数据库原理实验报告
实验一 熟悉SQL Server 2008环境及SQL 语言
实验内容和步骤：
1．手动建库：打开SQL Server 2008企业管理器，建立1个名为StudentDB1，数据文件名为StudentDB1_data、大小为10M，日志文件名为StudentDB1_log、大小为5M的新数据库；
2. 手动建表：为数据库StudentDB1创建四个表，教师T、课程C、学生S、选课SC，其结构为：
- Ø 教师表T（教师号T#，教师名字TNAME,职称TITLE）；
- Ø 课程表C(课程号C#，课程名称CNAME，教师号T#)；
- Ø 学生表S(学号S#，学生姓名SNAME，年龄AGE，性别SEX)；
- Ø 选课表SC(学号S#，课程号C#，成绩，GRADE)。
将 S# C# 设置为外键
3．通过SQL语句建库：在企业管理器中，使用SQL语句建立名为StudentDB2，数据文件名为StudentDB2_data、大小为10M，日志文件名为StudentDB2_log、大小为5M的新数据库；（要求每个同学建立的数据库的名称为自己的学号，替换StudentDB2，注意全为数字名称的数据库在SQL语句中的用法）
create database [201811040806]--数据库名
on primary(
name = '201811040806_data',--数据文件名
filename = 'E:\数据库\数据库实验\201811040806_data.mdf',--地址
size=10,--初始大小
maxsize=50,--最大大小
filegrowth=1--增长速率
)
log on(
name = '201811040806_log',--日志文件名
filename = 'E:\数据库\数据库实验\201811040806_log.ldf',
size=5,
maxsize=12,
filegrowth=10%
)
4．利用SQL语句，按照列表中的字段名（英文）、类型建立如下四个表结构 ：
- Ø 教师表T（教师号T#，教师名字TNAME,职称TITLE）；
use [201811040806]--调用数据库
create table T(
T# char(10) NOT NULL,--char 类型数据为固定长度，不满自动补空格
TNAME nvarchar(5) NOT NULL,--varchar 类型数据为可变长度，不满不会自动补空格；若有中文，前面 + n
TITLE nvarchar(5),
primary key (T#)--设置主键
);
- Ø 课程表C(课程号C#，课程名称CNAME，教师号T#)；
use [201811040806]
create table C(
C# char(10) NOT NULL,
CNAME nvarchar(10) NOT NULL,
T# char(10) NOT NULL,
primary key(C#),
foreign key(T#) references T(T#)--设置外键
);
- Ø 学生表S(学号S#，学生姓名SNAME，年龄AGE，性别SEX)；
use [201811040806]
create table S(
S# char(10) NOT NULL,
SNAME nvarchar(5) NOT NULL,
AGE int NOT NULL,
SEX bit NOT NULL,
primary key(S#)
);
- Ø 选课表SC(学号S#，课程号C#，成绩，GRADE)。
use [201811040806]
create table SC(
S# char(10) NOT NULL,
C# char(10) NOT NULL,
GRADE [int],
primary key(S#,C#),
foreign key(S#) references S(S#),--两个外键
foreign key(C#) references C(C#)
);
5．在StudentDB2的各个表中插入数据，用SQL语句实现。数据如下表：
use [201811040806]
insert into T
values ('T1','ZHANG',NULL),
('T2','WU',NULL),
('T3','LIU',NULL),
('T4','ZHOU',NULL);
use [201811040806]
insert into S
values ('S1','TOM',20,1),
('S10','ZHOU',16,0),
('S2','JACK',20,1),
('S3','MARY',21,0),
('S4','WANG',21,0),
('S5','ZHAO',24,1)
('S6','LI',25,1),
('S7','DU',19,0),
('S8','TANG',19,1),
('S9','MAO',17,1);
use [201811040806]
insert into C
values ('C1','MATHS','T1'),
('C2','ENGLISH','T2'),
('C3','CHINESE','T3'),
('C4','PHYSICS','T3'),
('C5','COMPUTER','T4');
use [201811040806]
insert into SC
values ('S1','C1',70),
('S1','C2',80),
('S1','C4',90),
('S10','C1',87),
('S2','C1',70),
('S2','C5',90),
('S3','C1',80),
('S3','C4',90),
('S4','C1',90),
('S4','C2',60),
('S5','C1',60),
('S5','C2',60),
('S5','C3',NULL),
('S5','C4',60),
('S5','C5',78),
('S6','C1',76),
('S7','C1',68),
('S7','C4',70),
('S8','C1',76),
('S9','C1',90);
6．S 表中增加“出生日期”属性列；
use [201811040806]
alter table S
add birthday char(10)
7．备份数据库StudentDB2，再还原。
--备份
backup database [201811040806]
to disk='E:/数据库/201811040806.bak'
--还原
use master
restore database [201811040806]
from disk='E:/数据库/201811040806.bak'
实验二 数据操作
实验内容和步骤
