數(shù)據(jù)庫(kù)專業(yè)實(shí)踐報(bào)告高

1、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)原理教程課程設(shè)計(jì)課程名稱 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)原理教程 設(shè)計(jì)題目 學(xué)生信息管理系統(tǒng) 專業(yè)班級(jí) 11級(jí)計(jì)科一班 學(xué)生姓名 唐阿鈴 學(xué)號(hào) 20111030126 王歡歡 20111030127 王 勇 20132000001 15 / 16文檔可自由編輯打印摘 要2一、引 言3二、設(shè)計(jì)目的與任務(wù)3三、設(shè)計(jì)方案31.需求分析31.1數(shù)據(jù)需求31.2數(shù)據(jù)字典32.概念設(shè)計(jì)42.1數(shù)據(jù)流圖42.2系統(tǒng)E-R圖53.邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)9關(guān)系模型94.數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)施和維護(hù)104.1 數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)施104.2 數(shù)據(jù)的載入124.3 數(shù)據(jù)庫(kù)的試運(yùn)行134.4 數(shù)據(jù)庫(kù)的維護(hù)14 學(xué)生信息管理系統(tǒng)摘 要目前許多學(xué)校的信息化程

2、度都還不高，有部分學(xué)校還是以手工的方式記錄學(xué)生的學(xué)籍信息。針對(duì)這種現(xiàn)象我們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)學(xué)籍管理數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生信息的高效管理。本數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)主要設(shè)計(jì)學(xué)生、專業(yè)、系部專業(yè)等實(shí)體，并詳細(xì)的介紹了本數(shù)據(jù)庫(kù)的概念、邏輯設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，同時(shí)對(duì)實(shí)體之間的相互聯(lián)系進(jìn)行了詳細(xì)的剖析。本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)過(guò)程主要使用Microsoft Visual Basic 6.0和VSQLServer2000。一、引 言隨著信息技術(shù)在管理上越來(lái)越深入而廣泛的應(yīng)用，管理信息系統(tǒng)的實(shí)施在技術(shù)上已逐步成熟。管理信息系統(tǒng)是一個(gè)不斷發(fā)展的新型學(xué)科，任何一個(gè)單位要生存要發(fā)展，要高效率地把內(nèi)部活動(dòng)有機(jī)地組織起來(lái)，就必須建立與自身特點(diǎn)相適應(yīng)的管

3、理系統(tǒng)。對(duì)于學(xué)校而言，學(xué)生學(xué)籍的管理工作量大手工方式嚴(yán)重的影響其工作效率。在實(shí)現(xiàn)學(xué)校信息化的過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)學(xué)生學(xué)籍管理的信息化就顯得尤為重要，故在此對(duì)學(xué)籍管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行一定的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)基本的要求。二、設(shè)計(jì)目的與任務(wù)通過(guò)本次課程設(shè)計(jì)，學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)工具的使用，掌握數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的流程和基本方法。完成對(duì)某一小型數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)和相應(yīng)文檔的編寫工作。從而更加深入地掌握數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)的基本概念和基本方法，提高從事數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)建設(shè)和管理工作的基本技能和能力。本課程設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)一個(gè)學(xué)籍管理的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫(kù)中包含學(xué)生基本信息，院系、專業(yè)信息，學(xué)生選課、成績(jī)等。同時(shí)創(chuàng)建基本視圖，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的查詢。三、設(shè)計(jì)方案

