数据库

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出版者:清华大学出版社
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页数:0
译者:
出版时间:2000-6
价格:19.00元
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isbn号码:9787302034759
丛书系列:
图书标签:
  • 数据库
  • SQL
  • 数据管理
  • 数据分析
  • MySQL
  • Oracle
  • 数据建模
  • 数据库设计
  • NoSQL
  • 大数据
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具体描述

《数据库》 这是一本深入浅出的技术指南,旨在为读者构建一个坚实而全面的数据库知识体系。本书并非简单罗列概念,而是通过清晰的逻辑脉络和贴近实际的应用场景,引导读者理解数据库设计的本质、操作的精髓以及优化的技巧。 第一部分:数据库基础理论 我们从数据库最核心的基石——关系模型入手。在这里,你将了解到什么是关系型数据库,它与传统文件存储方式的根本区别是什么。本书会详细剖析实体、属性、关系等基本概念,并阐述如何通过范式理论来保证数据的完整性和一致性。你将学习到第一范式、第二范式、第三范式乃至 Boyce-Codd范式,理解它们在消除数据冗余和避免异常方面的作用,以及在实际设计中如何权衡范式化程度。 接下来,我们将深入探讨数据模型的设计。本书会介绍概念数据模型、逻辑数据模型和物理数据模型这三个层次,并重点讲解如何将现实世界的需求转化为结构化的数据库模式。通过大量的图示和实例,你将学会绘制实体-关系图(ER图),理解实体、属性、联系以及基数等元素,并掌握如何将ER图转换为逻辑模型,最终映射到具体的数据库系统。 第二部分:SQL语言精通 SQL(Structured Query Language)是操作数据库的通用语言。本书将带你从零开始,逐步掌握SQL的各项指令。我们从最基础的DDL(Data Definition Language)开始,学习如何创建、修改和删除表、视图、索引等数据库对象。之后,我们将重点讲解DML(Data Manipulation Language),包括SELECT、INSERT、UPDATE和DELETE语句。你将学习如何使用WHERE子句进行条件过滤,如何使用ORDER BY进行排序,如何使用GROUP BY和HAVING进行聚合分析。 为了让你能够进行复杂的数据查询,本书会详细讲解JOIN操作,包括内连接、左连接、右连接和全连接,并提供多种实现JOIN的场景分析。此外,你还将学习到子查询、集合操作(UNION、INTERSECTION、EXCEPT)以及窗口函数等高级查询技巧,这些将帮助你从海量数据中提取有价值的信息。本书还将覆盖事务控制(BEGIN TRANSACTION, COMMIT, ROLLBACK)和数据完整性约束(主键、外键、唯一约束、检查约束),确保数据的准确性和可靠性。 第三部分:数据库设计与实现 理论联系实际,本书将指导你进行完整的数据库设计流程。从需求分析阶段开始,明确业务需求,然后转化为概念模型,接着细化为逻辑模型,最后根据选定的数据库管理系统(DBMS)进行物理设计。你将学习如何选择合适的数据类型,如何设计高效的索引以优化查询性能,以及如何考虑数据的存储结构和访问方式。 本书会针对几种主流的关系型数据库管理系统(如MySQL, PostgreSQL, SQL Server)进行对比分析,介绍它们的特点、优势以及在不同场景下的适用性。你将学习如何安装和配置这些数据库系统,并了解它们特有的SQL方言和扩展功能。 第四部分:性能优化与管理 即使设计良好的数据库,也可能面临性能瓶颈。本书将深入探讨数据库性能优化的各个方面。你将学习如何分析SQL查询的执行计划,找出潜在的性能问题,并学习如何通过索引优化、查询重写、表分区等技术来提升查询速度。 数据库的日常管理同样至关重要。本书将介绍备份与恢复策略,包括全量备份、增量备份和差异备份,以及如何进行数据恢复以应对意外情况。此外,你还将学习用户管理、权限控制、安全策略的制定,以及如何监控数据库的运行状态,确保系统的稳定性和安全性。 第五部分:其他数据库模型与前沿发展 除了关系型数据库,本书还将简要介绍其他重要的数据库模型,如NoSQL数据库。你将了解到键值数据库、文档数据库、列族数据库和图数据库的基本概念和应用场景,以及它们在处理大数据、实时数据和复杂关系数据方面的优势。 最后,本书将展望数据库技术的发展趋势,包括云数据库、内存数据库、时间序列数据库以及人工智能在数据库领域的应用。 总而言之,《数据库》是一本面向所有希望深入理解和掌握数据库技术读者的实用指南。无论你是初学者,还是希望提升技能的开发者、管理员,亦或是对数据科学感兴趣的学生,都能从中受益匪浅,构建起坚实的数据库功底,为解决实际问题提供强有力的支持。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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在探讨“数据库设计原则”时,作者展现了他深厚的理论功底和丰富的实践经验。他没有将设计过程仅仅视为技术操作,而是将其提升到了一种“艺术”的高度,强调了清晰、一致、可扩展性以及可维护性是优秀数据库设计的核心要素。我尤其喜欢他对“命名规范”和“代码风格”的强调,虽然这些看似微不足道的细节,但在大型项目中,却能极大地提升团队协作的效率和代码的可读性。此外,作者还深入讲解了“设计模式”在数据库设计中的应用,比如如何利用工厂模式、单例模式等来构建健壮、可维护的数据库访问层。他甚至还讨论了“领域驱动设计”(DDD)的概念,以及如何将业务领域的知识融入到数据库设计中,从而更好地满足业务需求。关于“数据库抽象层”的讨论,也让我受益匪浅,它能够帮助我们屏蔽底层数据库的差异,提高应用程序的可移植性。更让我印象深刻的是,作者在讲解过程中,反复强调了“文档化”的重要性,清晰的数据库设计文档,不仅能够帮助团队成员理解设计思路,还能为未来的维护和升级提供宝贵的参考。这本书让我明白,一个优秀的数据库设计,不仅能够高效地存储和管理数据,更能成为支撑业务发展的坚实基石。

