數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理（第2版）

第1篇基礎(chǔ)篇
第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述
1.1數(shù)據(jù)庫.數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)
1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點與功能
1.2.1信息完整.功能通用
1.2.2程序與數(shù)據(jù)獨立
1.2.3數(shù)據(jù)抽象
1.2.4支持?jǐn)?shù)據(jù)的不同視圖
1.2.5控制數(shù)據(jù)冗余
1.2.6支持?jǐn)?shù)據(jù)共享
1.2.7限制非授權(quán)的存取
1.2.8提供多種用戶界面
1.2.9表示數(shù)據(jù)之間的復(fù)雜聯(lián)系
1.2.10完整性約束
1.2.11數(shù)據(jù)恢復(fù)
1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的用戶
1.3.1數(shù)據(jù)庫管理員
1.3.2數(shù)據(jù)庫設(shè)計者
1.3.3最終用戶
1.3.4系統(tǒng)分析員和應(yīng)用程序員
1.3.5與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)有關(guān)的其他人員
1.4數(shù)據(jù)抽象
1.4.1數(shù)據(jù)抽象與數(shù)據(jù)庫的三種模式
1.4.2數(shù)據(jù)獨立性
1.5數(shù)據(jù)模型
1.5.1基于對象的數(shù)據(jù)模型
1.5.2基于記錄的數(shù)據(jù)模型
1.5.3物理數(shù)據(jù)模型
1.5.4數(shù)據(jù)庫模式和數(shù)據(jù)庫實例
1.6數(shù)據(jù)庫語言
1.7數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
1.8數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展
1.8.1第一代數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)
1.8.2第二代數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)
1.8.3第三代數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)
1.8.4Internet時代的數(shù)據(jù)庫技術(shù)
習(xí)題1
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第2章關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)
2.1關(guān)系數(shù)據(jù)模型
2.1.1數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
2.1.2完整性約束規(guī)則
2.2關(guān)系運算
2.2.1關(guān)系代數(shù)
2.2.2元組關(guān)系演算
2.2.3域關(guān)系演算
2.3關(guān)系運算的安全性
2.4關(guān)系代數(shù).元組關(guān)系演算.域關(guān)系演算的等價性
2.5關(guān)系數(shù)據(jù)庫查詢語言
2.5.1ISBL語言
2.5.2QUEL語言
2.5.3QBE語言
2.6標(biāo)準(zhǔn)關(guān)系數(shù)據(jù)庫查詢語言SQL
2.6.1數(shù)據(jù)定義
2.6.2數(shù)據(jù)查詢
2.6.3數(shù)據(jù)更新
2.6.4視圖定義
2.6.5安全性機制
2.6.6嵌入式SQL語言
習(xí)題2
本章參考文獻(xiàn)
第3章數(shù)據(jù)庫的安全性與完整性
3.1安全性
3.1.1數(shù)據(jù)庫安全性與數(shù)據(jù)庫管理員
3.1.2系統(tǒng)保護機制
3.1.3授權(quán)機制
3.1.4統(tǒng)計數(shù)據(jù)庫的安全性
3.1.5數(shù)據(jù)庫加密技術(shù)
3.1.6數(shù)據(jù)庫操作跟蹤審計
3.2完整性
3.2.1完整性約束的類型
3.2.2顯式約束的定義
3.2.3完整性約束的驗證
習(xí)題3
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第2篇設(shè)計篇
第4章數(shù)據(jù)庫設(shè)計概述與需求分析
4.1數(shù)據(jù)庫的設(shè)計概述
4.1.1數(shù)據(jù)庫的設(shè)計問題
4.1.2數(shù)據(jù)庫的生命周期
4.1.3數(shù)據(jù)庫的設(shè)計過程
4.2需求分析
4.2.1應(yīng)用領(lǐng)域的調(diào)查分析
4.2.2定義數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)支持的信息與應(yīng)用
4.2.3定義數(shù)據(jù)庫操作任務(wù)
4.2.4定義數(shù)據(jù)項
4.2.5預(yù)測現(xiàn)行系統(tǒng)的未來改變
習(xí)題4
本章參考文獻(xiàn)
第5章概念數(shù)據(jù)庫設(shè)計
5.1概述
5.2實體聯(lián)系模型
