内 容 简 介

本书结合上海市一流课程建设和上海市优质在线课程建设进行编写，按照应用型本科人才培养目标要求，并以成果导向为目标设置教材内容，旨在培养学生的数据库设计能力和数据管理能力。主要内容包括数据库概述、数据模型、数据库设计基础、SQL基础、数据库编程、关系规范化理论、数据库安全管理、数据库应用系统项目案例、SQL Server 2019操作与应用等。全书以课程能力目标为出发点设计每个章节的具体内容，将知识和能力相结合进行讲授，在讲解理论基础的同时，注重应用能力的培养。 
本书内容系统全面，实用性较强，为了强化SQL的应用，弱化了数据库管理系统依赖，将SQL Server的操作单独成章，从而保持SQL语句的独立性，以使读者能更方便地使用任何数据库管理系统，掌握SQL Server的操作过程。 
本书适合作为普通高等院校计算机类专业、信息管理类专业数据库技术课程的教材，也可作为数据库技术爱好者的参考书。

前言
数据库技术与人工智能、物联网技术一起被称为计算机界的三大热门技术，各领域与信息技术的融合发展，产生了极大的融合效应和发展空间。党的二十大报告提出：“加快建设教育强国、科技强国、人才强国，坚持为党育人、为国育才，全面提高人才自主培养质量，着力造就拔尖创新人才，聚天下英才而用之。”因此，如何更好地结合社会需求培养科技创新人才，是信息技术类相关专业面临的挑战和使命。 
本书第二版在第一版的基础上对相关内容和知识点进行扩充和精简，围绕一个和学生密切相关的教学管理系统项目案例组织和设计学习数据库技术的原理和方法。全书围绕该案例贯穿数据库技术中各个模块的理论讲解，包括数据库系统的基本概念、数据库设计流程、SQL应用、存储过程和触发器、数据库安全管理、事务与并发控制、数据库备份和恢复等内容。通过项目实践，学生可以对技术应用有明确的目的性（为什么学）、对技术原理更好地融会贯通（学什么），也可以更好地检验学习效果（学得怎么样）。 
本书具有以下特点： 
（1）重视实际操作和理论要点。对IT相关知识的学习，必须要有很多实际操作过程，IT是做出来的，而不是想出来的。理论很重要，但一定要为实践服务，以实际操作带动相关理论的学习是最快、最有效的方法。本书围绕实际项目案例进行讲解，通过案例的学习，学生能够对数据库整体的设计和应用开发有全面的了解和掌握，减少许多盲目感，如只会画E-R图，只会按照要求创建表，不知这些表如何从E-R图得到的，不知整体是什么的盲目感。 
本书把数据库理论部分中最重要的部分进行讲解，并厘清相关理论之间的关系和对实际应用的作用。读者首先从整体了解数据库设计过程和步骤，之后深入局部细节，系统学习相关理论，并在此基础上不断优化和扩展细节，完善整体框架。 
（2）SQL语句和SQL Server操作分开讲解。本书在正文中都是用数据库技术通用的SQL语句作为操作数据库的基础，从而使读者对SQL语句有完整的概念。而SQL Server界面操作部分，单独放在第9章进行讲解，读者学习相关知识后，也可以根据书中的相关操作内容，自己使用SQL Server界面形式创建案例中的数据库，从而达到融会贯通的目的，也提高了读者的自学能力。 
（3）提供立体学习方式。本书为了方便读者随时学习，在传统教材编写的基础上，增加了微视频内容，可以为读者提供更加直观的学习方式，同时结合信息技术手段建立“智慧树”在线课程，以方便读者随时学习，构建立体化教材内容，实现教材建设和改革的目标。 
本书由谷伟任主编，张校玮、陈佳敏、张芊、邢振祥任副主编，其中第1章、第2章、 
第3章由谷伟编写，第4章、第9章由张校玮编写，第5章由张芊编写，第6章由邢振祥编写，第7章、第8章由陈佳敏编写，全书由谷伟统稿。在本书的编写过程中，得到了有关学校和专家的大力支持，在此一并衷心感谢。 
本书是上海市一流本科课程建设成果之一，并配套有上海市优质在线课程“数据库原理”在线学习平台，如有需要，可以和作者联系，Email：guwdx@126.com。 
由于编者水平有限，书中难免存在疏漏和不妥之处，恳请广大读者不吝赐教。

