数据库系统的智能应用 / 普通高等教育“十四五”人工智能类系列教材
￥65.00定价
作者： 马楠
出版时间：2022-12
出版社：中国铁道出版社
- 中国铁道出版社
- 9787113290962
- 1版
- 455244
- 48256898-7
- 16开
- 2022-12
- 292
- 通用
- 本科 高职
作者简介
内容简介
本书以理论讲解和实际应用相结合的编写理念，介绍了数据、信息、知识、智能之间的关系，主要包括数据库系统的基础篇、使用篇、智能管理篇和智能应用篇，较全面地介绍了数据库基本概念和体系结构、数据库前沿技术发展、关系数据库理论、数据库管理系统配置、各种常用数据库对象的创建和管理、存储过程、自定义函数和触发器的程序设计、智能安全管理机制、数据库备份和恢复策略、基于云管理的数据库系统应用开发，并给出了详细的实例讲解及运行结果。
本书以基于云管理的无人驾驶园区智能交互系统为例，介绍其数据库系统设计与开发过程，并贯穿全书始终。同时紧密围绕智能时代特点，介绍了数据库相关领域的前沿技术发展，如大数据技术、云数据库、搜索引擎技术等，内容翔实、可操作性强，并配有 PPT和学习案例等资源，便于学习者巩固知识。
本书适合作为计算机科学与技术、软件工程、智能科学与技术、人工智能等相关专业本科生、研究生的数据库类课程的教材，也可供相关技术人员学习参考。
本书以基于云管理的无人驾驶园区智能交互系统为例，介绍其数据库系统设计与开发过程，并贯穿全书始终。同时紧密围绕智能时代特点，介绍了数据库相关领域的前沿技术发展，如大数据技术、云数据库、搜索引擎技术等，内容翔实、可操作性强，并配有 PPT和学习案例等资源，便于学习者巩固知识。
本书适合作为计算机科学与技术、软件工程、智能科学与技术、人工智能等相关专业本科生、研究生的数据库类课程的教材，也可供相关技术人员学习参考。
目录
第 1 篇数据库系统基础篇
第 1 章数据库系统概述 2
1.1数据和数据管理.. 2
1.1.1数据和信息. 2
1.1.2数据处理和数据管理. 3
1.2数据模型. 5
1.2.1数据模型的概念 5
1.2.2数据模型的组成要素. 5
1.2.3数据模型的分类 6
1.3数据库系统 8
1.3.1数据库系统的概念.. 8
1.3.2数据库系统的组成.. 9
1.4数据库体系结构.. 9
1.4.1数据库系统的三级模式结构 9
1.4.2数据库系统的两级映射功能和数据独立性 10
1.4.3数据库外部的体系结构.. 10
1.5数据库前沿技术发展.. 13
1.5.1数据库技术的发展 13
1.5.2数据仓库与数据挖掘.. 14
1.5.3大数据技术及应用 17
1.5.4搜索引擎技术发展 18
小结.. 21
习题.. 22
本章参考文献 22
第 2 章关系数据库.. 24
2.1关系模型.. 24
2.1.1关系模型数据结构与形式化定义.. 24
2.1.2关系模式、关系子模式和存储模式.. 26
2.2关系模型完整性 26
2.3关系代数运算 27
2.3.1关系代数概述. 27
2.3.2传统的集合运算. 28
2.3.3专门的关系运算. 28
2.4关系数据库设计方法及步骤 30
2.4.1数据库设计概述. 31
2.4.2数据库需求设计. 33
2.4.3数据库结构设计. 35
2.4.4数据库实施.. 41
2.4.5数据库的运行和维护.. 42
2.5关系数据库特点 43
小结.. 43
习题.. 44
本章参考文献 44
第 3 章关系数据库理论 . 45
3.1规范化问题的提出.. 45
3.2函数依赖.. 46
3.2.1函数依赖的定义. 46
3.2.2函数依赖的推理规则.. 46
3.2.3平凡函数依赖和非平凡函数依赖.. 47
3.2.4完全函数依赖与部分函数依赖 47
3.2.5传递函数依赖. 47
3.3关系模式的码 47
3.4关系模式的范式 48
3.4.1第一范式.. 48
3.4.2第二范式.. 48
3.4.3第三范式.. 48
3.4.4BCNF 范式.. 49
3.4.5多值依赖与第四范式.. 50
3.5关系模式的规范化.. 50
3.5.1关系模式规范化的目的和原则 50
3.5.2关系模式规范化的步骤.. 51
3.5.3关系模式规范化的要求.. 51
小结.. 51
习题.. 52
本章参考文献 52
第 2 篇数据库系统使用篇
第 4 章Microsoft SQL Server 概述 54
4.1SQL Server 的发展过程.. 55
4.2SQL Server 产品介绍 55
4.2.1SQL Server 的特征与新增功能. 55
4.2.2SQL Server 不同版本介绍 57
4.3安装 SQL Server. 58
4.3.1安装 SQL Server 的硬件配置需求 58
4.3.2对 Windows 操作系统版本的要求 59
