数据库实验

一、表、索引、视图的创建

实验题目：数据定义
实验目和要求：

1. 掌握数据表的创建，修改，删除的方法
2. 熟悉常用数据类型
3. 掌握索引的创建，删除。通过实验理解唯一索引，聚簇索引
4. 掌握视图的概念，视图的创建和删除
5. 掌握利用视图进行数据查询的方法

实验步骤：

1. 按实验内容要求完成各项操作
2. 根据题目要求给出解决方案
3. 提交实验报告

实验内容：

1. 数据表的建立
   建立s，c，sc三章数据表，并给每个属性定义合适数据类型，声明主外码

CREATE TABLE Student
(
    Sno CHAR(9) PRIMARY KEY,
    Sname CHAR(20) UNIQUE,
    Ssex CHAR(2),
    Sage SMALLINT,
    Sdept CHAR(20)
);
CREATE TABLE Course
(
    Cno CHAR(4) PRIMARY KEY,
    Cname CHAR(40) NOT NULL,
    Cpno CHAR(4),
    Ccredit SMALLINT,
    FOREIGN KEY(Cpno) REFERENCES Course(Cno)
);
CREATE TABLE SC
(
    Sno CHAR(9),
    Cno CHAR(4),
    Grade SMALLINT,
    PRIMARY KEY( Sno, Cno),
    FOREIGN KEY(Sno) REFERENCES Student(Sno),
    FOREIGN KEY(Cno) REFERENCES Course(Cno)
);
 INSERT  INTO Student(Sno,Sname,Ssex,Sdept,Sage) VALUES( '201215121', '李勇', '男', '20', 'CS'),
                      ( '201215122', '刘晨', '女', '19', 'CS'),
                      ( '201215123', '王敏', '女', '18', 'MA'),
                      ( '201215125', '张立', '男', '19', 'IS');
 INSERT  INTO Course(Cno,Cname,Cpno,Ccredit) VALUES( '1', '数据库', '5', '4'),
                      ( '2', '数学', '', '2'),
                      ( '3', '信息系统', '1', '4'),
                      ( '4', '操作系统', '6', '3'),
                      ( '5', '数据结构', '7', '4'),
                      ( '6', '数据处理', '', '2'),
                      ( '7', 'PASCAL语言', '6', '4');
 INSERT  INTO SC(Sno,Cno,Grade) VALUES( '201215121', '1', '92'),
                       ( '201215121', '2', '85'),
                       ( '201215121', '3', '88'),
                       ( '201215122', '2', '90'),
                       ( '201215122', '3', '80');

2. 数据表的修改
   给c表增加字段teacher

ALTER TABLE Course
ADD Cteacher CHAR(20);

3. 数据表的删除
   建立一个表名为test的表，并删除

CREATE TABLE Test
(
    CNO CHAR(20),
    GRADE SMALLINT,
);
DROP TABLE Test;

4. 数据表的索引建立和删除

• 为s表的sname字段建立唯一索引

CREATE CLUSTER INDEX Sname ON Student(Sname);

• 为s表的sdept建立聚簇索引

CREATE CLUSTERED INDEX Ssdept ON Student(Sdept);

• 删除s表的唯一索引

DROP INDEX Student.Sname;

5. 视图的建立、删除和查询

• 建立一个计算机系学生基本信息视图CSV（SNO，SNAME，SEX，AGE）

go
CREATE VIEW CSV
AS
SELECT Sno,Sname,Ssex,Sage
FROM Student
WHERE Sdept = 'CS';
go

• 在CSV视图中查询1983年以后出生的计算机系学生基本信息。

SELECT *
FROM CSV
WHERE Sage < (2020 - 1983);

• 建立一个计算机系学生成绩视图JSGV（SNO，CNO，GRADE）。

go
CREATE VIEW JSGV(Sno,Cno,Grade)
AS
SELECT SC.Sno,SC.Cno,Grade
FROM Student,SC
WHERE Sdept = 'CS';
go

• 在JSGV中查询计算机系学生选课多于3门的学生学号。

SELECT Sno
FROM JSGV
GROUP BY Sno
HAVING COUNT(*)>3;

• JSGV中查询计算机系学生2号课不及格的学生学号和成绩。

SELECT Sno,Grade
FROM JSGV
WHERE Cno='2' AND Grade<60;

• 删除CSV视图

DROP VIEW CSV;

二、数据表的查询

实验题目：数据表的查询
实验目和要求：
1)掌握SQL语句灵活的查询功能
2)熟悉SQL语言的基本查询，包括单表查询，分组统计查询，连接查询
3)掌握SQL的复杂查询，包括嵌套查询，集合查询
4）理解和掌握SQL查询语句各个子句的特点和作用，按照SQL语言规范写出具体的SQL查询语句并调试通过
实验步骤：
1）按实验内容要求完成各项操作
2）根据题目要求给出解决方案
3）交实验报告
实验内容：
1)查询学生的学号和所在系

