數據庫原理實驗教案(已修改)

　

【正文】 第一篇：數據庫原理實驗教案《數據庫原理》課程實驗實驗1 創建數據庫和數據表一、實驗目的熟悉SQL Server Management Studio界面；掌握通過圖形化向導和執行TransactSQL語句創建數據庫的方法。二、實驗環境Windows XP操作系統，SQL Server 2005軟件。三、實驗課時2課時。四、實驗內容SQL Server中的一個數據庫必須至少包含一個數據文件和一個事務日志文件，所以創建數據庫就是建立主數據文件和日志文件。在SQL Server 2005中創建數據庫的方法主要有兩種：一是在SQL Server Management Studio窗口中使用可視化界面，通過方便的圖形化向導創建，二是通過執行TransactSQL語句創建。（一）向導方式創建從“開始”菜單選擇“所有程序”→“Microsoft SQL Server 2005”，打開“SQL Server Management Studio”窗口，使用Windows或SQL Server身份驗證建立連接。在“對象資源管理器”窗格中展開服務器，選擇“數據庫”節點右擊，從彈出的快捷菜單中選擇“新建數據庫”命令，打開“新建數據庫”窗口。該窗口中有3個頁，分別是“常規”、“選項”和“文件組”，完成這3個頁的內容即可完成數據庫的創建。這里，我們僅設置“常規”的相應內容，其他2個頁的內容按照默認設置即可。（1）“數據庫名稱”文本框中輸入數據庫的名稱，如“sample_st”，再輸入該數據庫的所有者，這里使用默認值即可。（也可以通過單擊文本框右邊的“瀏覽”按鈕選擇所有者。（2）“數據庫文件”列表中包括兩行，一個是數據文件，一個是日志文件。通過單擊下面相應的按鈕可以添加或刪除相應的數據文件。l 邏輯名稱：指定該文件的文件名。l 文件類型：用于區別當前文件是數據文件還是日志文件。l 文件組：顯示當前數據庫文件所屬的文件組。l 初始大?。褐付ㄔ撐募某跏既萘?。在SQL Server 2005中數據文件的默認值為3MB，日志文件的默認值為1MB。l 自動增長：用于設置在文件容量不夠用時，文件根據何種增長方式自動增長。l 路徑：指定存放在文件的目錄。默認情況下，SQL Server 2005將存放路徑設置為其安裝目錄下的data子目錄，單擊該列中的按鈕可以在打開的“定位文件夾”對話框中更改數據庫的存儲路徑。完成上述操作后，單擊“確定”按鈕關閉“新建數據庫”窗口，即完成了數據庫的創建，可以在“對象資源管理器”窗格中看到新建的數據庫。（二）語言方式創建SQL Server 2005使用的TransactSQL語言是標準SQL的增強版本，使用它提供的Create Database語句同樣可以完成對數據庫的建立（參考內容見附錄）。單擊“新建查詢”按鈕，創建一個查詢輸入窗口將附錄中的語句復制到該窗口。選擇創建數據庫的命令，單擊工具欄中的“分析”按鈕，可以檢查語法錯誤；單擊“執行”按鈕即可執行語句，在查詢窗口內的“查詢”窗格中可以看到“命令已成功完成”的提示消息。在“對象資源管理器”窗格中刷新，即可看到新建的數據庫。繼續執行Create Database之后的語句，在“sample_st”數據庫中用Create Table命令依次建立Student、Course和SC這三個數據表，并建立各自的約束及它們之間的聯系（外鍵），利用Insert命令為各數據表添加數據。（三）知識鞏固用SQLDDL語言創建“產品訂購”數據庫，包含四個數據表S、P、J和SPJ，表結構及內容見教材P122。實驗2 數據庫的簡單查詢一、實驗目的掌握單表查詢中各個子句（Select、From、Where、Group、Having、Order）的用法，特別要掌握比較運算符和邏輯運算符的使用。二、實驗環境Windows XP操作系統，SQL Server 2005軟件。三、實驗課時2課時。四、實驗內容在已建立的數據庫和數據表的基礎上，用Select語句完成下列查詢操作。查詢全體學生的學號和姓名。查詢全體學生的所有基本信息（僅針對Student表）。對SC表查詢全體學生的選課記錄，在顯示結果中為“Grade”列增加5分。