通俗易懂，循序漸進，圖文結合

內容全面，實例豐富，系統性強

技術前沿，實踐性強，注重引導

數據庫技術自20世紀60年代誕生以來，其理論與應用都已經十分成熟，是計算機領域應用很廣、實用性很強的一門技術。隨著大數據和人工智能時代的到來，數據庫技術幾乎應用到了現實生活的各個領域。小到大中型網站、企業資源管理系統、企業的決策支持系統，大到數據挖掘系統、人工智能應用等，數據庫技術都提供了重要的技術支撐。目前，不僅計算機類專業將數據庫技術設置為核心課程，很多電子信息類、通信類、管理類專業都將數據庫相關課程設置為必修或選修課程，由此可見數據庫技術的重要地位。

數據庫管理系統的種類很多，SQL Server作為微軟公司推出的一個性能優越、功能完備的關系型數據庫管理系統，市場占有率較高。SQL Server 2019為用戶提供了強大且簡單易用的工具，同時降低了多平臺上創建、部署、管理、應用企業數據的復雜性，并通過全面的功能集、與現有系統的互操作性，以及對日常任務的自動化管理能力，為不同規模的企業提供了一個完整的數據管理系統和應用開發解決方案。

本書的編寫團隊根據數據庫設計、開發和管理崗位的需要，分析不同崗位的核心工作任務，按照“二八原則”設計理論和實踐的比例，以案例和項目任務為載體，根據崗位能力要求和行業實用技術需求完成了教學內容的編寫。基礎篇介紹了數據庫的基礎知識、數據模型的基本概念和T-SQL基本語法等必要理論；應用篇基于主流的數據庫管理系統SQL Server 2019介紹了數據庫的典型工作任務，包括數據庫、關系表、視圖、存儲過程、觸發器等對象的創建和管理，數據完整性約束的設計與實現，數據的查詢和操作，索引的設計與維護等；管理篇介紹了數據庫的日常安全管理、數據庫的備份恢復及導入導出技術；設計篇介紹了數據庫設計的流程和PowerDesigner設計軟件的使用方法，并以新聞發布系統的數據庫設計為例完整地展現了數據庫設計和實現的過程，讓讀者通過項目訓練強化對知識的理解和對技能的掌握。

本書是安徽省精品資源共享課程項目、大規模在線開放課程項目建設成果，編寫團隊主要成員均為安徽國防科技職業學院一線教師。本書以“學生成績管理系統”項目為驅動，每個教學章節又采用任務引入的方法，全面、翔實地介紹了數據庫應用與開發所需的各種知識和技能。本書的內容選取體現了編寫團隊“案例貫穿、項目導向、任務驅動”的教學改革思想，融“教”“學”“做”于一體，是一本真正面向職業崗位技能培養的教材。本書配備了習題、實驗指導、MOOC等立體化教學資源，可以幫助廣大讀者快速、全面地掌握數據庫應用、開發、管理和維護等技能。

本書由沙有闖負責整體規劃和統稿，并由薄楊編寫第1章、第2章、第3章，朱小娟編寫第4章、第5章、第9章，沙有闖編寫第6章、第7章、第8章、第10章、第11章，李晨誠編寫第12章、第13章。黃存東教授在本書的規劃設計和開發過程中給予了大力支持，年夫坤、王干、張勇、彭飛等企業工程師參與了本書部分案例的設計并對本書的編寫提出了寶貴的建議，中國水利水電出版社及其各位編輯也給予了支持和幫助，在此一并表示衷心的感謝！

