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出版者:中国水利水电出版社

作者:张健沛 谢志强 杨静 牛丽

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:1999-04-01

价格:29.0

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isbn号码:9787801247643

丛书系列:

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《现代数据库系统原理与实践》内容概要 本书聚焦于当代主流数据库系统的架构设计、核心理论以及在实际企业级应用中的工程化实现。它旨在为读者构建一个全面且深入的数据库知识体系，涵盖从基础的数据模型理论到分布式事务处理的复杂议题。 --- 第一部分：数据库系统基础理论与模型 本部分奠定了整个数据库技术栈的理论基石，深入探讨了数据如何被组织、存储和抽象。 第一章：数据模型与历史演进 本章首先回顾了数据管理系统的发展历程，从早期的网状模型、层次模型，过渡到关系模型的诞生及其理论基础——关系代数和关系演算。重点剖析了实体-关系（E-R）模型作为概念模型设计的核心工具，如何有效地将现实世界的需求转化为逻辑结构。讨论了对象关系模型（ORM）的出现及其在面向对象编程范式下的优势与局限。 第二章：关系数据库理论核心 本章深入剖析了关系模型的核心数学基础。详细阐述了函数依赖（FD）的概念，包括平凡依赖、传递依赖和部分依赖。在此基础上，系统讲解了数据库范式的目标与过程：从第一范式（1NF）到 Boyce-Codd 范式（BCNF）的分解算法与无损连接性、保持依赖性的保证。同时，探讨了更高范式（如 4NF, 5NF）在处理多值依赖和连接依赖时的作用。 第三章：SQL语言精讲与高级查询技术 本章以标准 SQL 为主线，超越基础的增删改查（CRUD）操作。重点讲解了视图、存储过程、触发器和游标的高级应用。特别辟出章节讲解了集合操作、窗口函数（Window Functions）在复杂报表生成中的强大能力，以及如何利用公共表表达式（CTE）优化复杂多步查询的逻辑结构和可读性。 --- 第二部分：数据库的存储、存取与优化 本部分关注数据库内部的物理实现细节，即数据如何高效地在磁盘和内存中管理和检索。 第四章：数据存储结构与文件组织 本章详细描述了数据在物理存储介质上的组织方式。涵盖了堆文件（Heap Files）、顺序文件（Sequential Files）的结构。深入探讨了页（Page）作为基本I/O单位的管理机制，以及记录的插入、删除和空间回收策略。讨论了日志文件在确保系统原子性和持久性中的关键作用。 第五章：索引技术原理与性能分析 索引是数据库性能的命脉。本章系统讲解了 B 树（B-Tree）和 B+ 树（B+-Tree）的构造、查找、插入和删除操作的详细算法，并比较了它们在范围查询和精确匹配查询中的性能差异。此外，还介绍了位图索引（Bitmap Index）、哈希索引以及全文索引（如倒排索引）的应用场景和适用性。 第六章：查询处理与优化器设计 本章揭示了数据库“黑箱”内部——查询优化器的运作机制。从查询解析、预处理到逻辑优化和物理优化。详细分析了谓词下推（Predicate Pushdown）、连接顺序的动态规划算法（如使用成本模型），以及如何利用统计信息（如直方图）来精确评估不同执行计划的成本，最终选择最优的执行路径。 --- 第三部分：并发控制与事务管理 本部分聚焦于确保数据在多用户环境下的一致性和可靠性，是企业级数据库系统的核心挑战。 第七章：事务的ACID特性与并发控制模型 本章首先明确了事务的四大特性（原子性、一致性、隔离性、持久性）。随后，重点讲解了隔离性（Isolation）的实现机制，详细对比了未提交读（Read Uncommitted）、已提交读（Read Committed）、可重复读（Repeatable Read）和串行化（Serializable）四种隔离级别，以及它们在保证数据正确性与系统并发性之间的权衡。 第八章：锁机制与并发控制协议 本章深入探讨了实现隔离级别的具体技术——锁。讲解了共享锁（S Lock）和排他锁（X Lock）的兼容性矩阵。详细分析了封锁协议，包括两阶段封锁（2PL）及其严格版本（Strict 2PL）的优缺点。特别关注了活锁和死锁的检测、预防与恢复机制，如回滚和等待图分析。 第九章：恢复管理与日志技术 持久性（Durability）的保障依赖于高效的恢复机制。本章详细讲解了基于日志的恢复技术，包括写前日志（WAL）的原理。深入分析了检查点（Checkpoint）机制如何平衡恢复速度和系统开销。阐述了延迟更新（Deferred Update）和立即更新（In-Place Update）策略，以及如何通过分析 ARIES 恢复算法来确保系统在任何故障点后都能精确恢复到一致状态。 --- 第四部分：高级数据库技术与未来趋势 本部分探讨了超越传统单机关系模型的扩展技术，包括分布式系统和新型数据范式。 第十章：分布式数据库系统架构 本章介绍了构建可扩展性系统的必要性。对比分析了共享磁盘、共享内存、无共享（Shared-Nothing）等架构的优劣。重点讲解了数据分片（Sharding）的策略，包括基于范围、哈希和列表的分片方法，以及数据冗余和容错机制。 第十一章：分布式事务与一致性协议 在分布式环境中，保证事务的原子性极为复杂。本章详细讲解了分布式事务的两个阶段提交协议（2PC）的原理、局限性（如阻塞问题）。随后，深入探讨了三阶段提交协议（3PC）作为改进尝试。最后，引入了 Paxos 和 Raft 等共识算法，作为现代分布式系统实现强一致性的核心工具。 第十二章：NoSQL数据库范式与应用 本章概述了对传统关系模型局限性的回应，介绍了当前流行的 NoSQL 数据库类型：键值存储（Key-Value Stores）、文档数据库（Document Databases）、列式数据库（Column-Family Stores）和图数据库（Graph Databases）。详细分析了它们分别在哪些业务场景（如高吞吐量、灵活Schema）中展现出性能优势，并讨论了 CAP 定理对这些系统的设计约束。 --- 本书特点： 理论与工程并重： 深度剖析了数据库底层的算法和数据结构，同时结合主流商业和开源数据库（如PostgreSQL, MySQL的内部机制）进行案例说明。 系统性强： 结构严谨，逻辑递进，帮助读者构建完整的知识图谱。 面向实战： 强调性能调优、并发控制策略的选择，为数据库管理员（DBA）和后端开发人员提供实用的工程指导。

