数据库原理实验教案

2020-03-02 08:13:07 来源：范文大全收藏下载本文

《数据库原理》课程实验

实验1 创建数据库和数据表

一、实验目的

熟悉SQL Server Management Studio界面；掌握通过图形化向导和执行Transact-SQL语句创建数据库的方法。

二、实验环境

Windows XP操作系统，SQL Server 2005软件。

三、实验课时

2课时。

四、实验内容

SQL Server中的一个数据库必须至少包含一个数据文件和一个事务日志文件，所以创建数据库就是建立主数据文件和日志文件。

在SQL Server 2005中创建数据库的方法主要有两种：一是在SQL Server Management Studio窗口中使用可视化界面，通过方便的图形化向导创建，二是通过执行Transact-SQL语句创建。

（一）向导方式创建

1、从“开始”菜单选择“所有程序”→“Microsoft SQL Server 2005”，打开“SQL Server Management Studio”窗口，使用Windows或SQL Server身份验证建立连接。

2、在“对象资源管理器”窗格中展开服务器，选择“数据库”节点右击，从弹出的快捷菜单中选择“新建数据库”命令，打开“新建数据库”窗口。

3、该窗口中有3个页，分别是“常规”、“选项”和“文件组”，完成这3个页的内容即可完成数据库的创建。这里，我们仅设置“常规”的相应内容，其他2个页的内容按照默认设置即可。

（1）“数据库名称”文本框中输入数据库的名称，如“sample_st”，再输入该数据库的所有者，这里使用默认值即可。（也可以通过单击文本框右边的“浏览”按钮选择所有者。

（2）“数据库文件”列表中包括两行，一个是数据文件，一个是日志文件。通过单击下面相应的按钮可以添加或删除相应的数据文件。

 逻辑名称：指定该文件的文件名。

 文件类型：用于区别当前文件是数据文件还是日志文件。  文件组：显示当前数据库文件所属的文件组。

 初始大小：指定该文件的初始容量。在SQL Server 2005中数据文件的默认值为3MB，日志文件的默认值为1MB。  自动增长：用于设置在文件容量不够用时，文件根据何种增长方式自动增长。

 路径：指定存放在文件的目录。默认情况下，SQL Server 2005将存放路径设置为其安装目录下的data子目录，单击该列中的按钮可以在打开的“定位文件夹”对话框中更改数据库的存储路径。

完成上述操作后，单击“确定”按钮关闭“新建数据库”窗口，即完成了数据库的创建，可以在“对象资源管理器”窗格中看到新建的数据库。

（二）语言方式创建

SQL Server 2005使用的Transact-SQL语言是标准SQL的增强版本，使用它提供的Create Database语句同样可以完成对数据库的建立（参考内容见附录）。

1、单击“新建查询”按钮，创建一个查询输入窗口将附录中的语句复制到该窗口。选择创建数据库的命令，单击工具栏中的“分析”按钮，可以检查语法错误；单击“执行”按钮即可执行语句，在查询窗口内的“查询”窗格中可以看到“命令已成功完成”的提示消息。在“对象资源管理器”窗格中刷新，即可看到新建的数据库。

2、继续执行Create Database之后的语句，在“sample_st”数据库中用Create Table命令依次建立Student、Course和SC这三个数据表，利用Insert命令为各数据表添加数据。（参考内容见教材P84）

（三）知识巩固

仿照附录内容，用SQL-DDL语言创建“产品订购”数据库，包含四个数据表S、P、J和SPJ，表结构及内容见教材P122。

实验2 数据库的简单查询

一、实验目的

掌握单表查询中各个子句（Select、From、Where、Group、Having、Order）的用法，特别要掌握比较运算符和逻辑运算符的使用。

二、实验环境

Windows XP操作系统，SQL Server 2005软件。

三、实验课时

2课时。

四、实验内容

在已建立的数据库和数据表的基础上，用Select语句完成下列查询操作。

1、查询全体学生的学号和姓名。

select sn,sno from s

2、查询全体学生的所有基本信息（仅针对Student表）。

select * from s

3、对SC表查询全体学生的选课记录，在显示结果中为“Grade”列增加5分。 select score+5 from sc

4、查询全体学生的学号和姓名，将原来的英文列名设置中文别名。

4 select sn as 姓名,sno as 学号 from s

5、显示所有选课学生的学号，去掉重复结果。

select distinct sno from sc

6、查询成绩在80分以上的学生选课记录

select * from sc where score>80

7、查询经济系所有学生的学号和姓名。

select sn,sno from s where dept=\'经济系\'

8、查询成绩在80～90分的学生选课记录。

select * from sc where score between 80 and 90

9、查询年龄不在22～25的学生记录。

select * from s where age not between 22 and 25

10、查询所有姓“刘”的学生记录。

select * from s where sn like\'刘%\'

