数据库概论实验指导书2005

1、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。熟悉数据库的 Net8 工具，掌握 ORACLE数据库的网络连接配置；ORACLE3. 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

2、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

3、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； 3.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

4、Server ； ORACLE 8.x Database ServerFor 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

5、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_ND

6、XCNO。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

7、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

8、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。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

9、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

10、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。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

11、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

12、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 STUDENTWHERE 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

13、查询语句。SELECT SAGE FROM STUDENTGROUP 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

14、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

15、各种查询操作。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&98 开始 -> 程序 -> Oracle for Windows95 -> Oracle net8 easy config

16、得到如下图所示画面：选择“ Yes”按扭，得到下面的画面：在这个画面上，左边的一组单选按扭是功能选择，含义如下：Add New Service添加服务名Modify修改存在的连接Delete删除存在的连接Test测试存在的连接如果选择添加新服务名，需要在右上文本框中输入新服务名（New Service Nami）。如果是其他三种操作，则需要在右下列表框选择其存在的服务名（Exsting Services）。2.添加新服务名。在右上文本框中输入一个服务名（如ORA5），然后按“ Next”按扭进入下一步。3. 选择通信协议。 Oracle 数据库与网络是通过指定的协议进行连接的。可选择的画面如下

17、图所示，通常选择 TCP/IP 协议，单击“ Next”按扭，进入下一步。4.输入 IP 地址和端口号。使用TCP/IP 协议需要输入IP 地址。在Host Name文本框中输入IP地址（注意：输入哪个服务器地址，需要询问实验指导老师或数据库管理员）。系统提供一个缺省的端口号，如是1251，可以直接使用它。单击“Next”按扭，进入下一步。5. 系统标识。典型安装的数据库使用的系统标识符号是直接单击“ Next”按扭，进入下一步。ORCL，因此可在出现如下图所示的画面之后6. 测试。可跳过此步，直接单击“ Next”按扭，进入下一步。再单击“ Finish ”按扭，完成配置操作。说明： 由于实

18、验室机器加有保护卡，因此每次重新启动机器，使用置服务名（ Service Name ）。ORACLE时，都必须按上述步骤配二.用户管理1 建立用户：以数据库管理员身份登录Oracle系统（参见<四 .登录 Oracle >）按 UserName=DXP， PassWord=DXP， Service= ORA5，登录 Oracle 系统后，输入命令：CREATE USERUxxxxxxxx IDENTIFIED BYKxxxxxxxx DEFAULT TABLESPACE DXPDATASPACETEMPORARY TABLESPACE DXPTEMPSPACE;注意： Uxxxxx

19、xxx，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,RESOURCEUxxxxxxxxTO;退出 Oracle （参见 < 四. 退出 Oracle >）。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 USERUxxxxxxxx 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:&

20、gt; SQLPLUS RETURNSQL *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。(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 ProductionPL/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：输入用户名：输入口令：SQL提示符另外，在进入SQL *PLUS时，也可

21、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 Windows95&98 开始 -> 程序 -> Oracle for Windows95 -> SQL PLUS 8.0出现 Oracle 登录窗口。(2) 按提示要求输入：Username ： UxxxxxxxxPassword:KxxxxxxxxService:ORA5其中： Uxxxxxxxx， Kxxxxxxxx， ORA5同前说明。例如：某一学生学号为99094180，则其用户名为U99094180 ，口令为K99094180，数据库别名设为 ORA6。(3) 按 确定 按钮。如

22、果输入正确，SQL *PLUS 将显示它的版本号、日期和版权信息以及已与ORACLE连接上的信息，然后显示：连接到：Oracle8 Release 8.0.5.0.0 - ProductionPL/SQL Release 8.0.5.0.0 - ProductionSQL> SQL 提示符说明现在你已经进入SQL *PLUS 中，并等待你的指示。注意： 在方法一或方法二中，如果口令输入不正确，系统提示出错信息，并要求你重新输入。在向ORACLE三次注册失败后，屏幕上将出现终止服务信息，并退出SQL *PLUS。四.退出Oracle当想停止工作并离开SQL *PLUS，则可以在SQL *P

