數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論實驗指導(第七版)

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論實驗指導

（第七版）計算機學院改版履歷版數(shù)改版日期改版者內容第一版2005/08李建良新做成第二版2005/10李寧1）增加作業(yè)題部分2）增加實驗報告模板第三版2006/09李寧1）增加評分標準2）增加數(shù)據(jù)備份還原第四版2007/09李寧根據(jù)實驗次數(shù)重新調整實驗內容第五版2008/09李寧根據(jù)第四版教材的變更進行了如下變動：1）實驗指導中涉及的教材頁碼2）實驗二的第8,9實驗內容第六版2010/09李寧1）根據(jù)實驗環(huán)境的變更修正相關實驗內容（SQL2000->SQL2008）2）根據(jù)實驗次數(shù)調整實驗內容第七版2013/10李寧1）增加部分內容的提示信息2）增加和修改了第五次實驗提交成果物要求和評分標準目錄TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"\h目錄 3\o"CurrentDocument"\h.實驗概要 4\o"CurrentDocument"\h實驗說明 4\o"CurrentDocument"\h實驗環(huán)境和配置 4\o"CurrentDocument"\h上機要求 5\o"CurrentDocument"\h.實驗1:數(shù)據(jù)庫/表的基本操作和表級約束 5\o"CurrentDocument"\h目的和要求 5\o"CurrentDocument"\h實驗準備 5\o"CurrentDocument"\h實驗內容 5\o"CurrentDocument"\h.實驗2:庫級約束和基本表的數(shù)據(jù)操作 8\o"CurrentDocument"\h目的和要求 8\o"CurrentDocument"\h實驗準備 8\o"CurrentDocument"\h實驗內容 8\o"CurrentDocument"\h. 實驗3:視圖操作和安全性控制 10\o"CurrentDocument"\h目的和要求 10\o"CurrentDocument"\h實驗準備 10\o"CurrentDocument"\h實驗內容 10\o"CurrentDocument"\h.實驗4:存儲過程/觸發(fā)器/ODBC數(shù)據(jù)庫編程 12\o"CurrentDocument"\h目的與要求 12\o"CurrentDocument"\h實驗準備 12\o"CurrentDocument"\h實驗內容 12\o"CurrentDocument"\h.實驗5：數(shù)據(jù)庫綜合實驗 14\o"CurrentDocument"\h目的與要求 14\o"CurrentDocument"\h實驗準備 14\o"CurrentDocument"\h實驗內容 15\o"CurrentDocument"\h題目一：零件交易中心管理系統(tǒng) 15\o"CurrentDocument"\h題目二：圖書管理系統(tǒng) 15\o"CurrentDocument"\h題目三：民航訂票管理系統(tǒng) 15\o"CurrentDocument"\h題目四：學生學籍管理系統(tǒng) 16\o"CurrentDocument"\h題目五：車站售票管理系統(tǒng) 16\o"CurrentDocument"\h題目六：企業(yè)人事管理系統(tǒng) 16\o"CurrentDocument"\h題目七：電話交費管理系統(tǒng) 16\o"CurrentDocument"\h題目八：醫(yī)藥銷售管理系統(tǒng) 17\o"CurrentDocument"\h. 附錄：實驗報告格式 18.實驗概要實驗說明內容：本課程實驗分5次完成，每次完成一部分。具體內容參考本指導的后半部分。成績：每次實驗100分，最后取5次實驗的加權平均分作為實驗的總成績，其中第五次實驗占40%,其余各次占15%。