第1章數據庫概述1
1.1數據1
1.1.1數據的概念1
1.1.2數據與信息的關繫2
1.1.3數據的價值2
1.1.4數據的使用2
1.2數據管理3
1.3數據庫與數據庫管理繫統5
1.3.1數據庫5
1.3.2數據庫管理繫統5
1.3.3SQL Server6
1.4數據庫繫統9
1.4.1數據庫繫統的組成9
1.4.2數據庫繫統的特點9
1.4.3數據庫繫統的體繫結構10
1.5數據庫技術的歷史與現狀15
1.5.1數據庫領域的傑出貢獻者15
1.5.2數據庫發展歷史17
1.5.3國產數據庫的發展現狀19
1.6本章小結20
1.7習題20
第2章關繫數據庫22
2.1關繫模型的基本概念22
2.1.1關繫22
2.1.2關繫模式和關繫數據庫23
2.1.3碼24
2.2查詢語言24
2.3關繫代數25
2.3.1傳統的集合運算25
2.3.2專門的關繫運算26
2.3.3綜合實例31
2.4本章小結31
2.5習題31
第3章關繫數據庫標準語言SQL34
3.1SQL概述34
3.1.1SQL的發展歷程34
3.1.2SQL的特點35
3.1.3SQL的繫統結構35
3.1.4SQL的組成36
3.1.5SQL語句的執行36
3.2學生選課數據庫37
3.3數據定義38
3.3.1數據庫的基礎操作38
3.3.2基本表的定義、修改與刪除39
3.3.3索引的建立與刪除42
3.4數據更新44
3.4.1插入數據44
3.4.2修改數據45
3.4.3刪除數據46
3.5數據查詢46
3.5.1單表查詢47
3.5.2連接查詢53
3.5.3嵌套查詢54
3.5.4集合查詢59
3.6視圖60
3.6.1視圖和基本表的區別61
3.6.2視圖的優點61
3.6.3創建與刪除視圖61
3.6.4查詢視圖63
3.6.5更新視圖63
3.7綜合實例64
3.7.1電視機供貨繫統實例64
3.7.2鞋子銷售繫統實例64
3.7.3唱片銷售平臺實例65
3.7.4酒店管理繫統實例66
3.8本章小結68
3.9習題68
實驗1熟悉SQL Server和SQL的使用方法70
第4章關繫數據庫編程73
4.1Transact-SQL73
4.1.1常量與變量74
4.1.2表達式74
4.1.3注釋75
4.1.4運算符75
4.1.5控制結構77
4.2Transact-SQL遊標79
4.2.1定義遊標80
4.2.2打開遊標80
4.2.3檢索遊標80
4.2.4關閉與刪除遊標81
4.2.5綜合實例81
4.3Transact-SQL存儲過程83
4.3.1存儲過程的特點83
4.3.2SQL Server應用程序83
4.3.3存儲過程的功能83
4.3.4存儲過程的使用方法84
4.3.5綜合實例85
4.4Transact-SQL函數86
4.4.1標量函數87
4.4.2內聯表值函數88
4.4.3多語句表值函數88
4.5ODBC編程89
4.5.1開放式數據庫互連概述89
4.5.2ODBC工作原理90
4.6JDBC編程91
4.6.1JDBC的工作原理91
4.6.2JDBC編程方法92
4.7本章小結98
4.8習題98
實驗2Transact-SQL編程實踐100
第5章關繫數據庫安全和保護103
5.1安全性103
5.1.1數據庫安全性概述103
5.1.2用戶標識與鋻別104
5.1.3自主存取控制105
5.1.4強制存取控制105
5.1.5視圖機制105
5.1.6數據加密106
5.1.7數據庫審計106
5.1.8統計數據庫的安全性107
5.1.9SQL Server中的安全控制107
5.2完整性120
5.2.1實體完整性120
5.2.2參照完整性121
5.2.3用戶自定義完整性122
5.2.4命名完整性約束123
5.2.5完整性約束綜合實例123
5.2.6觸發器127
5.3並發控制130
5.3.1事務的概念130
5.3.2並發操作問題131
5.3.3封鎖132
5.4恢復機制137
5.4.1故障的種類137
5.4.2數據恢復的實現技術138
5.5本章小結139
5.6習題139
實驗3數據庫的安全性和完整性的實踐141
第6章關繫數據庫的規範化理論144
6.1關繫模式中可能存在的冗餘和異常問題144
6.2函數依賴145
6.3範式146
6.3.1第一範式（1NF）146
6.3.2第二範式（2NF）147
6.3.3第三範式（3NF）147
6.3.4Boyce-Codd範式（BCNF）148
6.4模式分解149
6.4.1基礎知識149
6.4.2模式分解算法154
6.5本章小結159
6.6習題159
第7章關繫數據庫設計161
7.1數據庫設計的步驟161
7.2繫統需求分析162
7.2.1繫統調研過程162
7.2.2需求分析的方法163
7.3概念結構設計163
7.3.1概念結構的設計方法164
7.3.2概念模型中的基本概念165
7.3.3實體之間的聯繫165
7.3.4E-R圖167
7.3.5E-R圖實例168
7.3.6E-R圖的集成172
7.4邏輯結構設計172
7.4.1初始關繫模式設計172
7.4.2關繫模式的優化176
7.5物理結構設計176
7.5.1確定數據分布176
7.5.2確定數據的存儲結構176
7.5.3確定數據的訪問方式177
