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第一章 数据库导论1

§1.1 什么是数据库1

§1.2 数据管理技术的发展3

§1.2.1 数据组织管理方法的演变过程4

§1.2.2 数据库的设计要求6

§1.3 现实世界的数据描述7

§1.3.1 信息的三个领域7

§1.3.2 实体模型8

§1.3.3 数据模型10

§1.3.4 数据模型的相互转换16

§1.4 中文信息处理17

§1.5.1 数据库的分级结构20

§1.5 数据库的逻辑结构20

§1.5.2 模式21

§1.5.3 子模式21

§1.6 数据语言23

§1.6.1 数据描述语言23

§1.6.2 数据操作语言24

§1.6.3 数据操作语言的非过程化25

§1.6.4 自含系统与宿主系统25

§1.6.5 数据独立性26

§1.7 数据库管理系统27

§1.7.1 DBMS的程序组成27

§1.7.2 DBMS与OS的关系28

§1.7.3 数据字典29

§1.7.5 用户访问数据的过程30

§1.7.4 数据库管理员30

§1.8 数据库历史与发展趋势31

习题34

第二章 数据的物理组织35

§2.1 外存基本知识35

§2.1.2 一个样板系统的外存37

§2.1.3 设备格式化38

§2.2 文件组织的基本概念38

§2.2.1 OS的文件管理39

§2.2.2 逻辑记录与物理记录39

§2.2.3 地址与指针41

§2.2.4 分页与系统缓冲区42

§2.2.5 文件组织43

§ 2.3 流水文件44

§ 2.4 顺序文件45

§2.4.1 如何确定关键字值的顺序46

§2.4.2 顺序文件的存储组织46

§2.4.3 顺序文件的查找47

§2.4.4 查找次数分析49

§2.4.5 顺序文件的维护50

§2.5 索引文件51

§2.5.1 索引顺序文件51

§2.5.2 索引无序文件52

§2.5.3 索引的组织53

§2.5.4 索引文件的查找54

§2.5.5 索引块的最佳体积55

§2.6 EBM的ISAM和VSAM57

§2.6.1 ISAM文件58

§2.6.2 VSAM文件61

§2.7 B-树63

§2.7.1 二叉树63

§2.7.2 B-树63

§2.7.3 B+树65

§2.7.4 一个B+树实例66

§2.7.5 B+树文件的性能分析68

§2.7.6 B-树的变种69

§2.8 HASH文件70

§2.8.1 处理溢出的计算方法71

§2.8.2 溢出分析72

§2.8.3 若干Hash算法74

§2.8.4 KAT方法综述76

§2.9 部分匹配检索77

§2.9.1 倒排文件77

§2.9.2 多重表79

§2.9.3 分部Hash函数81

§2.9.4 桶号位数的分配82

§2.9.5 多维树84

§2.9.6 多维树的操作分析85

§2.9.7 联想处理86

§2.10 其他数据物理组织方法89

§2.10.1 数据紧缩技术89

§2.10.2 快速响应技术91

§2.10.3 多级存储系统92

习题93

§2.10.4 网络93

第三章 关系方法96

§3.1 关系及其基本术语96

§3.2 关系运算98

§3.2.1 关系代数98

§3.2.2 元组关系演算103

§3.2.3 域关系演算105

§3.3 关系运算的安全约束106

§3.4 三类关系运算表达能力的等价性109

§3.5 关系数据库的数据操作语言115

§3.5.1 基于关系代数的语言ISBL115

§3.s.2 介于关系代数与演算之间的语言SEQUEL118

§3.5.3 基于元组演算的语言QUEL124

§3.5.4 基于域演算的语言QBE128

§3.5.5 关系系统操作语文的比较132

§3.6 关系数据库的模式和子模式134

§3.6.1 源模式、目标模式及其物理映射134

§3.6.2 子模式、目标子模式及其映射137

§3.7 询问的优化140

§3.7.1 优化的一般策略141

§3.7.2 关系代数表达式的等价代换规则141

§3.7.3 关系代数表达式的优化算法143

§3.7.4 SEQUEL的一种优化器145

§3.8 数据的相关性149

§3.8.1 函数相关性150

§3.8.2 相关性的逻辑蕴含151

§3.8.3 多值相关性152

§3.8.4 Armstrong公理体系152

§3.8.5 Armstrong公理体系的完备性155

