2023年数据库应用技术实验指导书.doc

《数据库应用技术》

实
验
指
导
书

成都信息工程学院软件工程系

目 录

实验一 Oracle数据库的安装与配置 - 2 -
一、实验目的 - 2 -
二、实验内容 - 2 -
三、实验仪器、设备 - 2 -
四、实验环节 - 2 -
五、实验报告规定 - 17 -
六、思考题 - 17 -
实验二 使用和管理Oracle表、约束、索引、视图 - 18 -
一、实验目的 - 18 -
二、实验内容 - 18 -
三、实验仪器、设备 - 18 -
四、实验环节 - 18 -
五、实验报告规定 - 20 -
实验三 Oracle数据库创建实验 - 21 -
一、实验目的 - 21 -
二、实验内容 - 21 -
三、实验仪器、设备 - 21 -
四、实验环节 - 21 -
五、实验报告规定 - 24 -
六、思考题 - 24 -
实验四 PL/SQL程序设计基础实验 - 25 -
一、实验目的 - 25 -
二、实验内容 - 25 -
三、实验仪器、设备 - 25 -
四、实验环节 - 25 -
五、实验报告规定 - 31 -
实验五《学生成绩管理系统》数据库设计 - 32 -
一、实验目的 - 32 -
二、实验内容 - 32 -
三、实验仪器、设备 - 32 -
四、实验环节 - 32 -
五、实验报告规定 - 32 -
实验六 备份和恢复实验 - 33 -
一、实验目的 - 33 -
二、实验内容 - 33 -
三、实验仪器、设备 - 33 -
四、实验环节 - 33 -
五、实验报告规定 - 51 -

实验一 Oracle数据库的安装与配置
一、实验目的
了解Oracle 数据库服务器安装过程，掌握配置Oracle 数据库服务器的网络连接。
二、实验内容
1．Oracle服务器的安装和配置。
2. Net Configuration Assistant的管理与配置；
3. 使用Oracle Net Manager配置网络连接；
4．配置和使用Enterprise Manager Console，连接数据库实例。
三、实验仪器、设备
软件：网络环境、Windows Server/NT或Linux或Unix操作系统、Oracle 9i。
硬件：PIII 1G以上CPU、512 M以上内存、6.4GB以上的空闲磁盘空间和1000MB虚拟内存。
四、实验环节
1．Oracle服务器的安装和配置。
图1-1图1-1启动Universal Installer图形界面安装向导工具

图1-2设立Oracle服务器文献安装位置

图1-3选择安装Oracle9i数据库产品

图1-4选择安装Oracle9i数据库公司版本

图1-5根据数据库用途选择数据库配置

图1-6设定数据库的全局数据库名称和Oracle系统标记名称

图1-7设立数据库文献存放位置

图1-8设立数据库使用的字符集

图1-9确认各项设立数据，假如对的开始安装，否则重新设立

图1-10开始安装进程

图1-11安装程序自动配置Oracle工具

图1-12 Oracle帐户口令管理

图1-13 Oracle数据库安装和配置完毕

2. 使用Net Configuration Assistant配置tnsnames
1）配置tnsnames（本地网络服务名）
配置tnsnames之前拟定Oracle服务器和监听程序已经启动。

图1-14 选择配置本地网络服务名

图1-15 选择添加本地网络服务名

图1-16 选择需要访问的Oracle数据库版本（默认为8i或更高）

图1-17 设立需要访问的服务名

图1-18 选择待访问数据库采用的协议

图1-19 设立待访问数据库所在计算机的名字或ip地址
说明：192.168.128.95是Oracle服务器的ip地址。

图1-20 选择测试配置是否对的

图1-21 测试成功
如测试不成功，则单机“请更改登录”，使用“system”用户和安装时设立的system用户密码登录。
3．使用Oracle Net Manager配置网络连接

图1-22 在网络管理器中配置本地网络服务名

图1-23 在网络管理器中配置监听程序

图1-24 保存网络配置

3．配置和使用Enterprise Manager Console，连接数据库实例

图1-25 以独立启动方式登录公司管理器
假如出现添加数据库的对话框，则按图1-19进行配置。

图1-26 添加数据库
图1-27 数据库添加成功
添加数据库后，开始连接。

图1-28 连接数据库
连接数据库时，使用用户名：sys；密码：change_on_install，连接身份有SYSDBA、SYSOPER、Normal。sys只能以SYSDBA身份登录。

