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    本書是斯坦福大學(xué)計算機科學(xué)專業(yè)數(shù)據(jù)庫系列課程第二門課的教科書。書中對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)實現(xiàn)原理進行了深入闡述，并具體討論了數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的三個主要成分—存儲管理器、查詢處理器和事務(wù)管理器的實現(xiàn)技術(shù)。書中還對信息集成的最新技術(shù)，例如數(shù)據(jù)倉庫、OLAP、數(shù)據(jù)挖掘、Mediator、數(shù)據(jù)立方體系統(tǒng)等進行了介紹。本書適合于作為高等院校計算機專業(yè)研究生的教材或本科生的教學(xué)參考書，也適合作為從事相關(guān)研究或開發(fā)工作的專業(yè)技術(shù)人員的高級參考資料

譯 者 序隨著計算機硬件、軟件技術(shù)的飛速發(fā)展和計算機系統(tǒng)在各行各業(yè)的廣泛應(yīng)用，數(shù)據(jù)已經(jīng)成為各種機構(gòu)的寶貴資源，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)對于當(dāng)今科研部門、政府機關(guān)、企事業(yè)單位等來說都是至關(guān)重要的。而數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的核心軟件是數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）。DBMS用于高效地創(chuàng)建和存儲大量的數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)進行有效的管理、處理和維護，是數(shù)據(jù)庫專家和技術(shù)人員數(shù)十年研究開發(fā)的結(jié)果，是當(dāng)前最復(fù)雜的系統(tǒng)軟件之一。要深入掌握數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的原理和技術(shù)，進而從事數(shù)據(jù)庫管理軟件和工具的開發(fā)，必須學(xué)習(xí)和研究數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)實現(xiàn)技術(shù)。要深入了解數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，以開發(fā)出高效的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)，也需要學(xué)習(xí)和研究數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)實現(xiàn)技術(shù)。 Hector Garcia-Molina、Jeffrey D. Ullman和Jennifer Widom是斯坦福大學(xué)著名的計算機科學(xué)家，多年來他們在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)領(lǐng)域中做了大量的開創(chuàng)性工作。由他們撰寫的《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)實現(xiàn)》一書是關(guān)于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)實現(xiàn)方面，內(nèi)容最為全面的著述之一。書中對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)實現(xiàn)原理進行了深入闡述，并具體討論了數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的三個主要成分—存儲管理器、查詢處理器和事務(wù)管理器的實現(xiàn)技術(shù)。書中還對信息集成的最新技術(shù)，例如數(shù)據(jù)倉庫、OLAP、數(shù)據(jù)挖掘、Mediator(集成層軟件)、數(shù)據(jù)立方體系統(tǒng)等進行了介紹。該書已經(jīng)作為斯坦福大學(xué)計算機科學(xué)專業(yè)數(shù)據(jù)庫系列課程第二門課的教科書使用。我們在北京大學(xué)計算機系研究生課程的教學(xué)中也使用了該書中的部分內(nèi)容。我們認為該書內(nèi)容深入且全面，技術(shù)實用且先進，敘述深入淺出，是一本難得的高層次的教科書。我們將這本書譯成中文，介紹給國內(nèi)廣大讀者。我們認為這本書既適合于作為高等學(xué)校計算機專業(yè)研究生教材或本科生課程參考書，又適合于作為從事相關(guān)的研究或開發(fā)工作的專業(yè)技術(shù)人員的高級參考資料。楊冬青全面組織了本書的翻譯，唐世渭和徐其鈞在本書的翻譯和審校中做了大量的工作。參加翻譯的還有楊良懷、王愛華、王騰蛟、葉茂盛、趙紹軍、趙暢。另外，高桂英協(xié)助進行了譯稿的整理、錄入等工作。在本書的翻譯過程中，譯者參照該書的WWW主頁中的勘誤表，對書中的疏漏之處進行了更正。此外，對于未包括在勘誤表中的明顯的筆誤和排版錯誤，我們也做了訂正。限于譯者水平，譯文中疏漏和錯誤難免，歡迎批評指正。譯者 2000年10月于北京大學(xué)


