1.內容提要
本書是一本面向計算機應用型專業(yè)的“數(shù)據(jù)庫”課程教材,它全面介紹數(shù)據(jù)庫的理論、操作、開發(fā)與應用,重點突出數(shù)據(jù)庫的操作與應用以及理論與實際相結合,同時具有先進性、實用性以及適合教學需要等特點。 本書共四篇15章。第一篇 基礎篇:此篇主要介紹數(shù)據(jù)庫的基本概念與基礎理論。第二篇
產品篇:此篇主要介紹數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)SQL Server 2008的操作。第三篇 開發(fā)篇:此篇主要介紹以SQL Server
2008為工具開發(fā)數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)的方法。第四篇
應用篇:此篇介紹數(shù)據(jù)庫最新應用,主要是“互聯(lián)網+”中應用(如電子商務等)及大數(shù)據(jù)分析應用。 本次再版保留了原版本的結構框架、體系以及概念、理論的內容,所修改的是那些為適應信息技術新發(fā)展的操作、開發(fā)與應用。
本書可作為高等院校計算機應用專業(yè)及應用類相關專業(yè)的本科“數(shù)據(jù)庫課程”教材,也可作為高職高專及相關培訓教材以及數(shù)據(jù)庫開發(fā)應用人員參考材料。
2.再版前言
本教材自2008年首版問世以來已經歷有十余年了,深受廣大讀者青睞,多次重印,但由于信息技術發(fā)展迅速,數(shù)據(jù)庫學科也隨之飛速發(fā)展,老的版本已無法適應目前新的需求,經近一年的醞釀與編寫,本教材的第2版終于完成了。 在這個新的版本中,我們基本上保留了原有的框架體系 ,即四篇15章;保留了原有的理論體系與內容
,而對產品篇、開發(fā)篇及應用篇的內容則做了重大的修改。全書的修改量超過50%以上。 在這個新的版本中修改量之所以如此之大的主要原因是: (1) 由于“互聯(lián)網+”的普及
,大數(shù)據(jù)、云計算等新技術以及人工智能應用發(fā)展等眾多因素造成了數(shù)據(jù)庫的基礎平臺及應用需求產生了重大的變化。 (2)
在此影響之下,數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)自身、應用系統(tǒng)開發(fā)及應用也隨著變化與發(fā)展。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)新的版本不斷出現(xiàn),如微軟的SQL Server
2000已發(fā)展到SQL Server
2008,并且近期還在繼續(xù)有新版本出現(xiàn)。它的開發(fā)手段也有了進步,其應用也由傳統(tǒng)的聯(lián)機事務處理與聯(lián)機分析處理而進化到現(xiàn)代的互聯(lián)網+與大數(shù)據(jù)分析。 所有這一切都說明了,本教材中的產品篇、開發(fā)篇及應用篇的內容均須作重大的變動,以適應新一代技術的需要。 在本次新版本四篇內容的修改中主要有: 第一篇基礎篇:此篇內容的理論部分基本保留,僅對部分內容做適當修改。 第二篇產品篇:此篇內容由SQL Server 2008替代SQL Server
2000,因此大部分操作均需更新。 第三篇開發(fā)篇:此篇內容是數(shù)據(jù)庫及應用系統(tǒng)設計理論與SQL Server
2008操作的結合。其中數(shù)據(jù)庫設計理論部分基本不變,數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)設計理論與相應操作則大部分需更新。 第四篇應用篇:此篇內容僅保留數(shù)據(jù)倉庫與數(shù)據(jù)挖掘等部分內容,而大部分內容則由互聯(lián)網+與大數(shù)據(jù)分析取代。其中“互聯(lián)網+”中應用重點突出電子商務的新應用以及物流、金融中的應用。 經過修訂后,本教材仍保留原有特色,具有如下特點:
①實用性;②先進性;③理論與實際相結合;④適合教學。
本次再版,突出數(shù)據(jù)庫的操作與應用,可作為高等院校計算機應用專業(yè)及應用類相關專業(yè)的本科“數(shù)據(jù)庫課程”教材,也可作為高職高專及相關培訓教材以及數(shù)據(jù)庫開發(fā)應用人員參考材料。 作者水平有限、書中錯誤、缺點在所難免,懇切希望讀者批評指正。
編著者
南京大學計算機軟件新技術國家重點實驗室
南京大學計算機科學與技術系
