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数据库原理(高清)
北京市版权局著作权合同登记号图字: 本书封面贴有 培生教育出版集团防伪标签,无标签者不得销售 版权所有,侵权必究。侵权举报电话: 图书在版编目数据 数据库原理第版美克罗克 ,美奧厄尔 著:赵拖铎,葛萌萌译 一北京:清华人学出版社, 书名原文: 国外汁算机科学经典教材 I.数…Ⅱ①克…②奥…③赵…④葛…Ⅲ数据库系统Ⅳ 中国版木图书馆数据核字第 号 责任编辑:王军于平 装帧设计:康博 责任校对:胡雁翎 责任印制 出版发行:清华大学出版社 圯址:北京清华大学学研大厦座 邮编: 社总机 邮购 投稿与读者服务 质量反馈 印刷者 装订者 经销:全国新华书店 开本: × 印张 字数 千字 附光盘张 版次 年月第版印次:年月第次印屈 印数 定价 产品编号 Colin johnson是西雅图一家小型制造厂的产品主管。几年前, Colin计划构建一个数据库来 跟踪产品包中的产品。开始时他用电了表格完成这工作,但却无法通过该表获取所需的报表。 Colin听说了 Microsoft access,希望该软件能解决问题。经过几天的尝试,他发现无法掌握 Δ ccess,于是购买了一些流行的^cces书籍并努丿学习。不过最终他还是放弃了,而是聘请了 个顾问,该顾问创建了一个大致可满足 Colin要求的应用程序。一段时间以后, Colin想修改 此应用程序,但不敢进行这样的尝试。 Colin是一个成功的商人,他能够主动地去实现他的目标。作为一名老练的 Windows用户 他可以通过自学掌握 Excel、 Power point以及人量面向生产的应用程序包。但他在使用 Access 来解决问题时却停滞不前。Coin认为“我确信我可以做到,但我没有更多的时间”。这样事 件非常引人注目,因为在过去的十年内这在很多人身上上演了无数次 Microsoft、 Oracle、IBM和其他数据厍管理系统( Database Management System,DBMS) 商都意识到了这一情况,他们投入了数百万美元来创建更好的图形界面、数以百计的多窗格向 导以及众多示例应用程序。遗憾的是,这样的努力无法从根本上解决问题。事实上,许多用户 并不清楚向导可以实现哪些功能。旦这些用户需要改变薮据结构或组件(例如表和査询),就 会陷入麻烦中,这令他们措手不及ε如果不了解底层结构,这些用户就会无所适从。结果是数 据库和应用程序设计得非常糟糕,无法满足要求。 为什么像 Colin这样的用户可以学会字处理软件或电子表格这样的产品,却学不会DBMS 产品?首先,许多人都不熟悉数据库的基本概念。尽管每个人可能都知道段落和边的含义 但却无法理解关系的概念。其次,他们可能觉得使用DBMS产品应该更容易。“我们只想记录 些内容,为什么实现起来却这么困难?”如果不了解关系模犁,在冇储数据之前将一张销售 发票分成五个单独的表就可能使商业用户感到困惑 木书旨在帮助类似 Colin的读者理解、创建和使用DBMS产品中的数据库,既适用」从书 店购买本书的自学者,也适用于使用本书作为教材的学生。 本版的新内容 这·版中的新内容和特色将使学生和本书的其他读者受益,其中包括 ·使用 Microsoft access2010演小和强调数据厍的创建和使用原则。本书把对 Microsoft ∧cces和其仙 Microsoft office产品(如Exce)的所有引用都修订为最新发布的 Microsoft Office2010版本。 数据库原理第版 木书的更新表现为使用 Microsoft SQL Server2008/2008R2 Expres版本。尽管书中大 多数主题都向后兼容 Microsoft SQL Server2005 Express版本,但均专门使用 SQL Server 2008和 Office2010。 ●本书中的更新还表现为使用 My SQL Workbench作为MySQ5.1唯一数据库开发T 具。本书第4版使用的 MYSQL GUIⅠ工具被 MySQL在2009年12月18日宣布停止使 用。目前的 MySQL Workbench5.2.x集成」 MySQL GUI工具的功能,这一版就使用它 ·使用 Microsoft windows7操作系统作为木书的工作站操作系统。上一版使用的是 Windows Xp和 WindowsⅤista操作系统,而这一板更新为最新的 Microsoft工作站操作 系统。 添加了附录C“系统分析和设计入门”。