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页数:400

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出版时间:2009-2

价格:39.80元

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isbn号码:9787302192022

丛书系列:

图书标签:

• 数据库
• 数据库系统
• 数据库开发
• SQL
• 数据建模
• 数据库设计
• MySQL
• Oracle
• PostgreSQL
• 数据库原理

《数据库系统开发教程》 一、 内容概览： 本书旨在为读者提供一套系统、全面的数据库系统开发知识体系。内容涵盖数据库的基本概念、数据模型、数据库设计、SQL语言、数据库管理系统（DBMS）的工作原理、数据库应用程序开发、数据库安全与维护，以及一些前沿的数据库技术和应用。本书力求理论与实践相结合，通过大量的实例和练习，帮助读者掌握数据库系统的开发技能，能够独立完成数据库项目的设计、实现和管理。 二、 核心章节详解： 第一部分：数据库基础理论 第一章：数据库系统概述 介绍数据库的产生背景、定义、特征以及与文件系统的区别。 阐述数据库系统的组成，包括数据库、数据库管理系统（DBMS）、数据库管理员（DBA）等。 梳理数据库系统的发展历程，包括网状模型、层次模型、关系模型、面向对象模型以及NoSQL数据库的兴起。 探讨数据库系统的主要功能和作用，如数据共享、数据集成、数据一致性、数据安全等。 第二章：数据模型 深入解析数据模型的概念和作用，区分概念模型、逻辑模型和物理模型。 详细介绍关系数据模型，包括实体、属性、关系、码、键等基本概念。 阐述实体-联系（ER）模型，包括实体、属性、联系、基数、模态等，并讲解ER图的绘制方法。 初步介绍层次模型和网状模型，对比其优缺点。 第三章：数据库设计 系统介绍数据库设计的步骤，包括需求分析、概念设计、逻辑设计、物理设计和实施维护。 重点讲解需求分析的方法，如何通过访谈、问卷、原型等方式收集用户需求。 详细阐述概念设计，重点在于如何使用ER模型进行设计，以及ER图到关系模式的转换。 深入讲解逻辑设计，包括规范化理论（第一、第二、第三范式，BC范式），以及如何将ER模型转化为关系模式，并进行模式分解。 概述物理设计，包括存储结构、索引设计、存取路径选择等，以及这些决策对性能的影响。 第二部分：SQL语言与操作 第四章：SQL语言基础 介绍SQL（Structured Query Language）的标准化和重要性。 讲解SQL的基本结构，包括DQL（数据查询语言）、DML（数据操纵语言）、DDL（数据定义语言）、DCL（数据控制语言）和TCL（事务控制语言）。 详细讲解SELECT语句的各种用法，包括WHERE子句、ORDER BY子句、GROUP BY子句、HAVING子句、DISTINCT关键字、聚合函数（COUNT, SUM, AVG, MAX, MIN）等。 介绍INSERT, UPDATE, DELETE语句的使用。 第五章：SQL高级特性 深入讲解JOIN操作，包括内连接（INNER JOIN）、左外连接（LEFT OUTER JOIN）、右外连接（RIGHT OUTER JOIN）、全外连接（FULL OUTER JOIN）和交叉连接（CROSS JOIN）。 介绍子查询（Subquery）的概念及其在WHERE、FROM、SELECT子句中的应用。 讲解视图（VIEW）的概念、创建、修改和删除，以及视图的作用。 介绍索引（INDEX）的概念、类型（ B-tree, hash等）、创建、删除以及其对查询性能的影响。 讲解存储过程（Stored Procedure）、函数（Function）和触发器（Trigger）的基本概念和应用场景。 