数据库原理及应用实验指导书第五版0102.docx
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数据库原理及应用实验指导书第五版0102
《数据库原理及应用》
实验指导书
中原工学院计算机学院
20130102
前言
当前计算机专业的数据库实验教材种类繁多、内容可供选择的余地很大，然而，作为专业教学重要组成部分的实践环节却缺少必要的教材，致使实践教学内容的选择存在较大的随意性，教学过程难以控制和管理，教学质量得不到保证，最终将影响到整个专业的教学质量。
鉴于此，整理这本《数据库实验指导书》作为计算机科学与技术、软件工程专业和计算机相关专业的数据库实践教学的依据，从而使实践教学管理有据可依，进而保证教学质量。
在安排实验的内容和学时的过程中，充分考虑到我校数据库教学的《实验教学大纲》以及学生可接受的程度。
在2010年修订的培养计划中，计算机相关专业的《数据库原理及应用》课程的实验学时更改为18个学时，加大了实践环节，更加注重学生的实际动手能力的培养。
为此对《数据库原理及应用》实验指导书每一学期都在进行修改，使其更加贴近教材，更加贴近实际。
由于萨师煊王珊编写的《数据库概论第四版》于2006年9月出版，与其第三版有了较大的改进，增加了不少内容，教材更加贴近实际，更加贴近应用，这次对实验指导书的修正也是基于此。
在执行的过程中，可能因本实验内容考虑不周，会出现一些需要改进的问题，届时，根据教学进度进行及时地修改。
第一章概述…………………………………………………………4
第二章实验要求及注意事项………………………………………5
第三章实验项目……………………………………………………6
实验一基本表的定义、删除与修改……………………………7
实验二SQL语言初级查询………………………………………10
实验三SQL语言高级查询………………………………………10
实验四视图、索引及数据更新…………………………………19
实验五数据库安全性和完整性…………………………………24
实验六存储过程的建立与使用…………………………………25
实验七触发器的建立与使用………………………………………26
实验八数据库连接与登陆…………………………………………28
实验九数据库并发控制………………………………………….30
实验十数据库数据备份与恢复…………………………………31
实验十一综合应用编程
（一）……………………………………..32
实验十二综合应用编程
（二）……………………………………..33
第四章实验项目涉及的主要仪器设备简介………………………..34
第五章参考文献……………………………………………………..35
.
第一章概述
数据库实践教学是数据库教学的重要组成部分，该课程强调学生的实践动手能力，是学生毕业设计以及参加工作后都要用到得课程知识，是学生必须掌握的内容。
安排的前七个实验，主要是对SQL语言进行练习，达到熟练掌握，后五个实验要求掌握Windows环境下的数据库的编程，以及SQLServer2005的综合使用。
第二章实验要求及注意事项
一、实验要求
实验开始前，预习课本第三章SQL语言内容以及相关知识，学习编程方法。
根据教学计划安排，数据库课程总学时数为60学时，其中实验14学时。
在实验中，有验证性实验、设计性的实验，综合设计性实验。
DBMS和SQL认识性实验中，通过安装一个具体的DBMS软件，并通过软件的帮助文件了解DBMS的基本概念、术语、功能，并和教程中的相关内容相对照进一步掌握DBMS的有关知识。
在软件向导的作用下，利用DBMS建立任意一个数据库，并在此基础上学习SQL的一些简单语句。
后三个实验为小型数据库系统的综合设计性实验，要求学生设计一个数据库系统，包括数据库模式设计、数据库定义、建立，并要求该系统通过宿主语言实现数据库的修改、查询功能。