4.3.3安装 SQL Server 的软件要求. 59
4.3.4SQL Server 2019 的安装. 59
小结.. 63
习题.. 63
实验 1：安装 Microsoft SQL Server. 63
本章参考文献 63
第 5 章 数据库使用与管理 .. 65
5.1SQL Server 数据库结构.. 65
5.1.1文件和文件组. 65
5.1.2页和盘区.. 68
5.1.3事务日志.. 69
5.2创建与管理 SQL Server 数据库 70
5.2.1创建数据库.. 70
5.2.2查看数据库信息. 75
5.2.3数据库收缩.. 77
5.2.4数据库重命名. 78
5.2.5删除数据库 . 79
5.2.6优化数据库.. 79
5.3设置数据库选项 79
5.3.1使用 Transact-SQL 语言设置数据库选项 79
5.3.2使用 SQL Server Management Studio 设置数据库选项 80
小结.. 81
习题.. 81
实验 2：创建和管理 SQL Server 数据库. 82
本章参考文献 84
第 6 章数据表使用与管理 . 85
6.1字段数据类型 85
6.1.1字符型数据类型. 85
6.1.2数字型数据类型. 86
6.1.3二进制型数据类型 86
6.1.4时间 / 日期型数据类型 87
6.1.5货币型数据类型. 88
6.1.6Unicode 数据类型 88
6.1.7特殊数据类型（时间戳、大值、系统视图 systypes 和 types） 88
6.1.8自定义数据类型. 89
6.2数据表操作. 91
6.2.1创建表 91
6.2.2修改表结构.. 97
6.2.3表的重命名.. 99
6.2.4删除表 100
6.2.5查看表属性 101
6.3添加、修改和删除表记录. 102
6.3.1使用 Transact-SQL 语言添加、修改、删除表记录.. 102
6.3.2使用 SQL Server Management Studio 添加、修改、删除表记录. 104
6.4索引的创建与管理 104
6.4.1SQL Server 索引概述.. 104
6.4.2索引分类 106
6.4.3创建索引 108
6.5实现数据完整性约束 112
6.5.1实现数据完整性约束的对象.. 112
6.5.2数据完整性约束的类型 113
6.5.3使用约束实现数据完整性.. 113
小结 126
习题 126
实验 3：创建和维护 SQL Server 数据表.. 126
实验 4：设计和实现数据完整性 129
本章参考文献. 131
第 7 章Transact-SQL 查询..132
7.1SELECT 语句概述 132
7.2WHERE 子句.. 136
7.2.1使用比较运算符.. 136
7.2.2使用逻辑运算符组合条件.. 137
7.2.3使用范围查询条件. 137
7.2.4使用模式匹配查询条件 139
7.2.5使用 IS NULL 条件 140
7.3使用 ORDER BY 进行数据排序. 141
7.4使用聚集函数实现汇总结果查询 141
7.4.1常用聚集函数介绍. 141
7.4.2聚集函数查询实例. 142
7.5使用 Transact-SQL 进行高级查询.. 142
7.5.1GROUP BY 子句实现对查询结果分组 142
7.5.2使用 UNION 子句合并查询结果. 144
7.5.3使用联接进行多表查询 145
7.5.4嵌套查询 148
7.5.5使用 IN 或 NOT IN. 148
7.5.6使用 EXISTS 或 NOT EXISTS 关键字. 150
7.5.7使用 any 或 all. 150
小结 152
习题 152
实验 5：数据表查询 153
本章参考文献. 154
第 8 章视图 .155
8.1视图的概念及特点 155
8.2设计不同类型的视图 157
8.2.1创建视图的原则.. 157
8.2.2创建视图 158
8.3查看视图信息. 161
8.4修改视图定义. 164
8.5重命名、修改与删除编辑视图 165
8.5.1重命名视图 165
8.5.2修改视图 165
8.5.3删除视图 166
8.6对视图数据操作. 167
8.7使用视图加强数据安全性. 169
小结 169
习题 170
实验 6：视图的创建与管理. 170
本章参考文献. 171
第 3 篇数据库系统智能管理篇
第 9 章数据库系统程序设计174
9.1存储过程 174
9.2自定义函数.. 178
9.3触发器 182
小结 184
习题 185
实验 7：数据库程序设计.. 185
本章参考文献. 188
第 10 章 数据库系统安全管理 ..190
10.1数据库系统安全性智能管理机制. 190
10.2SQL Server 的身份验证. 192
