实验二 交互式 SQL 语句的使用

1、实验目的

（1）掌握数据库对象的操作过程，包括创建、修改、删除

（2）熟悉表的各种操作，包括插入、修改、删除、查询

（3）熟练掌握常用 SQL 语句的基本语法

2、实验平台

使用 SQL Server 提供的 Microsoft SQL Server Management Studio 工具，交互式使用 SQL 语句。

3 实验内容及要求

选择如下一个应用背景之一：

         学生选课系统

        习题 3、4、和 5 中使用的数据库

        其它你熟悉的应用

         （1）建立一个数据库和相关的表、索引、视图等数据库对象，练习对表、索引和视图的各种操作。

         （2）要求认真进行实验，记录各实验用例及执行结果。 

         （3）深入了解各个操作的功能。

实验要求包括如下方面的内容：

3.1 数据定义

1． 基本表的创建、修改及删除

2． 索引的创建

3． 视图的创建

3.2 数据操作

完成各类更新操作包括：

1． 插入数据2． 修改数据

3. 删除数据

3.3 数据查询操作

完成各类查询操作

1． 单表查询

2． 分组统计

3. 连接查询

4. 嵌套查询

5. 集合查询

3.4 数据操作

1． 创建视图

2． 视图查询

参考示例：

建立一个学生选课数据库，练习对表、视图和索引等数据库对象的各种操作。

一、数据定义

创建学生选课数据库 ST，包括三个基本表，其中 Student 表保存学生基本信息，Course 表保存课程信

息，SC 表保存学生选课信息，其结构如下表：

                                                                               表 1. Student 表结构

                                                表 2. Course 表结构

                                                                  表 3. SC 表结构

1．创建、修改及删除基本表

（1）创建 Student 表

CREATE TABLE Student

( Sno CHAR(8) PRIMARY KEY,

Sname CHAR(8) ,

Ssex CHAR(2) NOT NULL,

Sage INT,

Sdept CHAR(20)

);

（2）创建 Course 表

CREATE TABLE Course

( Cno CHAR(4) PRIMARY KEY,

Cname CHAR(40) NOT NULL,

Cpno CHAR(4) ,

Ccredit SMALLINT,

);

（3）创建 SC 表

CREATE TABLE SC

( Sno CHAR(8) FOREIGN KEY (Sno) REFERENCES Student(Sno),

Cno CHAR(4),

Grade SMALLINT,

);

（4）创建员工表 EmployeeCREATE TABLE Employee

(

编号 CHAR(8) PRIMARY KEY,

姓名 VARCHAR(8) not null

部门 CHR（40）,

工资 numeric(8,2),

生日 datetime，

职称 char(20),

);

指出该语句中的错误并改正后执行。

（5）检查表是否创建成功

SELECT * FROM Student

SELECT * FROM Course

SELECT * FROM SC

SELECT * FROM Employee

（6）修改表结构及约束

 增加班级列

ALTER TABLE Student ADD Sclass char(4)

 修改年龄列

ALTER TABLE Student ALTER COLUMN Sage smallint

 增加约束

ALTER TABLE Course ADD UNIQUE(Cname)

（

7）删除表

DROP TABLE Employee

2．创建索引

（1）为 Course 表按课程名称创建索引

CREATE INDEX iCname On Course(Cname)

（2）为 Student 表按学生姓名创建唯一索引

CREATE UNIQUE INDEX iSname ON Student(Sname)

（3）为 SC 表按学号和课程号创建聚集索引

CREATE CLUSTERED INDEX iSnoCno On SC(Sno,Cno desc)

（4）为 Course 表按课程号创建唯一索引

请自己完成该操作

3．创建视图建立信息系学生的视图：

CREATE VIEW IS_Student

AS

SELECT Sno,Sname,Sage FROM Student

WHERE Sdept= 'IS';

3.2 数据操作

1． 插入数据

将如下表格中的数据分别插入到数据库相应的表中：

                                                      表 4.学生基本信息表

                                               表 5.课程信息表

                                         表 6.学生选课信息表

 

