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隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，數(shù)據(jù)庫類課程在通識教育中的地位也愈加重要。本書本著簡明易學(xué)、循序漸進(jìn)、學(xué)以致用的理念，通過網(wǎng)絡(luò)購物系統(tǒng)等數(shù)據(jù)庫案例，詳細(xì)闡述了關(guān)系數(shù)據(jù)庫相關(guān)理論基礎(chǔ)和MySQL數(shù)據(jù)庫基本技術(shù)，內(nèi)容涵蓋關(guān)系數(shù)據(jù)庫理論，數(shù)據(jù)庫設(shè)計方法，數(shù)據(jù)庫的增、刪、改、查等基本操作，索引、視圖和存儲過程的常見用法，以及事務(wù)和安全管理的基本概念。全書理論和實踐并重，案例豐富，代碼翔實，有完備的實驗和教學(xué)文檔等相關(guān)配套資源。本書適合作為高等院校數(shù)據(jù)庫類課程的教學(xué)用書，也可以作為對相關(guān)內(nèi)容感興趣的讀者的自學(xué)參考書。

初秋的北京，溽熱消退，碧空萬里，涼風(fēng)習(xí)習(xí)。在忙碌了幾個月之后，我們的書稿趨于完成。在如釋重負(fù)的心境里，雖有一絲絲的忐忑，但更充滿早日付梓的期盼。
本書編寫的初衷是編寫一本非常簡潔實用的數(shù)據(jù)庫教材。編者在教學(xué)過程中深感沒有一本合適的教材會對學(xué)生的學(xué)習(xí)帶來很大影響，不論是在課前預(yù)習(xí)階段還是復(fù)習(xí)階段，絕大部分學(xué)生對教材的依賴性都非常強。因此，一本適用性強的教材，不僅直接影響學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，甚至可能改變學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度和興趣。鑒于此，編者決心從多年教學(xué)實踐的親身體驗和經(jīng)驗積累出發(fā)，致力編寫出一本適合學(xué)生學(xué)習(xí)和教師教學(xué)的新式教材。
本教材主要面向非計算機類專業(yè)的學(xué)生，如經(jīng)濟(jì)類、管理類、財會類、金融類等專業(yè)的學(xué)生。這些專業(yè)的學(xué)生在接觸本課程前一般只具備一些基礎(chǔ)性的計算機知識，對于很多深層的計算機原理和數(shù)學(xué)理論都沒有儲備。如果直接使用計算機類專業(yè)的數(shù)據(jù)庫教材，其中很多專業(yè)的知識和理論會讓初學(xué)者如入云里霧里，迷茫難懂。因此，本書編寫中盡可能少用過于專業(yè)的知識和理論，嘗試用易于理解的實例和常識引導(dǎo)讀者把握數(shù)據(jù)庫技術(shù)的主干。但是部分章節(jié)由于知識體系本身所限，難免涉及一些數(shù)學(xué)公式和理論。對此，我們也盡可能用直觀的方式加以解釋和闡述。
編者曾在許多場合遇到經(jīng)管類從業(yè)者，交流中非常驚訝于他們對于計算機知識掌握的深度和廣度。深入接觸后得知這些行業(yè)在實際應(yīng)用中對于計算機的相關(guān)知識非常依賴。尤其是對于數(shù)據(jù)庫技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容，在實際工作中會大量應(yīng)用，而且研究和學(xué)習(xí)得越深入，對這些計算機基礎(chǔ)的依賴就越突出。如果具備良好的數(shù)據(jù)庫技術(shù)基礎(chǔ)，對于后續(xù)學(xué)習(xí)和工作都將大有裨益。這給了我們極大信心和鼓舞，促使我們在計算機基礎(chǔ)教學(xué)工作中，以更加開闊的視野和永無止境的創(chuàng)新意識，不斷進(jìn)行教學(xué)改革探索與實踐，大力踐行新時代立德樹人、教書育人的思想和要求，為提升學(xué)生的計算機及信息技術(shù)的素養(yǎng)和能力不懈努力。
