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出版者:

作者:梁锐城 编

出品人:

页数:294

译者:

出版时间:2004-1

价格:26.00元

装帧:

isbn号码:9787030132482

丛书系列:

图书标签:

• Visual FoxPro
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• 数据库
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• 软件开发
• 入门

好的，这是一本关于数据库系统与应用的书籍简介，旨在为读者提供扎实的理论基础和丰富的实践指导，内容涵盖数据库设计、SQL语言应用、数据库管理以及现代数据处理技术。 --- 数据库系统与应用：原理、实践与前沿探索 本书简介 在信息时代，数据已成为驱动社会进步和商业决策的核心资产。《数据库系统与应用：原理、实践与前沿探索》 旨在为计算机科学、信息管理、软件工程等专业领域的学生和IT从业人员提供一本全面、深入且具有前瞻性的数据库技术学习指南。本书不仅系统地阐述了数据库系统的基本原理、核心理论和关键技术，更侧重于将理论知识与实际工程应用紧密结合，帮助读者掌握从数据建模到复杂查询优化的全过程。 第一部分：数据库基础理论与核心概念（Fundamental Theory and Core Concepts） 本部分是全书的基石，为后续高级主题的深入学习打下坚实的理论基础。 1. 数据模型与关系代数： 详细介绍了数据模型的演变历程，重点剖析了关系模型（Relational Model）的数学基础。深入讲解了关系代数（Relational Algebra）的各项运算符（如选择、投影、连接、除法等），通过大量的实例展示了如何使用关系代数精确描述数据查询的逻辑过程。 2. 实体-关系（E-R）模型与数据建模： 阐述了构建高质量数据库的第一步——需求分析与概念设计。详细讲解了实体、属性、联系、基数约束等E-R模型的核心元素。通过多层次的建模方法（概念模型、逻辑模型、物理模型），指导读者如何将现实世界的复杂业务需求转化为清晰、规范的数据库结构蓝图。 3. 规范化理论（Normalization）： 深入探讨了数据冗余和更新异常问题，系统讲解了函数依赖（Functional Dependency）的概念。完整覆盖了一至五范式（1NF, 2NF, 3NF, BCNF, 4NF），并对范式理论的优缺点进行了辩证分析，指导读者如何在规范化程度与查询性能之间做出合理的权衡取舍。 第二部分：关系数据库实现技术（Relational Database Implementation） 本部分聚焦于数据库管理系统（DBMS）的内部工作机制，揭示了高效数据存储和检索的“幕后故事”。 1. 存储结构与文件组织： 探讨了数据在磁盘上的物理存储方式，包括堆文件（Heap File）、有序文件（Sequential File）和各种索引文件的组织结构。详细分析了数据块的读取、写入、缓冲区管理（Buffer Management）策略，这是理解性能瓶颈的关键。 2. 索引技术： 索引是提升查询速度的核心技术。本书系统地介绍了静态哈希索引、B树（B-Tree）及其变体B+树（B+Tree）的结构、构建过程和检索算法。对B+树在范围查询和顺序扫描中的优势进行了深入分析，并讨论了位图索引等高级索引技术。 3. 查询处理与优化（Query Processing and Optimization）： 这是衡量数据库系统性能的关键环节。本章详细介绍了查询处理的流程，包括词法分析、语法分析、查询重写和查询优化。重点讲解了查询优化器的核心策略，包括成本模型（Cost Model）的建立、查询计划的选择，以及基于统计信息的启发式优化规则。 第三部分：SQL语言精讲与高级应用（SQL Language Mastery and Advanced Applications） SQL是应用数据库的通用语言，本书对其进行了全面且深入的讲解，超越了基础的CRUD操作。 1. 标准SQL DDL与DML： 覆盖了数据定义语言（DDL，如CREATE, ALTER, DROP）和数据操纵语言（DML，如INSERT, UPDATE, DELETE）的全部标准语法。 2. 高级查询技术： 重点剖析了复杂查询的构建，包括嵌套查询、关联子查询、窗口函数（Window Functions）的应用，以及集合操作（UNION, INTERSECT, EXCEPT）。通过大量的企业级案例，展示如何使用SQL解决复杂的报表生成和数据分析任务。 3. 视图、存储过程与触发器： 深入讲解了数据库编程的三大核心组件。视图（Views）用于数据抽象和安全控制；存储过程（Stored Procedures）用于封装业务逻辑，提高执行效率；触发器（Triggers）则用于实现复杂的数据完整性约束和自动化操作。 第四部分：事务管理与并发控制（Transaction Management and Concurrency Control） 数据库的可靠性和一致性依赖于事务管理机制，这是分布式和多用户环境下的核心挑战。 1. 事务的ACID特性： 详细阐述了原子性（Atomicity）、一致性（Consistency）、隔离性（Isolation）和持久性（Durability）这四大特性及其实现原理。 2. 并发控制机制： 深入分析了多用户环境下可能出现的数据不一致问题（如脏读、不可重复读、幻读）。系统介绍了基于锁定的协议（两阶段锁定2PL）、时间戳排序（Timestamp Ordering）和多版本并发控制（MVCC）的工作原理，并对比了不同隔离级别（Read Uncommitted到Serializable）的性能与安全性权衡。 3. 数据库恢复技术： 探讨了系统故障（如断电、死锁）对数据完整性的威胁，以及如何通过日志文件（Logging）实现故障恢复。全面讲解了检查点（Checkpoint）、延迟更新（Deferred Update）和立即更新（Immediate Update）策略。 第五部分：面向对象、分布式与NoSQL数据库前沿（Emerging Trends） 为使读者跟上技术发展的步伐，本书的最后一部分将目光投向了现代数据管理的前沿领域。 1. 走向非关系模型： 介绍了NoSQL数据库的兴起背景及其分类，包括键值存储（Key-Value）、文档数据库（Document DB）、列族数据库（Column-Family）和图数据库（Graph DB）的适用场景、数据模型特点和基本操作范式。 2. 分布式数据库系统： 探讨了数据分区（Sharding）、数据复制（Replication）在实现高可用性和可扩展性中的作用。简要介绍了CAP理论在分布式事务设计中的指导意义。 3. 数据仓库与商业智能（BI）： 简要介绍了OLTP与OLAP的区别，阐述了维度建模（星型/雪花模型）的基本概念，为读者理解数据集成和分析应用提供必要的背景知识。 适用对象： 高等院校信息技术相关专业学生（本科高年级、研究生）。 希望系统学习和提升数据库设计与管理能力的软件开发工程师。 需要进行数据库选型、架构设计和性能调优的IT技术人员。 本书结构严谨，理论与实践并重，配备了大量的算法图示、经典案例分析和编程练习，致力于培养读者严谨的逻辑思维能力和解决复杂数据管理问题的工程实践能力。通过学习本书，读者将能够熟练掌握现代数据库系统的构建、管理与优化，为未来在数据科学、大数据和企业级应用开发领域的发展奠定坚实的基础。

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