内容提要
 本书介绍了最基础的数据库系统的基本概念、基本原理和基本方法。内容包括数据库概念

，SQL语言，关系代数、数据库基础理论、数据模型、关系优化、数据库系统管理。为帮助

更好地理解数据库基本理论、基本概念与基本方法，做到理论联系实际，突出应用，提供了

一个小型仓储管理信息系统实例，介绍了从需求分析、建模、建立数据库与生成应用系统的

全过程。为学以致用，本书联系社会上广泛应用的SQL Server数据库组织教学。为了解决

编程难题，设计了基于部件库的管理信息系统软件生产线，使得无需任何编程语言知识与技

能就能完成应用系统的设计与建设。本书内容分为基础篇与实践篇，在实践篇中结合有关章

、节组织上机操作，其中包括应用我们开发的实验工具程序进行的实验与应用软件生产线进

行系统开发的实验，通过实践环节的学习使建立对数据库及其应用的感性认识、理论联系实

际以加深对数据库基本概念与基本方法的理解、学以致用使提高动手能力。
 为配合教学，在出版社网站中提供了PowerPoint教学幻灯片，管理信息系统软部件库

（JAVA版）及软件生产线程序、实践篇中例题的电子文档。可以从

http://www.tup.com.cn/booksCenter/book_06297801.html下载。
 本书可作为高等院校应用类型本、专科学生新生计算机数据库基础课教材，也可作为转型

学校和高职高专学校数据库应用课程的教材。
                     前   言
 数据库技术是一门发展迅速，在科学与社会各个领域广泛应用的技术，是计算机科学的重

要分支，是建设各类信息系统的基础，目前其应用已从信息检索、一般管理扩大到科技计算

、计算机辅助设计、人工智能等各个领域。
 本书力求由浅入深，由具体到抽象，由实践到理论，应用驱动，理论与实践紧密相结合，

使读者深刻了解什么是数据库及数据库要达到的目标，掌握数据库的设计方法并了解实际数

据库应用系统的组成及实现的方法。
 本书先对比了应用程序设计语言进行数据处理的方法、Excel和数据库环境下数据存储与

操作方法的不同，通过解剖一个数据库的数据文件的实验认识什么是数据库、及数据库理论

中一些至关重要的概念，建立对顺序文件与链表文件、等长存放、逻辑结构、数据字段、数

据类型等的感性认识，让读者更真实地体会要完成数据库系统的目标需要解决的矛盾。
 本书以在实际应用系统中被广泛应用的SQL SERVER数据库管理系统为例组织教学，使关

