数据库系统实现
数据库系统实现课后习题答案
6.1.2如果OUTPUT动作顺序恰当，即使在事务执行过程中发生故障，一致性仍能得到保持。
6.2.3答案1若题目是:<START U>; <U,A,10>; <START T> ….则答案是a)首先扫描日志,发现事务T和U都未commit,将其连接到未完成事务列.按照未完成事务列,从后往前逐步扫描日志并执行undo操作，按照<U,A,10>将磁盘中A值写为10,将<ABORT T>和<ABORT U>写入日志中并刷新日志。
b)首先扫描日志,发现事务T已经commit，将其连接到已完成事务列,事务U未完成，将其连接到未完成事务列。
按照未完成事务列，从后往前扫描日志执行undo操作，按照<U,C,30>将磁盘中C值写为30，<U,A,10>将磁盘A值写为10。
将<ABORT U>写入日志中并刷新日志。
c)首先扫描日志,发现事务T已经commit，将其连接到已完成事务列,事务U未完成，将其连接到未完成事务列。
按照未完成事务列从后往前扫描日志执行undo操作，按照<U,E,50>将磁盘中E值写为50，<U,C,30>将磁盘中C值写为30，<U,A,10>将磁盘A值写为10。
将<ABORT U>写入日志中并刷新日志。
d)首先扫描日志,发现事务T、U已经commit，将其连接到已完成列，未完成列为空，不做任何操作。
答案2a） <START T>事务T、U未提交，要被撤销。
向后扫描日志，遇到记录<U,A,10>，于是将A在磁盘上的值存为10。
最后，记录<ABORT U>和<ABORT T>被写到日志中且日志被刷新。
b） <COMMIT T>事务T已提交，U未提交，要被撤销。
向后扫描日志，首先遇到记录<U,C,30>，于是将C在磁盘上的值存为30。
数据库系统实现
数据库系统实现数据库系统是用于存储和管理大量数据的软件系统。
它提供了一种结构化的方式来组织和访问数据，以满足用户对数据的需求。
数据库系统实现包括设计数据库结构、建立数据模型、编写数据库管理系统和开发应用程序等过程。
本文将介绍数据库系统实现的关键步骤和一些常用的技术。
一、设计数据库结构设计数据库结构是数据库系统实现的第一步。
在设计数据库结构时，需要明确数据的关系和属性，并将其转化为逻辑模型。
常用的逻辑模型有层次模型、网络模型、关系模型和面向对象模型等。
其中，关系模型是最常用的一种模型，它利用数据表和关系来组织数据。
在设计数据库结构时，需要注意以下几点：1. 根据需求分析，确定数据的实体、关系和属性；2. 设计数据表和定义各个表之间的关系；3. 定义表的主键和外键，用于确保数据的完整性和一致性；4. 考虑数据库的扩展性和性能问题，避免数据冗余和不必要的索引。
二、建立数据模型建立数据模型是数据库系统实现的关键步骤之一。
数据模型是数据库系统的核心，它描述了数据在数据库中的组织方式和操作规则。
常用的数据模型有关系模型、面向对象模型和文档模型等。
在建立数据模型时，需要考虑以下几点：1. 根据数据库结构设计，确定数据模型的类型；2. 定义数据模型中的实体、属性和关系；3. 考虑数据模型的拓展性和性能问题，选择适当的模型。
三、编写数据库管理系统编写数据库管理系统是数据库系统实现的核心任务之一。
数据库管理系统是管理和操作数据库的软件，它负责数据的存储、检索、更新和删除等操作。
常用的数据库管理系统有Oracle、MySQL和SQL Server等。
在编写数据库管理系统时，需要注意以下几点：1. 根据数据模型和需求分析，确定数据库的功能和特性；2. 设计数据库管理系统的结构和架构；3. 实现数据库管理系统的核心模块，包括数据存储和索引、查询处理和事务管理等。
四、开发应用程序开发应用程序是数据库系统实现的最终目标之一。
实现一个简单的数据库管理系统
实现一个简单的数据库管理系统数据库管理系统（DBMS）是一种用于管理和组织数据的软件工具。
它允许用户创建、操作和维护数据库，以及执行各种数据操作和查询。
数据库管理系统使用户能够快速访问和管理大量数据，并提供了一种结构化的方式来存储和检索信息。
数据库管理系统的核心功能包括数据定义语言（DDL）、数据操纵语言（DML）和数据查询语言（DQL）。
DDL用于创建和定义数据库对象，例如表、视图、索引等。
DML用于插入、更新和删除数据。
DQL用于查询和检索数据。
数据库管理系统的设计考虑了数据完整性、数据安全性和数据一致性。