该实验中，为学生认识、了解数据库系统开发中的宿主语言的作用、数据库控件在数据库应用程序的作用和地位。
通过该实验可使学生了解WINDOWS编程特点和语言要素，经过学生的一段时间的自学，可为以后的实验提供语言基础。
在该实验中要应用本课程的大部分知识内容和计算机语言知识，并需要学生课外自修之类的编程内容和数据库控件知识，对学生具有极大的挑战性。
在大纲中只规定了最基本的实验内容，但为学生的能力发挥和创新能力的培养留下了较大的空间。
二、注意事项
掌握编程的方法与技巧，如何实现与SQLServer的连接和访问。
达到每一个同学都能够熟练掌握，并能够给出相应的理论说明，ADO、SQLSever之间的关系。
第三章实验项目
实验一基本表的定义、删除与修改
一、实验目的:
熟练掌握基本表的定义、删除与修改，为后继学习作准备。
二、实验属性（验证性）
（1）了解并掌握SQLSERVER2005管理控制器的使用;
（2）掌握基本表的定义、删除与修改。
三、实验仪器环境与要求
1.每人一台计算机。
2.计算机安装有SQLSERVER2005。
四、实验要求（预习、实验前、实验中、实验后等要求）
1.预习教材第三章，熟悉SQL语句。
2.熟悉SQLSERVER2005，能使用管理控制器的使用。
3.能够熟练使用SQL语句进行表的创建、删除与修改。
五、实验原理
SQL语言基本应用。
六、实验步骤：
（1） 启动SQLSERVER2005。
（2） 启动SQLSERVER2005查询分析器；
（3）创建数据库”学生选课管理数据库”；
（5）在此数据下创建如下表：
1定义基本表
1.1、学生表Student，每个属性名的意义为Sno-学号字符型长度为12、Sname-姓名字符型长度为20、Ssex-性别字符型长度为4、Sage-年龄为整型、Sdept-所在系字符型长度为15。
这里要求Sno为主码，Sname不能为空值，且取值唯一。
1.2、建立表课程表Course，其属性名意义分别为Cno-课程号、字符型长度为15,Cname-课程名、字符型长度为20,Pre_Cno-先修课程号、字符型长度为15,Credits-学分、整型。
Cno为主码。
1.3选课表SC。
其中的属性名意义分别为Sno-学号、字符型长度为12，Cno-课程号、字符型长度为15和Grade-考试成绩、整型。
Sno和Cno为主码。
1.4向创建好的各个表中每个表中至少输入5条数据。
2修改基本表
2.1向基本表Student中增加“入学时间”属性列，其属性名为RegisterDate，数据类型为DATETIME型。
2.2将Sage（年龄）的数据类型改为SMALLINT型。
2.3删除属性列RegisterDate.
说明：
为了保证后面例子能够顺利运行，请大家一定将属性列RegisterDate从Student表中删除。
3删除基本表
3.1创建一个test表，分别有列tno,tname。
3.2删除test表。
实验二SQL数据初级查询
一、实验目的:
熟练掌握表中数据的各种简单的查询功能，为后继学习作准备。
二、实验属性（设计性）
了解并掌握SQL管理控制器的使用;
掌握基本表的数据查询。
三、实验仪器设备及器材
1.计算机。
2.SQLSERVER2005数据库。
四、实验要求（预习、实验前、实验中、实验后等要求）
1．预习教材第三章，熟悉SQL语句。
2．掌握单表查询语句的一般格式。
;
3．掌握单表无条件、有条件查询及查询结果排序与分组。
五、实验原理
SQL语言应用。
六、实验步骤：
（1） 启动SQL查询分析器；
（2）选择数据库；
（3）验证如下例子：
一、单表查询
1无条件查询
1.1查询全体学生的详细记录。
1.2查询全体学生的姓名（Sname）、学号（Sno）、所在系（Sdept）。
SELECT子句的<目标列表达式>不仅可以是表中的属性列，也可以是表达式1.3查询全体学生的姓名（Sname）、出生年份及学号（Sno）。