 

 

（1）插入到Student表

INSERT INTO Student VALUES('20100001','李勇','男',20,'CS','1001')

INSERT INTO Student VALUES('20100002','刘晨','女',19,'CS','1001')

INSERT INTO Student(Sno,Sname,Ssex,Sage,Sdept,Sclass) VALUES('20100021','王敏','女',18,'MA','1002')

INSERT INTO Student(Sno,Sname,Ssex,Sage,Sdept,sclass) VALUES('20100031','张立','男',19,'IS','1003')

INSERT INTO Student(Sno,Sname,Ssex,sclass) VALUES('20100003','刘洋','女','1001')

检查下列语句中的错误，并改正：

INSERT INTO Student(Sno,Sname,Ssex,Sage,Sdept,sclass) VALUES('20100010',赵斌,'男','19','IS','1005')

INSERT INTO Student VALUES('20100022','张明明',19,'男','CS','1002')

（2）插入到Course表

INSERT INTO Course(Cno,Cname,Cpno,Ccredit) VALUES('1','数据库系统原理', '5',4)

INSERT INTO Course(Cno,Cname,Cpno,Ccredit) VALUES('2','高等数学', null,2)

INSERT INTO Course(Cno,Cname,Cpno,Ccredit) VALUES('3','管理信息系统','1',4)

请写出插入其余行的插入语句，并插入数据。

（3）插入到SC表

INSERT INTO SC VALUES('20100001','1',92)

INSERT INTO SC VALUES('20100002','2',80)

INSERT INTO SC(Sno,Cno) VALUES('20100003','1')

INSERT INTO SC(Sno,Cno,Grade) VALUES('20100010','3',null)

请写出插入其余行的插入语句，并运行。

（4）多行插入到表中

创建存一个表，保存学生的学号、姓名和年龄：

CREATE TABLE cs_Student

(

学号 char(8),

姓名 char(8),

年龄 smallint

);插入数据行：

INSERT INTO cs_Student

SELECT Sno,Sname,Sage

FROM student Where Sdept='CS';

（5）检查插入到表中的数据

SELECT * FROM Student

SELECT * FROM Course

SELECT * FROM SC

2． 修改数据

（1）将学生 20100001 的年龄改为 22 岁。

UPDATE student SET Sage = 22 WHERE Sno='20100001';

（2）将所有学生的年龄增加一岁。

UPDATE Student SET Sage = Sage +1

（3）填写赵斌同学的管理信息系统课程的成绩

UPDATE SC SET Grade = 85

WHERE Sno='20100010' AND Cno='3'

（4）将计算机科学系全体学生的成绩加 5 分

UPDATE sc SET Grade=Grade + 5

WHERE 'CS'=(select Sdept from student where student.Sno=sc.Sno);

（5）请自己完成如下操作

 将刘晨同学的 2 号课程成绩修改为 80

 将“20100021”同学的学号修改为“20100025”

（6）检查数据是否修改

3. 删除数据

（1）删除学号为 201000022 的学生记录

DELETE FROM Student WHERE Sno='20100022'

（2）删除学号 20100001 学生的 1 号课程选课记录

将选课信息复制到一个临时表 tmpSC 中：

SELECT * INTO tmpSC FROM SC

在 tmpSC 中执行删除操作：

DELETE FROM tmpSC WHERE Sno='20100001' and Cno='1'

（3）删除临时表中 20100002 学生的全部选课记录

请自己完成该操作。

（4）删除计算机科学系所有学生的选课记录

DELETE FROM tmpSC WHERE 'CS'=(select Sdept from student where student.Sno=tmpSC.Sno );

（5）删除全部选课记录

DELETE FROM tmpSC

（6）检查数据是否删除

3.3 数据查询操作

完成如下查询操作：

1． 单表查询

（1）按指定目标列查询

 查询学生的详细记录：

SELECT * FROM Student;

 查询学生的学号、姓名和年龄

SELECT Sno,Sname,Sage FROM Student;

