第1章 绪论

1.1 什么是数据库系统

1.1.1 数据库

1.1.2 DBMS

1.1.3 DBS

1.2 为什么需要数据库系统

1.2.1 DBS前的困境

1.2.2 DBS的吸引力

1.3 数据抽象

1.3.1 四层抽象

1.3.2 数据抽象的表达

1.3.3 三层模式和两级映射

1.4 DBMS

1.4.1 数据定义语言

1.4.2 数据操作语言

1.4.3 数据保护语言

1.4.4 查询处理

1.4.5 存储管理

1.4.6 保护管理

1.4.7 物理数据结构

1.4.8 立足点

1.5 DBS

1.5.1 硬件

1.5.2 软件

1.5.3 用户

1.5.4 工作过程

1.5.5 在网络上

1.6 数据库技术发展趋势

习题

第2章 关系模型

2.1 关系结构与约束

2.1.1 关系与表

2.1.2 关系键

2.1.3 约束

2.2 关系操作

2.2.1 基本关系代数运算

2.2.2 附加关系代数运算

2.2.3 扩展关系代数运算

习题

第3章 PostgreSQL数据定义与操作

3.1 SQL与PostgreSQL

3.1.1 SQL发展史

3.1.2 PostgreSQL

3.1.3 数据库语言组成

3.1.4 数据库语言特点

3.1.5 考试系统数据库

3.2 数据定义

3.2.1 SQL的基本数据类型

3.2.2 表的创建、修改和撤销

3.3 投影与广义投影

3.4 选择

3.5 集合操作

3.6 联接查询

3.6.1 笛卡儿积

3.6.2 内联接

3.6.3 外联接

3.6.4 按属性联接

3.7 更名

3.8 聚集查询

3.8.1 基本聚集

3.8.2 分组

3.8.3 排名

3.8.4 分窗

3.9 基本查询语句的一般形式

3.10 嵌套查询

3.10.1 子查询作为表

3.10.2 子查询作为集合

3.10.3 子查询作为标量

3.10.4 关系除

3.11 递归查询

3.12 数据修改

3.12.1 数据插入

3.12.2 数据删除

3.12.3 数据更新

习题

第4章 postgreSQL应用

4.1 应用体系结构

4.1.1 C/S结构

4.1.2 B/S结构

4.2 嵌入式pgSQL

4.2.1 pgSQL的宿主使用

4.2.2 嵌入式pgSQL的使用技术

4.2.3 动态SQL语句

4.3 JDBC编程

4.3.1 JDBC基础

4.3.2 JDBC程序

4.3.3 预备语句

4.3.4 元数据

4.3.5 Java应用连接访问数据库实例

4.3.6 Java小应用连接访问数据库实例

4.3.7 JSP连接访问数据库实例

4.3.8 Servlet连接访问数据库实例

4.4 函数

4.4.1 PL/pgSQL的块结构

4.4.2 变量常量的定义和赋值

4.4.3 控制结构

4.4.4 存储函数

习题

第5章 postgreSQL数据保护

5.1 数据保护

5.2 视图

5.2.1 视图的创建和撤销

5.2.2 对视图的操作

5.3 访问控制

5.3.1 授予权限

5.3.2 收回权限

5.4 完整性约束

5.4.1 约束含义

5.4.2 声明及检验

5.5 触发器

5.5.1 定义触发器

5.5.2 激活触发器

5.5.3 删除触发器

5.6 事务

习题

第6章 数据库设计：实体－联系方法

6.1 数据库设计过程

6.2 E-R模型的基本元素

6.3 E-R图

6.4 属性的分类

6.5 联系的设计

6.6 弱实体集

6.7 特殊化与一般化

6.8 将E-R模式变换为关系模式

习题

第7章 数据库设计：属性－联系方法

7.1 问题的提出

7.2 数据依赖

7.2.1 函数依赖的定义

7.2.2 函数依赖的逻辑蕴涵

7.2.3 函数依赖的推理规则

7.2.4 属性集的闭包

7.2.5 函数依赖集的最小依赖集

7.2.6 多值依赖

7.3 模式分解

7.3.1 无损联接分解

7.3.2 分解无损联接检验

7.3.3 保持函数依赖的分解

7.4 范式

7.4.1 第一范式（1NF）

7.4.2 第二范式（2NF）

7.4.3 第三范式（3NF）

7.4.4 BC范式（BCNF）

7.4.5 第四范式

7.5 规范化

7.6 大数据与反规范化

习题

第8章 存储和存取

8.1 存储器件

8.2 磁盘

8.3 DBMS文件管理

8.4 数据库文件组织

8.4.1 行存储

8.4.2 列存储

8.5 文件中元组组织

8.6 索引

8.6.1 稠密索引和稀疏索引

8.6.2 多级索引

8.6.3 B＋树索引

8.6.4 哈希方法

8.7 数据字典的存储

习题

第9章 查询处理与优化

9.1 查询处理过程及查询优化问题

9.2 关系代数表达式的等价变换与优化

9.2.1 关系代数表达式等价变换规则

9.2.2 关系代数等价变换的启发式规则

9.3 实现关系运算的算法与优化

9.3.1 选择运算的算法与优化

9.3.2 联接运算的算法与优化

9.4 表达式的求值方法与优化

9.4.1 实体化

9.4.2 流水线

9.5 基于代价的定量优化

习题

第10章 事务处理

10.1 事务概念

10.1.1 如果没有事务

10.1.2 事务及其特性

10.2 并发执行和调度

10.2.1 并发执行

10.2.2 可串行化

10.3 并发控制

10.3.1 锁

10.3.2 两阶段封锁

10.3.3 死锁

10.4 故障恢复

10.4.1 恢复准备

10.4.2 恢复处理

10.5 小结

习题

第11章 大数据技术

11.1 大数据特征

11.2 大数据关键技术

11.3 分布式文件系统

11.3.1 计算机集群

11.3.2 分布式文件系统

11.4 NoSQL数据模型

11.4.1 键值存储

11.4.2 列族存储

11.4.3 文档存储

11.4.4 图存储

11.5 大数据计算

11.5.1 批处理

11.5.2 流式计算

11.6 大数据应用

11.6.1 基于内容推荐

11.6.2 协同过滤推荐

11.6.3 小结

习题

附录 实验

实验一 Access数据库

实验二 PostgreSQL基础和安装

实验三 数据库的基本操作

实验四 数据表的基本操作

实验五 数据备份与还原

实验六 简单数据查询

实验七 高级数据查询

实验八 Java连接数据库

实验九 简单的PL/pgSQL程序

实验十 索引和视图

实验十一 PostgreSQL权限管理

实验十二 触发器

实验十三 性能优化

实验十四 事务与并发控制

实验十五 PowerDesigner

实验十六 综合应用

实验评分标准

实验报告要求

实验报告模板

参考文献