实验六 索引与完整性
数据库实验4 索引、数据完整性与安全性
实验四索引、数据完整性与安全性一、实验目的(1) 掌握利用SQL Server Management Studio和SQL语言建立、删除索引的方法；(2) 掌握利用SQL Server Management Studio和SQL语言实现数据完整性的方法；(3) 掌握在SQL Server Management Studio中实现数据安全性管理的方法。
二、实验原理1.索引在关系型数据库中，索引是一种可以加快数据检索的数据库结构。
SQL Server系统中主要有两种类型的索引，即聚集索引、非聚集索引。
（1）聚集索引聚集索引定义了数据在表中存储的物理顺序。
一个表只能定义一个聚集索引。
（2）非聚集索引非聚集索引并不存储表数据本身。
相反，非聚集索引只存储指向表数据的指针，该指针作为索引键的一部分，因此，在一个表中同时可以存在多个非聚集索引。
（3）利用SQL命令建立索引简化语法格式：CREATE [UNIQUE] [CLUSTERED|NONCLUSTERED]INDEX index_name ON {table|view}(column|ASC|DESC][,…n])其中：UNIQUE。
可选。
该选项用于通知SQL Server索引中列出的列的值是每行唯一的。
如果试图插入重复的行，则该选项会强制SQL Server返回一个错误信息。
CLUSTERED或NONCLUSTERED。
可选。
如果这两个选项都没有被明确列出，则默认将索引创建为NONCLUSTERED（非聚集索引）。
（4）通过SQL命令删除索引语法格式：DROP INDEX ‘table.index|view.index’[,…n]2.表主键和UNIQUE约束表主键通过表数据中一个列或者多个列组合的数据来唯一标识表中的每一行数据。
即表主键就是用来约束数据表中不能存在相同的两行数据。
在SQL Server系统中，定义表的主键可以在创建表的同时定义，也可以给已有的表添加主键。
实验数据记录管理制度
实验数据记录管理制度一、总则实验数据的准确记录和有效管理对于科研、生产和质量控制等领域至关重要。
为了确保实验数据的完整性、准确性、可追溯性和安全性，特制定本实验数据记录管理制度。
二、适用范围本制度适用于本单位所有涉及实验数据产生、收集、整理、存储、使用和销毁的部门和人员。
三、数据记录的基本要求1、及时性：实验数据应在实验进行的同时进行记录，不得事后补记。
2、准确性：数据记录应真实反映实验结果，不得随意篡改或伪造数据。
3、完整性：记录应包含实验的所有相关信息，如实验日期、实验人员、实验设备、实验条件、实验步骤、原始数据和计算结果等。
4、清晰性：记录应书写工整、字迹清晰，使用统一的单位和规范的术语，避免使用模糊或易产生歧义的表述。
四、数据记录的格式与规范1、统一使用本单位规定的数据记录表格或电子文档进行记录。
2、表格应设计合理，包含必要的项目和栏目，便于填写和查阅。
3、对于电子文档，应按照规定的文件名格式进行命名，并存储在指定的文件夹中。
五、数据的收集与整理1、实验完成后，实验人员应及时对数据进行初步整理，检查数据的完整性和准确性。
2、对于异常数据，应进行标注和说明，并及时与相关人员讨论分析。
六、数据的存储1、纸质数据应分类装订成册，并存放在防火、防潮、防虫蛀的档案柜中，并建立相应的索引和目录。
2、电子数据应定期备份，存储在安全的服务器或存储设备中，并设置访问权限，防止未经授权的访问和修改。
七、数据的使用1、内部人员使用数据时，应填写数据使用申请单，注明使用目的和范围，并经相关负责人批准。
2、外部单位或人员需要使用本单位实验数据时，需签订保密协议，并按照规定的程序进行审批。
八、数据的保密1、实验数据涉及单位的商业秘密和知识产权，所有接触数据的人员应严格遵守保密规定。
2、不得将实验数据泄露给无关人员，未经授权不得复制、传播或用于非本单位的研究和生产活动。
九、数据的销毁1、超过保存期限的数据，应按照规定的程序进行销毁。
07 索引与数据完整性
索引的分类
在SQL Server 2008中提供的索引类型主要有以下几类：聚集索 引、非聚集索引、唯一索引、包含性列索引、索引视图、全文索引 、空间索引、筛选索引、和XML索引。 按照存储结构的不同，可以将索引分为两类：聚集索引和非聚集索 引。
索引的操作