于数据库原理的学习与数据库应用实际紧密结合，使更容易地加深对数据库基本理论、基本

概念的理解。
 随本书发布应用“管理信息系统软部件库（JAVA版）”实现的桌面系统和软件生产线程

序。“管理信息系统软部件”不以具体的应用系统为目标，而是以抽象的“数据库”为目标

，总结作者开发应用系统的经验，整合各类应用系统的模块设计特点，将界面设计与功能设

计有机结合到一起。每个部件都集成许多功能，就如同电子产品中的智能插件、机械产品中

的通用部件一样，只需设定初始参数，就能选择具体的功能，用于新的设计。以之作为工具

用于实践教学，可以帮助读者更深入地理解数据库的基本理论与基本概念。也为建立软件生

产线铺平道路。
 我们基于软部件库设计了一条管理信息系统通用软件生产线，以参照UML语言、独立设计

的建模工具驱动，只需全部或部分绘制用例图、数据结构类图、组件图、系统结构类图与时

序图，就能自动生成菜单程序、调用部件库中部件程序，构建应用系统。该生产线目标是提

高系统易维护性、易扩展性与开发效率，让非计算机人员和初学者也能很容易地学会开发应

用系统，将理论与实践紧密结合到一起，读者将不只是学习少数几个虚拟的应用系统的设计

方法，而是要实地设计并建立一到多个真实的数据库应用系统，实战式的学习数据库系统的

设计与实现方法，全面地学习数据库的理论技术。设计数据库应用系统的生产实践也将有利

于提高读者实际动手能力。希望通过本书的学习，读者不只停留在数据库的概念、原理和理

论上，而是要成为使用数据库的行家里手。
 操作桌面系统使得只要选择部件、选择数据表就能打开数据库，进行一项关于数据库应用

的操作，界面丰富，操作较T-SQL语言及一般数据库内嵌语言简单且容易学习，可以更灵活

、更自由地支配与使用数据库。也是了解软部件库的工具。
 本书尽量采用通俗方式表述那些涉及专业太深的问题，对一些用得不多或较难懂的问题只

做最简单的介绍。
 本书由程学先教授主编，张慧萍、程传庆、顾梦霞、贺红艳、陈小娟、罗宏芳等参加编写

并完成课件的制作。其中，张慧萍负责第1章编写；程传庆负责第2章编写；顾梦霞负责第3

、8章编写；贺红艳负责第4章编写；陈小娟负责第5章编写；罗宏芳负责第6章编写；程学

先复责其他章节编写。
 管理信息系统软部件程序由程学先、龚晓明、王富强、程传庆、齐赛、王玉明、陈义、王

嘉、程传慧、聂志恒、张卫东、杨帅等设计，参加其他电子文稿设计与制作的还有曾玲、杨

晓艳、刘伟、陈永辉、程传慧等，在此一并表示感谢。
 本书未详细介绍部件库与软件生产线功能与设计方法，可参阅清华大学出版社出版的拙著

《数据库系统原理与应用》。软部件库还需要进一步发展、完善与规范化，欢迎有兴趣者公

开署名发表新的或经修改更新的部件，以充分满足应用的需要。我们愿意积极宣传与推广这

方面的进展，可以应用信件和我们联系或在我的博客中留言。通信地址：430068，湖北省

湖北工业大学。博客地址：http://blog.sciencenet.cn/?2551。

                         目录
 基础篇 9
 第1章 认识数据库 9
   1.1 数据处理发展历程 10
     1.1.1 人工管理阶段（20世纪50年代中期以前） 10
     1.1.2 文件系统阶段（20世纪50年代后期至60年代） 10
     1.1.3 Excel 14
     1.1.4 数据库系统阶段（20世纪60年代后期） 15
   1.2 SQL SERVER 2008可视化建库建表操作方法 16
     1.2.1 建立数据库 16
     1.2.2 建立数据表 18
     1.2.3 修改表结构 20
   1.3 数据维护的可视化操作方法 21
     1.3.1 数据维护的概念 21
     1.3.2 分析数据库数据文件以深入认识数据库 22
   1.4 数据备份与恢复的可视化操作方法 26
     1.4.1 数据转储的概念 26
     1.4.2 创建备份设备 26
     1.4.3 数据库备份与还原 27
     1.4.4 数据库分离与附加 29
   1.5 数据库管理系统 30
     1.5.1 DBMS的功能 30
     1.5.2 DBMS的组成 31
     1.5.3 关系数据库初步 32
 第2章 SQL语言 36
   2.1 SQL语言概貌 37
   2.2 SQL数据定义功能 38
     2.2.1 定义数据库 38
     2.2.2 基本表的定义和修改 39
     2.2.3 在SQL Server中执行SQL语句 41
   2.3 SQL数据维护语句 42
     2.3.1 修改(UPDATE)语句 42
     2.3.2 删除（DELETE）语句 42
     2.3.3 插入 (INSERT )语句 42
   2.4 SQL数据查询语句 43
     2.4.1 SQL查询语句格式 43
     2.4.2 对单一表查询语句 45
     2.4.3 对两个以上表的连接查询 46
     2.4.4 外部连接 47
     2.4.5 嵌套查询 48
     2.4.6 批量录入数据的语句 49
     2.4.7 SELECT语句的关联应用 49
   2.5 视 图 51
     2.5.1 视图的概念 51
     2.5.2 可视化方式建立视图 52
     2.5.3 建立视图的语句 53
     2.5.4 视图用于更新 55
   2.6 SQL数据控制功能 56
 第3章 关系代数 60
   3.1传统的集合运算 61
   3.2专门的关系运算 65
 第4章 数据库基础理论 71
   4.1 数据库系统基本概念 72
   4.2 三层模式与二级映像 73
   4.3 数据控制的概念 74
   4.4 数据完整性保护的可视化实现 76
     4.4.1.实体完整性保护的实现 76
     4.4.2 参照完整性保护的实现 77
     4.4.3 域完整性保护的实现 80
   4.5 设置数据完整性保护的语句 81
     4.5.1 建表语句中添加数据完整性约束 81
     4.5.2 涉及数据完整性的数据表结构修改语句 84
   4.6 索引文件组织 87
     4.6.1 索引的概念 87
     4.6.2 聚集索引与唯一索引 88
