作者：李俊民
出版社：清华大学出版社
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SQL Server数据库开发自学经典试读：
前言
随着社会的不断进步和发展，各企事业单位对处理程序以及应用网站中数据的可靠性和安全性要求越来越高。在这种情况下，微软公司发布了Microsoft SQL Server 2012数据库平台产品，它继承了Microsoft SQL Server 2005和Microsoft SQL Server 2008的可靠性、可用性、可编程性和易用性等特点，不仅可以有效地执行大规模的联机事务处理，还可以完成数据仓库和电子商务应用等具有挑战性的工作。本书的特点
本书内容有以下几个特点： 内容丰富、全面，实例讲解步骤详细，适合初、中级读者学习。 采用由浅入深、循序渐进的方式，让读者逐步掌握复杂的SQL Server语言及数据库开发与服务管理等技术。 从读者学习的角度，按照读者认识事物的一般思路讲解知识点。 内容细致、全面，包括基础操作、数据管理、存储过程和游标等内容。 实例代码的注释详细，使读者很容易就能理解代码的具体含义。
本书首先介绍SQL Server 2012数据库的基础操作知识，然后依次介绍SQL Server 2012数据库、数据表、视图、存储过程、触发器、游标、函数、索引、T-SQL语言查询以及数据操作和处理等方面的内容。除此之外，本书还介绍SQL Server报表管理以及SQL Server 2012安全新特性等相关的内容。在本书的后面两个章节中，通过讲解C#和ASP.NET在SQL Server 2012中应用的两个案例，来讲解SQL Server 2012在实际项目中的具体应用。
全书基础知识介绍清晰明了，理论联系实际，具有很强的可操作性。实例介绍知识面广，不仅温习了基础知识部分所学的内容，还扩展介绍了相关的应用技巧，从而保证读者能够更好地掌握SQL Server 2012。本书既可作为高等院校各专业学生学习SQL Server 2012的基础教材，又可作为编程爱好者的自学读物。
本书由李俊民担任主编并统稿。参与本书编写的还有张丽、曹培培、胡文华、尚峰、蒋燕燕、杨诚、张悦、李凤云、薛峰、张石磊、孙蕊、王雪丽、张旭、伏银恋、张班班等人。由于编者水平有限，加之时间仓促，书中难免有疏漏和不足之处，恳请专家和广大读者指正。编者2015年6月第一篇数据库基础篇第1章 认识数据库
随着信息技术的飞速发展，数据库在现代社会中扮演着越来越重要的角色。本章主要讲解数据库的一些基础知识。通过学习本章中的内容，读者可以了解与数据库相关的概念、数据库的分类以及数据库对象等方面的知识，为后续章节的学习打下坚实的基础。
本章主要内容：● 数据库介绍● 数据库的分类● 数据库对象介绍● SQL Server概述1.1 数据库概述
数据库是按照数据结构来组织、存储和管理数据的仓库。大量的数据信息按照一定的规则存储到数据库系统当中。用户可以通过数据库系统对存储在数据库中的数据进行操作和管理。1.1.1 数据库介绍
数据库是依照某种数据模型组织起来并存放在二级存储器中的数据集合。这种数据集合以最优方式为某个特定组织的多种应用服务，其数据结构独立于使用它的应用程序，数据的增、删、改、查由统一软件进行管理和控制。例如，企事业单位的档案管理部门常常要把本单位职工的基本情况（职工号、姓名、年龄、性别、籍贯、工资、简历等）存放在表中，这张表就可以看成是一个数据库。有了这个“数据库”，用户就可以根据需要随时查询某职工的姓名、年龄和工资等信息。如果这些工作都能在计算机上自动进行，那么企业的人事管理就可以达到相当高的水平。1.1.2 数据库系统介绍
数据库系统是由数据库及其管理软件组成的系统。它是为适应数据处理的需要而发展起来的一种较为理想的数据处理系统，也是一个实际可运行的存储、维护和为应用系统提供数据的软件系统，是存储介质、处理对象和管理系统的集合体。
数据库系统由硬件平台、软件和用户组成。1．硬件平台
由于数据库系统中的数据量都很大，因此数据库系统对硬件资源提出了较高的要求。例如：● 要具有足够大的内存，以便存放操作系统、DBMS的核心模块、