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对于我来说，这本书是那个年代数据库开发的一个缩影。我当时参与的一个项目，急需一个能够快速生成报表的工具，而 FoxPro 2.6 的 Report Writer 功能恰好能满足这个需求。这本书对 Report Writer 的讲解非常透彻，从报表的基本结构到各种复杂的格式化选项，都讲解得清清楚楚。我曾经为了制作一份包含分组、合计、以及自定义页眉页脚的报表，反复阅读了书中的相关章节，并尝试了书中的各种技巧。最终，我成功地按照要求制作出了报表，这让我在团队中赢得了不少赞誉。这本书的价值在于它能够让你快速掌握一个特定的技能，并且能够将其应用到实际工作中。虽然现在有更高级的报表工具，但这本书所教授的 FoxPro Report Writer 的基本原理，对于理解现代报表工具依然有帮助。

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这本书带给我的，更多的是一种对编程的热情和对解决问题的信心。我当时并不是专业的程序员，只是出于工作需要而学习 FoxPro。这本书的内容非常接地气，它没有过多地谈论理论，而是直接切入到实际应用中。我记得书中有个章节是关于如何利用 FoxPro 进行数据导入和导出的，这对于我当时处理来自不同系统的数据非常关键。我跟着书里的步骤，一步一步地操作，最终成功地完成了数据的迁移工作。这本书的魅力在于，它能让你在实践中学习，并且感受到成功的喜悦。即使后来我接触了其他更先进的编程语言，我依然会感激这本书，它让我看到了通过自己的努力，能够解决实际问题的可能性。它不仅仅是一本技术书籍，更是一份鼓励。

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这本书就像是我的老朋友，虽然不是最新技术，但对于我当时开发一些老项目来说，简直是救星。记得那时候，数据处理的效率是关键，而 FoxPro 2.6 正好能满足我的需求。这本书从最基础的安装、界面介绍开始，循序渐进地讲解了数据表的创建、字段类型、索引的使用等等。我尤其喜欢它对查询和报表生成的详细阐述，那些SQL语句和Report Writer的使用技巧，至今我还能依稀记得。当时为了完成一个客户的报表需求，我翻遍了书里的每一个相关章节，最终找到了解决方案。它不仅仅是教你语法，更多的是传授了一种解决问题的思路。虽然现在有更强大的数据库和开发工具，但我对这本书的情感却难以割舍，它是我数据库开发生涯的启蒙，也是一段宝贵的回忆。书中那些清晰的图示和简洁的语言，让学习过程变得轻松而高效。即使时过境迁，我偶尔也会翻开它，回味那段用FoxPro攻克难关的日子。

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这本书在我刚接触 FoxPro 的时候，就像一盏指路明灯。我当时急需掌握 FoxPro 的编程能力，以便能够独立完成一些数据分析的任务。这本书的优势在于它非常注重实践。每一个概念的讲解都伴随着具体的代码示例，而且这些代码都经过了作者的精心设计，能够清晰地展示所要讲解的功能。我记得我当时花了大量时间来练习书中的那些代码，尝试去理解每一行代码的含义，以及它们是如何协同工作的。书中的错误处理和调试技巧部分，更是让我受益匪浅。我曾经因为代码中的一个小错误而愁眉不展，但通过学习书中关于错误排查的章节，我学会了如何系统地找出问题所在，并加以解决。这本书不仅仅是教你如何使用 FoxPro，更是教你如何像一个真正的程序员一样思考和解决问题。

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当初购买这本书，主要是因为身边有朋友在用 FoxPro 2.6 开发一些小型管理系统，听他们说效率很高。拿到书后，发现它果然名不虚传。我当时对数据库的概念几乎为零，这本书从零开始，耐心地讲解了数据库的基本原理，然后一步一步地引导读者掌握 FoxPro 的各项功能。尤其是关于表单设计和控件的应用，这本书给出了很多实用的例子。我曾尝试用它来做一个简单的库存管理系统，从数据库结构设计到界面布局，再到数据录入和查询功能的实现，这本书都提供了详细的指导。书中的代码示例非常规范，而且都有详细的注释，这对于初学者来说太重要了。我记得当时花了几天时间，按照书里的步骤，就成功构建了一个能基本运行的系统，那种成就感至今难忘。虽然这本书的界面看起来比较老旧，但内容却非常扎实，实用性极强。

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