数据库系统原理专业课程设计讲义.doc

《数据库系统原理课程设计》讲义黑龙江大学计算机学院3月一、开设本课程设计目标本课程是计算机专业中一门关键专业理论课。为配合《数据库系统原理和实现》课程教学，经过模拟DBMS实现，更深刻地领会DBMS工作原理和实现方法，从而含有初步开发系统软件实际能力，特开设此课程设计。将读书步骤融入数据库系统原理课程设计教学内容中，做到理论教学、实践教学、读书步骤三者有机结合。经过读书使学生深入了解课程理论知识，拓宽视野，加深对本专业相关课程了解，并培养独立阅读、思索、处理问题能力。二、课程设计关键内容经过理论讲课和读书步骤，熟悉DBMS设计和实现基础理论和方法，用高级程序设计语言完成DBMS原型系统设计和实现。经过模拟DBMS实现，使学生系统地掌握关系代数语言运算功效；了解DBMSDDL、DML、DCL等功效实质含义；掌握结构化设计方法；了解大型软件设计技术。1、DDL功效模拟在熟悉和掌握关系数据库查询语言基础上，用高级程序设计语言创建数据库。具体包含：（1）实现SQL建库语句，建立对应数据库表，并填写数据字典。（2）实现表模式修改功效。要求：能够为已建立表添加属性。能够从已建立表中删除属性。（3）实现删除表功效。（4）实现创建视图功效。（5）实现删除视图功效。（6）实现创建索引功效。（7）实现删除索引功效。2、DML功效模拟使用某种高级程序设计语言，实现SQL语句中数据维护操作和查询操作。具体包含：（1）往已经创建表中插入元组。（2）从已经创建表中删除元组。（3）修改表中数据。（4）实现SELECT语句，包含：实现单表上选择和投影操作。实现多表连接操作。实现多表选择、投影和连接混合操作。实现带视图上述操作。实现索引关系上述操作。（5）用高级语言实现启发式关系代数优化算法和基于复杂性估量查询优化方法。3、DCL功效模拟要求依据数据字典（DD）实现对数据库安全性检验和完整性约束机制；利用事务封锁机制实现对事务处理并发控制；利用建立日志文件及周期性备份机制实现对数据库恢复。三、教学文件及教学形式教学文件：《数据库系统原理》，李建中编著，电子工业出版社教学形式：教学和试验同时进行，并按试验要求上机试验，编程调试。四、课程设计具体内容数据库系统原理课程设计共包含7个子试验，具体试验内容以下。试验一关系数据库SQL语言使用试验条件：提供以SQL语言为关键数据库管理系统（如ORACLE，DB2，SYBASE，SQLServer等）上机环境。（一）试验目标经过上机实践，了解DBMS和SQL概貌。熟练掌握SQL数据定义、数据操纵、完整性控制等功效。（二）试验内容和步骤1、基础表创建、数据插入（1）建立教学数据库三个基础表：S(S#,SNAME,AGE,SEX)学生（学号，姓名，年纪，性别）SC(S#,C#,GRADE)学习（学号，课程号，成绩）C(C#,CNAME,TEACHER)课程（课程号，课程名，任课老师）（2）用INSERT命令输入数据。基础表S数据：S1WANG20MS2LIU19MS3CHEN22MS4WU19MS5LOU21FS8DONG18F基础表C数据：C1DBLIC2MATHSMAC3CHEMISTRYZHOUC4PHYSICSSHIC5OSWEN基础表SC数据：S1C180S1C270S1C385S1C490S1C570S2C185S3C190S3C285S3C395S4C175S4C470S5C170S5C260S5C380S5C565S8C190S8C3952、数据查询（1）检索学习课程号为C2学生学号和姓名。（2）检索学习课程名为MATHS学生学号和姓名。（3）检索不学C2课学生姓名和年纪。（4）检索学习全部课程学生姓名。3、数据修改、删除（1）把C2课程非空成绩提升10%。（2）在SC表中删除课程名为PHYSICS成绩元组。（3）在S和SC表中删除学号为S8全部数据。4、属性添加和删除（1）为S表添加家庭住址和身高两个属性。（2）为家庭住址和身高这两个属性添加值。（3）分别删除家庭住址和身高属性。5、视图操作（1）建立男学生视图，属性包含学号、姓名、选修课程名和成绩。（2）在男学生视图中查询平均成绩大于80分学生学号和姓名。6、库函数、授权控制（1）计算每个学生有成绩课程门数、平均成绩。（2）使用GRANT语句，把对基础表S、SC、C使用权限授给其它用户。试验二关系数据库SQL语言词法和语法分析（一）试验目标利用已经有编译知识，完成SQL语句词法和语法分析工作，深入了解DBMS中数据字典作用，并为后续查询处理和优化试验打好基础。（二）试验内容和步骤分别完成下面语句词法和语法分析工作：（1）createtable（8）createindex（2）droptable（9）dropindex（3）altertable（10）crea