Sams Teach Yourself DB2 Universal Database in 21 Days pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Macmillan Computer Pub

作者:Visser, Susan M./ Wong, Bill

出品人:

页数:624

译者:

出版时间:2003-8

价格:$ 56.49

装帧:Pap

isbn号码:9780672325823

丛书系列:

图书标签:

• DB2
• 数据库
• SQL
• IBM
• 数据管理
• 教程
• 学习
• 开发
• 21天学会
• 数据库管理

《深入理解关系型数据库设计与优化：从理论到实践》 本书导读：告别碎片化学习，迈向数据库专家之路 在这个数据驱动的时代，数据库不再仅仅是数据的存储仓库，更是驱动业务决策、支撑复杂应用的核心引擎。然而，许多数据库初学者和工程师常常感到力不从心：理论知识晦涩难懂，实际操作中遇到的性能瓶颈束手无策，面对海量数据不知如何下手。本书旨在填补这一知识鸿沟，为渴望全面掌握关系型数据库精髓，并能高效解决实际问题的读者提供一份详尽、实用的学习蓝图。 本书并非专注于某一特定数据库产品的使用手册，而是将视角提升至关系型数据库管理系统（RDBMS）的底层原理、设计哲学和高级优化技术。我们相信，掌握了核心原理，任何一款数据库产品都能触类旁通。全书结构严谨，逻辑清晰，旨在帮助读者建立起一套从数据建模、SQL精通到系统调优的完整知识体系。 --- 第一部分：关系模型与数据建模的艺术（第 1-6 章） 本部分是构建坚实基础的关键。我们将从最核心的理论出发，探讨数据如何被结构化、组织化，以及如何保证数据的完整性和一致性。 第 1 章：关系代数与数据结构回顾 本章深入探讨关系模型背后的数学基础——关系代数。我们将解析选择、投影、连接、并、差等基本运算，并阐述这些运算如何对应到日常SQL语句的执行过程。同时，我们会简要回顾数据库的物理存储结构，如页（Page）的概念、索引的底层结构（如B+树的变种），为后续的性能优化打下理论基础。 第 2 章：数据库设计范式与反范式 彻底解析 1NF 到 BCNF（巴斯-科德范式）的推导过程，强调范式化的目的不仅仅是消除冗余，更是为了保证数据修改的原子性和一致性。随后，我们将探讨在特定高并发读场景下，何时以及如何审慎地采用反范式设计，权衡数据冗余与查询效率之间的微妙平衡。 第 3 章：实体-关系（E-R）模型与UML建模 从抽象的业务需求到具体的数据库结构，E-R图是不可或缺的桥梁。本章详细讲解实体、属性、关系（一对一、一对多、多对多）的表示方法，并引入统一建模语言（UML）中的类图，展示如何使用更现代化的工具来辅助数据库设计。重点在于如何识别“弱实体”和“递归关系”。 第 4 章：数据完整性约束的精妙运用 本章聚焦于定义数据的“法律”——约束。我们将超越基本的 PRIMARY KEY 和 FOREIGN KEY，深入讲解 CHECK 约束、UNIQUE 约束、触发器（Trigger）在业务逻辑强制实现中的应用，以及如何利用这些约束来最小化应用程序层处理数据一致性的负担。 第 5 章：数据库事务管理与 ACID 保证 事务是关系型数据库的灵魂。本章全面解析 ACID 特性（原子性、一致性、隔离性、持久性）的底层实现机制。我们将详细剖析各种隔离级别（如读未提交、读已提交、可重复读、串行化）在实际场景中的效果和性能影响，以及它们是如何通过锁机制和多版本并发控制（MVCC）来实现的。 第 6 章：并发控制的挑战与高级锁机制 深入研究并发事务可能导致的问题，如脏读、不可重复读和幻读。本章将讲解共享锁、排他锁、意向锁等不同粒度的锁策略，并讨论数据库引擎如何使用两阶段锁定协议（2PL）来确保并发控制的正确性，以及死锁的检测与预防机制。 --- 第二部分：精通 SQL：从查询到过程化编程（第 7-12 章） SQL是与数据库沟通的语言。本部分旨在将读者的SQL能力从简单的检索提升到复杂的数据操作、结构定义和过程化编程。 第 7 章：高级数据检索与集合操作 超越基础的 `SELECT` 和 `WHERE`，本章聚焦于窗口函数（Window Functions，如 `ROW_NUMBER()`, `RANK()`, `LEAD()/LAG()`），递归公用表表达式（Recursive CTEs）在处理树状或层次结构数据中的强大能力，以及如何高效地使用集合操作符（`UNION`, `INTERSECT`, `EXCEPT`）。 第 8 章：数据定义语言（DDL）的高效实践 学习如何使用 DDL 语句来精确控制数据库对象的创建、修改和维护。重点讨论表空间管理、对象依赖关系的处理，以及在不影响现有数据访问的前提下进行表结构重构的最佳实践。 