使用SQL语言完成各类查询操作(单表查询，连接查询，嵌套查询，集合查询)；完成各类更新操作(插入数据，修改数据，删除数据)。
1. 用SQL语句在StudentDB2（数据库名称为学号）数据库中表达下列查询，写出运行结果。
查询操作：
①检索年龄小于17岁的女学生的学号和姓名。
use [201811040806]
select S#,SNAME
from S
where AGE<17 and SEX=0
②检索男学生所学课程的课程名与课程号。
use [201811040806]
select distinct CNAME,C.C# --distinct 去除重复元组
from SC,S,C
where SC.C#=C.C# and SC.S#=S.S# and S.SEX=1
③检索男学生所学课程的任课教师的工号和姓名
use [201811040806]
select T#,TNAME
from T
where T# in(select distinct T#
from C
where C# in(select distinct C#
from SC
where S# in(select S#
from S
where SEX=1)))
④检索至少选修两门课程的学生学号。
use [201811040806]
select distinct x.S#
from SC as x,SC as y
where x.S#=y.S# and x.C#<>y.C#
⑤检索至少有学号S2和S4学生选修的课程的课程号。
use [201811040806]
select distinct x.C#
from SC as x,SC as y
where x.C#=y.C# and (x.S#='S2' and y.S#='S1')
⑥检索WANG同学不学的课程的课程号。
use [201811040806]
select C#
from C
where C# not in(select C#
from SC
where S#=(select distinct S#
from S
where SNAME ='WANG'))
⑦检索全部学生都选修的课程的课程号与课程名。
use [201811040806]
select C#,CNAME
from C
where C# in(select C#
from SC
group by C#
having COUNT(*)=(select COUNT(*)
from S))
⑧检索选修课程包含LIU老师所授课程的学生学号。
use [201811040806]
select distinct S#
from SC
where C# in(select C#
from C
where T#=(select T#
from T
where TNAME ='LIU'))
组合查询：
① 统计有学生选修的课程门数。
use [201811040806]
select COUNT(distinct C#)
from SC
② 求选修C4课程的女学生的平均年龄。
use [201811040806]
select AVG(AGE)
from S
where SEX=0 and S# in(select S#
from SC
where C#='C4')
③ 求LIU老师所授课程的每门课程的平均成绩。
use [201811040806]
select C#,AVG(GRADE)
from SC
where C# in(select C#
from C
where T# =(select T#
from T
where TNAME = 'LIU'))
group by C#
④ 统计每门课程的学生选修人数（超过10人的课程才统计）。要求显示课程号和人数。
use [201811040806]
select C#,COUNT(*)
from SC
group by C#
having COUNT(*)>10
⑤ 检索学号比WANG同学大，而年龄比他小的学生姓名。
use [201811040806]
select SNAME
from S
where S#>(select S#
from S
where SNAME ='WANG') and
AGE<(select AGE
from S
where SNAME ='WANG')
⑥ 在表SC中检索成绩为空值的学生学号和课程号。
use [201811040806]
select S#,C#
from SC
where GRADE is NULL
⑦ 检索姓名以L打头的所有学生的姓名和年龄。
use [201811040806]
select SNAME,AGE
from S
where SNAME LIKE('L%')
⑧ 求年龄大于女同学平均年龄的男学生姓名和年龄。
use [201811040806]
select SNAME,AGE
from S
where SEX=1 and AGE>(select AVG(AGE)
from S
where SEX=0 )
2. 使用SQL进行数据完整性控制。
①用户定义完整性：学生年龄<30。
use [201811040806]
alter table S
add constraint u1 check (AGE<30)
用实验验证当操作违反了完整性约束时，系统如何处理？
如：在S中插入一条记录，年龄 > 30
use [201811040806]
insert into S
values ('S11','QI',31,1,NULL)
②修改SC中的约束条件，成绩在0-100之间。
use [201811040806]
alter table SC
add constraint u2 check (GRADE<=100 and GRADE >=0)
用实验验证当操作违反了完整性约束时，系统如何处理？
如：在SC中插入一条记录，成绩不在0-100之间
use [201811040806]
insert into SC
values ('S1','C5',300)
3. 数据更新。（全部做）
①求某门课的平均成绩，并把结果存入数据库；
use [201811040806]
create table average(
C# char(10) NOT NULL,
AVGGRADE [int],
primary key(C#),
foreign key(C#) references C(C#)
);
use [201811040806]
insert into average
select C#,AVG(GRADE)
from SC
group by C#
②将选LIU老师所授课的全体学生的成绩置零。
update SC
set GRADE = 0
where C# in(select C#
from C
where T# in(select T#
from T
where TNAME ='LIU'))
