數據庫原理與應用SQL Server（簡體書）

本書以關系數據庫管理系統SQL Server 2014作為平臺，以商店銷售數據庫作為主線，全面系統地介紹了數據庫原理、數據庫系統和數據管理新技術。數據庫原理部分包括數據庫概述、關系數據庫、關系數據庫規範化理論和數據庫設計；數據庫系統部分包括SQL Server數據庫基礎、創建數據庫和創建表、數據定義語言和數據操縱語言、數據查詢語言、索引和視圖、數據完整性、數據庫程序設計、數據庫編程技術、事務和鎖、系統安全管理、備份和恢復、基於Visual C#和SQL Server數據庫的學生管理系統的開發；數據管理新技術部分包括大數據和雲計算。本書可作為高等院校計算機及相關專業的教學用書，為讀者提供習題答案、教學課件、所有實例的源代碼。

趙明淵，男，電子科技大學計算機應用技術專業博士，教授，中國農業銀行四川省分行計算機高級工程師，國務院頒發證書的享受政府特殊津貼的專家。

前 言
數據庫技術作為現代計算環境中數據管理的基礎技術，發展非常快速，已廣泛應用到各行各業的數據處理系統中，作為數據管理新技術的大數據已成為行業熱點和產業發展的新增長點。
本書以功能強大的關系數據庫管理系統SQL Server 2014作為平臺，以商店銷售數據庫作為主線，全面系統地介紹了數據庫原理、數據庫系統和數據管理新技術。數據庫原理部分包括數據庫概述、關系數據庫、關系數據庫規範化理論和數據庫設計；數據庫系統部分包括SQL Server數據庫基礎、創建數據庫和創建表、數據定義語言和數據操縱語言、數據查詢語言、索引和視圖、數據完整性、數據庫程序設計、數據庫編程技術、事務和鎖、系統安全管理、備份和恢復、基於Visual C#和 SQL Server數據庫的學生管理系統的開發；數據管理新技術部分包括大數據和雲計算。
本書的特點如下：
（1）理論與實踐相結合。將理論和實際應用有機結合起來，以數據庫原理作為基礎，以SQL Server 2014作為平臺，有利於學生對數據庫的基本概念、原理、方法和技術有較深刻的理解，培養學生掌握數據庫應用、開發的基本知識和技術。
（2）技術新穎。介紹了雲計算、大數據、雲數據庫、NoSQL數據庫等內容。
（3）在數據庫設計和學生管理系統開發等章節，可作為教學和實訓的內容，培養學生設計、開發一個簡單數據庫應用系統的能力。
本書可作為大學本科、高職高專及培訓班課程的教學用書，也可供計算機應用人員參考。
本書由趙明淵主編，參加本書編寫的有成和平、胡宇、文思群、李華春、張鳳荔、周亮宇、趙凱文、李文君、程小菊、鄧鎧淩、王成均。對本書提供幫助的同志，在此表示感謝！
本書免費提供習題答案、教學課件、所有實例的源代碼，讀者可到華信教育資源網（http://www.hxedu.com.cn）免費註冊後進行下載。
由於編者水平有限，書中難免有錯誤和不妥之處，懇請讀者批評指正。

作 者

第1章 數據庫概述 1
1.1 數據庫系統概述 1
1.1.1 數據庫 1
1.1.2 數據庫管理系統 1
1.1.3 數據庫系統 2
1.2 數據管理技術的發展 3
1.3 數據庫系統結構 4
1.3.1 數據庫系統的三級模式結構 5
1.3.2 數據庫的二級映射功能和數據
獨立性 5
1.3.3 數據庫管理系統的工作過程 6
1.4 數據模型 7
1.4.1 兩類數據模型 7
1.4.2 概念模型 8
1.4.3 數據模型組成要素 11
1.4.4 常用的數據模型 11
1.5 小結 12
習題1 13
第2章 關系數據庫 15
2.1 關係模型 15
2.1.1 關係數據結構 15
2.1.2 關係操作 18
2.1.3 關係的完整性 19
2.2 關系代數 21
2.2.1 傳統的集合運算 21
2.2.2 專門的關係運算 23
2.3 關系演算 28
2.3.1 元組關系演算 28
2.3.2 域關系演算 30
2.4 SQL簡介 32
2.4.1 SQL語言分類 32
2.4.2 SQL語言的特點 32
2.4.3 SQL語言的發展歷程 33

