全书分为3部分： 第1章～第4章介绍数据库的基本原理，第5章～第11章介绍数据库的设计，第12章～第15章介绍以SQL Server 2008的有关使用，最后给出10个实验和一个课程设计作为实践内容。
数据库原理及应用
王丽艳 郑先锋 刘亮 编著
随着信息技术的飞速发展与普及，数据库管理系统的应用领域越来越广，数据库技术越来越受到人们的重视。本书结合作者多年教学和数据库项目开发经验而编写，系统地阐述了数据库系统的主要原理，全面介绍了SQL Server 2008数据库技术及其在管理信息系统开发中的应用，并加入10个独立实验和一个课程设计内容，从而方便读者全方位地了解数据库的基本理论，提高读者的数据库设计能力。
本书特色
阐述数据库系统的基本原理，帮助读者理解关系数据库的操作并体会SQL语言的强大魅力。
介绍数据库设计方面的基本理论、方法和步骤，帮助读者理解数据库设计的主要内容和关键问题。
通过现行的关系型数据库产品，介绍数据库创建、管理和应用方面的问题，培养学生解决实际问题的能力。
配有教学课件以及配套的实验和课程设计源代码，需要的授课教师可以到http://www.hzbook.com网站下载。
在信息时代，各行各业都需要使用计算机来进行信息的管理，信息量呈现级数增长。管理数量庞大的数据，需要数据库技术的支持，因此数据库技术成为信息社会的重要支撑。随着数据库应用领域的日益广泛，数据库技术本身也得到了不断的发展和完善，对于数据库有关内容的教学也得到了各大院校相关专业的重视。
本书着重介绍数据库的基本概念、基本原理和基本应用，力图使读者获得对数据库原理和设计的全面、深入的了解。每章后面还提供了丰富的习题，以加深读者对各章节内容的理解，巩固相应的知识和基本操作。具体来说，本书将内容分成四部分：基础篇、设计篇、应用篇和实验篇。
第一部分基础篇（第1～4章）阐述了数据库的基本概念、关系模型和SQL语句。其中，第1章介绍数据库的基本概念、发展等内容；第2章介绍数据模型及其要素，并阐述了数据库的三级模式结构和数据独立性；第3章介绍关系数据的基本概念，并在关系代数的基础上介绍了对关系的并、交、差、投影、选择和连接等操作；第4章对关系数据库的标准语言SQL做了详细的介绍，使读者进一步理解数据库和数据操作本身。
第二部分设计篇（第5～11章）主要介绍数据库设计及相关内容。关系模式结构的好坏将直接影响数据库的质量，进而影响数据库应用系统的性能。因此，第5章介绍函数依赖和规范化理论，为关系模型的设计提供理论依据；第6章系统地介绍数据库设计的基本内容和基本步骤；第7章介绍事务及并发控制的有关内容；第8章介绍保护数据库中数据的完整性和安全性的必要性以及有关方法和措施；单个的SQL语句功能有限，第9章介绍SQL程序设计，讲解如何利用SQL语句实现复杂的操作；第10章介绍如何把对数据库的复杂操作封装为独立的程序模块，以及如何自动调用执行的程序模块，实现有关的约束功能，从而保证数据库的数据完整性；第11章介绍数据库的发展趋势和有关研究方向。
第三部分应用篇（12～15章）介绍SQL Server 2008的基础知识和应用。SQL Server 2008是Microsoft公司推出的数据库管理系统，它是一个全面的数据库平台，使用集成的商业智能（Business Intelligence，BI）工具提供了企业级的数据管理。第12章介绍SQL Server 2008的安装和配置；第13章介绍如何创建、管理数据库和表；第14章介绍SQL Server 2008中的安全管理和控制；第15章介绍如何进行数据库的备份和恢复。
第四部分实验篇给出10个实验和一个课程设计。通过有关的实验和课程设计，使读者把理论与实践结合起来，提高动手能力。
本书第1～8章由王丽艳编写，第9～12章及实验1～10由郑先锋编写，第13～15章及课程设计由刘亮编写，由王丽艳和郑先锋组织设计及统稿。在编写过程中，教研室的同仁给予了编者许多帮助，在此表示感谢。另外，在本书的编写过程中参阅了一些著作和资料，在此对其作者表示感谢。
由于水平有限，书中难免有疏漏和不足之处，恳请读者批评指正。
编者
2012年11月
计算机\数据库
信息技术的飞速发展与普及，使得数据库管理系统的应用领域越来越广，数据库技术越来越受到人们的重视。通过多年的教学和实践探索、课程建设，作者结合教学经验和数据库项目开发经验编写了本书。本书系统地阐述数据库系统的主要原理，全面介绍SQL Server 2008数据库技术及其在管理信息系统开发中的应用，并加入10个独立实验内容和1个课程设计内容，从而方便读者全方位地了解数据库的基本理论，提高读者的数据库设计能力。
