資料庫原理及應用

套系名稱：普通高等學校應用型人才培養系列規劃教材

本書系統全面地講述了資料庫系統的基本理論和基本技術，並以SQL Server 2008為平台設計編寫了大量的應用實例，真正達到理論與實踐的緊密結合。

本書既注重基本理論的講解，更強調應用技能的培養。對於基本理論的講解內容豐富、條理清晰；對於應用技能的講解以一個具體的資料庫實例貫穿始終；最後一章以大學生公寓管理系統為例，詳細介紹了系統的開發過程及開發步驟，並給出了主要的源代碼。

本書適合作為高等學校計算機相關專業資料庫課程的教材，也可為廣大計算機愛好者學習有關資料庫知識提供參考。

第1章 資料庫系統概述 1

1.1 信息、數據與數據處理 1

1.1.1 數據與信息 1

1.1.2 數據處理 2

1.2 資料庫技術的發展 2

1.2.1 人工管理階段 3

1.2.2 文件系統階段 3

1.2.3 資料庫系統階段 4

1.3 資料庫系統的組成 7

1.4 資料庫系統的結構 9

1.4.1 資料庫系統的三級模式結構 10

1.4.2 資料庫系統的二級映像與數據獨立性 11

1.4.3 資料庫系統的三級模式與二級映像的優點 12

1.4.4 資料庫系統的外部體系結構 12

1.5 資料庫管理系統 14

1.5.1 DBMS的主要功能 15

1.5.2 DBMS的數據存取過程 15

1.6 數據模型 16

1.6.1 三個世界的劃分及其有關概念 16

1.6.2 數據模型的組成要素 19

1.6.3 數據模型的分類 20

1.6.4 實體聯繫模型及E-R圖 26

小結 28

習題 28

第2章 關係模型 32

2.1 關係模型概述 32

2.2 關係的形式化定義 33

2.2.1 關係 33

2.2.2 關係模式 36

2.2.3 關係資料庫 38

2.2.4 關係的鍵 38

2.2.5 關係的完整性 39

2.3 關係代數 41

2.3.1 關係代數的分類及其運算符 41

2.3.2 傳統的集合運算 42

2.3.3 專門的關係運算 43

2.4 關係演算 48

2.4.1 元組關係演算語言 48

2.4.2 域關係演算語言QBE 52

小結 56

習題 56

第3章 關係資料庫標準語言SQL 60

3.1 SQL的基本概念 60

3.1.1 SQL的發展及標準化 60

3.1.2 SQL的基本概念 61

3.1.3 SQL的主要特點 62

3.2 了解SQL Server 2008 62

3.2.1 SQL Server集成管理器 62

3.2.2 SQL Server配置管理器 63

3.2.3 分析服務 64

3.2.4 資料庫引擎優化顧問 64

3.2.5 商業智能開發管理器 64

3.2.6 事件探查器 64

3.2.7 SQL Server文檔和教程 65

3.3 資料庫 65

3.3.1 SQL Server 2008 的系統資料庫 65

3.3.2 創建資料庫 66

3.3.3 修改資料庫 69

3.3.4 刪除資料庫 71

3.3.5 查看資料庫 72

3.4 數據表 73

3.4.1 數據表的基本概念 73

3.4.2 數據類型 74

3.4.3 創建數據表 76

3.4.4 修改數據表 80

3.4.5 刪除數據表 81

3.5 索引 81

3.5.1 索引的作用 81

3.5.2 索引的分類 82

3.5.3 創建索引 83

3.5.4 查看、修改索引 84

3.5.5 刪除索引 85

3.6 數據查詢 85

3.6.1 SELECT命令的格式與基本使用 85

3.6.2 條件查詢 88

3.6.3 常用庫函數及統計匯總查詢 90

3.6.4 分組查詢 91

3.6.5 查詢的排序 92

3.6.6 連接查詢 93

3.6.7 子查詢 95

3.6.8 合併查詢 100

3.6.9 存儲查詢結果 101

3.7 數據操縱 101

3.7.1 添加數據 101

3.7.2 修改數據 103

3.7.3 刪除數據 104

3.8 視圖 105

3.8.1 創建視圖 105

3.8.2 查看和修改視圖 107

3.8.3 刪除視圖 108

3.8.4 查詢視圖 108

3.8.5 更新視圖 109

3.9 數據控制 110

3.9.1 許可權與角色 110

3.9.2 系統許可權與角色的授予與收回 110

3.9.3 對象許可權與角色的授予與收回 111

小結 112

習題 112

第4章 關係資料庫理論 115

4.1 規範化問題的提出 115

4.1.1 規範化理論的主要內容 115

4.1.2 不合理的關係模式存在的存儲異常問題 116

4.2 函數依賴 118

4.2.1 函數依賴的定義 118

4.2.2 完全函數依賴與部分函數依賴 120

4.2.3 傳遞函數依賴 120

4.3 關係模式的範式 121

4.3.1 第一範式 121

4.3.2 第二範式 122

4.3.3 第三範式 124

4.3.4 BC範式 126

4.3.5 多值依賴與第四範式 128