2.5 小結 34
習題2 34
第3章 關系數據庫規範化理論 37
3.1 關系數據庫設計理論概述 37
3.2 規範化 39
3.2.1 函數依賴、碼和範式 39
3.2.2 1NF 41
3.2.3 2NF 42
3.2.4 3NF 43
3.2.5 BCNF 44
3.2.6 多值依賴與4NF 46
3.2.7 規範化小結 48
3.3 數據依賴的公理系統 48
3.3.1 Armstrong公理系統 48
3.3.2 閉包及其計算 49
3.3.3 確定候選碼 51
3.3.4 函數依賴集的等價和最小函數
依賴集 52
3.4 關係模式的分解 53
3.4.1 模式分解的定義 53
3.4.2 分解的無損連接性 54
3.4.3 分解的保持依賴性 55
3.4.4 模式分解的算法 56
3.5 小結 57
習題3 57
第4章 數據庫設計 60
4.1 數據庫設計概述 60
4.2 需求分析 63
4.3 概念結構設計 65
4.3.1 概念結構的特點和設計步驟 65
4.3.2 局部E-R模型設計 66
4.3.3 全域E-R模型設計 67
4.4 邏輯結構設計 69
4.4.1 邏輯結構設計的步驟 69
4.4.2 E-R模型向關係模型的轉換 69
4.4.3 數據模型的優化和設計外模式 72
4.5 物理結構設計 73
4.6 數據庫實施 74
4.7 數據庫運行和維護 75
4.8 應用舉例 75
4.9 小結 76
習題4 77
第5章 SQL Server數據庫基礎 80
5.1 SQL Server 的發展歷史和版本 80
5.2 SQL Server 2014的新特點 81
5.3 SQL Server 2014的安裝 81
5.3.1 SQL Server 2014安裝要求 81
5.3.2 SQL Server 2014安裝步驟 81
5.4 服務器組件和管理工具 85
5.4.1 服務器組件 85
5.4.2 管理工具 85
5.5 SQL Server Management Studio環境 86
5.6 小結 88
習題5 88
第6章 創建數據庫和創建表 89
6.1 SQL Server數據庫概述 89
6.1.1 邏輯數據庫 89
6.1.2 物理數據庫 91
6.2 創建SQL Server數據庫 92
6.2.1 創建數據庫 92
6.2.2 修改數據庫 93
6.2.3 刪除數據庫 95
6.3 SQL Server表概述 95
6.3.1 表和表結構 95
6.3.2 數據類型 96
6.3.3 表結構設計 101
6.4 創建SQL Server表 101
6.4.1 創建表 101
6.4.2 修改表 103
6.4.3 刪除表 104
6.5 操作SQL Server表數據 105
6.6 小結 106
習題6 107
第7章 數據定義語言和數據操縱
語言 110
7.1 T-SQL概述 110
7.1.1 T-SQL的語法約定 110
7.1.2 在SQL Server Management Studio
中執行T-SQL語句 110
7.2 數據定義語言 112
7.2.1 數據定義語言用於數據庫 112
7.2.2 數據定義語言用於表 116
7.3 數據操縱語言 119
7.3.1 插入語句 119
7.3.2 修改語句 120
7.3.3 刪除語句 121
7.4 小結 121
習題7 121
第8章 數據查詢語言 123
8.1 基本查詢 123
8.1.1 SELECT子句 123
8.1.2 FROM子句 125
8.1.3 WHERE子句 127
8.1.4 ORDER BY子句 130
8.2 統計計算 130
8.2.1 聚合函數 131
8.2.2 GROUP BY子句 132
8.2.3 HAVING子句 132
8.3 連接查詢 133
8.3.1 連接謂詞 133
8.3.2 JOIN連接 135
8.4 嵌套查詢 137