   4.7 数据库安全性管理 89
     4.7.1 主体与安全对象 90
     4.7.2 身份验证模式 90
     4.7.3 登录名的管理 91
     4.7.4 创建架构 93
     4.7.5 针对具体数据库创建用户名 93
     4.7.6 服务器角色 94
     4.7.7 数据库角色 97
     4.7.8 权限管理 98
 第5章 数据模型 101
   5.1 数据模型 101
   5.2 E-R数据模型 102
     5.2.1 数据之间的联系 102
     5.2.2 实体联系模型（E-R图） 104
   5.3 关系数据模型 106
     5.3.1 关系数据模型基本概念 106
     5.3.2 从E-R数据模型到关系数据模型 108
 第6章 关系优化 112
   6.1 基本概念 112
   6.2 候选关键字与主属性 113
     6.2.1 候选关键字 113
     6.2.2 主属性 114
   6.3 关系规范化 114
     6.3.1 问题的提出 114
     6.3.2 范式 117
 第7章 小型仓库管理系统设计 122
   7.1 管理信息系统设计概述 123
     7.1.1 管理信息系统设计步骤 123
     7.1.2 软件生产线 124
     7.1.3 部件库 124
     7.1.4 用例图 125
     7.1.5 数据结构类图 127
     7.1.6 组件图 129
     7.1.7 系统结构类图 130
   7.2 仓储管理系统需求分析 132
     7.2.1 仓储管理系统功能要求 132
     7.2.2 系统模块结构 134
     7.2.3 实体分析 134
   7.3 用例图设计 135
   7.4 数据结构类图设计与建立数据表 137
   7.5 应用系统设计与建立 141
     7.5.1 系统结构类图设计 141
     7.5.2 生成应用系统 148
 第8章 数据库系统管理 153
   8.1 SQL SERVER管理工具 153
   8.2 SQL SERVER中的存储过程 157
     8.2.1 存储过程的概念 157
     8.2.2 存储过程的优点 157
     8.2.3 在SQL Server 中，创建一个存储过程有两种方法： 158
     8.2.4 使用管理工作平台创建存储过程的过程 159
     8.2.5 重新命名存储过程 160
     8.2.6 删除存储过程 160
     8.2.7 执行存储过程 160
   8.3 SQL SERVER中的触发器 160
     8.3.1 触发器的概念及作用 160
     8.3.2 触发器的种类 161
     8.3.3 创建触发器 161
     8.3.4 触发器的原理 162
     8.3.5 INSTEAD OF 触发器 163
     8.3.6 触发器的应用 163
   8.4 数据库接口技术 164
     8.4.1 ODBC（Open Database Connectivity） 164
     8.4.2 JDBC 167
   8.5 事务处理 169
     8.5.1 事务的基本概念 169
     8.5.2 事务处理过程分析 170
     8.5.3 SQL的事务管理 171
   8.6 并发控制 172
     8.6.1 并发处理产生的三种不一致性 172
     8.6.2 封锁 174
 实践篇       177
 第9章 基于SQL SERVER2008的应用实践 177
   9.1 SQLSERVER2008的可视化操作方法 177
     9.1.1 可视化方式创建数据库 178
     9.1.2 可视化方式创建数据表 184
     9.1.3 可视化方式进行数据录入 186
     9.1.4 分离和附加数据库 188
     9.1.5 备份和恢复数据库 190
     9.1.6 修改数据库数据文件 192
   9.2  SQL SERVER文件组织分析 195
   9.3  SQL数据定义功能 198
     9.3.1创建数据库的语句 198
     9.3.2修改数据库定义的语句 199
     9.3.2创建数据表的语句 202
   9.4  可视化定义数据完整性的方法 207
     9.4.1 设置主键 207
     9.4.2 设置“唯一”约束 209
     9.4.3 设置参照关系 212
   9.5  应用“新建数据表实验程序.JAR”程序建立数据表 213
   9.6  应用“结构维护实验.JAR”程序辅助生成修改数据表结构语句 224
     9.6.1 操作“数据表结构维护实验.jar” 224
     9.6.2 生成数据结构维护语句 225
   9.7  认识SQL查询语句    228
     9.7.1 单表查询 231
     9.7.2 涉及聚集函数的查询 232
     9.7.3 多表查询。 233
   9.8  应用“查询实验程序.JAR”辅助生成查询语句  235
     9.8.1 查询实验程序.jar功能与操作方法 235
     9.8.2 应用实验程序生成SELECT语句 236
   9.9 应用关系运算.JAR程序学习关系代数理论 239
     9.9.1 关系运算.jar”程序操作方法 240
     9.9.2 认识关系运算运行结果 241
   9.10  建立工资管理系统 242
     9.10.1 工资管理系统的需求 243
     9.10.2 系统模块结构 244
     9.10.3 数据库设计 244
     9.10.4 建立工资管理系统 244
     9.10.5 运行系统 246
   9.11 视图、索引、存储过程、触发器设计方法 248
     9.11.1关于规则 249
     9.11.2 索引 250
     9.11.3 T-SQL实验 250
     9.11.4 存储过程 251
     9.11.5 触发器 253
     9.11.6 默认对象 256
     9.11.7 安全 257