本書的主要內(nèi)容包括三大部分，第一部分介紹數(shù)據(jù)庫的基本概念和原理，包括第1～3章，從數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的概念，到數(shù)據(jù)模型的相關(guān)理論，并從數(shù)據(jù)庫設(shè)計的角度說明需求分析、概念模型、邏輯模型和物理模型等數(shù)據(jù)庫設(shè)計各階段的主要工作。第二部分介紹MySQL數(shù)據(jù)庫的具體操作方法，包括第4~10章。這部分內(nèi)容很多，是本書的重點，內(nèi)容涵蓋MySQL數(shù)據(jù)庫的安裝、創(chuàng)建、更新、查詢等基本操作，以及索引、視圖、存儲過程等相對高階的內(nèi)容，及事務(wù)、并發(fā)控制和數(shù)據(jù)庫安全性與安全管理等內(nèi)容。第三部分為第11章，介紹通過Python語言編寫程序來操作MySQL數(shù)據(jù)庫的基本方法。
本書的編寫力求簡明實用、重點突出、詳略適宜。對原理部分的介紹主要是輔助于對后面具體操作部分的理解，不求面面俱到、系統(tǒng)深入，只要能對后續(xù)章節(jié)的學(xué)習(xí)和理解有幫助即可。后面關(guān)于數(shù)據(jù)庫高級操作的內(nèi)容也只介紹日常工作中經(jīng)常遇到的基本操作和基本思想。本書不想編寫成為一本百科全書式的應(yīng)用手冊，而是更傾向于成為非計算機類專業(yè)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)庫課程的入門教材，強調(diào)實際操作和具體應(yīng)用。特別在課時有限時，注重幫助學(xué)生掌握數(shù)據(jù)庫中最基本、最實用的部分，使學(xué)生通過該課程的學(xué)習(xí)基本掌握數(shù)據(jù)管理的首要工具。
為了便于讀者理解和掌握，本書在編寫過程中還嘗試使用案例驅(qū)動的方式。書中多用實例來解釋很多數(shù)據(jù)庫的基本概念，并且用網(wǎng)絡(luò)購物系統(tǒng)和工資管理系統(tǒng)兩個實例貫穿全書。從基本的數(shù)據(jù)庫設(shè)計到數(shù)據(jù)庫和表的創(chuàng)建、查詢、更新，乃至最后的使用Python程序操作數(shù)據(jù)庫部分，都以這兩個典型案例為主來展開。學(xué)生可以在學(xué)習(xí)中盡快了解數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)構(gòu)建和應(yīng)用的具體過程，進(jìn)而通過不斷強化來加深記憶和理解。
在每章的最后，我們都對各章節(jié)的知識點進(jìn)行了小結(jié)，以便于讀者梳理各章的重點內(nèi)容。每章還配備了豐富的習(xí)題，可以用來復(fù)習(xí)和檢查學(xué)習(xí)的效果。
本書還有配套的教學(xué)資源，可以在教學(xué)過程中根據(jù)實際來選擇，包括教學(xué)大綱、教學(xué)課件、實驗指導(dǎo)、書中涉及的實例源代碼等。教學(xué)資源可以通過清華大學(xué)出版社網(wǎng)站www.tup.com.cn下載。
本書由李穎擔(dān)任主編，第1章和第11章由黃宏博編寫，第2章和第3章由周淑一編寫，第4章和第9章由尤建清編寫，第5~8章由李穎編寫，第10章由李媛編寫，第12章由李穎、黃宏博、尤建清、周淑一、李媛共同編寫，全書由李穎統(tǒng)稿。
在本書的編寫過程中，得到了鄭小博、李文杰、崇美英、張冬慧、劉梅彥、徐英慧、方煒煒、王圖宏等老師的大力支持和幫助。清華大學(xué)出版社為本書的出版付出了很大努力，在此也對相關(guān)人員的付出致以深深的感謝。
盡管在本書的編寫過程中進(jìn)行了反復(fù)的修訂與審校，但囿于水平和經(jīng)驗，錯誤和疏漏之處在所難免，如果讀者在使用過程中發(fā)現(xiàn)任何問題，我們誠摯地歡迎大家提出寶貴意見，以使本書發(fā)揮更好的作用。

編者2022年1月

第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述1
1.1數(shù)據(jù)庫的基本概念1
1.1.1信息與數(shù)據(jù)1
1.1.2數(shù)據(jù)處理與數(shù)據(jù)管理3
1.1.3數(shù)據(jù)庫4
1.1.4數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)5
