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[美]罗摩克里希纳、[美]格尔基 著; 周立柱 译 / 清华大学出版社 / 2004-03 / 平装
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数据库管理系统原理与设计
《数据库管理系统原理与设计》(第3版)由于内容全面,实践性强,已经成为了数据库课程的首选教材。全书分为数据库基础,应用程序开发、存储与索引、查询评估、事务管理、数据库设计与调整、高级主题等七大部分,对数据库的设计与使用、数据库管理系统基本原理与实现技术,以及数据库研究的新进展做了详细论述。《数据库管理系统原理与设计》以一个网上书店的完整设计为例,介绍了数据库系统的具体实现过程。第3版保留了前两版的传统优点,并且加入了许多关于数据库最新研究和发展的内容,每章后面精选的复习题和练习使《数据库管理系统原理与设计》更加吸引人,可读性更强。
第一部分 数据库基础第1章 数据库系统概述31.1 管理数据41.2 历史回顾51.3 文件系统和数据库管理系统61.4 数据库管理系统的优点71.5 数据库管理系统中数据的描述和存储81.5.1关系模型81.5.2数据库管理系统的抽象级别91.5.3数据独立性111.6 数据库管理系统中的查询111.7 事务管理121.7.1事务的并发执行131.7.2未完成的事务和系统崩溃131.7.3注意要点141.8 数据库管理系统的结构141.9 与数据库打交道的人151.10复习题16第2章 实体联系模型192.1 数据库设计与ER图202.1.1其他步骤202.2 实体、属性和实体集212.3 联系和联系集222.4ER模型的其他特征242.4.1码约束242.4.2参与约束252.4.3弱实体252.4.4类层次272.4.5聚合292.5 用ER模型进行概念数据库设计292.5.1实体对属性302.5.2实体与联系312.5.3二元与三元联系322.5.4聚合与三元联系332.6 大型企业的概念数据库设计342.7 统一建模语言342.8 案例研究:网上书店352.8.1需求分析362.8.2概念设计362.9 复习题37第3章 关系模型423.1 关系模型简介433.1.1使用SQL创建和修改关系453.2 关系的完整性约束463.2.1码约束473.2.2外码约束483.2.3一般约束503.3 完整性约束的强制执行503.3. 1事务与约束523.4 查询关系数据533.5 逻辑数据库设计:从ER模型到关系模型553.5.1从实体集到关系表553.5.2从联系集(不包括约束)到关系表563.5.3转换带码约束的联系集573.5.4转换带有参与约束的联系集583.5.5转换弱实体集603.5.6转换类层次603.5.7转换带聚合的ER图613.5.8ER模型到关系模型:更多的示例623.6 视图简介633.6.1视图、数据独立性和安全643.6.2视图的更新643.7 删除/修改关系表和视图673.8 案例研究:网上书店673.9 复习题69第4章 关系代数和演算744.1 预备知识744.2 关系代数754.2.1选择和投影754.2.2集合操作764.2.3重命名784.2.4连接784.2.5除804.2.6关系代数查询的其他示例814.3 关系演算854.3.1元组关系演算864.3.2域关系演算894.4 代数与演算的表达能力914.5 复习题92第5章 SQL:查询、约束与触发器965.1 概述975.1.1章节组织975.2 基本SQL查询的形式995.2.1基本SQL查询的示例1025.2.2SELECT命令中的表达式和字符串1035.3 UNION、INTERSECT和EXCEPT1045.4 嵌套查询1075.4.1嵌套查询简介1075.4.2相关嵌套查询1095.4.3集合比较操作1095.4.4有关嵌套查询的其他示例1105.5 聚集操作符1115.5.1GROUPBY和HAVING子句1145.5.2聚集查询的其他示例1175.6 空值1205.6.1使用空值的比较1215.6.2逻辑连接运算AND、OR和NOT1215.6.3SQL构造符的作用1215.6.4外连接1225.6.5禁止使用空值1225.7 SQL中的复杂完整性约束1235.7.1单个表上的约束1235.7.2域约束与DISTINCT类型1235.7.3断言:多个表上的完整性约束1245.8 触发器和主动数据库1255.8.1SQL的触发器示例1255.9 设计主动数据库1275.9.1为什么触发器难以理解1275.9.2约束和触发器1275.9.3触发器的其他用途1285.10 复习题128第二部分 应用程序开发第6章 数据库应用开发1396.1 从应用程序中访问数据库1406.1.1嵌入式SQL1406.1.2游标1426.1.3动态SQL1456.2 