由于，故可以查询经过计算的值。
1.4查询全体学生的姓名、出生年份和学号，要求姓名用汉字的别名“姓名”、“出生年份”和“学号”。
1.5查询选修了课程的学生学号。
2条件查询
2.1查询“计算系”全体学生的学号（Sno）和姓名（Sname）。
2.2查询年龄在18~22岁（包括18岁和22岁）之间的学生姓名（Sname）及年龄（Sage）。
2.3查询年龄不在18-22岁之间的学生姓名（Sname）及年龄（Sage）。
其命令为：
2.4查询信息、数学和计算机系学生的学号（Sno）、姓名（Sname）和性别（Ssex）。
2.5查询既不是信息系、数学系、也不是计算机系的学生的姓名（Sname）和性别（Ssex）。
2.6查询所有姓刘的学生的姓名（Sname）、学号（Sno）和性别（Ssex）。
2.7查询姓“刘”且全名为2个汉字的学生的姓名（Sname）和所在系（Sdept）。
2.8查询所有不姓刘的学生姓名（Sname）和年龄（Sage）。
2.9查询课程名为“DB_设计”的课程号（Cno）和学分（Credits）。
2.10查询以"DB_"开头，且倒数第2个汉字字符为“设”的课程的详细情况。
2.11假设某些学生选修课程后没有参加考试，所以有选课记录，但没有考试成绩。
试查询缺少成绩的学生的学号（Sno）和相应的课程号（Cno）。
2.12查询所有有成绩的学生学号（Sno）和课程号（Cno）。
3查询结果排序
3.1查询选修了C03号课程的学生的学号（Sno）和成绩（Grade），并按成绩降序排列。
3.2查询全体学生情况，查询结果按所在系的系名（Sdpet）升序排列，同一系中的学生按年龄（Sage）降序排列。
实验三SQL数据高级查询
一、实验目的:
熟练掌握数据表的连接查询、嵌套查询和集合查询，为后继学习作准备。
二、实验属性
了解并掌握SQL企业控制管理器的使用;
掌握基本表的数据查询。
三、实验仪器设备及器材
a）计算机。
b）SQLSERVER2005数据库。
四、实验要求（预习、实验前、实验中、实验后等要求）
1．预习教材第三章，熟悉SQL语句。
2．掌握多表查询语句的一般格式。
3．掌握多表无条件、有条件查询及查询结果排序与分组。
4．掌握多表连接、嵌套和集合查询语句的一般格式及各种使用方法。
五、实验原理
SQL语言应用。
六、实验步骤：
（1） 启动SQL查询分析器；
（2） 选择SQL SERVER后，按确认；
（3）选择数据库；
（4）验证如下例子：
1、集函数的使用
1.1查询学生总人数。
1.2查询选修了课程的学生人数。
1.3查询选修C01号课程的学生平均成绩。
1.4查询选修C01号课程的学生最高分数。
2、查询结果分组
2.1求每门课的课程号（Cno）及相应的选课人数。
2.2查询选修了3门或3门以上课程的学生学号（Sno）。
3、不同表之间的连接查询
3.1查询每个学生及其选修课程的情况。
3.2查询每个学生的学号（Sno）、姓名（Sname）、选修的课程名（Cname）及成绩（Grade）。
4带谓词IN的嵌套查询
4.1查询选修了编号为“C02”的课程的学生姓名（Sname）和所在系（Sdept）。
4.2查询与“李勇”在同一个系学习的学生学号（Sno）、姓名（Sname）和系名（Sdept）。
实验四视图、索引及数据更新
一、实验目的:
熟练掌握索引的建立与删除的方法，熟练掌握SQL的应用，熟练掌握数据插入、修改和删除以及视图的创建及使用，为后继学习作准备。
i.实验属性（验证性）
1.了解并掌握SQL企业控制管理器的使用;
2.掌握数据插入、修改、更新和删除。
3．掌握索引、视图的创建。
4.掌握索引、视图的删除。
三、实验仪器设备及器材
1．安装了SQLSERVER2005的计算机。
四、实验要求（预习、实验前、实验中、实验后等要求）
1．复习教材第三章，熟悉SQL语句。