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最后,我想谈谈这本书带给我的“前瞻性思考”。作者并没有仅仅停留在对现有数据库技术的介绍,而是花费了相当的篇幅,对未来数据库技术的发展趋势进行了深入的探讨和预测。他分析了当前数据爆炸式增长带来的挑战,以及对数据库技术提出的新要求。他详细介绍了“云原生数据库”的发展,以及它们在弹性伸缩、高可用性和成本效益方面的优势,并分析了“Serverless数据库”的出现,如何进一步简化数据库的管理和使用。此外,作者还对“人工智能与数据库”的结合进行了展望,包括如何利用AI来优化查询性能、自动化管理数据库以及实现更智能的数据分析。他甚至还提到了“区块链技术”在数据存储和验证方面的潜在应用,以及“联邦学习”等新兴技术对未来数据处理方式的影响。这些前瞻性的思考,让我感到自己不仅仅是在学习一门技术,更是在窥探未来数字世界的脉络。这本书不仅解答了我对数据库的许多疑问,更激发了我对未来技术发展的无限好奇和探索欲望。它让我认识到,学习数据库,就是在学习如何更好地管理和利用信息,从而在快速变化的数字时代中保持竞争力。

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随着阅读的深入,我越发觉得作者在处理“数据模型”这个核心概念时,展现出了极高的艺术造诣。他没有简单地罗列各种模型(如关系模型、层次模型、网络模型),而是花了大量的篇幅去解释每种模型是如何随着时代的发展而演进的,以及它们各自的优缺点和适用场景。特别是对关系模型的讲解,作者运用了大量的比喻和图示,将“表”、“行”、“列”、“键”这些基本元素解释得淋漓尽致。他详细阐述了如何将现实世界中的各种实体及其之间的关系,抽象成一个个二维表格,并通过“主键”和“外键”建立起实体之间的联系,形成一个相互关联、有机的整体。我印象最深的是关于“范式”的讨论,虽然“范式”听起来又是一个令人头疼的术语,但作者却用非常形象的例子,比如一个包含多个联系人信息的表格,说明了为什么需要进行“规范化”,以及如何通过分解表格来消除数据冗余和提高数据一致性。他甚至还提到了“反范式”在某些特定场景下的应用,这让我认识到,任何技术都不是一成不变的,理解其本质和权衡利弊才是最重要的。这本书让我深刻理解了,一个良好的数据模型是数据库高效运作的基石,而设计一个优秀的数据模型,需要的不仅是技术知识,更是一种对现实世界逻辑关系的深刻洞察。

