高校成績管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、高校成績管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)班級(jí) 計(jì)科1201 學(xué)號(hào) 2012261001XX 姓名 XXX 目錄：-1.需求分析1.1數(shù)據(jù)需求描述1.2 系統(tǒng)功能需求 1.3 其他性能需求-2.概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2.1畫出局部E-R圖；2.2合并成全局E-R圖；-3.邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3.1 關(guān)系模式設(shè)計(jì)3.2 數(shù)據(jù)類型定義-4.物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.1 聚簇設(shè)計(jì)4.2 索引設(shè)計(jì)4.3 分區(qū)設(shè)計(jì)-5.數(shù)據(jù)庫實(shí)施5.1 基本表建立5.2 數(shù)據(jù)輸入5.3 視圖的建立5.4 索引的建立5.5 觸發(fā)器建立 5.6 建存儲(chǔ)過程-6.應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)與試運(yùn)行6.1 開發(fā)平臺(tái)和開發(fā)環(huán)境介紹。6.2 前臺(tái)界面與后臺(tái)數(shù)據(jù)庫連接說明，代碼實(shí)現(xiàn)。

2、6.3 系統(tǒng)各功能設(shè)計(jì)和運(yùn)行界面截圖。-7.實(shí)驗(yàn)總結(jié)7.1 遇到的問題和解決的辦法7.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的不足7.3 進(jìn)一步改進(jìn)思路和體會(huì)1、 需求分析高校成績管理系統(tǒng)是一個(gè)記錄了大學(xué)生成績的系統(tǒng),它的出現(xiàn)使得查詢、更新、插入簡單化，高效化，成本也隨之大大減少。使用計(jì)算機(jī)對(duì)成績信息的管理,具有手工管理所無法比擬的優(yōu)點(diǎn):信息存儲(chǔ)及時(shí)，檢索迅速、查找方便、可靠性高、存儲(chǔ)量大、保密性好、壽命長、成本低等。這些優(yōu)點(diǎn)能夠極大地提高學(xué)生成績管理的效率,也是高校成績正規(guī)化管理的重要途徑。根據(jù)實(shí)際工作需要，提出了以下數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)處理需求：學(xué)生信息至少需要包含學(xué)號(hào)、姓名、性別、年齡、生源所在地、已修學(xué)分總數(shù)等數(shù)據(jù)項(xiàng)；課

3、程信息表至少需包含課程編號(hào)、課程名稱、任課教師、開課學(xué)期、學(xué)時(shí)、考試或考查、學(xué)分等數(shù)據(jù)項(xiàng)，課程根據(jù)班級(jí)開設(shè)。教師信息至少需要包含教師編號(hào)、姓名、性別、年齡、職稱、聯(lián)系電話等數(shù)據(jù)項(xiàng)；學(xué)生成績至少需要學(xué)號(hào)，學(xué)期，課程名稱，成績，任課老師等數(shù)據(jù)項(xiàng)；班級(jí)信息至少需要班級(jí)號(hào)，所設(shè)置課程編號(hào)，任課教師等數(shù)據(jù)項(xiàng)；需要實(shí)現(xiàn)以下業(yè)務(wù)處理和查詢功能：學(xué)生成績按每學(xué)年成績統(tǒng)計(jì)學(xué)生成績名次排定每門課程平均成績統(tǒng)計(jì)學(xué)生所學(xué)課程及學(xué)分統(tǒng)計(jì)學(xué)生已修學(xué)分總數(shù)查詢教師任課查詢班級(jí)課程開設(shè)查詢硬件環(huán)境：LENOVO-G470 軟件環(huán)境：Windows 7旗艦版     Microsoft

4、SQL Server 2008 Microsoft Visual Studio 2010教師1.1 數(shù)據(jù)需求描述 登入處理查詢登入教師信息學(xué)生信息管理人員高校成績管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫學(xué)生查詢課程信息頂層數(shù)據(jù)流圖班級(jí)信息學(xué)生信息課程信息教師信息成績查詢課程查詢按成績排名按學(xué)年成績統(tǒng)計(jì)按課程成績查詢教師所授課程查詢所學(xué)課程學(xué)分統(tǒng)計(jì)已修學(xué)分查詢班級(jí)所設(shè)課程查詢詳細(xì)數(shù)據(jù)流圖1.2 系統(tǒng)功能需求 （1）學(xué)生成績按每學(xué)年進(jìn)行成績統(tǒng)計(jì)； （2）學(xué)生成績名次排定； （3）每門課程平均成績統(tǒng)計(jì)； （4） 學(xué)生所學(xué)課程及學(xué)分統(tǒng)計(jì)； （5） 輸入每個(gè)學(xué)生成績時(shí)，自動(dòng)生

