数据库技术与应用实践教程SQL Server.docx

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数据库技术与应用实践教程SQLServer

上机实验指导

这一部分为SQLServer2005的上机实验内容，包括12个实验，每个实验和课堂教学紧密配合，且由浅入深地安排实验内容，旨在使读者通过上机实践领会课堂学习内容，达到巩固与提高的目的。

上机实验指导部分使用的数据库，如果没有特别指明，则为studentsdb数据库，该数据库从实验2开始创建。

实验1SQLServer2005的安装及管理工具的使用

1．实验目的

（1）了解SQLServer2005安装对软、硬件的要求，掌握安装方法。

（2）了解SQLServer的注册和配置方法。

（3）了解SQLServer2005包含的主要组件及其功能。

（4）熟悉SQLServer2005管理平台的界面及基本使用方法。

（5）了解数据库及其对象。

（6）了解在SQLServer管理平台中执行SQL语句的方法。

2．实验内容及步骤

（1）根据软、硬件环境的要求，安装SQLServer2005（在安装过程中，请选择安装示例数据库AdventureWorks）。

（2）通过选择“开始”→“程序”→MicrosoftSQLServer2005→“配置工具”→SQLServerConfigurationManager菜单项，打开“SQLServer配置管理器”窗口，在界面左边的树目录中选择“SQLServer2005服务”，在右边的项列表区中选择SQLServer。

并且通过该窗口“启动服务”和“停止服务”图标来启动和停止SQLServer服务。

（3）通过“开始”→“程序”→MicrosoftSQLServer2005→SQLServerManagementStudio菜单项打开SQLServer管理平台。

（4）在SQLServer管理平台中，注册服务器。

查看本地已注册的SQLServer。

查找网络上另一台计算机，并且注册该机上的SQLServer，注册时使用“Windows身份认证”或“SQLServer身份认证”的连接方式。

（5）从SQLServer管理平台中删除网络SQLServer服务器。

（6）在SQLServer管理平台的对象资源管理器中打开本地服务器的属性对话框，查看以下信息：

产品名称、主机操作系统、产品的版本、操作平台、主机内存等。

（7）利用SQLServer管理平台访问系统自带的AdventureWorks数据库。

以系统管理员身份登录到SQLServer管理平台。

在SQLServer管理平台的对象资源管理器窗口中找到AdventureWorks数据库并展开，查看该数据库的所有对象，如表、视图、存储过程、默认和规则等。

选择AdventureWorks数据库的“表”选项，在右窗格中将列出AdventureWorks数据库的所有表，选择雇员表HumanResources.Employee，右击鼠标，弹出快捷菜单，从中选择“打开表”菜单项，打开Employee表，查看其内容。

（8）利用SQLServer管理平台的查询设计器窗口访问AdventureWorks数据库的表。

在SQLServer管理平台的对象资源管理器窗口中，选择AdventureWorks数据库结点，单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择“新建查询”命令，或者选择数据库后，单击工具栏的“新建查询”命令，打开查询设计器窗口。

在查询设计器窗口中，输入以下代码：

SELECT*

FROMHumanResources.Employeea

WHEREa.Gender='M'

ORDERBYa.Title

选择SQLServer管理平台的“查询”→“分析”菜单项，或者单击常用工具栏上“验证SQL语法”按钮，查询设计器将对输入的代码进行语法分析，并由消息窗格给出分析结果报告。

选择SQLServer管理平台的“查询”→“执行”菜单项，或者单击常用工具栏上“执行SQL”按钮，SQLServer将编译窗口中的代码，并在结果窗格中显示查询结果，如图1-1所示。

