1、數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用實 驗 指 導(dǎo) 書張家精 編 寫適用專業(yè)： 信息與計算科學(xué) 安徽建筑大學(xué) 數(shù)理學(xué)院2012年4月10日前 言數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用是信息與計算科學(xué)專業(yè)本科生的一門專業(yè)選修課,是一門理論和實際緊密聯(lián)系的課程，而SQL server 2000則是數(shù)據(jù)庫具體應(yīng)用的一個數(shù)據(jù)庫開發(fā)系統(tǒng)。在學(xué)習(xí)過程中，除了解SQL server系統(tǒng)的設(shè)計環(huán)境及各種工具的使用方法、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫應(yīng)用方法等知識外，通過實驗對相關(guān)技術(shù)加深認(rèn)識，切實加強(qiáng)學(xué)生的實踐能力，是教學(xué)中一個重要且必要的環(huán)節(jié)。并為其它信息系統(tǒng)專業(yè)課程奠定基礎(chǔ)。本實驗的教學(xué)目標(biāo)是使學(xué)生掌握如何使用SQL server 2000 數(shù)據(jù)庫管理系

2、統(tǒng)，了解數(shù)據(jù)庫設(shè)計及相關(guān)操作的基本概念與方法，進(jìn)而學(xué)會建立與組織、操作數(shù)據(jù)庫。上機(jī)實驗的主要目標(biāo)如下:(1)通過上機(jī)操作，加深對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)理論知識的理解。(2)通過使用具體的DBMS，了解一種實際的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)并掌握其操作技術(shù)。(3)通過上機(jī)實驗，提高動手能力，提高分析問題和解決問題的能力。本實驗6個實驗項目，8次實驗，每次2課時，共16課時，實驗內(nèi)容包括：認(rèn)識DBMS(SQL Server 2000），數(shù)據(jù)定義,數(shù)據(jù)查詢，數(shù)據(jù)更新，數(shù)據(jù)安控制，存儲過程訪和觸發(fā)器等。實驗1：認(rèn)識DBMS（SQL Server 2000）實驗學(xué)時：2實驗類型：練習(xí)實驗要求：必修一、實驗?zāi)康耐ㄟ^本實驗的學(xué)習(xí)使學(xué)

3、生了解SQL Server 2000的版本和軟硬件需求，掌握SQL Server 2000的安裝，掌握SQL Server 2000服務(wù)管理器的使用，掌握SQL Server 2000企業(yè)管理器的使用，掌握SQL Server 2000查詢分析器的使用，并搭建今后實驗的平臺。二、實驗內(nèi)容1完成SQL Server 2000指定版本的安裝；2啟動SQL Server 2000的服務(wù)；3.打開SQL Server 2000企業(yè)管理器，創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫名為teaching，并在該數(shù)據(jù)庫中創(chuàng)建學(xué)生、課程和選修三個基本表；4.用sa用戶打開SQL Server 2000查詢分析器。三、實驗原理、方法和

4、手段Microsoft SQL server2000由一系列相互協(xié)作的組件構(gòu)成。能滿足最大的WEB站點(diǎn)和企業(yè)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)存儲和分析數(shù)據(jù)的需要。本文帶來的就是在windows環(huán)境下SQL2000的安裝過程。系統(tǒng)需求這里以其四合一版本為例，以下安裝過程同理。Microsoft SQL Server 2000 可在運(yùn)行 Intel或兼容的 Pentium、Pentium Pro 或 Pentium II 處理器的計算機(jī)上運(yùn)作。處理器必須以最低 166 MHz 的速度運(yùn)行。需要 Internet Explorer 5.0 或更高版本。另外在在內(nèi)存方面有如下要求：企業(yè)版 最低 64 MB，推薦使用 12

5、8 MB標(biāo)準(zhǔn)版 最低 64 MB個人版在 Windows 2000 上需要 64 MB，在所有其它操作系統(tǒng)上需要 32 MB開發(fā)版最低 64 MB四、實驗組織運(yùn)行要求由于該實驗對學(xué)生的合作配合沒有什么要求，因此每人一臺機(jī)器，按照實驗要求，完成實驗內(nèi)容五、實驗條件具有與學(xué)生數(shù)相同數(shù)目計算機(jī)的機(jī)房。六、實驗步驟1安裝Microsoft SQL Server 20002啟動SQL Server 2000的服務(wù)；3.打開SQL Server 2000企事業(yè)管理器，創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫名為teaching，并在該數(shù)據(jù)庫中創(chuàng)建學(xué)生、課程和選修三個基本表，其表結(jié)構(gòu)如下：student(學(xué)生信息)表：字段名稱字

