數(shù)據(jù)庫原理（第2版）

　　ColinJohnson是西雅圖一家小型制造廠的產(chǎn)品管理員。幾年前，Colin計(jì)劃構(gòu)建一個(gè)數(shù)據(jù)庫來跟蹤產(chǎn)品包中的產(chǎn)品。一開始，他運(yùn)用電子制表軟件來完成這一工作，卻無法通過該表獲取所需的報(bào)表。Colin聽說了MicrosoftAccess，希望該軟件能解決問題。經(jīng)過幾天的嘗試，他發(fā)現(xiàn)無法掌握Access的使用方法，于是購買了一些流行的Access書籍并努力學(xué)習(xí)。不過最終他還是放棄了，于是他聘請了一個(gè)顧問，該顧問創(chuàng)建了一個(gè)大致可滿足Colin要求的應(yīng)用程序。一段時(shí)間以后，Colin想對此應(yīng)用程序作一些改動，但他卻不敢作這樣的嘗試。Colin是個(gè)成功的商人，他能夠主動地去實(shí)現(xiàn)他的目標(biāo)。作為一個(gè)老練的Windows用戶，他可以通過自學(xué)掌握Excel、PowerPoint以及大量面向產(chǎn)品的應(yīng)用程序。但他在使用Access來解決問題時(shí)卻停滯不前。Colin認(rèn)為“我確信我可以做到，但我沒有更多的時(shí)間”。這樣的事件非常引人注目，因?yàn)樵谶^去的10年內(nèi)上演了無數(shù)次。Microsoft、Oracle和其他數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）廠商都意識到了這一情況，他們投入了數(shù)百萬美元來創(chuàng)建更好的圖形界面、數(shù)以百計(jì)的多面板向?qū)В约氨姸嗍纠龖?yīng)用程序。遺憾的是，這樣的努力無法從根本上解決問題。事實(shí)上，許多用戶并不清楚向?qū)Э梢詫?shí)現(xiàn)哪些功能。一旦這些用戶需要修改數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)或是組件（例如窗體和查詢），就會陷入麻煩中，這令他們措手不及。如果不了解底層結(jié)構(gòu)，這些用戶就只能絞盡腦汁，卻徒勞無功。最終也只能得到一些設(shè)計(jì)糟糕的數(shù)據(jù)庫和應(yīng)用程序，而無法滿足用戶的要求。那么為什么像Colin這樣的用戶可以學(xué)會使用文字處理軟件或電子數(shù)據(jù)表這樣的產(chǎn)品，卻無法學(xué)會使用DBMS產(chǎn)品呢？其中一個(gè)主要原因就是許多人都不熟悉數(shù)據(jù)庫的基本概念。每個(gè)人可能都知道段落和邊距，卻無法理解關(guān)系的概念。其次，他們可能覺得使用DBMS產(chǎn)品一定比了解數(shù)據(jù)庫概念本身更容易?！拔覀兿胱龅闹皇歉櫼恍﹥?nèi)容，為什么實(shí)現(xiàn)起來卻這么困難？”如果不了解關(guān)系模型，在存儲數(shù)據(jù)之前將一張銷售發(fā)票分成5個(gè)單獨(dú)的表就可能使業(yè)務(wù)用戶產(chǎn)生迷惑?；靖拍町?dāng)今的技術(shù)特點(diǎn)是如果不學(xué)習(xí)基本概念，那么就不可能成功地利用DBMS。憑借多年來為業(yè)務(wù)用戶開發(fā)數(shù)據(jù)庫的經(jīng)驗(yàn)，我認(rèn)為數(shù)據(jù)庫的基本概念主要包括以下內(nèi)容：●關(guān)系模型的基本概念●結(jié)構(gòu)化查詢語言（SQL）●數(shù)據(jù)建模●數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)●數(shù)據(jù)庫管理像Colin這樣的用戶（或是將接受類似工作的學(xué)生）不需要像信息系統(tǒng)專家那樣深入地了解這些主題。因此，本書只介紹了一些基本的概念——這些內(nèi)容對于像Colin這樣的用戶（創(chuàng)建和使用小型數(shù)據(jù)庫的用戶）來說至關(guān)重要。我已經(jīng)在DatabaseProcessing一書中重寫、簡化和刪除了一些內(nèi)容1。不過在本書中，也力求討論準(zhǔn)確，不會產(chǎn)生誤導(dǎo)。即使學(xué)生們已學(xué)習(xí)過更高級的數(shù)據(jù)庫課程，也仍然可從本書中獲益。