數(shù)據(jù)庫畢業(yè)課程設計說明書

1、( 此文檔為 word 格式，下載后您可任意編輯修改！)摘要數(shù)據(jù)庫技術就是數(shù)據(jù)管理的技術，它所研究的問題是土和科學地組織和存儲數(shù)據(jù)，高效地獲取和處理數(shù)據(jù)，是當代計算機系統(tǒng)的重要組成部分。作為計算機學科中的一個重要分支，它幾乎涉及所有的應用領域，從小型事務處理到大型信息系統(tǒng)，從聯(lián)機事務處理到聯(lián)機分析處理，從一般企業(yè)管理到計算機輔助設計與制造，從電子商務到電子政務，乃至地理信息系統(tǒng)等，都用到了數(shù)據(jù)庫技術。我所要做的圖書管理系統(tǒng)可以滿足借閱者、圖書館管理人員等方面的需要。用戶的需求具體體現(xiàn)在各種信息的提供、保存、更新和查詢，這就要求數(shù)據(jù)庫結構能充分滿足各種信息的輸出和輸入。關鍵詞： IBM DB2

2、；數(shù)據(jù)庫設計；圖書館管理系統(tǒng)I目錄第一章 緒論 .31.1課題簡介 .31.2設計目的 .31.3設計內容 .3第二章需求分析 .52.1需求分析的任務 .52.2需求分析的步驟 .52.3數(shù)據(jù)字典 .6第三章概念結構設計 .113.1概念結構設計的方法與步驟.113.1.1概念結構設計的方法 .113.1.3概念結構設計的步驟 .113.2數(shù)據(jù)抽象與局部視圖設計 .113.3視圖的集成 .13第四章 邏輯結構設計 .144.1 E-R 圖向關系模型的轉換 .144.2數(shù)據(jù)模型的優(yōu)化 .144.3數(shù)據(jù)庫的結構 .15第五章數(shù)據(jù)庫的實施與運行 .205.1數(shù)據(jù)的載入 .205.2數(shù)據(jù)庫的運行 .

3、21總 結 .23參考文獻 .24II第一章緒論1.1 課題簡介隨著現(xiàn)代科技的高速發(fā)展，設備和管理的現(xiàn)代化，在實際工作中如何提高工作效率成為一個很重要的問題。而建立管理信息系統(tǒng)是一個很好的解決辦法。經(jīng)過四年的學習，我們對計算機方面的知識有了很大的提升，本著理論聯(lián)系實際的宗旨，通過學校提供的這次數(shù)據(jù)庫設計實踐的機會，在指導教師的幫助下，歷經(jīng)兩周時間，我進行了圖書管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的設計，在下面的各章中，我將以這套圖書管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫設計為例 ,談談其設計開發(fā)過程和所涉及到的問題。1.2 設計目的通過對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理的理論學習，通過上機實踐的方式將理論知識與實踐更好的結合起來，鞏固所學知識。實踐和鞏固

4、在課堂教學中學習的關于關系數(shù)據(jù)庫原理的有關知識和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的建立方法、 實踐和鞏固在課堂教學中學習的關于IBM DB2的有關知識、 熟練掌握對于給定實際問題，為了建立一個關系數(shù)據(jù)庫信息管理系統(tǒng)，必須得經(jīng)過系統(tǒng)調研、需求分析、概念設計、邏輯設計、物理設計、系統(tǒng)調試、維護以及系統(tǒng)評價的一般過程，為畢業(yè)設計打下基礎。1.3 設計內容圖書管理系統(tǒng)可以滿足借閱者、圖書館工作人員等方面的需要。用戶的需求具體體現(xiàn)在各種信息的提供、保存、更新和查詢。圖書管理系統(tǒng)其主要功能有以下幾點：設置書籍信息功能：設置書籍編號，書籍名稱，種類號，種類名稱，出版社號，出版社名稱，作者姓名等。設置讀者信息功能：設置讀者編號，讀