23、LUS 命令提示符下输入EXIT或 QUIT 命令。SQL> EXIT RETURN或SQL> QUIT RETURN五.提示信息1. 建议使用方法二登录 ORACLE。在此方式下， SQL *PLUS 有一种缓冲区编辑器，可以用来在 SQL >提示符下交互式地输入命令和修改命令。(1)在 SQL>提示符下，可直接进行拷贝和粘贴操作。(2)在 SQL>提示符下，可直接对命令缓冲区内容进行编辑。SQL> EDRETURN出现缓冲区编辑器窗口，自动显示刚刚执行的命令语句。修改编辑，保存退出，返回SQL> 命令提示符状态。SQL>/RETURN自动执行

24、缓冲区编辑器中的命令语句。2. 一个事务从执行一条 SQL 更新语句 (INSERT、 UPDATE、 DELETE)开始，当出现如下任一情况时，就结束该事务：执行COMMIT或ROLLBACK命令 ( 这是一种显式划分事务的方式) ；发出DDL命令 ( 如执行CREATE TABLE命令等) ；LOGOFF；程序异常结束。如果在 SQL *PLUS中没有上述四种情况，当退出系统时，系统会自动提交最后一个事务。3. 查询本用户账号下的所有数据库表的名称：SELECT * FROM TAB ；4. 查看一个数据库表的表结构：DESC表名；5. ORACLE常用的数据类型：数据类型表示方式说明NU

25、MBER(n)可包括数字 0-9 、正负号 (+ 、-) 和十进制小数点数字型n:总有效位数 ( 范围 1-38)NUMBER(n,d)s:小数点后面的位数CHAR(n)可包含字母、数字和特殊字符(+ 、 - 、%、$)字符型VARCHAR(n)n <= 255 ； n1 <= 2000VARCHAR2(n1)日期和时间。存储方式为：日期型DATE世纪、年、月、日、时、分、秒。缺省日期格式：中文版为 09-10 月-99 ，英文版为 09-OCT-99。利用 ORACLE提供的日期掩码格式，可按需要显示日期与时间。例如显示系统日期或显示系统日期、时间：SELECT TO_CHAR(

26、SYSDATE,'YYYY-MM-DD') FROM DUAL；或 SELECT TO_CHAR(SYSDATE,'YYYY-MM-DD HH:MM:SS') FROM DUAL；6. 几个常用的 ORACLE函数(1) LTRIM()、 RTRIM() 、 TRIM() ：去除前导、后缀的空格或字符。(2) UPPER() 、 LOWER()：字符大小写转换。(3) SUBSTR(str， m， n) ：截取子串。其中，str ：字符串； m：开始位置；n：长度。7. 在 Oracle 中，可以使用 SET AUTOCOMMIT命令来设置事务自动提交环境。一旦

27、设置了自动提交，则在每个 SQL操作 INSERT、 UPDATE或 DELETE语句之后，系统就自动进行了提交。一般情况下，最好不要使用自动提交方式。设置自动提交的语句格式：SET AUTOCOMMIT IMMEDIATE;SET AUTOCOMMIT ON;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, Tabl

28、e_name, R_constraint_name FROM User_constraints;Constraint TypePRIMARY KEYCharacterPUNIQUE KEYFOREIGN KEYCHECK, NOT NULLURC10.查询本用户所有表上的非空约束和CHECK约束条件。SELECT Constraint_name, Search_conditionFROM 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_nameFROM 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StudentSNO(C,5 SNAME(C,1 SDEPT(C, SCLASS(C, SSEX(C,SAGE(N,)0)2)2)2)2)学号姓名系班级性别年龄CS：计算机系96001CS0121马小燕女9