《数据库概论》实验指导书2005

数据库概论实验1/15数据库概论实验指导书(2004 级)一、 实验目的：数据库系统是一门应用性很强的课程，上机实验是数据库课程的重要环节。本实验是结合数据库概论课程的学习而开设的实验。本实验目的如下：1. 通过上机实验，加深对数据库系统理论知识的理解，增强对网络环境下大型数据库的感性认识和实际操作能力；2. 通过使用具体的 DBMS，了解一种实际的数据库管理系统，并掌握其操作技术。熟悉 ORACLE 数据库的 Net8 工具，掌握 ORACLE 数据库的网络连接配置；3. 学习使用 SQL 语言，加深对 SQL 语言的认识和理解，提高 SQL 语言的实际应用能力；4. 加强对事务处理、权限管理等概念的认识和理解。二、 适应专业：信息管理与信息系统，信息与计算机科学三、 实验学时数：8 学时四、 实验内容及学时安排：实验准备：各班 选出 10 个同学，协助老师 搭建试验环境。包括：1） 安装 ORACLE 客户端，配置与主机的数据库连接。2） 安装软件工具 PLSQL/DEVELOPER3） 负责本班用户的建立。实验一：数据定义/数据操纵语言实验目的：熟悉 Oracle 上机环境以及 Oracle 客户端的配置；熟练掌握和使用 DDL 语言，建立、修改和删除数据库表、主键、外键约束关系和索引；熟练掌握和使用 DML 语言，对数据进行增加、修改和删除操作。学时数：4 学时实验内容：SQL 数据定义语句， SQL 数据操纵语句。实验要求：1. 熟悉 Oracle 上机环境；2. 建立数据库表，修改数据库表结构，建立、删除索引；数据库概论实验2/153. 对数据库表进行插入、修改和删除数据的操作。实验二：数据查询语言，视图定义实验目的：体会 SQL 语言数据查询功能的丰富和复杂，视图使用。学时数：4 学时实验内容：SQL 数据查询语句；实验要求：对数据库表进行各种查询操作；五、 教材及参考文献1.数据库系统概论 （第三版） 萨师煊等编著 高等教育出版社 2000.22.ORACLE 8.x For Windows NT 实用教程 翁正科等编著 清华大学出版社 1998.10六、 实验环境实验要求如下环境服务器端：Windows 2000NT Server； ORACLE 8.x Database Server For Windows Windows2000 Server客户端： Windows9x；Oracle 8.x Client 网络协议：TCP/IP七、 成绩考核上机实验考核采取实验报告和上机抽查检验相结合的方式。每次实验结束后都必须写出实验报告。八. 实验报告数据库概论实验3/15实验一：数据定义/数据操纵语言 实验日期 年 月 日 学号： 姓名： 实验目的 熟悉 Oracle 上机环境以及 Oracle 客户端的配置；熟练掌握和使用 DDL 语言，建立、修改和删除数据库表、主键、外键约束关系和索引；熟练掌握和使用 DML 语言，对数据进行增加、修改和删除操作。 实验内容 Oracle 上机环境以及 Oracle 客户端的配置参见附录。1 SQL 数据定义语句：例 1-1： (建立数据库表) 建立教学数据库的四个数据库表，其中 Student 表中不包含SSEX(C,2) 字段，Sname 字段为 Sname(C,8)且可为空。例 1-2： (修改数据库表) 在 Student 表中增加 SSEX(C,2) 字段。例 1-3： (修改数据库表) 将 Student 表中把 Sname 字段修改为 Sname(C,10)且为非空。例 1-4： (建立索引) 为 Score 表按学号升序和课程号降序分别建立索引,索引名分别为SC_NDXSNO 和 SC_NDXCNO。为 Score 表按分数降序建立索引，索引名为 GRADE_NDX。例 1-5： (删除索引) 删除索引 SC_NDX_SNO。例 1-6： (建立数据库表) 建立数据库表 S1(SNO,SNAME,SD,SA)，其字段类型定义与 Student表中的相应字段(SNO,SNAME,SDEPT,SAGE)的数据类型定义相同。例 1-7： (修改数据库表 ) 删除成绩表 Score 的参照完整性约束关系。例 1- 8： (修改数据库表 ) 添加成绩表 Score 的参照完整性约束关系。例 1-7，8：为选作题2 SQL 数据操纵语句：例 2-1： (插入数据) 按前面各表中的部分数据分别插入到教学数据库的四个数据库表中。例 2-2：(多行插入) 将表 Student 中在计算机系(CS )的学生数据插入到表 S1 中。例 2-3：(利用查询来实现表的定义与数据插入) 求每一个学生的平均成绩，把结果存入数据库表Student_Gr 中。例 2-4： (修改数据) 将 S1 表中所有学生的年龄加 2。