#数据库原理和应用教学大纲(V201003)

1、数据库原理及使用教学大纲课程性质、地位和作用 数据库原理及使用是文管类专业的一个公共基础必修课，其目的是让学生了解数据 库的基本理论，掌握 SQL Server 2000 的使用方法和使用，培养学生分析问题、解决问题的 能力，并为后续课程以及在今后的工作中解决管理信息系统 (MIS) 的问题奠定基础。课程教学对象、目的和要求作为成都信息工程学院的信息使用基础素质课，要求学生掌握数据库的基本理论，熟练掌握 SQLS erver 2000 的使用操作和 T-SQL简单编程，掌握通过 ASP操作数据库的一般方法， 掌握程序设计的基本思想并会简单的程序设计，为学生以后深入使用和开发数据库打下坚实 的基

2、础。相关课程及关系本课程的先修课程为大学计算机基础 。课程内容及学时分配 总学时： 48 学时(理论 18学时，实验 30学时)。 计算机公共基础实验室在课外向本课程选课学生免费开放，学生可根据自己的实际情况 选择足够的课外时间，进行课外理论自学和上机实践。课堂教学 18 学时数据库系统概述 1 学时信息、数据和数据处理信息的定义及特征，数据的本质，信息和数据的联系数据处理的定义数据管理技术发展的三个阶段数据库系统的组成和结构数据库系统的主要组成： 数据库、硬件、软件、数据库管理员数据库系统的三级模式体系结构：内模式、模式、外模式数据库系统的特点：数据集中控制、数据共享、减少数据冗余、较高的数

3、据和程序独 立性、较强的数据安全性和完整性保护数据库管理系统 DBMSDBMS的主要功能：数据定义功能，数据操纵功能，数据库运行的安全性控制、完整 性控制、并发控制管理功能、数据库的建立和维护功能DBMS的主要组成部分数据模型 1 学时什么是数据模型概念模型现实世界对象到机器世界的抽象过程信息世界中的实体、属性、码、域、实体型、实体集等基本概念及其和机器世界相对 应的概念实体间的联系方式实体 -联系表示法： E-R方法三种数据模型及相应的数据库层次模型网状模型关系模型关系数据库 1 学时关系模型的基本概念关系、元组、属性、域、关系模式、候选码 (候选关键字 ) 、主码(主关键字) 、主属性、

4、外码(外关键字 ) 、全码等基本概念关系的数学定义域笛卡尔积关系关系的性质关系的完整性：实体完整性、域完整性、参照完整性、用户定义的完整性关系代数传统的并、差、交、笛卡尔积等集合运算选择、投影、连接、除等专门的关系运算关系数据库规范化理论问题的提出：存在数据冗余、更新异常、插入异常、删除异常的关系模式函数依赖：函数依赖的定义、函数依赖和属性的关系范式和规范化：范式的定义、范式的判定条件和规范化关系数据库的优势坚实的理论基础，数据结构简单、易于理解，对用户提供了较全面的操作支持，得到了 众多开发商的支持数据库设计 1 学时数据库设计过程概述需求分析概念结构设计逻辑结构设计物理结构设计数据库的实施

5、和维护 简要介绍数据库设计过程，让学生了解设计过程中的主要步骤和问题。E-R 模型及其到关系模型的转化独立实体到关系模型的转化1:1 联系到关系模型的转化1:n 联系到关系模型的转化m:n 联系到关系模型的转化多元联系到关系模型的转化自联系到关系模型的转化简单的数据库设计实例 学生应能进行简单的数据库设计。SQL Server 数据库基础 0 学时(机房)SQL Server 简介发展简史，四个版本的差异，主要功能和 FoxBase、 Visual Foxpro 、Access、MySQ、L Oracle 等其他典型数据库软件的简要 对比：客户机 / 服务器体系结构、功能、性能、适用场合、市场

6、占有率SQL Server 2000 的安装和配置SQL Server 2000 的常用管理管理工具企业管理器及服务器的管理查询分析器联机丛书服务管理器服务器网络实用工具和客户网络实用工具导入和导出数据事件探查器SQL 和 Transact-SQL 简介SQL 语言的发展和特点、分类Transact-SQL 概述SQL Server 数据库的管理 0 学时(机房)SQL Server 数据库概述数据库的用户视图：表、视图、索引、存储过程等数据库对象数据库的物理视图：主数据文件、次数据文件、事务日志文件SQL Server 的系统数据库数据库对象的命名规则通过企业管理器创建数据库数据库的维护使用