每次實驗中各個環(huán)節(jié)的評分標準如下：項目具體要求百分比考勤正常出勤或請假（無故缺席者0分）10%預習報告（無固定格式，紙版或電子版均可）10%實驗實驗過程結果的正確性（※）60%報告實驗相關文檔的正確性，整潔性20%總計100%上述每一項按照百分制給出分值，最后按照比率計算每次實驗的最終成績。實驗報告每次實驗需提交電子版的實驗報告（最后一次實驗需提交設計文檔，源程序等相關資料）。每次實驗結束時，將寫好的實驗報告，提交給各班輔導老師。如果確有困難沒有完成的情況下，課后自己完成之后提交到輔導老師的郵箱里。由輔導老師根據(jù)課堂上機實驗檢查狀況和實驗報告的內容給出每次實驗的成績。實驗報告的內容包括：實驗內容、實驗步驟、程序源碼、運行結果（可以是程序的輸出，也可以是運行畫面的抓屏，抓屏圖片要盡可能的小，否則文件太大）。每份實驗報告是一個WORD文檔。實驗報告命名規(guī)則如下：DBx（實驗次數(shù)）_XXXXXX（學號）_姓名例如：20052978的學生的第一次實驗報告文件名：DB1_20052978_李寧注意：請每個人保存好自己的實驗報告的電子版，直到該門課考試成績公布之后。實驗環(huán)境和配置SQLServer2008(MicrosoftSQLServer2008ExpressWithAdvanceService)上機要求上機之前，請做好預習，需要寫一個簡單的預習報告，格式不限。嚴格遵守實驗室的各項規(guī)定。?實驗1:數(shù)據(jù)庫/表的基本操作和表級約束目的和要求.了解SQLServer數(shù)據(jù)庫的邏輯結構和物理結構，基本數(shù)據(jù)類型以及基本使用方法。.學會使用圖形用戶界面以及命令行方式（SQL語言）創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫和表。.學會使用不同的方法備份和還原數(shù)據(jù)庫。.掌握表級約束的定義、使用和刪除方法。實驗準備要明確能夠創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫的用戶必須是系統(tǒng)管理員，或是被授權可以使用CREATEDATABASE語句的用戶。創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫必須要確定數(shù)據(jù)庫名、所有者（即創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫的用戶）、數(shù)據(jù)庫大?。ㄗ畛醯拇笮?、最大的大小、是否允許增長及增長的方式）和存儲數(shù)據(jù)的文件。了解常用的創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫和表的方法。了解數(shù)據(jù)庫備份和還原的基本方法。了解表級約束的定義、使用和刪除方法。3.實驗內容.利用圖形用戶界面創(chuàng)建，備份，刪除和還原數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)表（30分，每小題5分）?數(shù)據(jù)庫和表的要求依據(jù)課本P127（第四版教材，下同）的第三題，創(chuàng)建一個名為SPJ的數(shù)據(jù)庫,初始大小為10MB,最大為50MB,數(shù)據(jù)庫自動增長，增長方式是按5%比例增長；日志文件初始為2MB,最大可增長到5MB,按1MB增長。數(shù)據(jù)庫的邏輯文件名和物理文件名均采用默認值。數(shù)據(jù)庫SPJ包含供應商表，零件表，工程項目表，供應情況表。具體每張表的定義以及數(shù)據(jù)參看課本P74頁的第五題。?完成以下具體操作：創(chuàng)建的SPJ數(shù)據(jù)庫。在SPJ數(shù)據(jù)庫中分別創(chuàng)建上述的四張表（只輸入一部分數(shù)據(jù)示意即可）。備份SPJ數(shù)據(jù)庫。刪除已經(jīng)創(chuàng)建的工程項目表（J表）。刪除SPJ數(shù)據(jù)庫。還原剛才刪除的SPJ數(shù)據(jù)庫。.