SQL Server数据库原理及实验教程

前    言
目前，数据库系统广泛应用于经济管理等领域，数据库技术已成为各种计算机应用系统开发的支撑技术。作为功能强大的关系数据库管理系统，Microsoft SQL Server得到了广泛应用，是从事数据库应用开发与管理人员需要掌握的技术。“数据库技术及应用”是一门具有较强理论性和实践性相结合的专业基础课程，学习该课程应把理论知识与实际应用结合起来。经济管理等非理工科专业读者迫切需要一本能满足他们对数据处理与数据库应用理论学习及实验指导的教材。
本书着眼于数据库应用所需的基本原理知识和操作技能，注重对操作过程中易出现问题的讲解，配以经济管理中的应用案例，以1个实例为主线，贯穿各个实验的操作内容，并配合代码，对操作进行全面细致讲解。本书内容由浅入深、由简到繁，从基础操作到复杂管理、从单个技术应用到综合案例实践，特别适合经济管理专业等不具备深入计算机技术知识的读者学习。
通过对本书的学习，可使读者了解数据库基本理论、SQL Server 2014数据库基本技术和经济管理应用中数据库系统操作与设计的方法，培养读者应用、管理及设计数据库的能力。本书既可作为高等院校信息管理与信息系统、电子商务、物流管理等经管类专业的数据库技术课程教材，也可作为企业信息化管理人员及其他SQL Server 2014应用人员参考用书。
本书对应课程的教学共需要48～64学时。当教学采用64学时时，各章参考学时见下表；当教学采用48学时时，第11～14章、第19章内容可作为课下的选读内容。

章    号 教 学 内 容 讲 授 学 时 上机实验学时
第1章 数据库系统概述 4 0
第2章 关系数据库基本原理 4 0
第3章 SQL Server 2014数据库的安装及管理 1 1
第4章 管理SQL Server数据库 2 1
第5章 管理SQL Server数据表 2 1
第6章 数据更新 2 1
第7章 数据查询 3 2
第8章 高级查询 4 2
第9章 数据完整性 2 1
第10章 索引与视图 2 2
第11章 T-SQL程序设计与游标 2 2
第12章 存储过程 2 2
第13章 触发器 2 1
第14章 函数 1 1
第15章 事务管理 2 1
 
续表
章    号 教 学 内 容 讲 授 学 时 上机实验学时
第16章 数据库安全管理 2 2
第17章 数据库备份与恢复 1 1
第18章 数据库的导入和导出 1 1
第19章 数据库应用系统的设计与开发 1 2
学时总计 40 24

本书由毋建宏、飞担任主编，卫昆、朱烨行担任副主编，其中毋建宏编写第1、2、5、13、14、19章，飞编写第3、4、6章，卫昆编写第7～12章，朱烨行编写第15～18章，全书由毋建宏统稿。本书的编写得到西安邮电大学教务处、电子工业出版社的大力支持，在此表示由衷的感谢。
本书受到“陕西高校青年创新团队”项目和西安邮电大学教务处教材建设项目资助。在本书的编写过程中，融入了编者长期以来数据库方面教学与研究的成果，广泛参考、吸收了众多学者的研究成果，借鉴了国内外大量的出版物和资料，由于编写体例的限制未在文中一一注明，只在后参考文献中列出，同时在编写过程中得到许多同行专家的支持，在此谨向各位学者表示由衷的敬意和感谢；本科生罗洋、潘佳妮、潘景恒、廉佳颖、樊敏、任倩、黄美成、张璇等同学对本书的文字整理和插图做了大量工作，在此深表谢意。由于编者的水平有限，书中难免存在疏漏和错误，敬请广大读者予以批评、指正。

编  者

本书系统地讲解了数据库技术及应用的基础知识，并将引导读者利用SQL Server 2014进行数据库的管理与开发实践。全书共19章，在介绍数据库系统相关概念与关系数据库有关知识的基础上，详细讲解安装和管理SQL Server 2014、管理数据库和数据表、数据更新和查询、数据完整性、创建和操作索引与视图、T-SQL编程、存储过程、触发器的开发、事务管理、数据库安全管理、数据库备份与恢复、数据库的导入和导出，*后结合某物流仓储管理系统开发案例，给出完整的数据库应用系统分析、设计与实施的方法步骤。本书提供了示例数据库，并附有章后习题，可方便读者学习使用。本书既可作为高等院校信息管理与信息系统、电子商务、物流管理等经管类专业的数据库技术课程教材，也可作为想学习SQL Server 2014数据库的初学者及有一定数据库基础的技术人员的参考用书。

