数据库原理及应用实验指导书

1数据库原理及应用实验指导书2目录实验一建立数据库等操作实验实验所属系列：数据库原理系列实验实验对象：本科相关课程及专业：计算机及相关专业实验类型：实验学时：4学时一、实验目的本实验要求学生掌握创建数据库的方法及相关操作，并录入样本数据二、实验内容与要求(1)创建一个实例：DB2(2)创建数据库：manage(3)该数据库包括四个表：建议：在定义表中字段时，尽量使用意义的英文单词。“教师表”表名：teacher其结构如下：（该表的主键为“教师号”）字段名称字段类型字段大小/格式是否可为空教师号tidvarchar8否教师名tnamevarchar8是职称titlevarchar10是所属院系统departvarchar20是邮件地址emailvarchar20是电话号码varchar15是3phone出生年月birthddate是基本工资basesalarydecimal小数位数2是奖金jjdecimal小数位数2是“学生表”表名：student其结构如下：（该表的主键为“学生号”）字段名称字段类型字段大小/格式是否可为空学生号varchar8否学生名varchar8是院系varchar20是年龄integer是出生年月date是邮箱varchar20是家庭地址varchar40是“课程表”表名：course其结构如下：（该表的主键是课程号）字段名称字段类型字段大小/格式是否可为空课程号varchar8否课程名varchar30是先修课程号varchar8是学分decimal小数位数1是4“选课表”表名：sc其结构如下：（该表的主键是课程号）字段名称字段类型字段大小/格式是否可为空学生号varchar8否课程名varchar8否成绩integer是教师号varchar8否(4)为每个表准备大约10记录，使用Insert语句将这些数据插入到相应表中三、实验步骤(1)创建实例DB2打开程序IBMDB2命令窗口使用命令db2icrt创建实例c:\SQLLIB\BINdb2icrtDB2使用命令db2ilist列出所有实例c:\SQLLIB\BINdb2ilist(2)在控制中心添加新建实例DB2：添加实例：鼠标右击“实例”单击“添加”单击“刷新”选择“新建实例DB2”单击“确定”启动实例：鼠标右击“DB2”单击“开始”(3)创建数据库：MANAGE鼠标右击“数据库”单击“创建”单击“数据库（使用向导）”，根据向导提示一步一步建立数据库manage(4)创建表根据以下步骤建立四个表。单击数据库名manage展开树菜单，鼠标右击“库”单击“表（使用向导）”，根据向导提示一步一步建立表5(5)插入样本数据在命令中心使用insert语句插入所有的样本数据提示：insertinto表名values(值…);四、实验开设方式个人实验五、实验设备与环境操作系统：Windows2000数据库：DB2UDBforWindows2000实验室准备工作：(1)安装DB2UDBWorkgroupEdition6实验二数据查询与数据更新实验实验所属系列：数据库原理系列实验实验对象：本科相关课程及专业：计算机及相关专业实验类型：实验学时：8学时一、实验目的本实验要求学生熟练运用SQL语句，完成各种要求的数据查询与数据更新操作。二、实验内容与要求(1)单表查询对结果排序(orderby)使用集函数(count,sum,avg,max,min)分组查询(groupby…having)(2)多表连接查询(3)嵌套查询：使用IN,EXISTS,比较,all,any等(4)插入数据：INSERT(5)更新数据：UPDATE(6)删除数据：DELETE要求完成下以查询与更新：(1)查询年龄在20—22之间的学生姓名(2)查询年龄在20—22之间的学生姓名、院系和年龄(3)查询所有教师的信息(4)查询所有副教授的信息(5)查询姓“张”的学生的学号、姓名、邮件地址(6)查询所有有成绩（成绩不为空）的学生学号和课程号7(7)查询每个学生及其选修课程的情况(8)查询选修了2号课程成绩在60分以下的所有学生的学号、姓名、学生的邮件地址、课程名、教师姓名和教师的邮件地址及课程成绩(9)查询选修了“数据库”的学生学号和姓名及教师姓名(10)查询其他系中比信息系某一学生年龄小的学生姓名和年龄(11)求每门课程的平均成绩，并显示课程名及平均成绩(12)求每门课程的学生选修人数，并显示课程名及选修人数(13)查询获得“数据库”课程最高分的学生姓名及成绩(14)求选修了5门以上课程的学生姓名及邮件地址(15)查询没有选修任何课程的学生姓名、所在院系及邮件地址(16)查询选修了全部课程的学生姓名(17)查询既选修了1号课程，又选修了2号课程的学生姓名(18)将学生表中，原院系名“IS”改为“Information”(19)在选表中，删除计算机系学生选修2号课程的记录(20)在选表中，删除计算机系所有学生的选课记录(21)将学生“张三”的学号改为“96001”，且同时更改该所有的选课信息。三、实验步骤打开命令中心，在“交互式”中使用SQL语句完成上述各种查询与更新操作，并在“结果”窗口中，查看语句执行后的查询结果，判断SQL语句是否正确。程序IBMDB2命令中心四、实验开设方式个人实验8五、实验设备与环境操作系统：Windows2000数据库：DB2UDBforWindows2000实验室准备工作：(1)安装DB2UDBWorkgroupEdition9实验三数据库完整性实验实验所属系列：数据库原理系列实验实验对象：本科相关课程及专业：计算机及相关专业实验类型：实验学时：2学时一、实验目的本实验要求学生理解数据库的完整性，以及在DB2如何实现完整性要求。