数据库系统原理

第1篇 基 础 篇

第1章 数据库系统概述

1．1 数据库、数据库管理系统和数据库系统

1．2 数据库系统的特点与功能

1．2．1 信息完整、功能通用

1．2．2 程序与数据独立

1．2．3 数据抽象

1．2．4 支持数据的不同视图

1．2．5 控制数据冗余

1．2．6 支持数据共享

1．2．7 限制非授权的存取

1．2．8 提供多种用户界面

1．2．9 表示数据之间的复杂联系

1．2．10 完整性约束

1．2．11 数据恢复

1．3 数据库系统的用户

1．3．1 数据库管理员

1．3．2 数据库设计者

1．3．3 最终用户

1．3．4 系统分析员和应用程序员

.1．3．5 与数据库系统有关的其他人员

1．4 数据抽象

1．4．1 数据抽象与数据库的三种模式

1．4．2 数据独立性

1．5 数据模型

1．5．1 基于对象的数据模型

1．5．2 基于记录的数据模型

1．5．3 物理数据模型

1．5．4 数据库模式和数据库实例

1．6 数据库语言

1．7 数据库管理系统的结构

1．8 数据库技术的发展

1．8．1 第一代数据库系统

1．8．2 第二代数据库系统

1．8．3 第三代数据库系统

1．8．4 internet时代的数据库技术

习题1

本章参考文献

第2章 关系数据库系统

2．1 关系数据模型

2．1．1 数据结构

2．1．2 完整性约束规则

2．2 关系运算

2．2．1 关系代数

2．2．2 元组关系演算

2．2．3 域关系演算

2．3 关系运算的安全性

2．4 关系代数、元组关系演算、域关系演算的等价性

2．5 关系数据库查询语言

2．5．1 isbl语言

2．5．2 quel语言

2．5．3 qbe语言

2．6 标准关系数据库查询语言sql

2．6．1 数据定义

2．6．2 数据查询

2．6．3 数据更新

2．6．4 视图定义

2．6．5 安全性机制

2．6．6 嵌入式sql语言

习题2

本章参考文献

第3章 数据库的安全性与完整性

3．1 安全性

3．1．1 数据库安全性与数据库管理员

3．1．2 系统保护机制

3．1．3 授权机制

3．1．4 统计数据库的安全性

3．1．5 数据库加密技术

3．1．6 数据库操作跟踪审计

3．2 完整性

3．2．1 完整性约束的类型

3．2．2 显式约束的定义

3．2．3 完整性约束的验证

习题3

本章参考文献

第2篇 设 计 篇

第4章 数据库设计概述与需求分析

4．1 数据库的设计概述

4．1．1 数据库的设计问题

4．1．2 数据库的生命周期

4．1．3 数据库的设计过程

4．2 需求分析

4．2．1 应用领域的调查分析

4．2．2 定义数据库系统支持的信息与应用

4．2．3 定义数据库操作任务

4．2．4 定义数据项

4．2．5 预测现行系统的未来改变

习题4

本章参考文献

第5章 概念数据库设计

5．1 概述

5．2 实体联系模型

5．2．1 实体和属性

5．2．2 实体型、键属性和属性的值域

5．2．3 数据库实例

5．2．4 实体间的联系

5．2．5 弱实体

5．2．6 实体联系图

5．3 扩展的实体联系模型

5．3．1 子类、超类、演绎和归纳

5．3．2 演绎和归纳的性质

5．3．3 范畴与范畴化

5．3．4 eer图

5．4 概念设计的方法与策略

5．4．1 概念设计的方法

5．4．2 概念设计的策略

5．5 视图综合设计方法

5．5．1 局部概念模式设计

5．5．2 全局概念模式合成

5．6 事务的设计

习题5

本章参考文献

第6章 逻辑数据库设计

6．1 形成初始关系数据库模式

6．2 关系数据库设计理论

6．2．1 问题的提出

6．2．2 函数依赖

6．2．3 数据依赖的公理系统

6．2．4 关系模式的规范形式

6．2．5 多值依赖与第四范式

6．2．6 连接依赖与第五范式

6．3 关系模式规范化方法

6．3．1 无损连接性和函数依赖保持性

6．3．2 关系模式分解算法

6．4 关系模式的优化

6．5 完整性和安全性约束的定义

6．6 逻辑数据库的性能估计

习题6

本章参考文献

第7章 物理数据库设计

7．1 影响物理数据库设计的因素分析

7．2 为关系模式选择存取方法

7．2．1 索引存取方法的选择

7．2．2 hash存取方法的选择

7．2．3 聚集存取方法的选择