6、段類型大小說明SnoChar10主鍵SnameChar8SexChar2默認(rèn)值為男，只能輸入男和女BirthdayDatetimeSdeptChar20創(chuàng)建名為course（課程信息）的表，表中的各列要求如下：字段名稱字段類型大小說明CnoChar10主鍵CnameChar30唯一性CcreditReal創(chuàng)建名為score（學(xué)生成績）的表，表中的各列要求如下：字段名稱字段類型大小取值范圍說明SnoChar10數(shù)據(jù)來自學(xué)生信息表主鍵CnoChar10數(shù)據(jù)來自課程信息表主鍵GradeReal0-1004.用sa用戶打開SQL Server 2000查詢分析器，登陸Teaching數(shù)據(jù)庫并運(yùn)行查詢語

7、句。 4.1查詢?nèi)繉W(xué)生信息；4.2查詢?nèi)空n程信息信息；4.3查詢選修2號課程學(xué)生學(xué)號；4.4創(chuàng)建xi（系）表，要求兩個字段：Xno 長度為10的字符串，Xname長度為20的字符串七、思考題 用sa登陸查詢分析器時，如果SQL SERVER(服務(wù)器名)不是本機(jī)名，創(chuàng)建xi（系）表后，再用企業(yè)管理器打開Teaching數(shù)據(jù)庫，能看見xi表的結(jié)構(gòu)嗎？為什么？如果SQL SERVER(服務(wù)器名)是本機(jī)名，再用企業(yè)管理器打開Teaching數(shù)據(jù)庫，能看見xi表的結(jié)構(gòu)嗎？為什么？八、實驗報告按照實驗報告的要求完整填寫各項內(nèi)容，仔細(xì)記錄實驗結(jié)果，認(rèn)真總結(jié)并寫好實驗總結(jié)。九、其它說明實驗2：數(shù)據(jù)定義實驗

8、學(xué)時：2實驗類型：練習(xí)實驗要求：必修一、實驗?zāi)康耐ㄟ^本實驗的學(xué)習(xí)使學(xué)生掌握使用SQL Server 2000查詢分析器交互式進(jìn)行模式定義和刪除、基本表的定義和刪除與修改、索引的建立與刪除等數(shù)據(jù)定義。二、實驗內(nèi)容1用sa用戶打開查詢分析器，并登錄Teaching數(shù)據(jù)庫2刪除基本表Student、course、sc和xi；3. 為用戶ZHANG定義一個學(xué)生-課程模式S_T；4. 創(chuàng)建學(xué)生、課程和選修三個基本表。并修改表5 創(chuàng)建索引三、實驗原理、方法和手段依據(jù)課本所學(xué)內(nèi)容，根據(jù)提供的示范性數(shù)據(jù)庫和表的要求，上機(jī)實現(xiàn)交互式創(chuàng)建表、索引，刪除表和索引，修改表結(jié)構(gòu)等操作。四、實驗組織運(yùn)行要求由于該實驗對學(xué)

9、生的合作配合沒有什么要求，因此每人一臺機(jī)器，按照實驗要求，完成實驗內(nèi)容五、實驗條件具有與學(xué)生數(shù)相同數(shù)目計算機(jī)的機(jī)房。六、實驗步驟1用sa用戶打開查詢分析器，并登錄Teaching數(shù)據(jù)庫2. 為用戶ZHANG定義一個學(xué)生-課程模式S_T；3利用交互式SQL刪除基本表Student、course、sc和xi；4利用交互式SQL在S_T模式下創(chuàng)建學(xué)生、課程和選修三個基本表，其表結(jié)構(gòu)同實驗1的表結(jié)構(gòu)。.刪除學(xué)生表的Sdept字段，然后再添加上該字段在學(xué)生表中的Sname字段上建立索引，然后刪除；.打開企業(yè)管理器，找到建立的三張基本表，把教材提供的示范數(shù)據(jù)輸入進(jìn)各表，為下次實驗做準(zhǔn)備。七、思考題 體會用

10、企業(yè)管理器創(chuàng)建和刪除表及索引等，有什么區(qū)別嗎？八、實驗報告按照實驗報告的要求完整填寫各項內(nèi)容，仔細(xì)記錄實驗結(jié)果，認(rèn)真總結(jié)并寫好實驗總結(jié)。九、其它說明實驗3：數(shù)據(jù)查詢實驗學(xué)時：4（兩次實驗）實驗類型：練習(xí)實驗要求：必修一、實驗?zāi)康木毩?xí)熟悉利用交互式SQL進(jìn)行單表查詢，連接查詢，嵌套查詢和嵌套查詢二、實驗內(nèi)容1利用交互式SQL進(jìn)行單表查詢2利用交互式SQL進(jìn)行連接查詢；3.利用交互式SQL進(jìn)行嵌套查詢；4. 利用交互式SQL進(jìn)行集合查詢。三、實驗原理、方法和手段依據(jù)第三章的內(nèi)容進(jìn)行范例表中的數(shù)據(jù)的查詢四、實驗組織運(yùn)行要求由于該實驗對學(xué)生的合作配合沒有什么要求，因此每人一臺機(jī)器，按照實驗要求，完成實