5、者姓名，所在單位，職業(yè)，年齡等。書籍借閱功能：設置書籍編號，讀者編號，借書時間，借書期限，還可以借閱書籍數(shù)量等。廢棄書籍統(tǒng)計功能：設置廢棄書籍編號，書名，出版時間，廢棄數(shù)量等。3新進書籍統(tǒng)計功能：設置新進書籍編號，書名，出版時間，數(shù)量等。超級會員管理功能：設置超級會員信息。4第二章需求分析2.1 需求分析的任務需求分析的任務是調查應用領域，對應用領域中各應用的信息要求和操作要求進行詳細的分析，形成需求分析說明書。重點是調查、收集與分析用戶在數(shù)據(jù)管理中的信息要求、處理要求、數(shù)據(jù)的安全性與完整性要求。為了完成需求分析的任務，要詳細調查待開發(fā)的數(shù)據(jù)庫應用部門的情況，了解原系統(tǒng)工作概況，分析擁護的各種

6、需求，在此基礎上確定新系統(tǒng)的功能。新系統(tǒng)必須充分考慮今后可能的擴充和改變，不能僅僅按當前應用需求來設計數(shù)據(jù)庫。2.2 需求分析的步驟確定用戶的最終需求是一件粉腸困難的事情。一方面，由于用戶缺少計算機專業(yè)知識，對計算機能做什么，不能做什么不是很清楚，因而不能準確地表達自己的需求；另一方面，設計人員缺少用戶的領域專業(yè)知識，不易理解用戶的真正需求，甚至可能誤解用戶的需求。要進行需求分析，應當先對用戶進行充分調查，弄清楚他們的實際要求，然后在分析和表達這些需求。調查用戶需求的步驟如下：(1) 調查組織機構的總體情況(2) 熟悉各部門的業(yè)務活動情況(3) 分析用戶需求(4) 學頂新系統(tǒng)的邊界需求分析常用

7、的調查方法：(1) 跟班作業(yè)(2) 開調查會(3) 請專人介紹(4) 設計調查表請用戶填寫(5) 詢問(6) 查閱記錄52.3 數(shù)據(jù)字典經(jīng)過可行性分析和初步需求調查，抽象出圖書管理系統(tǒng)業(yè)務流程圖去機房查找自己想錄入借書信息要借閱的書去圖書管理員辦理圖書管理員辦理借讀者證閱手續(xù)去書庫查找書修改書庫信息圖 2-1 圖書管理系統(tǒng)流程圖下面，結合該實例具體情況，給出辦理圖書證、借閱圖書、圖書管理員各部門的具體需求。 調查用戶需求 辦理圖書證需求初辦圖書證功能：學生持學生證或身份證及押金到圖書管理員辦理圖書證。補辦功能：學生遺失圖書證需到圖書管理員補辦圖書證。注銷功能：學生如想注銷圖書證，需到圖書管理員

8、注銷圖書證，圖書管理員退還押金。 讀者查找圖書需求按書名查找功能：對于讀者已明確想借的書，可以直接輸入書名，計算機則查找與其書名相同的書，并顯示出書的具體信息，例如：作者，出版時間，是否有庫存等信息。按作者查找功能：對于讀者查找指定作者的書，可以直接輸入作者名，計算機則查找與其主編并參與編寫的書，并顯示出書的具體信息，例如：書名，出版時間，是否有庫存等信息。按圖書種類查找功能：對于讀者想查找一個種類的書，例如：科學，人文，軍事等。可以輸入類型名，計算機則查找該類型的書，并顯示出書的具體6信息，例如：作者，出版時間，是否有庫存等信息。讀者收藏夾功能：記錄讀者所喜愛的圖書加入到讀者收藏夾，以便讀者

9、以后方便查找自己喜愛的圖書。 讀者借閱需求借書功能：讀者查找到想要借閱的書，到圖書管理員辦理借閱手續(xù)，圖書管理員首先查看讀者是否有借書資格，然后辦理借書手續(xù)，并錄入借書信息到管理日志中，同時修改書庫信息。還書功能：讀者到圖書管理員辦理還書手續(xù)，圖書管理員查看圖書是否損壞，讀者是否在規(guī)定時間內還書等還書條件，然后辦理還書手續(xù)，并錄入還書信息到管理日志中，同時修改書庫信息。續(xù)借功能：讀者到圖書管理員辦理續(xù)借手續(xù)，圖書管理員查看讀者是否有續(xù)借資格，然后辦理續(xù)借手續(xù)，并錄入續(xù)借信息到管理日志中，同時修改書庫信息。 分析用戶需求采用自頂向下的結構化分析方法（SA 方法）。首先，定義全局概念結構的框架 0