7、 T-SQL语句修改数据库的名称通过企业管理器修改、收缩、备份、恢复、删除数据库创建和使用表 0 学时(机房 2 学时)SQL Server 表概述数据类型空值简单约束通过企业管理器建立、修改和删除表在表中添加、修改和删除记录(1) 通过企业管理器完成(2) 通过 SQL语句 INSERT、UPDAT、E DELETE完成数据查询 4 学时查询分析器简介查询分析器的启动途径和工作界面查询分析器的常用操作：执行 SQL语句、查看和修改表中的数据、控制查询结果的显 示方式、新建查询窗口、保存在查询窗口中输入的 SQL语句、对象搜索SELECT 语句简介SELECT 基本查询无条件的简单查询：通过

8、ALL、DISTINCT、 TOP限定输出记录条数，设置要输出的列 及其别名，指定要查询的表及其别名，使用 AVG、SUM、COUN、TMAX、MIN等常用集合函数进 行统计带条件查询：常用的比较操作符和逻辑运算符查询结果处理通过 ORDER B排Y 序输出通过 INTO重定向输出到新表，使用 INSERT INTO.SELECT. 重定向输出到已有表通过 UNION合并输出通过 GROUP B、YHAVING进行分组和筛选使用 COMPUT和E COMPUTE B汇Y总SELECT 嵌套查询单值嵌套查询多值嵌套查询将子查询作为来源表或输出列连接查询连接概述：建立连接的子句位置、表别名的使用、

9、连接类型、连接条件内连接外连接：左外连接、右外连接、全外连接交叉连接在 INSERT、UPDATE和 DELETE语句中使用子查询索引 0 学时(机房)索引概述建立索引的目的：加速数据检索，加速连接、 ORDER B和Y GROUP B等Y 操作，查询优 化器依赖于索引起作用，强制实行唯一性索引的分类：唯一性索引、组合索引、主键索引、聚集索引和非聚集索引建立索引的系统开销和应该考虑的问题通过企业管理器创建、修改和删除索引视图 0 学时(机房)视图概述视图的概念视图的作用：简化操作、定制数据、安全管理、实现数据和程序独立、导出数据使用视图的限制使用企业管理器创建、修改和删除视图T-SQL 程序设

10、计 4 学时数据和表达式常量和变量：常量、局部变量、全局变量运算符和表达式：算术运算符和表达式、位运算符和表达式、比较运算符和表达式、 逻辑运算符和表达式、连接运算符和表达式，运算符的优先级别及强制改变常用系统函数程序控制流语句语句块 BEGIN.END选择控制： IF.ELSE 、CASE函数、 GOT、O RETUR、NWAITFOR循环控制 WHILE批处理程序的缩进书写风络注释、 PRINT语句和 RAISERRO语R句数据库完整性控制 2 学时约束PRIMARY KEY约束FOREIGN KEY约束和数据库关系图UNIQUE约束CHECK约束列约束和表约束默认值在创建表时指定默认值使

11、用默认对象规则事务处理事务的作用事务的 ACID属性事务分类显式事务的启动、提交和回滚数据的锁定(1) 并发问题(2)SQL Server 中的锁模式通过企业管理器查看和终止锁死锁及其防止2 学时存储过程、用户自定义函数和触发器存储过程概述存储过程的类型存储过程的功能特点通过企业管理器创建、修改和删除存储过程存储过程的执行和参数传递(1) 输入参数和输出参数(2) 返回存储过程的状态用户自定义函数(1) 用户自定义函数概述(2) 通过企业管理器创建、修改和删除用户自定义函数用户自定义函数的使用触发器及其作用、效果演示SQL Server 的安全管理 1 学时SQL Server 安全体系结构(

12、1) 操作系统的安全性(2)SQL Server 的安全性数据库的安全性SQL Server 数据库对象的安全性SQL Server 的身份验证模式账号和角色(1)SQL Server 的登录账号(2) 数据库的用户及权限管理数据库角色及权限管理用户和角色的权限问题管理 SQL Server 的用户连接和其它系统共享数据 1 学时数据转换服务 DTS(1)DTS 简介(2) 数据的导入和导出分布式查询建立链接服务器操作链接服务器的数据分布式数据查询通过 ASP访问 SQL数据库 0 学时4.1.16.1 IIS 服务器的安装ASP 、 HTML简介Web 访问的基本过程静态网页文件的基本结构A