5.2.1實體和屬性
5.2.2實體型.鍵屬性和屬性的值域
5.2.3數(shù)據(jù)庫實例
5.2.4實體間的聯(lián)系
5.2.5弱實體
5.2.6實體聯(lián)系圖
5.3擴展的實體聯(lián)系模型
5.3.1子類.超類.演繹和歸納
5.3.2演繹和歸納的性質(zhì)
5.3.3范疇與范疇化
5.3.4EER圖
5.4概念設(shè)計的方法與策略
5.4.1概念設(shè)計的方法
5.4.2概念設(shè)計的策略
5.5視圖綜合設(shè)計方法
5.5.1局部概念模式設(shè)計
5.5.2全局概念模式合成
5.6事務(wù)的設(shè)計
習(xí)題5
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第6章邏輯數(shù)據(jù)庫設(shè)計
6.1形成初始關(guān)系數(shù)據(jù)庫模式
6.2關(guān)系數(shù)據(jù)庫設(shè)計理論
6.2.1問題的提出
6.2.2函數(shù)依賴
6.2.3數(shù)據(jù)依賴的公理系統(tǒng)
6.2.4關(guān)系模式的規(guī)范形式
6.2.5多值依賴與第四范式
6.2.6連接依賴與第五范式
6.3關(guān)系模式規(guī)范化方法
6.3.1無損連接性和函數(shù)依賴保持性
6.3.2關(guān)系模式分解算法
6.4關(guān)系模式的優(yōu)化
6.5完整性和安全性約束的定義
6.6邏輯數(shù)據(jù)庫的性能估計
習(xí)題6
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第7章物理數(shù)據(jù)庫設(shè)計
7.1影響物理數(shù)據(jù)庫設(shè)計的因素分析
7.2為關(guān)系模式選擇存取方法
7.2.1索引存取方法的選擇
7.2.2Hash存取方法的選擇
7.2.3聚集存取方法的選擇
7.3物理存儲結(jié)構(gòu)的設(shè)計
習(xí)題7
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第3篇實現(xiàn)篇
第8章物理存儲結(jié)構(gòu)
8.1數(shù)據(jù)庫存儲設(shè)備
8.1.1磁盤存儲器
8.1.2磁盤緩沖處理技術(shù)
8.1.3磁盤的調(diào)度策略
8.1.4磁盤容錯技術(shù)
8.1.5第三級存儲器
8.2文件和文件記錄
8.3無序文件
8.4有序文件
8.5Hash文件
8.5.1簡單Hash方法
8.5.2動態(tài)Hash方法
8.5.3可擴展的Hash方法
8.6索引文件
8.6.1主索引
8.6.2聚集索引
8.6.3輔助索引
8.6.4多級索引
8.7B樹與B+樹索引結(jié)構(gòu)
8.7.1索引樹結(jié)構(gòu)
8.7.2B樹索引結(jié)構(gòu)
8.7.3B+樹索引結(jié)構(gòu)
8.8多維索引
8.8.1柵格文件
8.8.2KD樹
8.8.3R樹
8.8.4位圖索引
習(xí)題8
本章參考文獻(xiàn)
第9章數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)字典
9.1關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)字典
9.2數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)軟件模塊對數(shù)據(jù)字典的存取
習(xí)題9
第10章關(guān)系代數(shù)操作的實現(xiàn)算法
10.1查詢處理的過程
10.2選擇操作的實現(xiàn)算法
10.3笛卡兒積的實現(xiàn)算法
10.4連接操作的實現(xiàn)算法
10.5投影操作的實現(xiàn)算法
10.6集合的并.交.差的實現(xiàn)算法
習(xí)題10
本章參考文獻(xiàn)
第11章查詢優(yōu)化技術(shù)
11.1問題的提出
11.2啟發(fā)式關(guān)系代數(shù)優(yōu)化方法
11.2.1關(guān)系代數(shù)等價變換規(guī)律
11.2.2啟發(fā)式代數(shù)優(yōu)化規(guī)則
11.2.3啟發(fā)式代數(shù)優(yōu)化算法
11.3啟發(fā)式關(guān)系演算優(yōu)化方法
11.3.1多重自然連接的優(yōu)化處理
11.3.2查詢的超圖表示
11.3.3超圖消解算法
11.4基于復(fù)雜性估計的查詢優(yōu)化方法
11.5語義查詢優(yōu)化方法
11.6查詢優(yōu)化的遺傳算法
習(xí)題11
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第12章事務(wù)處理技術(shù)之一：并發(fā)控制技術(shù)
12.1并發(fā)控制概述
12.1.1單用戶和多用戶數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)
12.1.2并發(fā)控制的必要性
12.2事務(wù)模型
12.2.1事務(wù)中的讀寫操作
12.2.2事務(wù)的原子性
12.2.3事務(wù)的狀態(tài)
12.2.4事務(wù)的性質(zhì)
12.3事務(wù)調(diào)度與可串行性
12.3.1事務(wù)的調(diào)度
12.3.2調(diào)度的可串行性
12.3.3調(diào)度的可串行性測試
12.4基于鎖的并發(fā)控制協(xié)議
12.4.1鎖的概念
12.4.2兩段鎖協(xié)議
12.4.3數(shù)據(jù)庫圖協(xié)議
12.5時間印協(xié)議