由于編者水平有限，雖然經過再三勘誤，仍難免有紕漏，歡迎廣大讀者提出寶貴意見和建議。

編 者

2020年4月

第一部分 基礎篇

第1章 數據庫 2
1.1 數據庫概述 3
1.1.1 數據庫的基本概念 3
1.1.2 數據管理技術的產生與發展 4
1.1.3 數據庫系統的特點 6
1.2 數據模型 7
1.2.1 數據模型的三要素 7
1.2.2 數據模型分類及關系 7
1.3 數據庫系統的組成與體系結構 12
1.3.1 數據庫系統的組成 12
1.3.2 數據庫系統的體系結構 13
1.4 數據庫的應用 16
1.4.1 數據庫技術應用領域 16
1.4.2 數據庫未來的發展趨勢 17
1.4.3 常用數據庫管理系統簡介 17
小結 18
思考與練習 19
第2章 SQL Server 2019 21
2.1 SQL Server 2019簡介 22
2.1.1 SQL Server 2019的版本介紹 22
2.1.2 SQL Server 2019的新特性 23
2.2 SQL Server 2019的安裝 24
2.2.1 SQL Server 2019安裝的軟硬件需求 24
2.2.2 SQL Server 2019的安裝步驟 25
2.2.3 SQL Server Management Studio的安裝 31
2.3 SQL Server 2019 管理工具 33
2.3.1 SSMS 33
2.3.2 SSDT 33
2.3.3 數據庫引擎優化顧問 34
2.3.4 SQL Server配置工具 34
2.3.5 命令行工具 35
2.3.6 文檔和社區 35
2.4 SSMS的使用方法 35
2.4.1 啟動SSMS 35
2.4.2 SSMS查詢編輯器 36
小結 38
思考與練習 39
上機實驗 39
第3章 Transact-SQL基礎 41
3.1 T-SQL簡介 42
3.2 SQL Server的數據類型 42
3.2.1 SQL Server系統提供的數據類型 42
3.2.2 用戶自定義數據類型 45
3.3 變量、運算符與表達式 46
3.3.1 變量 46
3.3.2 運算符與表達式 47
3.4 批處理與流程控制 49
3.4.1 BEGIN…END語句 49
3.4.2 IF…ELSE…語句 49
3.4.3 WHILE…CONTINUE…BREAK語句 50
3.4.4 CASE語句 50
3.4.5 其他控制語句 51
3.5 常用的函數 52
3.5.1 字符串函數 52
3.5.2 日期和時間函數 53
3.5.3 數學函數 53
3.5.4 聚合函數 54
3.5.5 系統函數 54
小結 54
思考與練習 55
上機實驗 56

