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出版者:Wrox

作者:Edward Lecky-Thompson

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2006-09-25

价格:USD 39.99

装帧:Paperback

isbn号码:9780471771265

丛书系列:

图书标签:

• PostgreSQL
• 数据库
• SQL
• 入门
• 编程
• 开发
• 数据管理
• 开源
• Linux
• Unix

《数据库系统设计与实现》 内容简介 本书旨在为读者提供一个全面而深入的数据库系统设计、开发与维护的知识体系。内容涵盖了从理论基础到实际应用的各个层面，力求使读者不仅掌握操作技术，更能理解背后的设计思想与工程实践。全书结构清晰，逻辑严密，适合作为高校计算机科学、软件工程专业学生的教材，也适用于希望系统学习数据库技术、提升数据管理能力的专业人士和技术爱好者。 第一部分：数据库基础理论与概念 本部分首先构建了读者对数据管理的基本认知框架。我们将从数据、信息与知识的关系出发，深入探讨数据模型的发展历程。 第一章：数据管理概述与历史演进 本章追溯了数据管理技术的发展脉络，从早期的文件系统到层次模型、网状模型，重点分析了这些模型在数据冗余、数据独立性方面的局限性，为关系模型的出现奠定理论基础。我们详细阐述了数据管理系统（DBMS）的定义、核心功能（如数据定义、数据操纵、数据安全与完整性控制）以及其在现代企业信息化中的战略地位。 第二章：关系模型理论深度解析 关系模型是现代数据库系统的基石。本章将详尽讲解关系代数（Relational Algebra）和元组演算（Tuple Relational Calculus）等形式化语言，这些是理解SQL底层执行机制的关键。我们深入探讨了关系模型的三大要素：域、关系（模式与实例）以及完整性约束（实体完整性、参照完整性与用户自定义完整性）。 第三章：数据模型与概念设计 概念设计阶段是项目成功的关键。本章聚焦于实体-关系（E-R）模型。我们详细讲解了实体、属性、联系的表示方法，包括区分1:1、1:N、M:N等复杂联系，并引入了泛化与特化（ISA关系）的概念，以构建更贴近现实世界的抽象模型。本章通过大量实例演示了如何将现实需求转化为清晰的E-R图。 第二部分：数据库设计、实现与规范化 本部分将理论知识转化为可操作的工程实践，重点解决数据冗余和数据异常问题。 第四章：关系模式的规范化理论 规范化（Normalization）是消除数据冗余、保证数据一致性的核心技术。本章系统介绍了范式的层次结构：从第一范式（1NF）到BCNF（Boyce-Codd范式）。我们不仅讲解了如何判断一个关系是否满足特定范式，更重要的是，详细演示了无损连接分解（Lossless Join Decomposition）与保持函数依赖的分解（Dependency Preserving Decomposition）的算法与步骤，确保设计优化过程的正确性与有效性。 第五章：逻辑数据模型的实现 本章探讨如何将概念模型（E-R图）和逻辑模型（规范化后的关系模式）映射到特定的物理实现模型中。重点分析了不同数据模型（如对象关系模型、面向对象模型）的特点，并指导读者如何根据业务需求选择合适的数据结构映射策略。 第六章：SQL语言精通：数据定义与数据操纵 本章是实践操作的核心。我们不仅覆盖了SQL标准中的DDL（数据定义语言，如CREATE, ALTER, DROP）和DML（数据操纵语言，如SELECT, INSERT, UPDATE, DELETE），更侧重于复杂查询的构建。深入讲解了子查询、视图、连接（JOIN）的各种类型及其性能考量，并讨论了数据完整性约束在SQL中的实现方式。 第三部分：高级数据库技术与性能优化 本部分面向中高级用户和数据库管理员（DBA），探讨如何确保数据库在高负载环境下的稳定运行和高效查询。 第七章：数据库的并发控制 在多用户环境中，并发访问是数据一致性的主要威胁。本章系统讲解了事务的ACID特性，并深入分析了并发控制的经典策略，包括封锁协议（如两阶段封锁 2PL）及其变体（如严格2PL、时间戳排序TSO）。对于并发事务可能出现的问题，如丢失更新、脏读、不可重复读，我们提供了详细的检测与避免机制。 第八章：数据库的恢复与日志管理 数据的持久性和容错能力至关重要。本章详述了数据库恢复的原理，重点讲解了事务日志（Log）在恢复过程中的作用。内容包括延迟更新（Deferred Update）与立即更新（Immediate Update）策略，以及检查点（Checkpoint）机制的实现，确保系统在发生故障后能快速、准确地恢复到一致状态。 第九章：数据库的性能调优与索引技术 索引是提高查询效率的“加速器”，但设计不当也会成为性能瓶颈。本章详细剖析了各种索引结构：B+树（B+ Tree）的内部结构、散列索引（Hash Index）的应用场景。同时，我们探讨了查询优化器的基本原理，包括查询的代数表达式转换、成本估算方法，并指导读者如何分析执行计划（Execution Plan）并进行SQL语句重写，以实现最优性能。 第十-十章：分布式数据库与面向对象/NoSQL系统概览 本章拓宽了读者的视野，介绍了超越传统集中式关系模型的现代数据管理范式。探讨了分布式数据库系统的架构（如数据分片、分布式事务处理DTP），以及NoSQL数据库（如键值存储、文档数据库、图数据库）的特点、适用场景与权衡取舍，帮助读者在特定业务场景下做出合适的技术选型。 全书内容相互关联，层层递进，旨在培养读者从需求分析、概念设计、逻辑实现到性能调优的完整数据库工程能力。本书对理论的严谨性与实践的可操作性并重，是构建坚实数据库知识体系的理想读物。

