全国计算机等级考试专用辅导教程,三级数据库技术:2012版

目 录
第1章 计算机基础知识 1
1.1 计算机系统组成 1
1.1.1 计算机的发展阶段 2
1.1.2 “存储程序”工作原理 2
1.1.3 计算机指令系统 3
1.1.4 计算机的硬件组成 4
1.1.5 微处理器 5
1.1.6 总线 6
1.1.7 计算机的软件组成 6
1.1.8 计算机的配置和技术指标 7
1.1.9 计算机的应用领域 9
1.2 计算机中的信息表示 10
1.2.1 计算机中的信息单位 10
1.2.2 基本二进制运算 10
1.2.3 数据在计算机中的表示
方法 11
1.2.4 计算机中的非数值信息 11
1.3 计算机网络基础 13
1.3.1 网络的基本概念 13
1.3.2 网络的分类 14
1.3.3 Internet基础 15
1.3.4 Internet提供的服务 16
1.3.5 Internet的基本接入方式 20
1.4 信息安全基础 22
1.4.1 密码技术 23
1.4.2 信息认证 24
1.4.3 恶意软件 26
1.4.4 计算机病毒 29
1.4.5 防火墙技术 29
1.4.6 网络安全 31
1.4.7 操作系统安全 32
1.4.8 数据库安全 33
1.5 典型考题分析 34
1.6 过关必备 37
第2章 数据结构与算法 40
2.1 基本概念 40
2.1.1 数据结构的基本概念 40
2.1.2 主要的数据存储方式 42
2.1.3 算法的设计与分析 42
2.2 线性表 43
2.2.1 顺序表和一维数组 43
2.2.2 链表 43
2.2.3 栈 43
2.2.4 队列 44
2.2.5 串 45
2.3 多维数组、稀疏矩阵和
广义表 45
2.3.1 多维数组的顺序存储 45
2.3.2 稀疏矩阵的存储 46
2.3.3 广义表的定义和存储 46
2.4 树形结构 46
2.4.1 树的定义 46
2.4.2 二叉树 47
2.4.3 树的二叉树表示 48
2.4.4 二叉树和树的周游 48
2.4.5 二叉树的存储和线索
二叉树 49
2.4.6 哈夫曼算法及其应用 49
2.5 查找 50
2.5.1 线性表的查找 50
2.5.2 树形结构与查找 52
2.6 排序 53
2.6.1 插入排序 53
2.6.2 选择排序 54
2.6.3 交换排序 54
2.6.4 归并排序 55
2.7 典型考题分析 55
2.8 过关必备 63
第3章 操作系统 66
3.1 操作系统概述 66
3.1.1 操作系统的基本概念 66
3.1.2 操作系统的功能 67
3.1.3 操作系统的分类 67
3.1.4 操作系统与用户的接口 68
3.1.5 操作系统的结构 68
3.2 操作系统的硬件环境 69
3.2.1 中央处理器（CPU） 70
3.2.2 存储体系 70
3.2.3 中断系统 71
3.2.4 I/O控制方式体系 71
3.2.5 时钟 72
3.3 进程管理 73
3.3.1 进程的基本概念 73
3.3.2 进程控制 74
3.3.3 线程的基本概念 75
3.3.4 进程（线程）调度 76
3.3.5 进程同步机制 78
3.3.6 进程间的通信 80
3.3.7 死锁 80
3.4 存储管理 82
3.4.1 存储管理概述 82
3.4.2 可变分区存储管理方案 82
3.4.3 页式存储管理方案 85
3.4.3 虚拟页式存储管理方案 85
3.4.5 虚拟存储管理的性能问题 86
3.5 文件管理 87
3.5.1 文件管理概述 87
3.5.2 文件结构和存取方式 88
3.5.3 文件目录及实现 88
3.5.4 文件的操作及实现 89
3.5.5 文件系统的实现 90
3.5.6 文件系统的安全 93
3.5.7 文件系统的性能 94
3.6 设备管理 95
3.6.1 设备管理概述 95
3.6.2 通道技术 96
3.6.3 缓冲技术 97
3.6.4 虚拟设备技术（SPOOLing
技术） 98
3.6.5 设备分配及处理 99
3.6.6 磁盘调度 100
3.7 典型考题分析 101
3.8 过关必备 108
第4章 数据库技术基础 111
4.1 数据库技术基本概念 111
4.1.1 信息、数据与数据处理 111
4.1.2 数据管理技术的发展和数据库方法的特征 112
4.1.3 数据库、数据字典、数据库管理系统、数据库系统 112
4.1.4 数据库技术的研究领域 114
4.2 数据模型 114
4.2.1 数据模型的概念 114
4.2.2 数据模型的要素 115
4.2.3 数据模型的分类 115
4.2.4 概念模型——E-R模型 115
4.2.5 常用的逻辑数据模型 117
4.3 数据库系统的模式结构 117
4.3.1 数据库系统中的模式、实例和数据库状态 118
4.3.2 数据库系统的三级模式结构 118
4.3.3 数据库的二级映像功能与数据独立 119