数据完整性确保数据库中的数据是准确和有效的。
数据安全性确保只有被授权的用户能够访问和修改数据。
数据一致性确保数据库中的数据保持一致性和同步。
下面我们将展示如何实现一个简单的数据库管理系统。
1.数据库设计：首先，我们需要设计一个数据库模式，包括表的结构和关系。
假设我们要创建一个学生信息管理系统，包含学生表、课程表和成绩表。
学生表包括学生ID、姓名和年龄等字段；课程表包括课程ID和课程名称等字段；成绩表包括学生ID、课程ID和成绩等字段。
2.数据库创建：使用DDL语言创建数据库和相应的表。
例如，我们可以使用CREATE DATABASE语句创建数据库，使用CREATE TABLE语句创建表。
3.数据插入：使用DML语言插入数据到相应的表。
例如，我们可以使用INSERT INTO语句将学生信息插入学生表中。
4.数据查询：使用DQL语言查询和检索数据。
例如，我们可以使用SELECT语句从学生表中查询学生信息，使用JOIN语句联合学生表和成绩表查询学生成绩。
5.数据更新和删除：使用DML语言更新和删除数据。
例如，我们可以使用UPDATE语句更新学生表中的学生信息，使用DELETE语句删除学生表中的学生信息。
6.数据安全管理：实现基本的用户认证和授权机制，确保只有被授权的用户能够访问和修改数据。
例如，我们可以使用用户名和密码验证用户身份，并为用户分配适当的权限。
如何设计和实现一个简单的数据库系统
如何设计和实现一个简单的数据库系统设计和实现一个简单的数据库系统是一个涉及到多个方面的复杂任务，需要考虑到数据库的结构、存储、查询和管理等多个方面。
本文将从设计数据库结构开始，逐步介绍数据库系统的实现过程。
设计数据库结构是数据库系统设计的第一步，它决定了数据库中的数据组织方式和存储结构。
在设计数据库结构时，需要考虑到数据的种类、属性和关系。
首先，通过分析业务需求，确定需要存储的数据种类和属性。
然后，根据数据之间的关系，设计出合适的数据表和表之间的关联关系。
在表设计中，需要注意合理地使用主键、外键和索引等机制，以提高系统的性能和查询效率。
数据库系统的实现可分为两个主要步骤：存储和查询。
存储是指将数据持久化地保存到磁盘上，确保数据的安全性和可靠性。
查询是指根据用户的需求，从数据库中检索出所需的数据。
下面将详细介绍这两个步骤的实现过程。
在存储方面，可以选择合适的数据库引擎来实现。
常见的数据库引擎有关系型数据库（如MySQL、Oracle等）和非关系型数据库（如MongoDB、Redis等）。
根据需求，选择合适的数据库引擎，并根据数据库结构设计创建表和定义表的字段。
同时，为了提高数据的访问效率，可以使用数据库索引机制对关键字段进行索引。
在查询方面，可以使用SQL语言来实现数据库的查询功能。
SQL是结构化查询语言，用于对数据库进行增删改查操作。
通过使用SQL语句，可以方便地对数据库中的数据进行查询和操作。
在编写SQL语句时，需要注意语句的简洁性和效率。
同时，也可以使用ORM框架（如Hibernate、MyBatis等）来简化数据库的操作，提高开发效率。
除了存储和查询，数据库系统还需要一些管理功能，如用户管理、权限管理和备份恢复等。
用户管理包括用户的注册、登录和权限分配等功能。
权限管理则是为不同用户分配不同的数据访问权限，确保数据的安全性。
备份恢复功能用于定期对数据库进行备份，并在需要时恢复数据。
总结来说，设计和实现一个简单的数据库系统涉及到数据库结构的设计、存储的实现和查询的实现。
如何设计和实现一个简单的数据库系统
如何设计和实现一个简单的数据库系统设计和实现一个简单的数据库系统是一个复杂而又具有挑战性的任务。
这个数据库系统需要能够存储和管理大量的数据，并且能够支持对数据的快速和高效的访问。
在这篇文章中，我将详细介绍如何设计和实现一个简单的数据库系统，包括数据库的结构、数据存储方式、数据访问方式等方面。
1.数据库系统的结构设计首先，我们需要设计数据库系统的结构。
一个简单的数据库系统通常包括一个或多个数据表，每个数据表包含若干个字段，每个字段包含不同类型的数据。
在设计数据库系统的结构时，我们需要考虑到数据的组织方式、数据之间的关系以及数据访问的需求。
在设计数据库系统的结构时，我们可以采用实体-关系模型（Entity-Relationship Model，简称ER模型）进行建模。