这个新附录为没有学习过这方面课程的学生 或谀者介绍了系统分析和设计概念,论述了收集数据建模所需输入信息的基本方法(参 见第4章),并在应用程序开发的过程中融入了数据库开发。此附录包含在本书配书光 盘中。 ●添加了附录D“ Microsoft visio2010入门”。这个新附录介绍了如何使用 Microsoft visio 2010进行薮据建模(参见第4章)和数据库设计(参见第5章)。此附录包含在本书配书光 盘中。 添加∫附求E“Wcb服务器、PHP和 Eclipse Pdt入门”。这个新附录介绍了如何安装 和使用 Microsoft iis web服务器、PHP和用于Web数据厍应用程序开发的 Eclipse PDt IDE(参见第7章)。此附录包含在本书配书光盘中。 必要的基本概念 如果不学习基木概念,只靠现有的技术就不可能成功使用DBMS。凭借多年来为商业用户 开发数据厍的经验,我们认为下面的数据厍概念非常重要: 关系模型的基本概念 ●结构化查询语言(SQL) 数据建模 数据库设计 数据厍管理 由于当前 Internet、 World Wide web和分析工具的广泛使用,因此另外增加两个基本概念: Wcb数据库处理 商业智能(BI)系统 像 Colin这样的用广(或将来从事类似工作的学生)不需要像信息系统专家那样深入地了解 这些主题。因此,本书只介绍最基本的概念,烂以帮助 Colin这样的用户创建和使用小型数据 厍了。本书的许多内容在 David mKroenke和 David j. auer的 书的基础上进行了重写和简化。不过在本书内容上我们也力求讨 论准确,不会产生误导。即使学生已学习过更高级的数据库课程,也可从中获益 1. David Kroenke和 David auer著, 第11版( Upper Saddle NJ: Pearson/Prentice Hall, 2010) 前言 独立于 产品的概念 本书假设学生没有使用过任何特殊的DBMS产品,我们通过 Microsoft^ces、 SQL Server Express版和 MySQL来演示数据库概念,使学生可以将这些产品作为工具真正试验书中的内容, 而这些概念都是以DBMS无关的方式出现。通过这种方式学习,学生可以掌握适用于任意数据 厍的基本原则,包括小型的 Microsoft access数据厍到大型的 Oracle或DB2数据厍。而且这 方法也避免了一个常见的问题:在同时介绍概念和产品时,学生容易混淆概念与产品特性和功 能。例如,在讲授参照完整性约束时,如果从概念的角度讲授会说明这时一个表中的列值必须 总是由另一个表中的列值提供,并解释这一约束出现在关系定义的上卜文中的方式,以及DBMS 或应用程序如何强制执行这一约束。如果结合貝体的DBMS讲授如 Microsoft access,学生就 只知道:在某些情况下选取复选框,而在其他情况下不选取。这很容易导致学生在学习产品特 性时,会淡忘数据库的基本概念。 这并个是说教学中不应使用DBMS。相反,学生们可以通过使用商业DBMS产品来更好掌握 这些概念。本书的这一版包括 Microsoft access、 SQL Server Express版和 MYSQL的足够多的基 础信息,使您无需其他书籍或资料就可以在课堂上使用这些产品。本书还深入介绍了 Microsoft ∧ ccess,因为它是一个非常流行的个人数据库产品,并且包括在 Microsoft office professiona应 用程序套件中。但如果希望深入理解特定的DBMS或使用本书没有介绍的DBMS产品,则需 要额外的书籍或资料。 Prentice hall提供了 Microsoft access2010和其他DBMS产品的大量图 书,可以结合本书一起学习 工作台 本书的这一版继续使用首次在第3版引入的特征—“ Access工作台”。由于 Microsoft ∧ ccess广泛用于初级数据库课程,因此介绍使用 Microsoft^cess的特定信息比较重要。每 章都带有一个“ Access T作台”部分,其中使用 Microsoft access来演示本章的概念和技术。 “ access工作台”部分在第1章中介绍了如何创建数据库和单个表,逐渐转移到不同主题,到 最后第7章介绍相对于 Microsoft access数据库的web数据厍处理,和第8章介绍使用 Microsoft Access和 Microsoft excel牛成 PivotTable olap报表。本书并非试图全面论述 Microsoft access, 而是介绍所有必要的基本 Access主题,使学生可以有效地构建并使用 Microsoft access数据库。 