河南理工大學(xué)計算機科學(xué)與技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計報告2013—2014學(xué)年第一學(xué)期課程名稱數(shù)據(jù)庫設(shè)計題目教務(wù)管理系統(tǒng)姓名王宏利學(xué)號311109040326專業(yè)班級網(wǎng)絡(luò)l103指導(dǎo)教師賈慧娟2013年12目錄第一章現(xiàn)狀1.1背景1.2目標(biāo)1.3意義第二章需求分析2.1需求分析的任務(wù)2.2需求分析的過程2.3數(shù)據(jù)流圖2.4數(shù)據(jù)字典2.5需求分析注意點第三章概念結(jié)構(gòu)設(shè)計3.1概念結(jié)構(gòu)設(shè)計的方法與步驟3.2局部視圖設(shè)計3.3視圖集成第四章邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計4.1E-R圖向關(guān)系模型轉(zhuǎn)換4.2數(shù)據(jù)模型的優(yōu)化4.3設(shè)計用戶子模式第五章數(shù)據(jù)庫的物理設(shè)計5.1數(shù)據(jù)庫物理設(shè)計內(nèi)容5.2關(guān)系存取方法選擇5.3確定數(shù)據(jù)庫的存儲結(jié)構(gòu)5.4評價物理結(jié)構(gòu)第六章數(shù)據(jù)庫的實施6.1實現(xiàn)系統(tǒng)主要代碼6.2數(shù)據(jù)的載入及應(yīng)用程序的調(diào)試第七章數(shù)據(jù)庫的運行和維護(hù)第八章致謝第九章參考文獻(xiàn)登錄失敗登錄失敗登陸登陸成功用戶系統(tǒng)界面2學(xué)生信息管理檔案成績檔案成績教師學(xué)生信息檔案檔案授課教務(wù)處教師信息4選課信息管理課程信息選修課程課程信息選修課程教務(wù)處學(xué)生選課信息學(xué)生檔案表學(xué)生成績表課程名表學(xué)生選課信息表教師檔案表教師授課信息表2.5需求分析注意點確定用戶需求是一件很困難的事情。這是因為：第一，應(yīng)用部門的業(yè)務(wù)人員常常缺少計算機的專業(yè)知識，而數(shù)據(jù)庫設(shè)計人員又常常缺乏應(yīng)用領(lǐng)域的業(yè)務(wù)知識，因此互相的溝通往往比較困難。第二，不少業(yè)務(wù)人員往往對開發(fā)計算機系統(tǒng)有不同程度的抵觸情緒。有的認(rèn)為需求調(diào)查影響了他們的工作，給他們造成了負(fù)擔(dān)：特別是系統(tǒng)的建設(shè)常常伴隨企業(yè)管理的改革，這會遇到不同部門不同程度的抵觸。第三，應(yīng)用需求常常在不斷改變，導(dǎo)致系統(tǒng)設(shè)計業(yè)常常要進(jìn)行調(diào)整甚至有重大的改變。面對這些困難，設(shè)計人員特別應(yīng)該注意：1用戶參與的重要性首先認(rèn)識到在整個需求分析以及設(shè)計系統(tǒng)過程中，特別是對大型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)用戶的積極參與數(shù)據(jù)庫是是十分重要的。設(shè)計人員要以自己熱情的工作，誠懇的態(tài)度，取得用戶的信任，幫助不熟悉的計算機的用戶建立數(shù)據(jù)庫環(huán)境下的新的概念。2用原型法來幫助用戶確定他們的需求先給用戶一個比較簡單，以調(diào)整的但是真實的原型系統(tǒng)，讓用戶依據(jù)他來驗證和調(diào)整自己的需求，用戶提出新的需求后再調(diào)整原型，以此幫助用戶確定他們的需求。設(shè)計人員要與用戶同心協(xié)力共同完成設(shè)計工作，并對最后結(jié)果承擔(dān)共同的責(zé)任。3預(yù)測系統(tǒng)的未來改變設(shè)計人員還應(yīng)特別考慮應(yīng)用可能發(fā)生的變化，充分考慮系統(tǒng)可能的擴(kuò)充和變動，是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)具有較高的適應(yīng)性，易于改動，以減少系統(tǒng)維護(hù)的代價。明確把需求手機和需求分析座位數(shù)據(jù)庫設(shè)計的第一階段是十分重要的。這一階段收集到的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和一組數(shù)據(jù)流程圖是下一步進(jìn)行概念設(shè)計的基礎(chǔ)。第三章概念結(jié)構(gòu)設(shè)計3.1概念結(jié)構(gòu)設(shè)計的方法與步驟（1）方法概念設(shè)計階段采用自底向上的方法，就是自頂向下的進(jìn)行需求分析，然后在自底向上的進(jìn)行概念結(jié)構(gòu)設(shè)計。設(shè)計的方法有自頂向下，自底向上，逐步擴(kuò)張，混合策略。（2）步驟第一步是進(jìn)行局部視圖設(shè)計：由于高層的數(shù)據(jù)流圖只能反映系統(tǒng)的概貌，中層流圖能較好的反應(yīng)系統(tǒng)中各局部應(yīng)用的子系統(tǒng)組成。因此要逐一的設(shè)計分E-R圖。