第 9 章：数据操纵语言（DML）的性能考量 虽然 `INSERT`, `UPDATE`, `DELETE` 看起来简单，但在大批量操作中却可能引发性能灾难。本章分析这些操作如何触发日志记录和锁竞争，并提供批量数据加载（Bulk Loading）的技术指南，以及事务管理对 DML 性能的影响。 第 10 章：视图、索引与存储过程的综合应用 探讨如何利用视图来简化复杂查询并隐藏底层结构；深入研究不同类型的索引（如聚簇索引、非聚簇索引、函数索引）的适用场景；并详细介绍存储过程（Stored Procedures）的编写规范、参数传递和事务控制。 第 11 章：数据库编程：函数与触发器进阶 本章转向数据库内置的编程能力。学习如何编写用户自定义函数（UDFs）以封装复杂计算逻辑，以及如何设计健壮的触发器来自动执行数据校验或维护任务，同时关注 UDF 和触发器对查询性能的潜在负面影响。 第 12 章：SQL 性能调优入门：执行计划的解读 这是连接理论与实践的关键一章。我们将教会读者如何请求和解读数据库的执行计划（Execution Plan）。解析成本模型、操作符（如 Nested Loop Join, Hash Join, Merge Join）的意义，并识别导致慢查询的常见模式，如全表扫描、不必要的排序等。 --- 第三部分：数据库性能调优与系统架构（第 13-18 章） 性能是衡量数据库系统成功与否的关键指标。本部分是本书的精华，专注于系统级和查询级的深入优化。 第 13 章：索引调优的深度解析 索引是提升查询速度的“加速器”，但错误的索引是性能的“绊脚石”。本章系统梳理索引选择性、复合索引的最佳列顺序、索引覆盖（Covering Index）的实现，以及如何利用索引统计信息进行优化决策。同时讨论何时应该删除冗余或未使用的索引。 第 14 章：查询重写与优化器引导 学习如何主动“引导”查询优化器做出更优的选择。涵盖子查询优化（转换为 JOIN）、避免使用特定函数或操作符导致的索引失效、使用优化器提示（Hints，在必要时）以及如何通过物化视图（Materialized Views）预先计算复杂结果集。 第 15 章：I/O 优化与缓冲池管理 数据库性能往往受限于磁盘 I/O。本章探讨数据库如何管理数据和日志文件的物理布局，深入解析缓冲池（Buffer Pool）的工作原理，以及如何根据工作负载调整缓存大小，以最大限度地将热数据保留在内存中。 第 16 章：数据分布与分区策略 面对 TB 级数据，分区（Partitioning）是管理大型表的关键技术。本章讲解基于范围、列表、哈希的分区方法，及其在提高查询效率（分区消除）和维护（在线备份/重建）方面的优势。 第 17 章：数据库高可用性（HA）与灾难恢复（DR） 本章从系统架构层面讨论如何保证数据库的持续可用性。详细介绍主从复制（Replication）的同步与异步模式，理解日志传输、日志应用的过程，以及如何构建热备（Hot Standby）和故障切换（Failover）机制。 第 18 章：备份、恢复与时间点恢复（Point-in-Time Recovery, PITR） 深入探讨全量备份、增量备份和日志备份策略。重点在于掌握如何利用预先捕获的日志文件，将数据库恢复到灾难发生前的任意精确时间点，这是保障业务连续性的最后防线。 --- 第四部分：面向未来：NoSQL 趋势与多模型数据库（第 19-21 章） 尽管关系型数据库依然是主流，但了解数据生态系统的发展方向至关重要。 第 19 章：关系型数据库的扩展性挑战与横向扩展 分析传统 RDBMS 在处理极高写入负载和数据量时的局限性。介绍读写分离、数据库中间件（Sharding Middleware）的概念，以及数据分片的策略和带来的事务一致性挑战。 第 20 章：NoSQL 数据库的基本范式与应用场景 概述键值存储、文档数据库、列式数据库和图数据库的出现动机。重点对比关系模型与这些非关系模型的根本差异（如 CAP 定理），并指导读者在何时应选择非关系型方案。 第 21 章：多模型数据库与数据融合趋势 探讨现代数据库系统如何融合不同模型的优势（例如，支持 JSON 字段的 RDBMS 扩展）。本章鼓励读者培养灵活的思维，根据具体业务场景选择最合适的工具，最终实现数据策略的优化与整合。 --- 本书特色： 原理驱动： 深度剖析底层机制，避免成为特定工具的“复制粘贴工程师”。 实战导向： 每一章节都包含“实践校验点”，引导读者在真实环境中验证理论知识。 系统思维： 将数据建模、SQL编写、性能调优和系统架构融为一体，培养全面的数据库架构师视野。 通过系统学习本书内容，读者将能够自信地设计出健壮、可扩展的数据库系统，并能快速定位和解决生产环境中遇到的复杂性能瓶颈，真正掌握数据管理的核心技能。

