数据库系统基础

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出版者:清华大学
作者:(美)埃尔玛斯利(Ramez Elmasri)
出品人:
页数:901
译者:李翔鹰
出版时间:2011-10
价格:121.00元
装帧:
isbn号码:9787302260448
丛书系列:世界著名计算机教材精选
图书标签:
  • 数据库
  • 计算机科学
  • 经典
  • 数据库理论
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  • 数据库基础
  • 计算机科学
  • 数据管理
  • SQL
  • 关系数据库
  • 数据结构
  • 信息技术
  • 高等教育
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具体描述

《世界著名计算机教材精选:数据库系统基础(第6版)》是被世界众多高校广泛采用的讲述数据库系统的经典教材。《世界著名计算机教材精选:数据库系统基础(第6版)》全面阐述了数据库系统在设计、使用、实现和应用中所需的基本概念,既有对理论与设计的清晰阐述,同时又涵盖了大量模型和实际系统,紧跟现代数据库技术的最新发展,注重对数据库系统基本原理的介绍,着重强调数据库系统中的数学模型、设计问题、关系代数和关系演算。

《世界著名计算机教材精选:数据库系统基础(第6版)》提供了大量实验和习题,为学生进行数据库的基础设计和实现提供了实践机会。书中使用现实世界的贴切案例来阐述数据库概念,有助于读者理解和掌握这些概念。第6版仍然延续前5版的特点,涵盖了大多数的数据库论题,如sql、安全性、数据挖掘等,另外,本版还加入了诸如xml、半结构化数据、信息检索等新的主题,可供大学三、四年级的学生或研究生作为数据库系统课程的教科书和参考书使用。