索引创建的操作步骤如下： （ 1 ） 启 动 SQL Server Management Studio ， 并 连 接 到 SQL Server 2008数据库。
索引与数据完整性
本讲大纲： 1、索引的概念 2、索引的优缺点 3、索引的分类 4、索引的操作 5、索引的分析与维护 6、全文索引
7、数据完整性
索引的概念
索引是为了加速对表中数据行的检索而创建的一种分散存储 结构。它是针对一个表而建立的，每个索引页面中的行都含有逻 辑指针，指向数据表中的物理位置，以便加速Байду номын сангаас索物理数据。因 此，对表中的列是否创建索引，将对查询速度有很大的影响。一 个表的存储是由两部分组成的，一部分用来存放表的数据页，另 一部分存放索引页。从中找到所需数据的指针，然后直接通过该 指针从数据页面中读取数据，从而提高查询速度。
数据完整性
数据完整性是SQL Server用于保证数据库中数据一致性的一种机制 ，防止非法数据存入数据库。具体地数据完整性主要体现在以下几 点。 数据类型准确无误。 数据取值符合规定的范围。 多个数据表之间的数据不存在冲突。
索引的分析与维护
索引的分析： 使用SHOWPLAN语句 显示查询语句的执行信息，包含查询过程中连接表时所采取的每个 步骤以及选择哪个索引。 使用STATISTICS IO语句 STATISTICS IO语句表示使 SQL Server 显示有关由 Transact-SQL 语句生成的磁盘活动量的信息。 索引的维护： 使用DBCC SHOWCONTIG语句 显示指定表的数据和索引的碎片信息。当对表进行大量的修改或添 加数据后，应该执行此语句来查看有无碎片。 使用DBCC DBREINDEX语句 DBCC DBREINDEX表示对指定数据库中的表重新生成一个或多个索 引。
第6章 索引与数据完整性
【例6.3】根据CJB表的“学号”列和“课程号” 列创建复合索引。 CREATE INDEX CJB_ind ON CJB(学号, 课程号) WITH(DROP_EXISTING= ON) 【例6.4】根据XSB表中的“总学分”列创建索 引，例中使用了FILLFACTOR子句。 CREATE NONCLUSTERED INDEX score_ind ON XSB(总学分) WITH FILLFACTOR = 60
ALTER TABLE table_name
DROP CONSTRAINT constraint_name [ ,...n ]
【例6.10】删除例6.7中创建的PRIMARY KEY约束和UNIQUE约 束。
ALTER TABLE
DROP
XSB1
CONSTRAINT XH_PK, XM_UK
6.2.3
域完整性的实现
1．CHECK约字段 的输入内容必须满足CHECK约束的条件，若不满足，则数据无 法正常输入。 （1）通过图形向导方式创建与删除CHECK约束。
（2）利用SQL语句在创建表时创建CHECK约束。 在创建表时可以使用CHECK约束表达式来定义CHECK约 束，CHECK约束表达式语法格式如下： CHECK ( logical_expression )
【例6.1】为KCB表的“课程名”列创建索引。 USE PXSCJ GO CREATE INDEX kc_name_ind ON KCB(课程名) 【例6.2】根据KCB表的“课程号”列创建唯一 聚集索引，因为指定了CLUSTERED，所以该索 引将对磁盘上的数据进行物理排序。 CREATE UNIQUE CLUSTERED INDEX kc_id_ind ON KCB (课程号)
数据库实用技术-实验六
实验报告单院（系）计算机学院专业计算机科学与技术班级姓名学号同组人实验室S4305 组号日期课程数据库实用技术指导教师成绩实验项目编号8103203006 实验项目名称索引和数据的完整性一、实验目的（1）掌握索引的使用方法；（2）掌握数据完整性的实现方法；二、实验环境WIN7操作系统SQL Server2008三、实验原理（或要求）（1）了解索引的作用与分类；（2）掌握索引的创建方法；（3）理解数据的完整性的概念与分类；（4）掌握各种数据完整性的实现方法。
四、实验步骤（1）建立索引①使用CREATE INDEX语句创建索引。
●对YGGL数据库的Employees表中的DepartmentID列建立索引。