数据缓冲区和应用程序。● 要具有足够大的磁盘，以方便存储和备份数据库中的数据。● 要求系统有较高的通道能力，以提高数据的传输率。2．软件
数据库系统的软件主要包括以下几种。● DBMS，为数据库的建立、使用和维护配置的软件。● 支持DBMS运行的操作系统。● 具有与数据库接口的高级语言及其编译系统，以便于开发应用程
序。● 应用开发工具。应用开发工具是系统为应用开发人员和最终用户
提供的高效率、多功能的应用生成器。3．用户
数据库用户是指最终用户。最终用户通过应用系统的用户接口来使用数据库。最终用户可以分为偶然用户、简单用户和复杂用户三种类型。
1）偶然用户
偶然用户不经常访问数据库，但每次访问数据库时往往需要不同的数据库信息，这类用户一般是企业或组织机构的中、高级管理人员。
2）简单用户
简单用户的主要工作是查询和修改数据库，一般都是通过由程序员精心设计并具有友好界面的应用程序来存取数据库。例如铁路的售票员和酒店的前台工作人员等都属于这类用户。
3）复杂用户
复杂用户包括软件工程师、程序员、数据库管理员、科学技术工作者等具有较高科学技术背景的人员。这类用户一般都比较熟悉数据库管理系统的各种功能，能够直接使用数据库语言访问数据库。1.2 数据库的分类
通常情况下，根据数据存储需求的不同，数据模型可以分为关系结构模型、层次结构模型和网状结构模型三种类型。1.2.1 关系结构模型
关系式数据结构把一些复杂的数据结构归结为简单的二元关系（即二维表格形式）。例如某企业的职工关系就是一个二元关系。
由关系数据结构组成的数据库系统称为关系数据库系统。在关系数据库中，对数据的操作基本上都是建立在一个或多个关系表格上，通过对这些关系表格的分类、合并、连接或选取等运算来实现对数据的管理。在数据库管理中，对于一个实际的应用问题有时需要多个关系才能实现。1.2.2 层次结构模型
层次结构模型是按层次结构来组织数据库核心数据的一种应用较早的数据模型。层次结构又称树形结构，树中的每个节点都代表着一种实体类型。
层次结构模型只允许有一个根节点，即有且仅有一个节点无双亲。除了根节点之外，其他节点有且仅有一个父节点。在实际生活当中，许多事物间都存在着自然的层次关系，如企业人事关系、军队的编制和组织机构等。在图1-1所示的层次模型示例中，总经理是根节点，是采购经理、销售经理和研发经理的父节点，而采购经理、销售经理和研发经理是兄弟节点，在总经理、采购经理、销售经理和研发经理之间存在着一对多的关系。同样，在采购经理、非生产采购主管和生产采购主管之间也存在着一对多的关系。图1-1 层次模型
在层次模型中，根节点处在最上层；其他节点的上一级节点都是其父节点，这些节点称为父节点的子节点；处在同一父节点的子节点称为兄弟节点；没有子节点的节点称为叶节点。父节点和子节点表示了实体间的一对多关系。1.2.3 网状结构模型
按照网状数据结构建立的数据库系统称为网状数据库系统。在网状模型中，允许多个节点无父节点，也允许一个节点有多个父节点。这样，层次模型节点间的联系可以是任意的，更有利于描述客观世界。
图1-2是网状模型的示例。在图中，公司实体有三个父节点，即产品营销主管、市场宣传主管和市场规划主管，如一名业务员同时归属于产品营销主管、市场宣传主管和市场规划主管领导，则在产品营销主管与业务员、市场宣传主管与业务员、市场规划主管与业务员之间都存在1：M的联系。节点间都是1：M的联系，即一对多的网状结构关系。图1-2 网状模型中的简单网1.3 常用数据库对象介绍
数据库对象是数据库的重要组成部分，通常包括数据表与视图、主键与外键、索引与约束、默认值与规则、用户与角色、存储过程和触发器等。1．数据表与视图
数据表是数据库中一个非常重要的对象，是其他对象的基础。数据表与日常生活中的表很类似，也是由行和列组成的。数据表中的每一列都代表一个相同类型的数据，例如一个员工信息表，数据表中的列可以设置为姓名、性别、年龄、联系电话和家庭住址等。每一列就是一个字段，每列的标题就是字段的名称。
视图是一个虚拟的数据表，与数据表一样，视图也具有字段和记录。视图是虚拟的，在数据库中并不实际存在。视图里的记录其实就是从数据表里查询出来的记录，它用于限制用户能看到和修改的数据。在应用程序当中，可以把视图当成数据表来进行操作。2．主键与外键