ER模型是一种常用的数据库建模方式，用于描述数据之间的实体实例和实体之间的关系。
通过ER模型，我们可以清晰地描述数据之间的关系，从而更好地组织和管理数据。
在设计数据库系统的结构时，我们还需要考虑到数据的一致性和完整性。
数据一致性是指数据在不同场景下的统一性，数据完整性是指数据的有效性和正确性。
在设计数据库系统的结构时，我们需要考虑到如何确保数据的一致性和完整性，以及如何预防和处理数据的异常情况。
2.数据库系统的数据存储方式设计数据库系统的数据存储方式是数据库系统设计的一个重要方面。
不同的数据存储方式会影响数据库系统的性能和可扩展性。
常见的数据存储方式包括关系型数据库、非关系型数据库、内存数据库等。
关系型数据库是一种经典的数据库存储方式，它将数据存储在表格中，并使用结构化查询语言（SQL）进行数据查询和操作。
关系型数据库通常具有较好的数据一致性和完整性，并且支持复杂的数据查询和事务处理。
然而，关系型数据库在处理大规模数据时通常性能较低，并且难以进行水平扩展。
非关系型数据库是一种近年来兴起的数据库存储方式，它以文档、键值对等非结构化的数据形式进行存储，并且通常采用分布式存储方式进行数据存储和管理。
第8章 数据库系统实现技术
数据库系统实现技术1.1 数据库管理系统概述数据库管理系统（Data Base Mangement System DBMS）是在操作系统支持下的一个复杂的和功能强大的系统软件，它对数据库进行统一管理和控制。
1.11 数据库管理系统的基本功能数据定义功能：允许用户使用专门的数据定义语言来对数据库的结构进行描述，包括外模式，模式，内模式的定义，数据库完整性的定义，安全保密的定义，索引的定义，视图的定义等。
这些定义存储在数据字典中，是DBMS运行的基本依据。
数据操作功能：支持用户使用表达能力强且易学易用的数据操作语言或查询语言来表达对数据库中数据所要进行的检索，插入，更新，删除操作，高效的执行用户所表达的对数据库中数据的操作请求。
数据存储和管理功能：支持对大量的，各种类型的数据进行组织，存储和管理工作，包括用户数据，索引，数据字典等的存储管理。
事务管理功能：提供对事物概念的支持和事务管理能力。
支持对数据的并发存取，即多个不同事务同时对数据进行存取，避免同时的访问可能造成的不良后果，并保证数据库具有从多种类型的故障中恢复的能力。
其他功能：包括与网络中其他软件系统的通信功能，一个DBMS与另一个DBMS或文件系统的数据转换功能，异构数据库之间的互访和互操作功能，对新的高级应用提供支持的能力等。
1.12 数据库管理系统的主要部分和各部分的功能数据库系统包括以下三部分：（1）存储管理器：高效的利用辅助存储器来存放数据，并使得数据能够被快速存取。
具体负责外存储器中的数据存储管理和访问，索引的建立和管理，内存中的缓冲区管理等。
（2）查询处理器：高效的执行像SQL这样非常高级的语言表达的数据查询和修改。
具体负责DDL编译，数据安全性定义和安全性控制，数据完整型定义和完整性控制，查询编译，查询优化，查询执行等。
（3）事务管理器：对并发执行的事务进行有效地管理，使之具有ACID特性。
具体负责事务管理，并发控制，日志管理和故障恢复等。
数据库系统的设计和实现
数据库系统的设计和实现随着信息技术的快速发展，数据库系统的应用越来越广泛。
作为信息共享和管理的基础，数据库系统成为了企业、政府和组织管理中必不可少的一部分。
但是，如何设计和实现一个高效可靠的数据库系统却是一个需要认真考虑的问题。
1. 数据库系统的设计原则数据库系统的设计应该遵循以下原则：1.1 数据库系统的可扩展性随着企业规模的扩大和业务量的增加，数据库系统的存储容量和性能需求也会相应增加，所以数据库系统的设计应该具有可扩展性，能够满足未来的需求。
1.2 数据库系统的高可用性一个好的数据库系统应该具有高可用性和可靠性，能够在出现故障时及时恢复，并避免数据的损失。
因此，在设计数据库系统的时候，应该考虑备份、恢复和灾备等方面的问题。
1.3 数据库系统的数据安全性数据库系统储存着许多机密和敏感的数据，因此数据库系统的设计需要考虑数据安全性。
设计数据库系统应该遵循数据分类原则，根据数据的重要性和敏感性，划分多个安全级别，采用不同的安全策略。
1.4 数据库系统的易用性一个好的数据库系统应该具有清晰易懂的管理界面和简单易用的操作方法，使得用户能够方便地管理数据库，提高工作效率。
