数据库原理及应用教程(MySQL版)

第1章 数据库系统概述 2 1.1 数据库基本概念和数据库技术发展 2 1.1.1 信息、数据、数据处理和数据管理 2 1.1.2 数据库技术的发展 3 1.2 数据库系统的组成 7 1.3 数据库系统的体系结构 11 1.3.1 数据库系统的内部体系结构 11 1.3.2 数据库系统的外部体系结构 13 1.4 三个世界及有关概念 14 1.4.1 现实世界 14 1.4.2 信息世界 14 1.4.3 计算机世界 16 1.5 数据库领域新技术 21 1.5.1 分布式数据库 21 1.5.2 数据仓库与数据挖掘 22 1.5.3 大数据技术 25 1.6 小结 27 习 题 27 第2章 关系数据库 29 2.1 关系的形式化及性质 29 2.1.1 关系的形式化定义 29 2.1.2 关系的性质 31 2.2 关系模式与关系数据库模式 32 2.2.1 关系模式 32 2.2.2 关系数据库模式 32 2.3 关系的码和关系的完整性 33 2.3.1 候选码和主码 33 2.3.2 外码 34 2.3.3 关系的完整性 34 2.4 小结 35 习 题 35 第3章 SQL的基本概念和MySQL简介 38 3.1 SQL的基本概念 38 3.1.1 SQL发展及标准化 38 3.1.2 SQL主要特点 39 3.1.3 SQL语言的分类 39 3.2 MySQL简介 40 3.2.1 MySQL发展和版本 40 3.2.2 MySQL主要组件 41 3.2.3 MySQL下载和安装 41 3.2.4 MySQL管理工具 50 3.3 小 结 55 习 题 55 第4章 数据库的创建和管理 57 4.1 MySQL数据库的存储引擎 57 4.1.1 存储引擎概述 57 4.1.2 InnoDB存储引擎 58 4.1.3 MyISAM存储引擎 59 4.1.4 MEMORY存储引擎 59 4.1.5 其他存储引擎 59 4.1.6 MySQL存储引擎的选择 60 4.2 MySQL数据库的字符集 61 4.2.1 MySQL字符集概述 61 4.2.2 MySQL字符集设置 62 4.2.3 MySQL字符集常见问题 64 4.3 MySQL数据库管理 65 4.3.1 创建数据库 65 4.3.2 查看数据库 66 4.3.3 修改数据库 66 4.3.4 删除数据库 67 4.4 小结 67 习 题 67 第5章 数据表的管理和表中数据操纵 69 5.1 MySQL数据类型 69 5.1.1 数字类型 69 5.1.2 字符串类型 70 5.1.3 时间日期类型 71 5.1.4 二进制类型 72 5.1.5 其他类型 72 5.2 MySQL数据表管理 73 5.2.1 创建数据表 73 5.2.2 定义表的约束 77 5.2.3 修改数据表 81 5.2.4 删除数据表 84 5.2.5 查看数据表 84 5.3 数据表中数据的操纵 87 5.3.1 添加数据表中数据 88 5.3.2 修改数据表中数据 89 5.3.3 删除数据表中数据 90 5.4 小 结 92 本章习题 93 第6章 数据表中的数据查询 94 6.1 单关系数据查询 94 6.1.1 单关系数据查询结构 94 6.1.2 无条件查询 95 6.1.3 条件查询 97 6.1.4 聚合函数查询 103 6.1.5 分组查询 104 6.1.6 查询结果排序 105 6.1.7 限制查询结果数量 106 6.2 多关系数据查询 107 6.2.1 多关系查询结构 107 6.2.2 内连接查询 108 6.2.3 外连接查询 110 6.2.4 交叉连接查询 111 6.2.5 自连接查询 111 6.3 子查询 112 6.3.1 普通子查询 112 6.3.2 相关子查询 117 6.4 集合运算查询 120 6.5 小结 121 习 题 121 第7章 视图和索引 125 7.1 视图 125 7.1.1 视图概述 125 7.1.2 视图的作用 126 7.1.3 视图的工作机制 126 7.2 MySQL视图管理 126 7.2.1 创建视图 126 7.2.2 查看视图的定义 129 7.2.3 修改视图的定义 132 7.2.4 删除视图 133 7.2.5 更新视图的数据 134 7.3 索引 136 