JDBC简介1466.2.1JDBC体系结构1476.3 JDBC类和接口1486.3.1JDBC驱动器管理1486.3.2连接到数据源1486.3.3执行SQL语句1506.3.4结果集1516.3.5异常和警告1526.3.6检查数据库元数据1536.4 SQLJ1546.4.1编写SQLJ代码1556.5 存储过程1576.5.1创建一个简单的存储过程1576.5.2调用存储过程1586.5.3SQL/PSM1596.6 案例研究:网上书店1606.7 复习题163第7章 Internet应用1667.1 引言1667.2 Internet的一些概念1677.2.1统一资源标识符1677.2.2超文本传输协议HTTP1687.3 HTML文档1707.4 XML文档1717.4.1XML简介1727.4.2XMLDTD1747.4.3特定领域的DTD1777.5 三层应用体系结构1787.5.1单层和客户服务器体系结构1787.5.2三层体系结构1807.5.3三层体系结构的优点1817.6 展示层1827.6.1HTML表单1827.6.2JavaScript1847.6.3样式表1857.7 中间层1887.7.1CGI:通用网关接口1887.7.2应用服务器1897.7.3Servlet1907.7.4JSP1927.7.5维护状态1937.8 案例研究:网上书店1957.9 复习题197第三部分 存储与索引第8章 存储与索引概述2078.1 外部存储上的数据2088.2 文件组织与索引2088.2.1聚簇索引2098.2.2主索引和次索引2108.3 索引数据结构2108.3.1基于哈希的索引2118.3.2基于树的索引2128.4 不同文件组织的比较2138.4.1代价模型2148.4.2堆文件2148.4.3排序文件2158.4.4聚簇文件2168.4.5具有非聚簇树索引的堆文件2178.4.6具有非聚簇哈希索引的堆文件2188.4.7I/O代价的比较2198.5 索引和性能调整2198.5.1工作负载的影响2208.5.2聚簇索引组织2208.5.3复合搜索码2228.5.4SQL∶1999中的索引规范2258.6 复习题225第9章 存储数据:磁盘和文件2309.1 存储层次2309.1.1磁盘2319.1.2磁盘结构对性能的影响2339.2 廉价冗余磁盘阵列(RAID)2339.2.1数据划分2349.2.2冗余2349.2.3冗余的层次2359.2.4RAID级别的选择2389.3 磁盘空间管理2389.3.1跟踪空闲块2389.3.2使用操作系统的文件系统来管理磁盘空间2389.4 缓冲区管理器2399.4.1缓冲区替换策略2419.4.2数据库管理系统和操作系统的缓冲区管理2419.5 记录文件2439.5.1堆文件的实现2439.6 页格式2459.6.1定长记录2459.6.2变长记录2469.7 记录格式2479.7.1定长记录2489.7.2变长记录2489.8 复习题249第10章 树结构索引25310.1 树索引介绍25410.2 索引顺序存取方法25510.2.1溢出页与加锁考虑25710.3 B+树:一种动态索引结构25710.3.1节点格式25810.4 搜索25910.5 插入26010.6 删除26210.7 重复26610.8 实际的B+树26710.8.1码压缩26710.8.2块加载B+树26810.8.3秩的概念27010.8.4rid上插入和删除的影响27110.9 复习题271第11章 基于哈希的索引27711.1 静态哈希27811.1.1记号与约定27911.2 可扩展哈希27911.3 线性哈希28311.4 可扩展哈希与线性哈希的关系28811.5 复习题288第四部分 查询评估第12章 查询求解概述29512.1 系统目录29612.1.1目录中的信息29612.2 操作符求解概述29812.2.1三种常用技术29812.2.2访问路径29812.3 关系型操作的算法30012.3.1选择30012.3.2投影30112.3.3连接30112.3.4其他操作30212.4 查询优化概述30312.4.1查询求解计划30312.4.2多处理器查询:流水线求解30412.4.3迭代操作的接口30512.5 可选计划:研究这一问题动机的示例30612.5.1下推选择30612.5.2使用索引30712.6 一个典型的优化器做些什么31012.6.1考虑不同的查询计划31012.6.2估算计划的代价31112.7 复习题312第13章 外排序31513.1 什么时候DBMS需要对数据进行排序31513.2 简单的两路归并排序算法31613.3外归并排序31813.3.1段数的最小化32013.4 最小化I/O开销和I/O的次数32113.4.1块I/O32113.4.2双缓冲32313.5 使用B+树来排序32313.5.1聚簇索引32413.5.2非聚簇索引32413.6 