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出版者:高等教育出版社

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页数:0

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出版时间:1900-01-01

价格:13.70元

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isbn号码:9787040043518

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深入解析与应用：数据库系统原理与实践 面向对象： 本书面向计算机专业学生、数据库技术爱好者、软件开发人员以及希望系统学习数据库理论与实践的专业人士。无论您是初次接触数据库概念的新手，还是寻求深入理解和掌握高级技术的资深工程师，都能从本书中获得系统的知识体系和实用的操作指南。 内容概述： 本书旨在全面、深入地剖析现代数据库系统的核心原理、设计方法和应用实践。我们跳出了特定软件工具的限制，聚焦于数据库技术背后的通用理论和工程实现，确保读者学到的知识具有长久的生命力和广泛的适用性。全书内容结构清晰，逻辑严谨，从基础概念的建立到复杂系统的构建，循序渐进地引导读者构建起扎实的理论基础和高超的实践能力。 第一部分：数据库基础与数据模型 本部分是构建后续知识体系的基石。我们首先界定了数据库（DB）和数据库管理系统（DBMS）的基本概念、核心功能和发展历史。重点阐述了数据、信息和知识之间的层次关系，以及数据库系统在现代信息处理中的核心地位。 数据模型理论： 详细介绍了数据模型的演变历程，从层次模型、网状模型到关系模型。特别深入讲解了关系模型——这一现代数据库的理论基础。内容包括关系代数（Relation Algebra）的运算规则、元组演算（Tuple Calculus）和域演算（Domain Calculus）的逻辑表达能力。通过大量的示例，展示如何使用这些理论工具对数据进行精确的描述和操作。 实体-联系（E-R）模型： 这一章节专注于概念数据模型的构建。讲解了实体、属性、联系的定义、各种联系的类型（如一对一、一对多、多对多）以及基数约束和参与约束。通过实际案例分析，指导读者如何将现实世界的复杂业务需求转化为规范的E-R图，并掌握E-R图向关系模型的转换规则，包括主键的确定、外键的设置，以及处理多值属性和弱实体的方法。 第二部分：关系数据库设计与规范化 扎实的关系数据库设计是构建高性能、高一致性数据库系统的关键。本部分致力于教会读者如何设计出“好”的数据库结构。 函数依赖（Functional Dependency, FD）： 深入剖析函数依赖的定义、性质以及它在确定数据冗余和异常问题中的作用。讲解了如何计算一个函数依赖集的闭包（Closure）以及如何确定候选键（Candidate Key）。 规范化理论（Normalization Theory）： 这是数据库设计的核心技术。我们详细讲解了一范式（1NF）到第五范式（5NF）的推导过程。着重分析了2NF、3NF和BCNF（巴斯-科德范式）在消除数据冗余和插入、删除、更新异常方面的重要作用。对于更高范式（如4NF和5NF），本书也提供了清晰的解释和实际应用场景的讨论。规范化的每一步都配有详尽的“错误-修正”对比案例，加深读者的理解。 第三部分：SQL 语言精讲与高级查询 SQL（结构化查询语言）是应用数据库的通用语言。本书不仅教授基础的增删改查（CRUD）操作，更侧重于掌握利用SQL解决复杂业务问题的能力。 核心 DDL 与 DML： 全面覆盖数据定义语言（DDL，如 CREATE, ALTER, DROP）和数据操作语言（DML，如 INSERT, UPDATE, DELETE）的语法和语义。 高级 SELECT 语句： 深入讲解了涉及聚合函数、分组（GROUP BY）、HAVING 子句的使用，以及各种连接（JOINs，包括内连接、外连接、交叉连接）的复杂组合。特别关注子查询、关联子查询以及如何利用窗口函数（Window Functions）进行复杂的排名、累计计算等分析操作，这些是现代数据分析的基础。 视图、索引与约束： 详细解释了视图（Views）的创建和应用，如何利用它们简化复杂查询和实现数据安全。重点讲解了索引的结构（如 B 树、B+ 树的原理简介）及其对查询性能的影响，以及何时创建和何时避免创建索引的策略。同时，系统讲解了完整性约束（主键、外键、非空、唯一性）在保证数据质量中的作用。 第四部分：数据库事务与并发控制 数据库系统的可靠性依赖于其处理并发操作和系统故障的能力。本部分深入探讨了事务管理的理论基础。 事务的 ACID 特性： 对原子性（Atomicity）、一致性（Consistency）、隔离性（Isolation）和持久性（Durability）进行了详尽的阐述。 并发控制机制： 重点分析了多事务并发执行时可能出现的数据不一致问题，如脏读（Dirty Read）、不可重复读（Non-Repeatable Read）和幻读（Phantom Read）。系统介绍了实现隔离性的主要技术，包括两阶段锁定协议（2PL）及其改进版本（如严格两阶段锁定），以及时间戳排序协议（Timestamp Ordering）。 数据库恢复： 讲解了系统崩溃的类型（如系统故障、事务故障），以及如何利用日志文件（如事务日志、检查点机制）实现前滚（Roll Forward）和回滚（Rollback）操作，确保数据在任何故障发生后都能恢复到一致的状态。 第五部分：数据库系统实现与性能优化 本部分带领读者从理论走向工程实现层面，了解数据库内部是如何工作的。 存储结构： 讨论了数据在磁盘上的物理组织方式，如堆文件（Heap File）和有序文件（Sequential File）的存储效率对比。 查询处理与优化： 介绍了查询处理的完整流程：查询分析、查询优化（包括查询重写和代价估算），以及执行计划的选择。解释了数据库优化器如何根据统计信息选择最高效的执行路径，是提升应用性能的关键所在。 安全与权限管理： 探讨了数据库系统的安全模型，包括用户身份验证、权限授予（GRANT）与撤销（REVOKE）机制，以及数据加密在保护敏感信息中的应用。 总结与展望： 本书的编排力求理论的深度与实践的可操作性完美结合。通过大量的理论推导、严谨的数学证明和贴近工程实际的例子，本书不仅教授“如何做”，更解释“为什么这样做”。完成本书的学习后，读者将能够独立完成复杂数据库系统的概念设计、逻辑设计，并具备优化现有系统性能的能力，为未来向分布式数据库、大数据存储等前沿领域发展打下坚实的基础。