主键和外键是把多个表组织为一个有效关系的粘合剂。主键和外键的设计对物理数据库的性能和可用性都有着决定性的影响。主键在物理层面上只有两个用途：● 唯一地标识一行。● 作为一个可以被外键有效引用的对象。
基于以上这两个用途，用户在设计物理层面的主键时需要遵循下面一些原则。● 主键应该是单列的，以便提高连接和筛选操作的效率。● 主键不需要更新。实际上，因为主键除了唯一地标识一行之外，
再没有其他的用途了，所以也就没有理由去对它进行更新。● 主键不应包含动态变化的数据，如时间戳、创建时间列、修改时
间列等。● 主键应当由数据库系统自动生成。如果由人来对主键的创建进行
干预，就会使它失去唯一标识的意义。
外键用来实现数据表之间的关系。例如，数据库中除了员工信息表之外，还有一个员工工资表，那么这个数据表中的员工编号就是一个外键，它指向员工信息表，通过这个员工编号就可以知道哪个员工的工资是多少。3．索引与约束
索引是对数据库表中一列或多列的值进行排序的一种结构。使用索引可快速访问数据库表中的特定信息。设计良好的索引可以显著提高数据库的查询能力和应用程序的性能。通过索引可以强制数据表中的记录具有唯一性，从而保证数据库中数据的完整。
约束用于确保数据库数满足某种业务规则，约束通常包括主键约束、外键约束、UNIQUE约束以及CHECK约束和默认值等几种类型。4．默认值与规则
默认值就是在数据表中插入数据时，对于没有指定具体值的字段，数据库会自动添加事先设定好的值。
规则是用来限制数据表中字段的有限范围，以确保列中数据完整性的一种方式。例如员工信息表中的年龄字段，就可以限制在18到60之间，这就是规则。5．用户和角色
数据库用户是指具有权限访问数据库的人。角色是设定好访问权限的用户组。6．存储过程
在数据库中，存储过程是一组用来完成特定功能的SQL语句集。存储过程经编译后存储在数据库中，用户通过指定存储过程的名字并给出参数（如果该存储过程带有参数）来执行它。存储过程是数据库中的一个重要对象，任何一个设计良好的数据库应用程序都应该用到存储过程。7．触发器
触发器是数据库中的重要对象，触发器是SQL Server提供给程序员和数据分析员来保证数据完整性的一种方法，它是与数据表事件相关的特殊的存储过程。触发器是由事件来触发的，例如当对一个表进行操作更新或删除数据时，就会激活触发器执行。触发器经常用在加强数据的完整性约束和业务规则等方面。1.4 本章小结
本章首先介绍了数据库及数据库系统的基本概念，然后介绍了数据库的三种结构模型和数据库中的7种常用对象。在本章中，读者需要理解数据库的概念、掌握数据库的三种结构模型，同时还需要理解数据库中常用对象的概念及作用。第2章 SQL Server 2012基本应用介绍
目前，SQL Server 2012是SQL Server应用最广泛的版本之一，与SQL Server的其他版本相比，SQL Server 2012显现出了更多的优势。本章主要讲解有关SQL Server 2012的一些基本内容。通过学习本章中的内容，读者将会对SQL Server 2012有一个初步的了解。
本章主要内容：● SQL Server 2012介绍● 安装SQL Server 2012● SQL Server 2012数据库服务器介绍● SQL Server Management Studio介绍2.1 了解SQL Server 2012
本节将讲解SQL Server 2012的一些基础知识，包括SQL Server 2012简介、它的优势及新增功能等相关内容。2.1.1 SQL Server 2012简介
SQL Server 2012为它的用户提供了强大的、界面友好的使用工具，同时降低了从移动设备到企业数据系统的在多平台上创建、部署、管理和使用企业数据及分析应用程序的复杂性。SQL Server 2012不仅延续之前版本数据平台的强大能力，而且开发人员能够用它来快速地构建相应的解决方案，实现数据的扩展与应用的迁移等。SQL Server 2012提供了对企业基础架构最高级别的支持。在业界领先的商业智能领域，SQL Server 2012提供了更多、更全面的功能，以满足不同人群对数据以及信息的需求，包括支持来自于不同网络环境的数据交互，全面的自助分析等创新功能。