《计算理论导引:可计算性、复杂性与证明的边界》 图书简介 一、 核心主题与前沿视野 《计算理论导引:可计算性、复杂性与证明的边界》是一部深度聚焦于计算机科学理论基石的学术专著。本书旨在为研究人员、高年级本科生及研究生提供一个全面、严谨且富有洞察力的视角,用以理解“什么是可计算的?”、“计算的本质难度如何?”以及“我们如何用数学方法证明计算的极限?”这三个核心哲学与技术问题。 本书的叙事结构遵循从最基础的模型构建到最前沿的复杂性理论研究的逻辑路径,内容涵盖了理论计算机科学的经典支柱,并穿插了对当代热点问题的深入探讨,如量子计算的理论影响、证明辅助工具的应用范畴,以及P/NP问题在现实世界中的深远意义。 二、 内容深度剖析 第一部分:计算的数学模型与可计算性(Computability) 本部分是理解计算本质的基石。我们首先从形式化语言和自动机理论入手,系统阐述了有限自动机(FA)、下推自动机(PDA)以及图灵机(Turing Machine)之间的层级关系,即Chomsky层次结构。 重点内容包括: 图灵机理论的完备性与局限性: 详细构建了标准确定性图灵机、非确定性图灵机,并探讨了多带、多头图灵机的等价性。我们深入分析了“有效性”的概念,并引入了Lambda演算作为函数式编程的理论原型,证明其与图灵机在计算能力上的等价性(Church-Turing Thesis的现代阐释)。 不可判定性问题: 这一章节是理解计算极限的关键。本书不仅详细推导了停机问题(Halting Problem)的不可判定性,更通过对可判定性、半可判定性(递归可枚举集)的严谨分析,引入了Rice定理,揭示了所有非平凡的关于程序行为的属性都是不可判定的。 递归论与可定义性: 这一部分超越了纯粹的图灵机模型,进入到数学逻辑的领域。我们探讨了Kleene的T-算式、原始递归函数(Primitive Recursive Functions)与超限递归函数(Transfinite Recursion),用以刻画更强大的“可定义性”的概念,并分析了这些概念在形式化数学系统中的作用与限制。 第二部分:计算的复杂度与资源限制(Complexity) 如果说第一部分关注“能否计算”,那么第二部分则聚焦于“有效率地计算”。本部分构建了计算复杂性理论的数学框架,分析了时间和空间作为计算资源的消耗。 关键议题包括: 时间与空间复杂度类: 详尽定义了P(多项式时间可解)、NP(非确定性多项式时间可验证)、PSPACE和EXPTIME等核心复杂度类。本书强调了时间复杂度与空间复杂度的关系,特别是Cook-Levin定理和Savitch定理的直观意义。 NP完全性: 这是本书的重中之重。我们对Karp的21个经典NP完全问题进行了细致的归约链条分析,从布尔可满足性问题(SAT)开始,系统展示了集合归约(Reductions)的技术。此外,我们还探讨了参数化复杂度(Fixed-Parameter Tractability, FPT)的概念,作为对传统P/NP二元论的一种有益补充,探讨如何在特定参数下实现高效算法。 不可近似性与交互式证明系统: 探讨了那些即使在PSPACE内也难以解决的问题,例如某些优化问题的近似难性。同时,本书引入了交互式证明系统(IP)和电路复杂度(Circuit Complexity)的概念,展示了计算模型的多样性如何影响我们对难度的界定。我们深入分析了IP = PSPACE的结果及其对零知识证明(Zero-Knowledge Proofs)的意义。 第三部分:逻辑、证明与现代交叉领域 最后一部分将理论计算机科学与数理逻辑、现代计算范式相连接。 程序逻辑与形式验证: 讨论了如何用逻辑工具来描述和验证程序的正确性。内容涵盖Hoare逻辑、动态逻辑(Dynamic Logic)及其在软件静态分析中的应用。重点在于建立“程序语义”与“逻辑陈述”之间的严谨桥梁。 量子计算的理论基础: 尽管量子计算本身是一个独立领域,但本书从理论角度审视了其对经典复杂性理论的冲击。我们介绍了量子图灵机模型,并分析了BQP(有界误差量子多项式时间)与P、NP的关系。探讨了Shor算法和Grover算法的理论意义,它们主要体现在对经典计算模型的“加速”而非“不可解性”的改变上。 证明的边界与不完备性: 简要回顾了哥德尔不完备性定理对形式系统(包括计算理论)的哲学启示。我们将图灵机的不可判定性视为计算领域对“真理”的局限性,并将其置于更广阔的数学逻辑背景下进行考察。 三、 学术风格与受众定位 本书的特点在于其严谨的数学证明和清晰的逻辑推导。作者避免了过度的工程化描述,专注于概念的纯粹性和理论的深度。每章末尾均附有难度分级的练习题,旨在帮助读者巩固对形式化概念的掌握。 目标读者包括: 致力于算法设计与分析的高级研究人员;希望深入理解计算模型与复杂性理论的计算机科学、数学系研究生;以及对计算的哲学边界充满好奇的跨学科学习者。本书假定读者具备离散数学和基础抽象代数知识。 《计算理论导引》的目标是成为一本经典的参考书,引导读者穿越理论计算机科学的迷宫,直抵可计算性和计算难度的最深层构造。

