数据库系统原理实验指导书.docx

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数据库系统原理实验指导书

一、实验环境

实验需要使用SQLServer作为软件环境。

SQLServer是微软公司开发的大型关系数据库管理系统软件，具有完善的数据存储和数据管理功能。

不仅能够满足大型数据处理系统和商业Web站点存储数据的需要，还能为个人或小型企业提供易于使用的数据存储服务。

SQLServer是联机事务处理（OLTP）、数据仓库和电子商务应用程序的优秀数据库平台。

二、实验内容

1．实验项目名称：

数据库管理系统安装与使用（1学时）

实验目的：

掌握SQLServer数据库系统的安装、配置、基本管理。

实验内容提要：

熟练掌握数据库管理系统安装、配置、管理，是本实验后续部分的基础。

要求掌握数据库的创建、修改和删除的基本操作过程，综合了解数据库物理模型在具体数据库系统中的形态。

实验方法：

（1）启动服务管理器

从“开始”菜单中选择：

程序→MicrosoftSQLServer→服务管理器，如图1所示。

图1

（2）创建数据库

1）从“开始”菜单中选择：

程序→MicrosoftSQLServer→企业管理器。

企业管理器是SQLServer中非常重要的组件，其结构类似于windows操作系统的资源管理器，SQLServer对数据库的管理功能主要通过企业管理器完成。

2）选中需要在其上创建数据库的服务器，单击前面的“＋”号，使其展开为树形目录，如图2所示。

图2

3）选中“数据库”文件夹，单击鼠标右键，在弹出的菜单上选择“新建数据库”，如图3所示。

根据提示完成数据库的创建，在此过程中，注意各个操作界面选项，理解其功能及含义。

图3

4）在企业管理器窗口中出现“Demo”数据库标志，这表明建库工作已经完成，如图4所示。

图4

（3）新建表

1）要建立表，先选中“Demo”数据库中的表文件夹，单击鼠标右键。

在弹出的菜单上选择“新建表”，如图5所示。

图5

2）输入表结构对话框如图6所示，表中的列属性有列名、数据类型、长度和是否允许空4项。

下面的列描述就会对应当前行显示输入项，用户可在其中对关系的属性进行进一步的说明。

图6

2．实验项目名称：

关系数据库语言SQL的使用（3学时）

实验目的：

熟练掌握和使用关系数据库语言SQL。

实验内容提要：

要求学生能够在指定的数据库管理系统中，使用SQL语言实现基本表、视图等数据对象的创建、修改、删除，并能对数据库进行单表查询、多表查询，以及增加、修改、删除数据等基本操作。

实验方法：

（1）查询与更新

在企业管理器查看表数据的界面中可以执行SQL操作，如图7所示。

本实验环节的SQL单表、多表查询及数据更新操作均在此界面完成。

1）在输入区中输入SQL语句。

2）发布执行命令，查看结果（输入区下方为结果区）；如果结果不正确，进行修改，直到正确为止。

图7

（2）查询分析（优化）

查询分析器是SQLSERVER提供的另一个SQL语句交互执行工具，提供了类似于

（1）中的SQL执行方式。

如图8所示。

图8

此外，查询分析器还提供SQL语句的执行分析功能。

查询分析功能主要是通过测试查询成本，判断该查询是否需要增加索引以提高查询速度，并可以实现自动建立索引的功能。

借助分析功能，可以直观的看到SQL的执行效率及开销瓶颈，为查询的优化改进提供依据。

查询分析器的应用如图9所示。

本环节实验通过对复杂SQL查询的分析改善，进一步提高对查询处理优化方法的认识。

图9

3．实验项目名称：

数据完整性和安全性实验

实验目的：

了解实际的数据库管理系统软件中安全性和完整性实现机制。

实验内容提要：

要求学生能够在指定的数据库管理系统中，掌握数据库用户和角色管理，设置和管理数据操作权限，学会创建和使用完整性约束规则。

实验方法：

（1）完整性

在输入表结构的对话框中，单击鼠标右键，会出现一个弹出框，如图10所示。

图10

1）定义主键

选择“设置主键”项，则定义当前列为主键（按住shift键，可以一次选中多个列），表中第一列处会显示钥匙图案。

2）定义外键

选择“关系”项，其界面如图11所示，可以在其中新建、查看、修改或删除外键约束。

图11

3）定义CHECK约束

图12

选择CHECK约束页面，如图12所示，可以在其中新建、查看、修改或删除CHECK约束。

（2）安全性

1）登录的管理

图13

登录存放在SQL服务器的安全性文件夹中。

当进入了企业管理器，打开指定的SQL服务器组和SQL服务器，并选择安全性文件夹的系列操作后，就会出现如图13所示的界面。

在其中，可以创建、查看和管理登录。

2）创建新的数据库用户

在企业管理器中扩展SQL服务器及数据库文件夹。

用鼠标右键单击用户文件夹，出现弹出菜单，如图14所示。

图14

在弹出菜单中选择“新建数据库用户”项，会出现如图15所示的对话框，在其中可以创建新的数据库用户。

图15

4．实验项目名称：

数据库备份和恢复实验

实验目的：

了解数据库管理系统软件中数据备份和恢复技术的机制。

实验内容提要：

要求学生能够在指定的数据库管理系统中，熟悉各种数据备份和恢复的方法。

实验方法：

（1）数据库备份

在企业管理器中，用鼠标右键单击要备份的数据库；在弹出菜单中选择“全部任务”中的“备份数据库”项，如图16所示。

图16

在弹出一个数据库备份对话框中，选择“常规”页面，如图17所示，在其中可以完成指定的数据库备份。

图17

（2）数据库恢复

在企业管理器中，用鼠标右键单击要恢复的数据库；在弹出菜单中上选择“全部任务”中的“恢复数据库”项。

在弹出的数据库备份对话框中，选择“常规”页面，在其中可以完成指定的数据库恢复。