内容简介

本书以信息技术人才对数据库理论和应用的知识结构需求及应用型和技能型人才的培养为导向，运用大量原创的教学案例和示例程序来剖析数据库的理论与实践知识。
本书共分 10 章，每章都安排了层次要求不同的实验，讲述数据库的基本理论知识和数据库管理系统 SQL Server 2016 的应用，其内容包括 SQL Server 2016 的安装与配置、数据库管理、数据表管理、数据查询、索引和视图操作、数据库安全性实验、数据库完整性约束、数据库编程、数据库访问技术以及数据库备份与恢复。
本书融理论与实验教学为一体，强调实践性，突出实用性，适合作为普通高等院校软件工程、计算机、信息管理和电子商务等相关专业的数据库方面课程的教学用书，也可作为计算机培训机构的数据库培训教材，以及广大计算机应用和软件开发人员的学习参考用书。

前 言
随着信息技术的迅猛发展，数据库技术已经广泛应用于各种类型的数据处理系统中。数据库技术与操作系统一起构成了信息处理的平台。了解并掌握数据库知识已经成为各类科技人员和管理人员的基本要求。数据库技术主要研究数据的存储、提取、处理和分析，是计算机软件领域的一个重要分支，居于计算机应用技术的中心地位。
全书以信息技术人才对数据库理论和应用的知识结构需求及创新型和应用型人才的培养为导向，区别于市场上同类书籍的最大特色在于：本书中的很多内容是编者长期从事软件开发和教学工作经验的积累和总结，教学案例分别从理论和实际工程应用的角度介绍数据库结构的设计，并将数据库原理融入案例中，深度介绍数据的完整性与一致性的实现方法及数据库的开发技术。本书的案例贯穿整个教学体系，上下贯通，融为一体，由浅入深，由易到难，循序渐进，理论与实际相结合，强调实践性，突出实用性，示例程序围绕案例数据库，紧扣知识点，创新性强，特色鲜明。
在数据库技术教学中，我们发现专业基础知识不能脱离实践，否则无法做到学以致用。本书以基本理论为基础，以旅游管理信息系统中“Tours”数据库管理系统为例，将理论与实践相结合 , 一方面详细阐述 SQL Server 2016 和数据库的基本知识，另一方面注重数据库的实际开发与应用，有效地培养了学生的动手能力。全书共分 10 章，其中，第 1 章介绍 SQL Server 2016 的安装与配置；第 2 章介绍数据库管理，包括数据库的创建、修改和删除等基本操作；第 3 章介绍数据表管理；第 4 章介绍数据查询；第 5 章介绍索引和视图的操作；第 6 章介绍数据库安全性；第 7 章介绍数据库完整性约束；第 8 章介绍数据库编程相关知识，熟悉变量和常量的使用方法，掌握运算符、表达式的使用，理解函数、流程控制语句、存储及游标的定义和使用；第 9 章介绍数据库访问技术，其内容包括掌握 SQL Server 2016 数据库的连接、ADO.NET 对数据库的连接以及访问和数据库应用程序开发的基本方法；第 10 章介绍数据库备份与恢复的原理及方法，
将理论与实践结合起来，提高读者的动手能力。
本书提供了大量的例题，有助于读者理解概念、巩固知识、掌握要点。本书在选材上力求概念清晰，重点突出，原理明确；内容组织上由浅入深，循序渐进。另外，本书理论、实践并重，结构安排合理，突出了数据库的基本概念和应用方法。
本书由王浩鸣、李秀娟任主编。第 1 章、第 2 章由李秀娟编写，第 3 章、第 4 章由王浩鸣编写，第 5 章、第 6 章由李薇、李秀娟编写，第 7 章、第 10 章由殷亚玲、李秀娟编写，第 8 章、第 9 章由刘通、李秀娟编写。全书由王浩鸣、李秀娟统稿。
限于时间和编者水平，本书仍难免有不足之处，希望广大读者不吝赐教。
编　者
2021 年 5 月

现代计算机信息技术与网络的飞速发展，加快了数据库技术的广泛应用，从小型单项事务处理系统到大型信息系统，从联机事务处理到联机分析处理，从一般企业管理到计算机辅助设计、计算机集成制造系统、电子政务、电子商务、地理信息系统等，越来越多的领域采用数据库技术来存储和处理信息资源。特别是随着互联网和物联网的发展，广大用户可以直接访问和使用数据库，例如网上购物、网上银行、城市交通查询、智能导航、智慧环境、智慧城市、智慧教育等，数据库已经成为每个人生活中不可缺少的部分。“数据库系统原理”是我国高等院校物联网工程、计算机科学与技术、网络工程、软件工程等专业必修的专业基础课，是兼有理论和实践的综合性课程。通过“数据库系统原理”课程的学习，学生可掌握数据库的基本概念、数据库设计理论及设计方法，提高运用数据库技术解决本专业和相关领域实际问题的能力。 
要想学好数据库系统原理及应用技术，必须加强学生动手能力培养。通过实训（实验）教学提升学生设计数据库的能力和开发数据库应用系统的能力，为学生开发实际数据库项目打下基础。 
本实训教程由长期从事“数据库系统原理”课程教学的高校教师和企业数据库开发人员编写。既充分考虑支持“数据库系统原理”课程理论教学的需要，也考虑实际项目开发需要的数据库技术，并兼顾全国计算机等级考试——二级 MySQL 数据库设计内容。 
本书包括实训和习题两篇及附录内容。 第一篇共有 16 个实训内容，分别为 MySQL 安装与配置、MySQL 数据库基础操作、数据定义、数据库完整性、数据更新、数据查询、创建索引、视图的操作、存储过程与存储函数、触发器、事件、数据库安全性、数据库备份与恢复、使用 MySQL Workbench 操作数据库、嵌入式 SQL 编程、基于 Java 的数据库应用系统设计与开发。每个实训在讲解基本理论、基本示例的基础上，安排有学生独立完成的实训（实验）内容，能够有效培养学生的自主学习能力。 
第二篇有 11 章习题内容，分别为数据库基础、关系数据库、关系数据库语言 SQL、数据库安全性、数据库完整性、关系数据理论、数据库设计、数据库编程、关系查询处理和查询优化、数据库恢复技术、并发控制。以选择题、填空题、判断题的形式高度总结了数据库系统原理课程各章内容，方便学生进行基本知识的复习。 附录部分包括 MySQL 常用命令、MySQL 常用函数及操作符、API-C、MySQL 编程简介。 为读者查阅 MySQL 命令、常用函数、C 语言嵌入式编程有关命令提供了便捷。 
本书由朱扬清、霍颖瑜任主编，曹新林、钟勇任副主编，全书由朱扬清、霍颖瑜审稿和定稿。实训 1 至实训 13 以及习题部分由朱扬清编写，实训 14 由钟勇编写，实训 15 由 曹新林编写，实训 16 以及附录由霍颖瑜编写。朱扬清、霍颖瑜、钟勇是长期从事数据库技术教学与研究的老师，曹新林是企业数据库开发技术人员。陈美莲、黄仁根、何国健、 吴建洪四位老师参与了本书资料整理、部分章节的编写工作。 
本书得到了 2018 年度广东省高等教育教学改革项目——基于创新能力培养的教学方式方法改革研究与实践、2020 年全国高等院校计算机基础教育研究会计算机基础教育教学研究项 目 —— “产教协同育 人研究的课程与实训课程的开发与实践研究”（编号：2020-AFCEC-016）以及佛山科学技术学院教材出版项目的支持。 中国铁道出版社有限公司对于本书的出版给予了大力支持。 对以上参与本书编写及整理资料的老师、各级支持项目以及中国铁道出版社有限公司表示诚挚的感谢。 
由于编者水平有限，不足之处在所难免，敬请广大读者批评指正，以便我们修订改正。
 编 者
2021 年3月
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目录

第 1 章　SQL Server 2016 的安装与配置.......................................................................... 1
1.1　实验目的.................................................................................................................... 1
1.2　知识要点.................................................................................................................... 1
1.2.1 SQL Server 2016 简介 ................................................................................................1
1.2.2 SQL Server 2016 新功能 ............................................................................................2
1.2.3 SQL Server 2016 不同版本 ........................................................................................3
1.2.4 SQL Server 2016 软硬件要求........................................................................... 4
1.2.5 SQL Server 2016 安装过程 ........................................................................................5
1.2.6 SQL Server 2016 安装常见问题及解决方法 ..........................................................14
1.2.7 SSMS 安装过程 .......................................................................................................18
1.2.8 SQL Server 2016 的组成................................................................................. 20
1.3　实验内容.................................................................................................................. 21
1.3.1 SQL Server 2016 服务启动 ......................................................................................21
1.3.2 SSMS 连接 ...............................................................................................................22
1.3.3 SSMS 工作界面 .......................................................................................................23
1.3.4　查询编辑器的使用 ..................................................................................................25
1.4　实验任务.................................................................................................................. 27
1.5　思考题...................................................................................................................... 27
