数据库技术与应用（SQL Server）
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内 容 提 要
本书系统地介绍了数据库系统的基本概念、原理、设计方法及相关技术，并基于 SQL Server平台翔实地讲解了数据库管理的各项操作方法，以及数据库应用开发所需的核心知识和技能。全书采用模块化、项目化理念设计，分为数据库设计、数据库实现、数据库应用和数据库管理与维护4个模块。模块1主要介绍数据库设计方法和设计工具；模块2介绍了数据库环境搭建和建库、建表的方法；模块3介绍数据库在项目开发中的应用技术，包括数据的操纵方法（增、删、改、查）、索引及视图、存储过程的创建和管理等；模块4主要介绍数据库的安全管理与维护方法。本书配有精选的知识拓展和技能拓展任务，可供读者巩固所学内容、提升实践能力，将所学知识融会贯通。
本书为职业教育国家在线精品课程配套教材，重点突出，面向应用与实践，兼顾基础理论，体现了编者多年来在数据库课程教学模式改革过程中形成的“案例贯穿、项目导向、任务驱动”思想。书中融合了国家信创战略、科技创新意识、职业道德和标准规范等内容，使读者在学习知识与技能的同时提高职业素养。
本书可以作为各类院校工科类专业数据库技术相关课程的教材，尤其适合高等职业院校计算机类专业教学使用，也可作为培训机构的教材和对数据库感兴趣的读者的自学用书。
前 言
随着大数据和人工智能时代的到来，数据库技术已经渗透现实生活的各个领域，小到大中型网站、管理信息系统，大到数据挖掘系统、人工智能应用等，数据库技术都提供了重要的技术支撑。目前，数据库相关课程不仅是计算机类专业的核心课程，还是很多电子信息类、管理类专业的必修课程，由此可见数据库技术的重要地位。
本书以“科学、实用、新颖”为编写原则选取教学内容。校企双元编写团队依托企业技术资源，选择前沿技术平台，以完整的教学项目为主线贯穿整本教材，融入新职业（大数据工程师）、新技术（自动化运维技术）和行业标准规范（DBA职业标准），服务技术技能人才培养。紧密结合当前教学改革趋势，设计了拓展项目任务单等必备资料，服务学生评价。编写团队基于模块化、项目化的思想进行教材内容重构，按照职业岗位典型工作任务教材设计了“数据库设计”“数据库实现”“数据库应用”“数据库管理与维护”4 个模块，分别对应数字化人才的设计、开发、管理和维护岗位，精准匹配IT行业高素质技术技能型人才的培养。
本书是职业教育国家在线精品课程、安徽省精品资源共享课程、大规模在线开放课程项目的建设成果。教学项目“学生成绩管理系统数据库设计”贯穿教材始终，实践项目“新闻发布系统数据库设计案例”帮助读者完成技能训练（教学项目和实践项目案例资源可通过万水书苑网站下载），学习结束通过拓展项目实现综合应用能力、技能素养全面提升。本书依托国家级在线精品课程平台配备了知识巩固（习题）、技能拓展（实验指导）、信创拓展和微课视频等立体化教学资源，可以帮助广大读者快速、全面地掌握数据库技能。
本书由沙有闯、朱小娟任主编，薄杨、李晨诚、高杨、田东杨任副主编，其中沙有闯负责整体规划，朱小娟负责统稿审定，薄杨编写了项目1，李晨诚编写了项目2，程睿编写了项目3，朱小娟编写了项目4和项目5，沙有闯编写了项目6和项目7，谢宇编写了项目8和项目9，高杨编写了项目10，黄静编写了项目11，严晓曼编写了项目12，高杨与田东杨设计贯穿式项目。李啟辰、余海洋、年夫坤、彭飞等企业工程师和谢宇、程睿、黄静、严晓曼等教师参与了本书部分案例的设计并对本书的编写提出了宝贵的建议，中国水利水电出版社及其各位编辑也给予了支持和帮助，在此一并表示衷心的感谢！
由于编者水平有限，虽然经过再三勘误，仍难免有纰漏，欢迎广大读者提出宝贵意见和建议。
编 者
2025年10月
模块1 数据库设计
项目1 设计数据库 2
【项目描述】 2
【学习目标】 2
任务1.1 设计学生成绩管理系统的功能 3
【任务描述】 3
【知识储备】 3
【任务实施】 8
1.1.1 绘制学生成绩管理系统的功能
模块图 8
1.1.2 分析系统功能与核心业务 8
1.1.3 选择数据库系统开发环境 9
任务1.2 设计学生成绩管理系统概念模型 9
【任务描述】 9
【知识储备】 9
【任务实施】 17
1.2.1 绘制学生成绩管理系统局部E-R
模型 17
1.2.2 全局E-R模型的生成与优化 18
