　　《數據庫係統概念（原書第6版）》是經典的數據庫係統教科書《Database System Concepts》的新修訂版，全麵介紹數據庫係統的各種知識，透徹闡釋數據庫管理的基本概念。本書內容豐富，不僅討論瞭關係數據模型和關係語言、數據庫設計過程、關係數據庫理論、數據庫應用設計和開發、數據存儲結構、數據存取技術、查詢優化方法、事務處理係統和並發控製、故障恢復技術、數據倉庫和數據挖掘，而且對性能調整、性能評測標準、數據庫應用測試和標準化、空間和地理數據、時間數據、多媒體數據、移動和個人數據庫管理以及事務處理監控器、事務工作流、電子商務、高性能事務係統、實時事務係統和持續長時間的事務等高級應用主題進行瞭廣泛討論。
　　《數據庫係統概念（原書第6版）》既可作為高年級本科生或低年級研究生的數據庫課程教材，也可供數據庫領域的技術人員參考。

作者簡介

　　Abraham Silberschatz，於紐約州立大學石溪分校獲得博士學位，現為耶魯大學計算機科學Sidney J. Weinberg教授，計算機科學係主任，曾任貝爾實驗室信息科學研究中心副主任。他是ACM Fellow 和 IEEE Fellow，曾獲得IEEE Taylor L. Booth 教育奬、 ACM Karl V. Karlstrom 傑齣教育者奬、ACM SIGMOD 貢獻奬和IEEE 計算機學會傑齣論文奬。他的研究興趣包括操作係統、數據庫係統、存儲係統、網絡管理和分布式係統。
　　Henry F. Korth ，於普林斯頓大學獲得博士學位，現為利哈伊大學計算機科學與工程係Weiseman教授，曾任貝爾實驗室數據庫原理研究中心主任。他是ACM Fellow 和 IEEE Fellow，是VLDB 10年貢獻奬的獲得者。他的研究興趣包括為現代計算架構（多核、多綫程、多級緩存）設計的數據庫算法、基於Web的大型數據倉儲、實時數據庫係統和並行係統。
　　S. Sudarshan於威斯康星大學麥迪遜分校獲得博士學位，現為印度理工學院計算機科學與工程係教授，曾為貝爾實驗室數據庫研究組技術人員。他的研究興趣包括查詢處理和優化、關係數據和圖結構數據的關鍵字查詢，以及構建和測試數據庫應用係統的工具。

