教務管理系統數據庫設計教務管理系統數據庫設計教務管理系統數據庫設計教務管理系統數據庫設計編制僅供參考審核批準生效日期地址：電話：傳真:郵編:教務管理數據庫系統課程設計目錄TOC\o"1-3"\h\u52211、需求分析 2133221．1信息要求： 2152111．2處理要求： 2275921．3安全性與完整性要求： 2232621．4系統功能的設計和劃分 220999第一部分：用戶管理部分 34222第二部分：管理員管理部分 3219422、概念設計 332483概念模型（E-R圖）： 326833數據字典： 519156a.數據項 55331b、數據結構 514444c、數據流 55072d、數據存儲 63658e、處理過程 67002數據流圖 7223683、邏輯結構設計 712191E-R圖向關系模型的轉換（關系的碼用下橫線表出） 78222設計用戶子模式 8185284、物理設計 8291924．1選擇存取方法 878584．2確定數據庫的存儲結構 8104974．3評價物理結構 9290905、系統實施 9224686、運行維護 101、需求分析1．1信息要求：教務管理系統涉及的實體有：教師——工作證號、姓名、職稱、電話等；學生——學號、姓名、性別、出生年月等；班級——班號、最低總學分等；系——系代號、系名和系辦公室電話等；課程——課序號、課名、學分、上課時間及名額等。這些實體之間的聯系如下：每個學生都屬于一個班，每個班都屬于一個系，每個教師也都屬于一個系。每個班的班主任都由一名教師擔任。一名教師可以教多門課，一門課可以有幾位主講老師，但不同老師講的同一門課其課序號是不同的（課序號是唯一的）。一名同學可以選多門課，一門課可被若干同學選中。一名同學選中的課若已學完，應該記錄有相應成績。本單位學生、教師都有重名，工作證號、學號可以作為標識。1．2處理要求：教學系統主要提供數據維護、選課和信息查詢。其中常見的查詢有：系統中各對象的基本信息查詢。查詢指定班、系的學生信息（名單、人數等）。查詢學生的成績、學分情況。查詢教師授課情況和學生選課情況……。1．3安全性與完整性要求：安全性要求：1.系統應設置訪問用戶的標識以鑒別是否是合法用戶，并要求合法用戶設置其密碼，保證用戶身份不被盜用；2.系統應對不同的數據設置不同的訪問級別，限制訪問用戶可查詢和處理數據的類別和內容；3.系統應對不同用戶設置不同的權限，區分不同的用戶，如學生，教師，系統管理員。完整性要求：1.各種信息記錄的完整性，關鍵信息記錄內容不能為空；2.各種數據間相互的聯系的正確性；3.相同的數據在不同記錄中的一致性。1．4系統功能的設計和劃分根據如上得到的用戶需求，我們將本系統按照所完成的功能分成以下幾部分：第一部分：用戶管理部分1、處理用戶注冊2、處理用戶登錄3、用戶可以查詢學生信息。4、用戶可以查詢快件信息。5、用戶可以提交與查詢報修信息。6、用戶可以插入與刪除用戶自己的離返校信息。7、用戶可以修改用戶自己密碼。第二部分：管理員管理部分各部分完成的功能如下：1、處理管理員登錄2、管理員可以查詢學生信息。3、管理員可以發布與更新快件信息。4、管理員可以插入、修改與查詢報修信息。5、管理員可以插入與查詢學生夜歸信息。6、管理員可以查詢在校與離校學生信息。7、管理員可以修改管理員密碼。2、概念設計概念模型（E-R圖）：教師教師班級屬于最低總學分班號電話職稱姓名工作證號學生學號出生年月性別姓名系系辦公室電話系名系代號屬于工作隸屬關系的分E-R圖1n1n1n學生學生課程選修學號成績出生年月性別姓名名額上課時間學分課名課序號mn選修聯系的分E-R圖負責聯系的分E-R圖班級負責最低總學分班號班主任電話職稱姓名工作證號11授課授課聯系的分E-R圖課程名額上課時間學分課名課序號教師電話職稱姓名工作證號1n學生學生教師系班級課程選修屬于屬于工作授課學號成績出生年月性別姓名名額上課時間學分課名課序號最低總學分班號系辦公室電話系名系代號電話職稱姓名工作證號負責教務管理系統的總E-R圖1n1n1n111nmn數據字典：a.數據項編號屬性名存儲代碼類型長度備注1學號Snochar11學生編號2姓名Snamechar20學生的姓名，任意合法字符3性別Ssexchar2學生的性別4出生年月Sbirthdate出生時間間接表示年齡5班號Classchar6班級編號6最低總學分TotalCredit浮點數4必須修足的學分總數7工作證號Tnochar6教師的編號8教師姓名Tnamechar20教師的姓名，任意合法的字符9職稱Titlechar8教師的職位稱號10電話Telchar11教師的聯系電話11系代號Dnochar3院系的編號12系名Departmentchar10院系的名稱13系辦公室電話Dphonechar11院系辦公室的工作電話14課序號Cnochar6可區分不同老師教授的同一課程15課名Cnamechar20課程的名稱16學分Credit浮點數2課程的學分17上課時間Ctimedatetime上課的時間18名額CnumInt課容量19成績