第 2 章　数据库管理 ......................................................................................................................28
2.1　实验目的.................................................................................................................. 28
2.2　知识要点.................................................................................................................. 28
2.2.1　数据库文件 ..............................................................................................................28
2.2.2　系统数据库 ..............................................................................................................29
2.2.3　数据库操作 ..............................................................................................................30
2.3　实验内容.................................................................................................................. 33
2.3.1　创建数据库 ..............................................................................................................33
2.3.2　修改数据库 ..............................................................................................................37
2.3.3　删除数据库 ..............................................................................................................40
2.3.4　分离数据库 ..............................................................................................................41
2.3.5　附加数据库 ..............................................................................................................43
2.4　实验任务.................................................................................................................. 45
2.5　思考题...................................................................................................................... 45
第 3 章　数据表管理.....................................................................................................................46
3.1　实验目的.................................................................................................................. 46
3.2　知识要点.................................................................................................................. 46
3.2.1　数据表操作 ..............................................................................................................46
3.2.2　数据更新操作 ..........................................................................................................47
3.3　实验内容.................................................................................................................. 48
3.3.1　创建数据表 ..............................................................................................................48
3.3.2　修改数据表 ..............................................................................................................51
3.3.3　删除数据表 ..............................................................................................................52
3.3.4　数据更新 ..................................................................................................................52
3.4　实验任务.................................................................................................................. 58
3.5　思考题...................................................................................................................... 60
第 4 章　数据查询...........................................................................................................................61
4.1　实验目的.................................................................................................................. 61
4.2　知识要点.................................................................................................................. 61
4.2.1　数据查询格式 ..........................................................................................................61
4.2.2　查询满足的条件 ......................................................................................................62
4.2.3　建立查询 ..................................................................................................................62
4.3　实验内容.................................................................................................................. 63
4.3.1　单表查询 ..................................................................................................................63
4.3.2　连接查询 ..................................................................................................................67
4.3.3　嵌套查询 ..................................................................................................................69
4.3.4　集合查询 ..................................................................................................................72
4.3.5　基于派生表的查询 ..................................................................................................74
4.4　实验任务.................................................................................................................. 76
4.5　思考题...................................................................................................................... 76
第 5 章　索引和视图操作.............................................................................................................77
5.1　实验目的.................................................................................................................. 77