SELECT Sno,Sdept
FROM Student;

2)查询管理系的学生所选修的课程和成绩

SELECT Cno,Grade
FROM Student,SC
WHERE Sdept = '管理系' AND Student.Sno=SC.Sno;

3）统计有学生选修的课程门数。

SELECT COUNT(DISTINCT Cno)
FROM SC
GROUP BY Cno;

4）统计HU老师所授每门课程的学生平均成绩。

SELECT AVG(Grade)
FROM SC,Course
GROUP BY Sno
WHERE Cteacher='HU' AND Course.Cno=SC.Cno;

5）统计所有选修人数多于20的课程号和选课人数，并按人数降序排列，若人数相等，则按课程号升序排列。

SELECT COUNT(Sno),Cno
FROM SC
GROUP BY Sno
HAVING COUNT(*)>20
ORDER BY Cno,COUNT(Sno) DESC;

6）检索所有缓考即成绩为NULL的同学学号、姓名和缓考课程号。

SELECT SC.Sno,Cno,Sname
FROM SC,Student
WHERE Grade=NULL AND SC.Sno=Student.Sno;

7）检索‘OS’课成绩高于该课平均成绩的同学学号。

SELECT SC.Sno
FROM SC,Course
WHERE SC.Cno=Course.Cno AND Cname='IO' 
						AND Grade>=(
                                    SELECT AVG(Grade)
                                    FROM SC,Course
                                    WHERE SC.Cno=Course.Cno AND Cname='IO'
                                                    );

8）检索计算机系女生的学号和姓名。

SELECT Sname,Sno
FROM Student
WHERE Sdept='CS' AND Ssex='女';

9）检索全体学生都选修的课程号和课程名。

SELECT Cname,Cno
FROM Course;

10）检索未选修任何课程的学生学号。

SELECT Sno
FROM SC,Course
WHERE SC.Cno=Course.Cno AND Course.Cno NOT IN (
                                                SELECT Cno
                                                FROM Course
                                                ); 

11）检索WANG老师所授课程号、课程名。

SELECT Cno,Cname
FROM Course
WHERE Cteacher LIKE '王%';

12）检索所有姓LI同学的基本信息。

SELECT *
FROM Student
WHERE Sname LIKE '李%';

13）检索选修‘DATABASE’课程的学生学号。

SELECT Sno
FROM SC,Course
WHERE Cname='数据库' AND Course.Cno=SC.Cno;

14）检索年龄介于LIPING同学年龄和28岁之间的学生基本信息。

SELECT Sno
FROM Student
WHERE Sage<28 AND Sage>(
                        SELECT Sage
                        FROM Student
                        WHERE Sname='李平'
                        );

15）检索至少选修了一门TIAN老师所授课程的学生姓名、学号。

SELECT SC.Sno,Sname
FROM SC,Course,Student
WHERE SC.Sno=Student.Sno AND Course.Cno=SC.Cno AND Course.Cno IN (
                                                                    SELECT COUNT(Cno)
                                                                    FROM Course
                                                                    WHERE Cteacher LIKE '田%'
                                                                    );

三、数据表的更新

实验题目：数据表的更新
实验目和要求：
1)掌握SQL语句的数据操纵功能
2)掌握SQL语言的数据插入,修改,删除操作
3)掌握与嵌套查询相结合的插入,删除,修改数据的SQL语句
实验步骤：
1）按实验内容要求完成各项操作
2）根据题目要求给出解决方案
3）提交实验报告
实验内容
 在学生表中插入一新生信息(‘200213808’,’HUJING’,’女’,22,’计算机’)

INSERT 
INTO Student(Sno,Sname,Ssex,Sage,Sdept) 
VALUES ( '200213808', '胡静', '女', '92','CS');

 新建一个学生平均成绩表spjcj,将学生的平均成绩插入到spjcj表中

CREATE TABLE spjcj
(
    Sno CHAR(10) PRIMARY KEY,
    AVG_Grade SMALLINT
);
INSERT 
INTO spjcj(Sno,AVG_Grade)
SELECT Sno,AVG(Grade)
FROM SC
GROUP BY Sno;

 删除数据库中学号为’200213801’的退学学生有关信息。

DELETE 
FROM Student
WHERE Sno='200213801';

 将计算机系学生2号课成绩全部提高5%。

UPDATE SC
SET Grade=Grade*1.05
WHERE Cno='2' AND Sno IN(
                        SELECT Sno
                        FROM Student
                        WHERE Sdept='CS'
                        );

 删除没有成绩的学生选课记录

DELETE
FROM SC
WHERE Sno IN(
            SELECT Sno
            FROM SC
            WHERE Grade=NULL
            );

