数据库原理及应用

第1章数据库系统概述

1.1数据与数据管理

1.1.1信息与数据

1.1.2数据管理技术的发展

1.2数据库系统组成

1.2.1数据库

1.2.2数据库管理系统

1.2.3数据库应用系统

1.3数据描述与数据模型

1.3.1现实世界的数据描述

1.3.2数据模型

1.3.3层次模型

1.3.4网状模型

1.4关系模型

1.4.1关系模型的基本概念

1.4.2关系的键与关系的属性

1.5数据库的内部体系结构

1.5.1数据库内部体系结构中的三级模式结构

1.5.2数据库内部体系结构中的两级映像与数据独立性

1.5.3数据库内部体系结构的概念

1.6SQL Server 2012关系数据库管理系统

1.6.1SQL Server 2012的组成

1.6.2SQL Server Management Studio

1.6.3SQL Server 2012的服务器管理

习题1

第2章关系运算

2.1关系的数学定义

2.1.1笛卡儿积的数学定义

2.1.2关系的数学定义

2.2关系代数

2.2.1基于传统集合理论的关系运算

2.2.2关系代数特有的关系运算

2.2.3关系运算综合示例

2.2.4关系代数运算在关系数据库查询操作中的应用

2.3关系演算

2.3.1元组关系演算

2.3.2域关系演算

2.43种关系运算表达能力的等价性

习题2

第3章数据库应用系统设计方法

3.1数据库应用系统设计概述

3.1.1数据库应用系统的生命周期

3.1.2数据库应用系统设计方法

3.1.3数据库应用系统研发、管理和使用人员视图级别

3.2用户需求分析

3.2.1数据流图

3.2.2数据字典

3.2.3用户需求分析过程

3.2.4数据库应用系统的功能需求

3.2.5数据库应用系统环境配置与安全性需求

3.3数据库概念结构设计

3.3.1实体与实体集

3.3.2实体集之间的联系及联系集

3.3.3ER图设计方法

3.3.4实体联系模型设计中的一些特殊情况

3.3.5基于ER图的概念结构设计步骤和方法

3.4数据库逻辑结构设计

3.4.1ER图表示的概念结构向关系模型的转换

3.4.2关系数据库模式的规范化设计及优化

3.5数据库物理结构设计

3.5.1SQL Server的数据文件和日志文件

3.5.2SQL Server 2012的数据库

3.5.3使用SQL Server Management Studio创建数据库的方法

3.5.4数据表及其创建与修改

3.5.5索引技术

3.5.6数据库物理结构评价

3.6数据库实现技术简介

3.7数据库应用系统运行与系统维护

3.7.1软件维护

3.7.2运行与维护时期的主要工作

习题3

第4章关系数据库语言SQL

4.1SQL的功能与特点

4.1.1SQL的功能

4.1.2SQL的特点

4.2表的基本操作

4.2.1表的创建、修改与撤销

4.2.2表中数据的插入、修改和删除

4.3SQL的数据查询

4.3.1投影查询

4.3.2选择查询

4.3.3分组查询

4.3.4结果的排序查询

4.3.5模糊查询(字符串匹配)

4.3.6SQL语言中的常用函数

4.3.7表的连接查询

4.3.8嵌套查询

4.3.9谓词演算查询

4.3.10并、交、差运算查询

4.4SQL的视图操作

4.4.1视图的创建

4.4.2在视图上进行查询操作

4.4.3用户视图对数据库应用系统设计及系统性能的影响

4.5SQL中带有子查询的数据更新操作

4.5.1带有子查询的数据插入操作

4.5.2带有子查询条件的数据更新操作

4.6嵌入式SQL与游标应用

4.6.1嵌入式SQL

4.6.2SQL Server 2012的游标及其使用

习题4

第5章关系数据库模式的规范化设计

5.1关系约束与关系模式的表示

5.2对关系模式进行规范化设计的必要性

5.3函数依赖

5.3.1函数依赖的定义

5.3.2具有函数依赖约束的关系模式

5.3.3函数依赖的逻辑蕴涵

5.4函数依赖的公理体系

5.4.1阿姆斯特朗公理

5.4.2阿姆斯特朗公理的推论

5.4.3X关于F的闭包及其计算

5.4.4*小函数依赖集

5.5关系模式的分解

5.5.1关系模式分解的概念

5.5.2保持无损的分解

5.5.3保持依赖的分解

5.6关系模式的规范化

5.6.1候选键的求解方法

5.6.2**范式(1NF)