§3.8.6 函数相关性集合的等价问题157

§3.8.7 函数相关性集合的最小集合159

§3.9 关系的规范理论161

§3.9.1 关系模型评价161

§3.9.2 关系框架分解162

§3.9.3 关系的1NF和2NF167

§3.9.4 关系的3NF和BCNF168

§3.9.5 关系的4NF和W4NF172

§3.9.6 连接相关性和关系5NF173

§3.9.7 规范理论综述175

§3.10 关系方法总结176

习题179

§4.1.1 树183

§4.1 一般概念183

第四章 层次方法183

§4.1.2 层次系统的数据模型185

§4.1.3 层次顺序与层次路径186

§4.1.4 层次系统的模式与子模式187

§4.2 IMS系统的逻辑结构188

§4.2.1 IMS的逻辑结构189

§4.2.2 IMS的DBD189

§4.2.3 IMS的PSB191

§4.3 IMS的存储结构193

§4.3.1 HSAM193

§4.3.2 HISAM194

§4.3.3 HIDAM的HDAM196

§4.4.1 子语言DL/1200

§4.4 EMS的数据子语言200

§4.4.2 JMS的应用程序204

§4.4.3 应用程序的运行207

§4.5 IMS存储结构补充207

§4.5.1 辅数据集组207

§4.5.2 数据库的存结映射209

§4.5.3 IMS的辅索引211

§4.6 IMS的逻辑数据库214

§4.6.1 逻辑与逻辑子214

§4.6.2 LDB的定义215

§4.6.3 双向逻辑关系217

§4.6.4 建立LDB的规则220

习题221

§5.1 CODASYL系统逻辑结构223

第五章 网络方法223

§5.2 CODASYL的数据模型224

§5.2.1 网络224

§5.2.2 记录类型225

§5.2.3 络类型226

§5.2.4 络事件227

§5.2.5 事物联系的CODASYL表示法228

§5.3 记录类型描述及其存储映射230

§5.3.1 CODASYL句法使用的符号230

§5.3.2 记录类型的描述231

§5.3.3 记录类型的存储映射232

§5.3.4 记录类型举例234

§5.4.1络模型235

§5.4 络类型描述及其存储映射235

§5.4.2 络次序236

§5.4.3 从记录类型性质的描述238

§5.4.4 络选择239

§5.4.5 络类型描述举例240

§5.4.6 ON条款242

§5.5 CODASYL数据语言242

§5.5.1 模式数据描述语言242

§5.5.2 子模式数据描述语言247

§5.5.3 数据操作语言249

§5.5.4 模式、子模式和应用程序举例253

§5.6 一个CODASYL系统——IDMS系统256

§5.6.1 IDMS的数据表示256

§5.6.2 IDMS的存储结构257

§5.6.3 IDMS的存储映射258

§5.6.4 IDMS的处理顺序259

§5.6.6 批处理与联机工作260

§5.6.6 IDMS系统的维护261

习题262

第六章 数据库保护——完整与安全264

§6.1 保护的基本内容264

§6.2 完整保护266

§6.2.1 语义完整266

§6.2.2 典型系统的完整的约束条件267

§6.2.3 事务与延迟约束268

§6.2.4 并发控制269

§6.2.6 数据库的恢复271

§6.2.5 典型系统的并发控制271

§6.2.7 IMS系统的恢复273

§6.2.8 恢复的一般原则274

§6.3 安全保护274

§6.3.1 安全与完整的关系274

§6.3.2 安全保护的一般策略275

§6.3.3 用户鉴别机构276

§6.4 访问控制277

§6.4.1 访问规则277

§6.4.2 控制机构279

§6.4.3 访问请求的生效过程281

§6.4.4 数据库安全检查纵览281

§6.5.1 QBE系统282

§6.5 几个实际系统的保护282

§6.5.2 System R系统283

§6.5.3 IMS系统285

§6.5.4 CODASYL系统285

§6.6 密码286

§6.6.1 制密方法287

§6.6.2 关键码的产生与传递292

§6.6.3 硬件密码293

§6.6.4 数据库密码的特点294

§6.6.5 美国NBS密码算法295

§6.6.6 密码的破译299

§6.6.6 反破译的对策300

习题301

参考文献303