作者简介

目录信息

第1部分 数据库概述
第1章 数据库与数据库用户
1.1 引言
1.2 一个示例
1.3 数据库方法的特征
1.3.1 数据模型数据库系统的自描述性
1.3.2 程序与数据分离和数据抽象
1.3.3 支持数据的多视图
1.3.4 数据共享和多用户事务处理
1.4 幕前角色
1.4.1 数据库管理员
1.4.2 数据库设计者
1.4.3 最终用户
1.4.4 系统分析员和应用程序员
1.5 幕后工作者
1.6 使用DBMS方法的优势
1.6.1 控制冗余
1.6.2 限制非授权访问
1.6.3 为程序对象提供永久性存储
1.6.4 为高效查询处理提供存储结构和搜索技术
1.6.5 提供备份与恢复
1.6.6 提供多用户接口
1.6.7 表示数据间的复杂联系
1.6.8 强制执行完整性约束
1.6.9 允许使用规则进行推理和动作
1.6.10 使用数据库方法的其他潜在优势
1.7 数据库应用简史
1.7.1 使用层次和网状系统的早期数据库应用
1.7.2 提供数据抽象和应用灵活性的关系数据库
1.7.3 面向对象的应用和对更复杂数据库的需求
1.7.4 使用:XMI,在Web上交换数据以实现电子商务
1.7.5 为新应用扩展数据库性能
1.7.6 数据库与信息检索
1.8 何时不使用DBMS
1.9 本章小结
复习题
练习题
选读文献
第2章 数据库系统的概念和体系结构
2.1 数据模型、模式和实例
2.1.1 数据模型的分类
2.1.2 模式、实例和数据库状态
2.2 三层模式体系结构和数据独立性
2.2.1 三层模式体系结构
2.2.2 数据独立性
2.3 数据库语言和界面
2.3.1 DBMS语言
2.3.2 DBMS界面
2.4 数据库系统环境
2.4.1 DBMS的组成模块
2.4.2 数据库系统实用工具
2.4.3 工具、应用环境和通信软件
2.5 DBMS的集中式和客户机/服务器体系结构
2.5.1 集中式DBMS的体系结构
2.5.2 基本的客户机/服务器体系结构
2.5.3 DBMS的两层客户机/服务器体系结构
2.5.4 面向Web应用的三层和n层体系结构
2.6 数据库管理系统的分类
2.7 本章小结
复习题
练习题
选读文献
第2部分 关系数据模型与SQL
第3章 关系数据模型和关系数据库约束
3.1 关系模型概念
3.1.1 域、属性、元组和关系
3.1.2 关系的特性
3.1.3 关系模型表示法
3.2 关系模型约束和关系数据库模式
3.2.1 域约束
3.2.2 码约束和NULL值约束
3.2.3 关系数据库和关系数据库模式
3.2.4 实体完整性、参照完整性和外码
3.2.5 其他类型的约束
3.3 更新操作、事务和处理违例约束
3.3.1 插入操作
3.3.2 删除操作
3.3.3 更新操作
3.3.4 事务的概念
3.4 本章小结
复习题
练习题
选读文献
第4章 SQL基础
4.1 SQL数据定义和数据类型
4.1.1 SQL中模式和目录的概念
4.1.2 SQL的CREATETABLE命令
4.1.3 SQL中的属性数据类型和域
4.2 在SQL中定义约束
4.2.1 指定属性约束和属性默认值
4.2.2 指定码和参照完整性约束
4.2.3 为约束命名
4.2.4 使用CHECK指定元组约束
4.3 SQL中的基本查询
4.3.1 基本SQL查询的
……
第5章 更多SQL复杂查询、触发器、视图和模式修改
第6章 关系代数和关系演算
第3部分 概念建模与数据库设计
第7章 使用实体-联系(ER)模型的数据建模
第8章 增强的实体-联系(EER)建模
第9章 使用ER到关系的映射和EER到关系的映射进行关系数据库设计
第10章 实际数据库设计方法学和UML图的使用
第4部分 对象、对象关系与xml:概念、模型、语言与标准
第11章 对象及对象关系数据库
第12章 xml-可扩展置标语言
第5部分 数据库编程技术
第13章 SQL程序设计技术简介
第14章 使用PHP进行web
第6部分 数据库设计理论与规范化
第15章 函数依赖和关系数据库
第16章 关系数据库设计算法和其他依赖
第7部分 文件结构、索引与散列
第17章 磁盘存储、基本文件结构和散列
第18章 文件和索引结构
第8部分 查询处理与优化、数据库调试
第19章 查询处理和优化和算法
第20章 物理数据库设计和调优
第9部分 事务处理、并发控帛与恢复
第21章 事务处理的概念与理论简介
第22章 并发控制技术
第23章 数据库恢复技术
第10部分 其他数据库主题、安全性与分布性
第24章 数据库安全性
第25章 分布式数据库
第11部分 高级数据库模型、系统与应用
第26章 面向高级应用的增强数据模型
第27章 信息检索和web搜索引论
第28章 数据挖掘概念
第29章 数据仓库和OLAP概述
附录
附录a ER模型的可选图形表示法
附录b 磁盘参数
附录c QBE语言概术
选读文献
参考文献
附录
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