11、驗內(nèi)容五、實驗條件具有與學(xué)生數(shù)相同數(shù)目計算機(jī)的機(jī)房。六、實驗步驟1利用交互式SQL進(jìn)行單表查詢，實現(xiàn)教材91頁到100頁例1至32題2利用交互式SQL進(jìn)行連接查詢，實現(xiàn)教材100頁到103頁例33至38題；3. 利用交互式SQL進(jìn)行嵌套查詢，實現(xiàn)教材104頁到112頁例39至47題4. 利用交互式SQL進(jìn)行嵌套查詢，實現(xiàn)教材113頁到113頁例48至52題 七、思考題 集合查詢和連接查詢可以互換嗎？嵌套查詢和連接查詢可以互換嗎？八、實驗報告按照實驗報告的要求完整填寫各項內(nèi)容，仔細(xì)記錄實驗結(jié)果，認(rèn)真總結(jié)并寫好實驗總結(jié)。九、其它說明實驗4：數(shù)據(jù)更新實驗學(xué)時：2實驗類型：練習(xí)實驗要求：必修一、實驗?zāi)?/p>

12、的進(jìn)一步熟悉數(shù)據(jù)庫的交互式SQL工具，熟悉通過SQL對數(shù)據(jù)進(jìn)行操作，對數(shù)據(jù)庫基本表的增、刪、改數(shù)據(jù)；并進(jìn)行完整性約束驗證。二、實驗內(nèi)容1向?qū)W生表，課程表，選課表中增加范例數(shù)據(jù)；2對以上表中的數(shù)據(jù)進(jìn)行修改和刪除；3. 對表中數(shù)據(jù)進(jìn)行完整性約束驗證；4. 創(chuàng)建視圖、查詢和刪除視圖三、實驗原理、方法和手段依據(jù)第三章的內(nèi)容進(jìn)行范例表中的數(shù)據(jù)插入、修改、刪除的操作，熟悉如何進(jìn)行表中數(shù)據(jù)完整性約束驗證。四、實驗組織運(yùn)行要求由于該實驗對學(xué)生的合作配合沒有什么要求，因此每人一臺機(jī)器，按照實驗要求，完成實驗內(nèi)容五、實驗條件具有與學(xué)生數(shù)相同數(shù)目計算機(jī)的機(jī)房。六、實驗步驟1企業(yè)管理器中刪除前面的所有數(shù)據(jù)2利用交互式

13、SQL向?qū)W生表，課程表，選課表中增加范例數(shù)據(jù)；3. 利用交互式SQL實現(xiàn)插入元組，實現(xiàn)教材115頁至116頁例1至例44. 利用交互式SQL實現(xiàn)修改數(shù)據(jù)，實現(xiàn)教材117頁例5至例75. 利用交互式SQL實現(xiàn)刪除數(shù)據(jù)，實現(xiàn)教材118頁例8至例106. 利用交互式SQL實現(xiàn)視圖的定義、查詢、更新和刪除，實現(xiàn)實現(xiàn)教材118頁至125頁例1至例14 七、思考題 數(shù)據(jù)庫中一般不允許更改主碼，如果需要更改主碼數(shù)據(jù)時，怎樣處理？八、實驗報告按照實驗報告的要求完整填寫各項內(nèi)容，仔細(xì)記錄實驗結(jié)果，認(rèn)真總結(jié)并寫好實驗總結(jié)。九、其它說明實驗5：數(shù)據(jù)控制實驗學(xué)時：2實驗類型：練習(xí)實驗要求：必修一、實驗?zāi)康耐ㄟ^本實驗的

14、學(xué)習(xí)使學(xué)生掌握利用GRANT和REVOKE語句實現(xiàn)授權(quán)和權(quán)限的收回；掌握利用CREATE USER語句實現(xiàn)創(chuàng)建用戶并授權(quán)；掌握角色創(chuàng)建并將角色授予用戶及回收角色；掌握視圖的創(chuàng)建及刪除，并對視圖進(jìn)行授權(quán)和回收；掌握利用AUDIT和NOAUDIT實現(xiàn)設(shè)置和取消審計，掌握實體完整性定義，掌握參照完整性定義，掌握用戶定義完整性定義，掌握完整性約束命名子句的定義和修改。二、實驗內(nèi)容1利用GRANT和REVOKE語句實現(xiàn)授權(quán)和權(quán)限的收回；2利用CREATE USER語句實現(xiàn)創(chuàng)建用戶并授權(quán)，角色創(chuàng)建并將角色授予用戶及回收角色；3. 對視圖進(jìn)行授權(quán)和回收；4. 利用AUDIT和NOAUDIT實現(xiàn)設(shè)置和取消審計

