《数据库原理》实验报告DB3——数据完整性与安全性控制

一. 实验内容、步骤以及结果

1. 利用图形用户界面对实验一中所创建的Student库中，增加以下的约束和索引，并验证违反相关完整性时的数据库系统的违约处理。（10分）

略

2. 利用图形用户界面针对实验一中所创建的Student库，给SC表添加外键约束，将sno,cno设置为外键，其引用表分别是S表和C表，外键名分别为：sc_fk_sno和sc_fk_cno。尝试不同的违反外键约束的策略并进行验证NO Action/restrict/cascade/set null。（10分）

1) cascade(级联)：

在父表上update/delete记录时，同步update/delete掉子表的匹配记录

2) set null：

在父表上update/delete记录时，将子表上匹配记录的列设为null（要注意子表的外键列不能为not null）

3) No action：

如果子表中有匹配的记录，则不允许对父表对应候选键进行update/delete操作

4) Restrict：

同no action,，都是立即检查外键约束

3. 删除student库中的三张表，用SQL语言重新创建有以下约束的表。(10分）

1) S表：基本约束要求同第1小题。

CREATE TABLE s (
	Sno INT ,
  	Sname CHAR (20) unique,
	Sgender CHAR (5)
		check (sgender in ('男','女')) 
		default '男',	
   	Birth CHAR (20) not null,
    Sdept CHAR (5),
  	PRIMARY KEY (Sno)
);

2) C表：cpno是c表的外键，引用自C表的cno。

CREATE TABLE c (
	Cno INT ,
  	Cname CHAR (20),
	Cpno INT,
	Credit INT,
  	PRIMARY KEY (Cno),
	FOREIGN KEY (Cpno) REFERENCES c(Cno)
);

3) SC表：外键约束如第2小题，同时要求成绩grade的有效值为[0,100]。另外，SC表增加新列id：将id设为主键，且自增字段，每次插入一条选课记录自动+1。

CREATE TABLE sc (
	id int not null auto_increment,
	Sno INT ,
  	Cno INT ,
  	Grade INT
		check (grade between 0 and 100),
	PRIMARY KEY (id),
    FOREIGN KEY (Sno) REFERENCES s(Sno),
    FOREIGN KEY (Cno) REFERENCES c(Cno)
);

4. 用SQL语言添加或者删除以下的完整性约束。(10分）

1) 增加约束：S表中的sgender取值只能是“男”或“女”。

alter table s add constraint c2 check(sgender in ('男','女'));

2) 删除S表中所创建的sgender取值约束。

alter table s drop constraint c2;

3) 删除SC表的外键约束。

alter table sc drop foreign key sc_ibfk_1;
alter table sc drop foreign key sc_ibfk_2;

4) 学生表S中增加新列tname(表示该学生的导师姓名)，且要求导师名必须全部是大写或者小写字母、且长度不能低于8个字符（提示：可以使用char_length()函数和正则表达式）。

alter table s add tname char(20);
alter table s add constraint c1
check (char_length(tname) >= 8 and tname like '^[A-Za-z]+$');

• 授权部分的实验，涉及创建用户等操作，请连接本地MySQL服务器完成。

5. 在图形用户界面中创建新用户并进行赋权。（20分）

略

6. 用SQL语句授权和收回权限并对权限加以验证。（40分）

要求：创建相关用户和指定的数据库表，针对每个小题先完成授权并进行权限验证，然后再收回权限并进行权限验证。

1) 用户王明对两个表有查询权限。

create user 'wangming'@'localhost';

grant select on table apartment to 'wangming'@'localhost';
grant select on table employee to 'wangming'@'localhost';
 
revoke select on table apartment from 'wangming'@'localhost';
revoke select on table employee from 'wangming'@'localhost';

2) 用户李勇对两个表有insert和delete权限。

create user 'liyong'@'localhost';

grant insert,delete on table apartment to 'liyong'@'localhost';
grant insert,delete on table employee to 'liyong'@'localhost';

revoke insert,delete on table apartment from 'liyong'@'localhost';
revoke insert,delete on table employee from 'liyong'@'localhost';

3) 每个职工只对自己的记录有查询权限。

create view view_empoyee 
as select * from employee 
where concat(name,'@localhost') = user();

grant select on view_empoyee to 'wangming'@'localhost' , 'liyong'@'localhost' , 'liuxing'@'localhost' , 'zhangxin'@'localhost' , 'zhouping'@'localhost' , 'yanglan'@'localhost';

revoke all on view_empoyee from 'wangming'@'localhost' , 'liyong'@'localhost' , 'liuxing'@'localhost' , 'zhangxin'@'localhost' , 'zhouping'@'localhost' , 'yanglan'@'localhost';

show grants for 'yanglan'@'localhost'; 

4) 用户刘星对职工表有查询权限，对工资字段具有更新权限。

create user 'liuxing'@'localhost';

grant select on table employee to 'liuxing'@'localhost';
grant update(salary) on table employee to 'liuxing'@'localhost';

show grants for 'liuxing'@'localhost';

revoke all on table employee from 'liuxing'@'localhost';

show grants for 'liuxing'@'localhost';

5) 用户张新具有修改这两个表的结构的权限。

create user 'zhangxin'@'localhost';

grant alter on table apartment to 'zhangxin'@'localhost';
grant alter on table employee to 'zhangxin'@'localhost';

revoke alter on table apartment from 'zhangxin'@'localhost';
revoke alter on table employee from 'zhangxin'@'localhost';

6) 用户周平具有对两个表的所有权限，并具有给其他用户授权的权限。create user ‘zhouping’@‘localhost’;

grant all on table apartment to 'zhouping'@'localhost' with grant option;
grant all on table employee to 'zhouping'@'localhost' with grant option;

show grants for 'zhouping'@'localhost';

revoke all on table apartment from 'zhouping'@'localhost';
revoke all on table employee from 'zhouping'@'localhost';

show grants for 'zhouping'@'localhost';

7) 用户杨兰具有从每个部门职工中查询最高工资，最低工资，平均工资的权限，他不能查看每个人的工资。

create view message_yanglan
as select max(salary),min(salary),avg(salary) from employee
group by ano;

create user 'yanglan'@'localhost';

grant select on message_yanglan to 'yanglan'@'localhost';

show grants for 'yanglan'@'localhost';

revoke all on message_yanglan from 'yanglan'@'localhost';

show grants for 'yanglan'@'localhost';

提示：

1. 创建用户SQL: create user 'wangming'@'localhost' identified by '123456';
   用户名：wangming@localhost；
   密码：123456
   如果是在所有主机上(%为通配符)的用户：wangming@%
2. 可以使用show grants for 用户名查看每个用户的权限。如：Show grants for ‘wangming’@’localhost’
3. 部分小题可创建合适的视图，针对视图进行授权。
4. 系统当前用户：系统函数user()

二. 实验中出现的问题以及解决方案(对于未解决问题请将问题列出来)

对于完整性约束而言，在用户图形界面设置较为方便，使用命令行则相对比较复杂。

对于不同用户权限设置，在设置权限后难切换用户验证较为复杂，使用show grants可以看到某用户所有的权限，作为验证方法较为简便。