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这本书给我带来的冲击,不仅仅是知识量的增加,更是一种思维方式的重塑。我之前对数据库的理解,更多地停留在“存储和查询数据”的层面,认为它不过是一个黑盒子,输入数据,就能得到想要的结果。但《数据库系统基础》彻底打破了我的这种刻板印象。它深入浅出地讲解了数据库的生命周期,从需求分析、概念设计、逻辑设计,到物理设计,再到实施、测试和维护,每一个环节都进行了详细的阐述。作者特别强调了数据库设计的规范性,以及如何通过合理的ER图建模来准确地反映业务需求。我印象最深刻的是书中对事务的概念和ACID特性的讲解。ACID(原子性、一致性、隔离性、持久性)这四个看似简单的字母,背后却蕴含着数据库系统稳定运行的基石。作者通过对并发控制、死锁处理等机制的细致分析,让我明白了为什么数据库能够保证数据在复杂的多用户环境下依然能够保持完整和一致。书中对锁机制的讲解尤其精彩,从共享锁、排他锁,到两段锁协议,再到多版本并发控制(MVCC),作者层层递进,让我清晰地理解了不同并发控制策略的优缺点以及它们如何协同工作,以实现高并发访问和数据一致性之间的微妙平衡。此外,书中还探讨了数据库的恢复机制,如日志记录、检查点等,这些都是保证数据持久性和可靠性的重要保障。读完之后,我对数据库的敬畏之情油然而生,也更加理解了在实际应用中,一个健壮的数据库设计是多么重要。

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这是一本绝对能够颠覆你对传统数据库认知的老牌经典。初次翻开这本书,我就被其严谨而清晰的逻辑深深吸引。作者并非简单地罗列各种概念和技术,而是以一种循序渐进的方式,将数据管理的本质、数据库设计的原理以及不同类型数据库的优势劣势娓娓道来。书中对关系型数据库模型的基础理论进行了详尽的阐述,从集合论的背景,到关系的定义、属性、元组,再到模式和实例,每一个概念都剖析得入木三分。我尤其喜欢书中对函数依赖和范式理论的讲解,这部分内容直接关乎到数据库的规范化设计,避免了数据冗余和更新异常。作者通过大量的图示和精心设计的案例,将抽象的概念变得生动具体,让我这个初学者也能茅塞顿开。例如,在讲解第三范式时,书中通过一个商品订单管理的例子,一步步演示了如何从一个非范式化的表分解出多个范式化的表,并详细解释了每一步的理由和带来的好处。这种“由浅入深,由表及里”的讲解方式,让我不仅理解了“是什么”,更明白了“为什么”。更重要的是,书中没有停留在理论层面,而是紧密结合实际应用,探讨了数据库的物理存储结构、索引技术、查询优化等核心内容,这些都是决定数据库性能的关键。读完后,我感觉自己仿佛获得了一把打开数据库世界大门的钥匙,对于如何设计、构建和优化高性能的数据库系统,都有了全新的认识和深刻的理解。这本书的价值,远不止于一本教材,它更像是一位经验丰富的导师,引领我走向数据库技术的深邃海洋。

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《数据库系统基础》在对我个人技术能力的提升上,起到了至关重要的作用。我一直对数据库的性能优化感到好奇,但缺乏系统性的知识。这本书就像一本秘籍,揭示了数据库性能的奥秘。作者从多个维度深入剖析了数据库的性能瓶颈,并提供了切实可行的解决方案。我尤其欣赏书中对查询优化算法的讲解,例如嵌套循环连接、排序合并连接、哈希连接等,以及它们在不同场景下的适用性。书中对索引选择策略的阐述也极其细致,它不仅仅告诉你“应该用索引”,更告诉你“应该用什么样的索引,以及何时使用”。让我受益匪浅的是,书中还探讨了数据库的缓存机制,包括缓冲池的设计和管理,以及如何通过调整缓存参数来提升查询效率。此外,书中对数据库的参数调优也进行了详细的介绍,例如内存分配、I/O配置等,这些参数的合理设置对于数据库的整体性能至关重要。通过学习这本书,我不再是凭感觉去优化数据库,而是能够基于对底层原理的深刻理解,做出更明智的决策。这本书的价值在于,它将抽象的理论与实际的性能提升紧密结合,让读者真正掌握了“如何让数据库跑得更快”。