SQL Server 2012分为企业版（Enterprise）、标准版（Standard）及新增的商业智能版（Business Intelligence）。SQL Server 2012发布时还包括Web版、开发者版本以及精简版。2.1.2 使用SQL Server 2012的优势
与之前版本的SQL Server相比，SQL Server 2012体现出了更多的优势，具体表现为下面几个方面。● 安全性和可用性增强。● 可以很方便地构建、部署和管理企业应用程序。● 降低了开发和支持数据库应用程序的复杂性。● 数据压缩功能增强。● 能够在多个平台、应用程序和设备之间共享数据。2.1.3 SQL Server 2012的新功能
SQL Server 2012新增了许多新的功能，具体表现在以下方面。● 将数据库的镜像提到了一个新的高度。用户可以针对一组数据库
做灾难恢复而不是一个单独的数据库。● 提供了一个广泛的功能集合，使得数据平台上所有工作负载的执
行都是可扩展的和可预测的。● 能够自定义服务器权限。在以往的版本中，用户可以创建数据库
的权限，但不能创建服务器的权限。● 可以对整个数据库、数据文件和日志文件进行加密，而不需要改
动应用程序。● 推出一个用于存储性能数据的新的集中的数据库，以及新的报表
和监控工具，提供了更大的数据采集范围，为管理员全面的执行
洞察力提供支持。● 为加密和密钥管理提供了一个全面的解决方案，支持第三方密钥
管理和硬件安全模块产品。● 提供Windows Server Core支持。Windows Server Core是命令行
界面的Windows，使用DOS和PowerShell作为与用户交互的方式。● 推出了陈述式管理架构（DMF）。DMF是一个基于政策的用于管
理一个或多个SQL Server 2012实例的系统。要使用DMF，SQL
Server管理员需使用SQL Server管理套件创建政策，这些政策管
理服务器上的实体，例如SQL Server的实例、数据库和其他
SQL Server对象。DMF由三个组件组成，分别是政策管理、创建
政策的政策管理员和显式管理。管理员选择一个或多个要管理的
对象，并显式检查这些对象是否遵守指定的政策，或显式地使这
些对象遵守某个政策。● 新增加的执行计数器可以更细致地对数据库管理系统日志记录的
不同阶段所耗费的时间进行计时。● 包括动态管理视图并对现有视图进行了扩展，可以显示镜像会话
的更多信息。● SQL Server 2012扩展事件是一个用于服务器系统的一般事件处
理系统。扩展事件基础设施是一个轻量级的机制，它支持对服务
器运行过程中产生的事件进行捕获、过滤和响应。● 改进的数据压缩功能使数据可以更有效地存储，并且降低了数据
对存储空间的要求。为大型的、限制输入输出的工作负载提供了
显著的性能改进。● 对SQL Server的服务生命周期提供了显著的改进，它重新设计了
安装、建立和配置架构。这些改进将安装在计算机上的各个
SQL Server软件的配置分离开来，使得公司和软件合作伙伴可以
按推荐的安装配置。2.2 安装SQL Server 2012
本节将介绍SQL Server 2012对系统的要求以及它的安装步骤。2.2.1 SQL Server 2012对系统的要求
SQL Server 2012对系统要求如下。
1）操作系统
SQL Server 2012支持在Windows 7、Windows Server 2008 R2、Windows Server 2008 SP2、Windows Vista SP2等操作系统中进行安装。
2）内存
最低1GB的内存（建议使用2GB或更大的内存）。
3）处理器
对于32位系统而言，要求具有Intel 1GHz（或同等性能的兼容处理器）或速度更快的处理器（建议使用2GHz或速度更快的处理器）；对于64位系统而言，需要1.4 GHz或速度更快的处理器。
4）硬盘
2.2 GB以上可用的硬盘空间。2.2.2 SQL Server 2012的安装步骤