2．SQLServer2005环境。
3．能够熟练掌握数据插入、修改、更新和删除。
4．掌握索引的建立和删除方法。
5．掌握sql视图建立、修改和删除;
6．掌握sql视图查询。
7．掌握sql数据插入、修改和删除语句的一般格式及使用方法。
五、实验原理
SQL语言应用。
六、实验步骤：
（1） 启动SQL查询分析器；
（2） 选择SQL SERVER后，按确认；
（3）选择数据库；
1建立索引
1.1为学生选课数据库中的Student，Course，Sc三个表建立索引。
其中Student表按“学号”升序建唯一索引C1，Course表按“课程名”降序建唯一索引C2，Sc表按“学号”升序和“课程号”升序建唯一索引C3。
1.2在基本表Student的Sname（姓名）和Sno（学号）列上建立一个聚簇索引c4，而且Student中的物理记录将按照Sname值和Sno值的升序存放。
2删除索引
2.1删除以上所建索引C1、C2、C3。
3建立视图
3.1建立数学系学生的视图math_stu，并要求进行修改和插入操作时仍需保证该视图只有数学系的学生，视图的属性名为Sno，Sname，Sage，Sdept。
3.2建立学生的学号（Sno）、姓名（Sname）、选修课程名（Cname）及成绩（Grade）的视图grade_stu。
3.3定义一个反映学生出生年份的视图Student_birth。
4删除视图
4.1删除3.3中建的视图。
5查询视图
5.1在数学系的学生视图math_stu中找出年龄（Sage）小于20岁的学生姓名（Sname）和年龄（Sage）。
5.2在grade_stu视图中查询成绩在85分以上的学生学号（Sno）、姓名（Sname）和课程名称（Cname）。
6更新视图
6.1将数学系学生视图math_stu中学号为的学生姓名改为“黄海”。
6.2向数学系学生视图math_stu中插入一个新的学生记录，其中学号为“S09”，姓名为“王海”，年龄为20岁。
7插入数据
7.1给学生表插入一条数据（’95003’,’黎明’,’男’23,’计算机系’）
7.2给选课表插入一个数据（‘95003’,’c01’,85）
8修改数据
7.1将学号为“95003”的学生年龄改为22岁，即要修改满足条件的一个元组的属性值。
7.2将所有学生的年龄增加1岁。
即要修改多个元组的值。
7.3将数学系所有学生的成绩置零。
9删除数据
9.1删除学号为“S04”的学生选修的课号为“C02”的记录。
9.2删除所有学生的选课记录。
9.3删除数学系所有学生的选课记录。
实验五数据库完整性与安全性
一．实验目的：
理解并掌握利用SQLServer2005进行完整性和安全性控制的基本操作和命令。
二．实验属性：
设计性。
三．实验仪器设备及器材：
装有SQLServer2005的电脑。
四．实验要求
1.预习数据库用户的创建和使用，预习SQLServer2005中授权和回收概念和使用方法，
2.预习SQLServer2005中安全性架构，以及创建安全性账户和数据库角色等的方法。
2.实验前仔细阅读实验指导书，理解实验要求。
3.实验中要求完成如下工作（其中涉及的表是实验一中建立的表）：
五．实验内容
1、使用企业管理器和Transact_SQL语句管理登录帐户。
（1）在学生管理数据库上创建一个以你的名字命名的登录账户和在master数据库上创建一个以你同学的名字命名的账号。
2、使用企业管理器和Transact_SQL语句管理数据库用户。
（1）创建一个以你的名字命名的用户，登陆名为你名字，和你同学的名字命名的一个用户，登录名为你同学的名字。
3、使用企业管理器和Transact_SQL语句管理服务器角色和数据库角色。
（1）在学生管理数据库上创建一个角色aa，角色名为你的姓名的缩写，把你和你同学的用户放入角色中。
（2）给角色授权，使其可以查询、插入和更新学生管理数据库中的SC表.