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作为一名对数据安全和隐私问题日益关注的读者,我在《数据库系统基础》中找到了许多令人信服的解答。本书在讲解数据库系统时,并没有忽略安全和隐私这一至关重要的维度。作者详细阐述了数据库安全的基本概念,如访问控制、身份验证、授权等,并详细介绍了不同的安全模型和机制。我特别关注了书中对数据加密的讲解,包括对称加密、非对称加密以及它们在数据库中的应用,这让我深刻理解了如何从技术层面保护敏感数据不被泄露。书中还探讨了审计机制,通过记录用户对数据库的访问和操作,来追溯潜在的安全事件。让我印象深刻的是,书中在讲解访问控制时,不仅仅是简单的用户权限分配,还介绍了基于角色的访问控制(RBAC)等更精细化的权限管理方法,以及如何通过行级别安全(RLS)来进一步限制用户对数据的访问范围。此外,书中还提及了SQL注入等常见的安全漏洞,并提供了相应的防范措施。这让我意识到,数据库安全并非一劳永逸,而是一个持续不断的过程,需要从设计、开发到运维的各个环节都加以重视。这本书为我构建一个安全可靠的数据库系统提供了坚实的技术基础和重要的指导。

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这本书的语言风格,恰到好处地平衡了学术的严谨性和通俗的易懂性。作者在讲解复杂的概念时,总是能够使用清晰、简洁的语言,避免使用过于晦涩的术语。即使是对于一些初学者来说,也能在阅读过程中感受到知识的层层递进,而非被 overwhelming。我特别喜欢书中对一些经典案例的剖析,例如银行交易系统的设计,航空公司的订票系统等,这些案例的引入,让抽象的理论变得鲜活起来,也让我能够更好地理解数据库在实际应用中的重要作用。书中对于如何从业务需求出发,设计出满足特定场景需求的数据库系统,提供了一套系统性的方法论。让我印象深刻的是,书中在讲解SQL注入等安全问题时,并没有简单地告知“不要这样做”,而是深入地分析了攻击的原理,以及如何从代码层面和数据库配置层面进行防御。这种“知其然,更知其所以然”的讲解方式,让我受益匪浅。总而言之,这本书不仅是一本技术书籍,更是一本能够激发读者对数据库技术产生浓厚兴趣的读物。

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这本书最让我赞赏的一点是,它非常注重理论与实践的结合。在讲解每一个概念时,作者都会辅以大量的实例和图示,让抽象的理论变得生动易懂。我曾经在实际工作中遇到过一些难以解释的数据库性能问题,通过回顾书中关于查询优化和索引设计的章节,我找到了解决问题的思路。例如,书中对不同JOIN策略的分析,让我明白了在不同的数据量和数据分布情况下,应该选择哪种JOIN方式才能获得最佳性能。让我印象深刻的是,书中在讲解数据库的物理设计时,不仅仅停留在理论层面,还提供了许多实用的建议,例如如何根据业务场景选择合适的数据类型,如何进行表分区和分片,以及如何设计高效的索引。此外,书中还探讨了数据库的备份和恢复策略,以及如何进行灾难恢复规划。这些内容对于保障数据的安全性和系统的可用性至关重要。这本书就像一本“数据库工程师的工具箱”,里面装满了解决实际问题的宝贵经验和方法论。

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《数据库系统基础》在讲解数据库的未来发展趋势方面,也提供了极具价值的洞见。作者在书中不仅回顾了数据库技术的经典原理,也前瞻性地探讨了大数据、分布式数据库、NoSQL等新兴技术的发展方向。我尤其关注书中对分布式事务、一致性模型(如CAP定理)的讨论,这让我对如何在海量数据和高并发环境下设计可扩展、高可用的数据库系统有了更深刻的理解。书中对内存数据库、图数据库、时序数据库等新型数据库的介绍,也拓宽了我的视野,让我意识到数据库技术正在不断演进,以满足日益增长的业务需求。让我印象深刻的是,书中在探讨未来趋势时,并没有脱离实际,而是紧密结合当前的挑战和机遇,为读者指明了学习和研究的方向。例如,在讲解NoSQL数据库时,作者详细分析了它们在处理非结构化数据、高并发写入等场景下的优势,同时也指明了它们在复杂查询和事务一致性方面可能面临的挑战。总而言之,这本书让我不仅仅掌握了基础知识,更对数据库技术的未来发展充满了期待。