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《数据库》这本书在“数据库性能优化”方面,提供了许多宝贵的见解,这对于任何想要提升数据库效率的人来说,都具有极高的价值。作者没有空谈理论,而是从实际操作层面出发,系统地分析了影响数据库性能的各种因素,并提出了切实可行的优化策略。我印象特别深刻的是关于“查询优化”的部分,他不仅再次强调了索引的重要性,还深入讲解了如何正确创建和使用索引,比如避免过度索引、选择合适的索引类型以及理解查询计划的含义。此外,作者还详细讨论了“数据库参数调优”的重要性,比如缓存大小、连接池配置、缓冲区大小等,并解释了这些参数如何直接影响数据库的读写性能。他甚至还提及了一些更高级的优化技巧,如“分区表”、“分片”等,以及它们在处理海量数据时的优势。更令我惊喜的是,作者还探讨了“数据库硬件选择”和“操作系统配置”对性能的影响,这让我认识到,性能优化是一个系统性的工程,需要从多个层面进行考量。通过学习这部分内容,我感觉自己仿佛拥有了一套“性能诊断”的工具箱,能够更有效地分析和解决数据库运行中的瓶颈问题。

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《数据库》这本书在“数据库自动化与运维”方面的介绍,给我带来了对这个领域全新的认识。过去我可能认为数据库运维主要是安装、配置和备份,但作者却揭示了自动化和智能化在现代数据库管理中的核心地位。他详细介绍了“自动化部署”和“自动化监控”的重要性,并展示了如何利用各种工具和脚本,来简化数据库的部署和日常管理工作。例如,在自动化部署方面,他介绍了“容器化”和“基础设施即代码”的概念,以及它们如何帮助我们快速、可靠地部署数据库实例。在自动化监控方面,他则详细阐述了如何设置各种监控指标,比如CPU使用率、内存占用、磁盘I/O、网络流量以及慢查询等,并如何通过告警系统及时发现和处理潜在问题。此外,作者还对“数据库故障转移”和“负载均衡”进行了深入的探讨,解释了如何通过这些技术来确保数据库的高可用性和性能稳定性。他甚至还提及了“智能调优”和“预测性维护”等前沿概念,展示了如何利用机器学习等技术,来提前发现和解决潜在的数据库性能问题。这部分内容让我深刻认识到,一个高效、可靠的数据库运维体系,离不开自动化和智能化的支撑,它能够极大地减轻运维人员的负担,并提升数据库系统的整体稳定性。

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在讨论“数据查询”的部分,作者的表现更是让人惊叹。他没有上来就教人如何写SQL语句,而是先从“检索”这个概念本身出发,探讨了在没有数据库的情况下,我们是如何查找信息的,以及这种方式的低效和易错性。然后,他逐步引入了数据库的查询机制,并详细讲解了各种查询操作,如选择(SELECT)、过滤(WHERE)、排序(ORDER BY)、分组(GROUP BY)等。作者特别强调了“索引”在提高查询效率方面的重要作用,他解释了索引是如何通过创建一个有序的数据结构,来加速数据查找过程的,就像我们查阅字典时,通过字母顺序可以快速找到单词一样。此外,他还深入浅出地讲解了“连接”(JOIN)操作,用非常贴切的例子说明了如何将来自不同表格的数据关联起来,以满足更复杂的查询需求。最让我感到振奋的是,作者还简要介绍了“查询优化器”的工作原理,它如何分析用户的查询语句,并选择最高效的执行计划。这让我意识到,即使是看似简单的查询,背后也蕴含着复杂的算法和精密的计算。这本书让我对“查询”有了全新的认识,它不仅仅是获取数据,更是一门关于如何高效、精准地从海量数据中提取所需信息的艺术。

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在“数据安全与完整性”这个主题上,作者的论述让我感到非常踏实。他并没有将安全问题停留在“账号密码”这样表面的层面,而是深入探讨了数据可能面临的各种风险,包括非法访问、数据泄露、数据篡改以及系统故障等。然后,他系统地介绍了各种保障数据安全和完整性的技术手段。例如,关于“访问控制”,他详细讲解了如何通过用户权限、角色和授权等机制,来限制不同用户对数据的访问范围和操作权限。我印象深刻的是关于“加密”的讨论,作者不仅解释了什么是数据加密,以及它在传输和存储过程中如何保护数据的隐私,还提及了不同的加密算法以及它们的应用场景。此外,他对“数据备份与恢复”的强调,让我认识到即使有了严密的访问控制和加密,也无法完全杜绝意外情况的发生,因此,定期备份和完善的恢复机制是保障数据生命线的重要环节。他还触及了“数据验证”和“约束”等概念,解释了如何通过设置各种规则,来确保数据的有效性和一致性,例如,字段的非空约束、唯一性约束、外键约束等。这些详细而周全的论述,让我看到了作者对数据安全问题的深刻理解和高度重视,也让我对如何保护自己的数据有了更清晰的认识。