第三部分：数据库管理系统（DBMS）原理 第六章：数据库系统结构 介绍数据库系统的体系结构，包括集中式、分布式、客户/服务器（C/S）和浏览器/服务器（B/S）结构。 详细阐述DBMS的内部结构，包括查询处理、存储管理、事务管理等模块。 介绍查询处理的步骤，包括解析、优化和执行。 第七章：事务管理与并发控制 讲解事务（Transaction）的概念，ACID属性（原子性、一致性、隔离性、持久性）的含义和重要性。 介绍并发控制的必要性，以及可能出现的并发问题，如脏读、不可重复读、幻读。 阐述常用的并发控制技术，如锁机制（共享锁、排他锁）、时间戳、多版本并发控制（MVCC）等。 介绍事务的恢复机制，包括日志文件、检查点、前滚和回滚。 第八章：数据库存储与索引 深入讲解数据库存储结构，包括文件、页面、记录等。 详细介绍B+树索引的原理、结构和操作，以及其在数据库中的广泛应用。 探讨其他索引类型，如哈希索引、全文索引等，并分析其适用场景。 讲解聚簇索引和非聚簇索引的区别。 第四部分：数据库应用程序开发 第九章：数据库应用程序接口（API） 介绍不同编程语言与数据库交互的常用API，如JDBC（Java Database Connectivity）、ODBC（Open Database Connectivity）、ADO.NET等。 讲解如何使用这些API连接数据库、执行SQL语句、处理查询结果。 第十章：Web数据库开发 介绍构建Web应用程序时如何集成数据库。 讲解服务器端脚本语言（如PHP, Python, Node.js）与数据库的交互。 介绍ORM（Object-Relational Mapping）框架（如Hibernate, Django ORM, SQLAlchemy）的概念和优势。 讨论安全性问题，如SQL注入的防御。 第五部分：数据库安全与维护 第十一章：数据库安全 介绍数据库安全的重要性，以及常见的安全威胁。 讲解用户认证与授权，包括角色、权限等。 讨论数据加密技术在数据库中的应用。 介绍数据库审计和日志记录。 第十二章：数据库备份与恢复 阐述数据库备份的策略和类型，如完全备份、增量备份、差异备份。 讲解数据库恢复的过程和技术。 介绍数据库维护计划，包括性能调优、空间管理等。 第六部分：前沿技术与应用（选讲） 第十三章：分布式数据库 介绍分布式数据库的基本概念、架构和挑战。 探讨CAP定理在分布式系统中的应用。 第十四章：NoSQL数据库 介绍NoSQL（Not Only SQL）数据库的兴起及其与关系型数据库的区别。 概述不同类型的NoSQL数据库，如键值存储、文档数据库、列族数据库、图数据库。 简要介绍一些主流的NoSQL产品（如MongoDB, Redis, Cassandra）。 第十五章：数据仓库与大数据 介绍数据仓库的概念、建模方法（星型模型、雪花模型）。 概述大数据处理技术（如Hadoop, Spark）与数据库的关系。 三、 学习目标： 通过学习本书，读者将能够： 1. 理解数据库系统的基本原理和核心概念。 2. 熟练掌握SQL语言，进行复杂的数据查询和管理。 3. 掌握数据库设计的基本流程和规范化原则。 4. 了解数据库管理系统的内部工作机制。 5. 具备使用数据库API进行应用程序开发的实践能力。 6. 理解数据库安全的重要性，并掌握基本的安全防护措施。 7. 熟悉数据库的备份与恢复策略。 8. 初步了解当前数据库领域的前沿技术和发展趋势。 四、 适用对象： 计算机科学与技术、软件工程等相关专业的本科生、研究生。 希望系统学习数据库开发技能的初学者。 需要提升数据库理论和实践能力的IT从业人员，如软件开发工程师、数据库管理员、数据分析师等。 本书内容翔实，结构清晰，语言易懂，配以丰富的图示和实例，力求让读者在掌握理论知识的同时，也能具备解决实际数据库开发问题的能力。