图1-29 设立登录参数

图1-30 连接成功
五、实验报告规定
本次实验不需要提交上机实验报告。
六、思考题
Oracle中数据库、实例、本地服务名有何关系？

实验二 使用和管理Oracle表、约束、索引、视图
一、实验目的
1．学会在OEM中创建表，学会用SQL语句创建表；
2．学会在OEM中和用PL/SQL语句对数据库表进行插入、修改、删除数据的操作；
3．熟悉索引的建立和各种数据完整性的实现方法；
4．纯熟掌握SELECT语句、子查询、连接查询的表达及视图的使用方法。
二、实验内容
1．建立表；
2．在表上建立各类约束；
3．测试索引对查询的影响；
4．建立视图，并测试通过视图更新数据的限制；
5．建立触发器，并测试。
三、实验仪器、设备
软件：网络环境、Windows Server/NT或Linux或Unix操作系统、Oracle 9i。
硬件： PIII 1G以上CPU、512 M以上内存、6.4GB以上的空闲磁盘空间和1000MB虚拟内存。
四、实验环节
1．表和约束
1）在自己的用户下，建立表emp和表dept，结构如下：

2）在emp表的empno列上建立主键约束。
3）在dept表的deptno列上建立主键约束。
4）在emp表的deptno列上建立外键约束，关联dept表的deptno列。
5）在USER_CONSTRAINTS数据字典中查看emp表和dept表上建立的哪些约束。
6）在USER_OBJECTS中查看emp表和dept表上有哪些对象，及对象的类型。
提醒：当建立主键约束时，相关列上会自动建立索引。
7）在emp表的sal、comm列上分别创建函数约束，确认sal、comm的数值不能小于等于0。
2．索引
1）查看某个select语句(具体要使用的语句自己决定)的执行计划，通过执行set autotrace的几个不同命令查看其不同的显示效果。
set autotrace on
set autotrace traceonly
set autotrace trace explain
set autotrace trace statistics
2）当查询返回的结果数量大于1%时，索引不会用到，而小于1%时，索引一般会用到。在表emp中的dept上，用实验验证上述结论。
提醒：可适当增长表中数据量。
3）运用数据字典视图index_stats，查看2）中相关索引的层数(注意要一方面对表进行分析)。
4）运用desc user_indexes查看user_indexes数据字典视图的结构，然后运用user_indexes查询当前用户有哪些索引，分别建立到哪张表上。
5）以is null作为查询条件，拟定索引是否会被用到。
6）以like ‘%ABC’或者like(‘_ABC’)作为查询条件，拟定索引是否会被用到。
7）自己构造实验环节，演示一个查询只需扫描索引，而不扫描表。
3．视图
1）从EMP表的ename、ename、deptno字段建立视图EMPLOYEES_VU，ename的列名修改为EMPLOYEE。
2）从EMPLOYEES_VU中查询数据。
3）运用数据字典视图USER_VIEWS，查看1）中所建视图的信息。
4）向EMPLOYEES_VU中插入数据。
5）从EMP表的ename、ename、deptno字段建立视图DEPT10_VU，视图仅涉及deptno为10的记录。
6）向DEPT10_VU中插入一条deptno为20的记录，观测结果。
7）修改视图EMPLOYEES_VU，增长DEPT表中dname字段。
4．触发器
建立一个触发器，当修改dept表的deptno字段时，自动修改emp表相关deptno字段的值。
五、实验报告规定
本次实验不需要提交上机实验报告。

实验三 Oracle数据库创建实验
一、实验目的
学会使用DBCA创建数据库。
二、实验内容
在Oracle Database Configuration Assistant中创建数据库。
三、实验仪器、设备
软件：网络环境、Windows Server/NT或Linux或Unix操作系统、Oracle 9i。
硬件：PIII 1G以上CPU、512 M以上内存、6.4GB以上的空闲磁盘空间和1000MB虚拟内存。
四、实验环节
启动Oracle Database Configuration Assistant，并按下列环节创建一个新数据库，数据库名为DB1。

