1、共享知識(shí)分享快樂亠、需求分析需求分析是數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的必要和首要設(shè)計(jì)階段， 將會(huì)影響以后數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的 延續(xù)和質(zhì)量，需求分析方法也很多，最重要是形成有實(shí)用價(jià)值的實(shí)際性的數(shù)據(jù)字 典和數(shù)據(jù)流圖。在該排課系統(tǒng)的需求分析階段，主要是通過詢問和自己所掌握的 關(guān)于該系統(tǒng)的數(shù)據(jù)聯(lián)系方式和工作方式，形成了關(guān)于該系統(tǒng)的數(shù)據(jù)字典和數(shù)據(jù)流 圖。1.1需求表述1.1.1基本功能描述排課系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)主要完成工作有:1、數(shù)據(jù)庫管理員對(duì)數(shù)據(jù)的錄入和相關(guān)完整性條件約束的建立，2、數(shù)據(jù)庫相關(guān)的觸發(fā)器與存儲(chǔ)過程對(duì)數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的聯(lián)系的管理;3、執(zhí)行程序能夠高效率地完成數(shù)據(jù)處理和調(diào)用；4、能夠通過DBMS建立一系列視圖來更方便的操作數(shù)

2、據(jù)庫。1.1.2開發(fā)技術(shù)描述開發(fā)工具： Microsoft SQL Server 2005SQL Server 2005是microsoft公司推出的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，該版本繼承了 SQL Server 2000版本的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)又比它增加了許多更先進(jìn)的功能。具有使用 方便可伸縮性好與相關(guān)軟件集成程度高等優(yōu)點(diǎn)，可跨越從運(yùn)行Microsoft Windows 2000電腦到運(yùn)行Microsoft Windows XP的大型多處理器的服務(wù)器等多種平臺(tái)使 用。本實(shí)驗(yàn)中最終將使用 Microsoft SQL Server 2005 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)將我 們?cè)O(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)。1.2分析形成初步數(shù)據(jù)字典數(shù)據(jù)字典

3、（Data Dictionary, DD）是數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)需求分析階段后通過科學(xué)的處 理方法得到的該系統(tǒng)中各類數(shù)據(jù)描述的集合， 也是進(jìn)行詳細(xì)數(shù)據(jù)收集和數(shù)據(jù)分析 所獲得的主要成果，它在數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)中占有恨重要的地位。數(shù)據(jù)字典通常包括數(shù)據(jù)項(xiàng)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)流、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理過程5個(gè)部 分。其中數(shù)據(jù)項(xiàng)是數(shù)據(jù)的最小組成單位，若干個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)可以組成一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)， 以下將把分析收集的數(shù)據(jù)及其結(jié)構(gòu)列出：1、課程相關(guān)數(shù)據(jù)（表1）字段名稱說明功能數(shù)據(jù)類型寬度kcdh課程代號(hào)表示該課程的一個(gè)代號(hào)intkcm課程名這個(gè)課程的 名稱char8kclb課程類別該課程的上 課形式（教室類）tin yi nt注：教室類別中的tin

4、yint從14分別代表取值為普通教室、多媒體教室、半 多媒體教室、實(shí)驗(yàn)機(jī)房，也可以由具體其它教師類別進(jìn)行擴(kuò)充。2、班級(jí)數(shù)據(jù)（表2）字段名稱說明功能數(shù)據(jù)類型寬度bjdh班級(jí)代號(hào)代表這個(gè)班 級(jí)的號(hào)碼（表示 院系）int11bjmc班級(jí)名稱表示這個(gè)班 級(jí)的名字char8bjrs班級(jí)人數(shù)該班級(jí)包括 的人數(shù)int113、教師數(shù)據(jù)（表3）字段名稱說明功能數(shù)據(jù)類型寬度js dh教師代號(hào):老師的代碼int11jsxm教師姓名教師的名字char10jszc教師職稱反映了這個(gè)老師的職稱char10jsxb教師性別表示老師的 性別char24、教室數(shù)據(jù)（表4）字段名稱說明功能數(shù)據(jù)類型寬度jsdh教室代號(hào)表示這個(gè)教

