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出版者:希望电子

作者:[美]微软公司著

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页数:0

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价格:63

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isbn号码:9787900118189

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《现代数据库系统设计与实现》 内容提要： 本书系统阐述了现代数据库系统的核心概念、设计方法、实现技术以及前沿发展趋势。全书共分为六个主要部分，旨在为读者提供一个从理论基础到工程实践的全面认知框架。 第一部分：数据库系统基础理论 本部分深入探讨了数据库的本质、演进历程以及在信息技术体系结构中的战略地位。详细剖析了数据模型（关系模型、实体关系模型、面向对象模型及对象关系模型）的数学基础和逻辑结构，重点解析了关系代数和元组关系演算的运算规则及其在数据查询优化中的理论意义。此外，还涵盖了数据抽象的三个层次——物理层、概念层和用户层，以及数据库系统的三级模式结构，强调了数据独立性的重要性。 第二部分：关系数据库设计理论与范式 本章是数据库设计的核心理论基石。从需求分析入手，引导读者如何有效地进行概念设计。详细讲解了实体、属性、联系的建模过程，以及如何将ER图转换为初始的关系模式。设计的核心在于规范化过程。书中详尽阐述了函数依赖、部分函数依赖、传递依赖等关键概念，并系统介绍了第一范式（1NF）到 BCNF（Boyce-Codd 范式）的分解算法。特别强调了无损连接分解和保持函数依赖的分解，并对 4NF 和 5NF 在处理多值依赖和连接依赖时的应用场景进行了深入的理论探讨和实例演示。 第三部分：数据库查询语言与实现 本部分侧重于数据的操作与查询的实践。首先，对 SQL（标准查询语言）进行了全面覆盖，不仅包括 DDL（数据定义语言）、DML（数据操作语言）和 DCL（数据控制语言）的语法和语义，还深入分析了复杂查询的编写技巧，如嵌套查询、集合操作、视图的创建与使用。在实现层面，重点剖析了查询处理的内部流程，包括查询的语法分析、语义检查、查询重写与优化。详细介绍了代价模型、统计信息收集的重要性，以及基于规则和基于代价的优化器的工作原理，特别是对 Join 操作（如嵌套循环连接、哈希连接、排序合并连接）的性能差异进行了量化比较。 第四部分：数据库的存储结构与存取路径 本章关注数据在物理介质上的组织方式，这是影响系统性能的关键因素。详细描述了磁盘I/O的特点和内存管理在数据库系统中的作用。重点解析了 B 树和 B+ 树作为标准索引结构的构造原理、查找算法和空间利用率。此外，还介绍了散列（Hash）索引、位图索引等特殊索引结构的应用场景。在数据存储方面，讲解了堆文件组织、顺序文件组织以及页（Page）管理机制，并探讨了数据记录的物理布局和可变长记录的处理方法。 第五部分：数据库的并发控制与恢复管理 并发控制和数据恢复是确保数据库正确性和可靠性的两大支柱。在并发控制方面，书中首先定义了事务（Transaction）的 ACID 特性，随后详细阐述了实现隔离性的各种策略，包括封锁协议（两阶段封锁 2PL、严格两阶段封锁 S2PL）、时间戳排序协议（TS）和多版本并发控制（MVCC）的基本原理和优缺点对比。在恢复管理部分，系统介绍了故障类型（事务故障、系统故障、介质故障），并着重讲解了基于日志（Log）的恢复技术，如 No-UNDO/REDO 算法、延迟更新策略，以及检查点（Checkpoint）机制在提高恢复效率中的作用。 第六部分：现代数据库系统的演进与前沿技术 本部分将视野拓宽到当代数据库领域的热点和未来趋势。首先概述了分布式数据库系统的架构（同构与异构、分片技术、分布式事务的兩阶段提交 2PC 协议）。随后，对 NoSQL 数据库的兴起进行了深入分析，对比了键值存储（Key-Value Store）、文档数据库（Document DB）、列族数据库（Column-Family）和图数据库（Graph DB）的适用场景，探讨了 BASE 理论与 CAP 定理的权衡。最后，对数据仓库、OLAP 技术、流式数据处理以及在云计算环境中数据库服务的部署与优化进行了前瞻性的介绍。 本书特点： 本书理论深度与工程实践相结合，通过大量的算法伪代码和具体的性能分析案例，帮助读者理解底层实现细节，而非仅仅停留在 SQL 层面。适用于高等院校数据库原理及系统课程的学生，以及从事数据库开发、系统架构和数据管理工作的专业技术人员。阅读本书，读者将能够掌握设计、实现和优化高性能、高可靠性数据库系统的核心能力。