7.3.1 索引的作用 136 7.3.2 索引类型 137 7.3.3 索引设置原则 138 7.4 MySQL索引管理 138 7.4.1 创建索引 138 7.4.2 查看索引 142 7.4.3 删除索引 143 7.5 小 结 144 习 题 144 第8章 数据库安全性管理 146 8.1 数据库安全性的定义 146 8.1.1 数据库安全性含义 146 8.1.2 安全性控制的一般方法 146 8.2 MySQL 权限系统 149 8.2.1 权限管理机制 149 8.2.2 权限管理的相关表 150 8.3 MySQL 用户管理 152 8.3.1 添加用户 152 8.3.2 查看用户 156 8.3.3 重命名用户账号 157 8.3.4 修改用户口令 158 8.3.4 删除用户 159 8.4 MySQL权限管理 161 8.4.1 权限管理概述 161 8.4.2 权限授予 161 8.4.2 权限查看 164 8.4.3 权限回收 165 8.4.4 权限转移 166 8.5 MySQL角色管理 166 8.5.1 MySQL角色管理概述 166 8.5.2 MySQL角色创建及授权 167 8.5.3 MySQL角色分配及激活 167 8.5.5 MySQL角色查看 168 8.5.6 MySQL角色撤销 168 8.6 小 结 168 习 题 169 第9章 数据库并发控制与封锁 170 9.1 数据库并发性的含义 170 9.2 事务及其性质 170 9.2.1 事务的概念 170 9.2.2 事务的性质 171 9.3 并发控制与数据的不一致性 173 9.3.1 丢失更新 173 9.3.2 读取脏数据 173 9.3.3 不可重复读 174 9.3.4 幻象读 174 9.4 事务的隔离级别 175 9.4.1 读未提交 175 9.4.2 读提交 176 9.4.3 可重复读 177 9.4.4 串行化 178 9.5 封锁及封锁协议 179 9.5.1 封锁粒度 179 9.5.2 封锁类型 179 9.5.3 封锁协议 181 9.5.4 死锁与活锁 182 9.6 小 结 185 习 题 186 第10章 数据库备份还原和日志管理 187 10.1 备份和还原概述 187 10.1.1 备份还原概述 187 10.1.2 备份和还原的方法 188 10.2 MySQL数据库备份 189 10.2.1 使用mysqldump命令备份 189 10.2.2 使用工具备份 192 10.3 MySQL数据库还原 195 10.3.1 使用命令恢复 196 10.3.2 使用工具恢复 197 10.4 MySQL数据库迁移 198 10.4.1 MySQL同类型数据库迁移 199 10.4.2 MySQL和其他数据库管理系统间迁移 199 10.5 数据库导入和导出 199 10.5.1 使用SQL语句导出导入文件 200 10.5.2 使用命令导出导入文件 202 10.6 MySQL日志管理 202 10.6.1 日志类型 202 10.6.2 日志作用 203 10.6.3 错误日志管理 203 10.6.4 二进制日志管理 204 10.6.5 慢查询日志管理 207 10.6.6 通用日志管理 209 10.7 小 结 210 习 题 210 第11章 数据库设计概述及需求分析 214 11.1 数据库设计任务概述 214 11.1.1 数据库设计的任务和内容 214 11.1.2 数据库设计方法概述 215 11.2 数据库设计各阶段的主要工作 216 11.3 数据库设计案例描述 218 11.3.1 案例概述 218 11.3.2 案例关键业务描述 218 11.4 需求分析的任务和方法论 220 11.4.1 需求分析的任务 220 11.4.2 需求分析的方法论 222 11.5 案例的需求分析 223 11.5.1 数据流图 223 11.5.2 数据字典 224 11.5.3 案例的需求分析 225 11.6 小 结 228 习 题 228 第12章 关系模式的规范化理论 230 12.1 规范化的内容和常见异常 230 12.1.1 规范化的内容 230 12.1.2 不合理的关系模式存在的异常问题 231 12.2 函数依赖 233 12.2.1 函数依赖的定义 233 