数据库原理及应用（MySQL版）

内容清晰、脉络分明、可读性和操作性强

以图书管理系统的数据库设计为例贯穿全文

以案例驱动的方式引出知识点的必要性和内容讲解

数据库是计算机相关专业的专业基础课程，主要讲解关系型数据库基本原理及其应用。

MySQL是由瑞典MySQL AB公司开发的开源数据库产品，目前属于Oracle。MySQL是目前最流行的关系型数据库管理系统之一。在Web应用方面，MySQL是最好的RDBMS（Relational Database Management System，关系数据库管理系统）应用软件之一。

本书是数据库原理和MySQL数据库应用学习的基础教材，在讲解关系型数据库基本原理的同时，以MySQL数据库为平台，介绍关系型数据库理论在MySQL数据库中的具体应用。

本书主要介绍关系型数据库的基本原理和MySQL数据库的基本应用，包括数据库的基本概念、概念数据模型、逻辑数据模型、关系数据库理论、标准SQL语句、MySQL数据库管理、数据表管理、数据管理、视图、索引器、存储过程、触发器、安全管理以及MySQL数据库的高级应用等。本书可作为高等院校计算机相关专业数据库课程的教材，也可作为软件开发人员和数据库管理人员的参考用书。

本书共16章，可分为以下三部分：

（1）第一部分：第1章～第3章，介绍数据库基本概念、关系型数据库基本理论。

（2）第二部分：第4章～第15章，结合关系数据库理论，介绍MySQL数据库的基本应用，包括MySQL数据库环境、数据库管理、数据表管理、DML、视图、索引、存储过程、触发器、安全管理和MySQL高级应用等。

（3）第三部分：第16章，通过数据库应用案例介绍Java语言操作MySQL数据库的基本方法和技巧。

本书由高亮、韩玉民担任主编，赵冬、郭丽担任副主编。全书共16章，第1章、第4章、第14章由韩玉民编写，第2章、第3章、第7章由贾晓辉编写，第5章、第16章由高亮编写，第6章、第12章、第13章由赵冬编写，第8章、第10章、第11章由朱彦松编写，第9章、第15章由郭丽编写，全书由高亮、韩玉民负责统稿。

本书在编写过程中得到了中原工学院车战斌教授和郭基凤教授的指导和帮助。本书的出版得到了中原工学院教材建设基金资助，另外也吸收了许多相关专著和文献的优点，在此一并表示感谢。