4、1.需求分析1.1數(shù)據(jù)需求通過(guò)與學(xué)籍管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)用戶的了解、團(tuán)隊(duì)的分析、獲得了學(xué)籍管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)需求。·為了保證安全對(duì)于每個(gè)登陸的用戶進(jìn)行記錄，一個(gè)用戶在不同的時(shí)間可能有多個(gè)登錄信息。·一個(gè)學(xué)校有多個(gè)院系，一個(gè)院系有多個(gè)專業(yè)，每個(gè)專業(yè)包含多個(gè)班級(jí)，每個(gè)班級(jí)包含多名學(xué)生。·每個(gè)專業(yè)包含自身的專業(yè)課程和全校的公共選修課，其中課程與專業(yè)存在多對(duì)多的關(guān)系。·每個(gè)學(xué)生通過(guò)一個(gè)唯一的學(xué)號(hào)來(lái)標(biāo)識(shí)，學(xué)籍管理系統(tǒng)存儲(chǔ)學(xué)生的各種信息如：姓名、學(xué)號(hào)、出生日期等內(nèi)容，同時(shí)每個(gè)學(xué)生都在不同的系部并且選擇不同的專業(yè)。而每門系部有多名學(xué)生，所有學(xué)生和系部之間存在多對(duì)多的關(guān)系，同時(shí)每

5、個(gè)系部又有很多專業(yè)，每個(gè)專業(yè)又有很多學(xué)生學(xué)習(xí)，所有學(xué)生和系部之間也存在多對(duì)多的關(guān)系。另一方面學(xué)籍管理系統(tǒng)還存儲(chǔ)著每個(gè)學(xué)生的具體信息，包括家庭住址、出生日期等內(nèi)容。1.2數(shù)據(jù)字典數(shù)據(jù)字典：是關(guān)于數(shù)據(jù)的信息的集合，對(duì)數(shù)據(jù)流程圖中的各個(gè)元素做完整的定義與說(shuō)明下面給出本系統(tǒng)幾個(gè)數(shù)據(jù)元素的字典卡片與具體數(shù)據(jù)卡片的含義：名稱：專業(yè)表含義說(shuō)明：各個(gè)專業(yè)的基本信息 定義：專業(yè)=專業(yè)代碼+系部代碼+專業(yè)名稱 專業(yè)代碼=英文字母、數(shù)字、特殊符號(hào) 專業(yè)名稱=英文字母、數(shù)字、文字名稱：學(xué)生信息表含義說(shuō)明：學(xué)校學(xué)生注冊(cè)基本信息表定義：學(xué)生表=專業(yè)代碼+班級(jí)+學(xué)號(hào)+姓名+性別+出生日期+家庭住址學(xué)號(hào)：數(shù)字姓名：文字?jǐn)?shù)據(jù)項(xiàng)

6、：學(xué)號(hào)含義說(shuō)明：唯一標(biāo)識(shí)每個(gè)學(xué)生別名：學(xué)生編號(hào)類型：字符型長(zhǎng)度：15取值范圍：200001200007取值含義：前四位標(biāo)識(shí)該學(xué)生所在的年級(jí)，后兩位按順序編號(hào)與與其他數(shù)據(jù)項(xiàng)的邏輯關(guān)系：“學(xué)生”是該系統(tǒng)中的一個(gè)核心數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，它可以描述如下：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：學(xué)生含義說(shuō)明：是學(xué)生信息管理系統(tǒng)的主題數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，定義了一個(gè)學(xué) 生的有關(guān)信息組成：學(xué)號(hào)，姓名，性別，出生日期，家庭住址，專業(yè)代碼名稱：系部表含義說(shuō)明：標(biāo)識(shí)專業(yè)隸屬與那個(gè)系別名：學(xué)院類型：字符型長(zhǎng)度：16定義：系部=系部代碼+系部名稱系部代碼=數(shù)字，字符系部名稱=文字2、概念設(shè)計(jì)2、概念設(shè)計(jì)2.1數(shù)據(jù)流圖數(shù)據(jù)流圖表達(dá)了數(shù)據(jù)和處理的關(guān)系，根據(jù)用戶的需求分析和

