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第一章绪论
初步讲解数据库的基本概念,介绍数据模型的组成要素和常用数据模型、数据库系统的三级模式结构和数据库系统的主要组成部分。
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●1.1数据库系统概述
讲解数据库的4个基本概念:数据、数据库、数据库管理系统和数据库系统;讲解数据管理技术的产生和发展的三个阶段:人工管理阶段、文件系统阶段、数据库系统阶段;讲解数据库系统的特点
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●1.2数据模型
讲解两类数据模型:第一类是概念模型,第二类是逻辑模型和物理模型。概念模型中的相关概念,数据模型的组成要素以及常用的数据模型,详细讲解关系模型。
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●1.3数据库系统的结构
讲解数据库系统模式的概念、数据库系统的三级模式结构,包括外模式、模式和内模式,数据库的二级映像功能,包括外模式/模式映像和模式/内模式映像,以及二级映像与数据独立性的关系。
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●1.4数据库系统的组成
讲解数据库系统的组成,包括硬件平台及数据库、软件和人员。
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第二章关系数据库
系统讲解关系数据库的重要概念,包括关系模型的数据结构、数据操作、关系完整性和关系代数。
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●2.1关系数据结构及形式化定义
讲解关系模型中的基本概念,包括域、笛卡儿积、关系和关系的性质,关系模式和关系数据库的定义以及它们之间的区别和联系。
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●2.2关系操作
介绍基本的关系操作,包括查询、插入、删除、修改,介绍关系数据语言的三种分类。
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●2.3关系的完整性
讲解关系模型中的三类完整性约束:实体完整性、参照完整性和用户定义的完整性,参照完整性介绍关系之间的互相引用以及外码的定义和作用。
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●2.4关系代数
讲解传统的集合运算,包括集合的并、差、交和笛卡儿积,专门的关系运算,包括选择、投影、连接和除运算。
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第三章关系数据库标准语言SQL
系统而详尽的讲解SQL的数据定义、数据查询和数据更新三部分功能,另外还讲解了视图的定义及视图的操作和视图的作用。
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●3.1SQL概述
讲解SQL的产生和发展、SQL的特点及SQL的基本概念。MYSQL简介。
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●3.2数据定义
给出学生-课程数据库包含的3个表的结构、表之间的关系以及数据示例。
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●3.3数据查询
讲解基本表的定义、删除和修改、常用的数据类型,索引的作用,索引的建立和删除,数据字典。
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●3.4数据更新
详细讲解单表查询、连接查询、嵌套查询、集合查询、基于派生表的查询等,其中单表查询中包括选择表中的若干列、若干行、order by 子句、聚集函数、group by子句;连接查询包括等值连接、自身连接、外连接和多表连接,嵌套查询包括带in谓词的子查询、带比较运算符的子查询、带any或all的子查询、带exists谓词的子查询,介绍相关子查询和不相关子查询的区别及不同的实现过程;集合查询包括集合并、差和交操作以及用其它方式间接实现集合操作。
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●3.5视图
详细讲解数据更新的三种操作:数据的插入、修改和删除,并讲解对基本表中的数据今夕增、删、改操作时可能会破坏关系的完整性。
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第四章数据库安全性
全面讲解实现数据库系统安全性的技术和方法,包括用户身份鉴别、自主存取控制、强制存取控制、视图机制、审计功能、数据加密存储和加密传输等。
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●4.1数据库安全性概述
讲解数据库的安全性定义和作用,数据库的不安全因素和安全标准,其中对数据库安全性产生威胁的因素包括非授权用户对数据库的恶意存取和破坏、数据库中重要或敏感数据被泄露、安全环境的脆弱性。
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●4.2数据库安全性控制-1
详细讲解数据库管理系统安全性控制模型,用户身份鉴别、存取控制、自助存取控制方法、授权和回收、数据库角色、强制存取控制方法。
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●4.3数据库安全性控制-2
数据库安全性例题。
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●4.4数据库安全性控制-3
数据库安全性例题2。
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●4.5数据库安全性控制-4
视图机制讲解在视图上进一步定义存取权限,更好的对数据提供保护。
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●4.6视图机制
视图机制讲解在视图上进一步定义存取权限,更好的对数据提供保护。
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第五章数据库完整性
系统而详尽的讲解实体完整性、参照完整性和用户定义的完整性,包括这些完整性约束的定义方法、完整性检查机制和违约处理,触发器的作用和使用方法。
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●5.1实体完整性
讲解实体完整性的定义、检查和违约处理。
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●5.2参照完整性
讲解参照完整性的定义、检查和违约处理。
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●5.3用户定义的完整性