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这本书的**语言风格**非常平易近人，即便是面对**分布式数据库**这样相对前沿和复杂的主题，作者也处理得游刃有余，没有丝毫故弄玄虚的感觉。比如，在介绍CAP理论时，它没有直接跳到复杂的数学证明，而是通过一个简化的“航班预订”场景，清晰地展示了在可用性（A）和一致性（C）之间做出取舍的现实困境。这种将高深理论“翻译”成普通人能理解的案例的能力，是这本书最大的魅力之一。对于初学者来说，它提供了一个非常扎实的起点；对于有经验的开发者来说，它提供了重新审视基础并吸收新思想的平台。我发现自己很久没有这么享受过一个技术教程的阅读过程了，它更像是一位耐心的导师在为你解惑，而不是一本冷冰冰的参考手册。

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作为一本教程，它的**实战导向**做得非常出色。与其他侧重于单一数据库系统（比如只讲Oracle或只讲MySQL）的书籍不同，这本书采用了更宏观的视角，虽然深入讲解了SQL的标准用法，但也穿插对比了不同主流数据库在**特定功能实现**上的差异，比如临时表的使用习惯、日期函数的兼容性等。这使得读者在面对实际工作需求时，不会因为系统切换而感到手足无措。我尤其欣赏它在“**数据库安全**”一章中涉及的内容，它不仅提到了基本的权限管理，还涵盖了数据加密、防止SQL注入的编码实践，这在当前数据安全日益重要的背景下显得尤为及时和必要。每当学完一个新概念，书中紧接着的“动手实践”环节都能立刻加深理解，反馈链条非常短促有效。

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我必须说，这本书的**性能优化**部分简直是救星般的存在。我之前在处理一个查询时遇到了瓶颈，尝试了很多方法都收效甚微。直到我翻到书中关于**索引策略**的那几节，作者用非常直观的图示解释了B树和哈希索引的底层差异，以及在不同查询类型下应该选择哪种索引更为合适。更妙的是，它还讨论了**查询执行计划的解读**，教会了我们如何“偷看”数据库的思考过程，从而精准定位慢查询的根源。这部分内容绝不仅仅是教你写`EXPLAIN`，而是教你如何像数据库内核工程师一样思考。此外，书中对**事务管理**的描述也极其到位，ACID特性不再是抽象的口号，而是通过具体的并发控制机制，如锁和多版本并发控制（MVCC），被生动地展现出来。对于任何希望将自己的数据库技能从“能用”提升到“精通”的人来说，这部分内容是无价之宝。

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这本书的内容真是让人耳目一新，尤其是它对**数据建模**的阐述，简直是把我以前那些模糊的概念都梳理得清清楚楚。作者没有仅仅停留在传统的ER图层面，而是深入探讨了面向对象和UML在数据库设计中的应用，这点非常值得称赞。我记得有一章专门讲了**范式理论**，用了很多生动的例子来解释2NF和3NF之间的微妙区别，不像有些教材那样干巴巴地堆砌公式。读完之后，我感觉自己对如何构建一个既规范又高效的数据库结构有了更深刻的理解，这对于我后续的项目实践帮助太大了。而且，书中对**存储过程和触发器**的讲解也相当细致，不仅展示了SQL语句的编写，还特别强调了它们在业务逻辑实现和数据一致性维护中的重要性。总的来说，这本书的理论深度和实践指导性达到了一个很好的平衡点，不像有些书，要么过于理论化让人望而却步，要么过于浅显缺乏深度。

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我对这本书的**组织结构和内容广度**感到非常满意。它不仅仅局限于传统的关系型数据库范畴，而是巧妙地在篇幅适中的范围内，引入了**NoSQL数据库的基本分类和适用场景**，比如文档型和键值对存储的优势。这种前瞻性使得这本书的生命周期更长，读者不会在学完后马上感到内容落伍。在回顾整个学习路径时，我发现作者的逻辑推进非常自然——从数据抽象到物理存储，从单机事务到分布式架构，每一步的过渡都衔接得恰到好处。更令人惊喜的是，它对**ETL（抽取、转换、加载）**过程的概述，虽然没有深入到具体工具的细节，但其对数据仓库设计基本原则的讲解，为后续转向数据分析领域打下了坚实的基础。这是一本真正意义上的“全景式”数据库开发教程。

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