1.1.5數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)6
1.2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生及發(fā)展8
1.2.1人工管理階段8
1.2.2文件系統(tǒng)階段9
1.2.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段10
1.3數(shù)據(jù)庫的體系結(jié)構(gòu)11
1.3.1模式的概念12
1.3.2數(shù)據(jù)庫的三級模式12
1.3.3數(shù)據(jù)庫模式的二級映射14
知識點小結(jié)15
習(xí)題15
第2章數(shù)據(jù)模型17
2.1數(shù)據(jù)模型概述17
2.1.1概念模型18
2.1.2組織模型18
2.2關(guān)系模型21
2.2.1關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)21
2.2.2關(guān)系操作22
2.2.3完整性約束22
2.3關(guān)系代數(shù)24
2.3.1傳統(tǒng)的集合運算24數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用（MySQL版·微課版）目錄2.3.2專門的關(guān)系運算26
知識點小結(jié)30
習(xí)題30
第3章數(shù)據(jù)庫的設(shè)計32
3.1關(guān)系數(shù)據(jù)庫設(shè)計概述32
3.1.1數(shù)據(jù)庫設(shè)計方法和步驟33
3.1.2數(shù)據(jù)庫設(shè)計過程33
3.2關(guān)系數(shù)據(jù)庫的設(shè)計34
3.2.1需求分析34
3.2.2概念結(jié)構(gòu)設(shè)計35
3.2.3邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計37
3.2.4物理結(jié)構(gòu)設(shè)計38
3.2.5數(shù)據(jù)庫實施38
3.2.6數(shù)據(jù)庫運行及維護(hù)39
3.3關(guān)系模型規(guī)范化設(shè)計39
3.3.1函數(shù)依賴39
3.3.2關(guān)系模式中的鍵41
3.3.3范式42
3.3.4關(guān)系模式的規(guī)范化44
知識點小結(jié)47
習(xí)題47
第4章MySQL簡介49
4.1MySQL概述49
4.1.1MySQL的歷史與版本49
4.1.2MySQL的功能與特點51
4.2MySQL的安裝52
4.2.1MySQL的下載52
4.2.2MySQL的安裝與配置54
4.3MySQL的簡單使用64
4.3.1Windows環(huán)境變量設(shè)置64
4.3.2連接MySQL服務(wù)器65
4.3.3MySQL常用命令67
4.3.4MySQL的備份與導(dǎo)入69
知識點小結(jié)70
習(xí)題70
第5章數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)建與管理71
5.1數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)建71
5.1.1創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫71
5.1.2管理數(shù)據(jù)庫72
5.2認(rèn)識數(shù)據(jù)表76
5.3數(shù)據(jù)類型80
5.3.1數(shù)值類型80
5.3.2日期時間類型82
5.3.3文本字符串類型83
5.3.4二進(jìn)制字符串類型84
5.3.5枚舉類型85
5.3.6集合類型88
5.4運算符90
5.4.1算術(shù)運算符90
5.4.2關(guān)系運算符90
5.4.3邏輯運算符96
5.5表結(jié)構(gòu)的創(chuàng)建98
5.5.1創(chuàng)建表結(jié)構(gòu)語句98
5.5.2數(shù)據(jù)完整性約束99
5.5.3使用主鍵約束100
5.5.4使用NOT NULL約束102