獨(dú)立于DBMS產(chǎn)品的概念本書假設(shè)學(xué)生沒有使用過任何特定的DBMS產(chǎn)品。雖然附錄中介紹了如何使用Access，但所有的概念都適合于DBMS產(chǎn)品。通過這種方式，學(xué)生們可以理解所有數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)知識——從小型的Access數(shù)據(jù)庫到大型的Oracle或DB2數(shù)據(jù)庫。而且這一方法也避免了一個(gè)常見的問題。在同時(shí)介紹概念和產(chǎn)品時(shí)，學(xué)生容易將概念與產(chǎn)品特性、功能相混淆。例如參照完整性約束。在講授基礎(chǔ)理論時(shí)，學(xué)生都知道在某些情況下，一個(gè)表中的列值必須總是由另一個(gè)表中的列值提供。學(xué)生也將知道這一約束如何出現(xiàn)在關(guān)系定義的上下文中，以及DBMS或應(yīng)用程序如何強(qiáng)制執(zhí)行這一約束。如果結(jié)合具體的DBMS教學(xué)，如Access，那么學(xué)生將學(xué)到的知識就可能是：在某些情況下選取復(fù)選框，而在其他情況下不選取的具體操作。這樣很容易導(dǎo)致在介紹產(chǎn)品特性的同時(shí)，使學(xué)生們淡忘了數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)理論。然而這并不是說在本書中將不使用DBMS。相反，學(xué)生們可以通過使用企業(yè)版DBMS產(chǎn)品來熟悉這些基本概念。本書假定您將參閱其他書籍或資料來學(xué)習(xí)如何使用DBMS的特性和功能，Prentice-Hall提供了有關(guān)MicrosoftAccess2003的大量輔助讀物，可以結(jié)合本書一起學(xué)習(xí)。復(fù)習(xí)題、練習(xí)題和實(shí)踐項(xiàng)目學(xué)生能否學(xué)會最終運(yùn)用所學(xué)的知識非常重要，因此每章都提供了一些復(fù)習(xí)題、練習(xí)題和三個(gè)貫穿本書始終的項(xiàng)目。如果學(xué)生閱讀并理解了每一章的內(nèi)容，就可以知道復(fù)習(xí)題的答案。練習(xí)題要求學(xué)生將每章所講的概念應(yīng)用到具體的小問題或任務(wù)中。第一個(gè)項(xiàng)目GardenGlory介紹了一個(gè)向個(gè)人或企業(yè)提供園藝服務(wù)的合伙公司的數(shù)據(jù)庫，并討論了該數(shù)據(jù)庫的開發(fā)和使用。第二個(gè)項(xiàng)目JamesRiver珠寶行分析了一家零售店為支持針對的購買者而設(shè)計(jì)的程序的數(shù)據(jù)庫需求。第三個(gè)項(xiàng)目介紹了Mid-Western大學(xué)化學(xué)系實(shí)驗(yàn)設(shè)備的調(diào)度。本書的所有章節(jié)和附錄中都包括了這3個(gè)項(xiàng)目。在每個(gè)實(shí)例中，都要求學(xué)生將各章中學(xué)到的知識運(yùn)用到項(xiàng)目中。教師們將從教師手冊中獲得有關(guān)這些項(xiàng)目的使用的更多信息，可以從Web站點(diǎn)（www.prenhall.com/kroenke）的教師專區(qū)獲取相關(guān)數(shù)據(jù)庫和示例數(shù)據(jù)。對第1版的改進(jìn)與第1版相比，本書主要有兩點(diǎn)改進(jìn)。首先，關(guān)于規(guī)范化化的討論已經(jīng)轉(zhuǎn)向于如何為關(guān)系的規(guī)范化提供說明性的過程。在本書的第1版中就曾經(jīng)介紹過規(guī)范化的原則，但將原則的應(yīng)用留給了學(xué)生。本版的第2章介紹了學(xué)生使用規(guī)范化的4個(gè)步驟。這一改變不僅可以使規(guī)范化更加簡單，還可以使規(guī)范化的原則更易于理解。其次，新添的第7章介紹了如下高級主題的概述?！