12.6其他并發(fā)控制技術(shù)
12.6.1實現(xiàn)并發(fā)控制的驗證技術(shù)
12.6.2多版本并發(fā)控制技術(shù)
12.6.3多種并發(fā)控制的粒度
12.7插入和刪除操作
12.7.1刪除操作對并發(fā)控制的影響
12.7.2插入操作對并發(fā)控制的影響
12.7.3插入元組現(xiàn)象
習(xí)題12
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第13章事務(wù)處理技術(shù)之二：數(shù)據(jù)庫恢復(fù)技術(shù)
13.1數(shù)據(jù)庫恢復(fù)的必要性
13.2使用日志的數(shù)據(jù)庫恢復(fù)技術(shù)
13.2.1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)日志
13.2.2推遲更新技術(shù)
13.2.3即時更新技術(shù)
13.3緩沖技術(shù)
13.3.1日志緩沖技術(shù)
13.3.2數(shù)據(jù)庫緩沖技術(shù)
13.4檢測點
13.5影子頁面技術(shù)
13.6永久存儲器中信息丟失后的數(shù)據(jù)庫恢復(fù)
13.7數(shù)據(jù)庫恢復(fù)與并發(fā)控制技術(shù)的結(jié)合
13.7.1事務(wù)的嵌套撤銷
13.7.2調(diào)度的可恢復(fù)性
習(xí)題13
本章參考文獻(xiàn)
第14章其他事務(wù)處理技術(shù)
14.1死鎖處理
14.1.1預(yù)防死鎖協(xié)議
14.1.2死鎖的檢測和恢復(fù)技術(shù)
14.2高性能事務(wù)處理系統(tǒng)
14.2.1主存數(shù)據(jù)庫
14.2.2事務(wù)的成批提交技術(shù)
14.3長事務(wù)處理技術(shù)
14.3.1可串行性概念不適于長事務(wù)處理
14.3.2嵌套事務(wù)技術(shù)
14.3.3補救事務(wù)技術(shù)
14.3.4實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)
習(xí)題14
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第4篇專題篇
第15章新一代數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)及應(yīng)用
15.1新一代數(shù)據(jù)庫應(yīng)用
15.1.1工程設(shè)計與制造
15.1.2辦公自動化系統(tǒng)
15.1.3決策支持系統(tǒng)
15.1.4科學(xué)與統(tǒng)計數(shù)據(jù)管理
15.1.5異構(gòu)多數(shù)據(jù)庫應(yīng)用
15.1.6人工智能應(yīng)用
15.1.7其他的新一代數(shù)據(jù)庫應(yīng)用
15.2新一代數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點和熱點問題
15.3新一代數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)
習(xí)題15
本章參考文獻(xiàn)
第16章擴展的關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)
16.1基于邏輯的關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)
16.1.1邏輯數(shù)據(jù)模型
16.1.2查詢的計算策略
16.1.3查詢結(jié)構(gòu)
16.1.4否定
16.1.5非遞歸查詢
16.1.6遞歸查詢
16.2基于嵌套關(guān)系模型的關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)
16.2.1文檔檢索實例
16.2.2嵌套關(guān)系模式的定義
16,2.3嵌套關(guān)系查詢語言
16.3專家數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)
習(xí)題16
本章參考文獻(xiàn)
第17章面向?qū)ο笈c對象關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)
17.1面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計方法
17.2面向?qū)ο髷?shù)據(jù)模型
17.2.1對象的結(jié)構(gòu)
17.2.2類和類層次
17.2.3多重繼承性
17.2.4對象的標(biāo)識
17.2.5對象的嵌套
17.3面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫的物理組織
17.4面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫的查詢
17.5面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫模式的修改
習(xí)題17
本章參考文獻(xiàn)
第18章分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)
18.1概述
18.1.1計算機網(wǎng)絡(luò)
18.1.2分布式數(shù)據(jù)庫和分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)