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这本书的书脊都泛黄了，可见它在我书架上待了多久。我拿到这本《Microsoft SQL Server 2000数据库管理》的时候，还是个刚接触数据库的小白，那时候SQL Server 2000那绿油油的界面和复杂的操作指令，简直让我望而生畏。我清晰地记得，第一次尝试搭建一个简单的数据库环境，光是配置连接字符串就折腾了好几天。这本书的优点在于，它没有上来就抛出那些晦涩难懂的理论，而是用一种非常贴近实战的方式，手把手地教你如何从零开始安装、配置、并初步管理一个SQL Server 2000实例。它对基础概念的讲解，比如页（Page）、区（Extent）、事务日志（Transaction Log）这些核心概念，虽然现在看来可能略显陈旧，但在当时，却是构建我早期数据库认知体系的坚实基石。我尤其欣赏它在用户权限管理和安全设置那一章的详尽程度，即便是现在很多新版本的教材也未必能有如此细致地讲解如何锁定系统存储过程、如何划分角色权限等细微之处。虽然很多涉及到的工具和界面早已被后来的版本取代，但那种“打地基”的感觉，是后续学习新版本时，快速理解底层逻辑的宝贵财富。这本书陪伴我度过了无数个挑灯夜战的夜晚，每一次成功运行一个复杂的查询或备份操作，都让我对这个庞然大物多了一分掌控感。

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这本书的作者似乎对存储过程和触发器的编写有着一种近乎艺术家的执着。我发现，与当前很多强调使用ORM框架或视图来封装业务逻辑的教程不同，这本书鼓励深入到存储过程的每一个细节中去打磨性能。它有一章专门讨论了如何在2000版本下处理游标（Cursor）的性能问题，详细对比了SET-based操作与Cursor-based操作的效率差异，并提供了一套成熟的、用于替代循环操作的集合运算技巧。这种对T-SQL原生能力的极致挖掘，在那个计算资源相对稀缺的时代是绝对主流的思维方式。我记得书中对于如何利用临时表（Temp Tables）和表变量（Table Variables）来优化复杂查询的上下文切换，有着非常深入的对比分析，特别是针对SQL Server 2000的查询优化器对这两种对象的处理差异，分析得入木三分。虽然现在我们有了更多现代化的工具，但理解这种底层逻辑，能让你在面对特定性能瓶颈时，找到最有效的“止血点”。

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坦白讲，这本书的排版和插图简直是一场视觉灾难，黑白灰的配色方案，加上那些像素化严重、年代感十足的屏幕截图，让人不禁怀疑自己是不是穿越回了上个世纪末。但抛开这些“审美缺陷”不谈，它在处理SQL语言的进阶应用方面，展现出了惊人的深度。我记得有一次我们公司的一个老系统需要进行性能调优，那套系统就是基于SQL Server 2000构建的，当时的DBA束手无策，最后是我翻出了这本书，重点啃了关于“查询优化器提示（Query Optimizer Hints）”和“索引碎片整理策略”的那几章。这本书没有回避2000版本中那些著名的性能陷阱，反而将其作为重点进行剖析。它详细介绍了如何通过修改查询执行计划的某些参数来强制服务器采用特定的访问路径，这在后续版本中很多被封装起来的操作，在这里却需要手动干预。对于一个需要维护遗留系统的技术人员来说，这本书简直就是一本“考古学”指南，它保留了那个时代数据库管理哲学的精髓，那种需要工程师深入挖掘底层执行机制的朴素感，是现在那些高度自动化的管理工具所不具备的。

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翻阅这本书时，总有一种走入历史博物馆的感觉。它不仅是一本技术手册，更是一段技术演进史的侧影。我印象特别深的是其中关于“SQL Server Agent”作业调度模块的介绍。它详细描述了当时如何通过作业步骤来串联不同的批处理脚本，实现定期的维护任务。那些关于作业失败时如何发送邮件通知、如何设置重试机制的配置说明，如今看来都是基础中的基础，但它构建了我对“自动化运维”的最初概念。这本书中对集群和故障转移的描述，虽然远不如现代Always On集群那样流畅和透明，但它清晰地展示了DBA在那个时代是如何通过复杂的共享存储和仲裁机制来确保服务不中断的，其中的手动干预和危机处理流程，充满了那个时代特有的挑战性。它让我认识到，技术的进步不仅仅是新功能的增加，更是将那些复杂、高风险的手动操作，逐步转化为稳定、可靠的自动化流程。读完它，你能更深刻地体会到如今数据库管理的便捷性是建立在前辈们无数次失败和总结之上的。

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对于我而言，这本书最大的价值在于它对“故障恢复与数据一致性”的极端重视。在那个网络带宽有限、硬件故障频发的年代，数据安全和快速恢复是DBA的第一要务。我记得这本书用大量的篇幅讲解了如何进行差异备份、日志链的维护，以及在服务器宕机后如何手动重建事务日志。这种近乎偏执的细致，让我在后来的工作中，即便是面对最新的SQL Server版本，也始终保持着对备份策略的敬畏之心。这本书教导的不是“如何点击按钮进行备份”，而是“为什么需要这样的备份”，它深入探讨了不同恢复模式（简单、完整、大日志）对业务连续性的影响。举个例子，它解释了在完整恢复模式下，如何利用事务日志的截断点来精确控制恢复时间窗口，这一点在现代的Always On可用性组普及之前，是保障关键业务数据不丢失的生命线。读完这部分内容，我才真正理解了“数据是企业最宝贵的资产”这句话的重量，它不仅仅是理论，更是无数次实战经验的总结。

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