第二部是進(jìn)形勢圖的集成；各子系統(tǒng)的E-R圖設(shè)計好之后，下一步就是要將所有得分E-R圖合成一個系統(tǒng)的總E-R圖，一般有兩個方式，多個分E-R圖一次繼承。另一種是一次集成兩個分E-R圖。采用一次繼承兩個分E-R圖的。3.2局部視圖設(shè)計界面E-R圖教務(wù)教務(wù)管理系統(tǒng)學(xué)生信息管理教師信息管理選課信息管理實體關(guān)系圖學(xué)生學(xué)號姓名學(xué)號姓名性別出生日期政治面貌班級編號畢業(yè)學(xué)校學(xué)生工作時間政治面貌教師工作時間政治面貌性別學(xué)歷教師教師編號姓名性別學(xué)歷教師教師編號姓名聯(lián)系電話系別職稱課程課程課程編號課程名課程類別學(xué)分3視圖集成教師編號課程教師編號課程教師學(xué)生授課選課授課課程名性別姓名課程類別課程編號學(xué)分學(xué)號班級編號政治面貌畢業(yè)學(xué)校學(xué)分課程類型工作時間政治面貌聯(lián)系電話姓名性別第四章邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計4.1E-R圖向關(guān)系模型轉(zhuǎn)換1教師（教師編號，姓名，性別，工作時間，政治面貌，學(xué)歷，職稱，聯(lián)系電話）2學(xué)生（學(xué)號，姓名，性別，出生日期，班級編號，政治面貌，畢業(yè)學(xué)校）3課程（課程編號，課程名，課程類別，學(xué)分）4成績（成績ID，學(xué)號，學(xué)年，學(xué)期，課程編號，成績）5授課（授課ID，課程編號，教師編號，班級編號，學(xué)年，學(xué)期，學(xué)時，時間，地點）6選課（選課ID，課程編號，學(xué)號）4.2數(shù)據(jù)模型的優(yōu)化將關(guān)系模式進(jìn)行優(yōu)化，最終達(dá)到第三范式教師（教師編號，姓名，性別，工作時間，政治面貌，學(xué)歷，職稱，聯(lián)系電話）教師編號 姓名，教師編號性別，教師編號工作時間，教師學(xué)歷選課（選課ID，課程編號，學(xué)號）選課ID課程編號，選課ID學(xué)號授課（授課ID，課程編號，教師編號，班級編號，學(xué)年，學(xué)期，學(xué)時，時間，地點）授課ID課程編號，授課ID教師編號，授課ID班級編號學(xué)生（學(xué)號，姓名，性別，出生日期，班級編號，政治面貌，畢業(yè)學(xué)校）學(xué)號姓名，學(xué)號性別，學(xué)號班級編號課程（課程編號，課程名，課程類別，學(xué)分）課程編號課程名，課程編號課程類別，課程編號學(xué)分成績（成績ID，學(xué)號，學(xué)年，學(xué)期，課程編號，成績）成績ID學(xué)號，成績ID成績，成績ID課程編號4.3設(shè)計用戶子模式用戶子模式編號用戶子模式名稱定義作用student—view學(xué)生信息視圖方便用戶查詢teacher_view教師信息視圖方便用戶查詢clsaa_view授課信息視圖方便用戶查詢grade_view成績信息查詢方便用戶查第五章數(shù)據(jù)庫的物理設(shè)計5.1數(shù)據(jù)庫物理設(shè)計內(nèi)容通常對關(guān)系數(shù)據(jù)庫物理設(shè)計的內(nèi)容主要包括：1為關(guān)系選擇存取方法，建立存取路徑；2確定數(shù)據(jù)庫存儲結(jié)構(gòu)，即是確定關(guān)系，索引，聚簇，日志，備份等數(shù)據(jù)的存儲安排和存儲結(jié)構(gòu)；3確定系統(tǒng)配置。5.2關(guān)系存取方法選擇1存取方法的概述常用的存取方法有索引方法，hash方法，聚簇方法等索引方法有多種，常用的有B+樹索引，基于函數(shù)的索引，反向索引，位映射索引等；Hash方法是用hash函數(shù)來存儲和存取關(guān)系記錄的方法。具體就是指定某個關(guān)系上的一個屬性A座位hash碼，然后對該hash碼定義一個函數(shù)，關(guān)系記錄的存儲地址有hash來決定；聚簇方法為了提高某個屬性的查詢速度，把這個或這些屬性上具有相同值得元祖級和中存放在連續(xù)的物理塊中稱為聚簇。2存取方法選擇1索引存取方法的選擇所謂選擇索引存取方法實際上就是根據(jù)應(yīng)用要求確定對關(guān)系的那些屬性列建立索引，哪些屬性列建立組合索引，哪些索引要設(shè)計為唯一索引等如果一個屬性經(jīng)常在查詢條件中出現(xiàn)，或者經(jīng)常作為最大值和最小值等聚集函數(shù)的參數(shù)，或者經(jīng)常在連接操作的連接條件中出現(xiàn)，則考慮在這個書向上建立索引。關(guān)系上定義的索引數(shù)并不是越多越好，系統(tǒng)為維護(hù)索引要付出代價，查找索引也要付出代價。2hash存取方法的選擇有些rdbms提供了hash存取方法。選擇hash存取方法的一般原則是，如果一個關(guān)系的屬性主要出現(xiàn)在等連接條件中或者主要出現(xiàn)在相等比較選擇條件中，而且一個關(guān)系的大小可預(yù)知且變化不大，則此關(guān)系可以選擇hash存取方法。3聚簇存取方法的選擇選擇聚簇存取方法，即確定需要建立多少個聚簇，每個聚簇中包括哪些關(guān)系。