(8)-《數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)》教學(xué)大綱（2N）

《數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)》教學(xué)大綱1．課程中文名稱：數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)（DatabaseSystem）2．課程代碼：PLG1913．課程類別：公共課程n學(xué)科基礎(chǔ)課程專業(yè)課程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)其他4．課程性質(zhì)：n必修課選修課5．課程總學(xué)時(shí):48總學(xué)分：36．適用專業(yè)：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)7．先修課程：程序設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、離散數(shù)學(xué)、操作系統(tǒng)等一、課程簡(jiǎn)介數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)是計(jì)算機(jī)軟件領(lǐng)域的一個(gè)重要分支，是數(shù)據(jù)處理和信息管理中的核心技術(shù)，也是一門綜合性的軟件技術(shù)，其理論性和實(shí)用性都很強(qiáng)，是使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行各種信息管理的必備知識(shí)。因此，《數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)》是計(jì)算機(jī)及其應(yīng)用專業(yè)中一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程。本課程系統(tǒng)講述數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的基礎(chǔ)理論、基本技術(shù)和基本方法。具體內(nèi)容有：數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的基本概念、數(shù)據(jù)模型、關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)及其標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)言SQL、數(shù)據(jù)庫(kù)安全性和完整性的概念和方法、關(guān)系規(guī)范化理論、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)方法和步驟，數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)和并發(fā)控制等事務(wù)管理基礎(chǔ)知識(shí)，關(guān)系查詢處理和查詢優(yōu)化等。二、課程教學(xué)目標(biāo)《數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)》是本科計(jì)算機(jī)專業(yè)主干課程，肩負(fù)著培養(yǎng)學(xué)生數(shù)據(jù)庫(kù)理論和實(shí)踐知識(shí)的重任。通過(guò)本課程學(xué)習(xí)，使學(xué)生系統(tǒng)地掌握數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的基本原理和基本技術(shù)。要求在掌握數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)基本概念的基礎(chǔ)上，能熟練使用SQL語(yǔ)言在某一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)上進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)操作；掌握數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)方法和步驟，具有設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)模式以及開發(fā)數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)的基本能力。三、課程學(xué)時(shí)分配、教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)基本要求（一）學(xué)時(shí)分配次第周序教學(xué)內(nèi)容（章、節(jié)）理論學(xué)時(shí)1第1周1.1數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述22第1周1.2數(shù)據(jù)模型23第2周1.3數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)1.4數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)組成24第2周2.1關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)25第3周2.2關(guān)系操作2.3關(guān)系完整性26第3周2.4關(guān)系代數(shù)27第4周3.1SQL概述3.2學(xué)生-課程數(shù)據(jù)庫(kù)28第4周3.3數(shù)據(jù)定義29第5周3.4數(shù)據(jù)查詢（一）210第7周3.4數(shù)據(jù)查詢（二）211第8周3.5數(shù)據(jù)更新3.6視圖212第8周第四章數(shù)據(jù)庫(kù)安全性213第9周第四章數(shù)據(jù)庫(kù)安全性214第9周第五章數(shù)據(jù)庫(kù)完整性