复习题326第14章 关系操作求解32814.1 选择操作32914.1.1无索引、未排序的数据32914.1.2无索引、排序的数据33014.1.3B+树索引33014.1.4哈希排序、等价选择33114.2 一般的选择条件33114.2.1CNF和索引匹配33214.2.2求解无析取的选择33214.2.3求解有析取的选择33314.3 投影操作33414.3.1基于排序的投影33414.3.2基于哈希函数的投影33514.3.3用于投影的排序和哈希33614.3.4用于投影的索引使用33714.4 连接操作33714.4.1嵌套循环连接算法33814.4.2排序归并连接算法34114.4.3哈希连接34514.4.4一般的连接条件34814.5 集合操作34914.5.1用于并和差的排序34914.5.2用于并和差的哈希34914.6 聚集操作35014.6.1使用索引实现聚集35114.7 缓冲的影响35114.8 复习题352第15章 典型的关系查询优化器35715.1 将SQL查询转换成关系代数表达式35815.1.1将SQL查询分解成块35815.1.2把查询块表示成关系代数表达式35915.2 估算执行计划的开销36015.2.1估计结果的大小36015.3 关系代数的等价36415.3.1选择36415.3.2投影36415.3.3叉积和连接36415.3.4选择、投影和连接36515.3.5其他的等价36615.4 列举可选的执行计划36615.4.1单关系查询36715.4.2多关系查询37015.5 嵌套子查询37515.6 SystemR优化器37715.7 查询优化的其他方法37715.8 复习题378第五部分 事务管理第16章 事务管理概述38916.1 ACID属性39016.1.1一致性和隔离性39016.1.2原子性和持久性39116.2 事务和调度39116.3 事务的并发执行39216.3.1并发执行的动机39216.3.2可串行化39216.3.3交叉执行带来的异常39416.3.4包括中止事务的调度39616.4 基于加锁的并发控制39716.4.1严格的两阶段加锁39716.4.2死锁39816.5 加锁的性能39916.6SQL对事务的支持39916.6.1创建和结束事务39916.6.2应该锁住什么40016.6.3SQL中事务的特性40116.7 崩溃恢复简介40316.7.1偷帧和强制写页40316.7.2正常执行时与恢复相关的执行步骤40416.7.3ARIES简介40516.7.4原子性:实现回滚40516.8 复习题405第17章 并发控制40917.1 2PL、可串行性和可恢复性41017.1.1观测可串行化41117.2 加锁管理简介41217.2.1实现加锁和解锁请求41217.3 锁转换41317.4 死锁处理41417.4.1死锁预防41517.5 特殊的加锁技术41617.5.1动态数据库和幻影问题41617.5.2B+树的并发控制41717.5.3多粒度锁41917.6 不加锁的并发控制42017.6.1乐观的并发控制42017.6.2基于时间戳的并发控制42217.6.3多版本并发控制42417.7 复习题425第18章 崩溃恢复43118.1 ARIES算法简介43218.2 日志43318.3 与恢复相关的其他数据结构43518.4 写优先日志协议43518.5 检查点43618.6 从系统崩溃中恢复43618.6.1分析阶段43718.6.2重做阶段43818.6.3反做阶段43918.7 介质恢复44218.8 其他算法以及与并发控制的交互作用44218.9 复习题443第六部分 数据库设计与调整第19章 模式求精与范式45119.1 模式求精简介45219.1.1冗余导致的问题45219.1.2模式分解45319.1.3模式分解中的一些问题45419.2 函数依赖45519.3 函数依赖推理45619.3.1函数依赖集的闭包45619.3.2属性闭包45719.4 范式45819.4.1鲍依斯柯德范式45819.4.2第三范式45919.5 分解的特性46119.5.1无损连接分解46119.5.2保持依赖分解46219.6 规范化46319.6.1分解为BCNF46319.6.2分解为3NF46419.7 数据库设计中的模式求精46719.7.1一个实体集上的约束46719.7.2一个联系集上的约束46819.7.3识别实体的属性46819.7.4识别实体集46919.8 其他类型的依赖47019.8.1多值依赖47019.8.2第四范式47219.8.3连接依赖47319.8.4第五范式47319.8.5包含依赖47319.9 案例研究:网上书店47419.10 复习题475第20章 物理数据库设计和调整48220.1 物理数据库设计简介48320.1.1数据库负载48320.1.2物理设计与调整决策48420.1.3数据库调整的必要性48420.2 