11、查询无考试成绩（成绩为空值）的学号、课程号。5

select sno ,cno from sc where score is null

12、查询考试成绩非空值的学号、课程号。

select sno ,cno from sc where score is null

13、查询数学系年龄小于20岁的学生记录。

select * from s where dept =\'数学系\'and age

14、查询选修了“101”或“102”课程的选课记录。select * from c where cno =\'101\' or cno =\'102\'

15、查询学生总人数。

select count(sno) from s

16、查询选修了课程的学生人数。

select count(distinct sno) from sc

17、查询选修了“101”课程的学生的平均成绩。

select AVG (score) from sc

where cno=\'101\'

18、查询学号为“01003”的学生的考试总成绩。

select sum (score) from sc

where sno=01003

19、查询“101”课程的最高分和最低分。

select max (score),MIN (score) from sc

where cno=\'101\'

20、查询每门课程的选课人数。

select cno,COUNT (sno) from sc

group by cno

21、查询每个学生的学号、选课数、平均成绩和总成绩。

select sno,COUNT (cno )/*,AVG (score),sum(score)*/ from sc group by sno

22、查询选课数超过2的学生学号及其选课数。

select sno,COUNT (cno) from sc

group by sno

having COUNT (*)>2

23、查询所有学生信息，查询结果按年龄降序排列。（针对Student表操作）

select * from s order by AGE desc

24、查询所有学生信息，查询结果按系名升序，同系学生按年龄降序排列。

select * from s order by dept,AGE desc

25、查询选课数超过2的学生学号及其选课数，查询结果按选课数降序排列。

select sno,COUNT(cno) from sc group by sno having COUNT (*)>2 order by count(cno) desc

实验3 数据库的多表查询

一、实验目的

继续熟练SQL-SELECT语句的使用；理解多表查询的概念；掌握多表连接查询中各个子句的用法，特别要比较内连接和外连接的结果。掌握非相关子查询、相关子查询的用法，理解它们的执行过程；学会在SQL Server中用Exists实现交运算，用Not Exists实现差运算。

二、实验环境

Windows XP操作系统，SQL Server 2005软件。

三、实验课时

2课时。

四、实验内容

（一）、在已建立的数据库和数据表的基础上，用Select语句的连接查询完成下列操作。

1、查询每个学生的基本信息及其选课情况。

2、查询选修“101”课程的学生学号、姓名和成绩。

3、查询与“李平”在同一个系学习的学生记录。

4、查询与“李平”年龄相同的学生记录。

5、查询选修课程名为“数据库原理”的选课记录。

6、查询选修课程名为“数据库原理”的学生记录。

7、查询选修“101”课程且成绩≥90的学号、姓名和成绩。

8、查询“李平”的所有选课记录。

9、查询数学系学生选修的课程号，要求结果中去掉重复记录。

10、查询计算机系选修课程数≥2的学号、姓名及平均成绩，查询结果按平均成绩降序。

11、查询每个学生的学号、选修课程号、课程名及成绩。

12、查询所有学生的选修情况（包括选课和未选课的学生），要求显示学号、姓名、课程号和成绩。

（二）、在已建立的数据库和数据表的基础上，用Select语句的嵌套查询完成下列操作。

1、查询选修“101”课程且成绩≥90的学号、姓名。

2、查询“李平”的所有选课记录。

3、查询与“李平”在同一个系学习的学生记录。

4、查询与“李平”年龄相同的学生记录。

5、查询选修课程名为“数据库原理”的选课记录，输出结果包括学号和成绩。

6、查询选修课程名为“数据库原理”的学生记录，输出结果包括学号、姓名和所在系。

7、查询学号为“01003”学生的选修课程号和课程名。

8、查询没有选修“101”课程的学生学号和姓名。

9、查询选修“101”课程或“102”课程的学生姓名。

10、查询选修“101”课程和“102”课程的学生学号。

11、查询选修“101”课程但没选修“102”课程的学生学号。

12、查询没有选修任何课程的学生记录，输出结果包括学号、姓名和所在系。

13、查询数学系学生选修的课程号，要求结果中去掉重复记录。

14、查询选修课程至少包含“01003”选修课程的学生学号。

9 实验4 数据库更新、视图定义及使用

一、实验目的

掌握Insert、Update、Delete语句的使用；对于Insert语句，要求理解默认值约束、空值约束在插入记录时所起的作用。理解视图的概念，掌握Create View、Drop View语句的使用；掌握基于视图的查询语句的使用。

二、实验环境

Windows XP操作系统，SQL Server 2005软件。

三、实验课时

2课时。

四、实验内容

（一）、在已建立的数据库和数据表的基础上，向数据库中添加一个临时表ST，其结构比Student表结构多一个score字段。用Insert语句向临时表输入数据，输入有误时用Update语句进行修改。再用三个更新语句完成下列操作。