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谈到“数据库管理系统”(DBMS)和“事务处理”,我必须说,这是这本书中最让我感到震撼的部分之一。作者没有止步于数据库的结构和查询,而是将我们带到了数据库系统的“幕后”,让我们了解了DBMS是如何工作的,以及它提供了哪些核心功能。他详细阐述了“事务”的概念,并将其与银行转账这样一个生动形象的例子联系起来,解释了事务的“原子性”、“一致性”、“隔离性”和“持久性”(ACID特性)。这让我深刻理解了为什么在进行数据操作时,即使发生系统崩溃或其他意外情况,数据也能得到有效的保护。此外,作者还对“并发控制”进行了详尽的解释,特别是“锁”机制,它如何在多个用户同时访问数据库时,防止数据冲突和不一致。他还介绍了“数据库恢复”机制,确保在发生故障后,能够将数据库恢复到一致的状态。这些概念,虽然听起来很专业,但在作者的笔下,都变得清晰易懂,让我仿佛亲眼见证了数据库系统是如何在幕后默默工作,保证数据的安全和可靠。这本书让我明白了,一个强大的DBMS不仅仅是存储数据的工具,更是一个能够保障数据完整性和可用性的守护者。

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这本书在“不同类型的数据库”这一章节的内容,给我带来了全新的视野。我之前一直以为数据库就是那种我们熟悉的“关系型数据库”,但作者却像一位博学的向导,带领我探索了数据库世界的广阔天地。他详细介绍了“NoSQL数据库”的概念,并对几种主流的NoSQL数据库类型进行了深入的剖析,包括键值对数据库、文档数据库、列族数据库以及图数据库。作者通过生动的案例,解释了这些数据库类型是如何在数据结构、查询方式以及适用场景上,与传统的关系型数据库有所不同,以及它们为何能在应对大数据、高并发等挑战时展现出独特的优势。例如,在介绍文档数据库时,他用JSON格式的数据结构来比喻,形象地说明了文档数据库如何能够灵活地存储半结构化数据。在讨论图数据库时,他则以社交网络和推荐系统为例,展示了图数据库在处理复杂关联关系时的强大能力。此外,作者还简要提及了“内存数据库”、“时间序列数据库”等新兴的数据库类型,并预测了它们在未来可能扮演的重要角色。这部分内容让我深刻地意识到,数据库技术并非一成不变,而是随着技术的发展和应用需求的演变,不断涌现出各种创新和变革,而理解这些不同类型的数据库,对于选择最适合自己场景的解决方案至关重要。

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拿到这本《数据库》的时候,我其实是带着一丝忐忑的。毕竟,“数据库”这个词听起来就充满了技术性和枯燥感,我担心自己会像面对一本厚重的技术手册一样,在密密麻麻的专业术语和复杂的概念里迷失方向。然而,这本书的开篇就给了我一个大大的惊喜。作者用一种非常生动、甚至可以说是充满人文关怀的语言,将数据库从一个抽象的概念,逐渐具象化。他没有一开始就抛出那些让人望而生畏的“实体-关系模型”或者“ACID特性”,而是从我们日常生活中随处可见的“数据”入手,比如商店的商品目录、图书馆的藏书记录、甚至是手机里的联系人列表。通过这些我们熟悉的事物,作者巧妙地引出了“为什么我们需要数据库”以及“数据库到底是什么”这两个最根本的问题。他将数据库比作一个精心设计的“数据仓库”,一个能够高效、准确、安全地存储、管理和检索海量信息的系统。这种循序渐进的讲解方式,让我感觉自己不是在学习一门冷冰冰的技术,而是在探索一个解决实际问题的智慧工具。特别是关于数据如何组织、如何避免冗余、如何保证一致性的讨论,虽然是用通俗易懂的语言阐述,但其背后蕴含的严谨逻辑和设计思想,让我不得不佩服作者的功力。这本书让我第一次觉得,原来数据库也可以如此引人入胜,不再是程序员的专属词汇,而是我们每个人都可以理解和受益的强大技术。

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