10.2.1Windows 与 SQL Server 身份验证模式 192
10.2.2选择身份验证模式.. 192
10.3用户登录账户管理. 194
10.3.1用 Windows 组或用户账户登录 SQL Server 数据库管理系统.. 194
10.3.2用 SQL Server 登录账户登录 SQL Server 数据库管理系统.. 195
10.3.3授权用户登录账户访问数据库.. 197
10.4角色. 198
10.4.1固定服务器角色 199
10.4.2固定数据库角色 201
10.4.3设置用户自定义数据库角色 203
10.4.4设置应用程序角色.. 205
10.5权限. 206
10.5.1权限概述. 206
10.5.2权限的状态描述 207
10.5.3使用 Transact-SQL 管理权限 . 208
10.5.4使用 SQL Server Management Studio 管理权限 .. 209
小结 210
习题 210
实验 8：数据库安全性管理. 210
本章参考文献. 214
第 11 章 数据库系统备份与恢复 ..215
11.1数据库备份概念.. 215
11.1.1数据库备份的重要性. 216
11.1.2数据库备份策略 217
11.2数据库备份设备.. 218
11.2.1磁盘备份设备 218
11.2.2物理备份设备和逻辑备份设备.. 218
11.2.3创建永久备份设备.. 219
11.2.4管理备份设备 220
11.3执行数据库备份与恢复 221
11.3.1数据库备份概述 221
11.3.2数据库备份操作 225
11.3.3数据库恢复模式概述. 230
11.3.4数据库恢复操作 231
11.4数据库备份和恢复综合规划方案. 235
11.5并发控制与封锁.. 236
小结 236
习题 237
实验 9：数据库的备份和恢复 237
本章参考文献. 241
第 4 篇数据库系统智能应用篇
第 12 章云端数据库智能应用与管理
12.1云数据库概述.. 244
12.2SQL Server 的云功能.. 247
12.2.1创建 SQL Server 实例.. 247
12.2.2SQL Server 云功能 248
12.3基于 MVC 架构的系统概述 251
12.3.1MVC 架构 251
12.3.2基于 Django 的 MVC 设计模式系统基础创建 251
12.3.3基于 Django 的 MVC 设计模式系统之 Model 256
12.3.4基于 Django 的 MVC 设计模式系统之 View.. 257
12.3.5基于 Django 的 MVC 设计模式系统之 Controller 258
12.4基于云管理的无人驾驶园区智能交互系统. 259
12.4.1基于云管理的无人驾驶园区智能交互系统分析. 259
12.4.2基于云管理的无人驾驶园区智能交互系统数据库概念模型. 261
12.4.3基于云管理的无人驾驶园区智能交互系统数据库逻辑结构设计.. 261
12.4.4基于云管理的无人驾驶园区智能交互系统数据库表 262
12.4.5基于云管理的无人驾驶园区智能交互系统实现. 264
小结 272
习题 273
实验 10：基于 MVC 架构的无人驾驶车辆管理与约车系统设计 273
本章参考文献. 274
附录基于云管理的无人驾驶园区智能交互系统数据库.276
第 1 章数据库系统概述 2
1.1数据和数据管理.. 2
1.1.1数据和信息. 2
1.1.2数据处理和数据管理. 3
1.2数据模型. 5
1.2.1数据模型的概念 5
1.2.2数据模型的组成要素. 5
1.2.3数据模型的分类 6
1.3数据库系统 8
1.3.1数据库系统的概念.. 8
1.3.2数据库系统的组成.. 9
1.4数据库体系结构.. 9
1.4.1数据库系统的三级模式结构 9
1.4.2数据库系统的两级映射功能和数据独立性 10
1.4.3数据库外部的体系结构.. 10
1.5数据库前沿技术发展.. 13
1.5.1数据库技术的发展 13
1.5.2数据仓库与数据挖掘.. 14
1.5.3大数据技术及应用 17
1.5.4搜索引擎技术发展 18
小结.. 21
习题.. 22
本章参考文献 22
第 2 章关系数据库.. 24
2.1关系模型.. 24
2.1.1关系模型数据结构与形式化定义.. 24
2.1.2关系模式、关系子模式和存储模式.. 26
2.2关系模型完整性 26
2.3关系代数运算 27
2.3.1关系代数概述. 27
2.3.2传统的集合运算. 28
2.3.3专门的关系运算. 28
2.4关系数据库设计方法及步骤 30
2.4.1数据库设计概述. 31
2.4.2数据库需求设计. 33
2.4.3数据库结构设计. 35
2.4.4数据库实施.. 41
2.4.5数据库的运行和维护.. 42