（2）目标列包含表达式的查询

 查询全体学生的姓名、出生年份和所有系，要求用小写字母表示所有系名。

SELECT Sname,'Year of Birth: ',2004-Sage,LOWER(Sdept) FROM Student;

（3）查询结果集中修改列名称

 查询全体学生的姓名、出生年份和所有系，要求用小写字母表示所有系名。

SELECT Sname, 'Year of Birth:' as BIRTH, 2000-Sage BIRTHDAY, DEPARTMENT = LOWER(Sdept)

FROM Student;

（4）取消重复行

 查询选修了课程的学生学号：比较ALL和DISTINCT的区别

SELECT Sno FROM SC;

SELECT DISTINCT Sno FROM SC;

（5）简单条件查询

 查询计算机科学系全体学生的名单

SELECT Sname FROM Student WHERE Sdept='CS';

（6）按范围查询

 查询年龄在20~23岁之间的学生的姓名、系别和年龄

SELECT Sname,Sdept,Sage FROM Student WHERE Sage BETWEEN 20 AND 23

（7）查询属性值属于指定集合的行

 查询信息系（IS）、数学系（MA）和计算机科学系（CS）学生的姓名和性别

SELECT Sname,Ssex FROM Student WHERE Sdept IN ('IS','MA','CS');

（8）模糊查询

 查询所有姓刘学生的姓名、学号和性别

SELECT Sname,Sno,Ssex FROM Student WHERE Sname LIKE '刘%'

（9）查询空值

 查询缺少成绩的学生的学号和相应的课程号

SELECT Sno,Cno FROM sc WHERE Grade is null;

（10）多重条件查询

 查询计算机科学系年龄在岁以下的学生姓名

SELECT Sname FROM student WHERE Sdept='CS' and Sage<20;

（11）结果集排序

 查询全体学生情况，查询结果按所在系的系号升序排列，同一系中的学生按年龄降序排列

SELECT * FROM Student ORDER BY Sdept,Sage DESC;

（12）完成下列查询

 查询学生基本信息，结果集属性名使用汉字

 查询信息系且年龄大于23岁同学的学号和姓名

 查询年龄是17、18、20、23岁同学的学号、姓名、年龄和所在系

 查询年龄不在21~24岁之间的学生的姓名、系别和年龄

2． 分组统计

（1）聚集函数的使用

 查询学生总人数

SELECT COUNT(*) FROM Student;

 查询选修了课程的学生人数

SELECT COUNT(DISTINCT Sno) FROM SC

 查询最高分SELECT MAX(Grade) FROM SC

（2）聚集函数作用于部分行

 统计2号课程的总分、均分和最高分

SELECT SUM(grade) 总分,AVG(grade) 均分,MAX(grade) 最高分

FROM sc WHERE Cno='2'

（3）分组统计

 统计各门课程的选课人数、均分和最高分

select cno 课程号,count(*) 人数,AVG(grade) 均分,MAX(grade) 最高分

from sc group by Cno

 统计均分大于90的课程

select cno 课程号,count(*) 人数,AVG(grade) 均分,MAX(grade) 最高分

from sc group by Cno

having AVG(grade) > 90

（4）完成下面的查询

 统计每个同学的学号、选课数、平均成绩和最高成绩

 统计每个班的每门课的选课人数、平均成绩和最高成绩

3. 连接查询

（1）在 WHERE 中指定连接条件

 查询每个参加选课的学生信息及其选修课程的情况

SELECT Student.Sno,Sname,Ssex,Sage,Sdept,Cno,Grade

FROM Student,SC

WHERE Student.Sno = SC.Sno

 查询每一门课的间接先修课

SELECT *

FROM course first,course second

WHERE first.Cpno=second.Cno;

SELECT first.Cno,second.Cpno FROM course first,course second

WHERE first.Cpno=second.Cno;

（2）在 FROM 中指定连接条件

 查询每个参加选课的学生信息及其选修课程的情况

SELECT Student.Sno,Sname,Ssex,Sage,Sdept,Cno,Grade

FROM Student JOIN SC ON (Student.Sno=SC.Sno)