任务1.3 设计学生成绩管理系统逻辑模型 19
【任务描述】 19
【知识储备】 20
【任务实施】 25
1.3.1 将E-R模型转换为关系模型 25
1.3.2 规范优化关系模型 26
【知识重构】 27
【知识巩固】 28
【技能拓展】 29
项目2 使用PowerDesigner设计数据库 30
【项目描述】 30
【学习目标】 30
任务2.1 认识和使用PowerDesigner 31
【任务描述】 31
【知识储备】 31
【任务实施】 32
2.1.1 下载和安装PowerDesigner 32
2.1.2 使用PowerDesigner 33
任务2.2 建立需求模型 36
【任务描述】 36
【知识储备】 36
【任务实施】 37
2.2.1 创建需求模型 37
2.2.2 导出需求模型 39
任务2.3 建立概念数据模型 40
【任务描述】 40
【知识储备】 40
【任务实施】 41
2.3.1 建立概念数据模型 41
2.3.2 学生成绩管理系统概念模型 46
任务2.4 将概念模型转换为物理模型 47
【任务描述】 47
【知识储备】 47
【任务实施】 48
2.4.1 将概念模型转换为逻辑模型 48
2.4.2 将逻辑模型转换为物理模型 50
【知识重构】 55
【知识巩固】 56
【技能拓展】 57
模块2 数据库实现
项目3 搭建数据库环境 59
【项目描述】 59
【学习目标】 59
任务3.1 安装和配置SQL Server 60
【任务描述】 60
【知识储备】 60
【任务实施】 62
3.1.1 安装SQL Server 62
3.1.2 安装SQL Server Management
Studio 68
任务3.2 编写和执行SQL脚本 71
【任务描述】 71
【知识储备】 71
【任务实施】 73
3.2.1 使用SSMS执行T-SQL脚本 73
3.2.2 使用T-SQL系统函数 75
【知识重构】 78
【知识巩固】 79
【技能拓展】 80
项目4 创建和管理数据库 82
【项目描述】 82
【学习目标】 82
任务4.1 创建数据库 83
【任务描述】 83
【知识储备】 83
【任务实施】 85
4.1.1 使用可视化界面创建数据库 85
4.1.2 使用T-SQL脚本创建数据库 87
任务4.2 管理和配置数据库 88
【任务描述】 88
【知识储备】 88
【任务实施】 89
4.2.1 使用可视化界面管理数据库 89
4.2.2 使用T-SQL脚本管理数据库 90
任务4.3 分离和附加数据库 93
【任务描述】 93
【知识储备】 93
【任务实施】 93
4.3.1 分离数据库 93
4.3.2 附加数据库 93
【知识重构】 94
【知识巩固】 95
【技能拓展】 96
项目5 创建和管理数据表 98
【项目描述】 98
【学习目标】 98
任务5.1 创建数据表 99
【任务描述】 99
【知识储备】 101
【任务实施】 102
5.1.1 使用可视化界面创建数据表 102
5.1.2 使用T-SQL脚本创建数据表 104
任务5.2 管理数据表 104
【任务描述】 104
【知识储备】 104
【任务实施】 105
5.2.1 使用可视化界面管理数据表 105
5.2.2 使用T-SQL脚本管理数据表 106
任务5.3 保证表中数据的完整性 107
【任务描述】 107
【知识储备】 107
【任务实施】 109
5.3.1 使用可视化界面创建约束 109
5.3.2 使用T-SQL脚本创建约束 112
任务5.4 操作数据 116
【任务描述】 116
【知识储备】 116
【任务实施】 117
5.4.1 添加数据 117
5.4.2 删除数据 118
5.4.3 更新数据 119
【知识重构】 120
【知识巩固】 121
【技能拓展】 122
模块3 数据库应用
项目6 查询数据 127
【项目描述】 127
【学习目标】 127
任务6.1 查询学生信息 128
【任务描述】 128
【知识储备】 128
【任务实施】 133
6.1.1 使用单条件查询学生基本信息 133
6.1.2 使用多条件查询学生详细信息 134
任务6.2 查询学生成绩信息 135
【任务描述】 135
【知识储备】 135
【任务实施】 137
6.2.1 使用多表连接查询学生班级数据 137
