# Lab01 操作手册

## 1. 实验目标

本实验完成两个数据库的 DDL 建立与验证：

- `StudentCourse`：学生选课数据库，包含 `student`、`course`、`sc`
- `SPJ`：经典供应商-零件-工程数据库，包含 `S`、`P`、`J`、`SPJ`

本次重点体现以下内容：

- 建立数据库和基本表
- `ALTER TABLE` 修改表结构
- `CONSTRAINT` 完整性约束
- 索引的创建、修改与删除
- 基础数据装入与结果验证

## 2. 截图精简原则

为便于后续 TeX 排版，本手册改为“每个关键实验步骤只保留 1 张代表图”的方式：

- 不再追求每条 SQL 都单独截图
- 同一小节中的相关结果，能放在一屏就合并为一张图
- 报告里优先保留“建库建表完成、结构约束验证、数据验证”三类图片
- 全部截图控制在 8 张左右，便于后续每页排 1-2 张图

如果你已经拍了更多截图，写报告时只需要从中挑出最有代表性的几张即可，不必全部放进去。

## 3. Docker 持久化说明

项目根目录中的 [docker-compose.yml](../../docker-compose.yml) 已将 MySQL 数据目录挂载到 Docker Volume `mysql_lab_data`。

- 不要执行 `docker compose down -v`
- 不要手动删除 `mysql_lab_data`

这样 `StudentCourse` 和 `SPJ` 两个数据库会一直保留，后续 Lab02、Lab03 可以继续复用。

## 4. 启动数据库容器

在项目根目录执行：

```bash
docker compose up -d
docker compose ps
```

确认容器 `db-lab-mysql8` 状态为 `running` 或 `healthy`。

本步骤不需要截图。

## 5. 在 DataGrip 中连接 MySQL

新建 MySQL 数据源，连接参数如下：

- Host：`127.0.0.1`
- Port：`3306`
- User：`root`
- Password：`123456`
- Database：先留空

点击 `Test Connection`，确认连接成功后保存。

本步骤不需要截图。

## 6. 执行方式说明

建议按 [Lab01/sql/lab1.sql](../sql/lab1.sql) 的大节分段执行：

- 第 1-2 节：建立 `StudentCourse` 数据库和基本表
- 第 3-4 节：修改 `StudentCourse` 表结构并处理索引
- 第 5-6 节：插入并验证 `StudentCourse` 数据
- 第 7-8 节：建立 `SPJ` 数据库和基本表
- 第 9-10 节：插入并验证 `SPJ` 数据

这样截图时更容易按“实验步骤”保留代表性结果。

## 7. 建立并验证 StudentCourse

先执行脚本中的第 1-6 节，然后按下面顺序检查。

### 7.1 建库建表完成情况

执行：

```sql
SHOW DATABASES LIKE 'StudentCourse';
USE StudentCourse;
SHOW TABLES;
```

请截图：

- `shot01.png`：执行第 1-2 节成功后的控制台结果，并同时带出 DataGrip 左侧数据库树中已出现 `StudentCourse`、`SHOW TABLES;` 的结果

### 7.2 表结构、约束与索引验证

执行：

```sql
USE StudentCourse;
SHOW COLUMNS FROM student;
SHOW CREATE TABLE course;
SHOW CREATE TABLE sc;
SHOW INDEX FROM sc;
```

请分别截图：

- `shot02.png`：`student` 表字段结果，重点体现 `s_email` 已新增、`s_birthdate` 已修改
- `shot03.png`：`course` 表结构结果，重点体现唯一约束和先修课外键
- `shot04.png`：`sc` 表结构结果，重点体现联合主键、外键和检查约束
- `shot05.png`：`sc` 表索引结果，重点体现索引已更名为 `idx_sc_sno_cno`

### 7.3 基础数据与连接结果验证

执行：

```sql
USE StudentCourse;
SELECT * FROM student ORDER BY s_no;
SELECT * FROM sc ORDER BY s_no, c_no;

SELECT
  s.s_no AS 学号,
  s.s_name AS 姓名,
  c.c_name AS 课程名称,
  sc.semester AS 学期,
  sc.grade AS 成绩
FROM sc
JOIN student AS s ON sc.s_no = s.s_no
JOIN course AS c ON sc.c_no = c.c_no
ORDER BY s.s_no, c.c_no;
```

请分别截图：

- `shot06.png`：`student` 表基础数据结果
- `shot07.png`：`sc` 表基础数据结果
- `shot08.png`：三表连接查询结果

## 8. 建立并验证 SPJ

执行脚本中的第 7-10 节，然后按下面顺序检查。

### 8.1 建库建表完成情况

执行：

```sql
SHOW DATABASES LIKE 'SPJ';
USE SPJ;
SHOW TABLES;
```

请截图：

- `shot09.png`：执行第 7-8 节成功后的控制台结果，并同时带出 DataGrip 左侧数据库树中已出现 `SPJ`、`SHOW TABLES;` 的结果

### 8.2 结构约束与数据验证

执行：

```sql
USE SPJ;
SHOW CREATE TABLE P;
SHOW CREATE TABLE SPJ;

SELECT * FROM SPJ ORDER BY SNO, PNO, JNO;

SELECT
  SPJ.SNO,
  S.SNAME,
  SPJ.PNO,
  P.PNAME,
  SPJ.JNO,
  J.JNAME,
  SPJ.QTY
FROM SPJ
JOIN S ON SPJ.SNO = S.SNO
JOIN P ON SPJ.PNO = P.PNO
JOIN J ON SPJ.JNO = J.JNO
ORDER BY SPJ.SNO, SPJ.PNO, SPJ.JNO;
```

请分别截图：

- `shot10.png`：`P` 表结构结果，重点体现主键和检查约束
- `shot11.png`：`SPJ` 表结构结果，重点体现联合主键、三个外键和检查约束
- `shot12.png`：`SPJ` 基础数据结果
- `shot13.png`：四表关联验证结果

## 9. 建议截图总数

本次 Lab01 建议保留 13 张截图。

这 13 张图已经可以完整覆盖：

- `StudentCourse` 建库建表
- 表结构修改
- 约束与索引验证
- 基础数据装入
- 连接查询验证
- `SPJ` 建库建表
- `SPJ` 结构与数据验证

用于 LaTeX 报告会比 20 多张图更紧凑，也更容易排版。

## 10. 完成后的存放位置

请将最终保留的截图放入：

`Lab01/report/assets/shots/`

截图完成后，告诉我“Lab1 已执行完成，开始写报告”，我再继续写 LaTeX 报告。