图1-1查询设计器窗口

3．实验思考

（1）SQLServer管理平台的作用是什么？

如何进入SQLServer管理平台？

（2）SQLServer配置管理器的作用是什么？

如何进入SQLServer配置管理器？

（3）用几种不同的方法实现注册数据库服务器与对象资源管理器的连接。

（4）查询设计器窗口的作用是什么？

如何打开查询设计器窗口？

（5）改变查询设计器的当前数据库使用什么方法？

实验2SQLServer数据库的管理

1．实验目的

（1）了解SQLServer数据库的逻辑结构和物理结构的特点。

（2）掌握使用SQLServer管理平台对数据库进行管理的方法。

（3）掌握使用Transact-SQL语句对数据库进行管理的方法。

2．实验内容及步骤

（1）在SQLServer管理平台中创建数据库。

运行SQLServer管理平台，在管理平台的对象资源管理器中展开服务器。

右击“数据库”项，在快捷菜单中选择“新建数据库”菜单项。

在新建数据库对话框的数据库名称文本框中输入学生管理数据库名studentsdb，单击“确定”按钮。

（2）选择studentsdb数据库，在其快捷菜单中选择“属性”菜单项，查看“常规”、“文件”、“文件组”、“选项”、“权限”和“扩展属性”等页面。

（3）打开studentsdb数据库的“属性”对话框，在“文件”选项卡中的数据库文件列表中修改studentsdb数据文件的“分配的空间”大小为2MB。

指定“最大文件大小”为5MB。

修改studentsdb数据库的日志文件的大小在每次填满时自动递增5%。

（4）单击“新建查询”打开查询设计器窗口，在查询设计器窗口中使用Transact-SQL语句CREATEDATABASE创建studb数据库。

然后通过系统存储过程sp_helpdb查看系统中的数据库信息。

（5）在查询设计器中使用Transact-SQL语句ALTERDATABASE修改studb数据库的设置，指定数据文件大小为5MB，最大文件大小为20MB，自动递增大小为1MB。

（6）在查询设计器中为studb数据库增加一个日志文件，命名为studb_Log2，大小为5MB，最大文件大小为10MB。

（7）使用SQLServer管理平台将studb数据库的名称更改为student_db。

（8）使用Transact-SQL语句DROPDATABASE删除student_db数据库。

（9）在SQLServer管理平台中删除studentsdb数据库。

3．实验思考

（1）数据库中的日志文件是否属于某个文件组？

（2）数据库中的主数据文件一定属于主文件组吗？

（3）数据文件和日志文件可以在同一个文件组吗？

为什么？

（4）删除了数据库，其数据文件和日志文件是否已经删除？

是否任何人都可以删除数据库？

删除了的数据库还有可能恢复吗？

（5）能够删除系统数据库吗？

实验3SQLServer数据表的管理

1．实验目的

（1）掌握使用SQLServer管理平台和Transact-SQL语句CREATETABLE和ALTERTABLE创建和修改表的方法。

（2）掌握在SQLServer管理平台中对表进行插入、修改和删除数据操作的方法。

（3）掌握使用Transact-SQL语句对表进行插入、修改和删除数据操作的方法。

（4）了解SQLServer的常用数据类型。

2．实验内容及步骤

（1）启动SQLServer管理平台，在对象资源管理器中展开studentsdb数据库文件夹。

（2）在studentsdb数据库中包含有数据表student_info、curriculum、grade，这些表的数据结构如图1-2至图1-4所示。

图1-2学生基本情况表student_info

图1-3课程信息表curriculum

图1-4学生成绩表grade

（3）在SQLServer管理平台中创建student_info、curriculum表。

（4）在SQLServer管理平台中，将student_info表的学号列设置为主键，非空。

（5）使用Transact-SQL语句CREATETABLE在studentsdb数据库中创建grade表。

（6）student_info、curriculum、grade表中的数据如图1-5至图1-7所示。

图1-5student_info的数据

图1-6curriculum的数据

图1-7grade的数据

（7）在SQLServer管理平台中为student_info、curriculum、grade表添加数据。

（8）使用Transact-SQL语句INSERTINTO...VALUES向studentsdb数据库的grade表插入数据：

学号为0004，课程编号为0001，分数为80。

（9）使用Transact-SQL语句ALTERTABLE修改curriculum表的“课程编号”列，使之为非空。

（10）使用Transact-SQL语句ALTERTABLE修改grade表的“分数”列，使其数据类型为real。

（11）使用Transact-SQL语句ALTERTABLE修改student_info表的“姓名”列，使其列名为“学生姓名”，数据类型为varchar（10），非空。