215第10周第六章關(guān)系數(shù)據(jù)理論216第10周第六章關(guān)系數(shù)據(jù)理論217第11周7.1數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)概述7.2需求分析218第11周7.3概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)7.4邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)219第12周7.5數(shù)據(jù)庫(kù)的物理設(shè)計(jì)7.6數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)施和維護(hù)220第12周第八章數(shù)據(jù)庫(kù)編程221第13周第九章關(guān)系查詢處理和查詢優(yōu)化222第14周第十章數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)技術(shù)223第15周第十一章并發(fā)控制224第16周總復(fù)習(xí)2（二）教學(xué)內(nèi)容及要求第一章緒論內(nèi)容概述闡述數(shù)據(jù)庫(kù)的基本概念，介紹數(shù)據(jù)管理技術(shù)的進(jìn)展情況、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)產(chǎn)生和發(fā)展的背景，數(shù)據(jù)模型的基本概念、組成要素和主要的數(shù)據(jù)模型，簡(jiǎn)要介紹了概念模型，數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的3級(jí)模式結(jié)構(gòu)以及數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的組成。本章目標(biāo)本章講解的數(shù)據(jù)庫(kù)基本概念和基本知識(shí)是學(xué)習(xí)后續(xù)各個(gè)章節(jié)的基礎(chǔ)。學(xué)習(xí)本章的目的在于了解基本知識(shí)，掌握基本概念，為以后的學(xué)習(xí)打好扎實(shí)的基礎(chǔ)。重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：掌握關(guān)系數(shù)據(jù)模型的相關(guān)概念、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)三級(jí)模式和兩層映像的體系結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的邏輯獨(dú)立性和物理獨(dú)立性等。難點(diǎn)：本章的難點(diǎn)是需要掌握數(shù)據(jù)庫(kù)領(lǐng)域大量的基本概念。有些概念一開始接觸會(huì)感到比較抽象，但不要緊，隨著學(xué)習(xí)的逐漸推進(jìn)，在后續(xù)章節(jié)中，這些抽象的概念會(huì)逐漸變得清晰具體起來(lái)。此外，數(shù)據(jù)模型及數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)也是本章的難點(diǎn)。第二章關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)容概述系統(tǒng)地講解關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的重要概念，并著重對(duì)關(guān)系模型進(jìn)行講解。關(guān)系模型包括關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、關(guān)系操作集合、以及關(guān)系完整性約束三個(gè)組成部分。講解關(guān)系代數(shù)、元組關(guān)系演算和域關(guān)系演算。從具體到抽象，先講解實(shí)際的語(yǔ)言ALPHA（元組關(guān)系演算語(yǔ)言）然后講解抽象的元組關(guān)系演算，最后介紹QBE（域關(guān)系演算語(yǔ)言）。本章目標(biāo)掌握關(guān)系模型的三個(gè)組成部分及各部分所包括的主要內(nèi)容；牢固掌握關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及其定義；關(guān)系的三類完整性約束的概念。為學(xué)習(xí)后面關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)打好基礎(chǔ)。重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：掌握關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及其定義；關(guān)系的三類完整性約束的概念。需要舉一反三的是：關(guān)系代數(shù)（包括抽象的語(yǔ)言及具體的語(yǔ)言）；關(guān)系代數(shù)中的各種運(yùn)算（包括并、交、差、選擇、投影、連接、除、及廣義笛卡爾積等）。難點(diǎn)：由于關(guān)系代數(shù)較為抽象，因此在學(xué)習(xí)的過(guò)程中一定要結(jié)合具體的實(shí)例進(jìn)行學(xué)習(xí)。同時(shí)，要注意把握由具體語(yǔ)言到抽象語(yǔ)言的原則，即通過(guò)對(duì)具體語(yǔ)言如ALPHA和QBE的學(xué)習(xí)過(guò)渡到對(duì)抽象的關(guān)系演算的把握。第三章關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)言SQL內(nèi)容概述詳細(xì)介紹關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)語(yǔ)言SQL。SQL是關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)言。