在查询分析器中输入如下程序并执行：USE YGGLGOCREATE INDEX depart_indON Employees(DepartmentID)GO●在Employees表的Name列和Address列上建立复合索引。
CREATE INDEX Ad_indON Employees(Name,Address)●对Departments表上的DepartmentName列建立唯一非聚集索引。
CREATE UNIQUE INDEX Dep_indON Departments(DepartName)②使用界面方式创建索引。
使用界面方式在Employees表的PhoneNumber列上创建索引。
启动SQL Server Management Studio,在对象资源管理器中展开数据库YGGL，展开表Employees，右击“索引，选择“新建索引”选项。
在新建索引的窗口中填写索引的名称和类型，单击“添加”按钮，在列表框中选择要创建的索引的列，选择完单击“确定”按钮即完成创建工作。
（2）重建索引。
重建表Employees中的所有索引。
USE YGGLGOALTER INDEX ALLON Employees REBUILD（3）删除索引。
实验5索引和完整性
实验5 索引和数据完整性的使用目的与要求:1.掌握索引的使用方法.2.掌握数据完整性的实现方法.实验内容：1.索引（请先取消每一个表的主键，命令方式按要求做下列小题)1)为表departments基于字段DepartmentID创建一个唯一聚集索引ix_DepartmentID.2)为表employees基于字段DepartmentID创建一个非聚集索引ix_DepartmentID.3)为表employees基于字段Name降序创建一个唯一非聚集索引ix_Name.4)为表employees基于字段departmentid升序,sex降序,创建一个非聚集复合索引ix_depsex.5)利用系统存储过程sp_rename将employees表的ix_depsex索引改名为ix_departmentid_sex.6)删除以上的三个表的所有索引.2.约束（请先取消每一个表的主键）1)为表employees中employeeid列创建名为pk_employyedid的PRIMARY KEY 约束.为表employees中name列创建名为uk_name的UNIQUE 约束. 为表departments中departmentid列创建名为pk_departmentid的U NIQUE 约束.2)为表employees中departmentid列创建名为fk_departmentid的 FOREIGN KEY 约束,并将修改实施设置默认值操作参照完整性.(验证当departments 表中的某一个departmentid的值修改,employees中对应记录departmentid的变化)（别忘了先给employees 表中的departmentid先设置默认值!!!）3)为表salary中employeeid列创建名为fk_employeeid的FOREIGN KEY 约束,并将修改和删除实施级联操作参照完整性.(验证当employees表中的某一个employeeid的值修改是否会自动影响表salary中的employeeid的值，当employees表中的某一条记录被删除时是否自动影响表salary中的相关记录)4)为表salary的列income创建检查约束ck_income,该约束限制income列只允许大于2000元，添加新记录(‘12345’,3456,1801)和(‘12346’,1890,801)验证。
数据库实验6 -数据完整性约束(表约束)
实验六数据完整性约束姓名：学号：专业：网络工程班级：20网络工程同组人：无实验日期：2022.5【实验目的与要求】1．熟练掌握实体完整性的实现。
2．熟练掌握参照完整性的实现。
3．熟练掌握域完整性的实现。
【实验内容与步骤】实验准备：(1)对于SalesDB数据库，若在产品表、销售表和客户表上已有约束，请先删除之;(2)删除掉表中重复的行。
6.1.实体完整性的实现(1) 对产品表，定义主键约束（用企业管理器实现）。
写出相应过程：（1）在对象资源管理器中的数据库节点下找到数据库SalesDB，找到表Product。
右击-修改（2）按住Ctrl键选中Price和Stocks，右键-设置主键-保存测试：试着对产品表插入一条与原表中数据行具有相同主键值的数据。