（12）分别使用SQLServer管理平台和Transact-SQL语句DELETE删除studentsdb数据库的grade表中学号为0004的成绩记录。

DELETEgradeWHERE学号='0004'

（13）使用Transact-SQL语句UPDATE修改studentsdb数据库的grade表中学号为0003、课程编号为0005、分数为90的成绩记录。

UPDATEgradeSET分数=90

WHERE学号='0003'AND课程编号='0005'

（14）使用Transact-SQL语句ALTER...ADD为studentsdb数据库的grade表添加一个名为“备注”的数据列，其数据类型为VARCHAR（20）。

ALTERTABLEgradeADD备注VARCHAR（20）NULL

3．实验思考

（1）使用Transact-SQL语句删除在studentsdb数据库的grade表添加的“备注”数据列。

（2）在SQLServer管理平台中，studentsdb数据库的student_info表的数据输入时，如果输入相同学号的记录将出现什么现象?

怎样避免该情况的发生？

（3）已经打开的表能删除吗？

（4）在SQLServer2005中能将数据表中的字段名和其数据类型同时改变吗？

实验4数据查询

1．实验目的

（1）掌握使用Transact-SQL的SELECT语句进行基本查询的方法。

（2）掌握使用SELECT语句进行条件查询的方法。

（3）掌握SELECT语句的GROUPBY、ORDERBY以及UNION子句的作用和使用方法。

（4）掌握嵌套查询的方法。

（5）掌握连接查询的操作方法。

2．实验内容及步骤

（1）在studentsdb数据库中，使用下列SQL语句将输出什么?

SELECTCOUNT（*）FROMgrade

SELECTSUBSTRING（姓名,1,2）FROMstudent_info

SELECTUPPER（'kelly'）

SELECTReplicate（'kelly',3）

SELECTSQRT（分数）FROMgradeWHERE分数>=85

SELECT2,3,POWER（2,3）

SELECTYEAR（GETDATE（））,MONTH（GETDATE（））,DAY（GETDATE（））

（2）在studentsdb数据库中使用SELECT语句进行基本查询。

在student_info表中，查询每个学生的学号、姓名、出生日期信息。

查询学号为0002的学生的姓名和家庭住址。

找出所有男同学的学号和姓名。

（3）使用SELECT语句进行条件查询。

在grade表中查找分数在80~90范围内的学生的学号和分数。

在grade表中查询课程编号为0003的学生的平均分。

在grade表中查询学习各门课程的人数。

将学生按出生日期由大到小排序。

查询所有姓“张”的学生的学号和姓名。

SELECT学号,姓名FROMstudent_infoWHERE姓名LIKE'张%'

（4）对student_info表，按性别顺序列出学生的学号、姓名、性别、出生日期及家庭住址，性别相同的按学号由小到大排序。

（5）使用GROUPBY查询子句列出各个学生的平均成绩。

（6）使用UNION运算符将student_info表中姓“张”的学生的学号、姓名与curriculum表的课程编号、课程名称返回在一个表中，且列名为u_编号、u_名称，如图1-8所示。