18.1.3分布式數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)
18.2分布式數(shù)據(jù)庫設(shè)計
18.2.1數(shù)據(jù)的重復(fù)存儲
18.2.2數(shù)據(jù)的分片存儲
18.2.3數(shù)據(jù)的組合存儲
18.2.4命名和局部自治性
18.3分布式數(shù)據(jù)庫查詢處理
18.3.1分布式數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)概述
18.3.2分布式查詢處理
18.4分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的事務(wù)處理
18.4.1分布式事務(wù)處理器的結(jié)構(gòu)
18.4.2分布式系統(tǒng)恢復(fù)技術(shù)
18.4.3分布式并發(fā)控制技術(shù)
18.4.4分布式死鎖處理技術(shù)
習(xí)題18
本章參考文獻(xiàn)
第19章并行數(shù)據(jù)庫技術(shù)
19.1支持并行數(shù)據(jù)庫的并行結(jié)構(gòu)
19.2關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的固有并行性
19.3實現(xiàn)關(guān)系查詢并行化的數(shù)據(jù)流圖方法
19.4并行數(shù)據(jù)庫的物理組織
19.4.1一維數(shù)據(jù)劃分方法
19.4.2多維數(shù)據(jù)劃分方法
19.4.3傳統(tǒng)物理存儲結(jié)構(gòu)的并行化
19.5新的并行數(shù)據(jù)操作算法
19,5.1基于嵌套循環(huán)的并行連接算法
19.5.2基于Sort-Merge的并行連接算法
19.5.3基于Hash的并行連接算法
19.5.4數(shù)據(jù)分布的均勻性與并行連接算法
19.5.5數(shù)據(jù)的初始劃分與并行連接算法
19.6查詢優(yōu)化技術(shù)
19.6.1基于左線性樹的查詢優(yōu)化算法
19.6.2基于右線性樹的查詢優(yōu)化算法
19.6.3基于片段式右線性樹的查詢優(yōu)化算法
19.6.4基于濃密樹的查詢優(yōu)化算法
19.6.5基于操作森林的查詢優(yōu)化算法
習(xí)題19
本章參考文獻(xiàn)
第5篇新技術(shù)篇
第20章數(shù)據(jù)庫技術(shù)的研究進(jìn)展
20.1影響數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展的因素
20.2近10年出現(xiàn)的數(shù)據(jù)庫新技術(shù)和新問題
本章參考文獻(xiàn)
第21章數(shù)據(jù)倉庫與聯(lián)機分析處理技術(shù)
21.1什么是數(shù)據(jù)倉庫
21.2數(shù)據(jù)倉庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
21.3數(shù)據(jù)倉庫的多維數(shù)據(jù)模型
21.3.1多維數(shù)據(jù)集合
21.3.2多維數(shù)據(jù)集合的關(guān)系表示方法
21.3.3多維數(shù)據(jù)集合上的操作
21.4數(shù)據(jù)倉庫系統(tǒng)的實現(xiàn)技術(shù)
2l,4.1數(shù)據(jù)倉庫的存儲方法
21.4.2數(shù)據(jù)倉庫的索引技術(shù)
21.4.3數(shù)據(jù)操作算法
21.4.4查詢處理技術(shù)
21.5數(shù)據(jù)倉庫工具
21.6數(shù)據(jù)倉庫設(shè)計
本章參考文獻(xiàn)
第22章數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)
22.1數(shù)據(jù)挖掘的基本概念
22.2關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘方法
22.3分類方法
22.4聚類方法
22.5相似性搜索技術(shù)
22.6Web挖掘技術(shù)
本章參考文獻(xiàn)
第23章Web信息檢索與Web數(shù)據(jù)管理技術(shù)
23.1Web信息檢索技術(shù)
23.1.1搜索引擎技術(shù)
23.1.2分類目錄技術(shù)
23.1.3元搜索
本節(jié)參考文獻(xiàn)
23.2Web數(shù)據(jù)集成技術(shù)
23.2.1數(shù)據(jù)集成的演變
23.2.2傳統(tǒng)的多數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)技術(shù)
23.2.3Web數(shù)據(jù)集成方法
本節(jié)參考文獻(xiàn)
23.3XML數(shù)據(jù)庫技術(shù)
本節(jié)參考文獻(xiàn)
第24章其他數(shù)據(jù)庫新技術(shù)
24.1多媒體數(shù)據(jù)庫技術(shù)
本節(jié)參考文獻(xiàn)
24.2時態(tài)數(shù)據(jù)庫技術(shù)
本節(jié)參考文獻(xiàn)
24.3空間數(shù)據(jù)庫技術(shù)
本節(jié)參考文獻(xiàn)
24.4移動數(shù)據(jù)庫技術(shù)
本節(jié)參考文獻(xiàn)
24.5主動數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)
本節(jié)參考文獻(xiàn)
24.6數(shù)據(jù)流技術(shù)
本節(jié)參考文獻(xiàn)