它內(nèi)容十分豐富，功能非常強(qiáng)大。因?yàn)殛P(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的主要功能是通過(guò)SQL來(lái)實(shí)現(xiàn)的，因此講解SQL的同時(shí)要進(jìn)一步講述關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的基本概念。本章目標(biāo)牢固掌握SQL，達(dá)到舉一反三的掌握SQL的功能。同時(shí)通過(guò)實(shí)踐，體會(huì)面向過(guò)程的語(yǔ)言和SQL的區(qū)別和優(yōu)點(diǎn)。體會(huì)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)為數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)提供良好環(huán)境，減輕用戶負(fù)擔(dān)，提高用戶生產(chǎn)率的原因。重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：關(guān)系模型和關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)是《數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概論》課程的重點(diǎn)，第3章又是重點(diǎn)中的重點(diǎn)。要熟練正確的使用SQL完成對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的查詢、插入、刪除、更新操作。在使用具體的SQL時(shí)，能有意識(shí)地和關(guān)系代數(shù)、關(guān)系演算等語(yǔ)言進(jìn)行比較，了解他們各自的特點(diǎn)。難點(diǎn)：用SQL語(yǔ)言正確完成復(fù)雜查詢，掌握SQL語(yǔ)言強(qiáng)大的查詢功能。因此在學(xué)習(xí)過(guò)程中一定要多練習(xí)，要在安裝好的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)上進(jìn)行實(shí)際操作，檢查你的答案，你查詢的結(jié)果是否正確。只有通過(guò)大量練習(xí)才能真正達(dá)到舉一反三的熟練程度。第四章數(shù)據(jù)庫(kù)安全性內(nèi)容概述介紹計(jì)算機(jī)以及信息安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)展。詳細(xì)講解數(shù)據(jù)庫(kù)安全性問(wèn)題和實(shí)現(xiàn)技術(shù)。RDBMS實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)安全性的技術(shù)和方法有多種，本章講解了用戶身份鑒別、自主存取控制和強(qiáng)制存取控制技術(shù)、視圖技術(shù)和審計(jì)技術(shù)、數(shù)據(jù)加密存儲(chǔ)和加密傳輸?shù)取Ｖv解存取控制機(jī)制中用戶權(quán)限的授權(quán)與回收，合法權(quán)限檢查，數(shù)據(jù)庫(kù)角色的概念和定義等。本章目標(biāo)掌握什么是數(shù)據(jù)庫(kù)的安全性問(wèn)題，牢固掌握數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)安全性控制的常用方法和技術(shù)。重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：使用SQL中的GRANT語(yǔ)句和REVOKE語(yǔ)句來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)現(xiàn)自主存取控制功能。使用SQL中CREATEROLE語(yǔ)句創(chuàng)建角色，用GRANT語(yǔ)句給角色授權(quán)。掌握視圖機(jī)制在數(shù)據(jù)庫(kù)安全保護(hù)中的作用。難點(diǎn)：強(qiáng)制存取控制（MAC）機(jī)制中確定主體能否存取客體的存取規(guī)則，同學(xué)們要理解并掌握存取規(guī)則為什么要這樣規(guī)定。第五章數(shù)據(jù)庫(kù)完整性內(nèi)容概述詳細(xì)講解數(shù)據(jù)庫(kù)的完整性概念。包括，什么是數(shù)據(jù)庫(kù)的完整性，數(shù)據(jù)庫(kù)的完整性概念與數(shù)據(jù)庫(kù)的安全性概念的區(qū)別和聯(lián)系，RDBMS的數(shù)據(jù)庫(kù)完整性實(shí)現(xiàn)機(jī)制，包括實(shí)體完整性、參照完整性和用戶自己定義的完整性約束的定義機(jī)制、完整性檢查機(jī)制和違背完整性約束條件時(shí)RDBMS采取的預(yù)防措施。觸發(fā)器的概念和在數(shù)據(jù)庫(kù)完整性檢查中的應(yīng)用。本章目標(biāo)掌握什么是數(shù)據(jù)庫(kù)的完整性，掌握用SQL語(yǔ)言定義關(guān)系模式的完整性約束條件，以及學(xué)會(huì)用斷言和觸發(fā)器技術(shù)實(shí)現(xiàn)較復(fù)雜的完整性約束。重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：牢固掌握DBMS完整性控制機(jī)制的三個(gè)方面，即完整性約束條件的定義、完整性約束條件的檢查和違約反應(yīng)。需要舉一反三的：用SQL語(yǔ)言定義關(guān)系模式的完整性約束條件。包括定義每個(gè)模式的主碼；定義參照完整性；定義與應(yīng)用有關(guān)的完整性。難點(diǎn)：RDBMS如何實(shí)現(xiàn)完整性的策略，即當(dāng)操作違反實(shí)體完整性、參照完整性和用戶定義的完整性約束條件時(shí)，RDBMS如何進(jìn)行處理，以確保數(shù)據(jù)的正確與有效。其中比較復(fù)雜的是參照完整性的實(shí)現(xiàn)機(jī)制。