根据数据库的实际使用情况，设立并发连接的用户数。

创建完毕新数据库后，按照实验一设立本地网络服务名。
五、实验报告规定
本次实验不需要提交上机实验报告。
六、思考题
创建完毕新数据库后，在windows的服务中查看新增长了什么服务。
实验四 PL/SQL程序设计基础实验
一、实验目的
理解PL/SQL 程序结构，掌握Oracle 的PL/SQL 程序的编制与调试方法并理解Oracle 数据库中的异常解决。
二、实验内容
1．SQL Plus工具的学习；
2．巩固SQL查询的使用；
3．了解PL/SQL语法特点，熟悉其程序结构和语句；
4．纯熟掌握PL/SQL各种运算符、控制语句的功能及使用方法。
三、实验仪器、设备
软件：网络环境、Windows Server/NT或Linux或Unix操作系统、Oracle 9i。
硬件：PIII 1G以上CPU、512 M以上内存、6.4GB以上的空闲磁盘空间和1000MB虚拟内存。
四、实验环节
使用前的说明：每个同学对数据库的访问帐号为stud+学号(如: stud),密码为:12345。.
Sys和system被屏蔽，重要防止Oracle服务器被意外的修改。
1．使用SQL Plus
使用用户名：stud
密码：12345

图4-1 设立sqlplus的登录参数

图4-2 成功登录sqlplus
在sqlplus中完毕下列操作：
1）查看scott.emp的表结构：

2）查询scott.emp的所有记录

3）设立列名

4）设立每页显示的数据量

5）设立一行可容纳的字符数量

2．熟悉Oracle中SQL语句的使用。按每题后展示的信息内容及格式完毕查询。
1）从scott.emp中查询1982年前被雇佣的员工信息

2）从scott.emp中查询有分红的员工号和员工姓名，并按红利升序排序

3）将有红利的员工薪水上涨10%，并按下列方式显示信息

4）查询每个员工到现在为止，总共的雇佣几年零多少月，并按下列方式显示信息

5）从scott.emp表中查询ename，并在有红利时显示“Yes”，无红利时显示“No”

6）查询有多少员工姓名的最后一个字符是‘N’，至少写出两个不同的查询
7）记录每个部门有多少个员工，注意即使没有员工的部门也需要列出信息

8）查询在平均工资最高的部门中的最低工资

9）查询工资最高的三个员工的名字和工资

10）查询所有比king低三极的员工的员工号、姓名和级别

3．PL/SQL过程、函数和包练习
1）创建一个带参数的存储过程，其中的输入参数用于接受员工号，默认值为‘7654’，然后在emp表中查询该员工的姓名、部门、薪水信息，通过dbms_output包输出。
2）创建一个存储过程，在emp表中查询出哪些薪水高于4000的员工分别属于什么部门，以及相应部门的名称信息。使用dbme_output包输出相应的信息。
3）修改2）中建立的存储过程，增长一个参数，接受要查询的薪水值。
4）修改1）中建立的存储过程，查询出指定员工emp1的信息后，通过调用3题中建立的存储过程，查询有哪些员工的薪水高于员工emp1。
5）编写一个货币大小写转换的函数，传入参数为数值形式的货币，返回值为汉字形式的货币。
五、实验报告规定
本次实验不需要提交上机实验报告。

实验五《学生成绩管理系统》数据库设计
一、实验目的
运用了数据库原理和Oracle数据库知识，针对具体的数据库设计工具，完毕数据库的设计与编程。
二、实验内容
1、《学生成绩管理系统》至少要可以保存系统用户信息、学生基本信息、班级（含系）信息、课程信息、选课信息、成绩信息。
三、实验仪器、设备
软件：网络环境、Windows Server/NT或Linux或Unix操作系统、Oracle 9i、数据库设计工具ERWIN。
硬件：PIII 1G以上CPU、512 M以上内存、6.4GB以上的空闲磁盘空间和1000MB虚拟内存。
四、实验环节
1、 分析《学生成绩管理系统》需求
2、 设计完毕《学生成绩管理系统》的数据库ER图
3、 编写《学生成绩管理系统》数据库设计文档
4、 编写《学生成绩管理系统》的Oracle数据库SQL脚本
5、 编写《学生成绩管理系统》的Oracle数据PL/SQL程序
6、 在Oracle数据库服务器中执行SQL脚本和PL/SQL程序，创建《学生成绩管理系统》数据库
五、实验报告规定
1．实验目的
2．实验内容及环节
3．实验习题的ER图和源程序清单
4．写出在实验过程中碰到的问题及解决方法