7、高校學(xué)籍管理系統(tǒng)的需求，得出如下圖。學(xué)生院部管理員學(xué)生記錄系部畢業(yè)送進(jìn)信息錄入查詢核實(shí)統(tǒng)計(jì)更新錄入新生？學(xué)生信息批準(zhǔn)？批準(zhǔn)？核對(duì)信息學(xué)生名單提交申請(qǐng)審核信息合格 圖 2-1學(xué)籍管理數(shù)據(jù)流圖2.2系統(tǒng)E-R圖1 對(duì)于學(xué)生信息管理，我們可以將學(xué)生實(shí)體抽象出來(lái)，學(xué)生屬于學(xué)院可以將學(xué)院作為一個(gè)實(shí)體，學(xué)生所屬專業(yè)和畢業(yè)信息都將可以作為一個(gè)實(shí)體。圖 2-2學(xué)生實(shí)體E-R圖圖 2-3 院系實(shí)體E-R圖圖 2-4 專業(yè)實(shí)體E-R圖在學(xué)生信息管理中存在這樣的關(guān)系：選擇（一個(gè)學(xué)生只能選擇一個(gè)專業(yè)，而一個(gè)專業(yè)可以供多個(gè)學(xué)生選擇，故是多對(duì)一的關(guān)系）、學(xué)習(xí)（一個(gè)學(xué)生只能在一個(gè)院系學(xué)習(xí)，而一個(gè)院系可以供多個(gè)學(xué)生學(xué)習(xí)，故是

8、多對(duì)一的關(guān)系）。圖 2-5 學(xué)生關(guān)系E-R圖以上是本系統(tǒng)中的基本的實(shí)體和關(guān)系，本系統(tǒng)是將其分步找出來(lái)加以描述，下面是本系統(tǒng)總體的E-R圖：圖 2-6學(xué)籍管理系統(tǒng)E-R圖3邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就是把概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段設(shè)計(jì)好的基本E-R圖轉(zhuǎn)換為與選用DBMS產(chǎn)品所支持的數(shù)據(jù)模型相符合的邏輯結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)邏輯結(jié)構(gòu)一般分為3步進(jìn)行：（1）將概念結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為一般的關(guān)系、網(wǎng)狀、層次模型；（2）將轉(zhuǎn)換來(lái)的關(guān)系、網(wǎng)狀、層次模型向特定DBMS支持下的數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換；（3）對(duì)數(shù)據(jù)模型進(jìn)行優(yōu)化。關(guān)系模型將E-R圖轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型實(shí)際上就是要獎(jiǎng)實(shí)體型、實(shí)體的屬性和實(shí)體型之間的聯(lián)系轉(zhuǎn)換為關(guān)系模式，這種轉(zhuǎn)換一般遵循如下原則：一個(gè)

9、實(shí)體型轉(zhuǎn)換為一個(gè)關(guān)系模式。實(shí)體的屬性就是關(guān)系的屬性，實(shí)體的碼就是關(guān)系的碼。對(duì)于實(shí)體型間的聯(lián)系則有以下不同的情況：（1）一個(gè)1:1聯(lián)系可以轉(zhuǎn)換為一個(gè)獨(dú)立的關(guān)系模式，也可以與任意一端對(duì)應(yīng)的關(guān)系模式合并。如果轉(zhuǎn)換為一個(gè)獨(dú)立的關(guān)系模式，則與該聯(lián)系相連的個(gè)實(shí)體的碼以及聯(lián)系本身的屬性均轉(zhuǎn)換為關(guān)系的屬性，每個(gè)實(shí)體的碼均是該關(guān)系的侯選碼。如果與某一端實(shí)體對(duì)應(yīng)的關(guān)系模式合并，則需要在關(guān)系模式的屬性中加入另一個(gè)關(guān)系模式的碼和聯(lián)系本身的屬性。（2）一個(gè)1:n聯(lián)系可以轉(zhuǎn)換為一個(gè)獨(dú)立的關(guān)系模式，也可以與n端對(duì)應(yīng)的關(guān)系模式合并。如果轉(zhuǎn)換為一個(gè)獨(dú)立的關(guān)系模式，則與該聯(lián)系相連的個(gè)各實(shí)體的碼以及聯(lián)系本身的屬性均轉(zhuǎn)換為關(guān)系的屬性