由于编者时间和水平有限，书中不当之处在所难免，恳请广大读者批评指正。

编 者

2018年12月

前言

第1章 数据库基本概念 1
1.1 数据与数据管理技术 1
1.1.1 数据 1
1.1.2 数据管理技术 1
1.2 数据库 2
1.3 数据库管理系统 2
1.4 数据库系统 3
1.5 数据库系统的结构 3
1.5.1 数据库三级模式结构 3
1.5.2 三级模式之间的映射 4
1.6 结构化查询语言SQL 5
1.7 数据库系统设计步骤 6
1.8 常用数据库管理系统 7
习题 9
第2章 概念模型设计 10
2.1 概念模型的基础知识 10
2.1.1 数据模型 10
2.1.2 信息的三个世界 10
2.1.3 概念模型概述 12
2.1.4 概念模型的基本概念 12
2.2 概念模型的设计方法与步骤 14
2.3 示例——图书管理系统的概念模型设计 19
习题 20
第3章 逻辑模型设计 22
3.1 逻辑模型的基础知识 22
3.1.1 关系模型概述 22
3.1.2 关系数据模型的基本概念 22
3.2 关系的完整性 24
3.3 关系数据库理论 25
3.3.1 关系模式设计中的问题 25
3.3.2 函数依赖 26
3.3.3 范式 27
3.3.4 关系模式的规范化 32
3.4 数据库逻辑模型设计 33
3.4.1 概念模型向关系模型的转换规则 33
3.4.2 采用E-R模型图方法的逻辑设计
步骤 35
3.5 示例——图书管理系统的逻辑模型设计 36
习题 37
第4章 MySQL数据库环境 39
4.1 MySQL简介 39
4.2 MySQL的安装与配置 39
4.2.1 MySQL的下载 39
4.2.2 Windows平台下MySQL的安装 42
4.2.3 Linux平台下MySQL的安装 55
4.3 MySQL启动与关闭 61
4.3.1 Windows平台下MySQL的启动与
关闭 61
4.3.2 Linux平台下MySQL的启动与关闭 63
4.4 MySQL图形化客户端 63
4.4.1 MySQL Workbench简介 63
4.4.2 MySQL-Front简介 69
4.4.3 Navicat for MySQL简介 70
习题 72
第5章 数据库创建与管理 73
5.1 创建数据库 73
5.1.1 可视化创建数据库 73
5.1.2 命令行创建数据库 76
5.2 修改数据库 78
5.2.1 可视化修改数据库 78
5.2.2 命令行修改数据库 80
5.3 删除数据库 81
5.3.1 可视化删除数据库 81
5.3.2 命令行删除数据库 81
5.4 备份数据库 82
5.4.1 可视化备份数据库 82
5.4.2 命令行备份数据库 83
5.5 还原数据库 84
5.5.1 可视化还原数据库 84
5.5.2 命令行还原数据库 84
习题 85
第6章 数据表创建与管理 86
6.1 数据表基本概念 86
6.2 MySQL中的基本数据类型 86
6.2.1 数值数据类型 86
6.2.2 日期和时间类型 87
6.2.3 字符串类型 88
6.3 创建数据表 89
6.3.1 用CREATE TABLE语句创建表 89
6.3.2 在Workbench客户端创建表 92
6.4 查看数据表 97
6.5 修改数据表 100
6.6 删除数据表 102
6.7 约束设置 103
6.7.1 非空约束 103
6.7.2 唯一性约束 104
6.8 示例——图书管理系统的数据表建立 104
习题 106
第7章 数据更新 108
7.1 插入记录 108
7.2 修改记录 109
7.3 删除记录 109
7.4 示例——图书管理系统的数据更新 110
习题 110
第8章 数据查询 112
8.1 关系代数理论 112
8.2 单表查询 114
8.3 连接查询 122
8.4 嵌套查询 126
8.5 示例——图书管理系统的数据输入
与维护 129
习题 130
第9章 SQL编程基础 131
9.1 SQL编程基础语法 131
9.1.1 系统变量 131
9.1.2 用户变量 135
9.1.3 运算符 137
9.2 MySQL系统函数 140
9.2.1 条件判断函数 140
9.2.2 数学函数 142
9.2.3 字符串函数 144
9.2.4 日期函数 148
9.2.5 系统信息函数 156
9.2.6 聚合函数 157
9.3 MySQL自定义函数 159
9.3.1 创建及调用函数 159
9.3.2 复合语句语法 161
9.3.3 函数中的变量 162
9.3.4 流程控制结构 165
9.3.5 查看函数 170
9.3.6 删除函数 171
9.3.7 通过MySQL Workbench管理函数 172
9.4 示例——获取图书借阅排名的函数定义 174
习题 177
第10章 视图 178
10.1 视图概念 178
10.2 创建视图 179
10.3 使用视图 181
10.4 修改与删除视图 181
10.5 示例——图书管理系统的视图创建 184
习题 184
第11章 索引 185
11.1 索引概念 185
11.2 索引的创建 186
11.3 索引的使用 188
11.4 索引的删除 189
11.5 示例——图书管理系统的索引创建 190
习题 190
第12章 存储过程 191
12.1 存储过程基本概念 191
12.2 创建存储过程 192
12.3 调用存储过程 196
12.4 查看和修改存储过程 198
12.4.1 显示存储过程和函数状态 198
12.4.2 显示存储过程的源代码 200
12.4.3 修改存储过程 201
12.5 删除存储过程 201
12.6 示例——图书管理系统的存储过程
创建 202
习题 202
第13章 触发器 203
13.1 触发器基本概念 203
13.1.1 MySQL触发器简介 203
13.1.2 触发器命名 204
13.1.3 SQL触发器的优点 204
13.1.4 SQL触发器的缺点 204
13.2 创建触发器 204
13.3 删除触发器 207
习题 207
第14章 MySQL用户管理与权限管理 208
14.1 授权管理表与访问控制 208
14.1.1 user表 208
14.1.2 db表 209
14.1.3 tables_priv表 210
14.1.4 columns_priv表 210
14.1.5 mysql. procs_priv表 211
14.1.6 访问控制机制 212
14.2 用户管理 213
14.2.1 新建用户 214
14.2.2 修改用户密码 215
14.2.3 删除用户 216
14.3 权限管理 216
14.3.1 授予权限 216
14.3.2 查看权限 218
14.3.3 撤销权限 219
14.4 使用Workbench管理用户与权限 220
14.5 示例——图书管理系统的用户与权限
设置 224
14.5.1 用户分类与权限分配 224
14.5.2 用户管理与权限授予 225
习题 226
第15章 MySQL的高级应用 227
15.1 MySQL中的大数据问题处理与分析 227
15.2 数据切分 228
15.2.1 MySQL数据表分区 229
15.2.2 MySQL数据库分表 238
15.3 MySQL主从复制 239
15.4 SQL优化 243
15.4.1 MySQL运行原理 243
15.4.2 SQL编写技巧 245
习题 246
第16章 数据库编程示例——知识自测系统 247
16.1 项目目标 247
16.2 系统需求 247
16.2.1 需求描述 247
16.2.2 用户及功能描述 247
16.3 概念模型设计 248
16.4 逻辑模型设计 248
16.5 物理模型设计 249
16.6 技术准备 252
16.7 系统类结构设计 256
16.8 代码实现 257
16.8.1 entity.Teacher类 257
16.8.2 util.DBConnection类 258
16.8.3 dao.TeacherDao类 259
16.8.4 view.TeacherMainFrm类 262
16.8.5 view.TeacherManageFrm类 264
16.8.6 view.TeacherEditFrm类 268
16.9 本章小结 273
参考文献 274