图1-8联合查询结果集

（7）嵌套查询。

在student_info表中查找与“刘卫平”性别相同的所有学生的姓名、出生日期。

SELECT姓名,出生日期

FROMstudent_info

WHERE性别=

（SELECT性别

FROMstudent_info

WHERE姓名='刘卫平'）

使用IN子查询查找所修课程编号为0002、0005的学生学号、姓名、性别。

SELECT学号,姓名,性别

FROMstudent_info

WHEREstudent_info.学号IN

（SELECT学号

FROMgrade

WHERE课程编号IN（'0002','0005'））

列出学号为0001的学生的分数比0002号的学生的最低分数高的课程编号和分数。

SELECT课程编号,分数

FROMgrade

WHERE学号='0001'AND分数>ANY

（SELECT分数FROMgrade

WHERE学号='0002'）

列出学号为0001的学生的分数比学号为0002的学生的最高成绩还要高的课程编号和分数。

（8）连接查询。

查询分数在80~90范围内的学生的学号、姓名、分数。

SELECTstudent_info.学号,姓名,分数

FROMstudent_info,grade

WHEREstudent_info.学号=grade.学号AND分数BETWEEN80AND90

查询学习“C语言程序设计”课程的学生的学号、姓名、分数。

SELECTstudent_info.学号,姓名,分数

FROMstudent_info

INNERJOINgradeONstudent_info.学号=grade.学号

INNERJOINcurriculumON课程名称='C语言程序设计'

查询所有男同学的选课情况，要求列出学号、姓名、课程名称、分数。

查询每个学生的所选课程的最高成绩，要求列出学号、姓名、课程编号、分数。

查询所有学生的总成绩，要求列出学号、姓名、总成绩，没有选修课程的学生的总成绩为空。

使用左外连接。

为grade表添加数据行：

学号为0004、课程编号为0006、分数为76。

查询所有课程的选修情况，要求列出课程编号、课程名称、选修人数，curriculum表中没有的课程列值为空。

使用右外连接。

3．实验思考

（1）查询所有没有选修课程的学生信息，返回结果包括学号、姓名、性别。

（2）在student_info表和grade表之间实现交叉连接。

（3）查询每个学生的所选课程的成绩，并列出学号生成分组汇总行（总成绩）和明细行（各课成绩）。

使用SELECT语句的COMPUTE选项。

（4）在查询语句中SELECT、FROM和WHERE选项分别实现什么运算？

（5）在查询的FROM子句中实现表与表之间的连接有哪几种方式？

对应的关键字分别是什么？

实验5索引和视图

1．实验目的

（1）掌握使用SQLServer管理平台和Transact-SQL语句CREATEINDEX创建索引的方法。

（2）掌握使用SQLServer管理平台查看索引的方法。

（3）掌握使用SQLServer管理平台和Transact-SQL语句DROPINDEX删除索引的方法。

（4）掌握使用SQLServer管理平台和Transact-SQL语句CREATEVIEW创建视图的用法。

（5）了解索引和视图更名的系统存储过程sp_rename的用法。

（6）掌握使用Transact-SQL语句ALTERVIEW修改视图的方法。

（7）了解删除视图的Transact-SQL语句DROPVIEW的用法。

2．实验内容及步骤

（1）分别使用SQLServer管理平台和Transact-SQL语句为studentsdb数据库的student_info表和curriculum表创建主键索引。

（2）使用SQLServer管理平台按curriculum表的课程编号列创建唯一性索引。

（3）分别使用SQLServer管理平台和Transact-SQL语句为studentsdb数据库的grade表的“分数”字段创建一个非聚集索引，命名为grade_index。

CREATEINDEXgrade_indexONgrade（分数）

（4）为studentsdb数据库的grade表的“学号”和“课程编号”字段创建一个复合唯一索引，命名为grade_id_c_ind。

CREATEUNIQUEINDEXgrade_id_c_indONgrade（学号,课程编号）

（5）分别使用SQLServer管理平台和系统存储过程sp_helpindex查看grade表和student_info表上的索引信息。

sp_helpindexgrade

（6）使用SQLServer管理平台对grade表创建一个聚集索引和唯一索引。

（7）使用系统存储过程sp_rename将索引grade_index更名为grade_ind。

sp_rename'grade.grade_index','grade_ind','INDEX'