2020年1月于南京 3.目錄 第一篇基礎篇 1基本概念2 1.1數(shù)據(jù)庫技術概述2 1.2有關數(shù)據(jù)的基本概念介紹5 1.2.1數(shù)據(jù)的基本性質5 1.2.2數(shù)據(jù)在計算機中的位置與作用6 1.3有關數(shù)據(jù)管理的內容與概念介紹7 1.3.1數(shù)據(jù)管理的變遷7 1.3.2數(shù)據(jù)管理中的幾個基本概念9 1.3.3數(shù)據(jù)管理中數(shù)據(jù)庫內部結構體系10 1.3.4數(shù)據(jù)管理特點12 1.3.5數(shù)據(jù)管理工具13 1.4有關數(shù)據(jù)處理的內容與概念介紹14 1.4.1數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)14 1.4.2數(shù)據(jù)處理環(huán)境15 1.4.3數(shù)據(jù)處理應用開發(fā)15 1.4.4數(shù)據(jù)處理應用領域15 2數(shù)據(jù)模型19 2.1數(shù)據(jù)模型的基本概念19 2.2數(shù)據(jù)模型的四個世界20 2.3概念世界與概念模型20 2.4信息世界與邏輯模型25 2.4.1概述25 2.4.2關系模型25 2.5計算機世界與物理模型29 2.5.1數(shù)據(jù)庫的物理存儲介質29 2.5.2磁盤存儲器及其操作30 2.5.3文件系統(tǒng)30 2.5.4數(shù)據(jù)庫物理結構31 3關系模型的數(shù)學理論——關系代數(shù)35 3.1關系、代數(shù)與關系代數(shù)35 3.1.1關系35 3.1.2代數(shù)36 3.1.3關系代數(shù)36 3.2關系模型中的關系代數(shù)37 3.2.1關系與二維表37 3.2.2關系運算與表的操作37 3.3關系代數(shù)在關系模型中的應用41 4關系模型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)44 4.1關系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)概述44 4.2關系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)基本內容組成44 4.2.1數(shù)據(jù)定義功能45 4.2.3數(shù)據(jù)控制功能47 4.2.4數(shù)據(jù)交換功能53 4.2.5數(shù)據(jù)服務59 4.2.6關系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的擴展功能61 4.3關系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)標準語言SQL63 4.3.1SQL概貌63 432SQL三種層次標準65 4.3.3ISO SQL的功能65 434ISO SQL的操作介紹66 第二篇產品篇 5SQL Server 2008系統(tǒng)介紹81 5.1SQL Server 2008系統(tǒng)概述81 5.1.1SQL Server 發(fā)展介紹81 5.1.2SQL Server 2008的平臺81 5.1.3SQL Server 2008 功能及實現(xiàn)82 5.1.4SQL Server 2008 特點84 5.2SQL Server 2008系統(tǒng)安裝85 5.3SQL Server 2008系統(tǒng)組成85 5.3.1SQL Server 2008 服務器86 5.3.2SQL Server 2008數(shù)據(jù)庫86 5.3.3SQL Server 2008 數(shù)據(jù)庫對象86 5.3.4SQL Server 2008數(shù)據(jù)庫接口87 5.3.5SQL Server 2008用戶與安全性87 5.4SQL Server 2008的數(shù)據(jù)服務87 5.4.1SQL Server 2008中的數(shù)據(jù)服務概念87 5.4.2SQL Server 2008數(shù)據(jù)服務87 5.4.3SQL Server 2008常用工具之一——Server Management Studio89 5.4.4SQL Server 2008常用工具之二——SQL Server配置管理器94 5.4.5SQL Server 2008中操作的包裝95 6SQL Server 2008 服務器管理97 6.1SQL Server 2008 服務器中服務啟動、停止、暫停與重新啟動98 6.2SQL Server 2008 服務器注冊與連接98 6.3SQL Server 2008 服務器啟動模式管理99 6.4SQL Server 2008 服務器屬性配置100 6.5SQL Server 