内容简介

　　《数据库系统工程师教程（第4版）》作为全国计算机技术与软件专业技术资格（水平）考试的中级职称考试的指定教材，具有比较的指导意义。该书根据《数据库系统工程师考试大纲》（2020年审定通过）的重点，阐述了16章的内容，考生在学习教材内容的同时，还须对照考试大纲认真学习和复习大纲的知识点。　　该书是在《数据库系统工程师考试大纲》的指导下，对《数据库系统工程师教程》（第3版）进行了认真修编，部分内容重写而成。　　《数据库系统工程师教程（第4版）》适合参加本考试的考生和大学在校生作为教材。

第1章计算机系统知识1．1 计算机硬件基础知识1．1．1 中央处理单元1．1．2 存储器1．1．3 总线1．1．4 输入输出控制1．2 计算机体系结构1．2．1 CISC和RISC1，2．2 流水线技术1．2．3 阵列处理机、并行处理机和多处理机1．3 存储系统1．3．1 高速缓存1．3．2 虚拟存储器1．3．3 相联存储器1．3．4 磁盘阵列技术1．3．5 存储域网络1．4 安全性、可靠性与系统性能评测基础知识1．4．1 计算机安全概述1．4．2 加密技术和认证技术1．4．3 计算机可靠性1．4．4 计算机系统的性能评价第2章程序语言基础知识2．1 程序语言概述2．1．1 程序语言的基本概念2．1．2 程序语言的基本成分2．2 程序语言翻译基础2．2．1 汇编程序基本原理2．2．2 编译程序基本原理2．2．3 解释程序基本原理第3章数据结构与算法3．1 线性结构3．1．1 线性表3．1．2 栈和队列3．1．3 串3．2 数组和矩阵3．3 树和图3．3．1 树3．3．2 图3．4 常用算法3．4．1 算法概述3．4．2 排序3．4．3 查找3．4．4 递归算法3．4．5 图的相关算法第4章操作系统基础4．1 操作系统概述4．1．1 基本概念4．1．2 操作系统分类4．1．3 操作系统的发展4．2 进程管理4．2．1 基本概念4．2．2 进程的控制4．2．3 进程间的通信4．2．4 管程4．2．5 进程调度4．2．6 死锁4．2．7 线程4．3 存储管理4．3．1 基本概念4．3．2 存储管理方案4．3．3 分页存储管理4．3．4 分段存储管理4．3．5 段页式存储管理4．3．6 虚拟存储管理4．4 设备管理4．4．1 概述4．4．2 I/O软件4．4．3 设备管理采用的相关技术4．4．4 磁盘调度4．5 文件管理4．5．1 基本概念4．5．2 文件的结构和组织4．5．3 文件目录4．5．4 存取方法和存储空间的管理4．5．5 文件的使用4．5．6 文件的共享和保护4．5．7 系统的安全与可靠性4．6 作业管理4．6．1 基本概念4．6．2 作业调度4．6．3 用户界面第5章网络基础知识5．1 计算机网络概述5．1．1 计算机网络的概念5．1．2 计算机网络的分类5．1．3 网络的拓扑结构5．2 网络硬件基础5．2．1 网络设备5．2．2 网络传输介质5．3 网络的协议与标准5．3．1 网络的标准5．3．2 局域网协议5．3．3 广域网协议5．3．4 TCP/IP协议簇5．4 Intemet基础知识5．4．1 Intemet概述5．4．2 Internet地址5．4．3 Internet服务5．5 信息安全基础知识5．6 网络安全概述第6章据库技术基础6．1 基本概念6．1．1 数据库与数据库管理系统6．1．2 数据库技术的发展6．1．3 DBMS的功能和特点6．1．4 数据库系统的体系结构6．1．5 数据库系统的三级模式结构6．2 数据模型6．2．1 数据模型的基本概念6．2．2 数据模型的三要素6．2．3 E-R模型6．2．4 基本的数据模型6．3 数据存储和查询6．3．1 存储管理器6．3．2 查询处理器6．4 数据仓库和数据挖掘基础知识6．4．1 数据仓库6．4．2 数据挖掘第7章关系数据库7．1 关系数据库概述7．1．1 基础知识7．1．2 关系数据库模式7．1．3 关系的完整性约束7．2 关系运算7．2．1 关系代数运算7．2．2 五种基本的关系代数运算7．2．3 扩展的关系运算7．3 元组演算7．3．1 原子公式7．3．2 公式的定义7．3．3 关系代数运算转换为元组演算表达式……第8章 SQL语言第9章关系型数据库NoSQL第10章系统开发和运行知识第11章数据库设计第12章事务管理第13章云计算与大数据处理第14章数据库主流应用技术第15章标准化和知识产权基础知识第16章数据库设计与案例分析