利用SQL語言創(chuàng)建和刪除數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)表 （30分，每小題5分）數(shù)據(jù)庫和表的要求（1）創(chuàng)建用于學生信息的數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫名為Student,初始大小為20MB,最大為100MB,數(shù)據(jù)庫自動增長，增長方式是按10M兆字節(jié)增長；日志文件初始為2MB,最大可增長到5MB,按1MB增長。數(shù)據(jù)庫的邏輯文件名和物理文件名，日志文件名請自定義。（2）數(shù)據(jù)庫Student包含學生信息，課程信息和學生選課的信息。包含下列3個表：S：學生基本信息表；C：課程基本信息表；SC：學生選課信息表。各表的結構以及數(shù)據(jù)如下所示：表2.1學生基本信息表（表名：S）snosnamessexsbirthSdept95001李勇男1986/1/1CS95002劉晨女1985/2/1IS95003王敏女1886/10/4MA95004張立男1985/6/8IS表2.2課程基本信息表（表名：C）enocnameepnoCcredit1數(shù)據(jù)庫242數(shù)學33信息系統(tǒng)144操作系統(tǒng)535數(shù)據(jù)結構636C語言2表2.3學生選課信息表（表名：SC）snoenograde9500119295001285950013879500227895002384完成以下實際操作：用T-SQL語句創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫Student□(2)用T-SQL語句創(chuàng)建上述的三張表，各個字段的數(shù)據(jù)類型請自己確定，每張表只要有主鍵約束即可，不要其他約束。不用輸入數(shù)據(jù)，只要表的結構就可以。(3)用T-SQL語句備份數(shù)據(jù)庫Student。(提示：backupdatabasestudenttodisk')(4)用T-SQL語句刪除創(chuàng)建的表。(5)用T-SQL語句刪除創(chuàng)建的數(shù)據(jù)庫。(6)用T-SQL語句還原剛才備份的數(shù)據(jù)庫Student?(提示：restoredatabasestudentfromdisk).利用圖形用戶界面對上題中創(chuàng)建的Student庫的S表中，增加以下的約束和索引。(25分,每小題5分)(1)將學號(sno)設置為主鍵，主鍵名為pk_sno。(2)為姓名(sname)添加唯一約束(唯一鍵)，約束名為uk_sname。(3)為出生II期(sbirth)添加CHECK約束，約束名為ck_sbirth,其檢查條件為：出生日期大于1986年1月1日。(4)為sbirth創(chuàng)建一個降序排列的UNIQUE索引,索引名為IX_Sbirth。(5)為性別(ssex)添加默認值,其值為“男”。.用SQL語言為Student數(shù)據(jù)庫中的SC表添加外鍵約束，要求如下：將sno,eno設置為外鍵，其引用表為分別是S表和C表，外鍵名稱分別為珠_sno,fk_eno。(2分).利用圖形用戶界面根據(jù)上面的外鍵定義畫出由S,C,SC表構成的數(shù)據(jù)庫關系圖。(3分).用SQL語言刪除S表中所創(chuàng)建的約束或者索弓I(第3小題中的(1)-(4)),(10分,每小題2.5分)3?實驗2:庫級約束和基本表的數(shù)據(jù)操作目的和要求.掌握規(guī)則的創(chuàng)建、使用和刪除方法。.掌握默認對象的創(chuàng)建、使用和刪除方法。.學會在圖形用戶界面中對表進行插入、修改和刪除數(shù)據(jù)操作。.學會使用「SQL語句對表進行插入、修改和刪除數(shù)據(jù)操作。.掌握SELECT語句的各種查詢語句。實驗準備了解規(guī)則/默認對象的創(chuàng)建和刪除的方法。了解綁定規(guī)則/默認對象的具體使用方法。了解圖形用戶界面中對表的各種操作方法。