10、，而關(guān)系的碼為n端實(shí)體的碼。（3）一個(gè)m:n聯(lián)系轉(zhuǎn)換為一個(gè)關(guān)系模式。與該聯(lián)系相連的個(gè)實(shí)體的碼以及聯(lián)系本身的屬性均轉(zhuǎn)換為關(guān)系的屬性，各實(shí)體的碼組成關(guān)系的碼或關(guān)系碼的一部分。（4）3個(gè)或3個(gè)以上實(shí)體間的一個(gè)多元聯(lián)系可以轉(zhuǎn)換為一個(gè)關(guān)系模式。與該多元聯(lián)系相連的各實(shí)體的碼以及聯(lián)系本身的屬性均轉(zhuǎn)換為關(guān)系的屬性，各實(shí)體的碼組成關(guān)系的碼或關(guān)系碼的一部分。（5）具有相同碼的關(guān)系模式可合并。將概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段設(shè)計(jì)好的基本E-R圖轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型，如下所示：學(xué)生（學(xué)號(hào)，專業(yè)號(hào)，院系號(hào)，姓名，性別，出生日期，身份證號(hào)，入學(xué)時(shí)間，政治面貌，家庭住址，籍貫，郵政編碼，民族），此為學(xué)生實(shí)體對(duì)應(yīng)的關(guān)系模式。教師（教工號(hào)，姓名，

11、性別，職稱，所屬院系，電話），此為老師實(shí)體對(duì)應(yīng)的關(guān)系模式。畢業(yè)（畢業(yè)證編號(hào)，學(xué)號(hào)，姓名，性別，身份證號(hào)，所屬院系，入學(xué)時(shí)間，已修學(xué)分，需修學(xué)分），此為畢業(yè)實(shí)體對(duì)應(yīng)的關(guān)系模式。課程（課程號(hào)，課程名，學(xué)分），此為課程實(shí)體對(duì)應(yīng)的關(guān)系模式。院系（院系號(hào)，院系名稱，院長(zhǎng)名），此為院系實(shí)體對(duì)應(yīng)的關(guān)系模式。選修（學(xué)號(hào)，課程號(hào)，成績(jī)），此為選修關(guān)系對(duì)應(yīng)的關(guān)系模式。授課（課程號(hào)，教工號(hào)，課時(shí)），此為老師授課關(guān)系對(duì)應(yīng)的關(guān)系模式。開設(shè)（專業(yè)號(hào)，課程號(hào)），此為專業(yè)開設(shè)課程關(guān)系對(duì)應(yīng)的關(guān)系模式。4 數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)施和維護(hù)完成數(shù)據(jù)庫(kù)的物理設(shè)計(jì)之后，設(shè)計(jì)人員就要將數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯設(shè)計(jì)和物理設(shè)計(jì)結(jié)果嚴(yán)格描述出來(lái)，成為可以接受的源代碼，再

12、經(jīng)過(guò)調(diào)試產(chǎn)生目標(biāo)模式。然后就可以組織數(shù)據(jù)入庫(kù)了，這就是數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施階段。4.1 數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)施數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)施主要是根據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的結(jié)果，在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上建立實(shí)際的數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)、導(dǎo)入數(shù)據(jù)并進(jìn)行程序的調(diào)試。它相當(dāng)于軟件工程中的代碼編寫和程序調(diào)試的階段。當(dāng)在Power Designer中設(shè)計(jì)好本系統(tǒng)的物理結(jié)構(gòu)之后，就可以向數(shù)據(jù)庫(kù)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的表。先選擇菜單欄中Database的Connect，通過(guò)添加數(shù)據(jù)源，連接數(shù)據(jù)源，輸入用戶名和密碼進(jìn)行轉(zhuǎn)換，生成相關(guān)的SQL語(yǔ)句，在通過(guò)運(yùn)行之后，最終在SQL Server 2000中生成了如下所示的表。u 學(xué)生基本信息表（主要描述一些學(xué)生入學(xué)前的基本信息）：