齣版者的話
譯者序
前言
第1章引言
1.1 數據庫係統的應用
1.2 數據庫係統的目標
1.3 數據視圖
1.3.1 數據抽象
1.3.2 實例和模式
1.3.3 數據模型
1.4 數據庫語言
1.4.1 數據操縱語言
1.4.2 數據定義語言
1.5 關係數據庫
1.5.1 錶
1.5.2 數據操縱語言
1.5.3 數據定義語言
1.5.4 來自應用程序的數據庫訪問
1.6 數據庫設計
1.6.1 設計過程
1.6.2 大學機構的數據庫設計
1.6.3 實體-聯係模型
1.6.4 規範化
1.7 數據存儲和查詢
1.7.1 存儲管理器
1.7.2 查詢處理器
1.8 事務管理
1.9 數據庫體係結構
1.10 數據挖掘與信息檢索
1.11 特種數據庫
1.11.1 基於對象的數據模型
1.11.2 半結構化數據模型
1.12 數據庫用戶和管理員
1.12.1 數據庫用戶和用戶界麵
1.12.2 數據庫管理員
1.13 數據庫係統的曆史
1.14 總結
術語迴顧
實踐習題
習題
工具
文獻注解
第一部分關係數據庫
第2章關係模型介紹
2.1 關係數據庫的結構
2.2 數據庫模式
2.3 碼
2.4 模式圖
2.5 關係查詢語言
2.6 關係運算
2.7 總結
術語迴顧
實踐習題
習題
文獻注解
第3章 SQL
3.1 SQL查詢語言概覽
3.2 SQL數據定義
3.2.1 基本類型
3.2.2 基本模式定義
3.3 SQL查詢的基本結構
3.3.1 單關係查詢
3.3.2 多關係查詢
3.3.3 自然連接
3.4 附加的基本運算
3.4.1 更名運算
3.4.2 字符串運算
3.4.3 select子句中的屬性說明
3.4.4 排列元組的顯示次序
3.4.5 where子句謂詞
3.5 集閤運算
3.5.1 並運算
3.5.2 交運算
3.5.3 差運算
3.6 空值
3.7 聚集函數
3.7.1 基本聚集
3.7.2 分組聚集
3.7.3 having子句
3.7.4 對空值和布爾值的聚集
3.8 嵌套子查詢
3.8.1 集閤成員資格
3.8.2 集閤的比較
3.8.3 空關係測試
3.8.4 重復元組存在性測試
3.8.5 from子句中的子查詢
3.8.6 with子句
3.8.7 標量子查詢
3.9 數據庫的修改
3.9.1 刪除
3.9.2 插入
3.9.3 更新
3.10 總結
術語迴顧
實踐習題
習題
工具
文獻注解
第4章中級SQL
第5章高級SQL
第6章形式化關係查詢語言
第二部分數據庫設計
第7章數據庫設計和E-R模型
第8章關係數據庫設計
第9章應用設計和開發
第三部分數據存儲和查詢
第10章存儲和文件結構
第11章索引與散列
第12章查詢處理
第13章查詢優化
第四部分事務管理
第14章事務
第15章並發控製
第16章恢復係統
第五部分係統體係結構
第17章數據庫係統體係結構
第18章並行數據庫
第19章分布式數據庫
第六部分數據倉庫、數據挖掘與信息檢索
第20章數據倉庫與數據挖掘
第21章信息檢索
第七部分特種數據庫
第22章基於對象的數據庫
第23章 XML
第八部分高級主題
第24章高級應用開發
第25章時空數據和移動性
第九部分實例研究
第27章 PostgreSQL
第28章 Oracle
第29章 IBM DB2 Universal Database
第30章 Microsoft SQL Server
第十部分附錄
附錄A 詳細的大學模式
參考文獻
索引

精彩書摘

　　第1章　　引言　　數據庫管理係統（DataBase-Management System，DBMS）由一個互相關聯的數據的集閤和一組用以訪問這些數據的程序組成。這個數據集閤通常稱作數據庫（database ），其中包含瞭關於某個企業的信息。DBMS的主要目標是要提供一種可以方便、高效地存取數據庫信息的途徑。設計數據庫係統的目的是為瞭管理大量信息。對數據的管理既涉及信息存儲結構的定義，又涉及信息操作機製的提供。此外，數據庫係統還必須提供所存儲信息的安全性保證，即使在係統崩潰或有人企圖越權訪問時也應保障信息的安全性。如果數據將被多用戶共享，那麼係統還必須設法避免可能産生的異常結果。　　在大多數組織中信息是非常重要的，因而計算機科學傢開發瞭大量的用於有效管理數據的概念和技術。這些概念和技術正是本書所關注的。在這一章裏，我們將簡要介紹數據庫係統的基本原理。　　1.1 數據庫係統的應用　　數據庫的應用非常廣泛，以下是一些具有代錶性的應用:　　企業信息　　□ 銷售:用於存儲客戶、産品和購買信息。　　……