本书特色
阐述数据库系统的基础知识和基本原理，帮助读者理解关系数据库的操作并体会SQL语言的强大魅力。
介绍数据库设计方面的基本理论、方法和步骤，帮助读者理解数据库设计的主要内容和关键问题。
通过现行的关系型数据库产品，介绍数据库创建、管理和应用方面的问题，培养学生解决实际问题的能力。
配有教学课件以及配套的实验和课程设计源码，需要的授课教师可以到http://www.hzbook.com网站下载。
前 言
教学建议
第一部分 基 础 篇
第1章 数据库系统概述 1
1.1 数据库系统基本概念 1
1.1.1 信息和数据 1
1.1.2 数据管理 2
1.1.3 数据库 2
1.1.4 数据库管理系统 3
1.1.5 数据库系统 3
1.2 数据库分类 5
1.3 数据管理技术的产生和发展 5
1.4 数据库系统结构 6
1.4.1 数据库系统模式的概念 6
1.4.2 三级模式结构 7
1.4.3 映像功能与数据独立性 8
1.4.4 应用程序的体系结构 9
1.5 小结 11
习题1 12
第2章 数据模型 13
2.1 数据的三个范畴 13
2.2 数据模型概念 14
2.3 数据模型的组成要素 15
2.4 概念模型 15
2.4.1 基本概念 15
2.4.2 E-R模型 17
2.4.3 UML 18
2.5 组织层数据模型 19
2.5.1 层次模型 19
2.5.2 网状模型 20
2.5.3 关系模型 21
2.5.4 面向对象模型 22
2.6 小结 24
习题2 24
第3章 关系模型 25
3.1 关系模型的数据结构 25
3.2 关系操作 28
3.3 关系的完整性 28
3.3.1 实体完整性 28
3.3.2 参照完整性 29
3.3.3 用户定义的完整性 29
3.4 关系代数 29
3.4.1 传统的集合运算 30
3.4.2 专门的关系运算 32
3.4.3 关系代数表达式的优化策略 35
3.5 关系代数的应用 36
3.6 小结 36
习题3 37
第4章 关系数据库标准语言SQL 38
4.1 SQL概述 38
4.1.1 SQL简介 38
4.1.2 SQL数据库结构 38
4.1.3 SQL的功能 39
4.1.4 SQL的特点 40
4.1.5 Transact-SQL 41
4.1.6 SQL的数据类型 41
4.2 SQL数据定义 42
4.2.1 模式的定义与删除 43
4.2.2 基本表的定义、删除与修改 44
4.2.3 索引的建立与删除 46
4.3 数据查询 47
4.3.1 单表查询 48
4.3.2 连接查询 56
4.3.3 嵌套查询 59
4.3.4 集合查询 63
4.3.5 查询语句的性能优化 64
4.4 数据更新 65
4.4.1 插入数据 65
4.4.2 修改数据 67
4.4.3 删除数据 67
4.5 SQL数据控制 68
4.5.1 授权语句 68
4.5.2 收权语句 69
4.6 视图 70
4.6.1 视图的作用 70
4.6.2 定义视图 70
4.6.3 查询视图 72
4.6.4 更新视图 73
4.7 小结 74
习题4 74
第二部分 设 计 篇
第5章 数据库规范化理论 75
5.1 概述 75
5.2 函数依赖 76
5.2.1 函数依赖的定义 76
5.2.2 函数依赖的分类 76
5.3 关系规范化 77
5.3.1 关系模式中的码 77
5.3.2 范式概念 78
5.3.3 1NF 78
5.3.4 2NF 79
5.3.5 3NF 80
5.3.6 BCNF 81
5.3.7 多值依赖 81
5.3.8 4NF 84
5.4 数据依赖的公理系统 84
5.5 小结 85
习题5 85
第6章 数据库设计 87
6.1 数据库设计概述 87
6.1.1 数据库设计的特点 87
6.1.2 数据库设计方法 88
6.1.3 数据库设计的阶段 89
6.2 需求分析 91
6.2.1 需求描述与分析 91
6.2.2 需求分析分类 92
6.2.3 需求分析的内容、方法和步骤 92
6.2.4 数据字典 94
6.3 概念结构设计 96
6.3.1 概念结构设计的必要性及要求 96
6.3.2 概念结构设计的方法与步骤 97
6.3.3 采用E-R模型设计概念结构的方法 99
6.3.4 E-R图的高级技术 102
6.4 逻辑结构设计 103
6.4.1 E-R图向关系模型的转换 104