7．3 物理存储结构的设计

习题7

本章参考文献

第3篇 实 现 篇

第8章 物理存储结构

8．1 数据库存储设备

8．1．1 磁盘存储器

8．1．2 磁盘缓冲处理技术

8．1．3 磁盘的调度策略

8．1．4 磁盘容错技术

8．1．5 第三级存储器

8．2 文件和文件记录

8．3 无序文件

8．4 有序文件

8．5 hash文件

8．5．1 简单hash方法

8．5．2 动态hash方法

8．5．3 可扩展的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 辅助索引

8．6．4 多级索引

8．7 b树与b+树索引结构

8．7．1 索引树结构

8．7．2 b树索引结构

8．7．3 b+树索引结构

8．8 多维索引

8．8．1 栅格文件

8．8．2 kd树

8．8．3 r树

8．8．4 位图索引

习题8

本章参考文献

第9章 数据库管理系统的数据字典

9．1 关系数据库管理系统的数据字典

9．2 数据库管理系统软件模块对数据字典的存取

习题9

第10章 关系代数操作的实现算法

10．1 查询处理的过程

10．2 选择操作的实现算法

10．3 笛卡儿积的实现算法

10．4 连接操作的实现算法

10．5 投影操作的实现算法

10．6 集合的并、交、差的实现算法

习题10

本章参考文献

第11章 查询优化技术

11．1 问题的提出

11．2 启发式关系代数优化方法

11．2．1 关系代数等价变换规律

11．2．2 启发式代数优化规则

11．2．3 启发式代数优化算法

11．3 启发式关系演算优化方法

11．3．1 多重自然连接的优化处理

11．3．2 查询的超图表示

11．3．3 超图消解算法

11．4 基于复杂性估计的查询优化方法

11．5 语义查询优化方法

11．6 查询优化的遗传算法

习题11

本章参考文献

第12章 事务处理技术之一：并发控制技术

12．1 并发控制概述

12．1．1 单用户和多用户数据库系统

12．1．2 并发控制的必要性

12．2 事务模型

12．2．1 事务中的读写操作

12．2．2 事务的原子性

12．2．3 事务的状态

12．2．4 事务的性质

12．3 事务调度与可串行性

12．3．1 事务的调度

12．3．2 调度的可串行性

12．3．3 调度的可串行性测试

12．4 基于锁的并发控制协议

12．4．1 锁的概念

12．4．2 两段锁协议

12．4．3 数据库图协议

12．5 时间印协议

12．6 其他并发控制技术

12．6．1 实现并发控制的验证技术

12．6．2 多版本并发控制技术

12．6．3 多种并发控制的粒度

12．7 插入和删除操作

12．7．1 删除操作对并发控制的影响

12．7．2 插入操作对并发控制的影响

12．7．3 插入元组现象

习题12

本章参考文献

第13章 事务处理技术之二：数据库恢复技术

13．1 数据库恢复的必要性

13．2 使用日志的数据库恢复技术

13．2．1 数据库系统日志

13．2．2 推迟更新技术

13. 2．3 即时更新技术

13．3 缓冲技术

13．3．1 日志缓冲技术

13．3．2 数据库缓冲技术

13．4 检测点

13．5 影子页面技术

13．6 永久存储器中信息丢失后的数据库恢复

13．7 数据库恢复与并发控制技术的结合

13．7．1 事务的嵌套撤销

13．7．2 调度的可恢复性

习题13

本章参考文献

第14章 其他事务处理技术

14．1 死锁处理

14．1．1 预防死锁协议

14．1．2 死锁的检测和恢复技术

14．2 高性能事务处理系统

14．2．1 主存数据库

14．2．2 事务的成批提交技术

14．3 长事务处理技术

14．3．1 可串行性概念不适于长事务处理

14．3．2 嵌套事务技术

14．3．3 补救事务技术

14．3．4 实时数据库系统

习题14

本章参考文献

第4篇 专 题 篇

第15章 新一代数据库系统及应用

15．1 新一代数据库应用

15．1．1 工程设计与制造

15．1．2 办公自动化系统

15．1．3 决策支持系统

15．1．4 科学与统计数据管理

15．1．5 异构多数据库应用

15．1．6 人工智能应用

15．1．7 其他的新一代数据库应用

15．2 新一代数据库系统的特点和热点问题