（8）分别使用SQLServer管理平台和Transact-SQL语句DROPINDEX删除索引grade_ind。

再次使用系统存储过程sp_helpindex查看grade表上的索引信息。

DROPINDEXgrade.grade_ind

（9）在studentsdb数据库中，以student_info表为基础，使用SQLServer管理平台建立名为v_stu_i的视图，使视图显示学生姓名、性别、家庭住址。

（10）在studentsdb数据库中，使用Transact-SQL语句CREATEVIEW建立一个名为v_stu_c的视图，显示学生的学号、姓名、所学课程的课程编号，并利用视图查询学号为0003的学生情况。

（11）基于student_info表、curriculum表和grade表，建立一个名为v_stu_g的视图，视图中具有所有学生的学号、姓名、课程名称、分数。

使用视图v_stu_g查询学号为0001的学生的所有课程与成绩，如图1-9所示。

图1-9学号为0001的学生的视图信息

（12）分别使用SQLServer管理平台和Transact-SQL语句修改视图v_stu_c，使之显示学号、姓名、每个学生所学课程数目。

（13）使用Transact-SQL语句ALTERVIEW修改视图v_stu_i，使其具有列名学号、姓名、性别。

ALTERVIEWv_stu_i（学号,姓名,性别）

ASSELECT学号,姓名,性别FROMstudent_info

（14）使用系统存储过程sp_rename将视图v_stu_i更名为v_stu_info。

sp_renamev_stu_i,v_stu_info

（15）利用视图v_stu_i为student_info表添加一行数据：

学号为0015、姓名为陈婷、性别为女。

（16）利用视图v_stu_i删除学号为0015的学生记录。

（17）利用视图v_stu_g修改姓名为刘卫平的学生的高等数学的分数为84。

（18）使用Transact-SQL语句DROPVIEW删除视图v_stu_c和v_stu_g。

3．实验思考

（1）是否可以通过视图v_stu_g修改grade表中学号列数据？

（2）比较视图和基表操作表中数据的异同。

（3）可更新视图必须满足哪些条件?

（4）什么是索引？

SQLServer2005中有两种形式的索引：

聚集索引和非聚集索引，简单叙述它们的区别？

（5）能否在视图上创建索引？

实验6数据完整性

1．实验目的

（1）掌握Transact-SQL语句（CREATERULE、DROPRULE）创建和删除规则的方法。

（2）掌握系统存储过程sp_bindrule、sp_unbindrule绑定和解除绑定规则的操作方法，以及sp_helptext查询规则信息、sp_rename更名规则的方法。

（3）掌握Transact-SQL语句（CREATEDEFAULT、DROPDEFAULT）创建和删除默认对象的方法。

（4）掌握系统存储过程sp_bindefault、sp_unbindefault绑定和解除绑定默认对象的操作方法，以及sp_helptext查询默认对象信息。

（5）掌握SQLServer管理平台和Transact-SQL语句（CREATETABLE、ALTERTABLE）定义和删除约束的方法，并了解约束的类型。

2．实验内容及步骤

（1）为studentsdb数据库创建一个规则，限制所输入的数据为7位0~9的数字。

复制student_info表命名为stu_phone，在stu_phone表中插入一列，列名为“电话号码”。

完成以下代码实现该操作。

SELECT*INTOstu_phoneFROMstudent_info

ALTERTABLEstu_phoneADDCHAR（7）NULL

stu_phone表结构如图1-10所示。

图1-10stu_phone表结构

创建一个规则phone_rule，限制所输入的数据为7位0~9的数字。

实现该规则的代码为

CREATEphone_rule

AS

@phoneLIKE'[0-9][0-9][0-9][0-9][0-9][0-9][0-9]'

使用系统存储过程sp_bindrule将phone_rule规则绑定到stu_phone表的“电话号码”列上。

实现该操作的代码为

sp_bindrule,'stu_phone.电话号码'

输入以下代码，进行一次插入操作：

INSERTINTOstu_phone（学号,姓名,电话号码）VALUES（'0009','王国强','1234yyy'）

产生以下出错信息：

消息513,级别16,状态0,第1行

列的插