5.2　知识要点.................................................................................................................. 77
5.2.1　索引 ..........................................................................................................................77
5.2.2　视图 ..........................................................................................................................79
5.3　实验内容.................................................................................................................. 81
5.3.1　索引操作 ..................................................................................................................81
5.3.2　视图操作 ..................................................................................................................85
5.4　实验任务.................................................................................................................. 93
5.5　思考题...................................................................................................................... 93
第 6 章　数据库安全性实验.........................................................................................................94
6.1　实验目的.................................................................................................................. 94
6.2　知识要点.................................................................................................................. 94
6.2.1 SQL Server 安全性机制 ...........................................................................................94
6.2.2　安全验证模式 ..........................................................................................................95
6.2.3　账户管理 ..................................................................................................................96
6.2.4　用户管理 .................................................................................................................97
6.2.5　角色管理 ..................................................................................................................98
6.2.6　权限管理 ................................................................................................................101
6.3　实验内容................................................................................................................ 102
6.3.1　账户管理实验 ........................................................................................................102
6.3.2　用户管理实验 ........................................................................................................104
6.3.3　权限管理实验 ........................................................................................................106
6.3.4　角色管理实验 ........................................................................................................111
6.4　实验任务................................................................................................................ 113
6.5　思考题.................................................................................................................... 113
第 7 章　数据库完整性约束.......................................................................................................114
7.1　实验目的................................................................................................................ 114
7.2　知识要点................................................................................................................ 114
7.2.1　数据库完整性约束 ................................................................................................114
7.2.2 SQL Server 完整性检查和违约机制 .....................................................................117
7.2.3　触发器 ....................................................................................................................117
7.3　实验内容................................................................................................................ 119
7.3.1　主键设置实验 ........................................................................................................119
7.3.2　外键设置实验 ........................................................................................................122
7.3.3　非空值约束设置 ....................................................................................................125
7.3.4　唯一性设置实验 ....................................................................................................126
7.3.5 CHECK 约束实验 ..................................................................................................129
7.3.6　创建触发器 ............................................................................................................131
7.3.7　修改触发器 ............................................................................................................134
7.3.8　删除触发器 ............................................................................................................135
7.4　实验任务................................................................................................................ 135
7.5　思考题.................................................................................................................... 136
第 8 章　数据库编程................................................................................................................... 137
8.1　实验目的................................................................................................................ 137