2.5关系数据库特点 43
小结.. 43
习题.. 44
本章参考文献 44
第 3 章关系数据库理论 . 45
3.1规范化问题的提出.. 45
3.2函数依赖.. 46
3.2.1函数依赖的定义. 46
3.2.2函数依赖的推理规则.. 46
3.2.3平凡函数依赖和非平凡函数依赖.. 47
3.2.4完全函数依赖与部分函数依赖 47
3.2.5传递函数依赖. 47
3.3关系模式的码 47
3.4关系模式的范式 48
3.4.1第一范式.. 48
3.4.2第二范式.. 48
3.4.3第三范式.. 48
3.4.4BCNF 范式.. 49
3.4.5多值依赖与第四范式.. 50
3.5关系模式的规范化.. 50
3.5.1关系模式规范化的目的和原则 50
3.5.2关系模式规范化的步骤.. 51
3.5.3关系模式规范化的要求.. 51
小结.. 51
习题.. 52
本章参考文献 52
第 2 篇数据库系统使用篇
第 4 章Microsoft SQL Server 概述 54
4.1SQL Server 的发展过程.. 55
4.2SQL Server 产品介绍 55
4.2.1SQL Server 的特征与新增功能. 55
4.2.2SQL Server 不同版本介绍 57
4.3安装 SQL Server. 58
4.3.1安装 SQL Server 的硬件配置需求 58
4.3.2对 Windows 操作系统版本的要求 59
4.3.3安装 SQL Server 的软件要求. 59
4.3.4SQL Server 2019 的安装. 59
小结.. 63
习题.. 63
实验 1：安装 Microsoft SQL Server. 63
本章参考文献 63
第 5 章 数据库使用与管理 .. 65
5.1SQL Server 数据库结构.. 65
5.1.1文件和文件组. 65
5.1.2页和盘区.. 68
5.1.3事务日志.. 69
5.2创建与管理 SQL Server 数据库 70
5.2.1创建数据库.. 70
5.2.2查看数据库信息. 75
5.2.3数据库收缩.. 77
5.2.4数据库重命名. 78
5.2.5删除数据库 . 79
5.2.6优化数据库.. 79
5.3设置数据库选项 79
5.3.1使用 Transact-SQL 语言设置数据库选项 79
5.3.2使用 SQL Server Management Studio 设置数据库选项 80
小结.. 81
习题.. 81
实验 2：创建和管理 SQL Server 数据库. 82
本章参考文献 84
第 6 章数据表使用与管理 . 85
6.1字段数据类型 85
6.1.1字符型数据类型. 85
6.1.2数字型数据类型. 86
6.1.3二进制型数据类型 86
6.1.4时间 / 日期型数据类型 87
6.1.5货币型数据类型. 88
6.1.6Unicode 数据类型 88
6.1.7特殊数据类型（时间戳、大值、系统视图 systypes 和 types） 88
6.1.8自定义数据类型. 89
6.2数据表操作. 91
6.2.1创建表 91
6.2.2修改表结构.. 97
6.2.3表的重命名.. 99
6.2.4删除表 100
6.2.5查看表属性 101
6.3添加、修改和删除表记录. 102
6.3.1使用 Transact-SQL 语言添加、修改、删除表记录.. 102
6.3.2使用 SQL Server Management Studio 添加、修改、删除表记录. 104
6.4索引的创建与管理 104
6.4.1SQL Server 索引概述.. 104
6.4.2索引分类 106
6.4.3创建索引 108
6.5实现数据完整性约束 112
6.5.1实现数据完整性约束的对象.. 112
6.5.2数据完整性约束的类型 113
6.5.3使用约束实现数据完整性.. 113
小结 126
习题 126
实验 3：创建和维护 SQL Server 数据表.. 126
实验 4：设计和实现数据完整性 129
本章参考文献. 131
第 7 章Transact-SQL 查询..132
7.1SELECT 语句概述 132
7.2WHERE 子句.. 136
7.2.1使用比较运算符.. 136
7.2.2使用逻辑运算符组合条件.. 137
7.2.3使用范围查询条件. 137
7.2.4使用模式匹配查询条件 139
7.2.5使用 IS NULL 条件 140
7.3使用 ORDER BY 进行数据排序. 141
7.4使用聚集函数实现汇总结果查询 141
7.4.1常用聚集函数介绍. 141
7.4.2聚集函数查询实例. 142
7.5使用 Transact-SQL 进行高级查询.. 142
7.5.1GROUP BY 子句实现对查询结果分组 142