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这本书，说实话，我买它的时候心里是打鼓的。我之前对数据库这块儿了解得相当有限，顶多就是知道SQL是个啥，对于DB2这种企业级的东西，简直是敬而远之。封面那个“21天速成”的口号，听着就有点像减肥茶广告，让人半信半疑。但工作里，突然被分配了一个维护现有DB2系统的任务，时间紧任务重，我别无选择。刚翻开第一章，我立刻感到一股扎实感，它没有上来就抛一堆复杂的概念把你淹没，而是循序渐进地，非常耐心地把我这个门外汉领进了门。比如，它对数据建模的基础知识讲解得极为透彻，那种图文并茂的解释，让我瞬间明白了规范化和反规范化的实际意义，而不是停留在教科书上干巴巴的定义。接着讲到安装和配置，我原本以为这部分会是枯燥的命令行操作，结果作者竟然用截图和详细的步骤，把整个过程分解得像搭乐高积木一样清晰。我第一次在自己的测试机上成功跑起来一个DB2实例时，那种成就感，很大程度上要归功于这本书的引导性。它没有把我们当成已经掌握了Oracle或SQL Server的老鸟，而是真正地把读者当作一个需要从零开始构建知识体系的新手来对待，这一点，非常难能可贵。

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说实话，市面上很多“速成”类的书籍，最后都会变成“速忘”的材料，因为它们只注重“做什么”（How-to），而忽略了“为什么”（Why）。但这本DB2指南的深度远远超出了我的初始预期。它不仅仅是一个操作手册，更像是带我进入DB2哲学层面的引路人。例如，它对锁机制和并发控制的解释，简直是教科书级别的清晰。它不是简单地罗列共享锁和排他锁的定义，而是结合实际的业务场景，比如银行转账、库存扣减等，来模拟在多用户环境下可能出现的死锁和阻塞问题，然后用非常形象的比喻来解释DB2是如何通过各种隔离级别来保证事务的原子性和一致性的。我曾经因为一个数据更新操作反复出现莫名其妙的超时错误而焦头烂额，查阅了各种在线论坛都没找到头绪。最后翻到书里关于“游标锁定行为”的那一小节，恍然大悟，原来是我在应用代码中不恰当地使用了特定类型的游标，导致了不必要的资源长时间占用。这本书提供的这种底层逻辑的洞察力，是任何零散的在线教程都无法比拟的。它教会了我如何像DB2管理员一样思考问题，而不仅仅是像一个临时用户一样操作。

