《数据库原理与应用》PPT课件 南京邮电大学 翟丹妮

 
课件内容： 
第1章 绪论 
本章讲解数据库有关的基本概念，包括数据管理技术的发展、数据模型、数据库系统的结构，要求掌握以下内容：了解数据库管理系统的作用；了解数据管理技术发展过程中三个阶段各自特点，尤其是数据库技术和前面两个阶段的区别；会建立概念模型，会画ER图；了解层次模型、网状模型、关系模型的结构和特点；了解三级模式的概念和关系，了解两级映像的作用。 
1.1 数据库系统概述 
1.2 数据模型 
1.3 数据库系统结构 
第2章 关系数据库 
本章讲解关系数据模型的三个组成部分，包括数据结构、数据操作、完整性约束，要求掌握以下内容：了解域、笛卡尔积、关系的概念；了解关系的基本特征；了解关系模式的描述方法；会根据表的逻辑含义判断主码和外码；理解实体完整性、参照完整性的含义，并会根据实际情况判断（是否符合这些完整性规则）；对于集合运算符和关系运算符的八种符号，能根据表达式计算结果，能根据查询要求写表达式。 
2.1 关系数据结构及定义 
2.2 关系操作和完整性规则 
2.3 关系代数 
第3章 关系数据库标准语言SQL 
本章讲解SQL语言的功能，包括数据查询与更新，要求掌握以下内容：SQL语言的基本特点；三级模式结构的定义方法，尤其是表和索引的建立；数据查询的表达方法，包括单表查询、连接查询、嵌套查询、集合查询、基于派生表的查询；增删改数据的方法；空值的处理方法；视图的建立和使用，行列子集视图的意义，视图消解，以及视图的作用。 
3.1 SQL概述 
3.2 数据定义 
3.3 单表数据查询 
3.4 多表数据查询 
3.5 数据更新 
3.6 视图 
第4章 数据库安全性 
本章讲解DBMS提供的数据库安全性机制，包括数据库安全性标准和各种控制机制，要求掌握以下内容：对数据库安全性产生威胁的主要因素；TCSEC和CC标准的安全分级；用户身份鉴别的几种方法；存取控制机制的构成，以及DAC和MAC的原理和区别；授权和回收的用法，数据库角色的管理；审计的事件和功能；数据加密的原理；推理控制、隐蔽信道、数据隐私保护等其他安全性保护机制的基本含义。 
4.1 数据库安全性概述 
4.2 数据库安全控制 
第5章 数据库完整性 
本章讲解关系数据库系统中实现各类完整性控制功能的方法，要求掌握以下内容：掌握使用SQL语言定义主码的两种方法（列级约束，表级约束），并理解索引在数据检索中的作用；掌握使用SQL语言定义参照关系的方法，并理解各种违约处理策略的差异；掌握使用SQL语言定义用户定义的完整性方法；掌握constraint子句的使用方法；掌握断言的使用方法；掌握触发器的使用方法，并理解行级、语句级触发器的差异，理解过渡变量、过渡表的作用。 
5.1 实体完整性 
5.2 参照完整性控制和用户定义的完整性 
5.3 断言和触发器 
第6章 关系数据理论 
本章讲解关系数据库的规范化理论，要求掌握以下内容：理解不规范的表结构可能引起的问题；理解函数依赖、部分函数依赖、完全函数依赖、传递函数依赖的概念，能根据表的逻辑含义识别表里各属性之间的依赖关系；理解1NF 2NF 3NF BCNF等各级范式的要求，能针对关系模式进行判断，并知道如何将某关系模式改进为某个级别。 
6.1 函数依赖和范式 
6.2 从2NF到4NF 
第7章 数据库设计 
本章讲解数据库设计的技术和方法，包括数据库设计的步骤以及各阶段需要完成的工作，要求掌握以下内容：数据库设计中基础数据的重要性，和结构设计与行为设计相结合的观念；数据库设计的基本步骤，以及六个阶段中需要完成的工作；数据库设计过程中涉及的各级模式；需求分析的任务和方法，数据字典的主要内容；ER图的画法，和一些基本原则；ER图向逻辑模型的转换，如何设计用户子模式；数据库物理结构的设计，B+树索引、哈希索引、聚簇索引的原理；数据库试运行阶段需要注意的问题，正常运行后的维护工作的内容。 
7.1 数据库设计概述 
7.2 需求分析 
7.3 概念结构设计 
7.4 逻辑结构设计 
7.5 数据库物理结构设计 
7.6 实施和维护 
第8章 关系查询处理和查询优化 
本章讲解关系数据库中查询处理和查询优化的概念、方法和技术，要求掌握以下内容：了解关系数据库中的查询处理步骤；对于表里的选择操作，理解全表扫描和索引扫描两种算法的步骤和差异；对于表里的连接操作，理解嵌套循环、排序合并、索引连接、哈希连接等四种算法的步骤和差异；了解优化器的作用；理解查询语句的不同执行策略，并且会计算磁盘读写部分的开销；了解代数优化的概念，并理解关系代数表达式的等价变换规则，和查询树的启发式优化规则；了解物理优化的概念，并理解选择和连接操作的启发式规则，会估算一些常见算法的执行代价。 
8.1 查询处理的过程 
8.2 查询优化的必要性 
8.3 代数优化和物理优化 
第9章 数据库恢复技术 
本章讲解事务的概念，数据库故障的类型，以及与之相应恢复技术。要求掌握以下内容：掌握事物的概念、特性、以及显式定义方法；了解数据的故障种类及对数据库产生的影响；了解数据库恢复的基本原理和具体实现技术，了解数据转储的方式，了解日志文件的概念及其作用，理解日志文件登记的原则；掌握使用日志文件和数据转储恢复不同类型故障时的策略和操作步骤；理解具有检查点的恢复技术的作用、方案及恢复策略，掌握对应的恢复操作步骤；了解数据库镜像技术。 
9.1 事务和故障的种类 
9.2 数据库恢复的技术和策略 
9.3 具有检查点的恢复技术 
第10章 并发控制  
本章讲解事务并发过程中造成的数据不一致、错误调度、并发度等问题，以及对应的解决方案。要求掌握以下内容：了解并发的概念及实现方式；了解并发造成的数据不一致性问题；理解封锁的概念、基本类型、封锁协议，掌握使用封锁技术解决数据不一致性问题的方法；了解封锁技术造成活锁和死锁问题及应对方法，掌握用等待图法诊断并解除死锁；了解并发过程中，正确调度的判定准则，以及与之相关的冲突可串行化调度的概念及操作方法；了解两段锁协议的内容及作用；了解多粒度封锁过程中，封锁粒度大小与系统维护成本、系统并发度的关系，了解意向锁的作用及用法。 
10.1 并发控制概述 
10.2 封锁和封锁协议 
10.3 活锁和死锁 
10.4 可串行性和两段锁协议 
10.6 封锁粒度 
第11章 数据库管理系统 
本章讲解数据库管理系统的功能、结构和实现技术，要求掌握以下内容：了解数据库管理系统的基本功能；了解数据库管理系统的层次结构，以及每个层次完成的任务；了解数据字典中典型的内容和含义；了解语言处理层的处理过程，以及解释方法和预编译方法的差异；了解数据存取层的功能和各功能子系统；了解缓冲区的工作原理；了解索引在数据库中的作用。 
11.1 数据库管理系统的功能和结构 
11.2 语言处理层 
11.3 数据存取层、缓冲区管理和数据库的物理组织