《资料库系统原理》是一本全面介绍资料库系统理论、技术和方法的大学教科书，全书分为基础篇、设计篇、实现篇、专题篇和新技术篇。基础篇介绍资料库的基本概念和体系结构、关係资料库系统和资料库的安全性与完整性。设计篇讨论资料库设计的基本步骤和设计方法，并介绍实体-联繫模型、扩展的实体-联繫模型和关係资料库的函式依赖理论。实现篇介绍资料库的物理存储结构、数据字典、关係代数操作算法、查询最佳化技术和事务处理技术。专题篇介绍新一代资料库技术及套用、扩展的关係资料库系统、面向对象与对象关係资料库系统、分散式资料库系统和并行资料库技术。新技术篇介绍资料库领域的新进展，包括数据仓库与在线上分析、数据挖掘、Web信息检索与Web数据管理技术等。

《资料库系统原理》内容丰富，系统性强，知识体系新颖，理论与实践结合，具有先进性和实用性，是高校计算机、信息与科学计算及信息管理与信息系统等专业本科生和研究生资料库课程教材，也可作为资料库领域从业人员的参考书。《资料库系统原理》还将提供电子课件和实验指导等教辅材料。

本套教材在原部级“九五”规划教材的基础上，按照“计算机学科教学计画2001”进行全面更新，以适应高校计算机专业课程与教学改革的需要，并特别注意教材的可读性和可用性，为任课教师提供各种教学服务(包括教学电子课件、教学指导材料、习题解答和实验指导等)。