2. 数据库系统的实现技术针对以上的数据库系统设计原则，可以采用以下的实现技术：数据库系统的架构设计包括三个层次：外部模式、概念模式和内部模式。
外部模式是用户看到的视图，概念模式是数据库系统的逻辑结构，内部模式是数据库系统的物理结构。
在架构设计时，要充分考虑系统的可扩展性和性能，避免出现瓶颈和单点故障，提高系统的稳定性。
2.2 数据库系统的数据存储和查询技术数据库系统的数据存储和查询技术是数据库系统的核心技术。
可以采用分布式存储技术和缓存技术来提高海量数据的存储和查询效率。
2.3 数据库系统的备份和恢复技术数据库系统的备份和恢复技术是数据库系统的基本保障，可以采用全量备份、增量备份和差异备份等不同的备份方式，避免数据的丢失。
数据库系统的安全技术包括访问控制、数据加密、日志监控等方面。
BBS数据库系统的设计与实现——数据库系统的设计与实现
网络教育学院《数据库课程设计》题目：BBS数据库系统的设计与实现学习中心：辽宁省奥鹏学习中心专业：网络工程年级： 2014年春季学号： ************学生：孙雨指导教师：摘要在网络信息时代到来之前，主要的主流媒体是报刊，杂志，电视，广播等，人民通过这些信息交流平台了解各方面的资讯。
可是更多的是接受，真正使得百姓们可以参与进来发表自己意见和看法的时代就是21世纪网络的广泛应用，在结合JAVA和SSH技术之下开发了这样一个快捷、界面友好的论坛交流系统，实现了一个功能相对齐全的论坛系统，在这里可以自由地发表自己的观点和对论坛的主题发表意见，我们还可以对网友的问题及时地解决，获取对自己有用的只是。
本网站严格按照软件项目开发的流程进行开发，对于网站开发的可行性分析、需求分析、概要设计、详细设计以及对网站的测试与维护都又详细的论述和实现过程。
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动态网页也是一样，人们在其上面发表个人的观点的平台，它是一个交互式的互动平台，它是用户相互交流的重要途径，用户提出的要求、意见、看法，可以得到及时的回复和解决，可以有效的解决用户的需要，目前计算机网络这么发达，我们就很有必要去开发一个这样的软件——动态留言系统，只要有一台与外界相连的计算机，你可以不用出家门，只要系统留言就可以和广大的用户进行交流，沟通。
一、系统概述1.1 总体概述随着Internet技术的不断发展，以及用户群爆炸性的增长，网络不再仅仅是信息的被动获取来源，更成为人们探讨问题，交换观点的场所，其中，网络上论坛扮演了极其重要的角色。
论坛又名BBS，全称为Bulletin Board System或者Bulletin Board Service。
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第一讲 数据库系统回顾
• DBMS的发展历史 • 关系数据库语言SQL • 查询处理及优化 • 事务管理 • 数据依赖和关系模式的规范化
• DBMS的发展历史 数据处理的发展有三个阶段 手工处理 文件系统 数据库系统 数据库的发展也可分为三个阶段 IMS DBTG 关系模型 关系数据库系统（RDBMS）发展历史大致可以分为三个阶段。
• RDBMS发展三个阶段的内容
1.对关系模型的支持 1)数据结构 关系模型的表结构是其核心的基础，任何关系模型都支持表结构。 2)关系操作 基于关系代数和关系演算的SQL语言是关系模型的又一个核心基础。 早期的关系数据库支持SQL语言的核心部分（插入、删除、修改、查询）。 一九八九年公布的SQL89标准成为关系数据库的标准语言。 一九九二年公布SQL92(SQL2)标准。它分成几个顺序级别：Enter（代表SQL89的最小扩 展集）、Intermediate、Full。对SQL增加了许多新的特征。诸如补充了数据类型定义 语言，扩充数据操作语言的功能，增加民族字符处理功能，模式操作语言，动态SQL等。
异质数据库的互连，互操作：解决异质数据库的通讯和存取。
开放的用户界面：即提供给用户统一的语言界面和可移植的应用开 发工具。
4．对应用的支持 1)信息管理，辅助决策 数据库技术是信息管理的最新技术，其主要目标是将数据管理的核心功能：数据存贮，供给，存取访
问，事务管理等交由一个统一的RDBMS管理。 数据库在信息管理领域的巨大成功，刺激了数据库技术在其他领域上的应用。从本质上讲，信息管理