5.6.3第二范式(2NF)

5.6.4第三范式(3NF)

5.6.5鲍依斯柯德范式

5.6.6范式之间的关系和关系模式的规范化

5.6.7向3NF的保持无损和保持依赖分解算法

5.7关系模式的规范化方法小结

习题5

第6章TSQL与存储过程

6.1TSQL基础

6.2TSQL的语言要素

6.2.1常量

6.2.2变量

6.2.3表达式与运算符

6.2.4TSQL函数

6.3TSQL流程控制语句

6.3.1BEGIN…END语句

6.3.2IF…ELSE语句

6.3.3CASE语句

6.3.4WHILE语句

6.3.5WAITFOR语句

6.3.6其他语句

6.4基于TSQL的数据库创建与管理应用

6.4.1利用TSQL语句创建数据库

6.4.2利用TSQL语句管理数据库

6.5存储过程

6.5.1存储过程基础

6.5.2创建存储过程

6.5.3执行存储过程

6.5.4管理存储过程

习题6

第7章数据库应用系统体系结构与访问技术

7.1数据库应用系统的体系结构

7.1.1集中式计算模式的数据库应用系统

7.1.2CS结构的数据库应用系统

7.1.3BS结构的数据库应用系统

7.2ADO.NET数据库访问接口

7.2.1ADO.NET的工作机理

7.2.2ADO.NET访问数据库的方法

7.3VB.NET程序设计基础

7.3.1窗体

7.3.2控件

7.3.3属性

7.3.4事件

7.3.5方法

7.4用VB.NET绑定数据

7.4.1VB.NET数据绑定概念

7.4.2DataGridView控件绑定数据源

7.4.3用代码方式绑定数据源

习题7

第8章数据库应用系统设计与实现

8.1系统功能分析

8.2数据库与数据表创建

8.3新建项目

8.4数据库应用系统设计与实现

8.4.1登录模块

8.4.2学生信息添加功能模块

8.4.3学生信息查询功能模块

8.4.4成绩信息查询功能模块

8.4.5成绩信息维护功能模块

8.4.6主界面模块

8.5系统调试运行

习题8

第9章数据库保护技术

9.1事务机制

9.1.1事务的概念

9.1.2事务的特性

9.1.3事务的类型

9.2数据库的安全性

9.2.1数据库安全的威胁

9.2.2数据库安全控制

9.2.3视图机制

9.2.4审计

9.2.5SQL Server 2012的安全机制

9.3数据库的完整性

9.3.1域完整性约束

9.3.2实体完整性约束

9.3.3参照完整性约束

9.3.4用户定义完整性约束

9.3.5SQL Server 2012的完整性约束

9.4数据库恢复

9.4.1数据库的故障分类

9.4.2数据库故障的基本恢复方式

9.4.3恢复策略

9.4.4具有检查点的恢复技术

9.4.5数据库镜像

9.4.6SQL Server数据库的备份和还原

9.5并发控制

9.5.1数据库并发操作带来的数据不一致性问题

9.5.2锁

9.5.3锁协议

9.5.4封锁带来的问题——活锁与死锁

9.5.5并发调度的可串行性

9.5.6两段锁协议

9.5.7锁的粒度

习题9

第10章数据库新技术

10.1数据库新技术发展的动因

10.1.1新应用领域对数据库存储、检索和管理技术的需求

10.1.2关系数据库系统的局限性

10.1.3数据库技术新发展

10.2嵌入式数据库

10.2.1嵌入式数据库的基本架构

10.2.2嵌入式数据库的主要特点

10.2.3嵌入式数据库的应用

10.3非关系型数据库NoSQL

10.3.1Web 2.0动态网站对数据库性能的需求

10.3.2NoSQL数据库的概念

10.3.3NoSQL数据库的特征

10.3.4NoSQL数据库的分类

10.3.5NoSQL数据库发展展望

10.4面向特定应用领域的数据库新技术

10.4.1工程数据库

10.4.2统计数据库

10.4.3空间数据库

习题10

附录A安装SQL Server 2012

附录B安装Visual Studio 2010

附录C大学教学信息管理数据库应用系统案例程序代码

参考文献