    前 言本書是為斯坦福大學(xué)數(shù)據(jù)庫系列課程的第二門課CS245設(shè)計的。第一門課程CS145的內(nèi)容包括數(shù)據(jù)庫設(shè)計和數(shù)據(jù)庫編程，Jeff Ullman和Jennifer Widom為該課程寫的教科書《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)入門教程》（A First Course in Database Systems）于1997年由Printice-Hall出版社出版。CS245的內(nèi)容包括DBMS實現(xiàn)技術(shù)，特別是存儲結(jié)構(gòu)、查詢處理和事務(wù)管理。本書的使用斯坦福大學(xué)實行每學(xué)年4個學(xué)期的制度，所以采用本書的主要課程CS245的教學(xué)時間僅為10周。在1999年冬季學(xué)期，Hector Garcia-Molina使用了本書的“試用”版，教學(xué)內(nèi)容包括以下部分：2.1～2.4節(jié)，整個第3章和第4章，5.1節(jié)和5.2節(jié)，6.1～6.7節(jié)，7.1～7.4節(jié)，整個第8章，第9章去掉9.8節(jié)，10.1-10.3節(jié)，11.1節(jié)，以及11.5節(jié)。第6章和第7章的剩余部分（查詢優(yōu)化）在高級課程CS346中講授。在該課程中，要求學(xué)生實現(xiàn)他們自己的DBMS。本書中未包括在CS245中的其他部分可以在另一門高級課程CS347中講授，該課程討論分布式數(shù)據(jù)庫和高級事務(wù)處理。實行學(xué)期制的學(xué)�？梢詫⒈緯�與前一本教科書《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)入門教程》結(jié)合使用。我們建議將《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)入門教程》用于第一個學(xué)期，同時進行數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序設(shè)計實習(xí)。第二學(xué)期可以講授本書的大部分或全部內(nèi)容。將數(shù)據(jù)庫的學(xué)習(xí)分為兩門課程的好處是，不打算致力于DBMS研究的學(xué)生可以僅選修第一門課程，然后可以將數(shù)據(jù)庫技術(shù)應(yīng)用于他們所進入的計算機科學(xué)的任何分支。先修要求學(xué)生一般不會在大學(xué)的第一學(xué)年選修使用本書的課程，所以我們期望本書的讀者具有計算機科學(xué)的傳統(tǒng)領(lǐng)域中相當(dāng)廣泛的背景知識。我們假定讀者已經(jīng)學(xué)習(xí)過數(shù)據(jù)庫程序設(shè)計，特別是SQL。讀者最好了解關(guān)系代數(shù)，并且對于基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)有一定程度的熟悉。同樣地，關(guān)于文件系統(tǒng)和操作系統(tǒng)的知識也是很有幫助的。習(xí)題本書包括大量習(xí)題，幾乎每一節(jié)都有習(xí)題。我們用驚嘆號標(biāo)記出難度較大的習(xí)題，或習(xí)題中難度較大的部分。對于特別難的習(xí)題，我們用兩個驚嘆號標(biāo)記。某些習(xí)題或習(xí)題中的部分用星號標(biāo)記。對于這些習(xí)題，我們將努力通過本書的Web頁面提供解答。這些解答向公眾發(fā)布，讀者可以用來進行自我測試。注意，在有些情況下，習(xí)題B要求你對習(xí)題A的解答進行修正或改編。如果習(xí)題A的某些部分有Web發(fā)布的解答，那么在Web頁面上也會有習(xí)題B的相應(yīng)部分的解答。 WWW支持本書的主頁為 http://www-db.stanford.edu/～ullmam/dbsi.html 在主頁上你可以找到標(biāo)注星號的習(xí)題的解答、勘誤表以及輔助材料。我們打算在每一次講授CS245和其他數(shù)據(jù)庫課程的相關(guān)部分時，將注釋也提供到主頁中，包括作業(yè)、考試和解答等。 H. G.-M J.D.U. J. W. 加州，斯坦福大學(xué)