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坦白说,在我阅读《数据库系统基础》之前,我对SQL语言的掌握仅仅停留在“增删改查”的层面,认为只要能写出查询语句,就算掌握了SQL。然而,这本书彻底刷新了我的认知。作者在讲解SQL语言时,并非孤立地介绍语法,而是将其置于整个数据库系统的框架下进行阐述。书中对SQL的查询优化技巧进行了深入的剖析,包括如何利用索引、如何避免全表扫描、如何合理地使用JOIN等。我尤其受益于书中对查询执行计划的讲解。通过分析查询执行计划,我能够直观地看到数据库是如何处理我的SQL语句的,是先进行过滤,还是先进行连接,是使用了哪个索引,以及每个操作的成本。这让我能够更有针对性地优化我的查询语句,从而大幅提升查询性能。书中还详细讲解了SQL中的高级特性,比如窗口函数、通用表表达式(CTE)等,这些功能极大地增强了SQL的表达能力,让我能够处理更复杂的数据分析任务。让我印象深刻的是,书中在讲解索引时,不仅仅停留在B-tree索引,还介绍了哈希索引、全文索引等不同类型的索引,并分析了它们各自的应用场景和优劣。这种对底层原理的深入挖掘,让我对SQL的理解不再停留在表面,而是能够真正地驾驭它,让它为我服务。总而言之,这本书让我对SQL语言有了脱胎换骨的认识。

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在阅读《数据库系统基础》的过程中,我对于数据库的“系统”二字有了更深刻的理解。它不仅仅是数据的集合,更是一个复杂的、精密的运行系统。书中对数据库事务管理和并发控制的深入讲解,让我窥见了数据库在多用户环境下保持数据一致性和可靠性的精妙设计。我被书中对锁机制的细致分析所折服,从悲观锁到乐观锁,从共享锁到排他锁,再到两段锁协议,每一个细节都展现了数据库系统在平衡并发访问和数据完整性方面的智慧。让我印象深刻的是,书中通过模拟并发场景,直观地展现了如果不进行有效的并发控制,可能出现的竞态条件和数据不一致等问题,以及如何通过各种锁机制来规避这些风险。此外,书中对死锁的检测和处理机制的讲解,也让我大开眼界。我明白了数据库并非“僵硬”地等待,而是拥有着一套精密的“侦探”和“解救”系统,能够识别并化解潜在的死锁危机。总而言之,这本书让我看到了数据库系统背后庞大而复杂的运行机制,也让我对数据库的稳定性、可靠性和高性能有了全新的认识,这对于我理解和使用数据库系统至关重要。

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我对《数据库系统基础》的评价,可以用“厚积薄发”来形容。这本书虽然名为“基础”,但其内容的深度和广度,远超我的预期。作者在讲解数据模型时,不仅仅停留在关系模型,还触及了其他一些重要的模型,并分析了它们各自的优劣势以及适用场景。这让我意识到,数据库的世界并非只有关系型数据库一种模式,而是更加多元化和灵活。书中对数据存储结构的研究,让我对数据库的底层实现有了更清晰的认识。例如,对文件组织、页结构、记录布局的讲解,都让我明白了数据是如何被实际存储在磁盘上的,以及这些存储方式如何影响数据的访问效率。我尤其喜欢书中对索引的讲解,它不仅仅是B+树,还有其他的索引结构,以及它们各自的性能特点。让我印象深刻的是,书中还探讨了数据库的内存管理,包括缓冲池的设计、脏页的写回策略等,这些都直接影响着数据库的性能。读完之后,我感觉自己对数据库的理解,从一个“用户”跃升为一个“构建者”的视角。

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写得够烂的一本书啊

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翻译水平彰显国内通病,对数据库小白不友好。B和B+树的删除操作说明讲和没讲没屁点差别。

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翻译水平彰显国内通病,对数据库小白不友好。B和B+树的删除操作说明讲和没讲没屁点差别。

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