讲解属性上的约束条件和元组上的约束条件以及它们的检查和违约处理。
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●5.4完整性约束命名子句
讲解完整性命名子句constraint,对完整性约束条件命名,灵活的增加、删除一个完整性约束条件。
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●5.5触发器
详细讲解触发器的定义和作用,讲解触发器的创建和工作原理以及触发器的激活和删除。
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第六章关系数据理论
详细讲解关系规范化理论,它既是关系数据库的重要理论基础,也是数据库设计的有力工具。规范化理论为数据库设计提供了理论指南和工具。
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●6.1问题的提出
讲解数据依赖对关系模式的影响,不好的关系模式会存在问题:数据冗余、更新异常、插入异常和删除异常。
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●6.2规范化
详细讲解函数依赖的定义,包括平凡的函数依赖、非平凡的函数依赖、完全函数依赖、部分函数依赖、传递函数依赖;用函数依赖的概念讲解码的含义;详细讲解范式的概念,包括1NF、2NF、3NF和BCNF,按属性间依赖情况来区分关系规范化程度为哪一范式,并将具有不合适性质的关系转换为更合适的形式,即关系的规范化过程。
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●6.3数据依赖的公理系统
讲解Armstrong公理系统的推理规则,属性集X关于函数依赖集F的闭包的定义以及求该闭包的算法,利用该算法判断一个关系模式的码。
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第七章数据库设计
讨论数据库设计的方法和步骤,详细讲解数据库设计各阶段的目标、方法和应注意的问题;重点讲解概念结构设计和逻辑结构设计。概念结构设计着重介绍实体-联系(E-R)模型的基本概念和设计方法。逻辑结构设计着重介绍把E-R模型转换为关系模型的方法。
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●7.1数据库设计概述
详细讲解数据库设计的定义、数据库设计的特点、数据库设计方法和数据库设计的基本步骤,数据库设计步骤分为:需求分析阶段、概念结构设计阶段、逻辑结构设计阶段、物理结构设计阶段、数据库实施阶段以及数据库运行和维护阶段,数据库设计过程中的各级模式。
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●7.2需求分析
详细讲解需求分析的任务、需求分析的方法以及在需求分析中形成的主要成成果:数据字典,包括数据字典的组成,即数据项、数据结构、数据流、数据存储和处理过程。需求分析阶段是一个重要而又困难的阶段。
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●7.3概念结构设计
详细讲解将需求分析得到的用户需求抽象为概念模型的过程,讲解概念模型的主要特点、E-R模型中相关概念、实体之间联系的类型、E-R图的组成和表示方法;概念结构设计中实体与属性的划分原则,E-R图的集成,集成式需要合理消除三类冲突:属性冲突、命名冲突和结构冲突,并消除不必要的冗余,最后形成基本E-R图。
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●7.4逻辑结构设计
详细讲解E-R图向关系模型的转换时遵循的一般原则,数据模型的优化方法以及设计合理的用户子模式。
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●7.5物理结构设计
讲解数据库物理设计的内容和方法,关系模式存取方法选择,确定数据库的存储结构,包括确定数据的存放位置、确定系统配置并评价物理结构,数据库的试运行以及后期的运行和维护。
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第八章数据库恢复技术
事务是一系列的数据库操作,是数据库应用程序的基本逻辑单位,本章讲解事务的基本概念、数据库故障的种类以及恢复的实现技术和恢复策略。
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●8.1事务的基本概念
详细讲解数据库中事务的概念和事务的ACID特性,保证事务的ACID特性是事务管理的重要任务。
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●8.2数据库恢复概述和故障的种类
介绍什么是数据库的恢复,详细讲解数据库系统中可能发生的各种故障,包括事务内部的故障、系统故障、介质故障和计算机病毒。
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●8.3恢复的实现技术
建立冗余数据最常用的技术是数据转储和登记日志文件。详细讲解数据转储的种类,登记日志文件的格式和内容、日志文件的作用以及登记日志文件的原则。
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●8.4恢复策略
不同故障的恢复策略和方法是不同的,分别讲解事务故障的恢复、系统故障的恢复和介质故障的恢复。
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第九章并发控制
当多个用户并发的存取数据库时就会产生多个事务同时存取同一数据的情况。本章主要讲解什么是并发控制,并发操作带来的数据不一致问题,实现并发控制的重要技术——封锁,三级封锁协议、活锁和死锁、并发调度的可串行性和两段锁协议。
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●9.1并发控制概述
讲解并发操作带来的数据不一致问题,包括丢失修改、不可重复读和读“脏”数据
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●9.2封锁和封锁协议
详细讲解封锁的类型,包括写锁和读锁,以及封锁类型的相容矩阵。三级封锁协议,不同的封锁协议使事务达到的一致性级别是不同的,封锁协议级别越高,一致性程度越高。
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●9.3活锁和死锁
讲解活锁和死锁的概念及解决方法,包括死锁的预防以及死锁的诊断与解除。
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●9.4并发调度的可串行性
讲解什么是可串行化调度,冲突可串行化调度和判断可串行化调度的充分条件。
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●9.5两段锁协议
讲解两段锁协议的概念,事务遵守两段锁协议是可串行化调度的充分条件。