四、数据库的完整性

实验题目：数据库的完整性
实验目的和要求：

1. 掌握数据库的实体完整性约束定义，完整性检查及违约处理方式。
2. 掌握数据库的参照完整性约束定义，完整性检查及违约处理方式。
3. 掌握数据库的用户定义完整性约束定义，完整性检查及违约处理方式。
4. 掌握触发器的定义及使用。
   实验步骤：
5. 按实验内容要求完成各项操作
6. 根据题目要求给出解决方案
7. 提交实验报告
   实验内容：
   1.定义S， C表，定义实体完整性约束，定义学生的年龄在19到22岁之间，课程名唯一的约束

CREATE TABLE S
(
    Sno CHAR(10),
    Sname CHAR(10),
    Ssex CHAR(10),
    Sage SMALLINT CONSTRAINT C4 CHECK(Sage<22 AND Sage>19),
    Sdept CHAR(10),
    PRIMARY KEY NONCLUSTERED(Sno)
);
CREATE TABLE C
(
    Cno CHAR(10),
    Cname CHAR(10) UNIQUE,
    Ccredit CHAR(10),
    Cteacher CHAR(10),
    PRIMARY KEY NONCLUSTERED(Cno)
);

2. 在C表中增加cpno字段，cpno字段为先修课号，定义cpno为外码，参照C表的cno，并定义当删除被参照表中相关记录时，要求违约处理方式为置空，当发生修改操作时，违约处理方式为级联。

CREATE TABLE C
(
    Cno CHAR(10),
    Cname CHAR(10) UNIQUE,
    Ccredit CHAR(10),
    Cteacher CHAR(10),
    Cpno CHAR(10),
    PRIMARY KEY NONCLUSTERED(Cno),
    FOREIGN KEY(Cpno) REFERENCES C(Cno)
    ON DELETE NO ACTION
    ON UPDATE CASCADE
);

3. 定义SC表的实体集参照完整性约束，要求当其被参照表发生删除操作时，S表违约处理的方式为级联，当其被参照表发生修改操作时，违约处理的方式为拒绝。

CREATE TABLE SC
(
    Cno CHAR(10),
    Sno CHAR(10),
    Grade SMALLINT,
    PRIMARY KEY(Cno,Sno),
    FOREIGN KEY(Sno) REFERENCES S(Sno)
    ON DELETE CASCADE
    ON UPDATE CASCADE,
    FOREIGN KEY(Cno) REFERENCES C(Cno)
    ON DELETE CASCADE
    ON UPDATE CASCADE
);

4. 触发器
   ☆ 建立一DML触发器，每当学生的成绩发生更新时，将更新的学号，成绩存入g-log表内

CREATE TABLE g-log
(
    Sno CHAR(10),
    Grade SMALLINT
);
go
CREATE TRIGGER RTI_UP
ON SC
FOR UPDATE
AS
IF UPDATE(GRADE)
BEGIN
INSERT INTO g-log
SELECT SNO,GRADE
FROM INSERTED
WHERE GRADE BETWEEN 0 AND 100
END
RETURN
go

☆ 建立一个INSTEAD OF触发器，每当删除课程表中记录时，先检查此课程是否已被选修，如选修则不允许删除，且给出提示信息“此课程已有学生已选修，无法删除”

go
CREATE TRIGGER C_CHECK1
ON C
INSTEAD OF DELETE
AS
IF EXISTS(SELECT CNO
FROM SC
WHERE CNO=SC.CNO)
BEGIN
PRINT '此课程已有学生已选修，无法删除'
ROLLBACK TRANSACTION
END
go

五、数据库的安全性

实验题目：数据库的安全性
实验目的和要求：

1. 掌握SQL Server2005的安全控制机制
2. 掌握SQLServer2005的身份验证模式
3. 理解数据库用户帐户的基本概念
4. 理解角色的概念
   实验步骤：
5. 按实验内容要求完成各项操作
6. 根据题目要求给出解决方案
7. 提交实验报告
   实验内容：
8. 定义登录log1，log2，log3
9. 定义用户user1，user2，user3
10. 掌握SQL SERVER 2005架构和用户分离的概念
11. 数据库的授权、授权语句
    ☆ 将查询SC表和修改GRADE属性的权限授予用户user1。

GRANT SELECT,UPDATE(Grade)
ON SC
TO user1;

☆ 将对表S的插入权限授予用户user2，并允许他将此权限授予其他用户。

GRANT INSERT
ON S
TO user2
WITH GRANT OPTION;

☆ 允许用户user3拥有对cs系学生的查询权限

GRANT SELECT(Sdept='CS')
ON S
TO user3;

☆ 创建角色R1，授予R1 课程表查询和插入的权限，并授予用户user3

CREATE ROLE R1;
GRANT SELECT,INSERT
ON C
TO R1;
GRANT R1
TO user3;

☆ 删除角色R1课程表的插入权限

REVOKE INSERT
ON C
FROM R1;

☆ 收回所有用户对表S的插入权限。

REVOKE INSERT
ON TABLE S
FROM user1，user2，user3;