前言/序言

　　Database System Concepts，6E
　　數據庫管理已經從一種專門的計算機應用發展為現代計算環境中的一個重要成分，因此，有關數據庫係統的知識已成為計算機科學教育中的一個核心的部分。在本書中，我們講述數據庫管理的基本概念。這些概念包括數據庫設計、數據庫語言、數據庫係統實現等多個方麵。
　　本書可作為本科生三年級或四年級數據庫入門課程的教科書，也可作為研究生一年級的教科書。除瞭作為入門課程的基本內容外，本書還包括瞭可作為課程補充或作為高級課程介紹性材料的高級內容。
　　我們僅要求讀者熟悉基本的數據結構、計算機組織結構和一種高級程序設計語言，例如Java、C或Pascal。書中的概念都以直觀的方式加以描述，其中的許多概念都基於我們大學運行的例子加以闡釋。本書中包括重要的理論結果，但省略瞭形式化證明，取而代之的是用圖錶和例子來說明為什麼結論是正確的。對於形式化描述和研究結果的證明，讀者可以參考文獻注解中列齣的研究論文和高級教材。
　　本書中所包括的基本概念和算法通常是基於當今的商品化或試驗性的數據庫係統中采用的概念和算法。我們的目標是在一個通常環境下描述這些概念和算法，而沒有與某個特定的數據庫係統綁定。特定的數據庫係統的細節將在第九部分“實例研究”中討論。
　　在本書第6版中，我們保持瞭前麵版本的總體風格，同時對內容和結構進行瞭擴展來反映數據庫設計、管理和使用的方式所發生的變化。我們還考慮瞭數據庫概念的教學方麵的趨勢，並在適當的地方做齣瞭推動這種趨勢的修改。
　　本書的組織
　　本書組織成十個主要部分：
　　綜述（第1章）。第1章對數據庫係統的性質和目標進行瞭一般性綜述。我們解釋瞭數據庫係統的概念是如何發展的，各數據庫係統的共同特性是什麼，數據庫係統能為用戶做什麼，以及數據庫係統如何與操作係統交互。我們還引入瞭一個數據庫應用的例子：包括多個係、教員、學生和課程的一個大學機構。這個應用作為貫穿全書的運行實例。這一章本質上是誘導性、曆史性和解釋性的。
　　第一部分：關係數據庫（第2章至第6章）。第2章介紹瞭數據的關係模型，包括基本概念，諸如關係數據庫的結構、數據庫模式、碼、模式圖、關係查詢語言和關係操作等。第3～5章主要介紹最具影響力的麵嚮用戶的關係語言——SQL。第6章介紹形式化的關係查詢語言，包括關係代數、元組關係演算和域關係演算。
　　這部分描述瞭數據操縱，包括查詢、修改、插入和刪除（假設已有一個模式設計）。關於模式設計的問題延遲到第二部分講述。
　　第二部分：數據庫設計（第7章至第9章）。第7章給齣瞭數據庫設計過程的概要介紹，主要側重於用實體-聯係數據模型來進行數據庫設計。實體-聯係模型為數據庫設計問題，以及我們在數據模型的約束下捕獲現實應用的語義時所遇到的問題提供瞭一個高層視圖。UML類圖錶示也在這一章中講述。
　　第8章介紹關係數據庫設計理論。這一章講述函數依賴和規範化，重點強調提齣各種範式的動機，以及它們的直觀含義。這一章以關係設計的概覽開始，依賴於對函數依賴的邏輯蘊涵的直觀理解。這使得規範化的概念可以在函數依賴理論的完整內容之前先作介紹。函數依賴理論將在本章中稍後部分討論。教師可以隻選用8.1節至8.3節這些較前麵的章節，而不會丟失連貫性。不過，完整地講授這一章將有利於學生對規範化概念形成較好的理解，從而誘導齣函數依賴理論中一些較艱深的概念。
　　第9章講述應用設計和開發。這一章側重於用基於Web的界麵構建數據庫應用。另外，這一章還講述瞭應用安全性。
　　第三部分：數據存儲和查詢（第10章至第13章）。第10章討論存儲設備、文件和數據存儲結構。在第11章中介紹多種數據存取技術，包括B+樹索引和散列。第12章和第13章闡述查詢執行算法和查詢優化。這兩章使用戶能更好地理解數據庫的存儲和檢索的內部機製。
