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《关系数据库标准语言SQL实验报告》
实验目的
1、深入理解关系数据库的基本概念和结构。
2、熟练掌握SQL（Structured Query Language）语言的基本语法和操作，包括数据定义（DDL）、数据操作（DML）、数据控制（DCL）等方面。
3、通过实际操作数据库，学会运用SQL解决实际的数据管理和查询问题，如创建和管理数据库、表，插入、更新、删除数据，以及进行复杂的查询操作等。
实验环境
本次实验使用的是[具体数据库管理系统名称]，如MySQL数据库管理系统，操作系统为[操作系统名称]，硬件环境为普通PC机，具备足够的内存、硬盘空间和处理器性能以支持数据库的运行和操作。
（一）数据库与表的创建（DDL操作）
1、创建数据库
- 使用CREATE DATABASE语句创建一个名为test_db的数据库。
```sql
CREATE DATABASE test_db;
```
- 在创建数据库时，可以指定一些数据库的属性，如字符集等，如果要创建一个使用UTF - 8字符集的数据库，可以使用以下语句：
```sql
CREATE DATABASE test_db CHARACTER SET utf8;
```
2、创建表
- 在test_db数据库中创建一个名为students的表，用于存储学生信息，表结构包含student_id（学号，主键，整数类型）、student_name（学生姓名，字符串类型）、age（年龄，整数类型）、gender（性别，字符串类型）等字段。
```sql
USE test_db;
CREATE TABLE students (
student_id INT PRIMARY KEY,
student_name VARCHAR(50),
age INT,
gender VARCHAR(10)
);
```
（二）数据插入（DML操作）
1、插入单条数据
- 向students表中插入一条学生信息，
```sql
INSERT INTO students (student_id, student_name, age, gender) VALUES (1, '张三', 20, '男');
```
2、插入多条数据
- 使用一条INSERT语句插入多条学生信息。
```sql
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INSERT INTO students (student_id, student_name, age, gender) VALUES
(2, '李四', 19, '女'),
(3, '王五', 21, '男');
```
（三）数据查询（DML操作）
1、简单查询
- 查询students表中的所有学生信息。
```sql
SELECT * FROM students;
```
- 查询特定字段，如只查询学生姓名和年龄。
```sql
SELECT student_name, age FROM students;
```
2、条件查询
- 查询年龄大于20岁的学生信息。
```sql
SELECT * FROM students WHERE age > 20;
```
- 查询性别为女的学生姓名。
```sql
SELECT student_name FROM students WHERE gender = '女';
```
3、排序查询
- 按照年龄升序查询学生信息。
```sql
SELECT * FROM students ORDER BY age;
```
- 按照学生姓名降序查询学生信息。
```sql
SELECT * FROM students ORDER BY student_name DESC;
```
（四）数据更新与删除（DML操作）
1、数据更新
- 将学号为1的学生年龄更新为21岁。
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```sql
UPDATE students SET age = 21 WHERE student_id = 1;
```
2、数据删除
- 删除学号为3的学生信息。
```sql
DELETE FROM students WHERE student_id = 3;
```
（五）数据控制（DCL操作，若实验涉及）
1、创建用户并授予权限（以MySQL为例）
- 创建一个名为test_user的用户，密码为123456。
```sql
CREATE USER 'test_user'@'localhost' IDENTIFIED BY '123456';
```
- 授予test_user对test_db数据库中students表的SELECT权限。
```sql
GRANT SELECT ON test_db.students TO 'test_user'@'localhost';
```
实验结果与分析
1、创建数据库与表
- 成功创建了test_db数据库和students表，通过数据库管理系统的命令行工具或者可视化界面（如phpMyAdmin等）可以查看数据库和表的结构信息，验证创建结果的正确性。
2、数据插入
- 插入数据操作成功后，可以通过查询语句查看插入的数据是否正确存储在表中，在插入多条数据时，需要注意数据的格式和语法的正确性，确保所有数据都能准确插入。
3、数据查询
- 简单查询能够按照预期返回表中的所有数据或者特定字段的数据，条件查询能够准确筛选出符合条件的数据，例如年龄大于20岁的学生信息，排序查询也能按照要求对查询结果进行升序或降序排列。
4、数据更新与删除
- 数据更新操作能够正确修改表中的数据，如将学号为1的学生年龄更新为21岁，数据删除操作能够准确删除指定的记录，如删除学号为3的学生信息，在进行数据更新和删除操作时，需要特别小心，因为一旦操作失误可能会导致数据丢失或者数据不一致的情况。
5、数据控制
- 创建用户和授予权限操作成功后，可以通过以新用户身份登录数据库来验证权限的设置是否正确。test_user只能执行SELECT操作，尝试进行INSERT、UPDATE或DELETE操作时会被数据库拒绝。
1、通过本次实验，对关系数据库的结构和SQL语言有了更深入的理解，SQL语言功能强大，能够方便地对数据库进行各种操作，从创建数据库和表到对数据进行增删改查以及权限管理等。
2、在实验过程中，也遇到了一些问题，在编写复杂的查询语句时，可能会出现语法错误或者逻辑错误，导致查询结果不符合预期，通过仔细检查语法、分析查询逻辑以及参考数据库的文档，逐步解决了这些问题。
3、在进行数据更新和删除操作时，深刻体会到数据完整性和安全性的重要性，在实际应用中，需要更加谨慎地对待这些操作，可能需要进行数据备份或者添加事务处理等机制来确保数据的正确性和安全性。
4、对于数据控制方面，了解到合理的权限管理对于数据库的安全性至关重要，不同的用户应该根据其角色和需求被授予不同的权限，以防止数据被非法访问、修改或删除。
5、未来可以进一步探索SQL语言的高级特性，如视图、存储过程、索引等的使用，以及如何优化数据库性能，提高查询效率等方面的知识。
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