7.5.2使用 UNION 子句合并查询结果. 144
7.5.3使用联接进行多表查询 145
7.5.4嵌套查询 148
7.5.5使用 IN 或 NOT IN. 148
7.5.6使用 EXISTS 或 NOT EXISTS 关键字. 150
7.5.7使用 any 或 all. 150
小结 152
习题 152
实验 5：数据表查询 153
本章参考文献. 154
第 8 章视图 .155
8.1视图的概念及特点 155
8.2设计不同类型的视图 157
8.2.1创建视图的原则.. 157
8.2.2创建视图 158
8.3查看视图信息. 161
8.4修改视图定义. 164
8.5重命名、修改与删除编辑视图 165
8.5.1重命名视图 165
8.5.2修改视图 165
8.5.3删除视图 166
8.6对视图数据操作. 167
8.7使用视图加强数据安全性. 169
小结 169
习题 170
实验 6：视图的创建与管理. 170
本章参考文献. 171
第 3 篇数据库系统智能管理篇
第 9 章数据库系统程序设计174
9.1存储过程 174
9.2自定义函数.. 178
9.3触发器 182
小结 184
习题 185
实验 7：数据库程序设计.. 185
本章参考文献. 188
第 10 章 数据库系统安全管理 ..190
10.1数据库系统安全性智能管理机制. 190
10.2SQL Server 的身份验证. 192
10.2.1Windows 与 SQL Server 身份验证模式 192
10.2.2选择身份验证模式.. 192
10.3用户登录账户管理. 194
10.3.1用 Windows 组或用户账户登录 SQL Server 数据库管理系统.. 194
10.3.2用 SQL Server 登录账户登录 SQL Server 数据库管理系统.. 195
10.3.3授权用户登录账户访问数据库.. 197
10.4角色. 198
10.4.1固定服务器角色 199
10.4.2固定数据库角色 201
10.4.3设置用户自定义数据库角色 203
10.4.4设置应用程序角色.. 205
10.5权限. 206
10.5.1权限概述. 206
10.5.2权限的状态描述 207
10.5.3使用 Transact-SQL 管理权限 . 208
10.5.4使用 SQL Server Management Studio 管理权限 .. 209
小结 210
习题 210
实验 8：数据库安全性管理. 210
本章参考文献. 214
第 11 章 数据库系统备份与恢复 ..215
11.1数据库备份概念.. 215
11.1.1数据库备份的重要性. 216
11.1.2数据库备份策略 217
11.2数据库备份设备.. 218
11.2.1磁盘备份设备 218
11.2.2物理备份设备和逻辑备份设备.. 218
11.2.3创建永久备份设备.. 219
11.2.4管理备份设备 220
11.3执行数据库备份与恢复 221
11.3.1数据库备份概述 221
11.3.2数据库备份操作 225
11.3.3数据库恢复模式概述. 230
11.3.4数据库恢复操作 231
11.4数据库备份和恢复综合规划方案. 235
11.5并发控制与封锁.. 236
小结 236
习题 237
实验 9：数据库的备份和恢复 237
本章参考文献. 241
第 4 篇数据库系统智能应用篇
第 12 章云端数据库智能应用与管理
12.1云数据库概述.. 244
12.2SQL Server 的云功能.. 247
12.2.1创建 SQL Server 实例.. 247
12.2.2SQL Server 云功能 248
12.3基于 MVC 架构的系统概述 251
12.3.1MVC 架构 251
12.3.2基于 Django 的 MVC 设计模式系统基础创建 251
12.3.3基于 Django 的 MVC 设计模式系统之 Model 256
12.3.4基于 Django 的 MVC 设计模式系统之 View.. 257
12.3.5基于 Django 的 MVC 设计模式系统之 Controller 258
12.4基于云管理的无人驾驶园区智能交互系统. 259
12.4.1基于云管理的无人驾驶园区智能交互系统分析. 259
12.4.2基于云管理的无人驾驶园区智能交互系统数据库概念模型. 261
12.4.3基于云管理的无人驾驶园区智能交互系统数据库逻辑结构设计.. 261
12.4.4基于云管理的无人驾驶园区智能交互系统数据库表 262
12.4.5基于云管理的无人驾驶园区智能交互系统实现. 264
小结 272
习题 273
实验 10：基于 MVC 架构的无人驾驶车辆管理与约车系统设计 273
本章参考文献. 274
附录基于云管理的无人驾驶园区智能交互系统数据库.276