6.2.2 使用多表连接查询学生成绩 138
任务6.3 分组汇总学生数据 139
【任务描述】 139
【知识储备】 139
【任务实施】 140
6.3.1 使用聚合函数统计数据 140
6.3.2 处理分组汇总后的数据 142
任务6.4 使用子查询完成复杂查询 143
【任务描述】 143
【知识储备】 143
【任务实施】 144
6.4.1 使用子查询实现分布查询 144
6.4.2 使用相关子查询实现复杂查询 145
任务6.5 使用可视化界面实现简单查询 146
【任务描述】 146
【知识储备】 146
【任务实施】 149
6.5.1 使用可视化界面查询学生基本
信息 149
6.5.2 使用可视化界面实现分组与汇总 150
6.5.3 使用可视化界面实现连接查询 150
【知识重构】 152
【知识巩固】 153
【技能拓展】 154
项目7 使用视图封装查询 156
【项目描述】 156
【学习目标】 156
任务7.1 创建视图 157
【任务描述】 157
【知识储备】 157
【任务实施】 159
7.1.1 使用T-SQL脚本创建视图 159
7.1.2 使用可视化界面创建视图 160
任务7.2 使用视图 162
【任务描述】 162
【知识储备】 162
【任务实施】 162
7.2.1 使用视图查询数据 162
7.2.2 使用视图更新基本表数据 163
任务7.3 管理视图 164
【任务描述】 164
【知识储备】 164
【任务实施】 165
7.3.1 使用T-SQL脚本管理视图 165
7.3.2 使用可视化界面管理视图 165
【知识重构】 167
【知识巩固】 168
【技能拓展】 169
项目8 使用索引优化查询 171
【项目描述】 171
【学习目标】 171
任务8.1 设计索引 172
【任务描述】 172
【知识储备】 172
【任务实施】 175
设计数据表索引 175
任务8.2 创建索引 177
【任务描述】 177
【知识储备】 177
【任务实施】 178
8.2.1 使用可视化界面创建索引 178
8.2.2 使用T-SQL脚本创建索引 179
8.2.3 合理设置索引参数 180
任务8.3 管理索引 180
【任务描述】 180
【知识储备】 181
【任务实施】 181
8.3.1 使用可视化界面管理索引 181
8.3.2 使用T-SQL脚本管理索引 182
任务8.4 索引的分析与维护 183
【任务描述】 183
【知识储备】 183
【任务实施】 186
8.4.1 分析索引使用情况 186
8.4.2 分析并整理索引碎片 187
8.4.3 查看统计信息 188
【知识重构】 190
【知识巩固】 191
【技能拓展】 192
项目9 使用存储过程管理数据 194
【项目描述】 194
【学习目标】 194
任务9.1 定义和使用存储过程 195
【任务描述】 195
【知识储备】 195
【任务实施】 197
9.1.1 使用T-SQL创建存储过程 197
9.1.2 使用T-SQL执行存储过程 198
9.1.3 使用T-SQL修改与删除存储过程 198
任务9.2 使用事务实现数据完整性 199
【任务描述】 199
【知识储备】 199
【任务实施】 202
9.2.1 开始与提交事务 202
9.2.2 回滚事务 202
【知识重构】 204
【知识巩固】 205
【技能拓展】 206
模块4 数据库管理与维护
项目10 使用触发器维护数据 209
【项目描述】 209
【学习目标】 209
任务10.1 创建触发器 210
【任务描述】 210
【知识储备】 210
【任务实施】 214
10.1.1 使用T-SQL创建DML触发器 214
10.1.2 使用T-SQL创建INSTEAD OF
触发器 216
10.1.3 使用T-SQL创建DDL触发器 216
任务10.2 管理和禁用触发器 216
【任务描述】 216
【知识储备】 217
【任务实施】 217
10.2.1 使用T-SQL修改、查看、删除
触发器 217
10.2.2 使用T-SQL禁用触发器 218
【知识重构】 219
【知识巩固】 220
【技能拓展】 221
项目11 管理数据库安全 223
【项目描述】 223
【学习目标】 223
任务11.1 配置SQL Server安全体系 224