第六章關(guān)系數(shù)據(jù)理論內(nèi)容概述詳細(xì)講解關(guān)系數(shù)據(jù)理論，主要是關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)規(guī)范化理論。包括關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯設(shè)計(jì)可能出現(xiàn)的問(wèn)題，數(shù)據(jù)依賴的基本概念（包括，函數(shù)依賴、平凡函數(shù)依賴、非平凡的函數(shù)依賴、部分函數(shù)依賴、完全函數(shù)依賴、傳遞函數(shù)依賴的概念；碼、候選碼、外碼的概念和定義；多值依賴的概念），范式的概念、1NF、2NF、3NF、BCNF、4NF的概念和判定方法。數(shù)據(jù)依賴的Armstrong公理系統(tǒng)。本章內(nèi)容分為基本要求部分（《概論》6.1-6.3）和高級(jí)部分（《概論》6.4）。前者是計(jì)算機(jī)大學(xué)本科學(xué)生應(yīng)該掌握的內(nèi)容。后者是研究生應(yīng)該學(xué)習(xí)掌握的內(nèi)容。本章目標(biāo)關(guān)系數(shù)據(jù)理論既是關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的重要理論基礎(chǔ)也是數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯設(shè)計(jì)的理論指南和有力工具。要掌握規(guī)范化理論和優(yōu)化數(shù)據(jù)庫(kù)模式設(shè)計(jì)的方法。重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：了解什么是一個(gè)"不好"的數(shù)據(jù)庫(kù)模式。什么是模式的插入異常和刪除異常。規(guī)范化理論的重要意義。牢固掌握數(shù)據(jù)依賴的基本概念，范式的概念，從1NF到4NF的定義，規(guī)范化的含義和作用。需要舉一反三的：四個(gè)范式的理解與應(yīng)用，各個(gè)級(jí)別范式中存在的問(wèn)題（插入異常、刪除異常、數(shù)據(jù)冗余）和解決方法。難點(diǎn)：能夠根據(jù)應(yīng)用語(yǔ)義，完整地寫出關(guān)系模式的數(shù)據(jù)依賴集合，并能根據(jù)數(shù)據(jù)依賴分析某一個(gè)關(guān)系模式屬于第幾范式。各個(gè)級(jí)別范式的關(guān)系及其證明。本章內(nèi)容的理論性較強(qiáng)。要通過(guò)具體例子和習(xí)題練習(xí)理解和掌握理論知識(shí)。第七章數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)內(nèi)容概述講解數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)方法和技術(shù)。主要討論數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的基本步驟，數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)過(guò)程中數(shù)據(jù)字典的內(nèi)容，數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)各個(gè)階段的設(shè)計(jì)目標(biāo)、、方法等。其中重點(diǎn)是概念結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和邏輯結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，這也是數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)過(guò)程中最重要的兩個(gè)環(huán)節(jié)。概念結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)著重介紹了E-R模型的基本概念和圖示方法。應(yīng)重點(diǎn)掌握實(shí)體型、屬性和聯(lián)系的概念，理解實(shí)體型之間的一對(duì)一、一對(duì)多和多對(duì)多聯(lián)系。掌握E-R模型的設(shè)計(jì)以及把E-R模型轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型的方法。學(xué)習(xí)本章要努力掌握書中討論的基本方法，還要能在實(shí)際工作中運(yùn)用這些思想設(shè)計(jì)符合應(yīng)用需求的數(shù)據(jù)庫(kù)模式和數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)。本章內(nèi)容的實(shí)踐性較強(qiáng)，教師可以少講，讓學(xué)生多讀書并進(jìn)行實(shí)踐。本章目標(biāo)了解數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的重要性和數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)在信息系統(tǒng)開發(fā)和建設(shè)中的核心地位。掌握數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)方法和步驟，使學(xué)生具有設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)模式以及開發(fā)數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)的基本能力，能在實(shí)際工作中運(yùn)用這些知識(shí)、技術(shù)和方法，設(shè)計(jì)符合應(yīng)用需求的數(shù)據(jù)庫(kù)及其應(yīng)用系統(tǒng)。