8.2　知识要点................................................................................................................ 137
8.2.1 T-SQL 概述 ............................................................................................................137
8.2.2 T-SQL 元素 ............................................................................................................138
8.2.3　常量和变量 ............................................................................................................141
8.2.4　内置函数 ................................................................................................................142
8.2.5　自定义函数 ............................................................................................................145
8.2.6　控制流语言 ............................................................................................................145
8.2.7　存储过程 ................................................................................................................148
8.2.8　游标 ........................................................................................................................149
8.3　实验内容................................................................................................................ 151
8.3.1　常量和变量的使用 ................................................................................................151
8.3.2　内置函数的使用 ....................................................................................................152
8.3.3　自定义函数 ............................................................................................................156
8.3.4　流程控制语句 ........................................................................................................160
8.3.5　存储过程的使用 ....................................................................................................164
8.3.6　游标的使用 ............................................................................................................169
8.4　实验任务................................................................................................................ 171
8.5　思考题 ................................................................................................................... 172
第 9 章　数据库访问技术 .......................................................................................................... 173
9.1　实验目的................................................................................................................ 173
9.2　知识要点................................................................................................................ 173
9.2.1 ADO.NET 简介 ......................................................................................................173
9.2.2 ADO.NET 基本对象的使用 ..................................................................................174
9.2.3 ADO.NET 工作流程 ..............................................................................................177
9.3　实验内容................................................................................................................ 177
9.3.1　使用 ADO.NET 访问数据库 .................................................................................177
9.3.2　使用 DataAdapter 对象访问数据库 ......................................................................184
9.4　实验任务................................................................................................................ 187
9.5　思考题.................................................................................................................... 187
第 10 章　数据库备份与恢复 ...................................................................................................188
10.1　实验目的.............................................................................................................. 188
10.2　知识要点.............................................................................................................. 188
10.2.1　数据库备份 ..........................................................................................................188
10.2.2　数据库恢复 ..........................................................................................................189
10.3　实验内容.............................................................................................................. 189
10.3.1　备份数据库 ..........................................................................................................189
10.3.2　数据库还原 ..........................................................................................................195
10.4　实验任务.............................................................................................................. 196
10.5　思考题.................................................................................................................. 196
思考题参考答案............................................................................................................................. 197

王浩鸣，博士，教授，西安财经学院教务处处长，研究方向：信息检索、数据挖掘。 2005年10月—2006年9月，受国家留学基金委资助在瑞士洛桑联邦理工(EPFL)的人工智能实验室(LIA)学习。李秀娟，硕士，讲师，任职于西安财经大学，研究方向为数据库、数据挖掘。主讲课程：《数据库系统》《大型数据库设计与开发》《数据库技术及应用》和《软件设计与体系结构》。主持及参与多项省级及校级科研项目20余项，带领学生参加全国大学生数模竞赛及美国大学生数学竞赛等竞赛获奖十三项。？

特色：
1.实验案例真实，丰富，覆盖知识面广。
2.逻辑清晰，先对基础知识点进行铺垫，然后展开实验。
3.选用SQL Server 2016版本的数据库软件。