本实验将重点练习：实体完整性参照完整性用户自定义完整性二、实验内容与要求仍以实验二建立的数据库为实验基础，完成如下操作：(1)创建表时，指定教师表、学生表和课程表的主键(2)指定选课表中的学号、课程号及教师号是该表的主键，同时，也是外键，分别参照学生表、课程表和教师(3)要求实现以下自定义完整性结束：选课表中的成绩字段的数值必须大于0，小于100教师表中的资金与基本工资不能是负数，最大值不超过10000教师表和学生表中的邮件地址必须包含“@”教师表中职称字段只能取自以下集合：{助教，讲师，副教授，教授，助工，工程师，高级工程师}10三、实验步骤实现实体完整性、参照完整性和用户自定义完整性，可以在创建表是定义，也可以使用Alter对已创建的表进行修改，从而满足完整性要求。下面仅给出操作方式，对于具体的问题，请同学们自行思考，给出答案。打开“控制中心”：程序IBMDB2控制中心启动实例：鼠标右击“DB2”实例启动展开树形菜单数据库右击需要修改的表名，student更改在弹出的对话框中，完成增加完整性约束的工作四、实验开设方式个人实验五、实验设备与环境操作系统：Windows2000数据库：DB2UDBforWindows2000实验室准备工作：(1)安装DB2UDBWorkgroupEdition11实验四数据库安全性实验实验所属系列：数据库原理系列实验实验对象：本科相关课程及专业：计算机及相关专业实验类型：实验学时：2学时一、实验目的本实验要求学生理解视图及如何利用视图及授权命令实现数据库的安全性，以及如何使用DB2提供的工具定义视图，及为用户授予不同的访问权限。本实验将重点练习：管理用户及用户组定义视图为不同用户授予不同的访问权限二、实验内容与要求仍以实验二建立的数据库为实验基础，完成如下操作：(1)增加教师组和学生组，每组中包含3个用户(2)定义视图，结合授权命令，完成下列安全性要求教师组中的用户可以查询教师表、学生表、课程表和选课表中的所有字段学生组中的用户可以查询学生表、课程表和选课表中的所有字段，只能查询教师表中除基本工资和资金外的其他字段对于选课表中的成绩字段，教师具有所有权限，而学生只有查询的权限，不具有更新与插入的权限教师组的只有一个用户（如teacher1）具有更新教师表、学生表、课程表和选课表所有字段的权限12设立二级管理员。指定教师组中的某一个用户(如teacher2)是计算机系的管理员，他负责管理计算机系所有学生与教师信息，具有对于这些信息操作的所有权限三、实验步骤下面仅给出相关的操作方法。对于具体问题，请同学们自行思考，给出正确答案。(1)增加用户组与用户打开“控制中心”：程序IBMDB2控制中心启动实例：鼠标右击“DB2”实例启动展开树形菜单单击“数据库”单击“用户和组对象”单击“用户组”在弹出的窗口中，填入用户组信息在“SQL语句”中填入视图定义语句(2)增加用户打开“控制中心”：程序IBMDB2控制中心启动实例：鼠标右击“DB2”实例启动展开树形菜单单击“数据库”单击“用户和组对象”单击“用户”在弹出的窗口中，填入用户信息(3)定义视图打开“控制中心”：程序IBMDB2控制中心启动实例：鼠标右击“DB2”实例启动展开树形菜单单击“数据库”右击“视图”单击“更改”在弹出的窗口中，“视图名”中填入：视图名，如teacherview在“SQL语句”中填入视图定义语句(4)将表或视图授权组不同的用户或用户组13打开“控制中心”：程序IBMDB2控制中心启动实例：鼠标右击“DB2”实例启动展开树形菜单单击“数据库”右击需要授权的表名或视图名单击“特权”在弹出的窗口中，单击“添加”，可以增加用户或用户组对此表的操作权限四、实验开设方式个人实验五、实验设备与环境操作系统：Windows2000数据库：DB2UDBforWindows2000实验室准备工作：(1)安装DB2UDBWorkgroupEdition14实验五“学籍管理库”综合实验实验所属系列：数据库原理系列实验实验对象：本科相关课程及专业：计算机及相关专业实验类型：实验学时：8学时一、实验目的本实验要求学生综合利用所学的数据库知识，设计具有一定实用价值的“学生学籍管理数据库”二、实验内容与要求根据数据库设计的要求，认真作好需求分析、概念设计、逻辑设计、物理设计，在DB2上正确实现设计方案，并录入一定数量的样本数据，进行严格的测试。要求：必须使用E-R图进行概念设计，并按转换规则的要求，实现概念设计到逻辑设计的转换（当然，以关系数据库为例，实现概念设计到关系数据模型的转换）必须使用规范化理论对数据库进行分析，要求数据库至少满足第三范式的要求必须定义视图，保证不同用户访问不同的数据必须考虑实体完整性、参数完整性和用户自定义完整性。三、实验步骤本实验中，实验步骤并无特殊要求，综合利用前五个实验的知识，就可完成本实验的工作15四、实验开设方式个人实验五、实验设备与环境操作系统：Windows2000数据库：DB2UDBforWindows2000实验室准备工作：(1)安装DB2UDBWorkgroupEdition16DB2使用指南1.1DB2的连接性DB2提供了很多种方法可以连接到DB2数据库和非DB2数据库。DB2客户端在要存取DB2数据库的远程用户的工作站上必须安装DB2客户端组件。DB2Connect对于UNIX和Intel平台上的数据库应用程序，如果需要存取OS/400、VM/VSE和OS/390系统上的DB2数据库，则需要DB2Connect的支持。注意：任何平台上的数据库应用程序对UNIX和Intel平台上的数据库进行存取，都不需要DB2Connect的支持。DB2RelationalConnectDB2RelationalConnect允许DB2客户端在DB2数据库和异构数据库（如Oracle）之间进行存取和表的连接（Join）操作。1.2DB2客户端针对不同的应用需求，DB2客户端产品有：DB2运行时间客户端（DB2RuntimeClient）在DB2应