13、SP 文件的格式使用简单表单获取并响使用户请求VBSCRIPT 入门通过 ASP+ADO访问 SQL数据库(1)ADO简介(2) 简单的 ASP查询网页简单的数据添加网页简单的数据修改、删除网页执行 SQL存储过程要求学生掌握 ASP文件中数据库连接主要参数的作用和访问过程， 测试时能在提供的 ASP 模板文件中根据给出的数据库连接帐号和数据库、表信息，完成数据的简单查询、添加、修 改和删除等操作，执行 SQL存储过程。典型安全问题简介简单介绍并演示“ SQL注入”攻击、“上传 ASP文件”攻击、“数据库下载”攻击、 “第三 方系统默认密码”攻击、 “ SQL Server sa 空密码”攻击

14、，让学生树立 Web系统的安全意识， 重视网络系统的安全问题。4.1.17 综合设计4 2 实践教学环节 30 学时本课程的课内上机学时为 30 学时，时间是非常紧张的， 学生应利用好计算机公共基础实 验室在课外向本课程选课学生免费开放的机会，有目的、有计划地精心准备好自己的上机练 习内容和实验项目， 根据自身实际情况提前进行足够的上机实践练习， 积极思考发现的问题， 在课外和课内上机实践时及时向老师、同学请教，课后再根据自身实际情况进行足够的上机 实验，巩固理论所学。学生做完每次作业后，上传到系统中，由系统自动评分，并计入平时成绩。若实验中需 要编写 SELECT语句和 T-SQL程序，则应

15、在上机前编写好相应的代码，上机时输入并执行， 查 看执行结果和设计预期是否一致。若不一致，则分析并改进代码。上机实验环境为 Windows XP操作系统和 SQL Server 2000 中文个人版。SQL Server 的安装 1 学时(1) 进行 SQLS erver 的安装实验，安装类型为“仅客户端工具” 。安装完成后，在“企业 管理器”中使用指定的帐号连接课程实验用的公共服务器。(2) 卸载(1) 的安装，再进行 SQLS erver 的安装实验，安装选项为“服务器和客户端工具” 。 安装完成后：查看操作系统中新增的和 SQL Server 相关的服务熟悉“服务管理器”的使用通过“企业

16、管理器” ，查看 SQL Server 安装后系统自动建立的数据库及其对象，熟悉 “企业管理器”的使用熟悉“查询分析器”的使用学会使用“联机丛书”SQL Server 数据库的管理 1 学时根据要求，通过企业管理器完成以下操作：(1) 创建一个数据库，数据库文件在 D:盘的指定文件夹下(2) 在新建的数据库中，创新指定的表，并输入指定的数据完全备份新建的数据库到 D: 盘指定的文件夹下，并将备份文件上传到自己的网络存 储空间中删除新建的数据库从备份文件中恢复新建的数据库从指定的文件中恢复指定的数据库，删除其中指定的表，更改另一指定表的表名。备 份该数据库到 D:盘指定的文件夹下SQL Serv

17、er 表管理2 学时使用 SELECT语句进行数据查询 4 学时使用 SELECT语句进行简单和复杂的数据查询。索引 2 学时(1) 通过实验，分析对比有无合适索引的查询时间，观察索引的磁盘空间开销(2) 测试唯一性索引的功能视图 2 学时创建简单和复杂的视图，并使用 SELECT对视图进行查询操作T-SQL 编程 4 学时(1) 编写 T-SQL程序(2) 练习在“查询分析器”中保存、打开 T-SQL程序数据完整性控制 2 学时(1) 测试 PRIMARY KEY约束(2) 测试 FOREIGN KEY约束，生成数据库关系图测试 UNIQUE约束测试 CHECK约束测试列约束和表约束使用默认

18、值约束创建、绑定并测试规则使用简单的典型事务，体验事务提交和回滚的效果使用两个事务，制造死锁，再进行本应快速完成的查询，体验死锁现象。查询系统中 的进程和锁定，解除死锁用户自定义函数和存储过程的使用 2 学时(1) 编写和使用自定义函数(2) 编写和使用存储过程安全管理、 DTS、分布式查询 2 学时(1) 进行 SQL帐号的创建和帐号相关设置(2 对帐号实施权限管理使用角色实施权限管理查看和断开用户和 SQL Server 的连接将 SQL Server 表、查询结果导出到 Excel 表将 Excel 表导入到 SQL Server 表建立和 Excel 表的链接服务器，在查询分析器中操作 Excel 表，并和 SQL Server 中 的表进行分析式连接查询在查询分析器中操作 Excel 表，并和 SQL Server 中的表进行分布式连接查询通过 ASP访问 SQL数据库 4 学时(1) 根据要求设计简单的 HTML表单，通过 ASP代码响使用户通过表单提交的数据(2) 根据给出的 ASP模板