4、使用企业管理器和Transact_SQL语句管理语句权限和对象权限。
（1）以你或你同学的用户名登陆进入数据库，查询SC表中大于80分的同学。
实验六存储过程的建立与使用
一、实验目的:
了解存储过程的概念和作用，掌握创建和使用存储过程的方法，为后继学习作准备。
二、实验属性（验证性）
1．了解存储过程的作用。
2．了解并掌握存储过程的定义及使用。
三、实验仪器设备及器材
1.预习教材第三章，熟悉SQL语句。
2.熟悉SQLSERVER2005。
3.能够熟练掌握SQLSERVER2005环境下的存储过程的创建。
四、实验要求（预习、实验前、实验中、实验后等要求）
1．预习教材第三章，熟悉SQL语句。
2．熟悉SQLSERVER2005开发环境。
3．了解并掌握查看、修改和删除存储过程的方法。
4．掌握如何执行存储过程。
五、实验原理
SQL语言应用。
六、实验内容：
建立存储过程
例1添加学生记录的存储过程Stuadd
CREATEPROCEDUREStuadd
@S_NOCHAR（7）,@S_NAMECHAR（10）,@S_SEXCHAR
（2）,
@S_AGEINT,@S_DEPTCHAR（15）
AS
BEGIN
INSERTINTOStudent
VALUES（@S_NO,@S_NAME,@S_SEX,@S_AGE,@S_DEPT）
END
例2修改学生记录的存储过程STUDENTUpdate
CREATEPROCEDURESTUDENTUpdate
@S_NOCHAR（5）,@S_NAMECHAR（20）,@S_SEXCHAR
（2）,
@S_AGEINT,@S_DEPTCHAR（15）
AS
BEGIN
UPDATEStudent
SETSno=@S_NO,Sname=@S_NAME,Ssex=@S_SEX,
Sage=@S_AGE,Sdept=@S_DEPT
WHERESno=@SNO
END
例3删除学生记录的存储过程STUDENTDelete
CREATEPROCEDURESTUDENTDelete
@S_NOCHAR（5）
AS
BEGIN
DELETEFROMStudent
WHERESno=@S_NO
END
例4在学生表中查询学生学号和姓名，并按姓名排序
CREATEPROCEDUENSTUDENTList
AS
BEGIN
SELECTSno,SnameFROMStudentORDERBYSname
END
例5根据姓名查询学生所选课程的成绩
CREATEPROCEDURESTUDENTRecord
@S_NAMECHAR（20）
AS
BEGIN
IF@S_NAME=’’
BEGIN
SELECT*FROMSc
END
ELSE
BEGIN
SELECTCno,GradeFROMSc
WHERESC.Sno=（SELECTSnoFROMStudentWHERESname=@S_NAME）
END
END
1、利用存储过程，给Student表添加一条学生信息。
2、利用存储过程Student、Course、SC表的连接中返回学生的学号、姓名、所选课程和成绩。
3、利用存储过程查找‘李勇’的学号、所选课程、成绩。
4、利用存储过程查找姓’李’并且性别为‘男‘的学生的学号、所选课程、成绩
实验七触发器的建立与使用
一、实验目的:
了解触发器的概念和作用，掌握创建和使用触发器的方法，为后继学习作准备。
二、实验属性（验证性）
1．了解触发器的作用。
2．了解并掌握触发器的创建和使用。
三、实验仪器设备及器材
（3）预习教材第三章，熟悉SQL语句。
（4）熟悉SQLSERVER2005。
（5）能够熟练掌握SQLSERVER2005环境下的数据库的编程。
四、实验要求（预习、实验前、实验中、实验后等要求）
1．预习教材第三章，熟悉SQL语句。
2．熟悉SQLSERVER2005开发环境。
3．了解并掌握查看、修改和删除游标、存储过程的方法。
4．掌握创建并执行存储过程的方法。
五、实验原理
SQL语言应用。
六、实验内容：
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