GradeInt選課學生某門課的成績b、數據結構編號數據結構名組成1學生學號、姓名、性別、出生年月、所屬班級班號2教師工作證號、教師姓名、職稱、電話、所在系的系號3班級班號、最低總學分、班主任的工作證號、所屬系的系號4系系代號、系名、系辦公室電話5課程課序號、課名、學分、上課地點、名額、授課教師的工作證號6選課記錄課序號、學號、成績c、數據流編號數據流名輸入輸出1變更學生信息變更信息學生信息2查詢學生信息學號學生信息3變更教師信息變更信息教師信息4查詢教師信息工作證號教師信息5變更班級信息變更信息班級信息6查詢班級信息班號班級信息7變更系信息變更信息系信息8查詢系信息系代號系信息9變更課程信息變更信息課程信息10查詢課程信息課序號課程信息11選課選課表變更信息選課信息12查詢選課信息學號或課序號選課信息13查詢授課信息工作證號授課信息d、數據存儲數據存儲名輸入數據流輸出數據流說明部分學生信息表修改學生信息學生信息某課程的學生信息教師信息表修改教師授課教師信息

班主任信息課程信息表所有開設課程信息學生選擇的課程信息

教師任教的課程信息選課表學生所有的選課記錄學生的選課表隨機存取記錄學生本學期所選課程信息班級信息表所有班級信息班級基本信息系信息表所設系的信息系的基本信息e、處理過程處理過程名輸入數據流輸出數據流選課選課信息選定課信息登記成績成績信息學生所選課程成績信息修改學生信息更改學生信息修改后的學生信息修改教師信息更改教師信息修改后的教師信息數據維護各信息表的修改信息修改后各信息表數據流圖學生學生教師選課查詢選課表查詢查詢查詢查詢登記成績教師信息選課信息系信息選課信息選課信息選課信息選課信息已選課信息選課信息成績信息成績信息系信息班級信息學生信息成績信息班級信息學生信息課程信息表學生信息表課程信息課程信息課程信息課程信息查詢學生信息修改教師信息查詢教師信息修改學生信息教師信息表學生信息學生信息教師信息教師信息教師信息系信息表班級信息表查詢班級信息系信息班級信息系信息總數據流圖3、邏輯結構設計E-R圖向關系模型的轉換（關系的碼用下橫線表出）教師（工作證號，姓名，職稱，電話，系代號）代碼表示：Teacher(Tno,Tname,Title,Tel,Dno)此為“教師”實體對應的關系模式。其中1：n聯系“工作”與此關系模式合并，Dno為外碼。存在的函數依賴為Tno→（Tname，Title，Tel，Dno），且不存在多值依賴，所以滿足4NF。學生（學號，姓名，性別，出生年月，班號）代碼表示：Student(Sno,Sname,Ssex,Sbirth,Class)此為“學生”實體對應的關系模式。其中1：n聯系“屬于”與此關系模式合并，Class為外碼。存在的函數依賴為Sno→（Sname，Ssex，Sbirth，Class），且不存在多值依賴，所以滿足4NF。系（系代號，系名，系辦公室電話）代碼表示：Department(Dno,Dname,Dphone)此為“系”實體對應的關系模式。存在的函數依賴為Dno→（Dname，Dphone），且不存在多值依賴，所以滿足4NF。課程（課序號，課名，學分，上課時間，名額，工作證號）代碼表示：Course(Cno,Cname,Credit,Ctime,Cnum,Tno)此為“課程”實體對應的關系模式。其中1：n聯系“授課”與此關系模式合并，Tno為外碼。存在的函數依賴為Cno→（Cname，Credit，Ctime，Cnum，Tno），且不存在多值依賴，所以滿足4NF。選課（學號，課序號，成績）代碼表示：SC(Sno,Cno,Grade)

此為m：n聯系“選修”所對應的關系模式。Sno和Cno均為外部碼。存在的函數依賴為完全函數依賴（Sno，Cno）→Grade，且不存在多值依賴，所以滿足4NF。班級（班號，最低總學分，工作證號，系代號）代碼表示：Class(Class,TotalCredit,Tno,Dno)此為“班級”實體對應的關系模式。其中1：n聯系“屬于”和1：1聯系“負責”與此關系模式合并Tno和Dno為外碼。該關系模式中存在傳遞函數依賴：Class→Tno,(Tno\Class),Tno→Dno,可得Class→Dno,故Class不屬于3NF。解決方法是將其模式分解為：Class(Class,TotalCredit,Tno)和T-D(Tno,Dno)，分解后的關系模式滿足4NF，并且T-D與Teacher的碼相同，可合并為同一模式。但是考慮到系統要經常進行系的學生信息查詢，此時就不得不對Student、Class和Teacher三個表進行連接查詢，而連接是影響查詢效率的主要原因，所以取消對Class的模式分解。此時Class關系模式滿足2NF。\設計用戶子模式為了方便程序查詢，建立了如下用戶視圖：1、某系的學生信息視圖（學號，姓名，性別，出生年月，班號）2、某系的教師信息視圖（工作證號，教師姓名，職稱，電話，負責班級）3、某課程的學生成績單（學號，姓名，班級，成績）4、教師授課信息表（工作證號，教師姓名，職稱，教授課程，學分，上課時間）5、學生已選課表（課序號，課名，學分，授課教師，上課時間，名額）4、物理設計4．