10、讀者需求系統(tǒng)12讀者證子系統(tǒng)讀者查詢圖書子系統(tǒng)圖 2-2 讀者需求系統(tǒng)總框架圖進一步細化各子系統(tǒng)。71讀者證子系統(tǒng)1.11.21.31.4讀者基本信息讀者信用度信息讀者借書信息讀者收藏夾信息圖 2-3 讀者證子系統(tǒng)細化2讀者查詢信息子系統(tǒng)2.12.22.3按書名查找按作者查找按種類查找圖 2-4 讀者查詢子系統(tǒng)細化3圖書管理員管理系統(tǒng)45書庫子系統(tǒng)借書日志子系統(tǒng)圖 2-5 圖書管理員系統(tǒng)總框架圖84書庫子系統(tǒng)4.14.24.3實時書庫信息系統(tǒng)廢棄書庫信息系統(tǒng)新進書庫信息系統(tǒng)圖 2-6 書庫子系統(tǒng)細化經(jīng)分析之后，本系統(tǒng)要用到九個基本表：讀者基本信息表，讀者信用度信息表，讀者借書信息表，讀者收藏夾

11、信息表，圖書管理員信息表，實時書庫信息系統(tǒng)表，廢棄書庫信息系統(tǒng)表，新進書庫信息系統(tǒng)表，和借書日志系統(tǒng)表。數(shù)據(jù)結構定義如下表所示。9表 2-1 數(shù)據(jù)結構定義數(shù)據(jù)結構名含義說明組成讀者基本信息表定義了讀者的基本信息讀者證號，讀者姓名， 性別，年齡，證件號，備注。讀者信用度信息表定義了讀者的信用度信息讀者證號，正常借閱次數(shù)，損壞書籍數(shù)量，過期還書，次數(shù)，備注。讀者借書信息表定義了讀者借書信息讀者證號，書號，書名，作者，借書日期，還書日期，備注。讀者收藏夾信息表定義了讀者收藏書籍信息讀者證號，書名，作者，出版社，類別，圖書位置，收藏度，備注。圖書管理員信息表定義了圖書管理員基本信管理員號，姓名，性別，

12、年息齡，證件號，工作時間，備注。實時書庫信息系統(tǒng)表定義了書庫現(xiàn)存書的具體書號，書名，作者，出版社，信息出版社聯(lián)系方式，類別，開本，印張，字數(shù)，版次，印次，印數(shù)，定價，具體位置，備注。廢棄書庫信息系統(tǒng)表定義了廢棄書庫書信息同實時書庫信息系統(tǒng)組成。新進書庫信息系統(tǒng)表定義了新進書庫書信息同實時書庫信息系統(tǒng)組成。借書日志系統(tǒng)表定義了書籍被借閱的具體借書者圖書證號，書號，書信息名，借出時間，歸還時間，圖書損壞程度，備注。10第三章概念結構設計3.1 概念結構設計的方法與步驟概念結構設計的方法設計概念結構通常有四類方法：(1) 自頂向下 即首先定義全局概念結構的框架，然后逐步細化。(2) 自底向上 即首先

13、定義各局部應用的概念結構，然后將他們集合起來得到全局概念模式。(3) 逐漸擴張 首先定義最重要的核心概念結構，然后向外擴充，以滾雪球的方式逐步生成其他的概念結構，直至總體概念結構(4) 混合策略 即將自頂向下和自底向上相結合，用自頂向下策略設計一個全局概念結構的框架，以它為骨架繼承由自底向上策略中設計的各局部概念結構。其中最經(jīng)常采用的策略是自底向上方法。即自頂向下地進行需求分析，然后再自底向上地設計概念結構。本圖書館管理系統(tǒng)也采用該方法進行概念設計。概念結構設計的步驟概念結構的設計分為兩步：第一步是抽象數(shù)據(jù)并設計局部視圖，第二步是集成局部視圖，得到全局的概念結構3.2 數(shù)據(jù)抽象與局部視圖設計設