索引选择的指导方针48520.3 索引选择的基本示例48620.4 聚簇和索引48820.4.1两个关系的协同聚簇48920.5 使只需索引的计划成为可能的索引49020.6 用于确定索引的辅助工具49120.6.1自动的索引选择49120.6.2索引调整向导如何工作49220.7 数据库调整简介49420.7.1调整索引49420.7.2调整概念模式49520.7.3调整查询和视图49620.8 调整概念模式时的选择49620.8.1设置一个弱范式49720.8.2非规范化49720.8.3分解的选择49720.8.4BCNF关系的垂直分解49820.8.5水平分解49920.9 调整查询和视图中的选择49920.10 并发控制的影响50120.10.1减少锁的保持时间50120.10.2减少热点50220.11 案例研究:网上书店50320.11.1数据库的调整50420.12 DBMS评测基准50420.12.1著名的DBMS评测基准50520.12.2评测基准的使用50520.13 复习题506第21章 安全与认证51221.1 数据库安全简介51321.2 访问控制51321.3 任意访问控制51421.3.1授予和回收视图的访问控制和完整性约束52021.4 强制性访问控制52221.4.1多级关系和多实例化52321.4.2转换通道,DoD安全级别52421.5 Internet应用的安全性52521.5.1加密52521.5.2认证服务器:SSL协议52621.5.3数字签名52721.6 有关安全的其他问题52821.6.1数据库管理员的任务52821.6.2统计数据库的安全52921.7 案例研究:网上书店53021.8 复习题531第七部分 高级主题第22章 并行与分布式数据库53722.1 简介53722.2 并行数据库系统的可用结构53822.3 并行查询处理53922.3.1数据划分54022.3.2并行化顺序数据操作处理程序54122.4 数据操作的并行化54122.4.1批量载入和扫描54122.4.2排序54122.4.3连接54222.5 并行查询优化54422.6 分布式数据库简介54422.6.1分布式数据库系统的类型54522.7分布式DBMS的体系结构54522.7.1客户/服务器系统54522.7.2协同服务器系统54622.7.3中间件系统54622.8 分布式DBMS的数据存储54622.8.1划分54722.8.2复制54722.9 分布式目录管理54822.9.1命名对象54822.9.2目录结构54822.9.3分布数据的独立性54922.10 分布式查询处理54922.10.1分布式DBMS中无连接的查询55022.10.2分布式DBMS中的连接操作55022.10.3基于代价的查询优化55322.11 分布式数据的更新55422.11.1同步复制55422.11.2异步复制55522.12 分布式事务55722.13 分布式并发控制55722.13.1分布式死锁55822.14 分布式事务恢复55922.14.1事务正常执行和提交协议55922.14.2发生故障后进行恢复56022.14.3重新讨论两阶段提交56122.14.4三阶段提交56222.15 复习题563第23章 对象数据库系统57123.1 研究动机示例57223.1.1新的数据类型57323.1.2操纵新类型数据57423.2 结构化数据类型57623.2.1集合类型57623.3 结构化类型的数据操纵57723.3.1行操作57723.3.2数组操作57723.3.3其他集合类型的操作57823.3.4涉及嵌套集合的查询示例57823.4 封装和抽象数据类型57923.4.1定义方法58023.5 继承58123.5.1定义带有继承的类型58223.5.2方法联编58223.5.3集合层次58323.6对象、对象标识符和引用类型58323.6.1相等的概念58423.6.2引用类型的解除58423.6.3SQL∶1999中的URL和oid58423.7 ORDBMS的数据库设计58523.7.1集合类型和ADTs58523.7.2对象标识符58723.7.3扩展ER模型58823.7.4使用嵌套集合58923.8 实现ORDBMS的挑战59023.8.1存储和访问方法59023.8.2查询处理59123.8.3查询优化59323.9 OODBMS59423.9.1ODMG数据模型和ODL59423.9.2OQL59623.10 RDBMS与OODBMS和ORDBMS的比较59723.10.1RDBMS和ORDBMS59723.10.2OODBMS和ORDBMS的相似点59723.10.3OODBMS和ORDBMS的不同点59723.11 复习题598第24章 演绎数据库60424.1 递归查询简介60524.1.1Datalog60524.2 