前言 随着社会信息化进程的推进，尤其是大数据时代的到来，数据库技术已经成为现代计算环境中数据管理的基础技术。数据库理论的研究一直未曾间断，而这其中绝大多数的研究仍以关系数据模型为基础。因此，本书中数据库原理的内容仍以关系数据模型为基础，以关系数据库理论、关系数据库管理系统核心技术、关系数据库设计与应用数据库编程为主来组织。全书共11章，可分为如下5部分。 第一部分包括2章(第1、2章)。介绍数据库管理技术的发展历史，突出数据库技术相对于人工管理和文件系统管理两种数据管理方式所具有的优点，优势在于采用数据模型表示数据，指明数据模型的发展是数据管理技术发展的一条主线。介绍目前主流数据库管理系统遵循的ANSI/SPARC体系结构，突出三级模式结构的概念以及二级映射机制的作用，阐明数据独立性的概念。介绍数据的抽象与建模过程，在用数据模型描述和组织数据前，需采用概念模型对现实世界的事物和事物间的联系进行抽象。介绍数据库领域常用的概念模型——实体联系模型（ER模型）。 第二部分包括3章(第3～5章)。从数据模型的三个组成要素的角度，介绍关系数据模型所采用的数据结构、关系操作能力的表达方法、关系模型对于存储在数据库中的数据具有的约束能力。阐明关系数据模型的优势在于其可用单一的数据结构(关系)来表达实体以及实体间的联系，能比较真实地模拟现实世界，容易被人所理解且便于在计算机上实现，可较好地完成数据的抽象与建模。介绍SQL对关系模型操作能力的实现，重点介绍SQL提供的数据定义、数据查询、数据更新和数据控制能力。介绍不良的关系模式设计可能带来的数据冗余、更新异常和数据不一致问题，以及解决此类问题的关系模式规范化设计理论的相关概念和方法。 第三部分包括3章(第6～8章)。介绍关系数据库管理系统（RDBMS）的实现技术，主要有DBMS为实现数据的高效查询所采用的存储结构和存取方式；RDBMS为提高查询效率和系统性能实现的SQL查询优化技术，包括代数优化和物理优化等；数据库系统的逻辑工作单元——事务的概念，以及事务的ACID特性，DBMS为保持事务的ACID特性实现的事务处理机制，包括对各类故障后的数据库进行恢复，对并发事务操作进行控制，从而保证数据库的一致性。 第四部分包括2章(第9、10章)。以一个数据库应用案例系统的设计为需求，介绍数据库规范化设计各阶段的方法，解决数据的抽象、数据的表达和数据的存储等问题，目标是设计出一个满足应用要求，简洁、高效、规范合理的数据库。介绍在应用编程中访问和管理所设计的数据库中数据的方法。 第五部分包括1章(第11章)。介绍关系数据库在联机分析处理领域的应用发展，关系数据库面向分布应用与网络技术结合形成的分布式数据库体系架构及实现技术，大数据应用环境下的NoSQL数据库系统及其典型的数据模型等。 本版的内容结构与第2版大体一致，对第6章、第7章外的其他章节的文字进行了重新梳理，进一步融入作者多年教学实践对数据库理论与技术的深层理解。修订的内容主要包括如下几方面。 （1） 在第1～5章中，更换了一些标题、例题，改善了一些算法的描述，以及一些图表的表达。并将ER模型从第9章调整到第2章中，将概念模型实例化，以加强读者对概念模型相关概念的理解，第9章则侧重直接用ER模型进行数据库概念结构设计。 （2） 在第8章中，更改了一些图表和例题，增加了多版本、时间戳和有效性等并发控制技术内容。 （3） 将第9章和第10章进行了综合设计。第9章以一个数据库应用系统的数据库设计为需求，逐步完成该数据库的各阶段设计；第10章则基于所设计的数据库，编程实现某一应用系统功能在不同数据库编程方法中访问数据库的方式。在嵌入式SQL方式中，增加了动态SQL编程方法，用C语言编程实现静态SQL、动态SQL，以及利用存储过程和函数实现该应用系统功能。在使用数据库访问接口方式中，采用Python语言编程实现，用不同数据库接口实现该应用系统功能。 （4） 在第11章中，删除了原来的数据库技术发展趋势和数据挖掘技术两节的内容，修改了其他节的内容，增加了关系数据库技术的发展历程和功能扩展，以及大数据环境下的非关系数据库的内容。 （5） 在第1、2、8、11章的小结后，增加了对本章所涉及的数据库理论做出贡献的图灵奖人物的介绍。 本教材的修订工作由宋金玉执笔完成，郝建东参与了第10章的修订，靳大尉参与了第11章的修订，保留了陈萍和陈刚在前面版本的部分工作。所在大学和学院给予了大力的支持和保障，在此表示感谢！也向使用前两版教材和提供宝贵意见的师生表示感谢！ 望学术同仁不吝赐教，继续给予支持，并在使用过程中多提宝贵意见，我们将不胜感激。另外，为了方便教学，本书配套出版了习题解答和实验指导，配备了电子课件和教材示例数据库等。在中国大学MOOC平台上，也开设了同名的MOOC课程(网址为https://www.icourse163.org/course/PAEU1003647009)，可前往学习和下载课程配套资料，也可到清华大学出版社网站(www.tup.com.cn)下载。其他方面的需求可与作者联系(1271911312@aeu.edu.cn)。 作者2021年9月于南京

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