数据库原理教学大纲

《数据库原理》教学大纲一、课程基本情况课程名称课题负责人学时数据库原理苑森淼64+4学分先修课程名称及要求授课对象高级语言程序设计、数据结构远程计算机专业本科讲课学时64辅导学时实验学时上机学时400《数据库原理及方法》，郑若忠主编，湖南科学技术出版社。教材名称、主编、出版社及版次(1)数据库原理》，王能斌，电子工业出版社。教学参考书书名及主编、出版社(2)Database——principles,programmingandperformance。PatrickD’Neil,ElizabethO’neil。高等教育出版社。实验指导书名称、主编、出版社及版次本课程是否安排期中考试是否要求站点学校配备辅导教师是否要求站点学校辅导教师批改作业否是是是否要求站点学校辅导教师指导上机或是实验二、课程的性质与任务《数据库原理》是一门理论性和实践性均较强的专业基础课。由于数据库与计算机网络是构成现代通信与信息系统的基本技术，故本课程除被计算机专业列为专业主干课程外，也是信息管理和通信等类专业的必修或选修课程。本课程的教学任务是使学生掌握数据库技术的基本理论基础，包括数据库管理系统的构成、体系结构和数据查询所依据的数学原理与方法，数据描述及查询语言的结构和数据库设计所依据的理论基础。从而使学生从理论和实践上掌握各种数据库DBMS开发原理，并为设计数据库系统打下理论基础。三、本课程与相关课程的联系本课程的先修课程是高级语言程序设计、数据结构。本课程的后继课程是软件工程。四、课程的教学内容及基本要求（一）1．课程内容的基本要求正确理解数据的定义，DBMS的结构，数据操作语言所依据的数学方法，查询优化原理，数据操作语言的基本结构和查询实现机制，数据并发访问及控制的原理和机制，数据库设计的基本理论与方法。2．能力培养要求（1）获得开发设计DBMS（数据库管理系统）的基本能力。（2）通过大型作业熟悉一种大型数据库基本使用能力。（3）设计数据库的基本理论和方法。（二）、课程的主要内容第一章数据库系统引论1．数据管理的发展2．数据库系统3．数据、数据模型及数据模式4．数据库应用第二章数据模型1．层次数据模型（1）基本概念和结构（2）约束（3）操作2．网状数据模型（1）基本概念和结构（2）约束（3）操作3．关系数据模型（1）基本概念及定义（2）约束（3）操作（4）关系演算4．对传统数据模型的评价5．E-R数据模型（1）基本概念（2）E-R图（3）扩充E-R数据模型6．面向对象数据模型（1）对象（2）类和实例（3）类层次结构和继承（4）对象的标识7．基于逻辑的数据模型（1）一阶谓词逻辑作为数据模型（2）有关基于逻辑的数据模型的语法问题（3）有关基于逻辑的数据模型的语义问题第三章数据库语言1．数据库的用户接口2．SQL语言概况3．SQL数据定义语言（1）术语和数据模型（2）基表模式的定义（3）基表模式的修改（4）索引的建立和撤消4．SQL查询语言（1）基本SQL查询语言（2）查询条件比较复杂的SQL查询语言（3）GROUPBY和ORDERBY子句的应用（4）包含UNION的查询5．SQL数据操纵语言（1）INSERT语句（2）DELETE语句（3）UPDATE语句6．SQL中的视图7．嵌入式SQL（1）嵌入式SQL介绍（2）嵌入式SQL的说明部分（3）嵌入式SQL的可执行语句（4）嵌入式SQL的处理过程8．动态SQL（1）直接执行的动态SQL（2）带动态参数的动态SQL（3）查询类动态SQL9．SQL的存储过程10．QBE数据库语言（1）QBE的查询操作（2）QBE的更新操作（3）QBE的其他功能第四章数据库管理系统引论1．数据库管理系统结构简介2．事物3．DBMS的进程结构4．DBMS的系统结构5．数据目录第五章数据库的存储结构1．数据库存储介质的特点2．记录的存储结构（1）记录的物理表示（2）记录在物理块上的分配（3）物理块在磁盘上的分配（4）数据压缩技术3．文件结构和存取路径（1）访问文件的方式（2）数据库对文件的要求（3）文件的基本类型4．动态索引第六章查询处理和优化1．代数优化2．依赖于存取路径的规则优化（1）选择操作的实现和优化（2）连接操作的实现和优化（3）投影操作的实现（4）集合操作的实现（5）组合操作3．代价估算优化（1）查询这些代价的组成和代价模型（2）选择操作的代价估算（3）连接操作的代价估算第七章事物管理1．恢复引论2．运行记录的结构3．更新事物的这些于恢复4．易地更新恢复技术5．消息的处理6．失效的类型及恢复的对策7．并发控制引论（1）数据库系统中的并发（2）并发的目的（3）并发引起的问题（4）并发控制的正确性准则8．加锁协议（1）X锁（2）两段锁协议（3）（S，X）锁（4）（S，U，X）锁9．死锁的检测、处理和防止（1）死锁的检测和处理（2）死锁的防止10．多粒度封锁11．基于时间标记的并发控制技术（1）基本的时间标记协议（2）多版本并发控制技术12．乐观并发控制技术第八章数据库的安全和完整性约束1．数据库的安全（1）视图定义和查询修改（2）访问控制（3）数据加密（4）跟踪审查2．统计数据库的安全3．完整性约束（1）完整性约束的类型（2）完整性约束的说明（3）完整性约束的实施第九章对象和对象-关系DBMS1．引言（1）关系数据库的弱点（2）对象和对象-关系数据库的兴起2．数据模型及数据库语言3．查询处理及优化（1）语法分析（2）查询优化策略4．存储结构