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页数:222

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出版时间:2009-1

价格:24.00元

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isbn号码:9787111253464

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• 数据库
• 数据库设计
• 数据库应用
• 关系数据库
• SQL
• 数据建模
• 数据管理
• 数据库系统
• 信息技术
• 计算机科学

《数据库设计与应用：实践指南》 本书旨在为读者提供一个全面而深入的数据库设计与应用的学习框架，涵盖从概念模型构建到实际系统部署的全过程。它不仅仅是一本理论书籍，更是一本贴近实际项目需求的实用指南，帮助读者掌握构建健壮、高效、可扩展数据库系统的核心技能。 第一部分：数据库设计基础 本部分将带领读者从零开始，逐步理解数据库设计的核心理念和方法论。 数据建模与概念设计： 我们将详细介绍实体-关系模型（ERM）的概念，包括实体、属性、关系、码等基本元素。通过丰富的案例分析，学习如何识别业务需求中的核心对象，以及它们之间的相互联系。我们将深入探讨不同类型的关系（一对一、一对多、多对多）及其在模型中的表示方式，并引导读者掌握绘制清晰、准确ER图的技巧。此外，我们还会介绍面向对象建模思想在数据库设计中的应用，为理解更复杂的业务场景打下基础。 逻辑设计与关系模型： 在完成概念模型后，本部分将聚焦于将ER模型转换为关系模型。我们将详细阐述规范化的概念，包括第一、第二、第三范式（3NF）以及 Boyce-Codd 范式（BCNF）的定义、目的和应用。通过实例演示，读者将学习如何识别和消除数据冗余、异常和不一致性，从而设计出结构良好、易于维护的关系模式。我们将提供一套系统的方法论，指导读者进行模式分解和属性归类，确保逻辑设计的合理性。 物理设计与性能优化： 逻辑模型完成后，本部分将深入探讨如何将逻辑设计转化为物理存储结构，并优化数据库的性能。我们将详细讲解索引的原理、类型（B树索引、哈希索引等）及其选择策略，以及它们对查询速度的影响。读者将学习如何根据数据访问模式和查询需求来创建最优的索引组合。此外，我们还将探讨视图、分区、分片等高级物理设计技术，以及它们在应对大规模数据和高并发访问时的作用。缓存策略、数据存储格式的选择以及 I/O 优化等内容也将被详细阐述。 第二部分：数据库应用开发 本部分将带领读者将数据库设计理念转化为实际的应用，掌握与数据库交互的各项技术。 SQL语言详解与实践： 结构化查询语言（SQL）是数据库应用开发的核心。本书将提供对SQL的全面讲解，包括数据定义语言（DDL）用于创建、修改和删除数据库对象；数据操纵语言（DML）用于数据的插入、查询、更新和删除；以及数据控制语言（DCL）用于管理用户权限和安全。我们将提供大量实际的SQL语句示例，涵盖复杂查询、子查询、连接查询、集合运算等，并引导读者通过大量的练习来熟练掌握SQL的各项功能。 