实验六 备份和恢复实验
一、实验目的
掌握数据的导入、导出、备份和恢复的使用方法，数据库管理人员权限设立等。
二、实验内容
1．使用逻辑备份工具进行表方式备份
2．使用逻辑备份工具进行用户方式备份
3．使用逻辑备份工具进行数据库方式备份
4．使用逻辑恢复工具进行恢复
三、实验仪器、设备
软件：网络环境、Windows Server/NT或Linux或Unix操作系统、Oracle 9i。
硬件：PIII 1G以上CPU、512 M以上内存、6.4GB以上的空闲磁盘空间和1000MB虚拟内存。
四、实验环节
1．使用逻辑备份工具进行表方式备份
运用Oracle9i 提供的逻辑备份工具EXP，选择表方式备份该模式下的表。
在cmd中进入\oracle\ora92\bin 目录，执行exp 命令，在用户名后输入实验5中创建的用户名/口令@连接描述符并执行，数据库连接成功后出现如图7-1 所示界面。在该界面根据提醒信息输入相应参数，将开始逻辑备份过程。这里选择以表方式备份数据库。备份出来的文献保存在指定的途径下（在本例中保存在e:\uwxd1.dmp 下）。
这种方式备份可以备份该用户下的所有表或某一指定的表。

图7-1 执行exp.exe 命令以表方式备份
2．使用逻辑备份工具进行用户方式备份
运用Oracle9i 提供的逻辑备份工具EXP，选择用户方式备份该模式下的所有对象，涉及相关的授权信息。

图7-2 执行exp.exe 命令以用户方式备份
3． 逻辑备份工具数据库方式备份
以SYSTEM 用户登录，逻辑备份工具EXP，选择全库方式备份数据库。这种全库方式备份只能由拥有EXP_FULL_DATABASE 角色的用户才干使用。

图7-3 执行exp.exe 命令以全库方式备份
4． 逻辑恢复工具进行恢复
以SYSTEM 用户登录，运用Oracle9i 提供的逻辑恢复工具IMP，将前面1、2、3 中选择的不同备份方式备份的文献，进行相应的数据库恢复。
从cmd进入\oracle\ora92\bin 目录，执行imp 命令，在用户名后输入SYSTEM/口令@连接描述符并执行，数据库连接成功后出现如图7-4 所示界面。在该界面根据提醒信息输入相应参数，将开始逻辑恢复过程。这里将把备份出来的表恢复给使用IMP 工具恢复数据库的用户。（如E:\UWXD1.DMP 是以Student用户备份了一个基本表STU，恢复数据库时以SYSTEM/口令@连接描述符使用IMP 工具，则把用户Student的表STU 恢复到了用户SYSTEM 下）。
建议恢复数据库时，以备份数据库时的用户来恢复，尽量避免错误的发生。

图7-4 执行IMP 命令恢复备份的文献
5．构建管理服务器
要使用备份向导进行备份和恢复，一方面要构建管理服务器。要想构建管理服务器，必须保证有一个可以使用的数据库，在构建过程中该数据库不能被其他管理员关闭。这里，一方面介绍构建管理服务器的环节，然后介绍进行联机热备份所必须的系统环境配置环节，最后再介绍运用备份向导进行联机热备份的过程。
按照以下图示环节构建管理服务器。
启动Enterprise Manager Configuration Assistant，构建管理服务器。

图7-5 EMCA欢迎界面
在配置操作界面，初次建立管理服务器时系统将单独建立一个数据库供管理服务器使用，资料档案库就是这个数据库中的一些特定的数据表和对象，存储的是集成管理环境下的管理信息。这里选择”配置本地的Oracle Management Server”选项。

图7-6 配置操作

图7-7 配置Oracle Management Server

图7-8 创建新资料档案库选项

图7-9 设立新资料档案库的数据库名和实例名

图7-10 创建资料档案库概要
安装进程将调用数据库配置助手（Oracle Database Configuration Assistant）创建数据库，创建完毕出现完毕界面，此时需要更改SYS 和SYSTEM 的口令。

图7-11 更改管理用户密码

图7-12 成功创建管理服务器
为保证重新启动计算机后，能顺利登录管理服务器，建议将OracleOraHome92ManagementServer管理服务器后台服务的启动类别默认安装为“手动”方式更改为“自动”方式。
6．配置联机热备份系统环境
1）更改数据库工作为归档状态
由于数据库默认工作在非归档模式，因此一方面要将其改变为归档模式。数据库工作在归档状态（ARCHIVELOG），数据库操作过程中若发生故障，将可以进行恢复。
按下列图示环节更改数据库的工作模式。
启动Enterprise Manager Console，以系统管理员身份（初次登录可以SYSTEM 用户登录）以独立启动方式登录数据库。用鼠标右键单击数据库名，在出现的快捷菜单里选择“查看/编辑具体资料”菜单命令，选择编辑数据库的“恢复”选项卡，选中“归档日记模式”复选框，保存修改。