8.4.1 IN子查詢 138
8.4.2 比較子查詢 139
8.4.3 EXISTS子查詢 139
8.5 其他查詢子句 140
8.5.1 UNION 140
8.5.2 EXCEPT和INTERSECT 141
8.5.3 INTO子句 142
8.5.4 CTE子句 142
8.5.5 TOP謂詞 144
8.6 應用舉例 145
8.7 小結 146
習題8 147
第9章 索引和視圖 150
9.1 索引概述 150
9.1.1 索引的基本概念 150
9.1.2 索引的分類 150
9.2 索引的操作 151
9.2.1 創建索引 151
9.2.2 查看和修改索引屬性 155
9.2.3 索引的刪除 156
9.3 視圖概述 157
9.3.1 視圖的基本概念 158
9.3.2 視圖類型 158
9.4 視圖的操作 158
9.4.1 創建視圖 159
9.4.2 查詢視圖 161
9.4.3 修改視圖定義 163
9.4.4 刪除視圖 165
9.5 更新視圖 165
9.5.1 可更新視圖 165
9.5.2 插入數據 166
9.5.3 修改數據 167
9.5.4 刪除數據 167
9.6 小結 168
習題9 169
第10章 數據完整性 172
10.1 數據完整性概述 172
10.2 約束 173
10.2.1 PRIMARY KEY約束 173
10.2.2 UNIQUE約束 176
10.2.3 FOREIGN KEY約束 178
10.2.4 CHECK約束 184
10.2.5 DEFAULT約束 186
10.3 應用舉例 187
10.4 小結 190
習題10 191
第11章 數據庫程序設計 193
11.1 數據類型 193
11.1.1 系統數據類型 193
11.1.2 用戶自定義數據類型 193
11.1.3 用戶自定義表數據類型 196
11.2 標識符、常量、變量 196
11.2.1 標識符 196
11.2.2 常量 197
11.2.3 變量 198
11.3 運算符與表達式 200
11.3.1 算術運算符 201
11.3.2 位運算符 201
11.3.3 比較運算符 201
11.3.4 邏輯運算符 202
11.3.5 字符串連接運算符 202
11.3.6 賦值運算符 203
11.3.7 一元運算符 203
11.3.8 運算符優先級 203
11.4 批處理 203
11.4.1 批處理的指定和使用規則 204
11.4.2 GO命令 204
11.5 流程控制語句 206
11.5.1 BEGIN…END語句塊 206
11.5.2 條件語句 207
11.5.3 循環語句 208
11.5.4 無條件轉移語句 209
11.5.5 返回語句 210
11.5.6 等待語句 210
11.5.7 錯誤處理語句 210
11.6 系統內置函數 211
11.7 小結 218
習題11 219
第12章 數據庫編程技術 221
12.1 存儲過程 221
12.1.1 存儲過程概述 221
12.1.2 存儲過程的創建 222
12.1.3 存儲過程的執行 224
12.1.4 存儲過程的參數 226
12.1.5 存儲過程修改和刪除 228
12.2 觸發器 230
12.2.1 觸發器概述 230
12.2.2 創建DML觸發器 231
12.2.3 使用DML觸發器 234
12.2.4 創建和使用DDL觸發器 237
12.2.5 觸發器的管理 238
12.3 用戶定義函數 242
12.3.1 用戶定義函數概述 242
12.3.2 用戶定義函數的定義和調用 242
12.3.1 用戶定義函數概述 247
12.3.2 用戶定義函數的定義和調用 247
12.3.3 用戶定義函數的刪除 248
12.4 ￿標 249
12.4.1 ￿標概述 249
12.4.2 ￿標的基本操作 249
12.5 應用舉例 253
12.6 小結 25