در سیستم‌های پایگاه داده‌ها، تمامی داده‌ها به‌صورت یکپارچه و تنها در یک محل ذخیره می‌شوند و تمتمی کاربران می‌توانند به‌صورت اشتراکی و همزمان از این داده‌ها استفاده کنند. در سیستم‌های پایگاه داده‌ها، هیچ‌یک از کاربران به‌صورت مستقیم به داده‌ها دسترسی ندارند بلکه درخواست‌های خود را در قالب یک دستور سطح بالا به یک نرم‌افزار از پیش ساخته شده به‌نام نرم‌افزار مدیریت پایگاه داده‌ها یا DBMS تحویل می‌دهند.

کتاب حاضر در 6 فصل تنظیم شده است و به مباحثی با عناوین تاریخچه و مفاهیم پایگاه داده‌ها، پایگاه داده‌های رابطه‌ای، چه رابطه‌ای، زبان پرس‌وجوی ساخته یافته، نرمال‌سازی و مدل‌سازی داده‌ها با استفاده از نمودارهای موجودیت رابطه (ERD) می‌پردازد.

در این کتاب به جای پرداختن به ریز مسائل تئوری، با ارائه مثال‌ها و تمرین‌های متنوع و واقعی ذهن دانشجویان را برای کار در محیط‌های عملی آماده می‌کند.

در فصل‌های ابتدای کتاب تاریخچه و سیر تکاملی پایگاه داده‌ها را بررسی کرده، مدل‌های پایگاه داده‌ها را مقایسه کرده و اجزاء و روند کار سیستم‌های پایگاه داده‌ها را مورد بحث قرار می‌دهد.

سپس مفاهیم موجود در پایگاه داده‌های رابطه‌ای و قوانین حاکم بر آنها را تشریح می‌کند.

و در این کتاب، چه رابطه‌ای را مجموعه‌ای از عملکردها و قوانینی معرفی می‌کند که برای پردازش رابطه‌ها یا جداول به‌کار می‌رود.

در نهایت در فصل‌های پایانی آمده است: مدل‌های داده، نمایشی نسبتاً ساده و غالباً گرافیکی از ساختارهای داده در دنیای واقعی هستند که می‌توانند به‌عنوان یک پل ارتباطی میان طراحان، برنامه‌نویسان و کاربران نهایی مورد استفاده قرار گرفته و آنها را در رسیدن به یک دید مشترک و فهم متقابل از برداشت‌های یکدیگر یاری می‌کنند.

تمامی سرفصل‌های تعریف شده از طرف وزارت علوم برای درس اصول و طراحی پایگاه داده‌های رشته کاردانی و کارشناسی کامپیوتر ارائه شده است.

کتاب «اصول و طراحی پایگاه داده‌ها» در 294 صفحه و به قیمت 27 هزار ریال به‌چاپ رسیده است.

فصل1-تاريخچه و مفاهيم پايگاه داده .................................................................. 9

مفاهيم مربوط به پايگاه داده ها........................................................................... 9

تاريخچه پايگاه داده ها..................................................................................... 11

ريشه هاي تاريخي پايگاه داده ها: سيستمهاي فايل................................................... 11

مفاهيم مربوط به سيستمهاي فايل...................................................................... 12

معايب سيستمهاي فايل................................................................................... 14

سيستمهاي پايگاه داده ها................................................................................. 19

اجزاء يك سيستم پايگاه داده ها......................................................................... 21

انواع سيستمهاي پايگاه داده ها.......................................................................... 23

وظايف DBMSو........................................................................................... 25

معماري سيستمهاي پايگاه داده ها....................................................................... 30

مدلهاي پايگاه داده ها..................................................................................... 35

مدل سلسله مراتبي....................................................................................... 37

اساس مدل سلسله مراتبي.............................................................................. 37

بررسي عمليات گوناگون در مدل سلسله مراتبي..................................................... 39

معايب مدل سلسله مراتبي.............................................................................. 41

مدل شبكه اي.............................................................................................. 41

اساس مدل شبكه اي..................................................................................... 41

اساس مدل شبكه اي..................................................................................... 41

بررسي عمليات گوناگون در مدل شبكه اي............................................................ 43

محاسن مدل شبكه اي نسبت به مدل سلسله مراتبي............................................... 44

معايب مدل شبكه اي..................................................................................... 44

مدل رابطه اي............................................................................................. 45

اساس مدل رابطه اي..................................................................................... 45

بررسي عمليات گوناگون در مدل رابطه اي............................................................. 45

محاسن مدل رابطه اي نسبت به مدل شبكه اي .................................................. ....47