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在排版和插图中，这本书展现出那个时代特有的实用主义美学。你不会看到任何炫目的彩色印刷或者三维效果图。取而代之的是大量清晰、工整的字符输出界面截图，以及用简单 ASCII 字符构成的流程图。这些截图仿佛是直接从那个年代的显示器上“打印”下来的，每一个字符的间距、每一个边框的绘制，都带着那个时代图形处理能力的烙印。我记得学习涉及到屏幕输出和界面设计的部分时，我需要反复对照书中的截图和自己电脑上的实际显示效果，去体会那种像素点的颗粒感和有限色彩的局限性。这些插图不是为了美观，它们是教学的直接载体，是学习者理解当时软件交互逻辑的唯一窗口。这种朴素的呈现方式，反而让技术本身——那些逻辑线条和数据结构——变得更加突出和纯粹，没有被任何视觉噪音所干扰。

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这本书的封面设计简直就是一幅穿越时空的画卷，带着浓厚的九十年代气息扑面而来。那种略显粗糙但又充满力量感的排版，一下子就将我带回了那个拨号上网的年代，第一次接触电脑、第一次敲下DOS命令的青葱岁月。拿到书的时候，我几乎能闻到那种老式油墨和纸张混合的味道，这不仅仅是一本技术手册，更像是一件沉淀了时代记忆的文物。它厚实得让人安心，封面上的那些深沉的配色和略显复杂的字体选择，都透露着一种“专业”和“不容小觑”的气场。我记得那时候，学习任何新软件都得有股子钻劲儿，没有现在的网络资源可以随时搜，只能靠着手头的这一本“秘籍”，一字一句地啃。光是看着这封面，我就仿佛回到了那个抱着台式机，对着屏幕琢磨“光标在哪儿”的下午。这本书的厚度本身就是一种承诺，承诺着里面塞满了扎实的知识，那种未经现代网络“美化”的原始技术力量，现在想来都让人肃然起敬。它不是追求花哨的视觉效果，而是用最直接的方式告诉你：这是硬核技术，请认真对待。

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这本书的语言风格是那种典型的、不加修饰的、近乎于“学术报告”的严谨。没有多余的寒暄或幽默的段子来调剂枯燥的技术描述，每一个句子似乎都经过了精确的计量和校准，确保信息的准确性和无歧义性。我记得有一次，我为一个特定的数据处理流程感到困惑，翻遍了前后的章节，最终发现作者在某个角落用一个极其简洁的从句，精准地指明了那个环节的关键限制条件。这种“惜字如金”的表达方式，虽然在初次阅读时让人感到晦涩，但一旦你领悟了它的语境，它所蕴含的效率和力量是惊人的。它要求读者进入一种高度集中的心流状态，去捕捉那些隐藏在文字背后的技术意图。这与现在许多教程喜欢用口语化的方式来拉近距离截然不同，这本书更像是一位不苟言笑的导师，只关注知识的传递本身，将一切主观情感剥离得干干净净。

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这本书的价值，我认为并不完全体现在它所教授的具体命令和语法上，而在于它塑造了一种早期的“问题解决思维模式”。在那个软件更新迭代极慢的年代，掌握一套工具意味着你可以用它解决很长一段时间内遇到的所有相关问题。这本书正是培养了这种“一招鲜，吃遍天”的深度钻研精神。它教会你如何从最基础的逻辑单元开始，通过组合和嵌套，去构建复杂的应用场景。阅读过程中，我深刻体会到，真正的技术能力不是记住多少快捷键，而是你面对一个新需求时，能否迅速在脑海中勾勒出数据流向和处理步骤的蓝图。这本书就像是为我打下了一块坚实的逻辑地基，虽然上层的建筑风格（比如新的编程语言和框架）已经日新月异，但地基的稳固性，却是任何新潮技术都无法取代的。它提供的是一种思维的骨架，而非一时的技巧。

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这本书的内容结构安排，初读时让人感觉像是在走一座迷宫，需要极强的逻辑推理能力才能找到正确的路径。它不像现代教程那样，把知识点切割得细碎、用大量的图示来降低理解门槛。相反，它更像是一位经验丰富的大师傅，把一整套工具和理念一股脑地倾倒给你，然后期待你自行消化吸收。我特别欣赏它那种“先给出整体框架，再逐层深入打磨”的处理方式。你得先理解了数据库的底层逻辑，才能明白那些看似生涩的命令符究竟意味着什么。有些章节的叙述方式非常凝练，一行代码可能承载了过去需要现在好几章才能解释清楚的信息量，这需要读者具备相当的耐心和抽象思维能力。对于初学者来说，这无疑是一道挑战，但对于那些渴望真正掌握底层原理的人而言，这种“少即是多”的表达哲学，反而是最宝贵的财富。它强迫你思考，而不是被动接受，这才是真正的学习。

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