第 1 章 数据库概述 . 1

1.1 数据库发展阶段 .1

1.1.1 人工管理阶段 2

1.1.2 文件系统阶段 2

1.1.3 数据库系统阶段 3

1.1.4 数据库发展新技术 3

课后练习 4

1.2 数据库系统的组成与类型.5

1.2.1 数据 5

1.2.2 数据库 5

1.2.3 数据库管理系统 5

1.2.4 数据库系统的组成 8

课后练习 8

1.3 数据库系统的模式结构.9

1.3.1 数据库系统的三级模式结构 9

1.3.2 数据库系统的应用体系结构  11

课后练习 13

小结13

习题14

第 2 章 数据模型  15

2.1 数据模型概述.15

2.1.1 数据模型的概念和类型 15

2.1.2 概念数据模型 17

2.1.3 逻辑数据模型 20

课后练习 23

2.2 关系数据模型.23

2.2.1 关系模型概述 23

2.2.2 关系模型的数据结构 24

2.2.3 关系模型的数据操作 25

2.2.4 关系模型的数据完整性 25

2.3 关系代数 27

2.3.1 关系的基本运算 .28

2.3.2 关系的组合运算 31

2.3.3 关系代数的应用 34

课后练习 35

小结36

习题36

第 3 章 数据库设计基础 . 37

3.1 数据库设计概述 .37

3.1.1 数据库设计的任务和特点 38

3.1.2 数据库设计方法 39

3.2 数据库设计过程 .40

3.2.1 数据库设计流程 40

3.2.2 需求分析 41

3.2.3 概念设计 43

3.2.4 基于 E-R 模型的概念设计 45

3.2.5 逻辑设计 50

3.2.6 物理结构设计 54

3.2.7 数据库实施与维护 55

课后练习 56

小结58

习题58

第 4 章 SQL 基础 . 59

4.1 SQL 概述 .59

4.1.1 SQL 发展过程 59

4.1.2 SQL 的特点 60

4.1.3 SQL 的组成 60

课后练习 62

4.2 数据定义语言.63

4.2.1 创建语句 63

4.2.2 修改语句 70

4.2.3 删除语句 71


课后练习 73

4.3 数据操纵语言.73

4.3.1 简单数据查询 74

4.3.2 复杂数据查询 84

课后练习 92

4.3.3 数据插入 93

课后练习 96

4.3.4 数据更新 96

课后练习 100

4.3.5 数据删除 101

课后练习 103

4.4 视图与索引.103

4.4.1 视图的作用 104

4.4.2 视图的创建 105

4.4.3 视图的修改与删除 106

4.4.4 索引 108

4.4.5 索引的创建与删除  110

课后练习  113

小结113

习题114

第 5 章 数据库编程 . 115

5.1 T-SQL 115

5.1.1 脚本  115

5.1.2 注释  117

5.1.3 常量和变量  118

5.1.4 流控制语句  119

5.2 存储过程 122

5.2.1 创建及执行存储过程 123

5.2.2 修改存储过程 127

5.2.3 删除存储过程 127

5.3 触发器128

5.3.1 创建触发器 128

5.3.2 后触发型触发器 129

5.3.3 前触发型触发器 133

5.3.4 查看及维护触发器 135

5.3.5 删除触发器 135

课后练习 135

小结138

习题138

第 6 章 关系规范化理论 . 139

6.1 关系规范化理论概述 139

6.2 函数依赖 141

6.2.1 函数依赖的基本概念 141

6.2.2 函数依赖的推理规则 142

6.2.3 属性集闭包 143

6.2.4 最小函数依赖集 144

6.2.5 候选健的求解 144

6.3 范式定理 146

6.3.1 第一范式 146

6.3.2 第二范式 147

6.3.3 第三范式 149

6.3.4 BC 范式 150

6.4 规范化总结.151

课后练习 152

小结154

习题154

第 7 章 数据库安全管理 . 156

7.1 事务156

7.1.1 事务的概念 156

7.1.2 事务的基本特征 157

7.1.3 数据并发操作 159

7.1.4 数据并发控制技术 160

7.1.5 封锁协议 161

7.2 数据库用户权限与管理.165

7.2.1 用户管理 165

7.2.2 角色和权限管理 168

7.3 数据备份与恢复 .169

7.3.1 数据备份与恢复概念 170

7.3.2 数据库备份 170

7.3.3 数据库恢复 173

7.3.4 数据的导入与导出 175

课后练习 180

小结182

习题182

第 8 章 数据库应用系统项目案例 . 183

8.1 教学管理系统项目案例.183

8.1.1 项目需求介绍 183

8.1.2 教学管理系统设计过程 184

8.1.3 教学管理系统实现 186

8.2 教材征订系统项目案例.190

8.2.1 需求分析 190

8.2.2 数据库设计 191

8.2.3 数据库实施与维护 193

课后练习 194

小结195

习题195

第 9 章 SQL Server 2019 操作与应用  196

9.1 数据库环境的建立与配置.196

9.1.1 SQL Server 版本简介 196

9.1.2 SQL Server 2019 服务器组件和管理工具简介 .198

9.1.3 SQL Server 2019 不同版本简介 .199

9.1.4 SQL Server 2019 的安装步骤 .200

9.1.5 安装 SSMS .213

9.1.6 SQL Server 2019 的运行 .215

9.1.7 SQL Server 2019 服务器 .218

9.2 SQL Server 2019 的数据类型220

9.2.1 基本数据类型 220

9.2.2 SQL Server 2019 数据类型 .220

9.3 使用 SQL Server 创建数据库.222

9.3.1 SQL Server 数据库及其数据库对象 222

9.3.2 SQL Server 界面形式创建数据库 224

9.4 数据库分离与附加235

9.4.1 数据库的分离 235

9.4.2 附加数据库 235

9.5 SQL Server 2019 数据库备份与还原 .237

9.5.1 数据库备份 237

9.5.2 数据库还原 239

9.6 SQL Server 2019 安全管理241

9.6.1 SQL Server 2019 的安全机制 .241

9.6.2 建立和管理用户账户 243

9.6.3 SQL Server 角色管理 247

9.6.4 SQL Server 权限管理 252

小结254

        谷伟 男，副教授，上海建桥学院信息技术学院 讲师、副教授。 主要讲授《数据库原理》、《面向对象程序设计》、《Web技术应用》等本科课程，并获得上海市应用型本科教学竞赛优秀奖、上海建桥学院中青年教师教学竞赛二等奖，曾获得上海市教学成果奖二等奖，获得上海市教改项目2项，在EI期刊、中文核心期刊、科技核心期刊上共发表10余篇论文，同时申报了上海市级科研项目2项，校级科研项目1项，横向课题1项，申请了软件著作权1项。

本书配有丰富的微课资源。