13、圖 4-1 學(xué)生基本信息表結(jié)構(gòu)圖u 教師基本信息表（主要描述教師的一些基本信息）：圖 4-2 教師基本信息表結(jié)構(gòu)圖u 院系信息表（主要描述學(xué)校中各個(gè)院系的一些基本信息）：圖4-3 院系信息表結(jié)構(gòu)圖u 專業(yè)信息表（主要描述學(xué)生選擇專業(yè)的信息）：圖 4-4 專業(yè)信息表結(jié)構(gòu)圖u 選課信息表（主要描述學(xué)生選修課程的信息）：圖 4-5選課信息表結(jié)構(gòu)圖4.2 數(shù)據(jù)的載入數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施階段包括兩項(xiàng)重要的工作，一項(xiàng)是數(shù)據(jù)的載入，另一項(xiàng)是應(yīng)用程序的編碼和調(diào)試。由于本次課程設(shè)計(jì)沒(méi)有進(jìn)行應(yīng)用程序的開發(fā)，因此對(duì)于后一項(xiàng)工作在這里就不做描述了。具體輸入的一部分?jǐn)?shù)據(jù)如下圖所示：S 輸入學(xué)生基本信息：圖 4-6 學(xué)生部分基本信

14、息數(shù)據(jù)圖S 輸入教師基本信息：圖4-7 教師基本信息數(shù)據(jù)圖S 輸入課程基本信息：圖 4-8 課程信息數(shù)據(jù)圖S 輸入院系基本信息：圖4-9 院系基本信息數(shù)據(jù)圖S 輸入專業(yè)信息：圖 4-10 專業(yè)信息數(shù)據(jù)圖S 輸入學(xué)生選課信息：圖 4-11 學(xué)生選課信息數(shù)據(jù)圖4.3 數(shù)據(jù)庫(kù)的試運(yùn)行當(dāng)一小部分?jǐn)?shù)據(jù)輸入數(shù)據(jù)庫(kù)后，就可以開始對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)合調(diào)試，這一階段要實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用程序，執(zhí)行對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的各種操作，通過(guò)SQL語(yǔ)言直接在數(shù)據(jù)庫(kù)中執(zhí)行對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的各種操作。通過(guò)在SQL Server 2000的查詢分析器中輸入相應(yīng)的SQL語(yǔ)句，就可以得到相應(yīng)的結(jié)果，具體如下所示：（1）查詢學(xué)生的基本信息輸入SQL語(yǔ)句：

15、SELECT sno,sname,ssex,dmpno,mno,birthday,sid,intimeFROM student;執(zhí)行結(jié)果：圖 4-12 查詢學(xué)生基本信息結(jié)果圖（2）刪除課程的基本信息輸入SQL語(yǔ)句：DELETEFROM courseWHERE cname = '大學(xué)英語(yǔ)'執(zhí)行結(jié)果：圖 4-13 刪除課程信息結(jié)果圖（3）更新學(xué)生的基本信息（將學(xué)號(hào)為1的學(xué)生的入學(xué)時(shí)間改為2006-9-1）輸入SQL語(yǔ)句：UPDATE studentSET intime = 2006-9-1WHERE sno = '1'執(zhí)行結(jié)果：圖 4-14 更新學(xué)生基本信息結(jié)果圖4.4 數(shù)據(jù)庫(kù)的維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)試運(yùn)行合格后，數(shù)據(jù)庫(kù)開發(fā)工作就基本完成，即可投入正式運(yùn)行了。但是，由于應(yīng)用環(huán)境在不斷變化，數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行過(guò)程中物理存儲(chǔ)也會(huì)不斷變化，對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)進(jìn)行評(píng)價(jià)、調(diào)整、修改等維護(hù)工作是一個(gè)長(zhǎng)期的任務(wù)，也是設(shè)計(jì)工作的繼續(xù)和提高。在數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行階段，對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)經(jīng)常性的維護(hù)工作主要是由DBA完成的，包括：（1）數(shù)據(jù)庫(kù)的轉(zhuǎn)儲(chǔ)和恢復(fù)DBA要針對(duì)不同的應(yīng)用要求制定不同的轉(zhuǎn)儲(chǔ)計(jì)劃，一保證一旦