第二部分 應用篇

第4章 數據庫的創建與管理 59
4.1 數據庫簡介 60
4.1.1 數據庫分類 60
4.1.2 數據庫文件 60
4.1.3 數據庫文件組 61
4.1.4 數據庫對象的引用 61
4.2 創建數據庫 62
4.2.1 使用可視化界面創建數據庫 62
4.2.2 使用T-SQL腳本創建數據庫 64
4.3 管理數據庫 65
4.3.1 使用可視化界面管理數據庫 65
4.3.2 使用T-SQL腳本管理數據庫 66
4.4 刪除數據庫 70
4.4.1 使用可視化界面刪除數據庫 70
4.4.2 使用T-SQL腳本刪除數據庫 70
4.5 任務拓展 70
4.5.1 分離數據庫 71
4.5.2 附加數據庫 71
小結 72
思考與練習 72
上機實驗 73
第5章 表與表數據操作 75
5.1 關系表的分類 76
5.1.1 系統表 76
5.1.2 用戶表 76
5.2 表的設計與創建 76
5.2.1 表的設計 76
5.2.2 使用可視化界面創建表 77
5.2.3 使用T-SQL腳本創建表 78
5.3 管理表 79
5.3.1 使用可視化界面管理表 79
5.3.2 使用T-SQL腳本管理表 82
5.4 數據的插入、更新和刪除 84
5.4.1 使用可視化界面插入、更新、刪除數據 84
5.4.2 使用T-SQL腳本插入、更新、刪除數據 85
5.5 數據完整性 88
5.5.1 數據完整性的概念及分類 88
5.5.2 使用可視化界面創建約束 89
5.5.3 使用T-SQL腳本創建約束 93
5.5.4 約束的查看和刪除 98
小結 98
思考與練習 99
上機實驗 100
第6章 數據查詢 103
6.1 基本查詢 104
6.1.1 查詢語句的基本格式 104
6.1.2 數據篩選 105
6.1.3 設置結果集的顯示格式 109
6.2 數據分組與匯總 112
6.2.1 聚合函數 112
6.2.2 分組和匯總 113
6.2.3 SQL Server的高級分組 115
6.3 多表連接查詢 117
6.3.1 連接概述 118
6.3.2 內連接 118
6.3.3 外連接 121
6.3.4 交叉連接 122
6.3.5 SQL Server中的集合操作 122
6.4 子查詢 124
6.4.1 [NOT] IN子查詢 124
6.4.2 比較子查詢 125
6.4.3 相關子查詢 127
6.5 使用可視化界面實現簡單數據查詢 128
小結 134
思考與練習 135
上機實驗 137
第7章 索引 138
7.1 索引概述 139
7.1.1 索引的概念 139
7.1.2 索引的優點與缺點 139
7.1.3 索引的結構與分類 140
7.1.4 設計數據表的索引 143
7.2 創建和管理索引 144
7.2.1 使用T-SQL腳本創建索引 144
7.2.2 創建索引時的選項 146
7.2.3 使用T-SQL腳本管理索引 147
7.2.4 使用可視化界面創建和管理索引 148
7.3 索引的分析與維護 151
7.3.1 索引的分析 151
7.3.2 索引的維護 153
7.3.3 統計信息 155
小結 158
思考與練習 159
上機實驗 160
第8章 視圖 162
8.1 視圖概述 163
8.1.1 視圖的優缺點 163
8.1.2 視圖的類型 164
8.2 創建視圖 164
8.2.1 使用T-SQL腳本創建視圖 164
8.2.2 使用可視化界面創建視圖 167
8.3 管理視圖 169
8.3.1 使用T-SQL腳本管理視圖 169
8.3.2 使用可視化界面管理視圖 171
8.4 使用視圖 172
8.4.1 使用視圖進行查詢 172
8.4.2 使用視圖更新基本表數據 173
小結 174
思考與練習 175
上機實驗 176
第9章 存儲過程和觸發器 177
9.1 存儲過程 178
9.1.1 存儲過程概述 178
9.1.2 創建存儲過程 179
9.1.3 執行存儲過程 181
9.1.4 修改與刪除存儲過程 182
9.2 觸發器 183
9.2.1 觸發器概述 183
9.2.2 創建觸發器 186
9.2.3 修改、查看、刪除觸發器 191
小結 193
思考與練習 194
上機實驗 195

第三部分 管理篇

第10章 管理SQL Server的安全性 198
10.1 SQL Server的安全體系 199
10.2 SQL Server實例級別的安全性 200
10.2.1 選擇身份驗證模式 200
10.2.2 使用可視化界面創建和管理登錄賬戶 202
10.2.3 使用T-SQL腳本創建和管理登錄賬戶 209
10.2.4 服務器角色 210
10.3 數據庫級別的安全性 212
10.3.1 使用可視化界面添加和管理數據庫用戶 213
10.3.2 使用T-SQL腳本添加和管理數據庫用戶 214
10.3.3 數據庫角色 215
10.3.4 關于dbo用戶和guest用戶 218
10.4 數據庫對象級別的安全性 219
10.4.1 權限種類 219
10.4.2 使用可視化界面管理權限 220
10.4.3 使用T-SQL腳本管理權限 222
小結 224
思考與練習 224
上機實驗 225
第11章 數據庫的備份與恢復 227
11.1 數據庫故障種類與恢復技術 228
11.1.1 數據庫故障種類 228
11.1.2 數據庫恢復技術 228
11.1.3 SQL Server的數據恢復技術 230
11.2 備份數據庫 231
11.2.1 使用可視化界面完成備份 231
11.2.2 使用T-SQL腳本完成備份 233
11.3 恢復數據庫 235
11.3.1 使用可視化界面恢復數據庫 235
11.3.2 使用T-SQL腳本恢復數據庫 236
11.4 數據導入與導出 238
小結 243
思考與練習 244
上機實驗 245