例 2-5： (修改数据) 将 Course 表中程序设计 课时数修改成与 数据结构的课时数相同。例 2-6： (插入数据) 向 Score 表中插入数据（98001 , 001, 95） ，根据返回信息解释其原因。例 2-7： (插入数据) 向 Score 表中插入数据（97001 , 010, 80） ，根据返回信息解释其原因。例 2-10：(删除数据) 删除学生表 S1 中学号以 96 打头的学生信息。数据库概论实验4/15例 2-11：(删除数据) 删除数据库表 S1 中所有学生的数据。例 2-12：(删除表) 删除数据库表 S1 和 Student_Gr。 实验要求 熟悉 Oracle 上机环境，掌握 Oracle 客户端的配置； 建立数据库表，修改数据库表结构，建立、删除索引； 对数据库表进行插入、修改和删除数据的操作。 实验方法 按照附录中的操作步骤进行客户端的配置； 将实验需求用 SQL 语句表示； 执行 SQL 语句； 查看执行结果，如果结果不正确，进行修改，直到正确为止。 实验总结 SQL 语句以及执行结果； 对重点实验结果进行分析； 实验中的问题和提高； 收获与体会。实验二：数据查询语言 实验日期 年 月 日 学号： 姓名： 实验目的 体会 SQL 语言数据查询功能的丰富和复杂。 实验内容 3 SQL 数据查询语句：例 3-1： (选择表中的若干列) 求全体学生的学号、姓名、性别和年龄。例 3-2： (不选择重复行) 求选修了课程的学生学号。例 3-3： (选择表中的所有列) 求全体学生的详细信息。例 3-4： (使用表达式) 求全体学生的学号、姓名和出生年份。例 3-5： (使用列的别名) 求学生的学号和出生年份，显示时使用别名“学号”和“出生年份” 。例 3-6： (比较大小条件) 求年龄大于 19 岁的学生的姓名和年龄。例 3-7： (比较大小条件) 求计算机系或信息系年龄大于 18 岁的学生的姓名、系和年龄。例 3-8： (确定范围条件) 求年龄在 19 岁与 22 岁(含 20 岁和 22 岁)之间的学生的学号和年龄。例 3-9： (确定范围条件) 求年龄不在 19 岁与 22 岁之间的学生的学号和年龄。例 3-10：(确定集合条件) 求在下列各系的学生信息：数学系、计算机系。数据库概论实验5/15例 3-11：(确定集合条件) 求不是数学系、计算机系的学生信息。例 3-12：(匹配查询) 求姓名是以“李”打头的学生。例 3-13：(匹配查询) 求姓名中含有“志”的学生。例 3-14：(匹配查询) 求姓名长度至少是三个汉字且倒数第三个汉字必须是“马”的学生。例 3-15：(匹配查询) 求选修课程 001 或 003，成绩在 80 至 90 之间，学号为 96xxx 的学生的学号、课程号和成绩。例 3-16：(涉及空值查询) 求缺少学习成绩的学生的学号和课程号。例 3-17：(控制行的显示顺序) 求选修 003 课程或 004 课程的学生的学号、课程号和分数。例 3-18：(组函数) 求学生总人数。例 3-19：(组函数) 求选修了课程的学生人数。例 3-20：(组函数) 求计算机系学生的平均年龄。例 3-21：(组函数) 求选修了课程 001 的最高、最低与平均成绩。例 3-22：(分组查询) 求各门课程的平均成绩与总成绩。例 3-23：(分组查询) 求各系、各班级的人数和平均年龄。例 3-24：(分组查询) 输入以下查询语句并执行，观察出现的其结果并分析其原因。SELECT SNAME，SDEPT，COUNT（*）FROM STUDENT WHERE SDEPT=CS GROUP BY SDEPT;例 3-25：(分组查询) 分析以下语句为什么会出现错误。并给出正确的查询语句。 SELECT SAGE FROM STUDENT GROUP BY SNO;例 3-26：(分组查询) 求学生人数不足 3 人的系及其相应的学生数。 例 3-27：(分组查询) 求各系中除 01 班之外的各班的学生人数。 例 3-28：(涉及空值的查询) 分别观察各组函数、行的显示顺序以及分组查询与空值的关系。 例 3-29：(自然连接查询) 求学生号以及其选修课程的课程号和成绩，但查询结果中只能有一个SNO 字段。 例 3-30：(连接查询) 求选修了课程 001 且成绩在 70 分以下或成绩在 90 分以上的学生的姓名、课程名称和成绩。 例 3-31：(连接查询与表的别名) 求选修了课程的学生的学生姓名、课程号和成绩。 例 3-32：(自身连接查询) 求年龄大于 李丽 的所有学生的姓名、系和年龄。 例 3-33：(外部连接查询) 求选修了课程 002 或 003 的学生的学号、课程号、课程名和成绩。 例 3-34：(子查询) 求与 李丽 年龄相同的学生的姓名和系。 例 3-35：(子查询) 求选修了课程名为 数据结构 的学生的学号和姓名。 