4.4 典型考题分析 120
4.5 过关必备 123
第5章 关系数据库系统 125
5.1 关系数据库系统和关系数据
模型 125
5.1.1 关系数据库系统的发展
历史 125
5.1.2 关系数据模型 125
5.2 关系模型的数据结构 126
5.2.1 关系模型的数据结构和基本
术语 126
5.2.2 关系的形式定义和关系数据库对关系的限定 127
5.2.3 关系数据库中常用的
表示法 127
5.3 关系模型的完整性约束 128
5.3.1 关系模型的完整性约束
分类 128
5.3.2 域完整性约束 129
5.3.3 实体完整性约束 129
5.3.4 参照完整性约束 129
5.3.5 关系模型数据完整性约束的
检查 130
5.4 关系代数 131
5.4.1 关系代数操作的分类 131
5.4.2 基于传统集合论的关系代数
操作 131
5.4.3 一元的专门关系操作 132
5.4.4 二元的专门关系操作 133
5.4.5 扩展的关系操作 134
5.5 典型考题分析 135
5.6 过关必备 140
第6章 关系数据库标准语言SQL 143
6.1 SQL概述 143
6.1.1 SQL的标准化历程 143
6.1.2 SQL的功能特点 144
6.1.3 SQL的基本组成 144
6.1.4 SQL的数据类型 146
6.2 SQL的数据定义 147
6.2.1 SQL的模式 147
6.2.2 SQL的基本表 147
6.2.3 SQL的索引 148
6.2.4 SQL的域 149
6.3 SQL的数据查询 149
6.3.1 简单查询 150
6.3.2 连接查询 152
6.3.3 嵌套查询 153
6.3.4 集合查询 153
6.3.5 SQL中的连接表和外连接 154
6.4 SQL的数据修改 154
6.4.1 SQL的插入操作 154
6.4.2 SQL的删除操作 155
6.4.3 SQL的更新操作 155
6.5 SQL的视图 155
6.5.1 视图的概念 155
6.5.2 视图的查询 157
6.5.3 视图的修改 157
6.5.4 视图的作用 158
6.6 SQL的数据控制 158
6.6.1 授予权限 158
6.6.2 收回权限 159
6.7 嵌入式SQL和动态SQL 159
6.7.1 嵌入式SQL 159
6.7.2 动态SQL 160
6.8 典型考题分析 161
6.9 过关必备 166
第7章 关系数据库的规范化理论与数据库设计 168
7.1 “不好”的关系模式中存在的
问题 168
7.2 函数依赖 169
7.2.1 函数依赖的定义 169
7.2.2 函数依赖的逻辑蕴涵 170
7.2.3 码 170
7.2.4 函数依赖的公理系统 170
7.3 1NF、2NF、3NF、BCNF 171
7.3.1 第一范式（1NF）及进一步规
范化 171
7.3.2 第二范式（2NF） 171
7.3.3 第三范式（3NF） 171
7.3.4 Boyce-Codd范式
（BCNF） 171
7.4 多值依赖和4NF 172
7.4.1 多值依赖 172
7.4.2 4NF 173
7.5 关系模式的分解 174
7.5.1 模式分解的等价标准 174
7.5.2 关于模式分解的几个事实 175
7.6 数据库设计 175
7.6.1 设计过程概览 175
7.6.2 概念结构设计 176
7.6.3 逻辑结构设计 176
7.6.4 物理结构设计 177
7.7 规范化理论在数据库设计中的应用 177
7.8 典型考题分析 179
7.9 过关必备 184
第8章 数据库系统实现技术 187
8.1 数据库管理系统概述 187
8.1.1 数据库管理系统的基本
功能 187
8.1.2 数据库管理系统的主要成分和工作流程 189
8.2 存储管理 189
8.2.1 物理存储介质简介 190
8.2.2 数据存储组织 191
8.2.3 缓冲区管理 192
8.2.4 数据字典 193
8.2.5 索引结构 193
8.3 查询处理 194
8.3.1 查询处理概述 194
8.3.2 查询执行 196
8.3.3 查询优化 196
8.4 事务管理 197
8.4.1 事务的概念和特性 198
8.4.2 故障恢复 199
8.4.3 并发控制 200
8.5 典型考题分析 201
8.6 过关必备 204
第9章 主流关系数据库系统 207
9.1 关系数据库管理系统概述 207
9.1.1 关系DBMS的发展历史 207
9.1.2 新的应用需求对关系DBMS的挑战 208
9.1.3 关系DBMS的选择 208
9.1.4 关系DBMS的发展趋势 209
9.2 SQL Server 210
9.2.1 SQL Server概述 210
9.2.2 SQL Server 2000的体系
结构 211
9.2.3 SQL Server 2000的功能
特点 212