给出测试结果：（2）客户表(CUSTOMER)，定义名为PK_Cstm的主键约束，设定客户号（Cno）为主键。
（用SQL语句实现，写出相应语句）。
给出相应的SQL语句：alter table Customeraddconstraint PK_Cstm primary key(Cno)给出测试结果：（3）对销售表，定义名为PK_Sales的主键约束，设定主键为(Pno,Cno)的组合（用SQL语句实现，写出相应语句）。
给出相应的SQL语句：alter table Salesaddconstraint PK_Sales primary key(Pno,Cno)给出测试结果：（1）利用企业管理器建立产品表(Product)与销售表(Sales)之间的参照关系，当对主表产品表进行更新和删除操作时，从表Sales采用NO ACTION方式，写出其过程。
给出相应的过程：测试：试着删除主表中与从表有关联的一条记录，而后分别查看主表和从表中数据记录，给出测试结果。
（2）利用SQL语句建立销售表(SALES)与客户表(CUSTOMER)之间的参照关系，设定外键约束名为FK_SC，使得当对主表客户表(CUSTOMER)进行更新和删除操作时，从表销售表(SALES)采用CASCADE（级联）方式处理,给出相应的SQL语句和测试结果。
第06章索引与数据完整性
2.默认值约束的删除
【例6.10】删除上例定义的默认值约束。 USE PXSCJ ALTER TABLE XSB DROP CONSTRAINT dft_rxsj GO
山东工商学院
陈章良
6.1.2 索引的创建
第3步 在XSB表设计器界面上右击， 出现如图6.3所示的快 捷菜单，快捷菜单中选择‚索引/键‛菜单项，出现如图6.4 所示XSB的属性界面；
山东工商学院
陈章良
6.1.2 索引的创建
第4步 在‚索引／键‛属性页选择‚新建‛命令，然后，确定 新索引的名称（用系统缺省的名或重新取名）；在‚列名‛下选 择要创建索引的列，在此选择‚学号‛这一列，最多可选择16 列。
陈章良
6.2 默认值约束与默认值对象
6.2.1 在表中定义及删除默认值约束 6.2.2 默认值对象的定义、使用与删除
注意：SQL Server 的未来版本中将删除Default对象。
用户在插入新的数据行时，如果没有为 某一列指定数据，那么系统将默认值赋 给该列。 （1）默认约束 （2）默认对象 陈章良
【例6.4】根据XSB表中的总学分列创建索引，例中使用 了FILLFACTOR 子句。
USE PXSCJ IF EXISTS (SELECT name FROM sysindexes WHERE name='score_ind') DROP INDEX ix_score GO CREATE NONCLUSTERED INDEX ix_score ON XSB(xf) WITH FILLFACTOR = 60 GO
山东工商学院
陈章良
6.1.4 索引的删除
1.通过资源管理器界面删除索引 第1步 进入资源管理器，并与指定的数据库相连接； 第2步 为要删除索引的表打开表设计器，在表设计器中右 击，然后从快捷菜单中选择‚属性‛命令； 第3步 选择‚索引/键‛选项卡，从‚选定的索引‛列表 中选择要删除的索引，选择‚删除‛按钮。
sql实验讲义—数据完整性试验、索引
实验四数据完整性试验一实验目的1理解实体完整性、参照完整性、用户自定义完整性的作用2 特别掌握外码的作用。
二实验要求记录试验中遇到的问题，并写出原因。
三实验内容1 实体完整性学号姓名性别年龄系科3001 赵达男20 SX3002 杨丽女21 JSJ3001 李寅女21 SX输入上述数据，记录出现的问题，说明原因。
在创建表的时候出现错误信息”将截断字符串和二进制代码”,因为一个汉字在UTF-8编码下占用字节是3 所以应该将属性sex改成char(3)select * from student 查看你输入了几行数据。
2 course 表数据的输入Cno Cname Cpno Ccredit1081 电子商务 43 SC 表数据的输入Sno Cno Grade3001 1081 903001 1081 79输入上述数据，记录出现的问题，说明原因。
错误信息”违反了PRIMARY KEY 约束“PK__sc__905C05335F5775AE”。
不能在对象“dbo.sc”中插入重复键。
