1、精品數據庫系統原理課程設計講義黑龍江大學計算機學院黑龍江大學軟件學院2011 年 11 月welcome精品一、開設本課程設計的目的本課程是計算機專業中一門重要的專業理論課。為配合數據庫系統原理與實現課程的教學，通過模擬DBMS 的實現，更深刻地領會DBMS 的工作原理和實現方法，從而具有初步開發系統軟件的實際能力，特開設此課程設計。將讀書環節融入數據庫系統原理課程設計的教學內容中，做到理論教學、 實踐教學、讀書環節三者有機結合。通過讀書使學生進一步了解課程的理論知識，拓寬視野，加深對本專業相關課程的理解，并培養獨立閱讀、思考、解決問題的能力。二、課程設計的主要內容通過理論授課與讀書環節，熟悉

2、DBMS 設計與實現的基本理論和方法，用高級程序設計語言完成DBMS 原型系統的設計與實現。通過模擬 DBMS 的實現，使學生系統地掌握關系代數語言的運算功能；了解DBMS 的 DDL 、DML 、DCL等功能的實質含義；掌握結構化設計方法；了解大型軟件的設計技術。1 、DDL 功能模擬在熟悉和掌握關系數據庫查詢語言的基礎上，用高級程序設計語言創建數據庫。具體包括：（1）實現 SQL 的建庫語句，建立相應的數據庫表，并填寫數據字典。（2）實現表模式的修改功能。要求：能夠為已建立的表添加屬性。能夠從已建立的表中刪除屬性。（3）實現刪除表功能。（4）實現創建視圖的功能。welcome精品（5）實現

3、刪除視圖的功能。（6）實現創建索引的功能。（7）實現刪除索引的功能。2 、DML 功能模擬使用某種高級程序設計語言， 實現 SQL 語句中的數據維護操作和查詢操作。具體包括：（1）往已經創建的表中插入元組。（2）從已經創建的表中刪除元組。（3）修改表中的數據。（4）實現 SELECT語句，包括：實現單表上的選擇和投影操作。實現多表的連接操作。實現多表的選擇、投影和連接的混合操作。實現帶視圖的上述操作。實現索引關系的上述操作。（5）用高級語言實現啟發式關系代數優化算法和基于復雜性估計的查詢優化方法。3 、DCL 功能模擬要求根據數據字典 （DD ）實現對數據庫的安全性檢查和完整性約束的機制；利用

4、事務的封鎖機制實現對事務處理的并發控制；利用建立日志文件及周期性備份的機制實現對數據庫的恢復。三、教學文件及教學形式welcome精品教學文件：數據庫系統原理，李建中編著，電子工業出版社教學形式：教學與實驗同步進行，并按實驗要求上機實驗，編程調試。四、課程設計的具體內容數據庫系統原理課程設計共包括7 個子實驗，具體實驗內容如下。welcome精品實驗一關系數據庫SQL 語言的使用實驗條件：提供以 SQL 語言為核心的數據庫管理系統（如 ORACLE ，DB2 ，SYBASE，SQL Server 等）上機環境。（一）實驗目的通過上機實踐，了解DBMS 和 SQL 的概貌。熟練掌握SQL 的數據

5、定義、數據操縱、完整性控制等功能。（二）實驗內容與步驟1 、基本表的創建、數據插入（1）建立教學數據庫的三個基本表：S(S#,SNAME,AGE,SEX)學生（學號，姓名，年齡，性別）SC(S#,C#,GRADE)學習（學號，課程號，成績）C(C#, CNAME, TEACHER)課程（課 程號 ，課 程名 ，任課 教師 ）（2）用 INSERT 命令輸入數據。基本表S的數據：S1WANG20MS2LIU19MS3CHEN22MS4WU19MS5LOU21FS8DONG18F基本表C的數據：welcome精品C1DBLIC2MATHSMAC3CHEMISTRYZHOUC4PHYSICSSHIC

6、5OSWEN基本表SC的數據：welcome精品S1C180S1C270S1C385S1C490S1C570S2C185S3C190S3C285S3C395S4C175S4C470S5C170S5C260S5C380S5C565學 號S8C190S8C395的學生學號與姓名。2 、數據查詢（ 1）檢索學習課程號為 C2 的學生與姓名。（ 2 ）檢索學習課程名為 MATHS（3）檢索不學 C2 課的學生姓名與年齡。（4）檢索學習全部課程的學生姓名。3 、數據修改、刪除welcome精品（1）把 C2 課程的非空成績提高 10% 。（2）在 SC表中刪除課程名為 PHYSICS的成績的元組。（3）

7、在 S和SC表中刪除學號為 S8的所有數據。4 、屬性的添加和刪除（1）為 S表添加家庭住址和身高兩個屬性。（2）為家庭住址和身高這兩個屬性添加值。（3）分別刪除家庭住址和身高屬性。5 、視圖的操作（1）建立男學生的視圖，屬性包括學號、姓名、選修課程名和成績。（2）在男學生視圖中查詢平均成績大于80 分的學生學號和姓名。6 、庫函數、授權控制（1）計算每個學生有成績的課程門數、平均成績。（2）使用 GRANT 語句，把對基本表 S、 SC、 C的使用權限授給其他用戶。實驗二關系數據庫SQL 語言的詞法和語法分析（一）實驗目的利用已有的編譯知識，完成SQL 語句的詞法和語法分析工作，進一步了解DBMS 中數據字典的作用，并為后續的查詢處理和優化實驗打好基礎。（二）實驗內容與步驟分別完成下面語句的詞法和語法分析