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这本书的封面设计简直是一场视觉的盛宴，那种深沉的墨蓝色调搭配着烫金的字体，散发着一种低调的奢华感，让人一眼就能感受到其中蕴含的厚重与专业。我第一次在书店里看到它时，差点被那种设计感所吸引而直接买下，后来才发现它竟然是关于PostgreSQL的深度指南。它的纸张质量也非常好，触感温润，印刷清晰锐利，即便是长时间阅读也不会感到眼睛疲劳，这对于我们这些需要长时间面对屏幕和纸质资料的开发者来说，简直是福音。翻开扉页，那精美的排版和合理的章节划分，已经预示着作者在内容组织上花费了巨大的心血。装帧的牢固程度也让人放心，即便是经常被我带出门当作“移动数据库课堂”，它依然保持着完好如初的姿态，没有出现任何松页或磨损的迹象。这种对书籍本身的匠心打磨，无疑为即将展开的知识探索之旅奠定了极佳的心情基础，让人对内容的质量充满了无尽的期待与敬意。

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阅读体验中，我必须点赞的是书中对代码示例的严谨态度。技术书籍的生命力很大程度上取决于其代码的可运行性和相关性。这本书在这方面做到了极致的考究。每一个SQL片段、每一个配置文件修改，都经过了详尽的测试和标注，并且，作者非常贴心地为每个示例提供了预期的输出结果，甚至会解释为什么某些情况下会出现特定的错误信息。这对于我们这些边学边练的动手派读者来说，无疑是节省了大量时间去反复调试的宝贵财富。更难能可贵的是，这些代码片段不仅仅是简单的“复制粘贴”的例子，它们往往是围绕一个完整的小场景构建的，展示了如何在真实的业务流程中恰当地运用特定的PostgreSQL特性，将理论知识有效地“翻译”成了生产力代码。

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这本书的价值，远超出了单纯的技术手册范畴，它更像是一部浓缩了多年一线开发与架构经验的智慧结晶。它没有那种“速成”的浮躁感，而是沉静地引导你建立起一套严谨的、面向未来的数据库思维模式。读完它，我感觉自己看待数据存储和查询的方式都发生了质的飞跃——不再仅仅是完成任务，而是开始思考如何让系统运行得更优雅、更具伸缩性。那些关于查询优化器的内部工作原理的深入讲解，让我以后面对慢查询时，不再感到茫然无措，而是能够自信地通过分析执行计划，找到问题的根源。这本书不是让你学会几个命令，而是让你真正理解一个强大关系型数据库背后的哲学，是那种能够陪伴你度过职业生涯多个阶段的、值得反复研读的案头工具书。

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我最欣赏的是作者在介绍那些复杂概念时所展现出的那种游刃有余的叙事功力。很多技术书籍往往会陷入晦涩难懂的泥潭，充斥着生硬的术语堆砌，读起来如同啃食干涩的木头。然而，这本书的行文风格却如同一个经验老到的技术导师，他总能用最贴近实际应用场景的语言，将那些深藏在SQL标准和系统架构深处的原理，一层层剥开，清晰地呈现在读者面前。比如，在讲解索引 B-tree 结构优化时，作者并没有直接抛出复杂的数学模型，而是通过一个生动的“图书馆检索”的比喻，瞬间拉近了读者与抽象数据结构之间的距离，让人豁然开朗。这种“知其然，更知其所以然”的教学方式，极大地降低了学习曲线，使得即便是初次接触关系型数据库核心机制的工程师，也能感到信心倍增，而不是望而却步。

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这本书的结构组织简直是教科书级别的典范，它完美地平衡了理论深度与实战广度。前半部分对数据库基础理论的构建，打下了极其坚实的地基，每一个章节的衔接都如同精密齿轮般咬合，逻辑推进自然流畅。然而，真正让我感到惊喜的是其后半部分对高级特性的覆盖，内容广度之深，令人叹为观止。它并未止步于常规的CRUD操作，而是深入探讨了诸如高级事务隔离级别、复杂的性能调优工具集，乃至数据库集群的部署策略等企业级应用中至关重要的议题。我特别留意了关于写入放大（Write Amplification）的章节，作者详细剖析了WAL日志和Checkpoints机制是如何相互作用影响性能的，并提供了数个实战中的配置参数建议，这些都是我在其他资料中很难系统性找到的真知灼见。

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