تمرينهاي فصل............................................................................................ 48

فصل2-پايگاه داده هاي رابطه اي...................................................................... 49

مفاهيم پايگاه داده هاي رابطه اي....................................................................... 49

قوانين حاكم بر پايگاه داده هاي رابطه اي: قوانين جامعيت داده اي............................... 63

تمرينهاي حل شده......................................................................................... 64

تمرينهاي فصل.............................................................................................. 82

فصل3-جبر رابطه اي..................................................................................... 94

عملگرهاي يكتايي.......................................................................................... 94

عملگر انتخاب............................................................................................... 94

عملگر پرتو.................................................................................................. 96

عملگر بسط.................................................................................................. 97

عملگر خلاصه سازي يا گروه بندي....................................................................... 98

عملگرهاي اجتماع، اشتراك و تفاضل................................................................... 99

عملگر اجتماع.............................................................................................. 100

عملگر اشتراك............................................................................................ 101

عملگر تفاضل .............................................................................................. 102

عملگرهاي ضرب و پيوند................................................................................. 102

عملگر ضرب................................................................................................ 102

عملگر پيوند................................................................................................ 104

پيوند شرطي يا پيوند تتا................................................................................. 104

پيوند طبيعي................................................................................................ 106

شبه پيوند.................................................................................................. 108

عملگرهاي پيوند خارجي.................................................................................. 109

پيوند خارجي چپ.......................................................................................... 109

پيوند خارجي راست....................................................................................... 110

پيوند خارجي كامل......................................................................................... 111

عملگر تقسيم............................................................................................... 111

عملگر جايگزيني............................................................................................ 113

تمرينهاي حل شده......................................................................................... 114

تمرينهاي فصل............................................................................................. 121

فصل4-زبان پرس و جوي ساخت يافته................................................................ 125

دستورات تعريف داده ها................................................................................. 126

دستور ايجاد پايگاه داده ها.............................................................................. 126

دستور ايجاد جدول........................................................................................ 126

ايجاد ايندكس.............................................................................................. 128

اضافه كردن يك ستون جديد به يك جدول.......................................................... 129

تغيير مشخصات يك ستون از يك جدول............................................................... 129

حذف يك جدول............................................................................................ 129

حذف يك ايندكس........................................................................................ 129

دستورات دستكاري داده ها............................................................................ 130

دستور انتخاب.............................................................................................. 120

دستور ايجاد ديد خارجي يا ديدگاه...................................................................... 142

حذف يك ديدگاه........................................................................................... 144

درج يك تاپل............................................................................................... 145

اصلاح تاپلها................................................................................................ 145

حذف تاپلها................................................................................................. 145

دستورات كنترل داده ها................................................................................ 146

دستور واگذاري مجوز.................................................................................... 147

دستور بازپس گيري مجوز............................................................................... 148

تمرينهاي حل شده......................................................................................... 178

تمرينهاي فصل............................................................................................. 205

فصل5-نرمال سازي...................................................................................... 206

جدال آنرمال................................................................................................ 206

جداول نرمال 1............................................................................................. 206

جداول نرمال 2............................................................................................. 209

جداول نرمال 3 و BCNFو.............................................................................. 211

جداول نرمال 3............................................................................................ 211

جداول نرمال BCNFو.................................................................................. 214

جداول نرمال 4............................................................................................ 217

جداول نرمال 5............................................................................................ 221

تمرينهاي حل شده......................................................................................... 227

تمرينهاي فصل............................................................................................. 231

فصل 6-مدلسازي داده ها با استفاده از نمودارهاي موجوديت رابطه (ERD)و................. 235

گروه بندي مدلهاي داده بر اساس درجات تجريد داده ها........................................... 236

مدل انتزاعي............................................................................................... 236

مدل داخلي................................................................................................. 236

مدل خارجي................................................................................................. 238

مدل فيزيكي................................................................................................ 239

نمودارهاي ERو........................................................................................... 240

اجزاء اصلي نمودارهاي ERو............................................................................. 240

موجوديتها................................................................................................... 240

ويژگيها...................................................................................................... 240

رابطه ها..................................................................................................... 243

انواع رابطه ها............................................................................................... 243

مفاهيم مربوط به رابطه ها................................................................................ 246

انواع موجوديتها............................................................................................ 248

نوع و زيرنوعهاي موجوديت............................................................................... 252

نگاشت يك نمودار ERو به جداول پايگاه داده ها................................................... 255

تمرينهاي حل شده......................................................................................... 265

تمرينهاي فصل............................................................................................ 281