9.2.4 SQL Server 2000多版本支持及操作 213
9.2.5 SQL Server 2000数据库 214
9.2.6 从Internet访问SQL Server 2000数据库 215
9.3 Oracle 216
9.3.1 Oracle系统概述 216
9.3.2 Oracle体系结构 217
9.3.3 Oracle数据库服务器功能及其特色 217
9.3.4 Oracle的工具及其功能 218
9.3.5 Oracle的数据仓库和Internet解决方案 219
9.3.6 Oracle的对象-关系特性 220
9.4 SQL Server 和Oracle的
安全性 222
9.5 典型考题分析 223
9.6 过关必备 225
第10章 新一代数据库系统工具 227
10.1 新一代数据库系统工具
概述 227
10.1.1 数据库系统工具的分类 227
10.1.2 新一代数据库系统工具的特征和发展趋势 228
10.2 系统开发工具的选择 228
10.2.1 当前应用开发对工具的
总需求 228
10.2.2 目前应用开发工具存在的
问题 229
10.3 基于浏览器/服务器结构的软件开发 229
10.3.1 信息系统的层次结构
划分 229
10.3.2 浏览器/服务器系统开发
工具 230
10.4 数据库建模工具——Power Designer 234
10.4.1 Power Designer功能介绍 234
10.4.2 Power Designer主要模块 235
10.4.3 利用Power Designer进行数据库设计 235
10.5 可视化程序开发工具Delphi 238
10.5.1 Delphi的主要特点 238
10.5.2 Delphi的可视化编程
环境 239
10.5.3 Delphi对数据库应用的
开发 239
10.6 应用开发工具Power
Builder 240
10.6.1 Power Builder的主要
特点 241
10.6.2 Power Builder的数据
窗口 241
10.7 Windows平台应用程序开发工具Visual Studio 242
10.7.1 Visual Studio的历史 242
10.7.2 Visual Studio的主要特点 243
10.7.3 Visual Studio 2008的
新功能 244
10.8 典型考题分析 246
10.9 过关必备 248
第11章 数据库技术的发展 250
11.1 数据库技术发展阶段 250
11.1.1 第一代数据库系统 250
11.1.2 第二代数据库系统 251
11.1.3 第三代数据库系统 251
11.2 数据库系统体系结构 251
11.2.1 集中式数据库系统体系
结构 252
11.2.2 分布式数据库系统体系
结构 252
11.2.3 客户机/服务器数据库系
统体系结构 253
11.2.4 面向Web应用的数据库系统体系结构 253
11.3 面向对象的数据库系统 254
11.3.1 面向对象的基本概念 254
11.3.2 面向对象数据库管理系统 255
11.3.3 面向对象数据库系统模型和其他模型的简单比较 258
11.4 移动数据库系统 259
11.4.1 移动环境的特征 259
11.4.2 移动数据库的数据管理 259
11.5 多媒体数据库系统 260
11.5.1 多媒体数据库的基本
概念 260
11.5.2 多媒体数据库的数据
管理 261
11.5.3 多媒体数据库系统的重要
问题 261
11.6 数据仓库和联机分析处理 263
11.6.1 数据仓库的基本概念 263
11.6.2 数据仓库的数据模型 263
11.6.3 数据仓库的体系结构 264
11.6.4 联机分析处理的功能 265
11.7 数据挖掘 266
11.7.1 知识发现与数据挖掘 266
11.7.2 数据挖掘的目标和任务 266
11.7.3 数据仓库和数据挖掘的结合 268
11.8 Web挖掘 269
11.8.1 Web信息的特点 269
11.8.2 Web挖掘的流程和分类 269
11.9 典型考题分析 270
11.10 过关必备 272
第12章 上机专题辅导 275
12.1 上机考试环境简介 275
12.2 上机考试流程演示 275
12.3 常考题型提炼 278
12.3.1 题型1：数的转换与计算 278
12.3.2 题型2：数组处理 283
12.3.3 题型3：数值问题 286
12.3.4 题型4：排序 290
12.3.5 题型5：字符串运算 294
附录A 课后习题参考答案 302
附录B 模拟试题 306
B.1 模拟试卷（一） 306
B.2 模拟试卷（二） 313
B.3 模拟试卷（三） 321
附录C 模拟试卷答案及解析 329
C.1 模拟试卷（一） 329
C.2 模拟试卷（二） 336
C.3 模拟试卷（三） 343