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如果非要吹毛求疵地说一个可能让某些人不太适应的地方，那就是它的叙事风格可能稍微偏向于传统的技术手册，语气比较正式和严谨，缺乏一些现代技术书籍中常见的幽默感或者过于随意的网络俚语。对于那些习惯了那种“嘿，哥们，我们来搞定这个破烂玩意儿”的轻松教程的读者来说，这本书的开篇可能会让你感觉略微有些严肃。它更像是那位经验丰富、不苟言笑但绝对可靠的资深工程师在给你做一对一辅导。它不会为了迎合初学者而牺牲严谨性，每一个命令、每一个参数的解释都力求精确无误。当然，也正因为这种不妥协的严谨态度，我才能如此放心地将书中的内容应用到关键业务系统中。对于追求技术深度和准确性的人来说，这种风格恰恰是优点。它要求你付出相应的专注力，但回报是扎实的、经得起推敲的DB2基础架构理解能力，而不是浮在表面的“能跑起来就好”的肤浅认知。总而言之，这本书是我数据库学习旅程中，最靠谱的基石。

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这本书的结构设计简直是天才级别的，简直就像是为我这种时间碎片化严重的人量身定做的。我发现，大部分的技术书籍要么是厚得像砖头，让人望而却步，要么就是太碎片化，东拉西扯找不到主线。但《Sams Teach Yourself DB2 Universal Database in 21 Days》完美地找到了平衡点。每天的任务量都恰到好处，大约需要两到三个小时的专注时间，既能让你学到新东西，又不会因为时间太长而导致注意力涣散。我特别欣赏它在第十天左右引入的性能调优部分。要知道，很多入门书籍到了后面就草草收场，性能优化这种高阶内容往往是一笔带过。但这本书居然用了一个完整的模块来讲解查询优化器的工作原理，以及如何通过索引和执行计划来诊断慢查询。我记得当时我试着在书上给出的示例数据库上运行了一个效率低下的JOIN操作，然后对照书中的指导，添加了一个合适的复合索引，再次运行后，时间从原来的十几秒骤降到毫秒级别。那一刻我才真正体会到，数据库的强大，不仅仅在于能存数据，更在于能快速高效地取出数据。这种“学了就能用，用了就能看到效果”的反馈机制，极大地激发了我的学习热情。

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本书的实用性是无可挑剔的，几乎每一章的结尾都附带了“实践挑战”或者“高级提示”。这些内容绝对不是那种为了凑字数而设置的鸡肋。我感觉作者是抱着一种“手把手教你成为工作中的救星”的态度来编写的。比如，在讲解数据库备份与恢复时，它没有停留在最基础的`BACKUP`和`RESTORE`命令上，而是深入到了“时间点恢复”（Point-in-Time Recovery）的配置和实际操作流程中。这对于任何一个需要确保数据高可用性的系统来说，都是核心技能。我记得有一次生产环境的日志文件突然损坏，当时我心急如焚，但幸好之前在家里按照书上的步骤模拟过一次基于日志的恢复过程。在实际操作中，我能够沉着冷静地按照记忆和书中的步骤，迅速定位到正确的日志段，并成功地将数据库恢复到了最后一次有效事务提交的时间点。这种临危不乱的能力，直接的价值体现，让我觉得这本书的投入产出比高得惊人。它提供的不仅仅是知识，更是一种面对生产故障时的信心和预案。

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