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第1篇基础篇

第1章资料库系统概述

1.1资料库、资料库管理系统和资料库系统

1.2资料库系统的特点与功能

1.2.1信息完整、功能通用

1.2.2程式与数据独立

1.2.3数据抽象

1.2.4支持数据的不同视图

1.2.5控制数据冗余

1.2.6支持数据共享

1.2.7限制非授权的存取

1.2.8提供多种用户界面

1.2.9表示数据之间的複杂联繫

1.2.10完整性约束

1.2.11数据恢复

1.3资料库系统的用户

1.3.1资料库管理员

1.3.2资料库设计者

1.3.3最终用户

1.3.4系统分析员和应用程式员

1.3.5与资料库系统有关的其他人员

1.4数据抽象

1.4.1数据抽象与资料库的三种模式

1.4.2数据独立性

1.5数据模型

1.5.1基于对象的数据模型

1.5.2基于记录的数据模型

1.5.3物理数据模型

1.5.4资料库模式和资料库实例

1.6资料库语言

1.7资料库管理系统的结构

1.8资料库技术的发展

1.8.1第一代资料库系统

1.8.2第二代资料库系统

1.8.3第三代资料库系统

1.8.4Internet时代的资料库技术

习题1

本章参考文献

第2章关係资料库系统

2.1关係数据模型

2.1.1数据结构

2.1.2完整性约束规则

2.2关係运算

2.2.1关係代数

2.2.2元组关係演算

2.2.3域关係演算

2.3关係运算的安全性

2.4关係代数、元组关係演算、域关係演算的等价性

2.5关係资料库查询语言

2.5.1ISBL语言

2.5.2QUEL语言

2.5.3QBE语言

2.6标準关係资料库查询语言SQL

2.6.1数据定义

2.6.2数据查询

2.6.3数据更新

2.6.4视图定义

2.6.5安全性机制

2.6.6嵌入式SQL语言

习题2

本章参考文献

第3章资料库的安全性与完整性

3.1安全性

3.1.1资料库安全性与资料库管理员

3.1.2系统保护机制

3.1.3授权机制

3.1.4统计资料库的安全性

3.1.5资料库加密技术

3.1.6资料库操作跟蹤审计

3.2完整性

3.2.1完整性约束的类型

3.2.2显式约束的定义

3.2.3完整性约束的验证

习题3

本章参考文献

第2篇设计篇

第4章资料库设计概述与需求分析

4.1资料库的设计概述

4.1.1资料库的设计问题

4.1.2资料库的生命周期

4.1.3资料库的设计过程

4.2需求分析

4.2.1套用领域的调查分析

4.2.2定义资料库系统支持的信息与套用

4.2.3定义资料库操作任务

4.2.4定义数据项

4.2.5预测现行系统的未来改变

习题4

本章参考文献

第5章概念资料库设计

5.1概述

5.2实体联繫模型

5.2.1实体和属性

5.2.2实体型、键属性和属性的值域

5.2.3资料库实例

5.2.4实体间的联繫

5.2.5弱实体

5.2.6实体联繫图

5.3扩展的实体联繫模型

5.3.1子类、超类、演绎和归纳

5.3.2演绎和归纳的性质

5.3.3範畴与範畴化

5.3.4EER图

5.4概念设计的方法与策略

5.4.1概念设计的方法

5.4.2概念设计的策略

5.5视图综合设计方法

5.5.1局部概念模式设计

5.5.2全局概念模式合成

5.6事务的设计

习题5

本章参考文献

第6章逻辑资料库设计

6.1形成初始关係资料库模式

6.2关係资料库设计理论

6.2.1问题的提出

6.2.2函式依赖

6.2.3数据依赖的公理系统

6.2.4关係模式的规範形式

6.2.5多值依赖与第四範式

6.2.6连线依赖与第五範式

6.3关係模式规範化方法

6.3.1无损连线性和函式依赖保持性

6.3.2关係模式分解算法

6.4关係模式的最佳化

6.5完整性和安全性约束的定义

6.6逻辑资料库的性能估计

习题6

本章参考文献

第7章物理资料库设计

7.1影响物理资料库设计的因素分析

7.2为关係模式选择存取方法

7.2.1索引存取方法的选择

7.2.2Hash存取方法的选择

7.2.3聚集存取方法的选择

7.3物理存储结构的设计

习题7

本章参考文献

第3篇实现篇

第8章物理存储结构

8.1资料库存储设备

8.1.1磁碟存储器

8.1.2磁碟缓冲处理技术

8.1.3磁碟的调度策略

8.1.4磁碟容错技术

8.1.5第三级存储器

8.2档案和档案记录

8.3无序档案

8.4有序档案

8.5Hash档案

8.5.1简单Hash方法

8.5.2动态Hash方法

8.5.3可扩展的Hash方法

8.6索引档案

8.6.1主索引

8.6.2聚集索引

8.6.3辅助索引

8.6.4多级索引

8.7B树与B+树索引结构

8.7.1索引树结构

8.7.2B树索引结构

8.7.3B+树索引结构

8.8多维索引

8.8.1栅格档案

8.8.2KD树

8.8.3R树

8.8.4点阵图索引

习题8

本章参考文献

第9章资料库管理系统的数据字典

9.1关係资料库管理系统的数据字典

9.2资料库管理系统软体模组对数据字典的存取

习题9

第10章关係代数操作的实现算法

10.1查询处理的过程

10.2选择操作的实现算法

10.3笛卡儿积的实现算法

10.4连线操作的实现算法

10.5投影操作的实现算法

10.6集合的并、交、差的实现算法

习题10

本章参考文献

第11章查询最佳化技术

11.1问题的提出

11.2启发式关係代数最佳化方法

11.2.1关係代数等价变换规律

11.2.2启发式代数最佳化规则

11.2.3启发式代数最佳化算法

11.3启发式关係演算最佳化方法

11.3.1多重自然连线的最佳化处理

11.3.2查询的超图表示

11.3.3超图消解算法

11.4基于複杂性估计的查询最佳化方法

11.5语义查询最佳化方法

11.6查询最佳化的遗传算法

习题11

本章参考文献

第12章事务处理技术之一：并发控制技术

12.1并发控制概述

12.1.1单用户和多用户资料库系统

12.1.2并发控制的必要性

12.2事务模型

12.2.1事务中的读写操作