本书系统地讲解了数据库技术及应用的基础知识，并将引导读者利用SQL Server 2014进行数据库的管理与开发实践。全书共19章，在介绍数据库系统相关概念与关系数据库有关知识的基础上，详细讲解安装和管理SQL Server 2014、管理数据库和数据表、数据更新和查询、数据完整性、创建和操作索引与视图、T-SQL编程、存储过程、触发器的开发、事务管理、数据库安全管理、数据库备份与恢复、数据库的导入和导出，*后结合某物流仓储管理系统开发案例，给出完整的数据库应用系统分析、设计与实施的方法步骤。本书提供了示例数据库，并附有章后习题，可方便读者学习使用。本书既可作为高等院校信息管理与信息系统、电子商务、物流管理等经管类专业的数据库技术课程教材，也可作为想学习SQL Server 2014数据库的初学者及有一定数据库基础的技术人员的参考用书。

飞，西安邮电大学副教授，从事管理科学与工程方面的教学、科研多年，出版教材多部，参与多项科研或教研项目。

第1章　数据库系统概述 1 
1.1　数据库的基本概念 1 
1.1.1　数据 1 
1.1.2　数据库 2 
1.1.3　数据库管理系统 2 
1.1.4　数据库系统 2 
1.2　数据管理技术的产生和发展 2 
1.2.1　人工管理阶段 3 
1.2.2　文件系统阶段 3 
1.2.3　数据库技术阶段 4 
1.3　数据库系统的特点 5 
1.4　数据库系统的三级模式结构 6 
1.5　数据模型 8 
1.5.1　数据模型的分层 8 
1.5.2　数据模型的三要素 8 
1.5.3　概念模型与E-R图 9 
1.5.4　常用的数据模型 11 
1.6　小结 14 
习题1 14 
第2章　关系数据库基本原理 15 
2.1　关系模型概述 15 
2.1.1　关系数据结构 15 
2.1.2　关系模型的数据操作 18 
2.1.3　关系模型的完整性约束 19 
2.2　关系代数 22 
2.2.1　集合运算 22 
2.2.2　关系运算 22 
2.3　关系规范化理论 24 
2.3.1　函数依赖的基本概念 24 
2.3.2　数据依赖对关系模式的影响 25 
2.3.3　关系模式的规范化 26 
2.3.4　关系模式的分解 31 
2.4　数据库设计方法 32 
2.4.1　数据库设计的过程 32 
2.4.2　E-R图转换为关系数据库模式 34 
2.5　小结 34 
习题2 35 
第3章　SQL Server 2014数据库的安装及管理 36 
3.1　SQL Server 2014简介 36 
3.1.1　SQL Server的发展历史 36 
3.1.2　SQL Server 2014的新特性 37 
3.2　SQL Server 2014的安装 37 
3.2.1　安装要求 37 
3.2.2　版本选择 37 
3.2.3　安装过程 38 
3.3　SQL Server 2014的常用管理工具 47 
3.3.1　SQL Server配置管理器 47 
3.3.2　SQL Server Management Studio 48 
3.3.3　其他管理工具 49 
3.4　SQL和T-SQL的概述 49 
3.4.1　SQL的发展与特点 49 
3.4.2　T-SQL概述 49 
3.5　小结 50 
习题3 50 
第4章　管理SQL Server数据库 51 
4.1　SQL Server数据库概述 51 
4.1.1　SQL Server数据库的结构 51 
4.1.2　SQL Server系统数据库 51 
4.2　创建数据库 52 
4.2.1　使用SSMS创建数据库 52 
4.2.2　使用T-SQL语句创建数据库 53 
4.3　修改数据库 54 
4.3.1　使用SSMS查看及修改数据库属性 54 
4.3.2　使用T-SQL语句修改数据库 55 
4.4　删除数据库 56 
4.4.1　使用SSMS删除数据库 56 
4.4.2　使用T-SQL语句删除数据库 57 
4.5　分离数据库和附加数据库 58 
4.5.1　分离数据库 58 
4.5.2　附加数据库 59 
4.6　生成SQL脚本 60 
4.7　小结 61 
习题4 61 
第5章　管理SQL Server数据表 62 
5.1　SQL Server数据表概述 62 
5.1.1　表的概念 62 
5.1.2　表的结构 62 
5.1.3　列的数据类型 62 
5.2　创建数据表 64 
5.2.1　使用SSMS创建数据表 64 
5.2.2　使用T-SQL语句创建数据表 65 
5.3　修改数据表 66 
5.3.1　使用SSMS查看数据表属性信息及修改数据表 67 
5.3.2　使用T-SQL语句修改数据表 69 