了解T-SQL中用于對表數(shù)據(jù)進行插入(INSERT)、修改(UPDATE)和刪除(DELETE)命令的用法。了解SELECT語句的各種查詢語句。.實驗內容.利用SQL語言創(chuàng)建，驗證和刪除規(guī)則。(10分，每小題5分)(1)創(chuàng)建一個ssexrule規(guī)則(createrule),將其綁定(sp_bindrule)到S表的ssex性別字段上(請驗證該規(guī)則生效，保證了輸入的性別只能是“男”或者“女”)。(2)刪除ssex_rule規(guī)則(注意：規(guī)則已綁定到ssex表的性別字段上，需要先解除原有的綁定spunbindrule,droprule)。.利用SQL語言創(chuàng)建，驗證和刪除默認值。(10分，每小題5分)⑴創(chuàng)建—個ssex_def默認對象(createdefault),將其綁定(sp_bindefault)到S表的ssex性別字段上，使其默認值為“男”(請驗證該默認值生效)。(2)刪除ssex_def(注意：默認對象已綁定到S表的ssex性別字段上,需要先解除原有的綁定sp_unbindefault,dropdefault）。.在圖形用戶界面中對表中的數(shù)據(jù)進行更新操作。(6分，每小題2分)(1)按照P75頁所不數(shù)據(jù)，輸入四張表中的數(shù)據(jù)。(2)修改S表的任意一條數(shù)據(jù)(3)刪除S表的任意一條數(shù)據(jù)。.用T-SQL語句對表中的數(shù)據(jù)進行更新操作。(12分，每小題3分)P127頁5題的8-11小題。.用T-SQL語句完成下面的數(shù)據(jù)查詢(52分，每小題4分)⑴P127頁第4題。(5道小題)P127頁第5題的1-7小題。(7道小題)(3)查詢這樣的工程：供給該工程的零件P1的平均供應量大于供給工程J1的任何一種零件的最大供應量。.針對實驗一創(chuàng)建的Student數(shù)據(jù)庫進行下面的數(shù)據(jù)查詢(10分，每小題5分)(1)求不選修C語言課程的學生學號。(2)求這樣的學生姓名：該學生選修了全部課程并且其中一門課在90分以上。.實驗3:視圖操作和安全性控制目的和要求.掌握使用圖形用戶界面和SQL語言創(chuàng)建，操作和刪除視圖的方法。.掌握SQLServer中的安全性相關的登錄名，角色以及用戶的創(chuàng)建以及使用方法。.學會使用T-SQL語句對數(shù)據(jù)庫和表操作的靈活控制功能。實驗準備了解與視圖相關的各種SQL語句。了解登錄名，角色以及用戶的創(chuàng)建以及使用方法。了解T-SQL語句在對數(shù)據(jù)庫和表的控制權限相關命令（GRANT/REVOKE）的用法。實驗內容.在Student數(shù)據(jù)庫中，利用圖形用戶界面，創(chuàng)建一個選修了數(shù)據(jù)庫課程并且是1986年出生的學生的視圖，視圖中包括學號，性別，成績這三個信息。（5分）.用兩種不同的SQL語句創(chuàng)建課本128頁第H題中要求的視圖（視圖名：V_SPJ）（6分,每種方法3分）。.用SQL語句完成課本128頁第11題中對視圖V_SPJ的查詢（4分，每小題2分）?.用T-SQL語句操作視圖的數(shù)據(jù)。（15分，每題5分）（1）給視圖V_SPJ中增加一條數(shù)據(jù)。提示：-SPJ表中JNO允許為空時，數(shù)據(jù)可以插入基本表，此時JNO為NULL,由于JNO為NULL,所以視圖中沒有該條數(shù)據(jù)。-SPJ表中JNO不能為空時，可以使用insteadof觸發(fā)器實現(xiàn)。（2）修改視圖V_SPJ中的任意一條數(shù)據(jù)的供應數(shù)量。（3）刪除視圖V_SPJ中的任意一條數(shù)據(jù)（注意所創(chuàng)建視圖可以視圖消解時，才能正常刪除，否則會刪除失?。灰部梢钥紤]用insteadof觸發(fā)器實現(xiàn)）。.在圖形用戶界面中創(chuàng)建新登錄名以及用戶。(20分，每題10分)(1)對于數(shù)據(jù)庫company創(chuàng)建P148頁第8題中所需要用到的各個用戶以及相關的關的登錄名。