12.2.2 函数依赖的类型 234 12.2.3 案例的函数依赖分析 235 12.3 范式 236 12.3.1 范式的提出 236 12.3.2 **范式 236 12.3.3 第二范式 237 12.3.4 第三范式 240 12.3.5 关系模式的规范化过程 241 12.3.6 关系模式的规范化的要求 242 12.4 小 结 243 习 题 243 第13章 数据库概念结构设计和逻辑结构设计 245 13.1 概念结构设计 245 13.1.1 概念结构设计的任务和必要性 245 13.1.2 概念模型的E-R表示方式 246 13.1.3 概念结构设计的步骤 247 13.1.4 局部E-R图设计 248 13.1.5 案例的局部E-R图设计 250 13.1.6 全局E-R图设计 253 13.1.7 案例的全局E-R图设计 255 13.2 逻辑结构设计 258 13.2.1 逻辑结构设计的任务和步骤概述 258 13.2.2 初始关系模式转换原则和具体做法 258 13.2.3 关系模式规范化 259 13.2.4 关系模式的评价和改进 260 13.2.5 案例的逻辑结构设计 261 13.3 小 结 263 习 题 264 第14章 数据库物理结构设计、实施和运行维护 267 14.1 数据库物理结构设计 267 14.1.1 数据库物理结构设计的任务和步骤 267 14.1.2 数据库物理结构设计的内容和方法 267 14.1.3 确定物理结构 268 14.1.4 评价物理结构 270 14.1.5 案例的物理结构设计 270 14.2 数据库实施和维护 273 14.2.1 数据库实施 273 14.2.2 数据库运行维护 276 14.3 小 结 277 习 题 278 第15章 存储过程与函数 280 15.1 MySQL存储过程与函数 280 15.1.1 存储过程和函数概述 280 15.1.2 存储过程的优点 281 15.1.3 存储过程与函数的比较 281 15.2 MySQL编程基础 282 15.2.1 注释、定界符与语句块 282 15.2.2 变量的定义和使用 283 15.2.3 运算符与表达式 287 15.2.4 流程控制语句 292 15.3 MySQL常用内置函数 298 15.3.1 数学函数 298 15.3.2 字符串函数 299 15.3.3 日期和时间函数 300 15.3.4 系统信息函数 302 15.3.5 聚合与统计函数 303 15.3.6 加密函数 304 15.3.7 其他函数 305 15.4 MySQL存储过程 306 15.4.1 创建存储过程 306 15.4.2 调用存储过程 312 15.4.3 查看存储过程 313 15.4.4 修改存储过程 314 15.4.5 删除存储过程 317 15.4.6 存储过程的参数 318 15.5 MySQL用户自定义函数 321 15.3.1 创建函数 321 15.3.2 调用自定义函数 325 15.3.3 函数的维护管理 327 15.6 游标的使用 330 15.7 小 结 332 习 题 333 第16章 触发器和事件 337 16.1 MySQL触发器 337 16.1.1 触发器概述 337 16.1.2 创建触发器 338 16.1.3 查看触发器 342 16.1.4 删除触发器 344 16.2 MySQL事件 345 16.2.1 事件概述 345 16.2.2 创建事件 346 16.2.3 查看事件 349 16.2.4 修改事件 350 16.3 小结 351 习 题 351 第17章 使用Python连接MySQL数据库 353 17.1 Python程序语言 353 17.2 Python访问MySQL数据库概述 354 17.2.1 Python数据库访问工具概述 354 17.2.2 使用Python DB API访问数据库的流程 356 17.2.3 Python连接MySQL数据库 356 17.2.4 Python连接数据库环境搭建 357 17.3 Python连接MySQL编程实践 361 17.3.1 连接数据库 361 17.3.2 操纵数据 362 17.3.3 查询数据 365 17.3.4 执行事务 366 17.4 小结 366 习 题 366