数据库编程与交互： 掌握SQL只是第一步，如何将数据库集成到应用程序中是关键。本部分将介绍不同数据库系统的API（应用程序编程接口）和连接技术，如ODBC、JDBC等。我们将演示如何在主流编程语言（如Java、Python、C）中使用这些接口与数据库进行交互，包括连接数据库、执行SQL语句、处理查询结果、事务管理等。读者将学习如何编写安全、高效的代码来访问和操作数据库，从而实现数据的持久化和应用程序的数据驱动。 事务处理与并发控制： 数据库的可靠性和一致性离不开对事务的有效管理。本部分将深入讲解事务的ACID（原子性、一致性、隔离性、持久性）特性，以及如何通过SQL语句来控制事务的开始、提交和回滚。我们将详细介绍并发控制的基本概念，包括锁机制（共享锁、排他锁）、多版本并发控制（MVCC）等，以及它们在解决并发访问冲突中的作用。读者将理解不同隔离级别（读未提交、读已提交、可重复读、串行化）的含义和影响，并学会如何根据应用场景选择合适的隔离级别。 第三部分：高级主题与实践案例 本部分将进一步拓展读者的视野，介绍数据库设计与应用中的一些高级概念和实际应用场景。 数据库性能调优实战： 在实际应用中，数据库性能瓶颈往往难以预测。本部分将提供一系列实用的性能调优技巧和工具。我们将讲解如何使用数据库自带的性能分析工具（如执行计划分析、慢查询日志）来定位性能问题。读者将学习如何通过优化SQL语句、调整数据库参数、设计更优的索引策略、以及合理使用缓存等方法来提升数据库的响应速度和吞吐量。 NoSQL数据库概览与选择： 随着大数据时代的到来，关系型数据库并非唯一的选择。本部分将对NoSQL（Not Only SQL）数据库进行概览，介绍不同类型的NoSQL数据库，如键值存储、文档数据库、列族数据库、图数据库等。我们将分析它们各自的特点、适用场景以及与传统关系型数据库的优劣势对比。读者将学习如何根据具体业务需求来选择最适合的数据库技术，并理解在特定场景下NoSQL数据库的优势。 数据库安全与备份恢复： 数据安全是数据库管理的首要任务。本部分将详细讲解数据库安全策略，包括用户权限管理、访问控制、数据加密、防止SQL注入等。我们将介绍如何构建多层次的安全防护体系，保障数据的机密性、完整性和可用性。同时，我们将深入讲解数据库备份与恢复的策略和方法，包括全量备份、增量备份、差异备份，以及如何进行有效的恢复演练，确保在发生数据丢失或损坏时能够快速有效地恢复系统。 真实世界应用案例分析： 为了帮助读者更好地理解和应用所学知识，本书将包含多个来自不同行业的真实世界应用案例。我们将分析这些案例中的数据库设计挑战，并展示如何运用书中介绍的理论和技术来解决这些问题。从电商平台的商品管理系统到社交网络的社交关系构建，从金融交易系统的实时数据处理到物联网设备的传感器数据存储，这些案例将覆盖广泛的应用领域，让读者体会到数据库设计与应用在现代信息系统中的核心地位。 《数据库设计与应用：实践指南》不仅适合计算机科学专业的学生，也对 IT 从业人员、系统分析师、软件工程师以及任何希望深入理解和掌握数据库技术的人士具有极高的参考价值。通过系统学习本书内容，读者将能够自信地设计、开发和维护高效、可靠、安全的数据库系统，为构建优秀的软件应用打下坚实的基础。