5、室位置int11jsgm教室規(guī)模表示這個(gè)教 室可以容納的人 戶intjslb教室類 別表示是否有多媒體設(shè)置int注：教室類別中的tinyint從14分別代表取值為普通教室、多媒體教室、半 多媒體教室、實(shí)驗(yàn)機(jī)房，也可以由具體其它教師類別進(jìn)行擴(kuò)充。5、班級(jí)課程數(shù)據(jù)（表5）字段名稱說明功能數(shù)據(jù)類型寬度bjdh班級(jí)代號(hào)表示這個(gè)班 級(jí)intkcbh課程代號(hào)表示該班級(jí) 的該課程intks_num課時(shí)數(shù)目表示該班級(jí) 該課程的課時(shí)數(shù) 目intz_num課時(shí)周數(shù)表示該班級(jí) 該課程的上課周 數(shù)目int6班級(jí)課時(shí)數(shù)據(jù)（表6）字段名稱說明功能數(shù)據(jù)類型寬度bjdh班級(jí)代號(hào)r班級(jí)的代號(hào)intkcdh課程代號(hào)課程的代號(hào)in

6、tsjdh時(shí)間代號(hào)該班級(jí)上該 課程的時(shí)間點(diǎn)intjs_dh教師代號(hào)上課老師的 代號(hào)intjsdh教室代號(hào)上該次課的 教室int注：星期的屬性值范圍tinyint中從15分別代表值是周一到周五；節(jié)次的 屬性值范圍tinyint中從14分別代表值是12節(jié)，34節(jié)，56節(jié)，78節(jié)7、授課數(shù)據(jù)（表7）字段名稱說明功能數(shù)據(jù)類型寬度jdh教師代號(hào)intkcdh課程代號(hào)int注：一個(gè)老師可能教授多門課程的情況也存在&教室使用狀態(tài)數(shù)據(jù)分析（表8）字段名稱說明功能數(shù)據(jù)類型寬度jsdh教室的代號(hào)intjcdh時(shí)間代號(hào)哪個(gè)時(shí)間點(diǎn) 教室在用狀態(tài)intsyqk使用情況該教室在時(shí) 間段內(nèi)是否被使 用char2注：標(biāo)注教室

7、使用情況，以便于進(jìn)行排課時(shí)不至于沖突。9、學(xué)期的時(shí)間分配數(shù)據(jù)（表9）字段名稱說明功能數(shù)據(jù)類型寬度sjdh時(shí)間代號(hào)intzc時(shí)間周tin yi ntxq時(shí)間星期inyintjc節(jié)次tin yi nt注:星期的屬性值范圍tinyint中從15分別代表值是周一到周五；節(jié)次的屬性值范圍tinyint中從14分別代表值是12節(jié)，34節(jié)，56節(jié)，78節(jié)。以上各是需求分析后形成的數(shù)據(jù)的部分?jǐn)?shù)據(jù)字典，基本描述了各種數(shù)據(jù)及其 結(jié)構(gòu)，沒有對(duì)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)進(jìn)行較多的描述。1.3基本數(shù)據(jù)流圖通過以上的分析和各類數(shù)據(jù)的形成，也將在以下畫出該系統(tǒng)的基本簡單數(shù)據(jù) 流圖，數(shù)據(jù)流圖（Data Flow Diagram，DFD）

8、為概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和形成初步基本 E-R圖做好準(zhǔn)備。下圖為得到的基本數(shù)據(jù)流程圖：人數(shù)課程號(hào)班級(jí)教室打人數(shù)可用教室分析教室教室狀態(tài)班級(jí)課程排課處理時(shí)間點(diǎn)班級(jí)號(hào)教室類別老師號(hào)號(hào) 程 rrf諜數(shù)據(jù)流出教師授課班級(jí)上課時(shí)段基本數(shù)據(jù)流程圖（圖 1）注：在該數(shù)據(jù)流程圖中簡要將系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流向標(biāo)示，在排課處理中綜合所有的相關(guān)數(shù)據(jù)，最后得到一個(gè)班級(jí)一門課程在一個(gè)時(shí)間點(diǎn)的上課地點(diǎn)和任課老師。卑微如螻蟻、堅(jiān)強(qiáng)似大象1、概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)將以上需求分析階段得到的數(shù)據(jù)字典及數(shù)據(jù)流程圖整合為對(duì)應(yīng)得到實(shí)體聯(lián) 系圖，為下一步邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中創(chuàng)建關(guān)系代數(shù)模型和建立相應(yīng)得表做最后的分析 準(zhǔn)備。2.1數(shù)據(jù)各實(shí)體及其屬性以下各圖將系統(tǒng)所有實(shí)體的