理论基础60724.2.1最小模型语义60824.2.2不动点操作符60924.2.3安全的Datalog程序61024.2.4最小模型=最小不动点61024.3 带有否定的递归查询61124.3.1分层61224.4 从Datalog到SQL61424.5 递归查询的求解61624.5.1无重复推理的不动点求解61624.5.2下移选择操作来避免不相关的推理61824.5.3魔集算法61924.6 复习题621第25章 数据仓库与决策支持62525.1 决策支持简介62625.2 OLAP:多维数据模型62725.2.1多维数据库设计62925.3 多维聚集查询63025.3.1SQL∶1999中的ROLLUP和CUBE63125.4 SQL∶1999中的WINDOW查询63325.4.1构造窗口63525.4.2新的聚集函数63525.5 快速得到查询结果63525.5.1得到前N个结果的查询63625.5.2联机聚集63725.6 OLAP实现技术63825.6.1位图索引63825.6.2连接索引64025.6.3文件组织64025.7 数据仓库64125.7.1创建和维护数据仓库64125.8 视图和决策支持64225.8.1视图、OLAP和数据仓库64225.8.2视图上的查询64325.9 视图实体化64325.9.1视图实体化的问题64425.10 实体化视图的维护64525.10.1视图的增量维护64525.10.2维护数据仓库视图64725.10.3进行视图同步的时机64825.11 复习题649第26章 数据挖掘65526.1 数据挖掘简介65526.1.1知识发现的过程65626.2 关联计数65726.2.1频繁项集65726.2.2冰山式查询65926.3 规则挖掘66026.3.1关联规则66026.3.2找出关联规则的算法66126.3.3关联规则和ISA层次66126.3.4通用化关联规则66226.3.5顺序模式66326.3.6使用关联规则进行预测66426.3.7贝叶斯网络66426.3.8分类和回归规则66526.4 树结构规则66626.4.1决策树66726.4.2建立决策树的算法66826.5 聚簇67026.5.1一个聚簇算法67126.6 在序列上的相似搜索67126.6.1找出相似序列的算法67326.7 增量挖掘和数据流67326.7.1频繁项集的增量维护67426.8 其他的数据挖掘任务67526.9 复习题676第27章 信息检索和XML数据68127.1 冲突的世界:数据库、IR和XML68227.1.1DBMS与IR系统68227.2 信息检索介绍68327.2.1向量空间模型68327.2.2词的TF/IDF权重68427.2.3文档相似性排序68527.2.4对成功的衡量:查准率和查全率68627.3 为文本搜索建立索引68627.3.1倒排索引68627.3.2签名文件68827.4 Web搜索引擎68927.4.1搜索引擎体系结构68927.4.2使用链接信息69027.5 管理DBMS中的文本69327.5.1松耦合的倒排索引69327.6 一个XML的数据模型69327.6.1松散结构的动机69427.6.2图模型69427.7 XQuery:查询XML数据69527.7.1路径表达式69627.7.2FLWR表达式69627.7.3元素的排序69727.7.4分组以及集合值的生成69827.8 XML查询的有效求值69827.8.1在RDBMS中存储XML69927.8.2对XML库进行索引70127.9 复习题704第28章 空间数据管理71228.1 空间数据和查询类型71328.2 涉及空间数据的应用71428.3 空间索引简介71528.3.1已提出的索引结构概述71628.4 基于空间填充曲线的索引71728.4.1区域四叉树和Z排序区域数据71828.4.2使用Z排序的空间查询71928.5 网格文件71928.5.1使用网格文件来处理区域72128.6 R树:点和区域数据72128.6.1查询72228.6.2插入和删除操作72328.6.3并发控制72428.6.4通用化搜索树72528.7 高维索引问题72628.8 复习题726第29章 其他专题72929.1 高级事务处理72929.1.1事务处理监视程序72929.1.2新的事务模型73029.1.3实时DBMS73029.2 数据集成73029.3 移动数据库73129.4 主存数据库73229.5 多媒体数据库73229.6 地理信息系统73329.7 时态数据库73429.8 生物数据库73429.9 信息可视化73429.10 小结735第30章 MINIBASE教学辅助软件73630.1 可用内容73630.2 MINIBASE作业概述73630.3 致谢737参考文献
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开播时间:09月02日 10:30