2008 服務器網絡配置及客戶端遠程服務器配置操作102 7 SQL Server 2008數(shù)據(jù)庫管理109 7.1創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫109 7.2刪除數(shù)據(jù)庫114 7.3使用數(shù)據(jù)庫115 7.4數(shù)據(jù)庫備份與恢復115 741數(shù)據(jù)庫備份115 7.4.2恢復數(shù)據(jù)庫119 8SQL Server 2008數(shù)據(jù)庫對象管理124 8.1SQL Server 2008表定義及數(shù)據(jù)完整性設置125 8.1.1創(chuàng)建表125 8.1.2完整性約束127 8.1.3創(chuàng)建與刪除索引129 8.1.4修改表129 8.1.5刪除表131 8.2SQL Server 2008中的數(shù)據(jù)查詢操作132 8.2.1用SSMS執(zhí)行查詢操作132 8.2.2用TSQL的查詢語句134 8.3SQL Server 2008數(shù)據(jù)更改操作136 8.3.1使用SSMS作數(shù)據(jù)更改操作137 8.3.2使用TSQL作數(shù)據(jù)更改操作137 8.4SQL Server 2008的視圖操作139 8.4.1創(chuàng)建視圖139 8.4.2刪除視圖142 8.4.3利用視圖查詢數(shù)據(jù)142 8.5SQL Server 2008的觸發(fā)器操作142 8.5.1觸發(fā)器類型142 8.5.2創(chuàng)建觸發(fā)器143 8.5.3刪除觸發(fā)器146 9SQL Server 2008數(shù)據(jù)交換及TSQL語言149 9.1SQL Server 2008人機交互方式149 9.2SQL Server 2008自含式方式及自含式語言——TSQL149 9.2.1TSQL數(shù)據(jù)類型、變量及表達式150 9.2.2TSQL中SQL語句操作152 9.2.3TSQL中流程控制語句153 9.2.4TSQL中的數(shù)據(jù)交換操作155 9.2.5TSQL中存儲過程157 9.2.6TSQL中函數(shù)160 9.2.7TSQL編程161 9.3SQL Server 2008調用層接口方式——ADO164 9.3.1ADO介紹164 9.3.2ADO對象中主要方法的函數(shù)表示166 9.3.3ADO對象編程168 9.4SQL Server 2008 Web方式——ASP172 9.4.1ASP工作原理172 9.4.2HTML與靜態(tài)網頁173 9.4.3腳本語言173 9.4.4ASP的內建對象及組件173 9.4.5用ASP連接到SQL Server 2008174 10SQL Server 2008用戶管理及數(shù)據(jù)安全性管理176 10.1SQL Server 2008數(shù)據(jù)安全性概述176 10.1.1兩種安全體——安全主體和安全客體176 10.1.2安全主體的標識與訪問權限177 10.1.3兩種安全層次與安全檢驗178 10.1.4SQL Server 2008安全性管理操作179 10.2SQL Server 2008中安全主體的安全屬性設置與維護操作179 10.2.1SQL Server 2008服務器安全屬性設置與維護操作180 10.2.2SQL Server 2008數(shù)據(jù)庫安全屬性設置與維護操作之一 ——數(shù)據(jù)庫用戶管理184 10.2.3SQL Server 2008數(shù)據(jù)庫安全屬性設置與維護操作之二 ——架構管理193 10.2.4SQL Server 2008數(shù)據(jù)庫安全屬性設置與維護操作之三 ——數(shù)據(jù)庫對象管理194 10.3SQL Server 2008安全性驗證198 10.3.1SSMS方式199 10.3.2調用層接口方式200 第三篇開發(fā)篇 11數(shù)據(jù)庫開發(fā)203 11.1數(shù)據(jù)庫設計203 11.1.1數(shù)據(jù)庫設計概述203 11.1.2數(shù)據(jù)庫的概念設計203 11.1.3數(shù)據(jù)庫邏輯設計210 11.1.4數(shù)據(jù)庫的物理設計217 11.2數(shù)據(jù)庫生成219 11.2.1數(shù)據(jù)庫生成介紹219 11.2.2數(shù)據(jù)庫生成開發(fā)工具221 11.2.3數(shù)據(jù)庫生成開發(fā)操作221 11.3數(shù)據(jù)庫運行維護222 