查詢全體學生的學號和姓名，將原來的英文列名設置中文別名。顯示所有選課學生的學號，去掉重復結果。查詢成績在80分以上的學生選課記錄。查詢經濟系所有學生的學號和姓名。查詢成績在80～90分的學生選課記錄。查詢年齡不在22～25的學生記錄。查詢所有姓“劉”的學生記錄。1查詢無考試成績（成績為空值）的學號、課程號。1查詢考試成績非空值的學號、課程號。1查詢數學系年齡小于20歲的學生記錄。1查詢選修了“101”或“102”課程的選課記錄。1查詢學生總人數。1查詢選修了課程的學生人數。1查詢選修了“101”課程的學生的平均成績。1查詢學號為“01003”的學生的考試總成績。1查詢“101”課程的最高分和最低分。查詢每門課程的選課人數。2查詢每個學生的學號、選課數、平均成績和總成績。2查詢選課數超過2的學生學號及其選課數。2查詢所有學生信息，查詢結果按年齡降序排列。（針對Student表操作）2查詢所有學生信息，查詢結果按系名升序，同系學生按年齡降序排列。2查詢選課數超過2的學生學號及其選課數，查詢結果按選課數降序排列。實驗3 數據庫的多表查詢一、實驗目的繼續熟練SQLSELECT語句的使用；理解多表查詢的概念；掌握多表連接查詢中各個子句的用法，特別要比較內連接和外連接的結果。掌握非相關子查詢、相關子查詢的用法，理解它們的執行過程；學會在SQL Server中用Exists實現交運算，用Not Exists實現差運算。二、實驗環境Windows XP操作系統，SQL Server 2005軟件。三、實驗課時2課時。四、實驗內容（一）、在已建立的數據庫和數據表的基礎上，用Select語句的連接查詢完成下列操作。查詢每個學生的基本信息及其選課情況。查詢選修“101”課程的學生學號、姓名和成績。查詢與“李平”在同一個系學習的學生記錄。查詢與“李平”年齡相同的學生記錄。查詢選修課程名為“數據庫原理”的選課記錄。查詢選修課程名為“數據庫原理”的學生記錄。查詢選修“101”課程且成績≥90的學號、姓名和成績。查詢“李平”的所有選課記錄。查詢數學系學生選修的課程號，要求結果中去掉重復記錄。查詢計算機系選修課程數≥2的學號、姓名及平均成績，查詢結果按平均成績降序。1查詢每個學生的學號、選修課程號、課程名及成績。1查詢所有學生的選修情況（包括選課和未選課的學生），要求顯示學號、姓名、課程號和成績。（二）、在已建立的數據庫和數據表的基礎上，用Select語句的嵌套查詢完成下列操作（含EXISTS量詞）。查詢選修“101”課程且成績≥90的學號、姓名。查詢“李平”的所有選課記錄。查詢與“李平”在同一個系學習的學生記錄。查詢與“李平”年齡相同的學生記錄。查詢選修課程名為“數據庫原理”的選課記錄，輸出結果包括學號和成績。查詢選修課程名為“數據庫原理”的學生記錄，輸出結果包括學號、姓名和所在系。查詢學號為“01003”學生的選修課程號和課程名。查詢沒有選修“101”課程的學生學號和姓名。查詢選修“101”課程或“102”課程的學生姓名。查詢選修“101”課程和“102”課程的學生學號。1查詢選修“101”課程但沒選修“102”課程的學生學號。1查詢沒有選修任何課程的學生記錄，輸出結果包括學號、姓名和所在系。1查詢數學系學生選修的課程號，要求結果中去掉重復記錄。1查詢選修課程至少包含“01003”選修課程的學生學號。實驗4 數據庫更新、視圖定義及使用一、實驗目的掌握Insert、Update、Delete語句的使用；對于Insert語句，要求理解默認值約束、空值約束在插入記錄時所起的作用。理解視圖的概念，掌握Create View、Drop View等語句的使用；掌握基于視圖的查詢語句的使用。二、實驗環境Windows XP操作系統，SQL Server 2005軟件。三、實驗課時2課時。四、實驗內容（一）、在已建立的數據庫和數據表的基礎上，向數據庫中添加一個臨時表ST（sno,sname,dept,sage,o,ame,score）。用Insert語句向臨時表輸入數據，輸入有誤時用Update語句進行修改。再用三個更新語句完成下列操作。向Student表添加若干新記錄，內容自定。（觀察已定義的表的約束情況）向SC表添加新記錄，內容自定，不低于10條（注意不能違反參照完整性）。