5、成該學(xué)生已修總學(xué)分； （6） 學(xué)生成績查詢； （7） 教師任課查詢； （8） 班級(jí)課程開設(shè)查詢； 成績管理系統(tǒng)信息維護(hù)系統(tǒng)登入退出成績查詢學(xué)生所學(xué)課程學(xué)分查詢班級(jí)設(shè)置課程信息查詢教師任信息查詢調(diào)用存儲(chǔ)過程系統(tǒng)功能圖1.3 其他性能需求（1）可供多用戶同時(shí)使用。（2）用戶輸入出錯(cuò)時(shí)，有錯(cuò)誤提示。（3）安全性高。（4）存儲(chǔ)需求描述。（5）響應(yīng)時(shí)間2、概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2.1局部E-R圖：2.2合并成全局E-R圖：3、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3.1 關(guān)系模式設(shè)計(jì)教師wmq（教師編號(hào)wmq、教師姓名wmq、教師性別wmq、教師年齡wmq、職稱wmq、聯(lián)系電話wmq）上課wmq（教師編號(hào)wmq，班級(jí)編號(hào)wmq）授課wmq

6、（教師編號(hào)wmq，課程編號(hào)wmq）課程wmq（課程編號(hào)wmq、課程名稱wmq、教師姓名wmq、開課學(xué)期wmq、課程學(xué)時(shí)wmq、考核方式wmq、學(xué)分wmq）學(xué)習(xí)wmq（學(xué)號(hào)wmq，課程編號(hào)wmq，學(xué)期wmq，成績wmq，教師姓名wmq）學(xué)生wmq（學(xué)號(hào)wmq、姓名wmq、性別wmq、年齡wmq、生源所在地wmq、已修學(xué)分總數(shù)wmq，班級(jí)編號(hào)wmq）開設(shè)wmq（課程編號(hào)wmq，班級(jí)編號(hào)wmq）班級(jí)wmq（班級(jí)編號(hào)wmq，班級(jí)名稱wmq，專業(yè)編號(hào)wmq）專業(yè)wmq（專業(yè)編號(hào)wmq，專業(yè)名稱wmq）登陸wmq(用戶名wmq，密碼wmq，權(quán)限wmq)3.2 數(shù)據(jù)類型定義 （1）教師wmq數(shù)據(jù)項(xiàng)名數(shù)據(jù)類型

7、長度完整性約束教師編號(hào)wmqchar5主鍵教師姓名wmqchar10教師性別wmqchar5教師年齡wmqint5職稱wmqchar10聯(lián)系電話wmqchar20（2）上課wmq數(shù)據(jù)項(xiàng)名數(shù)據(jù)類型長度完整性約束教師編號(hào)wmqchar5主鍵外鍵班級(jí)編號(hào)wmqchar5外鍵（3）授課wmq數(shù)據(jù)項(xiàng)名數(shù)據(jù)類型長度完整性約束教師編號(hào)wmqchar5主鍵外鍵課程編號(hào)wmqchar5外鍵（4）課程wmq數(shù)據(jù)項(xiàng)名數(shù)據(jù)類型長度完整性約束課程編號(hào)wmqchar5主鍵課程名稱wmqchar10教師姓名wmqchar10開課時(shí)間wmqchar20課程學(xué)時(shí)wmqint10>0考核方式wmqchar5學(xué)分wmqint