7.5.4評價物理結構177
7.6數據庫實施177
7.7數據庫運行和維護178
7.8本章小結179
7.9習題179
第8章NoSQL數據庫181
8.1NoSQL概述181
8.2NoSQL興起的原因182
8.2.1關繫數據庫無法滿足Web 2.0的需求182
8.2.2關繫數據庫的關鍵特性在“Web 2.0時代”成為“雞肋”183
8.3NoSQL數據庫與關繫數據庫的比較184
8.4NoSQL的四大類型186
8.4.1鍵值數據庫187
8.4.2列族數據庫187
8.4.3文檔數據庫188
8.4.4圖數據庫188
8.5NoSQL的三大基石189
8.5.1CAP189
8.5.2BASE191
8.5.3最終一致性192
8.6從NoSQL數據庫到NewSQL數據庫193
8.7本章小結194
8.8習題195
第9章分布式數據庫HBase196
9.1HBase概述196
9.1.1從BigTable說起196
9.1.2HBase簡介197
9.1.3HBase與傳統關繫數據庫的對比分析199
9.2HBase訪問接口200
9.3HBase數據模型201
9.3.1數據模型概述201
9.3.2數據模型的相關概念201
9.3.3數據坐標202
9.3.4概念視圖203
9.3.5物理視圖204
9.3.6面向列的存儲204
9.4HBase的實現原理206
9.4.1HBase的功能組件206
9.4.2表和Region206
9.4.3Region的定位207
9.5HBase的運行機制209
9.5.1HBase的繫統架構209
9.5.2Region服務器的工作原理211
9.5.3Store的工作原理212
9.5.4HLog的工作原理213
9.6HBase的安裝213
9.6.1安裝JDK213
9.6.2安裝HBase215
9.7HBase編程實踐217
9.7.1HBase常用的Shell命令217
9.7.2HBase常用的Java API及應用實例220
9.8本章小結234
9.9習題234
實驗4熟悉常用的HBase操作235
第10章文檔數據庫MongoDB238
10.1MongoDB概述238
10.2MongoDB和關繫數據庫的對比239
10.3MongoDB的數據類型240
10.4安裝MongoDB241
10.5安裝MongoDB Shell246
10.6MongoDB基礎操作247
10.6.1常用操作命令247
10.6.2簡單操作演示247
10.7Java API編程實例249
10.8本章小結253
10.9習題253
第11章鍵值數據庫Redis254
11.1Redis概述254
11.2Redis的應用場景255
11.3安裝Redis255
11.4Redis的數據結構及其操作方法257
11.4.1通用操作命令257
11.4.2String類型258
11.4.3Hash類型261
11.4.4List類型262
11.4.5Set類型263
11.5使用Java操作Redis265
11.6本章小結266
11.7習題266
實驗5NoSQL和關繫數據庫的操作比較266
第12章雲數據庫270
12.1雲數據庫概述270
12.1.1雲計算是雲數據庫興起的基礎270
12.1.2雲數據庫的概念272
12.1.3雲數據庫的特性272
12.1.4雲數據庫是個性化數據存儲需求的理想選擇274
12.1.5雲數據庫與其他數據庫的關繫275
12.2雲數據庫產品275
12.2.1雲數據庫廠商簡介275
12.2.2Amazon的雲數據庫產品276
12.2.3Google的雲數據庫產品276
12.2.4微軟的雲數據庫產品277
12.2.5其他雲數據庫產品278
12.3雲數據庫繫統架構278
12.3.1UMP繫統簡介278
12.3.2UMP繫統架構279
12.3.3UMP繫統功能281
12.4本章小結284
12.5習題284
第13章數據倉庫和數據湖285
13.1數據倉庫的概念285
13.2數據倉庫的不同發展階段287
13.2.1報表階段287
13.2.2分析階段289
13.2.3預測階段290
13.2.4實時決策階段290
13.2.5主動決策階段293
13.3數據湖294
13.3.1數據湖的概念294
13.3.2數據湖與數據倉庫的區別296
13.3.3數據湖能解決的企業問題296
13.4湖倉一體297
13.5本章小結298
13.6習題299
第14章SQL與大數據300
14.1Hive300
14.1.1Hive簡介300
14.1.2Hive與Hadoop生態繫統中其他組件的關繫301
14.1.3Hive與傳統關繫數據庫的對比分析301
14.1.4Hive在企業中的部署和應用302
14.1.5Hive繫統架構304
14.1.6Hive工作原理304
14.2Spark SQL306
14.2.1Spark簡介306
14.2.2Spark生態繫統307
14.2.3Spark SQL基礎308
14.3Flink SQL309
14.3.1Flink簡介310
14.3.2Flink核心組件棧311
14.3.3Flink SQL基礎311
14.4Phoenix312
14.5本章小結312
14.6習題312
參考文獻313