（3）使用外连接查询

 查询每个学生信息及其选修课程的情况

SELECT Student.Sno,Sname,Ssex,Sage,Sdept,Cno,Grade

FROM Student LEFT OUTER JOIN SC ON (Student.Sno=SC.Sno)

（4）复合条件连接查询 查询选修号课程且成绩在分以上的所有学生

SELECT Student.Sno, Sname

FROM Student join SC ON (Student.Sno = SC.Sno) /* 连接条件*/

WHERE SC.Cno= '2' AND SC.Grade > 90; /* 过滤条件*/

（5）多表查询

 查询每个学生的学号、姓名、选修的课程名及成绩

SELECT Student.Sno,Sname,Cname,Grade

FROM Student,SC,Course

WHERE Student.Sno = SC.Sno AND SC.Cno = Course.Cno;

（6）完成下列查询

 查询选修了 2 号课程的同学的学号和姓名

 查询各门课程的课程号、课程名称以及选课学生的学号

 查询选修了数据库系统原理课程的同学的学号和姓名和成绩

4. 嵌套查询

（1）由 In 引出的子查询

 查询与“刘晨”在同一个系学习的学生

SELECT Sno,Sname,Sdept FROM Student

WHERE Sdept IN ( SELECT Sdept FROM Student WHERE Sname= '刘晨');

（2）由比较运算符引出的子查询

 找出每个学生超过他选修课程平均成绩的课程号。

SELECT Sno, Cno FROM SC x

WHERE Grade >= ( SELECT AVG(Grade) FROM SC y

WHERE y.Sno=x.Sno);

（3）带修饰符的比较运算符引出的子查询

 查询其他系中比计算机科学系所有学生年龄都小的学生姓名及年龄。

SELECT Sname,Sage FROM Student

WHERE Sage < ALL ( SELECT Sage FROM Student WHERE Sdept= 'CS')

AND Sdept <> 'CS' ;

（4）由 EXISTS 引出的子查询

 查询所有选修了1号课程的学生姓名

SELECT Sname FROM Student

WHERE EXISTS (SELECT * FROM SC WHERE Sno=Student.Sno AND Cno= '1')

5. 集合查询

（1）集合并

 查询计算机科学系的学生及年龄不大于19岁的学生

SELECT * FROM Student WHERE Sdept= 'CS'UNION

SELECT * FROM Student WHERE Sage<=19

（2）集合交

 查询计算机科学系且年龄不大于 19 岁的学生

SELECT * FROM Student WHERE Sdept='CS'

INTERSECT

SELECT * FROM Student WHERE Sage<=19

（3）集合差

 查询计算机科学系且年龄大于19岁的学生

SELECT * FROM Student WHERE Sdept='CS'

EXCEPT

SELECT * FROM Student WHERE Sage <=19;

3.4 视图操作

建立视图并基于视图进行查询：

1. 创建视图

（1）建立学生基本信息视图

CREATE VIEW Student_VIEW(学号,姓名,性别,年龄,系,班级)

AS

SELECT Sno,Sname,Ssex,Sage,Sdept,Sclass

FROM Student;

（2）建立学生均分视图

CREATE VIEW S_G(Sno,Gavg)

AS

SELECT Sno,avg(Grade)

FROM SC GROUP BY Sno;

（3）建立选课信息视图

CREATE VIEW XK_VIEW

AS

SELECT Student.*,Course.*,Grade

FROM Student,SC,Course

WHERE Student.Sno = SC.Sno AND SC.Cno = Course.Cno;

2. 视图查询

（1）查询学生基本信息

SELECT * FROM Student_VIEW

（2）找出每个学生超过他选修课程平均成绩的课程号SELECT SC.Sno,Cno,grade

FROM SC, S_G

WHERE SC.Sno = S_G.Sno and Grade >= S_G.Gavg

（3）查询每个学生的学号、姓名、选修的课程名及成绩

SELECT Sno,Sname,Cname,Grade

FROM XK_VIEW

（4）比较使用视图查询和直接从基表查询的优点