8、5>0（5）學(xué)習(xí)wmq數(shù)據(jù)項(xiàng)名數(shù)據(jù)類型長度完整性約束學(xué)號(hào)wmqchar5主鍵外鍵課程編號(hào)wmqchar5外鍵學(xué)期wmqchar10成績wmqint10教師姓名wmqchar10（6）學(xué)生wmq數(shù)據(jù)項(xiàng)名數(shù)據(jù)類型長度完整性約束學(xué)號(hào)wmqchar5主鍵姓名wmqchar10性別wmqchar5年齡wmqint5生源所在地wmqChar20已修學(xué)分總數(shù)wmqint5班級(jí)編號(hào)wmqchar5外鍵（7）開設(shè)wmq數(shù)據(jù)項(xiàng)名數(shù)據(jù)類型長度完整性約束課程編號(hào)wmqchar5主鍵外鍵班級(jí)編號(hào)wmqchar5外鍵（8）班級(jí)wmq數(shù)據(jù)項(xiàng)名數(shù)據(jù)類型長度完整性約束班級(jí)編號(hào)wmqchar5主鍵班級(jí)名稱wmqchar10

9、專業(yè)編號(hào)wmqchar5外鍵（9）專業(yè)wmq數(shù)據(jù)項(xiàng)名數(shù)據(jù)類型長度完整性約束專業(yè)編號(hào)wmqchar5主鍵專業(yè)名稱wmqchar10(10)登陸wmq數(shù)據(jù)項(xiàng)名數(shù)據(jù)類型長度完整性約束用戶名wmqchar20主鍵密碼wmqchar20權(quán)限wmqchar104、物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.1 聚簇設(shè)計(jì)教師wmq(教師編號(hào)wmq)課程wmq(課程編號(hào)wmq)學(xué)生wmq(學(xué)號(hào)wmq，班級(jí)編號(hào)wmq)班級(jí)wmq(班級(jí)編號(hào)wmq)這幾個(gè)聚簇設(shè)計(jì)是因?yàn)檫@幾張表都是實(shí)體表，且聚簇中的屬性都是主鍵或是外鍵，被訪問的概率很高，而其他表或者這些表上的其他屬性被訪問的概率就相對(duì)較低。4.2 索引設(shè)計(jì)建立索引的一般規(guī)則：（1） 在主鍵屬

10、性列和外鍵屬性列上通常都可以分別建立索引，不僅有助于唯一性檢查和完整性檢查，而且可以加快連接查詢的速度。（2） 以查詢?yōu)橹鞯年P(guān)系可建立盡可能多的索引。（3） 對(duì)等值連接，但滿足條件的元組較少的查詢可以考慮建立索引。（4） 如果查詢可以從索引直接得到結(jié)果而不必訪問關(guān)系，則對(duì)此種查詢可以建立索引。所以在高線成績管理數(shù)據(jù)庫中建立索引如下： 教師wmq(教師編號(hào)wmq)課程wmq(課程編號(hào)wmq)學(xué)生wmq(學(xué)生學(xué)號(hào)wmq，班級(jí)編號(hào)wmq)班級(jí)wmq(班級(jí)編號(hào)wmq)學(xué)習(xí)wmq(學(xué)號(hào)wmq，課程編號(hào)wmq)4.3 分區(qū)設(shè)計(jì)涉及到數(shù)據(jù)庫文件和日志文件的分區(qū)問題。磁盤分區(qū)設(shè)計(jì)的一般原則：（1） 減少訪問沖

11、突，提高I/O并發(fā)性。多個(gè)事物并發(fā)訪問同一磁盤時(shí)，會(huì)產(chǎn)生磁盤訪問沖突而導(dǎo)致效率低下，如果事務(wù)訪問數(shù)據(jù)均能分布于不同磁盤上，則I/O可并發(fā)執(zhí)行，從而提高數(shù)據(jù)庫訪問速度。（2） 分散熱點(diǎn)數(shù)據(jù)，均衡I/O負(fù)擔(dān)。在數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)訪問的頻率是不均勻的，那些經(jīng)常被訪問的數(shù)據(jù)成為熱點(diǎn)數(shù)據(jù)，此類數(shù)據(jù)宜分散存在于不同的磁盤上，以均衡各個(gè)磁盤的負(fù)荷，充分發(fā)揮多磁盤的并行操作的優(yōu)勢。（3） 保證關(guān)鍵數(shù)據(jù)快速訪問，緩解系統(tǒng)瓶頸。在數(shù)據(jù)庫中有些數(shù)據(jù)如數(shù)據(jù)字典等的訪問頻率很高，為保證對(duì)它的訪問不直接影響整個(gè)系統(tǒng)的效率，可以將其存放在某一固定磁盤上，以保證其快速訪問。該成績管理系統(tǒng)由于程序較小，所以不進(jìn)行分區(qū)設(shè)計(jì)。5、數(shù)據(jù)庫