11.3.1數(shù)據(jù)庫運行監(jiān)督222 11.3.2數(shù)據(jù)庫維護223 11.3.3數(shù)據(jù)庫管理員225 12數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)組成230 12.1數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)組成概述230 12.2數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)基礎平臺230 12.3數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)資源管理層232 12.4數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)業(yè)務邏輯層233 12.5數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)的應用表現(xiàn)層233 12.6數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)的用戶層233 13數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)開發(fā)236 13.1數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)開發(fā)的概述236 13.2數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)開發(fā)流程236 13.3數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)開發(fā)實例239 13.3.1系統(tǒng)分析——需求調查240 13.3.2系統(tǒng)分析——需求分析240 13.3.3數(shù)據(jù)庫概念設計241 13.3.4數(shù)據(jù)庫邏輯設計242 13.3.5數(shù)據(jù)庫物理設計244 13.3.6程序模塊設計244 13.3.7系統(tǒng)平臺設計245 13.3.8設計更改246 13.3.9銀行儲蓄數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)設計小結246 13.3.10系統(tǒng)代碼生成之一——數(shù)據(jù)庫生成247 13.3.11系統(tǒng)代碼生成之二——Web服務器應用程序編程273 13.3.12ASP編程280 13.3.13系統(tǒng)測試與運行維護283 第四篇應用篇 14數(shù)據(jù)庫在事務領域中的應用289 14.1互聯(lián)網+金融業(yè)290 14.2互聯(lián)網+物流業(yè)291 14.3互聯(lián)網+商業(yè)292 14.3.1互聯(lián)網+商業(yè)介紹292 14.3.2互聯(lián)網+商業(yè)是一種聯(lián)機事務處理應用292 14.3.3傳統(tǒng)電子商務292 14.3.4電子商務系統(tǒng)“淘寶網”介紹295 14.4互聯(lián)網+區(qū)塊鏈技術應用297 14.4.1區(qū)塊鏈的基本概念297 14.4.2區(qū)塊鏈應用300 14.4.3典型的區(qū)塊鏈應用——比特幣302 15數(shù)據(jù)庫在分析領域中的應用308 15.1聯(lián)機分析處理的應用——數(shù)據(jù)挖掘308 15.1.1聯(lián)機分析處理的應用組成308 15.1.2聯(lián)機分析處理結構308 15.1.3數(shù)據(jù)倉庫的基本原理309 15.1.4數(shù)據(jù)挖掘312 15.1.5數(shù)據(jù)聯(lián)機分析在SQL Server 2008中的實現(xiàn)313 15.2聯(lián)機分析處理新發(fā)展——大數(shù)據(jù)分析314 15.2.1大數(shù)據(jù)技術的基本概念314 15.2.2大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)NoSQL315 15.2.3大數(shù)據(jù)分析316 15.2.4大數(shù)據(jù)開發(fā)318 15.3數(shù)據(jù)庫在分析領域中的應用總結319 附錄“數(shù)據(jù)庫課程”實驗指導323 參考文獻333
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