　　第四部分：事務管理（第14章至第16章）。第14章著重介紹事務處理係統的基本概念，包括原子性、一緻性、隔離性和持久性。它還提供瞭用於保證這些特性的方法的一個概述，包括封鎖和快照隔離性。
　　第15章重點講述並發控製，並介紹保證可串行化的幾種技術，包括封鎖、時間戳和樂觀（有效性檢查）技術。在這一章中還討論死鎖問題，並介紹保證可串行化的其他方法，特彆是詳細討論廣泛使用的快照隔離方法。
　　第16章討論在係統崩潰和存儲器故障情況下保證事務正確執行的主要技術。這些技術包括日誌、檢查點和數據庫轉儲。被廣泛使用的ARIES算法也在這裏做瞭介紹。
　　第五部分：係統體係結構（第17章至第19章）。第17章介紹計算機係統體係結構，並描述瞭作為基礎的計算機係統對於數據庫係統的影響。在這一章中討論瞭集中式係統、客戶-服務器係統、並行和分布式體係結構。
　　在第18章關於並行數據庫的討論中，我們探討瞭各種並行技術，包括I/O並行、查詢間並行和查詢內並行，以及操作間並行和操作內並行。這一章中還討論瞭並行係統設計。
　　第19章討論分布式數據庫係統，在分布式數據庫係統的環境下重新討論數據庫設計、事務管理、查詢執行和優化問題。這一章還包括瞭故障時的係統可用性問題，並介紹瞭異構分布式數據庫、基於雲的數據庫和分布式目錄係統。
　　第六部分：數據倉庫、數據挖掘與信息檢索（第20章和第21章）。第20章介紹數據倉庫和數據挖掘的概念。第21章描述用於查詢文本數據的信息檢索技術，包括在Web搜索引擎中使用的基於超鏈接的技術。
　　第六部分使用瞭第一部分和第二部分的模型和語言概念，但並不依賴於第三部分、第四部分或第五部分。因此它可以很容易地結閤到側重於SQL和數據庫設計的課程中。
　　第七部分：特種數據庫（第22章和第23章）。第22章介紹基於對象的數據庫。該章講述瞭對象-關係數據模型，該模型擴展瞭關係數據模型以支持復雜數據類型、類型繼承和對象標識。該章還描述瞭用麵嚮對象的編程語言來訪問數據庫。
　　第23章介紹數據錶示的XML標準，它正日益廣泛地應用於復雜數據交換和存儲。這一章還描述瞭XML的查詢語言。
　　第八部分：高級主題（第24章至第26章）。第24章討論應用開發中的高級話題，包括性能調整、性能評測標準、數據庫應用測試和標準化。
　　第25章介紹空間和地理數據、時間數據、多媒體數據以及移動和個人數據庫管理中的問題。
　　最後，第26章討論高級事務處理。這一章的內容包括事務處理監控器、事務工作流、電子商務、高性能事務係統、實時事務係統和持續長時間的事務。
　　第九部分：實例研究（第27章至第30章）。在這一部分我們對四個領先的數據庫係統進行實例研究，包括PostgreSQL、Oracle、IBM DB2和Microsoft SQL Server。這幾章中列舉瞭上述每一種係統的獨有特性，描述瞭它們的內部結構，提供瞭關於各個産品的豐富的有用信息，幫助讀者瞭解前麵各部分描述的各種實現技術是如何使用到實際係統中的。這幾章中還包括實際係統設計中的幾個有趣的方麵。
　　第十部分：附錄（附錄A～附錄E）。隻有附錄A（詳細的大學模式）例外，它給齣瞭我們的大學模式的細節，包括完整的模式、DDL和所有的錶。這個附錄齣現在紙質版本中。
　　附錄B（高級關係數據庫設計）描述瞭高級關係數據庫設計，包括多值依賴理論、連接依賴、投影連接和域-碼範式。這個附錄是為希望更詳細地研究關係數據庫設計理論的讀者，以及希望在課程中這樣做的教師準備的。這個附錄同樣隻是聯機提供，就在本書的網站上。
　　附錄C（其他關係查詢語言）描述其他的關係查詢語言，包括QBE Microsoft Access和Datalog。
　　雖然大多數新的數據庫應用係統使用關係模型或對象-關係模型，但網狀的和層次的數據模型在一些遺留應用中也仍然在使用。為瞭滿足希望瞭解這些數據模型的讀者的需要，我們給齣瞭描述網狀和層次的數據模型的附錄，分彆為附錄D（網狀模型）和附錄E（層次模型）。