14、計局部 E-R 圖（原則對每個子模塊設計E-R 圖）。年齡讀者證管理姓名姓名號員號年齡11性別讀者辦理讀者證圖書管理員性別身份備注工作備注證號身份時間證號圖 3-1 辦理圖書證子模塊E-R 圖11書號作者借書者讀者證號更新書名書名備注借書讀者基本信息日志讀者基1本信息記錄1圖書管11檢查理員讀者基1本信息1辦理借讀者證還書111讀者收藏讀者持有夾信息1查詢m1書庫類別作者圖 3-2 借還書子模塊E-R 圖讀者信用度信息讀者借書信息12圖書管理員111更新更新更新111廢棄實時新進書庫書庫書庫圖 3-3 圖書管理員更新書庫子模塊E-R 圖3.3 視圖的集成描述進行視圖集成的具體過程，最后得到總體

15、概念結構E-R 圖。1讀者辦理借書1111查詢圖書管理員記錄借書日志11書庫修改1圖 3-4 總體概念結構E-R 圖13第四章邏輯結構設計4.1 E-R 圖向關系模型的轉換將總體概念結構E-R 圖轉化成關系模型。讀者： 讀者證號，讀者姓名，性別，年齡，身份證號或學生證號，正常借閱次數(shù)，損壞書籍數(shù)量，過期還書次數(shù)，借書書名，借書作者，借書日期，還書日期，收藏書書名，收藏書作者，收藏書出版社，收藏書類別，收藏書圖書位置，收藏書收藏度，備注； 書庫圖書： 書號，書名，作者，出版社，出版社聯(lián)系方式，類別，開本，印張，字數(shù)，版次，印次，印數(shù)，定價，具體位置，備注；圖書館管理員：管理員號，姓名，性別，年齡

16、，身份證號或學生證號，工作時間，備注； 借書日志： 借書者圖書證號，書號，書名，借出時間，歸還時間，備注；4.2 數(shù)據(jù)模型的優(yōu)化按總體概念結構E-R 圖轉化的關系模型看出該關系模型最高達到第二范式，將轉化的關系模式進行優(yōu)化，最終達到第三范式。讀者基本信息：讀者證號，讀者姓名，性別，年齡，證件號，備注；讀者信用度信息：讀者證號，正常借閱次數(shù)，損壞書籍數(shù)量，過期還書次數(shù)，備注； 讀者借書信息：讀者證號，書號，書名，作者，借書日期，還書日期，備注；讀者收藏夾信息：讀者證號，收藏書書號，收藏書書名，收藏書作者，收藏書類別，收藏書圖書位置，收藏書收藏度，備注圖書館管理員信息：管理員號，姓名，性別，年齡，

17、證件號，工作時間，備注；實時書庫信息：書號，書名，作者，出版社，出版社聯(lián)系方式，類別，開本，印張，字數(shù)，版次，印次，印數(shù)，定價，具體位置，備注；廢棄書庫信息：書號，書名，作者，出版社，類別，廢棄日期，備注；新增書庫信息：書號，書名，作者，出版社，出版社聯(lián)系方式，類別，開本，印張，字數(shù)，版次，印次，印數(shù)，定價，具體位置，新進圖書日期，備注；14借書日志信息：借書者圖書證號，書號，書名，借出時間，歸還時間，圖書是否損壞，備注 4.3 數(shù)據(jù)庫的結構數(shù)據(jù)庫基本表總體結構圖。LIBRARY: DATA MODEL AND OBJECTSINST1.READERRNO RNAMERSEX RAGERID

18、RREMARKPKDMS01INST1.COLLECTIONRNOCBNOCBNAMECBSORTCBLOC CREMARKPKFKDMS01DMS02INST1.CREDITRNONORMALOVERDUEMARREMARKPKDMS01DMS03INST1.LOGLOGRNOCBSORTLOGBNO LOGBNAME LOGBDATE LOGRDATEPKDMS01DMS04INST1.BOOKBNOBNAMEBWRITERBSORT BPUBLISHPKDMS05圖 4.1 各表的結構15根據(jù)總體結構圖設計各表的結構。表 4-1 讀者基本信息表的結構字段名數(shù)據(jù)類型長度約束RNoInt5主