重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：掌握數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)步驟和數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)過(guò)程中的各級(jí)模式設(shè)計(jì)方法。特別是數(shù)據(jù)庫(kù)概念結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和邏輯結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，這是數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)過(guò)程中最重要的兩個(gè)環(huán)節(jié)。牢固掌握用E-R圖來(lái)表示概念模型的方法，掌握E-R圖的設(shè)計(jì)，E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換。難點(diǎn)：技術(shù)上的難點(diǎn)是E-R圖的設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)模型的優(yōu)化，包括對(duì)現(xiàn)實(shí)世界進(jìn)行抽象的能力，提取實(shí)體、屬性、實(shí)體型之間的聯(lián)系，正確劃分實(shí)體與屬性的能力。如何把第6章關(guān)系數(shù)據(jù)理論與本章結(jié)合，用關(guān)系數(shù)據(jù)理論指導(dǎo)數(shù)據(jù)庫(kù)的邏輯設(shè)計(jì)。真正的難點(diǎn)是理論與實(shí)際的結(jié)合。第八章數(shù)據(jù)庫(kù)編程內(nèi)容概述在數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)中常常使用編程方法對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行操縱。本章講解這些編程技術(shù)涉及的概念和使用的方法，主要包括嵌入式SQL、游標(biāo)的概念；SQL的過(guò)程化擴(kuò)展PL/SQL、存儲(chǔ)過(guò)程和自定義函數(shù)；ODBC的工作原理和工作流程；因?yàn)镴DBC編程、OLEDB編程與ODBC編程的思路基本相同，限于篇幅十分簡(jiǎn)要地講解了JDBC和OLEDB編程。學(xué)生可以通過(guò)上機(jī)實(shí)驗(yàn)了解這些技術(shù)。本章內(nèi)容的實(shí)踐性較強(qiáng)，教師可以少講，讓學(xué)生多讀書并進(jìn)行上機(jī)實(shí)踐。本章目標(biāo)掌握開發(fā)數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)的各種編程方法，具有正確選擇不同的方法和技術(shù)開發(fā)應(yīng)用程序的能力。重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：了解SQL編程技術(shù)可以有效克服SQL實(shí)現(xiàn)復(fù)雜應(yīng)用方面的不足，提高應(yīng)用系統(tǒng)和RDBMS間的互操作性。掌握嵌入SQL中游標(biāo)的概念和使用方法；掌握PL/SQL和存儲(chǔ)過(guò)程的基本概念，基本結(jié)構(gòu)，語(yǔ)句語(yǔ)法和用法。了解使用ODBC開發(fā)應(yīng)用系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)，掌握ODBCAPI和ODBC的應(yīng)用程序的工作流程。難點(diǎn)：理論聯(lián)系實(shí)際，能夠在實(shí)際安裝的RDBMS上通過(guò)編程的方式開發(fā)應(yīng)用程序，完成對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的各種操作。能夠使用ODBC來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)，使設(shè)計(jì)的應(yīng)用系統(tǒng)可移植性好，并且能同時(shí)訪問(wèn)不同的數(shù)據(jù)庫(kù)，共享數(shù)據(jù)資源。第九章關(guān)系查詢處理和查詢優(yōu)化內(nèi)容概述通過(guò)實(shí)例講解關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)查詢優(yōu)化的重要性和可能性。講解RDBMS的查詢處理步驟，即查詢分析、查詢檢查、查詢優(yōu)化和查詢執(zhí)行；查詢優(yōu)化的基本概念，查詢優(yōu)化包括代數(shù)優(yōu)化和物理優(yōu)化；代數(shù)優(yōu)化是指關(guān)系代數(shù)表達(dá)式的優(yōu)化；物理優(yōu)化則是指存取路徑和底層操作算法的選擇，所以先講解實(shí)現(xiàn)查詢操作的主要算法，主要是選擇操作和連接操作的主要算法思想，然后講解關(guān)系代數(shù)表達(dá)式等價(jià)變換規(guī)則，關(guān)系代數(shù)表達(dá)式的優(yōu)化，物理優(yōu)化方法（基于啟發(fā)式規(guī)則的存取路徑選擇優(yōu)化，操作算法的執(zhí)行代價(jià)估算方法，基于代價(jià)的優(yōu)化方法）。本章目標(biāo)本章并不要求學(xué)生掌握RDBMS查詢處理和查詢優(yōu)化的內(nèi)部實(shí)現(xiàn)技術(shù)，因此沒有詳細(xì)講解技術(shù)細(xì)節(jié)。本章的目的是希望學(xué)生了解RDBMS查詢處理的基本步驟，查詢優(yōu)化的概念、基本方法和技術(shù)，為數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用開發(fā)中利用查詢優(yōu)化技術(shù)提高查詢效率和系統(tǒng)性能打下基礎(chǔ)。