例 3-36：(子查询 ANY) 求比数学系中某一学生年龄大的学生的姓名和系。 例 3-37：(子查询 ALL) 求比数学系中全体学生年龄大的学生的姓名和系。 实验要求 对数据库表进行各种查询操作。数据库概论实验6/15 实验方法 将实验需求用 SQL 语句表示； 执行 SQL 语句； 查看执行结果，如果结果不正确，进行修改，直到正确为止。 实验总结 SQL 语句以及执行结果； 对重点实验结果进行分析； 实验中的问题和提高； 收获与体会。附录： 数据库概论操作指导一. 客户端配置为了使得 Oracle 和 Windows NT 连接起来，必须建立数据库别名（一种连接名称） ，提供一个和Oracle 数据库连接的通路。操作如下：1. 选择 Windows95注意： Uxxxxxxxx，用户名； Kxxxxxxxx，口令，是以字母打头的字母数字字符串。 ORA5 为服务名，即是你所创建的服务名。2 用户授权。输入命令：GRANT CONNECT,RESOURCE TO Uxxxxxxxx;退出 Oracle（参见 ） 。再以新建的用户帐号（用户名和密码）重新登录Oracle。 3 修改用户密码。进入 Oracle 系统后，可以随时修改自己帐户的密码。ALTER USER Uxxxxxxxx IDENTIFIED BY 新口令；三. 登录 Oracle方法一:(1) 在 MS-DOS 提示符下,执行 SQL *PLUS 命令C: SQLPLUS RETURN SQL *PLUS 将显示它的版本号、日期和版权信息，并提示你输入用户名。数据库概论实验11/15(2) 按提示要求输入用户名后按RETURN，SQL *PLUS 提示你输入口令。(3) 如果口令输入正确，SQL *PLUS 将宣布你已经与 ORACLE 连接上了，然后提示： 连接到：Oracle8 Release 8.0.5.0.0 Production PL/SQL Release 8.0.5.0.0 - ProductionSQL 说明现在你已经进入 SQL *PLUS 中，并等待你的指示。如下图所示：另外，在进入 SQL *PLUS 时，也可以在命令行上直接输入用户名和口令，中间以“/”分隔。 方法二:(1) 选择 Windows95SET AUTOCOMMIT ON;数据库概论实验14/15设置非自动提交的语句格式：SET AUTOCOMMIT OFF;Oracle 以非自动提交方式为缺省方式。8. 查询其他用户的数据（必须为授权的用户） ，应在表名前增加用户名作为限定词。格式为：用户名.表名9. 查询本用户所有表上的完整性约束名称。SELECT Constraint_name, Constraint_type, Table_name, R_constraint_name FROM User_constraints;Constraint Type Character PRIMARY KEY P UNIQUE KEY U FOREIGN KEY R CHECK, NOT NULL C 10. 查询本用户所有表上的非空约束和 CHECK 约束条件。SELECT Constraint_name, Search_condition FROM User_constraints; 11查询本用户所有表上定义的完整性约束的约束列名SELECT Constraint_name, Table_name, Column_name FROM User_cons_columns;六. 教学管理数据库设计各表的数据结构和数据如下：1 学生情况表 Student SNO(C,5)学号SNAME(C,10)姓名SDEPT(C,2)系SCLASS(C,2)班级SSEX(C,2)性别SAGE(N,2)年龄96001 马小燕 CS 01 女 2196002 黎明 CS 01 男 1896003 刘东明 MA 01 男 1896004 赵志勇 IS 02 男 20 IS：信息系CS：计算机系MA：数学系数据库概论实验15/1597001 马蓉 MA 02 女 1997002 李成功 CS 01 男 2097003 黎明 IS 03 女 19 97004 李丽 CS 02 女 1996005 司马志明 CS 02 男 18主关键字：SNO 非空字段：SNAME，SDEPT，SCLASS 2 课程名称表 Course 3 教师授课表 Teach CNO(C,3)课程号CNAME(C,16)课程名称CTIME(N,3)学时数TNAME(C,8)教师姓名TSEX(C,2)性别CNO(C,3)课程号TDATE授课日期TDEPT(C,2)系001 数学分析 144 王成刚 男 004 1999.9.5 CS 002 普通物理 144 李正科 男 003 1999.9.5 CS003 微机原理 80 严敏 女 0