本节将讲解SQL Server 2012的安装步骤。本节中的示例安装环境是Windows 7SPl 32位Ultimate（中文版）。如果读者的操作系统提示缺少必要组件，则可能需要单独安装以下组件。● Microsoft Windows lnstaller 4.5或更高版本。● Microsoft Windows.NET Framework 3.5或更高版本。
这些组件在微软的网站上都可以免费下载。
SQL Server 2012的安装步骤如下。（1）将SQL Server 2012企业版光盘放入计算机光驱，将会弹出如图2-1所示的开始页面。图2-1 开始页面（2）单击“安装”选项卡，将会弹出如图2-2所示的安装页面。图2-2 安装页面（3）选择“全新SQL Server独立安装或向现有安装添加功能”选项，将会弹出“SQL Server 2012安装程序”对话框的“安装程序支持规则”页面，如图2-3所示。图2-3 “安装程序支持规则”页面（4）单击“确定”按钮，进入到要求输入产品密钥的页面中，如图2-4所示。图2-4 “产品密钥”页面（5）在“产品密钥”页面中，输入产品密钥，然后单击“下一步”按钮，进入到“许可条款”页面中，如图2-5所示。图2-5 “许可条款”页面（6）选择“我接受许可条款”复选框，然后单击“下一步”按钮，进入到“产品更新”页面中，如图2-6所示。图2-6 “产品更新”页面（7）单击“下一步”按钮，进入到“安装安装程序文件”页面中。在进入该页面后系统将会对系统的软件、硬件和网络环境进行检查，只有满足条件才可以继续安装，如图2-7所示。检查完成后的页面如图2-8所示。图2-7 “安装安装程序文件”页面图2-8 检查完成后的页面（8）单击“下一步”按钮，进入到“设置角色”页面中，选择“SQL Server功能安装”选项，如图2-9所示。图2-9 “设置角色”页面（9）单击“下一步”按钮，进入到“功能选择”页面中，选择要安装的功能，如图2-10所示。图2-10 选择要安装的功能（10）单击“下一步”按钮，进入到“安装规则”页面中，如图2-11所示。图2-11 “安装规则”页面（11）单击“下一步”按钮，进入到“实例配置”页面中。实例是虚拟的SQL Server 2012服务器，SQL Server 2012允许在同一台计算机中安装多个实例，并且可以让这些实例同时执行或独立运行。在“命名实例”文本框中输入“MSSQL2012”，如图2-12所示。图2-12 输入命名实例（12）单击“下一步”按钮，进入到“磁盘空间要求”页面中，如图2-13所示。图2-13 检查安装磁盘空间（13）单击“下一步”按钮，进入到“服务器配置”页面中，如图2-14所示。图2-14 “服务器配置”页面（14）单击“下一步”按钮，进入到“数据库引擎配置”页面中。在该页面中单击“添加当前用户”按钮，添加操作系统中的当前用户，如图2-15所示。添加完当前用户的页面如图2-16所示。图2-15 “数据库引擎配置”页面图2-16 添加当前用户（15）单击“下一步”按钮，进入到“Analysis Services配置”页面中，如图2-17所示。在该页面中单击“添加当前用户”按钮，添加操作系统中的当前用户，如图2-18所示。
图2-17 “Analysis Services配置”页面图2-18 添加当前用户（16）单击“下一步”按钮，进入到“Reporting Services配置”页面中，选择“安装和配置”选项，如图2-19所示。
图2-19 “Reporting Services配置”页面（17）单击“下一步”按钮，进入到“分布式重播控制器”页面中，如图2-20所示。在该页面中单击“添加当前用户”按钮，添加操作系统中的当前用户，如图2-21所示。图2-20 “分布式重播控制器”页面图2-21 添加当前用户（18）单击“下一步”按钮，完成“指定控制器计算机的名称和目录位置”页面中需要设置的项目，如图2-22所示。图2-22 指定控制器计算机的名称和目录位置（19）单击“下一步”按钮，将会进入到“错误报告”页面中，安装程序询问是否发送错误和使用情况报告给微软公司。通常情况下不启用此功能，如图2-23所示。
试读结束[说明：试读内容隐藏了图片]