第四部分 設計篇

第12章 數據庫設計 248
12.1 數據庫設計概述 249
12.1.1 數據庫設計方法 249
12.1.2 數據庫設計的一般步驟 250
12.2 概念設計 254
12.2.1 概念設計概述 254
12.2.2 概念結構設計的方法和步驟 254
12.2.3 局部E-R模型的畫法和設計 256
12.2.4 基本E-R模型的生成與優化 258
12.3 邏輯設計 261
12.3.1 關系數據庫的邏輯設計方法 261
12.3.2 E-R模型向關系模型的轉換 261
12.3.3 關系的規范化理論 263
12.3.4 數據模型的規范化及關系模式的評價與改進 265
12.4 使用PowerDesigner設計數據庫 266
12.4.1 PowerDesigner簡介 266
12.4.2 使用PowerDesigner建立需求模型 268
12.4.3 使用PowerDesigner建立概念數據模型 270
12.4.4 使用PowerDesigner實現數據模型的轉換 276
小結 281
思考與練習 282
第13章 新聞發布系統數據庫設計案例 285
13.1 系統功能概述 286
13.1.1 系統概述 286
13.1.2 設計要求 286
13.1.3 系統功能簡述 286
13.1.4 新聞發布系統功能模塊劃分 287
13.2 數據庫詳細設計 287
13.2.1 設計數據庫 287
13.2.2 數據表結構設計 288
13.2.3 設計索引 293
13.2.4 設計視圖 294
13.2.5 設計存儲過程 295
13.2.6 設計觸發器 297
13.3 本章總結 300
參考文獻 301
附錄 學生成績管理系統數據庫SGMS表結構設計 302

1. 輸水管線工程風險管理 [張勇 黨亥生 著]
2. 民用航空飛機標準線路施工 [主編　王志敏　陳明]
3. 不息的水脈—大運河講談錄 [趙珩　著]
4. 實用運籌學 [主編　邢育紅　于晉臣]
5. 三峽梯級電站水資源決策支持系統研究與開發 [姚華明 潘紅忠 湯正]
6. 海南黎族民俗文化鑒賞 [龐國華　著]
7. 石墨烯在太赫茲及中紅外頻段電磁器件設計中的應用 [李艷秀 莊華偉 著]
8. 電子技術（第二版） [主編 覃愛娜 李飛]
9. 辦公自動化高級應用 [陳萍 朱曉玉]
10. 信息處理技術員考試32小時通關 [薛大龍]
11. 電子產品設計案例教程（微課版）—基于嘉立創EDA（專業版） [王靜 莫志宏 陳學昌 丁紅]
12. C程序設計實踐教程 [劉衛國]
13. C程序設計（慕課版） [劉衛國]
14. Web技術開發教程（基于.NET開源MVC框架） [王合闖 韓紅玲 王青正 陳海蕊]
15. 商務英語翻譯教程（筆譯）（第四版） [主編 王軍平]
16. 智慧零售技術與應用 [洪旭 著]
17. 建設工程法規實務 [主編 余瀅]
18. 商務秘書理論與實務（第三版） [主編 張同欽]
19. 程序設計基礎實踐教程（C/C++語言版） [張桂芬 葛麗娜]
20. C++案例項目精講 [主編 楊國興]
21. 勞動爭議處理實務 [主編 王秀卿 羅靜]
22. 工程數學 [主編 郭立娟 王海]
23. 語音識別理論與實踐 [主編　莫宏偉]
24. 信息系統項目管理師章節習題與考點特訓（第二版） [主編 薛大龍]
25. 武術基礎教程 [主編 李代勇 謝志民]
26. 計算機網絡實訓教程 [主編 張浩軍 趙玉娟]
27. 畫法幾何與機械制圖習題集（多學時） [主編 趙軍]
28. HCIA-Datacom認證題庫分類精講 [主 編 韓立剛]
29. SwiftUI完全開發 [李智威 著]
30. 網絡規劃設計師備考一本通 [夏杰 編著]