重要术语、复习题、练习题和项目 学生能香运用所学的知识非常重要,因此每章都提供了重要术语表(本版新增)、复习题、 练习题(包括针对“ Access工作台”的练习题)和三个贯穿本书始终的项目。如果学阅读并理 解了钶一章的内容,就应能掌握钶个重要术语的含义、能完成复丬题。练丬题要求学生将付章 所讲的概念应用到只体的小问题或任务中。 第一个项目 Garden Glory是有关一个向个人或企业提供园艺服务的合伙公司的数据库开发 数据库原理第版 和使用。第二个项目 James river珠宝行分析了为一家零售店实施常客计划的数据库需求。第 个项目 Queen Anne Curiosity商店关注的是零售业的销售和厍存需求。本书的所有章节都包括这 个项目。在每个实例中,都要求学生将各章的知识运用到项目中。教师会在教师手册中找到 仗用这些项目的更多信息,还可以从本书网站(www.pearsonhighered.com/kroenke)中受密码保护 的教师部分获得数据库和数据。 本书使用的软件 与之前我们使用与DBMS无关的方式进行讨论一样,本书将尽可能选择独立于操作系统的 软件,目前网络上有非常多的杰出软件可以使用,许多大的DBMS厂商都提供了其主要产品的 免费版本(如 Microsoft的 SQL Server Express版, Oracle公司的 Oracle数据库和 MySQL),Web 编辑器和集成开发环境(IDE)也很常用,例如 Eclipse、 Netbeans和 Visual Studio Express版。PHP 被认为是第匹个最常用的编程语言,可以下载用于许多操作系统和Web服务器。 所以尽管本书的示例是用 Microsoft操作系统、 SQL Server20082008R2 Express版、 Microsoft access2010、 Microsoft excel2010和 IIS Web服务器创建的,但它们大都很容易用 Linux、 MySQL Server Community版、 Openoffice. org base、 OpenOffice. org Calc和 Apache Web 服务器创建。本书使用的一些软件产品,如PP和 Eclipse都可用于多种操作系统 在过去30多年中,我们已经发现数据库和数据库应用程序的开发是·项愉快且有回报的活 动。我们相信:在将来数据厍的数量、大小和重要性会不断增加,而该领域乜越来越重要。希 望本书介绍的概念、知识和技术帮助学生成功地参与到现在和多伻后的数据库项日中 对第版的改进 木版最重要的改进是在全文和“ Access工作台”每个部分都使用了 Access2010。由」推出 了 Microsoft office2010,本书做了更新以反映该产品中的变化。当然,我们还更新了本书所有 其他产品的信息,尤其是本版使用 Windows7操作系统来演示本书屮的应用稈序, MYSQL工 作台现在是 MySQL数据库开发的Gu 我们继续保持并改进了本书前几版引入的几个特性: 在每章中使用“ Access工作台”介绍 Microsoft access的基础知识。 ●介绍 SQL Server2008R2 Express版(附录A)和 Oracle My SQL Community Server5.1(附 录B)的用法。附A和附录B包含在本书配书光盘中。 使用小例数据集充分开发了在本书各个部分中使用的三个小例数据厍: Wedgewood Pacific Corporation, Heather Sweeney Designs FI Wallingford Motors 在Web数据库处理1:题中使用PHP脚本语言和 Eclipse IDE。 扩允介绍了XML 扩充介绍了商业智能(BI)系统。 介绍了多维数据库模型 本版继续使用之前版本增加的较为冇效的规范亿讨论,使用一个四步过程来演示规范化关 前言 系的规定步骤。这种方法不仅简化了规范化仁务,而且使规范化原理更易于理解,因此当前版 本仍沿用了这一方法。教师如需更多了解范式,可参考第5章中介绍的大多数范式的简短定义 本书概要 本书包括8章和5个附录(附录内容包含在本书配书光盘中)。第1章解释了使用数据库的 原因、薮据库各个组件和开发方法。学生将学习数据库及其应用程序的用途、数据库相对」电 子表格列表的差别和优热。第2章介绍了关系模型,定义了基本的关系术语,还介绍了规范化 原则的基本概念,并描述了规范化过程。 第3章讲述了基本的SQL语句,介绍了定义数据的基本SQL语句,如 SQL SELECT语句 和数据修改语句。