1、1数据库系统课程设计指导书2一、教学目的和意义数据库系统能够有效地组织和管理大量的数据。研究数据库管理系统的实现技术，对于掌握数据库系统的原理和技术，了解数据库系统的内部结构，开发高效的数据库应用系统，具有重要意义。在课程设计过程中，需要了解数据文件的组织，内存数据结构（链表、数组）的定义，数据字典的存储和访问，命令行语句的解析，数据操纵语句和数据查询语句的实现方法，数据库的完整性约束等。通过编程加深对相关技术的了解，切实加强学生的实践能力，是数据库系统教学过程中一个重要的环节。二、教学目标通过课程设计，使学生掌握如何运用某种开发工具，实现一个简单 DBMS 的部分功能。附录 A 中的 6 个
2、设计任务中可以任选一个实现。课程设计的主要目标如下：（1） 通过实际编程，提高学生对某种开发工具的熟悉程度；（2） 通过创建和修改表、视图的定义，加深学生对数据库表结构的理解；（3） 通过实现对表的查询、修改操作，加深学生对数据库操作的理解；（4） 通过实现数据库权限的授予和收回，加深学生对权限管理的认识；（5） 通过查询优化算法的设计和实现，加强学生对查询优化过程的认识；（6） 通过设计和实现 DBMS 的部分功能，提高学生分析问题和解决问题的能力；三、主要设计内容任务一 创建和修改表的定义要求： 设计实现表的物理存储结构；语句以命令行和图形化界面两种形式实现；任务二 SELECT 语句的实
3、现要求： 表的物理文件采用 Access、VFP 等系统的文件；语句以命令行和图形化界面两种形式实现；任务三 插入和更新表的记录要求： 表的物理文件采用 Access、VFP 等系统的文件；语句以命令行和图形化界面两种形式实现；任务四 视图的定义和访问要求： 表的物理文件采用 Access、VFP 等系统的文件；语句以命令行和图形化界面两种形式实现；任务五 权限的授予与收回要求： 表、用户以及权限的物理存储文件采用 Access、VFP 等系统的文件；语句以命令行和图形化界面两种形式实现；3任务六 关系代数表达式的优化算法要求：输入关系代数表达式或 SELECT 查询语句，输出优化后的表达式。
4、四、课程设计报告要求（1） 课程设计报告采用山东科技大学印刷的“课程设计说明书” ；（2） 在课程设计任务书中，应说明课程设计题目、设计原始资料和主要解决问题等；（3） 报告内容应当包括设计要求、需求分析、设计思想、程序流程图、主要源程序、运行结果、参考资料、总结等部分。五、参考文献（1） 萨师煊，王珊. 数据库系统概论(第三版). 北京：高等教育出版社，2000（2） 杨冬青，唐世渭，徐其钧等译. 数据库系统实现. 北京：机械工业出版社，2001（3） 谭浩强. C 语言程序设计. 清华大学出版社，2000（4） 韩作生等. Visual FoxPro 实用教程. 山东：石油大学出版社，20
5、02六、时间安排（1） 课程设计学时数为 1 周，根据课程进度，一般安排在后半学期，分时进行；（2） 按照实验室上机安排进行上机；（3） 课程设计结束时，提交完整的设计报告。七、考核方式（1）上机考勤；（2）课程设计报告；（3）程序代码演示。4附录 A 任务列表任务一 创建和修改表的定义一、设计内容1 实现：CREATE TABLE （， ， ） ；2 实现：ALTER TABLE ADD DROPMODIFY 。二、设计要求1 设计和实现表的物理存储结构；2 语句以命令行和图形化界面两种形式实现；3 分析设计内容，画出程序流程图，设计表的存储结构；4 提交课程设计报告。三、任务步骤1 分析命
6、令语句，得到表名、列名和数据类型等信息；2 根据命令中的关键词确定表和字段的属性；3 创建一个表文件，写入表结构信息；4 打开一个表文件，修改表结构信息；5 演示建立了一个表，并修改了表结构；任务二 SELECT 语句的实现一、设计内容实现：SELECT ALL|DISTINCT ， FROM ， WHERE GROUP BY HAVING ORDER BY ASC|DEC二、设计要求1 表的物理文件采用 Access、VFP 等系统的文件；2 语句以命令行和图形化界面两种形式实现；3 分析设计内容，画出程序流程图；4 提交课程设计报告。三、任务步骤1 了解 dbf 文件的格式定义；2 分析命
7、令语句，得到表名、列名、查询条件和分组属性等；3 从数据表中读取数据存放在内存数据结构中；4 根据查询条件，逐条分析记录，返回满足条件的记录；5任务三 插入和更新表的记录一、设计内容1. 实现：INSERT INTO (, ) VALUES (, )。说明：在最后一条记录后插入新的记录2. 实现：UPDATE SET =,= WHERE。说明：一次更新一条记录二、设计要求1. 表的物理文件采用 Access、VFP 等系统的文件；2. 语句以命令行和图形化界面两种形式实现；3. 有两个以上关系模式，关系模式要满足实体完整性和参照完整性；4. 分析设计内容，画出程序流程图；5. 提交课程设计报告
8、。三、任务步骤1 了解 dbf 文件的格式定义；2 分析命令语句，得到表名、列名和数据值等；3 从数据表中读取数据存放在内存数据结构中；4 向数据表中插入记录，检查是否违反完整性约束；5 根据查询条件，修改表中的记录，检查是否违反完整性约束；6 更新数据表文件。任务四 视图的定义和访问一、设计内容实现：CREATE VIEW (, ) AS WITH CHECK OPITION。说明：子查询格式为：SELECT ， FROM ， WHERE 。二、设计要求1. 表的物理文件采用 Access、VFP 等系统的文件；2. 语句以命令行和图形化界面两种形式实现；3. 分析设计内容，画出程序流程图；
9、4. 提交课程设计报告。三、任务步骤1. 了解 dbf 文件的格式定义；2. 分析命令语句，得到视图名和列名等信息；3. 将视图与子查询的定义合并后保存；4. 实现视图的查询功能；6任务五 权限的授予与收回一、设计内容1. 实现：GRANT , ON TO, 2. 实现：REVOKE, ON FROM, 二、设计要求1 表的物理文件采用 Access、VFP 等系统的文件；2 语句以命令行和图形化界面两种形式实现；3 分析设计内容，画出程序流程图；4 提交课程设计报告。三、任务步骤1. 了解 dbf 文件的格式定义；2. 分析命令语句，得到权限、对象和用户等；3. 定义系统中的所有用户；4.
10、实现用户权限的授予功能；5. 实现用户权限的收回功能。任务六 关系代数表达式的优化算法一、设计内容输入：关系代数表达式或查询语句输出：优化后的表达式及实现程序二、设计要求1 按输入输出和算法要求进行优化；2 分析设计内容，画出程序流程图；3 提交课程设计报告。三、任务步骤1 分解选择运算 F1( F2(E) F1F2 (E)；2 选择运算移到叶端 F(E1E2 ) F(E1)E2；3 分解投影运算并移到叶端 A1,A2,An,B1,B2,Bm(E1E2) A1,A2,An(E1) B1,B2,Bm(E2 )；4 交换投影和选择 F( A1,A2,An (E) A1,A2,An( F(E)；5 合并选择和笛卡尔积为连接运算 F(E1E2 ) E 1E 2；6 生成优化后的关系代数表达式。