必須強調(diào)的是，當(dāng)通過聚簇碼進(jìn)行訪問或鏈接是該關(guān)系的主要應(yīng)用，與聚簇?zé)o關(guān)的其他訪問很少或者是次要的時，可以使用聚簇。尤其當(dāng)SQL語句中包含有與聚簇碼有關(guān)的orderby，groupby，union，distinct等子句或短語時，使用聚簇特別有利，可以省去或結(jié)果集的排序操作。否則很可能會適得其反。而且維護(hù)聚簇的開銷是相當(dāng)大的。對已有關(guān)系建立聚簇，將導(dǎo)致關(guān)系中元組物理存儲位置的移動，并使此關(guān)系上原有的索引無效，必須重建。當(dāng)一個元組的聚簇碼值改變時，該元組的存儲位置也要做相應(yīng)移動。5.3確定數(shù)據(jù)庫的存儲結(jié)構(gòu)1確定數(shù)據(jù)的存放位置存放在C盤，并且分配2M的空間，而且文件的存儲空間可以隨著數(shù)據(jù)庫的增大而增大，即文件增長不受限制。文件的增長按百分比進(jìn)行，增長百分比為10%2確定系統(tǒng)配置數(shù)據(jù)庫可以公共訪問，可以打開任意個數(shù)據(jù)庫對象，內(nèi)存分配高于2M的內(nèi)存空間。5.4評價物理結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)物理設(shè)計過程中需要對時間效率，空間效率，維護(hù)代價和各種用戶要求進(jìn)行權(quán)衡，其結(jié)果可以產(chǎn)生多種方案，數(shù)據(jù)庫設(shè)計人員必須對這些方案進(jìn)行細(xì)致的評價，從中選擇一個較為優(yōu)秀的方案作為數(shù)據(jù)庫的物理結(jié)構(gòu)。評價物理數(shù)據(jù)庫的方法完全依賴于所選用的rdbms產(chǎn)品，主要是估計各種方案的存儲空間，存取空間和維護(hù)代價，對估計結(jié)果進(jìn)行權(quán)衡，比較，選擇出一個較優(yōu)的合理的物理結(jié)構(gòu)。第六章數(shù)據(jù)庫的實施6.1實現(xiàn)系統(tǒng)主要代碼protectedvoidButton1_Click(objectsender,EventArgse){stringtxtcc=Request["txtcc"].ToLower();stringcheckcode=Convert.ToString(Session["CheckCode"]);//判斷驗證碼if(txtcc==checkcode){stringusername=Request["yh"];stringuserpsw=Request["ps"];stringTclass=this.RadioButtonList1.SelectedValue.ToString();//if(Tclass=="2")//{//userpsw=FormsAuthentication.HashPasswordForStoringInConfigFile(userpsw,"MD5");//}SqlDALsql=newSqlDAL();boolisuser=sql.ValidUser(username,userpsw,Tclass);if(Tclass=="3"){isuser=sql.ValidS_User(username,userpsw);}if(isuser){stringstrUserId=this.yh.Text;ArrayListlist=Application.Get("GLOBAL_USER_LIST")asArrayList;if(list==null){list=newArrayList();}for(inti=0;i<list.Count;i++){if(strUserId==(list[i]asstring)){//已經(jīng)登錄了，提示錯誤信息Response.Write("<script>window.alert('該用戶已經(jīng)登錄！')</script>");return;}}list.Add(strUserId);Application.Add("GLOBAL_USER_LIST",list);//登錄成功，保存教師編號if(Tclass=="1"){SqlDataReaderdr=sql.GetLogin_Departid(username,userpsw,Tclass);dr.Read();Session["id"]=dr["Departid"].ToString();dr.Close();}else{Session["id"]=username;}Session["Tclass"]=Tclass;//定位到主頁面Response.Redirect("crm_admin_main.htm");}else{Response.Write("<script>window.alert('登錄失敗!')</script>");this.txtcc.Text="";}}else{Response.Write("<script>window.alert('驗證碼不正確!')</script>");this.txtcc.Text="";6.2數(shù)據(jù)的載入和應(yīng)用程序的調(diào)試添加記錄的代碼如下：取消按鈕的代碼如下：退出按鈕的代碼如下：保存按鈕