第4版前言

　　全国计算机技术与软件专业技术资格（水平）考试实施至今已经历了二十余年，在社会上产生了很大的影响，对我国软件产业的形成和发展做出了重要的贡献。为了适应我国计算机信息技术发展的需求，人力资源和社会保障部、工业和信息化部决定将考试的级别拓展到计算机信息技术行业的各个方面，以满足社会上对各种计算机信息技术人才的需要。

　　编者受全国计算机专业技术资格考试办公室的委托，对《数据库系统工程师教程》（第3版）一书进行修订，以适应新的考试大纲要求。在考试大纲中，要求考生掌握的知识面很广，每个章节的内容都能构成相关领域的一门课程，因此编写的难度很高。考虑到参加考试的人员已有一定的基础，所以本书中只对考试大纲中所涉及的知识领域的要点加以阐述，但由于篇幅所限，不能详细地展开，请读者谅解。

　　全书共分16章，各章节内容安排如下：

　　第1章主要介绍计算机硬件基础知识、计算机体系结构、存储系统以及安全性、可靠性和系统性能评测基础知识。

　　第2章主要介绍程序设计语言的基本概念与基本成分，阐述了汇编程序、编译程序与解释程序的基本原理。

　　第3章主要介绍数据结构中的线性结构、数组、矩阵、树和图的基本概念，阐述了查找和排序的基本方法和算法以及算法设计与分析的基本概念等。

　　第4章主要介绍操作系统中的进程管理、存储管理、设备管理、文件管理、作业管理以及网络与嵌入式操作系统基础知识。

　　第5章主要介绍网络体系结构、网络互联硬件、网络协议与标准、Internet应用以及网络安全知识。

　　第6章主要介绍数据库系统的基本概念、数据模型、数据存储与查询、数据仓库与数据挖掘基础知识。

　　第7章主要介绍关系数据库基本概念、关系运算、元组演算、域演算、查询优化以及关系数据库设计基础理论。

　　第8章主要介绍SQL的功能与特点、SQL数据定义语言（表、视图、索引、约束）、 SQL数据操作语言（数据检索、数据插入/删除/更新）、创建与删除触发器、SQL数据控制语言（安全性和授权、事务处理）以及嵌入式SQL。

　　第9章主要介绍NoSQL的功能与特点。

　　第10章主要介绍软件工程基础知识、面向对象的基本概念、面向对象程序设计与开发技术，讨论了面向对象分析与设计方法，介绍了软件系统设计、测试和运行维护方面的知识。

　　第11章主要介绍数据库应用系统设计过程涉及的内容，包括概念结构设计、逻辑结构设计、物理结构设计、数据库系统实施、数据库运行维护与管理、性能调整以及用户支持。

　　第12章主要介绍事务的基本概念、并发控制和封锁协议、数据库备份与恢复、数据库的安全性与完整性。

　　第13章主要介绍云计算技术与大数据处理方面的基础知识。

　　第14章主要介绍数据库主流应用技术，如分布式数据库基本概念与应用、网络环境下数据库系统的设计与实施、面向Web的数据库管理系统技术以及数据库系统的发展趋势。

　　第15章主要介绍标准化与知识产权基础知识。

　　第16章主要介绍数据库应用案例，重点介绍SQL应用案例和数据库设计应用案例。

　　本书第1～3章由张淑平编写，第4章由王亚平编写，第5章由严体华编写，第6章由景为、王亚平编写，第7章、第8章由王亚平编写，第9章由高海昌编写，第10章由褚华编写，第11章、第12章由王亚平编写，第13章由刘伟编写，第14章由高海昌编写，第15章由景为、刘强编写，第16章由刘伟编写，最后由王亚平统稿。

　　在本书的编写过程中，参考了许多相关的书籍和资料，编者在此对这些参考文献的作者表示感谢。同时感谢清华大学出版社在本书出版过程中所给予的支持和帮助。

　　因作者的水平有限，书中难免存在错漏和不妥之处，望读者指正，以利改进和提高。