1選擇存取方法1、數據庫管理系統自動在每個表的主碼上建立索引，通常為B+樹索引。2、在Student表Sname列上建立Stu_name索引，因為查詢操作很多都使通過學生姓名進行的。3、在Teacher表Tname列上建立Tea_name索引，因為查詢操作很多都使通過教師姓名進行的。4．2確定數據庫的存儲結構1、為了提高系統性能，根據具體情況將數據的易變部分與穩定部分、經常存取部分和存取頻率較低部分分開存放。2、DBMS產品一般都提供了一些系統配置變量、存儲分配參數，根據應用環境確定這些參數值，并且在系統運行時還要根據系統實際運行情況進行調整，以使系統性能最佳。4．3評價物理結構根據所選用的DBMS，如SQLServer2000，從定量估算各種方案的存儲空間、存取時間和維護代價入手，對估算結果進行權衡、比較，選擇一個較優的合理的物理結構。5、系統實施編寫關系模式，載入數據。分期分批地組織數據入庫，先輸入小批量數據做調試用，待試運行基本合格后，再大批量輸入數據，逐步增加數據量，逐步完成運行評價。需要注意的是，要首先調試運行DBMS的恢復功能，做好數據庫的轉儲和恢復工作。基本SQL語言代碼如下：CREATESCHEMA"TeachAffair"AUTHORIZATIONGaoCREATETABLEDepartment(DnoCHAR(3)PRIMARYKEY,/*列級完整性約束條件，Dno是主碼*/DeptCHAR(20)UNIQUENOTNULL,DphoneCHAR(11),);CREATETABLETeacher(TnoCHAR(6)PRIMARYKEY,/*列級完整性約束條件，Tno是主碼*/TnameCHAR(20)NOTNULL,TitleCHAR(8),TelCHAR(11),DnoCHAR(3),FOREIGNKEY(Dno)REFERENCESDepartment(Dno)/*表級完整性約束條件，Dno是外碼*/);CREATETABLEClass(ClassCHAR(6)PRIMARYKEY,/*列級完整性約束條件，Class是主碼*/TotalCreditNUMERIC(4,1),TnoCHAR(6),DnoCHAR(3),FOREIGNKEY(Tno)REFERENCESTeacher(Tno),/*表級完整性約束條件，Tno是外碼*/FOREIGNKEY(Dno)REFERENCESDepartment(Dno)/*表級完整性約束條件，Dno是外碼*/);CREATETABLEStudent(SnoCHAR(11)PRIMARYKEY,/*列級完整性約束條件，Sno是主碼*/SnameCHAR(20)NOTNULL,SsexCHAR(2),SbirthDATETIME,ClassCHAR(6),FOREIGNKEY(Class)REFERENCESClass(Class)/*表級完整性約束條件，Class是外碼*/);CREATETABLECourse(CnoCHAR(6)PRIMARYKEY,/*列級完整性約束條件，Cno是主碼*/CnameCHAR(20)NOTNULL,CreditNUMERIC(2,1),CtimeDATETIME,CnumSMALLINT,TnoCHAR(6),FOREIGNKEY(Tno)REFERENCESTeacher(Tno)/*表級完整性約束條件，Tno是外碼*/);CREATETABLESC(SnoCHAR(11)NOTNULL,CnoCHAR(6)NOTNULL,GradeSMALLINTCHECK(Grade>=0ANDGrade<=100),PRIMARYKEY(Sno,Cno),/*主碼由兩個屬性構成，必須作為表級完整性進行定義*/FOREIGNKEY(Sno)REFERENCESStudent(Sno)/*表級完整性約束條件，Sno是外碼*/ONDELETECASCADE/*當刪除Student表中的元組時，級連刪除SC表中相應的元組*/ONUPDATECASCADE,/*當更新Student表中的Sno時，級連更新SC表中相應的元組*/FOREIGNKEY(Cno)REFERENCESCourse(Cno)/*表級完整性約束條件，Sno是外碼*/ONDELETENOACTION/*當刪除Course表中的元組造成了與SC表不一致時，拒絕刪除*/ONUPDATECASCADE,/*當更新Course表中的Cno時，級連更新SC表中相應的元組*/);/*DROPTABLESC;*//*建立索引*/CREATEUNIQUEINDEXStu_nameONStudent(Sname);CREATEUNIQUEINDEXTea_nameONTeacher(Tname);CREATEUNIQUEINDEXSCnoONSC(SnoASC,CnoDESC);/*查詢某個系（以GIS為例）的學生信息*/CREATEVIEWGIS_Stu