6.4.2 数据模型的优化 105
6.5 物理结构设计 106
6.5.1 物理结构设计的内容和方法 107
6.5.2 评价物理结构 108
6.6 数据库行为设计 108
6.7 数据库实施 109
6.7.1 加载数据 109
6.7.2 调试和运行应用程序 110
6.8 数据库的运行与维护 110
6.9 小结 111
习题6 111
第7章 事务处理技术 112
7.1 事务 112
7.1.1 事务的基本概念 112
7.1.2 事务的特性 112
7.1.3 事务的状态变迁 113
7.1.4 SQL事务处理模型 114
7.2 并发控制 115
7.2.1 并发控制概述 115
7.2.2 事务一致性级别 116
7.2.3 并发控制措施 117
7.2.4 封锁协议 118
7.2.5 活锁和死锁 119
7.2.6 并发调度的可串行性 120
7.2.7 两段锁协议 121
7.2.8 封锁粒度 122
7.3 数据库的备份与恢复 122
7.3.1 数据库故障 123
7.3.2 数据库备份 124
7.3.3 数据库恢复 125
7.4 小结 126
习题7 127
第8章 数据库完整性和安全性 128
8.1 数据库完整性概述 128
8.1.1 实体完整性 128
8.1.2 域完整性 129
8.1.3 参照完整性 129
8.1.4 用户定义的完整性 130
8.2 定义约束 130
8.2.1 约束的类型 130
8.2.2 约束的创建 131
8.2.3 查看约束的定义信息 132
8.2.4 删除约束 133
8.3 使用默认 133
8.4 使用规则 134
8.5 数据完整性方法选用 135
8.6 数据库安全性控制 135
8.6.1 用户标识与鉴别 136
8.6.2 存取控制 137
8.6.3 审计 138
8.6.4 数据加密 139
8.6.5 权限控制 139
8.7 小结 141
习题8 141
第9章 SQL Server 2008程序设计 142
9.1 SQL程序基础 142
9.1.1 批处理 142
9.1.2 数据类型 143
9.1.3 常量 147
9.1.4 变量 148
9.2 流程控制语句 152
9.3 表达式和函数 154
9.3.1 表达式 154
9.3.2 函数 156
9.4 临时表和表变量 158
9.4.1 临时表 158
9.4.2 表变量 159
9.5 游标 159
9.5.1 游标的作用及特点 160
9.5.2 游标的类型 160
9.5.3 游标的使用 161
9.6 小结 164
习题9 164
第10章 存储过程和触发器 165
10.1 存储过程 165
10.1.1 存储过程的优点 165
10.1.2 存储过程的类型 166
10.2 用户自定义存储过程的创建与执行 166
10.2.1 创建存储过程 167
10.2.2 调用存储过程 169
10.2.3 存储过程的错误处理 170
10.2.4 管理存储过程 171
10.3 触发器 173
10.3.1 触发器的概念 174
10.3.2 触发器的作用 174
10.3.3 触发器的类型 174
10.4 DML触发器 174
10.4.1 DML触发器的优点 175
10.4.2 DML触发器的创建 175
10.4.3 DML触发器的应用 176
10.5 DDL触发器的创建与应用 177
10.6 激活触发器 178
10.7 管理触发器 178
10.8 小结 180
习题10 180
第11章 数据库技术的发展 181
11.1 数据库技术的发展历程 181
11.2 数据库系统发展的特点 181
11.3 XML数据库 182
11.3.1 XML简介 182
11.3.2 XML数据 183
11.3.3 XML数据模型 184
11.3.4 XML数据库 185
11.4 数据仓库 185
11.4.1 数据仓库概述 185
11.4.2 数据仓库中的数据组织 186
11.4.3 数据仓库系统的体系结构 186
11.4.4 数据仓库的开发方法 188
11.5 联机分析处理 188
11.5.1 OLAP的一些基本概念 189
11.5.2 OLAP的定义与特征 189
11.5.3 多维分析操作 190
11.5.4 OLAP的基本数据模型 190
11.5.5 OLAP的衡量标准 192
11.6 数据挖掘 193
11.6.1 数据挖掘的定义 193
11.6.2 数据挖掘的数据源 193