(假定有數(shù)據(jù)庫company,庫中有兩個表e(職工表)和d(部門表))。(2)用圖形用戶界面完成以下的權限勇賦予：a)用戶王明對兩個表有Select和Insert的權力。b)用戶李勇對職工表具有Select權力，對工資字段具有更新權力.用T-SQL語句授權和收回權限并加以驗證。(50分，每題5分)P148頁8題。(除過(a),(e))P148頁9題的c),d),f),g)。(提示：P148頁第9題的(c)和(g)小題可以創(chuàng)建合適的視圖，針對視圖進行授權，(c)小題用CURRENTUSER)5?實驗4:存儲過程/觸發(fā)器/ODBC數(shù)據(jù)庫編程目的與要求.掌握查看一些系統(tǒng)存儲過程的用法。.掌握存儲過程的創(chuàng)建和使用方法以及步驟。.掌握觸發(fā)器的創(chuàng)建和使用方法以及步驟。.掌握ODBC數(shù)據(jù)源的配置，了解ODBC編程技術。實驗準備了解存儲過程（系統(tǒng)存儲過程以及用戶自定義存儲過程）基本概念和類型。了解創(chuàng)建存、查看、執(zhí)行、修改和刪除儲過程的SQL語句的基本語法。了解觸發(fā)器的基本概念和類型。了解創(chuàng)建、查看、修改和刪除觸發(fā)器觸發(fā)器的SQL語句的基本語法。了解ODBC數(shù)據(jù)庫配置和編程知識。實驗內容.使用系統(tǒng)存儲過程（sp_rename）將視圖"V_SPJ”更名為“V_SPJ_三建”。（5分）.存儲過程的創(chuàng)建與使用：（共計45分）（1）使用SPJ數(shù)據(jù)庫中的S表、P表、J表、SPJ表，創(chuàng)建一個帶參數(shù)的存儲過程一jsearcho該存儲過程的作用是：當任意輸入一個工程代號時，將返回供應該工程零件的供應商的名稱（SNAME）和零件的名稱（PNAME）以及工程的名稱（JNAME）。執(zhí)行jsearch存儲過程,查詢“J1”對應的信息。（10分）創(chuàng)建一個帶有輸出游標參數(shù)的存儲過程jsearch2,功能同1）,執(zhí)行jsearch2,查詢“J1”對應信息，并且將得到的結果用print語句輸出到控制臺。（10分）（3）使用SPJ數(shù)據(jù)庫中的S表，為其創(chuàng)建一個加密的存儲過程—jmsearch。該存儲過程的作用是：當執(zhí)行該存儲過程時，將返回北京供應商的所有信息。（10分）（4）使用系統(tǒng)存儲過程sp_helptext查看存儲過程jsearch,jmsearch的文本信息。（5分）（5）執(zhí)行jmsearch存儲過程，查看北京供應商的情況。（5分）（6）刪除jmsearch存儲過程。（5分）.觸發(fā)器的創(chuàng)建與使用：（共計30分，每小題5分）（1）在student數(shù)據(jù)庫中建立一個名為insert.s的INSERT觸發(fā)器，存儲在S表中。該觸發(fā)器的作用是：當用戶向S表中插入記錄時，如果插入的sdept值為，CS，，TS，，WA，以外的值，則提示用戶"不能插入記錄這樣的紀錄”，否則提示“記錄插入成功”。觸發(fā)器創(chuàng)建成功之后，向S表插入記錄，驗證觸發(fā)器是否正常工作。（2）為student數(shù)據(jù)庫中的S表創(chuàng)建一個名為dele_sl的DELETE觸發(fā)器，該觸發(fā)器的作用是禁止刪除S表中的記錄。觸發(fā)器創(chuàng)建成功之后，刪除S表中的記錄，驗證觸發(fā)器是否正常工作。（3）為student數(shù)據(jù)庫中的S表創(chuàng)建一個名為dele_s2的DELETE觸發(fā)器，該觸發(fā)器的作用是刪除S表中的記錄時刪除SC表中該學生的選課紀錄。觸發(fā)器創(chuàng)建成功之后，刪除S表中的記錄刪除S表中的記錄，驗證觸發(fā)器是否正常工作（SC表中的數(shù)據(jù)被正常刪除）。（4）為student數(shù)據(jù)庫中的S表創(chuàng)建一個名為update.s的UPDATE觸發(fā)器，該觸發(fā)器的作用是禁止更新S表中“sdept”字段的內容。