9、屬性集合表示如下:以上將數(shù)據(jù)各實(shí)體分別將圖表列出2.2基本E-R圖的形成實(shí)體聯(lián)系部分情況：1、一個(gè)班級(jí)可以是在一個(gè)學(xué)期內(nèi)學(xué)習(xí)沒 M門課程，一門課程也可以同 時(shí)在我們學(xué)校的N個(gè)班級(jí)內(nèi)開課；2、一個(gè)老師可以教M門課程的情況，同時(shí)一門課程有N個(gè)老師在教授 課程；3、一個(gè)班級(jí)有M個(gè)老師授課學(xué)習(xí)，一個(gè)老師也可能在N個(gè)班級(jí)中講課;4、一個(gè)班上課只能在1個(gè)教室，同時(shí)一個(gè)教室在一時(shí)刻只能一個(gè)班上 課（大課及公選課沒有考慮進(jìn)去）；5、一個(gè)老師上課在1個(gè)教室，一個(gè)教室只能1個(gè)老師在上課；6個(gè)時(shí)間點(diǎn)有M個(gè)班級(jí)在上課，一個(gè)班級(jí)只能只能在1個(gè)時(shí)間點(diǎn)上課。基本E-R圖：系統(tǒng)基本E-R圖在形成E-R圖的過程中，由于將各實(shí)體

10、聯(lián)系到一塊，可能會(huì)產(chǎn)生命名沖突， 結(jié)構(gòu)沖突和屬性沖突，在此將不具體介紹相關(guān)沖突的解決辦法， 只在后面的模型 中自行分析并解決。三、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是在概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)好的基礎(chǔ)上把形成的基本系統(tǒng)實(shí)體聯(lián)系圖 轉(zhuǎn)化為我們現(xiàn)在要使用的DBMS關(guān)系模型結(jié)構(gòu)，在此將具體將 E-R圖的各實(shí)體 和屬性聯(lián)系轉(zhuǎn)化為一個(gè)個(gè)的關(guān)系模式，并對(duì)各關(guān)系模式分析各規(guī)范要求。3.1 E-R圖轉(zhuǎn)化為關(guān)系模式生成的關(guān)系表：1、課程表（課程號(hào)，課程名，課程類別）該表記錄全校所有課程的相關(guān)信息， 包括該課程的上課類別，也就是上課教 室的類別，將課程號(hào)作為主碼。該關(guān)系中其它兩個(gè)非主屬性完全依賴于碼值課程代號(hào)，也不存在傳遞依賴， 同時(shí)

11、滿足于1NF，2NF, 3NF三個(gè)規(guī)范。2、班級(jí)表（班級(jí)代號(hào)，班級(jí)名，班級(jí)人數(shù)）表記錄學(xué)校各班級(jí)的的簡單信息，包括班級(jí)名稱和班級(jí)人數(shù)，班級(jí)人數(shù)同時(shí) 將會(huì)確定該班級(jí)上課的教室規(guī)模，班級(jí)代號(hào)為主碼約束，班級(jí)名和班級(jí)人數(shù)完全 依賴于該碼，不存在傳遞依賴，該關(guān)系滿足 3范式規(guī)范要求。3、教師表（教師代號(hào)，教師性別，教師姓名）教師表將學(xué)校所有老師的信息記錄， 教師代號(hào)為為主碼，也滿足三范式的規(guī) 范要求。4、教室表（教室代號(hào)，教室規(guī)模，教室類別）將記錄全校所有教室信息的表，其中實(shí)體完整性為教室代號(hào)為主碼， 教室規(guī) 模為教室容納人數(shù)，教室類別取值有int型數(shù)據(jù)4種，兩個(gè)非主屬性完全依賴于 碼且不傳遞依賴于主