5.4　删除数据表 70 
5.4.1　使用SSMS删除数据表 70 
5.4.2　使用T-SQL语句删除数据表 70 
5.5　小结 71 
习题5 71 
第6章　数据更新 72 
6.1　插入数据 72 
6.1.1　通过SSMS插入数据 72 
6.1.2　用INSERT语句插入数据 73 
6.2　修改数据 76 
6.2.1　通过SSMS修改数据 76 
6.2.2　用UPDATE语句修改数据 77 
6.3　删除数据 78 
6.3.1　通过SSMS删除数据 79 
6.3.2　用DELETE语句删除数据 79 
6.4　小结 81 
习题6 81 
第7章　数据查询 82 
7.1　SELECT语句的结构与执行 82 
7.1.1　SELECT语句的语法结构 82 
7.1.2　SELECT语句各子句的顺序及功能 83 
7.1.3　SELECT语句各子句的执行 83 
7.2　基本查询 84 
7.2.1　简单查询 84 
7.2.2　条件查询 90 
7.2.3　查询结果排序 99 
7.2.4　数据统计查询 101 
7.3　小结 108 
习题7 108 
第8章　高级查询 109 
8.1　连接查询 109 
8.1.1　基本连接 109 
8.1.2　JOIN关键字 111 
8.1.3　内部连接 111 
8.1.4　外部连接 112 
8.1.5　交叉连接 114 
8.1.6　自连接 114 
8.2　集合查询 115 
8.2.1　联合查询 115 
8.2.2　集合交集 117 
8.2.3　集合差 118 
8.3　子查询 118 
8.3.1　单值子查询 119 
8.3.2　带有ALL、ANY、SOME运算符的子查询 120 
8.3.3　带有IN运算符的子查询 121 
8.3.4　带有EXISTS运算符的子查询 123 
8.3.5　在FROM子句中使用子查询 124 
8.4　小结 125 
习题8 125 
第9章　数据完整性 126 
9.1　数据完整性概述 126 
9.2　使用约束实施数据完整性 127 
9.2.1　主键约束 127 
9.2.2　外键约束 129 
9.2.3　非空约束 132 
9.2.4　性约束 133 
9.2.5　默认值约束 135 
9.2.6　检查约束 136 
9.3　使用规则实施数据完整性 138 
9.3.1　创建规则 139 
9.3.2　查看规则 139 
9.3.3　绑定与松绑规则 141 
9.3.4　删除规则 142 
9.4　使用默认值实施数据完整性 143 
9.4.1　创建默认值 143 
9.4.2　查看默认值 143 
9.4.3　绑定与松绑默认值 145 
9.4.4　删除默认值 146 
9.5　小结 147 
习题9 147 
第10章　索引与视图 148 
10.1　索引概述 148 
10.1.1　索引的概念 148 
10.1.2　索引的分类 149 
10.2　索引操作 150 
10.2.1　创建索引 150 
10.2.2　查看及修改索引 154 
10.2.3　删除索引 155 
10.3　视图概述 157 
10.3.1　视图的概念 157 
10.3.2　视图的作用 157 
10.3.3　视图的限制 157 
10.4　视图操作 157 
10.4.1　创建视图 157 
10.4.2　修改视图 161 
10.4.3　删除视图 162 
10.5　视图应用 163 
10.5.1　在SSMS界面中操作视图记录 163 
10.5.2　视图中的数据更新 164 
10.6　小结 166 
习题10 166 
第11章　T-SQL程序设计与游标 167 
11.1　数据与表达式 167 
11.1.1　常量与变量 167 
11.1.2　运算符与表达式 169 
11.2　流程控制语句 173 
11.2.1　语句块和注释 173 
11.2.2　分支语句 175 
11.2.3　循环语句 178 
11.2.4　批处理 179 
11.3　游标 180 
11.3.1　游标概述 180 
11.3.2　声明游标 180 
11.3.3　打开游标 181 
11.3.4　读取游标 182 
11.3.5　关闭与释放游标 183 
11.3.6　使用游标修改和删除数据 183 
11.4　小结 185 
习题11 185 
第12章　存储过程 186 
12.1　存储过程概述 186 
12.1.1　存储过程的概念 186 
12.1.2　存储过程的种类 186 
12.2　创建和管理存储过程 187 
12.2.1　创建存储过程 187 
12.2.2　执行存储过程 189 
12.2.3　查看存储过程 191 
12.2.4　修改存储过程 192 