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当我翻开内页，最让我感到惊喜的是作者对“范式理论”的解读方式，那简直是把一个听起来有些枯燥的数学概念，描绘成了一幅动态的、充满冲突与解决过程的画卷。书中没有停留在讲解1NF、2NF、3NF这些基础层面，而是花费了大量篇幅去探讨“反范式化”的必要性与艺术性。我记得其中有一个关于电商订单系统的案例分析，作者巧妙地展示了在追求极致查询性能时，如何在一定程度上“打破”规范，通过引入冗余数据来避免复杂的连接操作，并详细分析了这种权衡的风险点和应对策略。这种深入骨髓的辩证思维，是很多强调“绝对正确”的教材所不具备的。更值得称赞的是，作者对不同数据库系统（如关系型与非关系型）在数据组织哲学上的差异进行了对比分析，这种宏观的视角帮助我跳出了单一技术栈的思维定势。阅读过程中，我几乎能感受到作者在每一个设计决策背后的挣扎与权衡，文字间充满了实战的烟火气，而非空中楼阁般的理想化描述。这本书真正做到了“授人以渔”，教我们如何像架构师一样思考，而不是简单地复制粘贴已有的设计。

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这本书的深度远超我的预期，尤其是在讲述事务处理和并发控制的部分，简直就是一次酣畅淋漓的智力挑战。作者对ACID特性的讲解，不再是简单地罗列四个字母的缩写，而是深入剖析了不同隔离级别（如Read Committed, Repeatable Read, Serializable）背后的锁机制、多版本并发控制（MVCC）的底层实现逻辑，以及它们对系统吞吐量和数据一致性带来的直接影响。我发现自己对“幻读”这个概念的理解，通过书中提供的序列图和时间戳分析，变得前所未有的清晰。作者似乎非常擅长用图形化的思维来简化复杂的并发场景，使得那些原本需要通过反复调试才能察觉的问题，能够被预先洞察。而且，本书非常前瞻性地引入了分布式事务的讨论，例如两阶段提交（2PC）的局限性以及BASE理论的兴起，这让我认识到，在迈向微服务和高可用架构的过程中，传统单体数据库的设计哲学正面临着怎样的冲击和演变。这本书不只是关于“如何设计”，更是关于“在不同约束下如何做出最优选择”的决策指南。

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这本书的装帧设计着实让人眼前一亮，封面的排版布局简约而不失大气，那种深邃的蓝色调仿佛瞬间将人拉入了一个充满逻辑与秩序的数字世界。初次捧读，我最直观的感受是作者在行文风格上的克制与精准，完全没有那种堆砌晦涩术语的通病。相反，文字如同精密的齿轮咬合，每句话都承载着清晰的意图。我尤其欣赏它对“数据抽象”这一核心概念的阐述，不是简单地抛出定义，而是通过一系列贴近实际的案例，层层递进地剖析了如何从纷繁复杂的业务需求中提炼出稳定、高效的数据模型。比如，书中对实体关系模型（ER模型）的讲解，不再是教科书式的僵硬图示，而是融入了现代敏捷开发的环境中去考量，如何快速迭代和适应变化的需求。这种将理论深度与工程实践紧密结合的处理方式，极大地增强了阅读的代入感。我发现，即便是初次接触数据库设计的新手，也能在流畅的叙述中抓住重点，而有经验的开发者，也能从中汲取到对现有设计范式进行反思和优化的灵感。整体而言，这本书在视觉传达和内容逻辑的构建上，达到了很高的水准，为接下来的深入学习打下了坚实而愉悦的基础。

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我常常在想，一本优秀的技术书籍，应该能激发读者主动探索的热情，而这本著作无疑做到了这一点。书中在介绍索引结构时，没有止步于B+树的静态描述，而是用非常生动的比喻阐述了B+树的平衡性、范围查询的优势以及其在磁盘I/O效率方面的考量。更绝妙的是，作者随后引入了位图索引、哈希索引等其他结构，并针对不同查询模式（点查、范围查、模糊匹配）进行了性能对比的分析，甚至模拟了数据分布不均对索引效率的影响。读完这一章节，我立刻动手打开了我手头的项目，尝试去分析现有表结构的索引策略是否真的合理，甚至开始思考，在某些特定业务场景下，是否应该考虑引入一些非传统的索引优化手段。这种即时的、可操作的知识迁移能力，是衡量一本技术书价值的关键指标。它不只是提供了答案，更重要的是，它教会了读者一套系统性的评估和优化的方法论，让人感觉自己仿佛有了一个经验丰富、目光如炬的资深顾问在身边指导。

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这本书的配套资源和组织结构也体现了作者的匠心。每一章末尾的“设计挑战”部分，都像是为读者量身定做的思维体操，它们往往不是直接的习题，而是抛出一个看似简单却暗藏玄机的业务场景，要求读者用本章所学的方法论去构建一个初步的设计草案。这种以问题驱动的学习方式，极大地避免了纯理论学习的枯燥。此外，全书的术语表制作得极为精良，对于那些容易混淆的概念，例如“数据冗余”与“数据重复”的细微差别，都有清晰的界定和上下文说明。我特别欣赏作者在总结时所展现出的谦逊态度，他坦言，任何设计都是特定历史条件和业务约束下的“次优解”，鼓励读者保持批判性思维，而不是盲目崇拜任何既定模型。这种开放和包容的学术态度，让我对数据库设计这门学科产生了更深层次的敬畏与热爱。这本书无疑是技术书架上不可或缺的重磅之作。

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