5.5.5使用默認(rèn)值約束103
5.5.6使用唯一性約束104
5.5.7使用自增約束105
5.5.8使用外鍵約束107
5.5.9存儲引擎、字符集和校驗規(guī)則的設(shè)置108
5.5.10創(chuàng)建表用到的約束條件總結(jié)110
5.5.11查看表的結(jié)構(gòu)111
5.6數(shù)據(jù)表的修改113
5.6.1修改數(shù)據(jù)表的名稱114
5.6.2修改字段的數(shù)據(jù)類型115
5.6.3修改字段名115
5.6.4添加字段116
5.6.5刪除字段117
5.6.6調(diào)整字段的排列位置117
5.6.7更改數(shù)據(jù)表的存儲引擎118
5.6.8更改數(shù)據(jù)表的字符集119
5.6.9修改表的外鍵約束121
5.7數(shù)據(jù)的插入、修改和刪除122
5.7.1插入數(shù)據(jù)122
5.7.2修改數(shù)據(jù)126
5.7.3刪除記錄128
5.8數(shù)據(jù)表的復(fù)制和刪除130
5.8.1數(shù)據(jù)表的復(fù)制130
5.8.2數(shù)據(jù)表的刪除133
知識點小結(jié)134
習(xí)題134
第6章MySQL基礎(chǔ)查詢138
6.1查詢的概念138
6.1.1查詢的功能138
6.1.2SELECT語句的語法格式139
6.2單表無條件查詢140
6.2.1查詢字段141
6.2.2記錄的限制142
6.2.3為目標(biāo)列表達(dá)式設(shè)置別名144
6.2.4創(chuàng)建計算字段145
6.2.5查詢結(jié)果的輸出146
6.3條件查詢147
6.3.1帶比較運算符的查詢148
6.3.2帶邏輯運算符的查詢150
6.3.3帶BETWEEN AND關(guān)鍵字的查詢152
6.3.4帶LIKE或NOT LIKE關(guān)鍵字的查詢154
6.3.5帶IN或NOT IN關(guān)鍵字的查詢156
6.3.6帶NULL或NOT NULL關(guān)鍵字的查詢156
6.4使用數(shù)據(jù)處理函數(shù)的查詢158
6.4.1使用文本處理函數(shù)的查詢158
6.4.2使用數(shù)學(xué)函數(shù)的查詢161
6.4.3使用日期和時間函數(shù)的查詢162
6.4.4系統(tǒng)信息函數(shù)164
6.5匯總查詢166
6.5.1聚合函數(shù)的使用166
6.5.2GROUP BY的使用168
知識點小結(jié)174
習(xí)題175
第7章MySQL進(jìn)階查詢178
7.1連接查詢178
7.1.1內(nèi)連接查詢178
7.1.2等值連接查詢181
7.1.3外連接查詢188
7.1.4自連接查詢191
7.2嵌套查詢194
7.2.1帶有IN關(guān)鍵字的子查詢194
7.2.2帶有比較運算符的子查詢196
7.2.3帶有ANY（SOME）或ALL關(guān)鍵字的子查詢199
7.2.4帶有EXISTS關(guān)鍵字的子查詢202
7.3集合查詢205
7.4派生查詢209
知識點小結(jié)212
習(xí)題212
第8章MySQL索引和視圖214
8.1索引214
8.1.1索引概述214
8.1.2索引的作用與創(chuàng)建原則216
8.1.3索引的分類217
8.2索引的使用218
8.2.1查看索引218
8.2.2使用CREATE TABLE語句在創(chuàng)建表的同時創(chuàng)建索引219
8.2.3使用ALTER TABLE語句為已存在的表創(chuàng)建索引221
8.2.4使用CREATE INDEX語句為已存在的表創(chuàng)建索引222
8.2.5刪除索引224
8.3視圖225
8.3.1視圖的含義225
8.3.2視圖的作用226
8.4視圖的創(chuàng)建227
8.4.1在單表上創(chuàng)建視圖227
8.4.2在多表上創(chuàng)建視圖229
8.4.3在視圖上創(chuàng)建視圖232
8.5視圖的應(yīng)用234
8.5.1視圖的查詢234
8.5.2通過視圖更新表中數(shù)據(jù)235
8.6視圖的修改和刪除238
8.6.1修改視圖239
8.6.2刪除視圖240
知識點小結(jié)241