為臨時表ST添加記錄。把Student表的所有行及其對應的選課一次性地加到臨時表ST中。在ST表中把所有學生的成績加2分。在ST表中把所有學生的年齡增加1。在ST表中把“李平”的所在系改為“計算機”。在ST表中將選修課程“數據庫原理”的學生成績加2分。在SC表中刪除所有成績為空值的選修記錄。刪除計算機系選修成績不及格的選課記錄。（二）、在已建立的數據庫和數據表的基礎上，完成下列操作。建立數學系學生的視圖MAST。建立計算機系選修課程名為“數據庫原理”的學生視圖，視圖名：CSTVIEW，該視圖中應包括屬性列：學號、姓名、成績。創建一個名為STSUMVIEW的視圖，包括所有學生的學號和總成績。建立學生選課視圖SCVIEW，包括所有學生的學號、姓名、課程號、課程名和成績。通過MAST視圖查詢學生基本信息。通過SCVIEW查詢成績大于90分的學生的學號和成績。查詢計算機系選修課程名為“數據庫原理”并且成績大于85分的學生的學號和成績。通過MAST視圖將學號為“01008”學生的年齡修改為21歲。通過MAST視圖將學號為“01009”學生所在系改為“經濟”，是否能成功執行？若不能成功請說明理由；若修改成功，請再次通過MAST視圖查詢學生基本信息，是否能查詢到該生？若不能查詢請說明理由。通過SCVIEW視圖將學號為“01004”學生的總成績修改為380分，是否能成功執行？若不能成功請說明理由。實驗5 數據庫的安全與保護一、實驗目的理解SQL Server的用戶與權限管理機制，掌握用對象資源管理器創建服務器登錄帳號，并同時建立用戶。掌握如何為給定的用戶分配權限。二、實驗環境Windows XP操作系統，SQL Server 2005軟件。三、實驗課時2課時。四、實驗內容用戶與權限管理（1）打開“SQL Server Management Studio”窗口，使用對象資源管理器創建兩個服務器登錄帳號Test1和Test2，并在“sample_st”數據庫中創建兩個對應的同名用戶。設置Test1用戶和Test2用戶的默認架構為guest。（2）使用Test1身份登錄，并為Test2分配創建數據表的權限；用Test2身份登錄來驗證權限分配成功。（3）使用Test1身份登錄，收回剛剛分配給Test2的創建數據表的權限；用Test2身份登錄來驗證權限回收成功。五、實驗步驟使用對象資源管理器創建兩個服務器登錄帳號。以系統管理員身份登錄SQL Server。打開“SQL Server Management Studio”窗口，在對象資源管理器列表中，打開展開“安全性”文件夾，選擇“登錄名”圖標，單擊鼠標右鍵，在彈出的菜單中選擇“新建登錄名”。在打開的對話框中依次建立Test1和Test2，選擇“SQL Server身份驗證”，同時還要輸入密碼，默認數據庫為“sample_st”。（2）在“用戶映射”中列出了當前登錄帳號可以選擇訪問的數據庫如“sample_st”，在其左側的復選框中打勾，表示當前登錄帳號可以訪問對應的數據庫，默認用戶名與登錄帳號相同。（3）單擊“確定”按鈕完成創建。創建新的數據庫用戶。在對象資源管理器中選中要訪問操作的數據庫，展開“安全性”文件夾，在“用戶”文件夾中查找是否已建立與登錄名Test1和Test2同名的數據庫用戶，若已建立，則在屬性中修改其默認架構為guest；否則右擊鼠標在菜單中選擇“新建用戶”選項，出現“數據庫用戶新建”對話框，建立相應的用戶。用Grant、Revoke命令實現對用戶的授權和收權。用Create命令創建數據表驗證授權和收權是否成功。以系統管理員身份登錄SQL Server。使用：“GRANT SELECT ON SC TO Test1 WITH GRANT OPTION”命令，再分別以Test1和Test2身份登錄，進行授權及查詢數據表，驗證“WITH GRANT OPTION”能否成功執行。以系統管理員身份使用“REVOKE”命令回收上述授權。實驗6 數據庫的事務及并發控制一、實驗目的通過實驗加深學生對事務的基本概念理解語掌握；加深學生對并發控制的基本概念理解，認識不正確的并發控制所帶來的危害；加深學生對鎖的基本概念的掌握與理解，認識鎖帶來的問題；二、實驗環境Wind