馱eb數(shù)據(jù)庫處理●使用XML處理數(shù)據(jù)庫●分布式數(shù)據(jù)庫處理●OLAP和數(shù)據(jù)挖掘●對象關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理所有這些討論的目的都只是將這些主題的本質(zhì)介紹給學(xué)生，從而增強(qiáng)學(xué)生的數(shù)據(jù)庫基本知識，并且鼓勵(lì)他們在重要的主題領(lǐng)域繼續(xù)努力學(xué)習(xí)。主要內(nèi)容本書共包括7章和1個(gè)附錄。第1章解釋了使用數(shù)據(jù)庫的原因、數(shù)據(jù)庫的組成以及開發(fā)數(shù)據(jù)庫的方法。學(xué)生們將學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)庫及其應(yīng)用程序的用途、數(shù)據(jù)庫相對于電子表格列表的差別和優(yōu)勢。第2章介紹了關(guān)系模型，定義了基本的關(guān)系術(shù)語，同時(shí)還介紹了規(guī)范化原則的基本概念，并描述了規(guī)范化過程。第3章講述了基本的SQL語句。描述了定義數(shù)據(jù)的基本SQL語句，如SQLSELECT和數(shù)據(jù)修改語句。本書并不介紹高級的SQL語句，只講述一些核心的語句。接下來的3章討論了數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)和管理。第4章使用實(shí)體-關(guān)系（E-R）模型解決數(shù)據(jù)建模問題，其中包括對數(shù)據(jù)建模的需求、基本的E-R術(shù)語和概念，還提供了一個(gè)簡短的E-R建模示例應(yīng)用程序。第5章講述了數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)，解釋了規(guī)范化的基本概念。第4章示例中的數(shù)據(jù)模型在第5章中則被轉(zhuǎn)換為關(guān)系設(shè)計(jì)。第6章討論了數(shù)據(jù)庫管理。該章講述了數(shù)據(jù)庫管理的需求，概述了并發(fā)控制、安全性和備份恢復(fù)技術(shù)。這些主題對所有的數(shù)據(jù)庫都很重要，對個(gè)人的單用戶數(shù)據(jù)庫也是如此。事實(shí)上，這些主題在某些方面對于私人數(shù)據(jù)庫更為重要，因?yàn)樗鼈儧]有專業(yè)的數(shù)據(jù)庫管理員來確保關(guān)鍵任務(wù)的執(zhí)行。最后，第7章介紹了前面所描述的高級主題。在附錄中介紹了MicrosoftAccess。這一簡短的介紹可以幫助學(xué)生結(jié)合Access技術(shù)文檔文件創(chuàng)建簡單的數(shù)據(jù)庫和應(yīng)用程序組件?；仡櫯c展望在過去的30多年中，我發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序的開發(fā)是一項(xiàng)令人愉快、有益的工作。我相信，未來數(shù)據(jù)庫的數(shù)量、大小以及重要性都將有大幅度的提高，該領(lǐng)域?qū)⑷〉酶蟮某删?。在此希望本書中所提及的概念、知識和技術(shù)有助于學(xué)生更好地進(jìn)行數(shù)據(jù)庫項(xiàng)目的開發(fā)。

　　DavidM.Kroenke是數(shù)據(jù)庫技術(shù)的開發(fā)先驅(qū)，曾開發(fā)出世界上第一個(gè)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）產(chǎn)品，并領(lǐng)導(dǎo)開發(fā)了R：base系列產(chǎn)品。此外，他還擔(dān)任過Microsoft公司Access項(xiàng)目的顧問，同時(shí)也是語義對象模型的創(chuàng)始人。相關(guān)圖書C++精解和程序設(shè)計(jì)（第4版）程序設(shè)計(jì)抽象思想：C語言描述C++簡明教程精通Office商務(wù)應(yīng)用完美C++教程信息技術(shù)基礎(chǔ)（第3版）C語言教程：模塊化程序設(shè)計(jì)（第2版）TCP/IP網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù)（卷3）：客戶-服務(wù)器編程與應(yīng)用（Windows套接字版）