15．3 新一代数据库系统

习题15

本章参考文献

第16章 扩展的关系数据库系统

16．1 基于逻辑的关系数据库系统

16．1．1 逻辑数据模型

16．1．2 查询的计算策略

16．1．3 查询结构

16．1．4 否定

16．1．5 非递归查询

16．1．6 递归查询

16．2 基于嵌套关系模型的关系数据库系统

16．2．1 文档检索实例

16．2．2 嵌套关系模式的定义

16，2．3 嵌套关系查询语言

16．3 专家数据库系统

习题16

本章参考文献

第17章 面向对象与对象关系数据库系统

17．1 面向对象程序设计方法

17．2 面向对象数据模型

17．2．1 对象的结构

17．2．2 类和类层次

17．2．3 多重继承性

17．2．4 对象的标识

17．2．5 对象的嵌套

17．3 面向对象数据库的物理组织

17．4 面向对象数据库的查询

17．5 面向对象数据库模式的修改

习题17

本章参考文献

第18章 分布式数据库系统

18．1 概述

18．1．1 计算机网络

18．1．2 分布式数据库和分布式数据库系统

18．1．3 分布式数据库的结构

18．2 分布式数据库设计

18．2．1 数据的重复存储

18．2．2 数据的分片存储

18．2．3 数据的组合存储

18．2．4 命名和局部自治性

18．3 分布式数据库查询处理

18．3．1 分布式数据库管理系统概述

18．3．2 分布式查询处理

18．4 分布式数据库系统中的事务处理

18．4．1 分布式事务处理器的结构

18．4．2 分布式系统恢复技术

18．4．3 分布式并发控制技术

18．4．4 分布式死锁处理技术

习题18

本章参考文献

第19章 并行数据库技术

19．1 支持并行数据库的并行结构

19．2 关系数据库系统的固有并行性

19．3 实现关系查询并行化的数据流图方法

19．4 并行数据库的物理组织

19．4．1 一维数据划分方法

19．4．2 多维数据划分方法

19．4．3 传统物理存储结构的并行化

19．5 新的并行数据操作算法

19，5．1 基于嵌套循环的并行连接算法

19．5．2 基于sort-merge的并行连接算法

19．5．3 基于hash的并行连接算法

19．5．4 数据分布的均匀性与并行连接算法

19．5．5 数据的初始划分与并行连接算法

19．6 查询优化技术

19．6．1 基于左线性树的查询优化算法

19．6．2 基于右线性树的查询优化算法

19．6．3 基于片段式右线性树的查询优化算法

19．6．4 基于浓密树的查询优化算法

19．6．5 基于操作森林的查询优化算法

习题19

本章参考文献

第5篇 新技术篇

第20章 数据库技术的研究进展

20．1 影响数据库技术发展的因素

20．2 近10年出现的数据库新技术和新问题

本章参考文献

第21章 数据仓库与联机分析处理技术

21．1 什么是数据仓库

21．2 数据仓库系统的结构

21．3 数据仓库的多维数据模型

21．3．1 多维数据集合

21．3．2 多维数据集合的关系表示方法

21．3．3 多维数据集合上的操作

21．4 数据仓库系统的实现技术

2l，4．1 数据仓库的存储方法

21．4．2 数据仓库的索引技术

21．4．3 数据操作算法

21．4．4 查询处理技术

21．5 数据仓库工具

21．6 数据仓库设计

本章参考文献

第22章 数据挖掘技术

22．1 数据挖掘的基本概念

22．2 关联规则挖掘方法

22．3 分类方法

22．4 聚类方法

22．5 相似性搜索技术

22．6 web挖掘技术

本章参考文献

第23章 web信息检索与web数据管理技术

23．1 web信息检索技术

23．1．1 搜索引擎技术

23．1．2 分类目录技术

23．1．3 元搜索

本节参考文献

23．2 web数据集成技术

23．2．1 数据集成的演变

23．2．2 传统的多数据库系统技术

23．2．3 web数据集成方法

本节参考文献

23．3 xml数据库技术

本节参考文献

第24章 其他数据库新技术

24．1 多媒体数据库技术

本节参考文献

24．2 时态数据库技术

本节参考文献

24．3 空间数据库技术

本节参考文献

24．4 移动数据库技术

本节参考文献

24．5 主动数据库系统

本节参考文献

24．6 数据流技术

本节参考文献