SYBASE的T-SQL(Transaction SQL)具有一定的编程能力、批处理、存储过程、触发
器等，增加过程语言特征。而早期SQL是非过程语言 完成于一九九九年的SQL99（SQL3）修订本具有更高级的特征，包括对象-关系特征。 3)数据完整性
数据完整性一般来说分为三大类：实体完整性、参照完整性、用户定义完整性。 早期RDBMS以主键部分实现系统的实体完整性控制。以后，通过外围工具，或者说在应 用曾处理完整性控制问题。但它存在“旁路”问题。 完整性理论在第二阶段已经得到充分的研究，但由于效率问题在商业RDBMS中未得到充 分的实现。 第三阶段，大大地加强了对完整性的支持，多数RDBMS提供在系统层（核心层）解决各 种完整性控制问题。
在client/server体系结构下，对数据管理功能分散在客户端和服 务器端完成。
三是处理合成，协调的完成某一任务。
2)开放分布（分布式处理）不是简单的任务由不同的机器完成，而是 各计算机
开放硬件平台：即能在各种硬件平台上运行。
开放的支撑软件：在多种OS环境下运行。
开放的网络支持：支持各种重要的网络协议。
3．运行环境
随着计算机应用领域普及国民经济的各个领域，网络技术逐渐成熟和 实用化，数据库的运行环境也由单机到网络，集中到分布，封闭到开 放。
1)分布
分布有三个含义。
一是数据分布：数据物理地分布在网络的不同节点上，各节点的数 据是一个统一的整体，由系统的用户共享。
二是功能分布：功能分布——client/server环境
2．系统构成
1) RDBMS的核心功能
RDBMS产品的核心功能包括： 对数据库语言：数据库定义语言（DDL）、数据库操作语言(DML)、数据库控 制语言(DCL)的支持。 事务管理功能：诸如并发控制、故障恢复、完全性、完整性问题等。 数据库的重组和重构。 2)增加部分操系统功能 3)将应用软件工具与DBMS核心功能集成 RDBMS的设计目标不是解决数据处理的全部问题，RDBAS主要是解决数据的存 储、组织、获取方法及事务处理等。但是目前绝大部分RDBMS厂家都提供对软 件开发生命周期各阶段开发工具的支持。一是提供分离的工具集、二是对第 三厂家开发工具的支持。 如ORACLE的SQL*FORM、REPORTWRITE、SQL*MENU,Sybase公司的APT、S_DESIGN （Pwerdesign）以及informix公司的informix_4GK、 如powerbuilder、vb等。目前，Sybase已收购powersoft公司，使 powerbuilder作为其产品之一。
是一种批处理，对事务处理的时间相应要求不高。如非过程的物质管理，财务管理，资源管理等。 2)机事务处理OLTP
数据库系统实现
Hector Garcia-Molina
Jeffrey D.Ullman 著
Jennifer Widom
(斯坦福大学) 杨冬青 唐世渭 徐其钧 等译
机械工业出版社
• 第一讲 数据库系统回顾 • 第二讲 ＤＢＭＳ实现概述 • 第三讲 数据存储 • 第四讲 数据元属的表示 • 第五讲 索引结构及多维索引 • 第六讲 查询执行 • 第七讲 查询编译器 • 第八讲 系统故障对策 • 第九讲 并发控制 • 第十讲 再论事务管理
第一阶段从E.F.codd 1970年提出关系模型后，七十年代对关系数据库
的理论研究和原型开发时代。这一时期奠定了关系模型的理论基础。研究了 关系数据库语言，开发出了关系数据库管理系统的一些原型，是以IBM公司的
SYSTEM R和Barklay来自学的Ingres为代表。第二阶段是从七十年代后期开始，RDBMS的实用阶段。这一时期一方面从 理论上攻克了诸如查询优化，并发控制，完整性机制和故障恢复等一系列重 大技术问题。从而使得数据库走向实用化、商业化。这一时期开发了大量的 商业RDBMS产品。以ORACLE,DB2,Infomix,Ingress,RDB等为代表。
第三阶段是从八十年代以来，微机在性/价比上的提高，网络技术的成熟 并实用化，计算机进入各个领域，大量的大规模的信息系统的建立，要求计 算机应用领域由集中到分布，由单机到网络，由信息管理，辅助决策到联机 事务处理，到企业级的联机事务处理。这一时期以客户/服务器的体系结构出 现为标志。其代表产品有Sybase和micro softeware公司1986年推出的 SQL server为代表。