19、鍵RnameChar20不為空RSexChar5不為空RageInt3不為空RIDInt13RRemarkVarchar50表 4-2 讀者信用度信息表的結構字段名數(shù)據(jù)類型長度約束RNoInt5主鍵NormalInt4不為空OverdueInt4不為空MarInt4不為空RemarkVarchar50表 4-3 讀者借書信息表的結構字段名數(shù)據(jù)類型長度約束BrRNoInt5主鍵BrBNoInt8不為空BrBnameChar30不為空BrBwriterChar20不為空BrBDateDatetime8不為空描述讀者證號讀者姓名讀者性別讀者年齡讀者證件號備注描述讀者證號正常借閱次數(shù)過期還書次數(shù)損壞書

20、籍數(shù)量備注描述讀者證號書號書名作者借書日期16BrBReturnDatetime8還書日期BrRemarkVarchar50備注表 4-4 讀者收藏夾信息表的結構字段名數(shù)據(jù)類型長度約束描述RNoInt8主鍵讀者證號CBNoInt8不為空收藏書書號CBnameChar30不為空收藏書書名CBwriterChar20不為空收藏書作者CBsortChar10不為空收藏書類別CBlocationChar10收藏書位置CollectionInt1不為空收藏度CRemarkVarchar50備注表 4-5 圖書館管理員信息表的結構字段名數(shù)據(jù)類型長度約束描述ANoInt5主鍵管理員號AnameChar20不

21、為空姓名AsexChar5不為空性別AageInt3不為空年齡AIDInt13證件號AworktimeDatetime8不為空工作時間ARemarkVarchar50備注表 4-6 實時書庫 信息表的結構字段名數(shù)據(jù)類型長度約束描述17BNoInt8主鍵書號BnameChar30不為空書名BwriterChar20不為空作者BsortChar10不為空類別BpublishChar20不為空出版社BpublishlinkmanInt10出版社聯(lián)系方式BformatChar10開本BprintDecimal5印張BwordcountInt3字數(shù)BprintorderChar2版次Bprinttime

22、Char2印次BprintNoInt3印數(shù)Bpriceint6定價BlocationChar10不為空具體位置Bdatetimedatetime8不為空引進圖書日期BRemarkChar50備注表 4-7 廢棄書庫 信息表的結構字段名數(shù)據(jù)類型長度約束描述AbBNoInt8主鍵書號AbBnameChar30不為空書名AbBwriterChar20不為空作者AbBpublishChar20不為空出版社18AbBsortChar10不為空類別AbBdatetimeDatetime8不為空廢棄日期AbRemarkChar50備注表 4-9 借書日志 信息表的結構字段名數(shù)據(jù)類型長度約束描述LogRNoI

23、nt5主鍵讀者證號LogBNoInt8不為空書號LogBnameChar30不為空書名LogBdatetimeDatetime8不為空借出時間LogRdatetimeDatetime8歸還時間LogMarInt1圖書是否損壞LogRemarkchar50備注19第五章數(shù)據(jù)庫的實施與運行5.1 數(shù)據(jù)的載入圖 5.1 讀者基本信息表圖 5.2 圖書管理員基本信息表圖 5.3 借書日志信息表圖 5.4 讀者收藏夾信息表20圖 5.5 讀者信用度信息表圖 5.6 廢棄書庫信息表圖 5.7 實時書庫信息表圖 5.8 讀者借書信息表5.2 數(shù)據(jù)庫的運行查詢圖書管理員號為1 的所有屬性Select * FROM LIBRARIANWHERE ANO=1；21圖 5.9 查詢結果1查詢年齡小與30 的讀者姓名：Select rnameFrom readerWhere rage<30;圖 5.10 查詢結果2查詢廢棄圖書的作者名和廢棄時間：Select abbname,abbdateFrom abandon;圖 5.2 查詢結果322總 結這次的課程設計雖然時間短暫,但是給我留下了比較