12、碼。5、時(shí)間表（時(shí)間代號(hào)，星期，節(jié)次，周次）記錄學(xué)校一個(gè)學(xué)期所有上課時(shí)間的表， 將節(jié)假日和雙休日可以不再表內(nèi)，包 含周次，星期，節(jié)次三個(gè)時(shí)間屬性，時(shí)間代號(hào)為主碼約束，三個(gè)屬性完全依賴于 主碼，也不傳遞依賴于主碼，滿足關(guān)系范式要求。6班級(jí)選課表（班級(jí)代號(hào)，課程代號(hào)，課時(shí)數(shù)，周數(shù)）班級(jí)選課表將記錄一個(gè)班級(jí)一門課程的上課信息，包括課時(shí)數(shù)，和上課總周數(shù)，班級(jí)代號(hào)和課程代號(hào)為主碼，同時(shí)也是班級(jí)表和課程表的外碼， 一個(gè)班的某 門課程的上課課時(shí)和周數(shù)一定的，兩個(gè)屬性完全依賴于主碼，同時(shí)這個(gè)關(guān)系也將 是編程實(shí)現(xiàn)時(shí)進(jìn)行排課所需要的表，將會(huì)生成視圖和編寫觸發(fā)器對(duì)應(yīng)外碼的參照 完整性。7、班級(jí)派課表（班級(jí)代號(hào)，時(shí)間

13、代號(hào)，課程號(hào)，教師代號(hào)，教室代號(hào)）班級(jí)派課表中記錄排課后的班級(jí)上課表， 也是最終得到的班級(jí)課表信息，以 班級(jí)代號(hào)和時(shí)間代號(hào)為主碼約束，其他屬性有該班級(jí)在該時(shí)刻上課的課程，上課 的老師代號(hào)，以及上課的教室代號(hào)。8、教室狀態(tài)表（教室代號(hào)，時(shí)間代號(hào)，使用狀態(tài)）教室狀態(tài)表保存了在排課過程中教室的使用情況，使用狀態(tài)為1和0,分別表示教室在該時(shí)刻的使用狀態(tài)，為編程實(shí)現(xiàn)不會(huì)教室在某個(gè)時(shí)刻不重復(fù)排教室。 教室代號(hào)和時(shí)間代號(hào)為主碼約束，該關(guān)系同樣滿足三范式規(guī)范。9授課狀態(tài)表(教師代號(hào)，課程代號(hào))授課狀態(tài)表將記錄老師的教課信息， 一個(gè)老師可能上幾門不同的課程，比如 java老師可能也上C語言的課程，加入該表將會(huì)更

14、準(zhǔn)確記錄老師的授課信息， 以 便排課系統(tǒng)更好的分配。該表為全碼約束，兩個(gè)屬性組合為主鍵。3.2部分表、視圖和觸發(fā)器的創(chuàng)建1、表的創(chuàng)建：Create table subject/ 課程表創(chuàng)建(Kcdh int parmary key,Kcm char(4) not nu II,Kclb char(4) not null,Zxs int not n ull,Zhxs int not n ull chilk(zhxs in (0,1,2,3) defult 1,)Create table teacher/ 教師表的建立(Jsdh int parmary key,Jszy char(8) not nu

15、 II,Jsxb char(2) not null chilk (jsxb in (男，女，Jsxm char(8) not null)2、班級(jí)查詢視圖建立Create view classtimeAsSelect class.bjxm班級(jí)派課表.jsdh,subject.kcm,teacher.jsxm,time.jc,zc,xq From class,time,teacher,班級(jí)派課表,subjectWhere class.bjdh=S級(jí)派課表.bjdh and teacher.jsdh=S級(jí)派課表.sdh and time.sjdh 二班級(jí)排派表.sjdh and subject.kc

16、dh=級(jí)派表.kcdh3、教室課表視圖建立：Create view teachertimeAsSelect jsxm,bjxm,kcm 班級(jí)派課表.bidh ,xq,zc,jc,班級(jí)派課表.bidh From class ,room,teacher,time，班級(jí)排課表.,subjectWhere class.bjdh=S級(jí)派課表.bjdh andteacher.jsdh=S級(jí)派課表.sdh and time.sjdh 二班級(jí)派課表.sjdh andsubject.kcdh=級(jí)排課表.kcdh5、部分觸發(fā)器的建立：Create trigger insert_ST on 班級(jí)派課表 for insertAsBeg indeclare banji int banji_1 intselect banji=count(*) from 班級(jí)派課表，inserted where inserted.bjdh班級(jí)派 課表.bjdh and inserted.bjkc=級(jí)派課表.bjkcselect banji_1=kss from 班級(jí)課表，inserted where inserted.bjdh=級(jí)派課 表.bjdh a