12.2.5　删除存储过程 194 
12.3　带参数的存储过程 195 
12.3.1　存储过程的参数类型 195 
12.3.2　创建和执行带输入参数的存储过程 195 
12.3.3　创建和执行带输出参数的存储过程 196 
12.3.4　存储过程的返回值 197 
12.4　小结 199 
习题12 199 
第13章　触发器 200 
13.1　触发器的概述 200 
13.1.1　触发器的概念 200 
13.1.2　触发器的作用 201 
13.1.3　触发器的类型 201 
13.1.4　触发器应用的两个逻辑表 202 
13.2　创建和管理DML触发器 202 
13.2.1　创建DML触发器 202 
13.2.2　其他类型的DML触发器 213 
13.2.3　修改触发器 213 
13.2.4　查看触发器 213 
13.2.5　删除触发器 214 
13.2.6　禁用和启用触发器 215 
13.3　创建DDL触发器 217 
13.3.1　DDL触发器类型 218 
13.3.2　创建DDL触发器 218 
13.4　小结 218 
习题13 219 
第14章　函数 220 
14.1　系统内置函数 220 
14.1.1　聚合函数 220 
14.1.2　配置函数 226 
14.1.3　游标函数 227 
14.1.4　日期和时间函数 229 
14.1.5　数学函数 232 
14.1.6　元数据函数 238 
14.1.7　字符串函数 240 
14.1.8　文本和图像处理函数 245 
14.2　用户自定义函数 246 
14.2.1　标量值函数 246 
14.2.2　内嵌表值函数 247 
14.2.3　多语句表值函数 248 
14.2.4　用户自定义函数的注意事项 248 
14.2.5　查看用户定义函数 249 
14.2.6　删除用户定义函数 250 
14.3　小结 251 
习题14 251 
第15章　事务管理 252 
15.1　事务概述 252 
15.1.1　事务的概念 252 
15.1.2　事务的特性 252 
15.1.3　事务的运行模式 253 
15.1.4　多事务的并发问题 253 
15.2　事务管理与应用 256 
15.3　锁机制 258 
15.3.1　锁的简介 258 
15.3.2　隔离级别 260 
15.3.3　查看锁和死锁 262 
15.3.4　封锁协议 265 
15.4　小结 268 
习题15 268 
第16章　数据库安全管理 270 
16.1　SQL Server的安全机制 270 
16.1.1　身份验证模式 270 
16.1.2　更改身份验证模式 270 
16.2　创建、管理登录名和数据库用户 272 
16.2.1　创建登录名 272 
16.2.2　管理登录名 276 
16.2.3　创建和管理数据库用户 278 
16.3　管理角色 279 
16.3.1　角色的种类 279 
16.3.2　管理服务器角色 280 
16.3.3　管理数据库角色 282 
16.4　管理权限 285 
16.4.1　权限的种类 285 
16.4.2　授予权限 286 
16.4.3　禁止与撤销权限 287 
16.4.4　查看权限 288 
16.5　小结 289 
习题16 290 
第17章　数据库备份与恢复 291 
17.1　数据库备份 291 
17.1.1　数据库备份概述 291 
17.1.2　创建和管理备份设备 292 
17.1.3　备份数据库操作 296 
17.2　数据库恢复 300 
17.2.1　数据库的恢复模式 300 
17.2.2　配置恢复模式 302 
17.2.3　恢复数据1

本书系统地讲解了数据库技术及应用的基础知识，并将引导读者利用SQL Server 2014进行数据库的管理与开发实践。全书共19章，在介绍数据库系统相关概念与关系数据库有关知识的基础上，详细讲解安装和管理SQL Server 2014、管理数据库和数据表、数据更新和查询、数据完整性、创建和操作索引与视图、T-SQL编程、存储过程、触发器的开发、事务管理、数据库安全管理、数据库备份与恢复、数据库的导入和导出，*后结合某物流仓储管理系统开发案例，给出完整的数据库应用系统分析、设计与实施的方法步骤。本书提供了示例数据库，并附有章后习题，可方便读者学习使用。本书既可作为高等院校信息管理与信息系统、电子商务、物流管理等经管类专业的数据库技术课程教材，也可作为想学习SQL Server 2014数据库的初学者及有一定数据库基础的技术人员的参考用书。

飞，西安邮电大学副教授，从事管理科学与工程方面的教学、科研多年，出版教材多部，参与多项科研或教研项目。