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前言1

Ⅰ 绪论1

1．数据库系统1

1—1 数据和数据库管理1

目 录1

1—2 数据表示的层次2

1—3 数据库设计的一些问题6

1—4 数据库系统的生命周期8

1—4—1 分析和设计阶段8

1—4—2 数据库实现和运行阶段9

1—5 综述9

2—1 设计方法学概念10

2．数据库设计过程10

2—2 数据库设计综述：基本步骤14

2—3 设计问题17

2—3—1 完整性、一致性和可恢复性18

2—3—2 安全性19

2—3—3 效率19

3．需求描述和分析21

3—1 需求分析介绍21

3—1—1 总体需求分析的必要性22

3—1—2 需求描述和分析步骤22

3—2 规定范围22

3—3 收集有关数据用法的信息23

3—3—2 引导采访25

3—3—1 商业的运行功能25

3—3—3 控制计划功能的管理采访26

3—4 需求信息转换27

3—4—1标明数据元素27

3—4—2标明运行任务27

3—4—3标明控制和计划29

3—4—4 标明当前和将来的运行政策30

3—5 需求描述和建立需求的工具31

4．概念数据模型33

4—1 概念设计的内容33

Ⅱ 概念设计33

4—2 目标描述35

4—3 实体模型（ENTTIY MODELING）39

4—4 概念设计方法学42

4—4—1实体分析42

4—4—2属性综合43

5．实体的形式化与分析44

5—1 简介44

5—1—1设计的目标和范围44

5—1—2确定设计视图44

5—2 建立设计视图模型45

5-2—1模型的构成45

5—2—2设计视图的形式化46

5—3 合并用户观点48

5—3—1合并的概念和规则48

5—3—2合并类型50

12—3—1 链顺序检索 155

5—3—3合并过程56

6．属性综述：一个概念设计的例子………………………………………………………一59

6—1 基本模型59

6—2 标明信息结构成份的分析信息60

6—2—1 标明实体和属性（2—1阶段）61

6—2—2 标明关系（2—2阶段）70

6—3 用实体一关系的图示法描述信息结构——76

表达实体、属性和关系（2—3阶段）76

6—4 解释信息结构（2—4阶段）80

7．实现设计概念85

7—1实现设计的成份85

Ⅲ 实现设计85

7—2实现设计的步骤86

7—3 逻辑数据库结构的性能88

7—3—1 逻辑记录访问计算法88

7—3—2逻辑性能和物理性能之间的关系91

7—4 实现设计的工具93

8．模式设计问题实例95

8—1 需求说明（第1步）95

8—2 概念设计（第2步）96

8—3 实现设计（第3步）97

8—4 主要设计问题概述105

9—1物理设计简介107

Ⅳ 物理设计107

9．物理数据库设计原则：基本概念107

9—1—1物理设计步骤108

9—1—2物理设计环境109

9—1—3性能测量110

9—2 性能计算113

9—2—1 I/O服务时间：基本模型114

9—2—2 磁盘存贮器的I/O服务时间115

9—2—3 专用的和共享的计算环境116

9—3—1 文件存贮119

9—3 辅存空间119

9—3—2 数据库存贮：多记录类型122

9—4 小结124

10．记录结构设计125

10—1 数据项编码和压缩125

10—1—1数据项的表示126

10—1—2压缩技术126

10—2 记录划分130

10—2—1 记录分割算法130

10—2—2结合强度（Bond Energy）算法134

10—2—3探索型划分模型137

11．记录聚类138

11—1 层次数据库的聚类138

11—2 网状数据库结构的聚类143

12．基本访问方法：顺序处理147

12—1—1 访问方法的术语147

12—1 概述147

12—1—2 访问方法的分类148

12—2 物理顺序处理： GET MANY,GET ALL149

12—2—1物理顺序检索149

12—2—2物理顺序更新151

12—2—3物理顺序组织中各种因素的权衡152

12—3—2链顺序更新155

12—3 链顺序处理155

12—3—3 链顺序组织中各种因素的权衡157

12—3—4 顺序组织的存贮空间159

12—4 报表生成：总开销159

13．基本访问方法：随机访问162

13—1 直接访问162

13—2 标识符杂凑（随机访问）164

13—2—1杂凑函数166

13—2—2溢出技术167

13—2—3性能的特性176

13—2—4散列表177

13—3 全索引（索引随机）179

13—4 索引顺序181

13—4—1从索引顺序文件进行检索184

13—4—2 对索引顺序文件的更新190

13—4—3索引顺序组织的存贮空间191

13—4—4在索引顺序组中进行权衡分析191

14．基本访问方法：查找树和随机处理194

14—1 二叉查找树194

14—1—1 检索的性能196

14—1—2更新的性能197

14—1—3存贮空间202

14—2 B—树203

14—2—1 检索的性能205

14—2—2更新的性能208

14—2—3存贮空间213

14—2—4 B*—树214

14—2—5前缀B*—树217

14—3 TRIE结构219

14—3—1 检索的性能220

14—3—2更新的性能221

14—3—3存贮空间222

14—3—4 TRIE/B—树的权衡222

15．辅助访问方法223

15—1 引言223

15—2 多表列文件224

15—2—1查询应用的检索性能226

15—2—2一般的更新性能227

15—2—3存贮空间228

15—2—4单元式多表列229

15—3 倒排文件230

15—3—1 查询应用的检索性能231

15—3—2 一般的更新性能233

15—3—3 存贮空间233

15—3—4 辅助访问方法的权衡234

15—3—5 单元式倒排文件235

15—4 双链树238

15—4—1 查询应用的检索性能240

15—4—2 一般的更新性能241

15—4—3 存贮空间242

15—4—4 双链树同倒排、多表列文件的比较243

15—5 倒排索引维护的选择245

16．辅助索引的选择249

16—1 多键（组合）索引249

16—2 辅助访问方法的分类251

16—3 索引选择问题254

16—4 优化辅助索引选择255

17．再组织（reorganization）259

17—1 导言259

V特殊的设计问题259

17—2再组织策略260

17—3 数据库管理员的任务261

17—4 如何选择再组织的时机：一个启发式的原则262

17—5 再构造266

17—5—1网络再构造266

17—5—2 再构造的技术方法267

18．分布数据库设计272

18—1 引言272

18—2 分布数据库管理系统的结构272

18—3—1数据分布策略276

18—3 在分布数据库环境中有关的设计问题276

18—3—2网络数据字典分布279

18—3—3同种机和异种机环境279

18—4 分布数据库设计内容280

18—4—1 数据库分区281

18—4—2数据库分配282

18—5 勘误文件（Differential File）284

附录289

A 概念模式和实现模型设计练习289

B物理数据库设计练习294

C 变量表302

D词汇表302

E参考文献310