重复键值为(3001, 1801)”因为主键是sno与cno的联合,而插入的数据重复,所以破坏了数据库实体完整性性的规则!2 用户自定义完整性约束表student 有用户自定义约束：性别不能为空且取值范围为{男，女}年龄大于16岁表course 的自定义约束：Ccredit 取值范围{ 0 ,1,2,3,4,5 }课程表的每一行的Cno 与cpno 不可相同1 student 表数据输入学号姓名性别年龄系科3005 赵达男14 SX3006 杨丽南21 JSJ输入上述数据，记录出现的问题，说明原因。
错误信息” INSERT 语句与CHECK 约束"CK__student__age__5165187F"冲突。
该冲突发生于数据库"school"，表"dbo.student", column 'age'。
索引与数据完整性
5.1 索引
（3）进入“选择数据库和表”对话框，选择新建索引所 属的数据库和表。为销售表中的销售时间创建一个索 引，首先选择 sales 数据库下的 sell 表，再单击“下一 步”按钮。 （4）进入“当前的索引信息”对话框，表中已经存在的 索引信息会显示在对话框中，单击“下一步”按钮。 （5）进入“选择列”对话框，可以选择一个或者多个列 建立索引并指定排序方式。在这里为“售出时间”列 的降序建立索引，单击“下一步”按钮。 （6）进入“指定索引选项”对话框，指定该索引的属性 和填充因子。
SQL Server 2000实用教程 2019年2月22日
5.1 索引
（4）设置完成后单击“确定”按钮，返回“管理索引” 对话框，在现有索引区内即可看到新建立的索引，单 击“关闭”按钮，返回企业管理器。 2．使用向导创建索引 使用向导创建索引的操作步骤如下： （1）在企业管理器菜单栏中，选择“工具∣向导”，打 开“选择向导”对话框，展开“数据库”选项,选择 “创建索引向导”，单击“确定”按钮。 2）进入“欢迎使用创建索引向导”对话框，此对话框显 示当前向导所能完成的功能，如图5.6所示。单击“下 一步”按钮。
SQL Server 2000实用教程 2019年2月22日
5.1 索引
选择要删除的索引名称，单击“删除”按钮，即可 删除索引。此外，如果要查看或者修改现存索引，可 以单击“编辑”按钮，进入“编辑现有索引”对话框， 在此对话框内除了可以修改索引的大部分设置以外， 还可以选择“编辑 SQL(E)…” 按钮对索引脚本进行分 析、修改。 2.使用DROP INDEX语句删除索引 在查询分析器中使用DROP INDEX语句可以删除表 的索引。DROP INDEX语句不能用于删除系统表中的索 引，也不能用于删除由PRIMARY或UNIQUE约束创建的 索引，必须先删除这些约束才能删除索引。
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实验六项目名称：索引与完整性
1.实验目的
（1）掌握索引的使用方法。
（2）掌握数据完整性的实现方法。
2. 实验准备
（1）了解索引的作用与分类。
（2）掌握索引的创建方法。
（3）理解数据完整性的概念及分类。
（4）掌握各种数据完整性的实现方法。
3. 实验内容
1.建立索引
（1）使用图形化工具创建索引。
打开SQL Server Management Studio窗口，从“对象资源管理器”窗格中依次展开SQL Server 服务器下的“数据库”YGGL1 “表”“dbo.Salary”节点，右击其子节点“索引”，在弹出的快捷菜单中单击“新建索引”命令，打开新建索引对话框，输入索引名称“employee_ind”，选择索引类型，并单击“添加”按钮，选择添加到索引键的列，单击“确定”按钮返回“常规”页面，配置其他选项后，单击“确定”按钮完成创建。
“新建索引”项：
添加索引键的列
“对象资源管理器”结果：
（2）使用T_SQL语句创建索引。
在SQL Server Management Studio查询编辑窗口中输入如下程序。
USE YGGL1
IF EXISTS (SELECT name FROM sysindexes
WHERE name=’depart_ind’)
DROP INDEX Employees.depart_ind
GO
USE YGGL1
CREATE INDEX depart_ind
ON Employees (DepartmentID)
单击工具栏中的“执行”按钮，执行上述语句，并在“对象资源管理器”窗格中查看执行结果。