本书并不介绍高级的SQL请句,只讲述基本语句。 接下来的两章讨论了数据库设计。第4章使用实体-关系(E-R)模型解决薮据建模问题,其 中包括对数据建模的需求、基本的F-R术语和概念,并提供了一个简短的F-R建模示例应用程 序( Heather Sweeney Designs)。第5章讲述了数据库设计,解释了规化的基本概念。第4章示 例中的数据模型在第5章中则被转换为关系设计。 最后三章讨论了数据库管理,以及效据厍在应用程序中的使用。第6章概述了薮据厍管理, 构建了一个作为功能数据库的示例数据库,并用作讨论数据库管理需求的示例。本章探讨了并 发控訇、实全性、备份及恢复技术。数据库管理主题很重要,因为它适用于所有数据厍,即使 是个人或单用户数据厍也是如此。事实上,在某些方面这些主题对于小型数据厍更重要,因为 它们没有专业的数据库管理员来确保关键任务的执行。第6章也讨论了分布式数据库和面向对 象的数据库。 第7章介绍了使用基于Web的数据厍处理,包括开放数据厍连接(ODBC)和PHP脚本语言 的使用。本章也讨论了可扩展标记语言(XML)的出现和基本概念 第8章介绍了商业智能(BI)系统和支持它们的数据仓库体系结构,还讨讼了多维数据库, 解释了如何为 Heather Sweeney Designs建立多维数据库,并使用它成 PivotTable olap报表 附录A提供了 SQL Server2008R2 Express版的简介,附录B则提供了 MySQL5.1的类似 介绍。在每章的“ Access作台”中都包括了对 Microsoft access的介绍。附录C介绍了系统 分析与没计,可以为第4章(数据建模)和第5章(数据库设计)提供参考。附录D简要介绍了 Microsoft visio2010,可用作数据建模(第4章)和数据库设计(第5章)的工具。另一个有效的数 据库设计工具是 MySQL工作台,其用法参见附录B。最后,附录L给出了启动和运转 Microsoft IIS Web服务器、PHP和 Eclipse PHP开发工具(PDT)的详细指导,这些将有助于我们更好地学 习第7章。 在快速变化的环境下保持最新 为使数据库的桃念在各版中侏持最新,我们将根据需要在木书的网站(www.pearsonhighered com/ kroenke)上贴出更新表。例如,发布 Office2007后,我们就贴上了 Access2007的内容, 在课堂上使用 Access2007的教师就会有“ access工作台”部分和 Powerpoint幻灯片的所需版 数据库原理第版 本。教师资源和学生资料也可以从网站上获得,所以应时常浏览本书的网站。 致谢 我们要感谢以下审稿人提出了高水平的、有益的意见和建议: Edward Chan, Midlands技术学院 Rashni malhotra,SL. Joseph's大学 Tina ostrander, Highline社区学院 Darlene ringhand, Rio grande大学 Diane wolfe, Oklahoma州立大学 Guoying Zhang, Midwestern州立大学 我们还要感谢Bσ b horan编辑、 Kelly Loftus助理编辑和 Kelly Warsak产品编辑对编写本书 的专业支持和帮助,感谢 Don nilson对终稿的详细审阅。最后, David kroenke还要感谢妻子 Lynda, David auer还要感谢妻了Dona的爱和对作者完成本书的鼓励和忍耐。 David Kroenke 西雅图,华盛顿区 贝灵喻姆,华盛顿区 目X录 第Ⅰ部分数据库基础 创建单表的 报表 关闭数据库并退出 第章数据库入门 使用数据库的原因 小结 关于列表的问题 重要术语 使用关系数据库表 复习题 关系表的处理 数据库系统的概念 练习题 工作台的重要术语 数据库 工作台练,题 项目问题 个人数捱库系统和企业级 珠宝行项目 数据库系统 ⊥作台:第部分 问题 熟悉 商店 项目问题 客户 关系管理系统 第章关系模型 创 数据库 关系 用户界面 个关系表与两个非关系 关闭数据库,退出 表示例 打川已有的 数据库 显示关系表结构要注意的 创建 数据库表 问题 在表中插入数据数据 术语说明 表视图 键的类型 修改表中的数据数据 复合键 表视图 候选键与主键 删除表中的行数据 代理键 表视图 外键与参照完整性 在表中插入数据使用 值的问题 表单 函数依赖与规范化 使用表单修改数据和删除 函数依赖 记求 再论主键与候选键

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