重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：了解關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)查詢優(yōu)化的重要性。掌握查詢處理各個(gè)步驟的主要功能。能夠把SQL語(yǔ)句轉(zhuǎn)換成查詢樹，對(duì)查詢樹進(jìn)行代數(shù)優(yōu)化，轉(zhuǎn)換成優(yōu)化的查詢樹。掌握物理優(yōu)化的基本方法。難點(diǎn)：能運(yùn)用本章學(xué)習(xí)的查詢優(yōu)化知識(shí)，對(duì)于比較復(fù)雜的查詢，尤其是涉及連接和嵌套的查詢，寫出適合RDBMS自動(dòng)優(yōu)化的SQL語(yǔ)句。對(duì)于RDBMS不能優(yōu)化的查詢需要重寫查詢語(yǔ)句，進(jìn)行手工調(diào)整以優(yōu)化性能。不要把優(yōu)化的任務(wù)全部放在RDBMS上。第十章數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)技術(shù)內(nèi)容概述事務(wù)處理技術(shù)主要包括數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)技術(shù)和并發(fā)控制技術(shù)。因?yàn)槭聞?wù)是數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)和并發(fā)控制的基本單位，所以首先講解事務(wù)的基本概念和事務(wù)的ACID性質(zhì)。本章講解數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)技術(shù)。包括數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行中可能發(fā)生的故障類型，數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)中最經(jīng)常使用的技術(shù)—數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)和登錄日志文件。講解日志文件的內(nèi)容及作用，登記日志文件所要遵循的原則，針對(duì)事務(wù)故障、系統(tǒng)故障和介質(zhì)故障等不同故障的恢復(fù)策略和恢復(fù)方法。具有檢查點(diǎn)的恢復(fù)技術(shù)。數(shù)據(jù)庫(kù)鏡像功能。本章目標(biāo)掌握事務(wù)的基本概念和事務(wù)的ACID性質(zhì)。了解數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)技術(shù)的重要性，針對(duì)不同的故障類型，掌握恢復(fù)數(shù)據(jù)庫(kù)的策略和方法。重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：牢固掌握事務(wù)的基本概念和事務(wù)的ACID性質(zhì)。要掌握數(shù)據(jù)庫(kù)故障恢復(fù)的策略和方法。數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)的基本原理是數(shù)據(jù)備份，它貌似簡(jiǎn)單，實(shí)際卻很復(fù)雜。數(shù)據(jù)庫(kù)的事務(wù)管理策略（不僅有數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)策略，還有并發(fā)控制策略）和DBMS緩沖區(qū)管理策略、事務(wù)一致性級(jí)別密切相關(guān)，同學(xué)們要在學(xué)習(xí)完這些知識(shí)后把這些問(wèn)題聯(lián)系起來(lái)，提升對(duì)這些技術(shù)的理解和掌握。難點(diǎn)：對(duì)于剛剛學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)庫(kù)的學(xué)生來(lái)講并不體會(huì)數(shù)據(jù)庫(kù)故障恢復(fù)的復(fù)雜性和重要性。掌握日志文件的使用，系統(tǒng)故障、介質(zhì)故障的恢復(fù)方法。在實(shí)際工作中，則必須正確了解所用的DBMS產(chǎn)品提供的恢復(fù)技術(shù)和恢復(fù)方法，并且能夠根據(jù)這些機(jī)制正確制定系統(tǒng)的恢復(fù)策略，以保證數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)7*24小時(shí)正確運(yùn)行。保證數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)在遇到故障時(shí)能及時(shí)恢復(fù)正常運(yùn)行，提高抗故障抗災(zāi)難的能力。第十一章并發(fā)控制內(nèi)容概述數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)必須提供并發(fā)控制機(jī)制來(lái)協(xié)調(diào)并發(fā)用戶的并發(fā)操作以保證并發(fā)事務(wù)的隔離性和一致性，保證數(shù)據(jù)庫(kù)的一致性。本章討論數(shù)據(jù)庫(kù)并發(fā)控制的基本概念和實(shí)現(xiàn)技術(shù)。包括封鎖技術(shù)、封鎖協(xié)議、活鎖和死鎖的概念、并發(fā)調(diào)度的可串行性、沖突可串行化調(diào)度、兩段鎖協(xié)議、封鎖的粒度、意向鎖。作為選讀內(nèi)容，本章還簡(jiǎn)要介紹了時(shí)間戳方法，樂(lè)觀控制法和多版本并發(fā)控制等其他并發(fā)控制方法。本章目標(biāo)了解的數(shù)據(jù)庫(kù)并發(fā)控制技術(shù)的必要性和重要性。牢固掌握并發(fā)控制的基本概念。重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：掌握并發(fā)操作產(chǎn)生的數(shù)據(jù)不一致性（丟失修改、不可重復(fù)讀、讀