15、5. 測試授權(quán)、收權(quán)、角色授予、角色收回、審計和取消審計后的效果。6定義實體完整性；7定義參照完整性；8. 定義用戶定義的完整性；9.用完整性約束命名子句定義和修改完整性約束。三、實驗原理、方法和手段依據(jù)第四章的內(nèi)容，根據(jù)實驗要求進(jìn)行數(shù)據(jù)安全性的各項操作。包括GRANT和REVOKE語句，CREATE USER，視圖的創(chuàng)建及刪除，AUDIT和NOAUDIT，實體完整性：定義表的主碼；參照完整性：定義表的外碼；用戶定義完整性：用戶定義的屬性上的約束條件；CONSTRAINT完整性約束命名子句。四、實驗組織運(yùn)行要求由于該實驗對學(xué)生的合作配合沒有什么要求，因此每人一臺機(jī)器，按照實驗要求，完成實驗內(nèi)容

16、五、實驗條件具有與學(xué)生數(shù)相同數(shù)目計算機(jī)的機(jī)房。六、實驗步驟1利用GRANT和REVOKE語句實現(xiàn)授權(quán)和權(quán)限的收回，驗證教材138頁至140頁例1至例102利用CREATE USER語句實現(xiàn)創(chuàng)建用戶并授權(quán)，角色創(chuàng)建并將角色授予用戶及回收角色，驗證教材142頁至143頁例11至例133. 對視圖進(jìn)行授權(quán)和回收，驗證教材145頁例144. 利用AUDIT和NOAUDIT實現(xiàn)設(shè)置和取消審計，驗證教材146頁例15至例16. 5.用不同的用戶名登錄，查詢操作驗證操作結(jié)果。6定義實體完整性，驗證教材152頁例1、例2；7定義參照完整性，驗證教材154頁至156頁例3至例4；8. 定義用戶定義的完整性，驗證

17、教材156頁至158頁例5至例9；9. 用完整性約束命名子句定義和修改完整性約束，驗證教材158頁至159頁例10至例13。七、思考題 SQL Server 2000有哪些數(shù)據(jù)安全性功能？性能怎樣？有哪些不足之處？八、實驗報告按照實驗報告的要求完整填寫各項內(nèi)容，仔細(xì)記錄實驗結(jié)果，認(rèn)真總結(jié)并寫好實驗總結(jié)。九、其它說明實驗6：存儲過程與觸發(fā)器實驗學(xué)時：4（兩次實驗）實驗類型：練習(xí)實驗要求：必修一、實驗?zāi)康耐ㄟ^本實驗的學(xué)習(xí)使學(xué)生掌握PL/SQL的塊結(jié)構(gòu)、變量常量的定義及控制結(jié)構(gòu)，使學(xué)生掌握掌握觸發(fā)器的定義。二、實驗內(nèi)容1對學(xué)生-課程數(shù)據(jù)庫，編寫存儲過程，完成下面功能：1）統(tǒng)計離散數(shù)學(xué)的成績分布情況，

18、即按照各分?jǐn)?shù)段統(tǒng)計人數(shù)；2）統(tǒng)計任意一門課的平均成績；3）將學(xué)生選課成績從百分制改為等級制（即A，B，C，D，E）。2.定義觸發(fā)器，定義修改成績記錄表Update_Grade_log（UpdateNo char(10), Sno char(10), Cno char(2),OldGrace real,NewGrade real,UserName char(10), Updatetime datetime）,定義觸發(fā)器Update_Grade_Tr實現(xiàn)對SC表修改成績時自動將修改的相關(guān)信息寫入修改成績記錄表中。三、實驗原理、方法和手段存儲過程（Stored Procedure）是在大型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，一組為了完成特定功能的SQL 語句集，經(jīng)編譯后存儲在數(shù)據(jù)庫中，用戶通過指定存儲過程的名字并給出參數(shù)（如果該存儲過程帶有參數(shù)）來執(zhí)行它。存儲過程是數(shù)據(jù)庫中的一個重要對象，任何一個設(shè)計良好的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序都應(yīng)該用到存儲過程。觸發(fā)器（trigger）是SQL server 提供給程序員和數(shù)據(jù)分析員來保證數(shù)據(jù)完整性的一種方法，它是與表事件相關(guān)的特殊的存儲過程，它的執(zhí)行不是由程序調(diào)用，也不是手工啟動，而是由事件來觸發(fā)，比如當(dāng)對一個表進(jìn)行操作（ insert，delete， update）時就會激活它執(zhí)行。觸發(fā)器經(jīng)常用于加強(qiáng)數(shù)據(jù)的完