4.4 關係模式的規範化 132

小結 133

習題 133

第5章 資料庫安全保護 135

5.1 資料庫的安全性 135

5.1.1 資料庫安全性的含義 135

5.1.2 安全性控制的一般方法 136

5.1.3 SQL Server 2008的數據安全性機制 139

5.1.4 SQL Server 2008的身份驗證模式 139

5.1.5 SQL Server 2008的登錄賬號和伺服器角色 140

5.1.6 SQL Server 2008的資料庫用戶賬號和資料庫角色 143

5.2 完整性控制 147

5.2.1 資料庫完整性的含義 147

5.2.2 完整性規則的組成 148

5.2.3 完整性約束條件的分類 149

5.2.4 數據完整性的實施 150

5.2.5 規則 151

5.2.6 默認 153

5.3 併發控制與封鎖 154

5.3.1 資料庫併發性的含義 154

5.3.2 事務 154

5.3.3 併發操作與數據的不一致性 156

5.3.4 封鎖 158

5.4 資料庫的恢復 163

5.4.1 資料庫恢復的含義 163

5.4.2 資料庫恢復的原理及其實現技術 163

5.4.3 資料庫的故障和恢復的策略 166

小結 168

習題 169

第6章 資料庫設計 170

6.1 資料庫設計概述 170

6.1.1 資料庫設計的任務、內容和特點 170

6.1.2 資料庫設計方法 171

6.1.3 資料庫設計步驟 173

6.2 系統需求分析 176

6.2.1 需求分析的任務 176

6.2.2 需求分析的方法 177

6.3 概念結構設計 179

6.3.1 概念結構設計的必要性 179

6.3.2 概念模型的特點 180

6.3.3 概念結構設計的方法與步驟 180

6.4 邏輯結構設計 188

6.4.1 邏輯結構設計的任務和步驟 188

6.4.2 初始關係模式設計 189

6.4.3 關係模式規範化 190

6.4.4 模式評價與改進 190

6.5 物理結構設計 192

6.5.1 確定物理結構 192

6.5.2 評價物理結構 194

6.6 資料庫實施 194

6.6.1 建立實際資料庫結構 194

6.6.2 裝入數據 195

6.6.3 應用程序編碼與調試 195

6.6.4 資料庫試運行 196

6.6.5 整理文檔 196

6.7 資料庫運行與維護 196

6.7.1 維護資料庫的安全性與完整性 197

6.7.2 監測並改善資料庫性能 197

6.7.3 重新組織和構造資料庫 197

小結 198

習題 198

第7章 SQL Server 2008資料庫管理系統 203

7.1 Transact-SQL程序設計 203

7.1.1 變數 204

7.1.2 運算符 205

7.1.3 批處理 207

7.1.4 流程式控制制語句 207

7.1.5 常用命令 212

7.1.6 常用函數 215

7.2 存儲過程 226

7.2.1 存儲過程概述 226

7.2.2 創建存儲過程 226

7.2.3 查看存儲過程 229

7.2.4 重命名存儲過程 229

7.2.5 刪除存儲過程 229

7.2.6 執行存儲過程 230

7.2.7 修改存儲過程 230

7.3 觸發器 231

7.3.1 觸發器概述 231

7.3.2 觸發器的工作原理 232

7.3.3 創建觸發器 234

7.3.4 查看觸發器 236

7.3.5 刪除觸發器 237

7.4 備份和還原 237

7.4.1 備份和還原概述 237

7.4.2 創建備份設備 239

7.4.3 備份資料庫 240

7.4.4 還原資料庫 243

7.4.5 備份和還原系統資料庫 245

小結 246

習題 247

第8章 資料庫應用系統的開發與實現——大學生公寓管理系統構建實例 248

8.1 ADO NET技術 248

8.1.1 ADO NET的新特點 248

8.1.2 ADO NET對象模型 249

8.1.3 訪問資料庫方式 251

8.1.4 使用ADO NET開發資料庫應用程序 252

8.2大學生公寓管理系統概述 252

8.2.1 需求分析 252

8.2.2 系統功能設計 253

8.3 資料庫設計 253

8.3.1 概念結構設計 253

8.3.2 邏輯結構設計 254

8.3.3 物理結構設計 254

8.3.4 創建資料庫 257

8.4 系統實現 257

8.4.1 C#語言 257

8.4.2 創建工程 258

8.4.3 通用連接資料庫技術的實現 259

8.4.4 主窗體界面設計 260

8.4.5 用戶登錄模塊 260

8.4.6 許可權管理模塊 261

8.4.7 公寓管理員管理模塊 262

8.4.8 公寓基本信息管理模塊 267

8.4.9 來訪人員管理模塊 268

8.4.10 查詢模塊 270

8.4.11 報表列印模塊 272

小結 275

習題 276

參考文獻