图7-13 更改数据库为归档模式
在之后出现的关闭数据库界面里，选择“正常”选项后，单击“拟定”按钮。出现断开连接数据库用户的界面，选择“是”按钮后出现数据库颤动界面，如图7-14所示。将完毕数据库从非归档模式到归档模式的转换过程，完毕后单击“关闭”按钮。

图7-14 数据库颤动
在公司管理器里选择“存储”/“归档日记”下列出了当前数据库的所有归档日记。

图7-15 归档日记列表
在公司管理器里不允许编辑归档日记文献，但可以查看日记中的信息（图7-），涉及：
名称：已归档日记文献的完整目录和文献名。
序列：重做日记组的日记序列号，该序列通常用于标记创建每个已归档日记文献的顺序。
大小：重做日记文献的大小。
归档时间：归档重做日记完毕的时间。
第一个更改/编号：写入重做日记的第一个系统更改编号（SCN），大于或等于上一个已归档日记的上次更改编号。
第一个更改/时间：将SCN 初次写入重做日记的时间。
上次更改/编号：写入重做日记的上次系统更改编号，小于或等于将归档的下一个重做日记的第一个更改编号。
上次更改/时间：将SCN 上次写入重做日记的时间。

图7-16 归档日记信息
2）给数据库管理员授予角色权限
要对数据库进行数据库的逻辑备份和恢复，必须具有EXP_FULL_DATABASE 和IMP_FULL_DATABASE角色权限，具有数据库是SYSDBA 身份的默认用户SYS 已经被授予了上述角色，但其他的DBA 用户没有被授予，需要手工授予其角色权限。方法可见实验5给用户授予角色操作环节。
3）给NT 管理员授予批解决作业权限
假如要使用登录管理服务器后的数据库导入/导出向导，需要使用数据库服务器的作业系统，还必须给NT 管理员赋予批解决作业的权限。
方法如下：
在“管理工具”/“本地安全策略”中，展开“本地策略”/“用户权利指派选项”（如图7-所示），在右边出现的表格中双击打开“作为批解决作业登录”策略，在列表里出现已经被授予批解决作业登录权限的用户（如图7-所示）。将Administrator添加到被授予批解决作业登录权限的用户列表中。

图7-17 本地安全策略

图7-18 “作为批解决作业登录”权限
4）设立节点的首选身份证明
设立节点的首选身份证明后，当使用数据库导出/导入向导时，管理服务器的作业系统将按照设定的身份证明登录节点服务器，由于前面已经设定Administrator 用户具有批解决作业登录权限，因此智能代理将自动执行管理服务器下发的作业，并将完毕后的信息反馈给管理服务器。
方法如下：
以登录管理服务器的模式启动公司管理器，选择“配置”/“首选项”选项，如图7-19所示。

图7-19 选择配置节点首选身份证明
在“编辑管理员首选项“/“首选身份证明”（如图7-20所示）中，选中要管理的数据库服务器节点名称，将节点身份证明设立为Administrator用户的相关信息。

图7-20 设立节点首选身份证明
5）设立数据库的首选身份证明
在“编辑管理员首选项“/“首选身份证明”（如图7-20所示）中，选中将要进行联机热备份/恢复的数据库，将节点身份证明设立为Oracle数据库SYS用户的相关信息，并设立登录角色为SYSDBA，如图7-21 所示。

图7-21 设立数据库首选身份证明
7．运用备份向导进行联机热备份
1）在公司管理器里选中要备份的数据库，在“集成管理工具区”单击“数据库工具”按钮，然后单击“备份”快捷按钮，如图7-22 所示。

图7-22 选择数据库备份向导

图7-23 数据库备份简介

图7-24 策略选择界面

图7-23 备份选择界面

图7-24 表空间界面

图7-25 归档日记界面

图7-26 备份选项界面

图7-27 配置界面
在“配置界面”中可查看备份的配置情况（创建备份配置在菜单栏选择“工具”/“数据库向导”/“备份管理”/“创建备份配置”选项）。

图7-28 调度界面

图7-29 作业信息界面
在“作业信息界面”之后出现“概要界面”和“作业成功提交界面”，均单击“拟定”按钮，完毕联机热备份。
完毕备份后的作业，可在下图所示的界面中查看。

图7-30 完毕的备份作业
五、实验报告规定
本次实验不需要提交上机实验报告，但需在上机完毕课堂内上机任务后将备份后的文献复制到自己的存储介质，以后上机时再恢复到数据库中。