【思考与练习】
什么情况下可以体现出建立索引的好处？
答：在数据库中，索引允许数据库程序迅速地找到表中的数据，而不必扫描整个数据库。
建立索引的目的是加快关系中那些在某个特定属性上存在特定值的元组的查找速度。
2.数据完整性
（1）域完整性的实现。
打开SQL Server Management Studio窗口，从“对象资源管理器”窗格中依次展开SQL Server 服务器下的“数据库”YGGL1 “表”，右击其子节点“dbo.Salary”，在弹出的快捷菜单中单击“设计”命令，再右击，在弹出的快捷菜单中单击“CHECK约束”命令，打开“CHECK约束”对话框。
单击“添加”按钮，在“表达式”文本框中输入要设置的CHECK 约束文本“InCome>=OutCome”，单击“关闭”按钮完成约束的创建。
（2）实体完整性的实现。
<1>打开SQL Server Management Studio窗口，从“对象资源管理器”窗格中依次展开SQL Server服务器下的“数据库”YGGL1 “表”，右击其子节点“dbo.Employees”，在弹出的快捷菜单中单击“设计”命令。
右击要设置主键的列EmployeeID，在弹出的快捷菜单中单击“设置主键”命令完成设置PRIMARY KEY约束的列。
<2>再右击，在弹出的快捷菜单中单击“索引\键”命令，打开“索引\键”对话框，单击“添加”按钮，再单击“列”右侧的按钮，打开“索引列”对话框，在“列名”的下拉表框中选择EmailAddress，单击“确定”按钮返回“索引\键”对话框，输入名称后单击“关闭”按钮完成设置UNIQUE约束的列。
（3）参照完整性的实现。
右击节点“dbo.Employees”，在弹出的快捷菜单中单击“设计”命令。
右击并在弹出的快捷菜单中单击“关系”命令，打开“外键关系”对话框，单击“添加”按钮，再单击“表和列规范”右侧的按钮，打开“表和列”对话框，输入关系名，“主键表”选择Departments，并在下面两个下拉列表中选择EmployeeID。
【思考与练习】
（1）实现将多个CHECK约束用于单个列。
（2）通过在表级创建CHECK约束，将一个CHECK约束应用于多个列。
东娴的
3.数据完整性
（3）域完整性的实现。
打开SQL Server Management Studio窗口，从“对象资源管理器”窗格中依次展开SQL Server 服务器下的“数据库”YGGL1 “表”，右击其子节点“dbo.Salary”，在弹出的快捷菜单中单击“设计”命令，再右击，在弹出的快捷菜单中单击“CHECK约束”命令，打开“CHECK约束”对话框。
单击“添加”按钮，在“表达式”文本框中输入要设置的CHECK 约束文本“InCome>=OutCome”，单击“关闭”按钮完成约束的创建。
“设计命令”：
“CHECK约束”：
“关闭”完成约束创建：
（4）实体完整性的实现。
<1>打开SQL Server Management Studio窗口，从“对象资源管理器”窗格中依次展开SQL Server服务器下的“数据库”YGGL1 “表”，右击其子节点“dbo.Employees”，在弹出的快捷菜单中单击“设计”命令。
右击要设置主键的列EmployeeID，在弹出的快捷菜单中单击“设置主键”命令完成设置PRIMARY KEY约束的列。
“设计”命令：
“设置主键”命令完成设置PRIMARY KEY约束的列：
<2>再右击，在弹出的快捷菜单中单击“索引\键”命令，打开“索引\键”对话框，单击“添加”按钮，再单击“列”右侧的按钮，打开“索引列”对话框，在“列名”的下拉表框中选择EmailAddress，单击“确定”按钮返回“索引\键”对话框，输入名称后单击“关闭”按钮完成设置UNIQUE约束的列。
“索引/键”命令：
“索引列”对话框，“列名”下拉单选“EmailAddress”：
“确定”“关闭”后完成UNIQUE设置：
（3）参照完整性的实现。
右击节点“dbo.Employees”，在弹出的快捷菜单中单击“设计”命令。
右击并在弹出的快捷菜单中单击“关系”命令，打开“外键关系”对话框，单击“添加”按钮，再单击“表和列规范”右侧的按钮，打开“表和列”对话框，输入关系名，“主键表”选择Departments，并在下面两个下拉列表中选择EmployeeID。
“关系”命令：
“外键关系”“添加”按钮：
“表和列”对话框，并填写：。