12.2.2事务的原子性

12.2.3事务的状态

12.2.4事务的性质

12.3事务调度与可串列性

12.3.1事务的调度

12.3.2调度的可串列性

12.3.3调度的可串列性测试

12.4基于锁的并发控制协定

12.4.1锁的概念

12.4.2两段锁协定

12.4.3资料库图协定

12.5时间印协定

12.6其他并发控制技术

12.6.1实现并发控制的验证技术

12.6.2多版本并发控制技术

12.6.3多种并发控制的粒度

12.7插入和删除操作

12.7.1删除操作对并发控制的影响

12.7.2插入操作对并发控制的影响

12.7.3插入元组现象

习题12

本章参考文献

第13章事务处理技术之二：资料库恢复技术

13.1资料库恢复的必要性

13.2使用日誌的资料库恢复技术

13.2.1资料库系统日誌

13.2.2推迟更新技术

13.2.3即时更新技术

13.3缓冲技术

13.3.1日誌缓冲技术

13.3.2资料库缓冲技术

13.4检测点

13.5影子页面技术

13.6永久存储器中信息丢失后的资料库恢复

13.7资料库恢复与并发控制技术的结合

13.7.1事务的嵌套撤销

13.7.2调度的可恢复性

习题13

本章参考文献

第14章其他事务处理技术

14.1死锁处理

14.1.1预防死锁协定

14.1.2死锁的检测和恢复技术

14.2高性能事务处理系统

14.2.1主存资料库

14.2.2事务的成批提交技术

14.3长事务处理技术

14.3.1可串列性概念不适于长事务处理

14.3.2嵌套事务技术

14.3.3补救事务技术

14.3.4实时资料库系统

习题14

本章参考文献

第4篇专题篇

第15章新一代资料库系统及套用

15.1新一代资料库套用

15.1.1工程设计与製造

15.1.2办公自动化系统

15.1.3决策支持系统

15.1.4科学与统计数据管理

15.1.5异构多资料库套用

15.1.6人工智慧套用

15.1.7其他的新一代资料库套用

15.2新一代资料库系统的特点和热点问题

15.3新一代资料库系统

习题15

本章参考文献

第16章扩展的关係资料库系统

16.1基于逻辑的关係资料库系统

16.1.1逻辑数据模型

16.1.2查询的计算策略

16.1.3查询结构

16.1.4否定

16.1.5非递归查询

16.1.6递归查询

16.2基于嵌套关係模型的关係资料库系统

16.2.1文档检索实例

16.2.2嵌套关係模式的定义

16，2.3嵌套关係查询语言

16.3专家资料库系统

习题16

本章参考文献

第17章面向对象与对象关係资料库系统

17.1面向对象程式设计方法

17.2面向对象数据模型

17.2.1对象的结构

17.2.2类和类层次

17.2.3多重继承性

17.2.4对象的标识

17.2.5对象的嵌套

17.3面向对象资料库的物理组织

17.4面向对象资料库的查询

17.5面向对象资料库模式的修改

习题17

本章参考文献

第18章分散式资料库系统

18.1概述

18.1.1计算机网路

18.1.2分散式资料库和分散式资料库系统

18.1.3分散式资料库的结构

18.2分散式资料库设计

18.2.1数据的重複存储

18.2.2数据的分片存储

18.2.3数据的组合存储

18.2.4命名和局部自治性

18.3分散式资料库查询处理

18.3.1分散式资料库管理系统概述

18.3.2分散式查询处理

18.4分散式资料库系统中的事务处理

18.4.1分散式事务处理器的结构

18.4.2分散式系统恢复技术

18.4.3分散式并发控制技术

18.4.4分散式死锁处理技术

习题18

本章参考文献

第19章并行资料库技术

19.1支持并行资料库的并行结构

19.2关係资料库系统的固有并行性

19.3实现关係查询并行化的数据流图方法

19.4并行资料库的物理组织

19.4.1一维数据划分方法

19.4.2多维数据划分方法

19.4.3传统物理存储结构的并行化

19.5新的并行数据操作算法

19，5.1基于嵌套循环的并行连线算法

19.5.2基于Sort-Merge的并行连线算法

19.5.3基于Hash的并行连线算法

19.5.4数据分布的均匀性与并行连线算法

19.5.5数据的初始划分与并行连线算法

19.6查询最佳化技术

19.6.1基于左线性树的查询最佳化算法

19.6.2基于右线性树的查询最佳化算法

19.6.3基于片段式右线性树的查询最佳化算法

19.6.4基于浓密树的查询最佳化算法

19.6.5基于操作森林的查询最佳化算法

习题19

本章参考文献

第5篇新技术篇

第20章资料库技术的研究进展

20.1影响资料库技术发展的因素

20.2近10年出现的资料库新技术和新问题

本章参考文献

第21章数据仓库与在线上分析处理技术

21.1什幺是数据仓库

21.2数据仓库系统的结构

21.3数据仓库的多维数据模型

21.3.1多维数据集合

21.3.2多维数据集合的关係表示方法

21.3.3多维数据集合上的操作

21.4数据仓库系统的实现技术

2l，4.1数据仓库的存储方法

21.4.2数据仓库的索引技术

21.4.3数据操作算法

21.4.4查询处理技术

21.5数据仓库工具

21.6数据仓库设计

本章参考文献

第22章数据挖掘技术

22.1数据挖掘的基本概念

22.2关联规则挖掘方法

22.3分类方法

22.4聚类方法

22.5相似性搜寻技术

22.6Web挖掘技术

本章参考文献

第23章Web信息检索与Web数据管理技术

23.1Web信息检索技术

23.1.1搜寻引擎技术

23.1.2分类技术

23.1.3元搜寻

本节参考文献

23.2Web数据集成技术

23.2.1数据集成的演变

23.2.2传统的多资料库系统技术

23.2.3Web数据集成方法

本节参考文献

23.3XML资料库技术

本节参考文献

第24章其他资料库新技术

24.1多媒体资料库技术

本节参考文献

24.2时态资料库技术

本节参考文献

24.3空间资料库技术

本节参考文献

24.4移动资料库技术

本节参考文献

24.5主动资料库系统

本节参考文献

24.6数据流技术

本节参考文献

……