1. 实用运筹学 [主编　邢育红　于晋臣]
2. 电子技术（第二版） [主编 覃爱娜 李飞]
3. 劳动争议处理实务 [主编 王秀卿 罗静]
4. 工程数学 [主编 郭立娟 王海]
5. 语音识别理论与实践 [主编　莫宏伟]
6. 武术基础教程 [主编 李代勇 谢志民]
7. 计算机网络实训教程 [主编 张浩军 赵玉娟]
8. 画法几何与机械制图习题集（多学时） [主编 赵军]
9. 电工电子技术基础 [主编 刘 军 杨国龙 刘天成]
10. MySQL数据库项目式教程 [陈亚峰]
11. 机械设计基础（第二版） [主编 田亚平 李爱姣]
12. 画法几何与机械制图 [主编 赵军]
13. C语言程序设计习题与实验指导（第二版） [主编 甄增荣 张宾]
14. C语言程序设计（第二版） [主编 甄增荣 田云霞]
15. Unity3D虚拟现实应用开发实践 [主 编 刘龙]
16. 智能化技术基础（第三版） [邓文达　李礼]
17. 面向对象程序设计 [主编 张勇 张平华 赵小龙]
18. 网络营销 [主编 夏薇薇 刘婷 尚洁]
19. 电视节目策划与制作（微课版） [主　编　黄滴滴]
20. 数据库技术与应用实践教程（SQL Server 2019） [主 编 严晖 周肆清]
21. 大学应用数学 [主编 郭立娟]
22. 工业机器人拆装与调试 [主编 胡月霞 向艳芳 朱奇]
23. 功能材料制备与表征实验指导书 [龚伟平 赵军峰 梅海娟 等编著]
24. 信号与系统（第二版） [主编 张宇]
25. 信息技术基础 [主编 唐倩 邵锐]
26. Python 语言程序设计实践指导 [主编　张双狮]
27. Photoshop 图形图像项目化教程 [主编 胡斌斌 黎娅 苏大椿]
28. 体育舞蹈教程 [主编 刘伟 陈志明 曾明]
29. 线性代数导学篇 [主编 史昱]
30. 信息技术基础实训与习题指导（Windows7+Office2016） [主编 周金容 唐天国]