11.6.3 数据挖掘的功能 194
11.6.4 数据挖掘工具 194
11.7 数据库技术的发展趋势 195
11.8 小结 195
习题11 195
第三部分 应 用 篇
第12章 安装与配置SQL Server 2008 197
12.1 初识SQL Server 2008 197
12.1.1 SQL Server发展简史 197
12.1.2 SQL Server 2008版本和安装要求 197
12.1.3 SQL Sever 2008的体系结构 198
12.2 SQL Server 2008的安装 199
12.3 SQL Server 2008的配置 204
12.4 SQL Server 2008管理工具 206
12.4.1 SQL Server管理平台 206
12.4.2 商业智能开发平台 207
12.4.3 SQL Server配置管理器 208
12.4.4 SQL Server分析器 209
12.4.5 数据库引擎优化顾问 209
12.4.6 报表服务配置管理器 210
12.4.7 文档和教程 210
12.5 小结 211
习题12 211
第13章 创建与管理数据库及表 212
13.1 SQL Server 2008数据库 212
13.1.1 系统数据库 212
13.1.2 文件和文件组 213
13.2 创建数据库 214
13.3 数据库管理 217
13.3.1 查看数据库 217
13.3.2 修改数据库 218
13.3.3 删除数据库 218
13.4 数据库快照 219
13.4.1 创建数据库快照 219
13.4.2 管理数据库快照 220
13.5 数据库中基本表的创建与管理 220
13.5.1 创建表 220
13.5.2 定义完整性约束 222
13.5.3 修改表 227
13.5.4 删除表 227
13.6 小结 228
习题13 228
第14章 SQL Server 2008安全性控制 229
14.1 安全管理概述 229
14.2 SQL Server 2008的身份验证模式 229
14.3 管理服务器登录 230
14.3.1 查看和编辑现有的登录 230
14.3.2 创建登录 233
14.3.3 启用、禁止和解锁登录 237
14.3.4 修改登录 238
14.3.5 删除登录 239
14.4 数据库用户 239
14.4.1 建立数据库用户 240
14.4.2 修改数据库用户 241
14.4.3 删除数据库用户 241
14.5 权限管理 242
14.5.1 权限种类及用户分类 242
14.5.2 权限的管理 242
14.6 角色 243
14.6.1 服务器角色 243
14.6.2 数据库角色 245
14.6.3 新建数据库角色 246
14.7 小结 248
习题14 248
第15章 SQL Server 2008的备份和恢复 249
15.1 数据的导入和导出 249
15.1.1 数据导出 249
15.1.2 数据导入 251
15.2 备份数据库 254
15.2.1 备份数据库概述 254
15.2.2 备份方式 254
15.2.3 备份时机 255
15.2.4 备份设备 255
15.2.5 实现备份 258
15.3 恢复数据库 260
15.3.1 恢复的顺序 260
15.3.2 使用T-SQL语句恢复数据库 261
15.3.3 使用SQL Server Management Studio恢复数据库 262
15.4 分离和附加数据库 263
15.4.1 分离数据库 263
15.4.2 附加数据库 265
15.5 小结 266
习题15 266
第四部分 实 验 篇
实验1 SQL Server 2008的安装及数据库操作 267
实验2 SQL Server 2008表的操作 270
实验3 SQL Server 2008数据库表中记录的操作 271
实验4 SQL Server 2008简单查询 274
实验5 SQL Server 2008高级查询 275
实验6 SQL Server 2008连接查询 277
实验7 SQL Server 2008视图操作 279
实验8 SQL Server 2008的存储过程 281
实验9 SQL Server 2008的触发器 284
实验10 SQL Server 2008数据备份和恢复 286
课程设计 教学管理信息系统的分析与设计 291
参考文献 296