【任务描述】 224
【知识储备】 224
【任务实施】 226
11.1.1 设置身份验证模式 226
11.1.2 设置密码策略 227
任务11.2 管理服务器级别安全性 228
【任务描述】 228
【知识储备】 229
【任务实施】 231
11.2.1 使用可视化界面创建和管理
登录账户 231
11.2.2 使用T-SQL脚本创建和管理
登录账户 237
任务11.3 管理数据库级别安全性 238
【任务描述】 238
【知识储备】 238
【任务实施】 240
11.3.1 使用可视化界面添加和管理
数据库用户 240
11.3.2 使用T-SQL脚本添加和管理
数据库用户 241
11.3.3 使用数据库角色管理权限 241
任务11.4 管理数据库对象级别安全性 244
【任务描述】 244
【知识储备】 244
【任务实施】 246
11.4.1 使用可视化界面为用户授予
对象权限 246
11.4.2 使用可视化界面为用户授予
语句权限 247
11.4.3 使用T-SQL脚本管理权限 248
11.4.4 使用T-SQL脚本拒绝权限 248
11.4.5 使用T-SQL脚本收回权限 248
【知识重构】 250
【知识巩固】 251
【技能拓展】 252
项目12 备份和恢复数据库 254
【项目描述】 254
【学习目标】 254
任务12.1 设计故障恢复策略 255
【任务描述】 255
【知识储备】 255
【任务实施】 258
12.1.1 文件方式备份和恢复数据库 258
12.1.2 制定备份计划 258
任务12.2 备份数据库 259
【任务描述】 259
【知识储备】 259
【任务实施】 260
12.2.1 使用可视化界面完成备份 260
12.2.2 使用T-SQL脚本完成备份 262
12.2.3 使用SQL Server代理实现
自动备份 263
任务12.3 恢复数据库 266
【任务描述】 266
【知识储备】 267
【任务实施】 267
12.3.1 使用可视化界面恢复数据库 267
12.3.2 使用T-SQL脚本恢复数据库 268
任务12.4 批量导入和导出数据 269
【任务描述】 269
【任务实施】 270
【知识重构】 276
【知识巩固】 277
【技能拓展】 278
参考文献 280
- OpenClaw权威指南：从零部署7×24小时AI助理 [何伟 孟伟坡 明鉴]
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- 云南异龙湖无机碳埋藏的近现代模式研究 [李平 著]
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- 应用型地方本科高校教师专业发展研究 [吴丽 著]
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- 可编程控制器应用项目化教程（三菱FX系列） [主编 姜文雍 李东方]
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- 中国对欧盟OFDI效率与风险的多维度实证评估—基于KK-SFA模型与PCF-聚类分析方法 [黄健钧 著]
- 生成式人工智能素养 [邱有春 罗明全]
- 系统分析师考试32小时通关（适配第2版考纲） [薛大龙 邹月平]
- Ansys DesignModeler参数化特征建模与仿真指南 [蔡宜时 编著]
- 浙江省山区县共富工坊建设的现状与对策 [徐骏骅 著]
- 计算机网络技术及应用（第3版） [主编 刘永华 陈瑶]
- 北京冬奥精神传承和发展研究 [顾春雨 邹新娴 等 著]
- 汽车营销理论与实务（第三版） [主编 赵培全]
- 人工智能基础与实践 [禹晨 赵金考 王宏斌 李璐]
- 系统分析师5天修炼（适配第2版考纲） [施游 邹汉斌 黄少年 主编]
- 线性代数（第二版） [惠小健 贺艳琴 夏斌湖]
- 微控制器系统设计（STM32版） [主编 杨凌]
- 机械原理与机械设计作业集（第二版） [主编 田亚平 李爱姣]
- 高剑父的现代国画研究 [陈水兴 著]
- 用英语介绍中国江河湖海 [庞彦杰 李静 赵娟 刘桂杰 编]
- 大学生创新创业基础（第2版） [主编 姜国权 方邡]