觸發(fā)器創(chuàng)建成功之后，更新S表中“sdept”字段的內容，驗證觸發(fā)器是否正常工作。（5分）（5）禁用update.s觸發(fā)器。禁用之后，更新S表中的“sdept”字段的內容，驗證觸發(fā)器是否還繼續(xù)正常工作。（6）刪除update.s觸發(fā)器。.ODBC配置以及程序調試：（20分）（1）配置一個ODBC數(shù)據(jù)源，要求數(shù)據(jù)源名稱：student,其中包含S（學生信息）表。（2）閱讀并運行實驗給出的程序，理解ODBC編程，要求簡單寫出自己對這段程序的理解或者流程圖，并且請給出程序運行結果示例圖。6?實驗5：數(shù)據(jù)庫綜合實驗從下列實驗中選取一個或者自己選題進行實驗，并書寫實驗報告。目的與要求.目的：通過完成從用戶需求分析、概念結構設計，邏輯結構設計等一系列的數(shù)據(jù)庫設計到上機編程、調試和應用等全過程，進一步理解和掌握教材中的相關內容。.要求：(1)先對選定的實驗做簡單的需求分析；(2)做出數(shù)據(jù)流圖和數(shù)據(jù)字典；(3)在數(shù)據(jù)流圖和字典的基礎上做出E-R圖(概念結構設計)；(4)在E-R圖基礎上進行關系模式設計(至少滿足3NF)(邏輯結構設計)；(5)根據(jù)需求分析中的各種數(shù)據(jù)請求得出各種視圖以及各種約束、規(guī)則、觸發(fā)器腳本描述；(6)根據(jù)第⑸的內容在SQL-SERVER中設計中實例的數(shù)據(jù)庫；(7)用自己熟悉的一門語言進行設計的功能的實現(xiàn)(最低要求：實現(xiàn)設計中的一部分與數(shù)據(jù)庫操作相關的功能，包括查詢、增刪改等)o(8)整理前面幾步的文檔和程序源碼，可執(zhí)行程序。(9)實驗報告的最后寫出本次實驗完成中遇到的問題及解決方法.提交成果物：(1)完整的實驗報告(報告中包括上述要求中的1)-5)和9),注意不需要將客戶端程序源代碼貼入實驗報告中，但可以將觸發(fā)器、存儲過程等數(shù)據(jù)庫端的代碼加以說明寫入實驗報告中，另外請將開發(fā)環(huán)境(包括語言、平臺、所使用數(shù)據(jù)庫的名稱以及版本號)寫入實驗報告中；(2)備份好的數(shù)據(jù)庫備份文件，以及相關的SQL語句；(3)源代碼以及可執(zhí)行程序；(4)配置運行說明文檔：說明程序該如何配置使之能正常運行(5)其他：安裝包、幫助文件、演不視頻等(可選)實驗準備了解數(shù)據(jù)庫設計的全過程。了解數(shù)據(jù)流圖與數(shù)據(jù)字典的描述方法。了解E-R圖的畫法以及E-R圖向關系模式轉化的方法。了解數(shù)據(jù)庫關系理論的基礎，特別是范式的概念與判斷。事先進行思考，選定題目，進行需求調查與分析。學習數(shù)據(jù)庫編程的知識。實驗內容評分標準：需求分析：io分（數(shù)據(jù)流圖與數(shù)據(jù)字典）概念設計：10分（E-R圖）邏輯設計：5分（關系模式，包括函數(shù)依賴，碼等優(yōu)化、表設計）物理設計：5分（表中的索引選擇等）程序源代碼：60分其他：10分（文檔完整性，環(huán)境配置等）題目一：零件交易中心管理系統(tǒng)零件交易中心管理系統(tǒng)主要提供顧客和供應商之間完成零件交易的功能，其中包括供應商信息、顧客信息以及零件信息。供應商信息包括供應商號、供應商名、地址、電話、簡介；顧客信息包括顧客號、顧客名、地址、電話；零件信息包括零件號、零件名、重量、顏色、簡介等。此系統(tǒng)可以讓供應商增加、刪除和修改所提供的零件產(chǎn)品，還可以讓顧客增加、刪除和修改所需求的零件。交易員可以利用顧客提出的需求信息和供應商提出的供應信息來提出交易的建議，由供應商和顧客進行確認后即完成交易。題目二：圖書管理系統(tǒng)一個簡單的圖書管理系統(tǒng)包括圖書館內書籍的信息、學校在校學生的信息以及學生的借閱信息。此系統(tǒng)功能分為面向學生和面向管理員兩部分，其中面向學生部分可以進行借閱、續(xù)借、歸還和查詢書籍等操作；面向管理員部分可以完成書籍和學生的增加、刪除和修改以及對學生借閱、續(xù)借、歸還的確認。題目三：民航