1、向Student表添加若干新记录，内容自定。（观察已定义的表的约束情况）

2、向SC表添加新记录，内容自定，不低于10条（注意不能违反参照完整性）。

3、为临时表ST添加记录。

4、把Student表的所有行一次性地加到临时表ST中。

5、在ST表中把所有学生的成绩加2分。

6、在ST表中把所有学生的年龄增加1。

7、在ST表中把“李平”的所在系改为“计算机”。

8、在ST表中将选修课程“数据库原理”的学生成绩加2分。

9、在SC表中删除所有成绩为空值的选修记录。

10、删除计算机系选修成绩不及格的选课记录。

（二）、在已建立的数据库和数据表的基础上，完成下列操作。

1、建立数学系学生的视图MAST。

2、建立计算机系选修课程名为“数据库原理”的学生视图，视图名：CSTVIEW，该视图中应包括属性列：学号、姓名、成绩。

3、创建一个名为STSUMVIEW的视图，包括所有学生的学号和总成绩。

4、建立学生选课视图SCVIEW，包括所有学生的学号、姓名、课程号、课程名和成绩。

5、通过MAST视图查询学生基本信息。

6、通过SCVIEW查询成绩大于90分的学生的学号和成绩。

7、查询计算机系选修课程名为“数据库原理”并且成绩大于85分的学生的学号和成绩。

8、通过MAST视图将学号为“01008”学生的年龄修改为21岁。

9、通过MAST视图将学号为“01009”学生所在系改为“经济”，是否能成功执行？若不能成功请说明理由；若修改成功，请再次通过MAST视图查询学生基本信息，是否能查询到该生？若不能查询请说明理由。

10、通过SCVIEW视图将学号为“01004”学生的总成绩修改为380分，是否能成功执行？若不能成功请说明理由。

实验5 数据库的安全与保护

一、实验目的

理解SQL Server的用户与权限管理机制，掌握用对象资源管理器创建服务器登录帐号，并同时建立用户。掌握如何为给定的用户分配权限。

二、实验环境

Windows XP操作系统，SQL Server 2005软件。

三、实验课时

2课时。

四、实验内容

用户与权限管理

（1）打开“SQL Server Management Studio”窗口，使用对象资源管理器创建两个服务器登录帐号Test1和Test2，并在“sample_st”数据库中创建两个对应的同名用户。设置Test1用户和Test2用户的默认架构为guest。

（2）使用Test1身份登录，并为Test2分配创建数据表的权限；用Test2身份登录来验证权限分配成功。

（3）使用Test1身份登录，收回刚刚分配给Test2的创建数据表的权限；用Test2身份登录来验证权限回收成功。

五、实验步骤

1、使用对象资源管理器创建两个服务器登录帐号。

12 以系统管理员身份登录SQL Server。打开“SQL Server Management Studio”窗口，在对象资源管理器列表中，打开展开“安全性”文件夹，选择“登录名”图标，单击鼠标右键，在弹出的菜单中选择“新建登录名”。在打开的对话框中依次建立Test1和Test2，选择“SQL Server身份验证”，同时还要输入密码，默认数据库为“sample_st”。

（2）在“用户映射”中列出了当前登录帐号可以选择访问的数据库如“sample_st”，在其左侧的复选框中打勾，表示当前登录帐号可以访问对应的数据库，默认用户名与登录帐号相同。

（3）单击“确定”按钮完成创建。

2、创建新的数据库用户。

在对象资源管理器中选中要访问操作的数据库，展开“安全性”文件夹，在“用户”文件夹中查找是否已建立与登录名Test1和Test2同名的数据库用户，若已建立，则在属性中修改其默认架构为guest；否则右击鼠标在菜单中选择“新建用户”选项，出现“数据库用户-新建”对话框，建立相应的用户。最后，在sample_st数据库的“安全性架构guest属性权限”中，为test1和test2用户分配相应权限。

3、用Grant、Revoke命令实现对用户的授权和收权。

4、用Create命令创建数据表验证授权和收权是否成功。

5、以系统管理员身份登录SQL Server。使用：“GRANT SELECT ON SC TO Test1 WITH GRANT OPTION”命令，再分别以Test1和Test2身份登录，进行授权及查询数据表，验证“WITH GRANT OPTION”能否成功执行。

6、以系统管理员身份使用“REVOKE”命令回收上述授权。

实验6 数据库的完整性

一、实验目的

通过实验掌握数据库完整性概念，掌握利用SQL Server 2005实现数据库完整性的基本方法和步骤。

二、实验环境

Windows XP操作系统，SQL Server 2005软件。

三、实验课时

2课时。

四、实验内容