習(xí)題241
第9章存儲過程243
9.1存儲過程的定義243
9.1.1數(shù)據(jù)庫存儲對象243
9.1.2存儲過程概述243
9.2存儲過程中的概念與語句244
9.2.1字面常量244
9.2.2變量247
9.2.3常用語句249
9.3創(chuàng)建和使用存儲過程252
9.3.1創(chuàng)建存儲過程的語法252
9.3.2存儲過程的參數(shù)253
9.3.3存儲過程的程序體254
9.3.4調(diào)用存儲過程254
9.3.5存儲過程實例255
9.3.6存儲過程的其他操作261
9.4存儲過程與游標(biāo)262
9.4.1游標(biāo)的概念262
9.4.2條件處理262
9.4.3游標(biāo)的使用步驟263
9.4.4游標(biāo)實例264
知識點小結(jié)268
習(xí)題268
第10章事務(wù)與數(shù)據(jù)庫安全271
10.1事務(wù)271
10.1.1事務(wù)的定義271
10.1.2事務(wù)的ACID特性272
10.2并發(fā)控制274
10.2.1并發(fā)控制概述274
10.2.2并發(fā)引發(fā)的問題275
10.2.3并發(fā)控制的實現(xiàn)276
10.3數(shù)據(jù)庫安全性277
10.3.1數(shù)據(jù)庫安全性威脅的來源278
10.3.2數(shù)據(jù)庫安全設(shè)施級別278
10.4數(shù)據(jù)庫安全性控制278
10.4.1用戶標(biāo)識與識別279
10.4.2存取控制策略279
10.4.3自主存取控制280
10.4.4強制存取控制280
10.5MySQL數(shù)據(jù)庫的權(quán)限設(shè)置281
10.5.1權(quán)限281
10.5.2數(shù)據(jù)庫對象權(quán)限的設(shè)置282
10.6數(shù)據(jù)庫的備份與恢復(fù)282
知識點小結(jié)283
習(xí)題283
第11章Python操作MySQL數(shù)據(jù)庫284
11.1Python操作MySQL數(shù)據(jù)庫概述284
11.1.1Python操作MySQL數(shù)據(jù)庫簡介284
11.1.2開發(fā)環(huán)境搭建285
11.2PyMySQL數(shù)據(jù)庫操作298
11.2.1數(shù)據(jù)庫連接298
11.2.2數(shù)據(jù)庫查詢299
11.2.3數(shù)據(jù)庫修改302
知識點小結(jié)304
習(xí)題304
第12章數(shù)據(jù)庫課程實驗305
12.1數(shù)據(jù)庫和表的創(chuàng)建與管理305
12.1.1實驗?zāi)康?05
12.1.2實驗內(nèi)容305
12.2數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)查詢306
12.2.1實驗?zāi)康?06
12.2.2實驗內(nèi)容306
12.3數(shù)據(jù)的進(jìn)階查詢307
12.3.1實驗?zāi)康?07
12.3.2實驗內(nèi)容307
12.4索引、視圖和存儲過程308
12.4.1實驗?zāi)康?08
12.4.2實驗內(nèi)容308
附錄A常用SQL語句310
A.1數(shù)據(jù)庫310
A.2數(shù)據(jù)表310
A.3查詢312
A.4索引313
A.5視圖314
A.6存儲過程314
附錄B常用函數(shù)一覽表317
附錄C網(wǎng)絡(luò)購物系統(tǒng)相關(guān)數(shù)據(jù)321C.1數(shù)據(jù)庫名稱321
C.2數(shù)據(jù)表的名稱及表結(jié)構(gòu)321
C.34個數(shù)據(jù)表的內(nèi)容322
附錄D工資管理系統(tǒng)相關(guān)數(shù)據(jù)324
D.1數(shù)據(jù)庫名稱324
D.2數(shù)據(jù)表的名稱及表結(jié)構(gòu)324
D.34個數(shù)據(jù)表的內(nèi)容325
參考答案327
參考文獻(xiàn)338

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