12、實(shí)施數(shù)據(jù)庫的建立：5.1 基本表建立（1）教師wmq表建立：（2）課程wmq表建立：（3）專業(yè)wmq表建立：（4）班級(jí)wmq表建立：（5）學(xué)生wmq表建立：（6）上課wmq表建立：（7）授課wmq表建立：（8）學(xué)習(xí)wmq表建立：（9）開設(shè)wmq表建立：（10）登陸wmq表建立：5.2數(shù)據(jù)輸入（1）專業(yè)表數(shù)據(jù)插入：（2）班級(jí)表數(shù)據(jù)插入：（3）學(xué)生表數(shù)據(jù)插入：（4）教師表插入：（5）課程表數(shù)據(jù)插入：（6）授課表數(shù)據(jù)插入：（7）學(xué)習(xí)表數(shù)據(jù)插入：（8）開設(shè)表數(shù)據(jù)插入：（9）上課表數(shù)據(jù)插入：（10）登陸表數(shù)據(jù)插入：5.3 視圖的建立（1）學(xué)生成績統(tǒng)計(jì)：（2）每門課程平均成績統(tǒng)計(jì)：（3）學(xué)生所學(xué)課程及學(xué)分

13、統(tǒng)計(jì)（4）教師任課查詢：（5）班級(jí)課程開設(shè)查詢：(6)生源地平均成績查詢5.4 索引的建立因?yàn)槊恳粋€(gè)表建立，SSMS會(huì)自動(dòng)生成一個(gè)聚集索引，所以不需要再手動(dòng)建立聚集索引。下面根據(jù)4.2來設(shè)計(jì)索引：（1）教師編號(hào)wmq：（2）專業(yè)編號(hào)wmq：（3）班級(jí)編號(hào)wmq,專業(yè)編號(hào)wmq：（4）課程編號(hào)wmq：（5）學(xué)生學(xué)號(hào)wmq，班級(jí)編號(hào)wmq：（6）學(xué)生學(xué)號(hào)wmq，課程編號(hào)wmq：5.5 觸發(fā)器建立 （1）學(xué)分統(tǒng)計(jì)wmq當(dāng)用戶 insert新的成績且該成績>=60分時(shí)，增加相應(yīng)學(xué)分（2）刪除教師wmq當(dāng)刪除教師表中的教師編號(hào)wmq記錄時(shí)，需要相應(yīng)地刪除授課表和上課表里的教師編號(hào)wmq，

14、所以在教師表上建立觸發(fā)器（3）更新教師wmq當(dāng)更新教師表中的教師編號(hào)wmq記錄時(shí)，需要相應(yīng)地更新授課表和上課表里的教師編號(hào)wmq，所以在教師表上建立觸發(fā)器5.6 建存儲(chǔ)過程（1）建立一個(gè)對(duì)學(xué)生表插入信息的存儲(chǔ)過程：（2）建立一個(gè)輸入成績，自動(dòng)生成其總學(xué)分的存儲(chǔ)過程：6、應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)與試運(yùn)行6.1 開發(fā)平臺(tái)和開發(fā)環(huán)境介紹。開發(fā)平臺(tái)：Microsoft Visual Studio 2010開發(fā)環(huán)境：Visual Studio是微軟公司推出的開發(fā)環(huán)境。是目前最流行的Windows平臺(tái)應(yīng)用程序開發(fā)環(huán)境。Visual Studio 2010版本于2010年4月12日上市，其集成開發(fā)環(huán)境（IDE）的界面被

15、重新設(shè)計(jì)和組織，變得更加簡單明了。Visual Studio 2010同時(shí)帶來了 NET Framework 4.0、Microsoft Visual Studio 2010 CTP( Community Technology Preview-CTP)，并且支持開發(fā)面向Windows 7的應(yīng)用程序。除了Microsoft SQL Server，它還支持 IBM DB2和Oracle數(shù)據(jù)庫。與此同時(shí)，微軟還引入了一門新的語言C#，C#是一門建立在C+和Java基礎(chǔ)上的編寫.NET框架的現(xiàn)代語言。6.2 前臺(tái)界面與后臺(tái)數(shù)據(jù)庫連接說明，代碼實(shí)現(xiàn)：using System;using System.C

16、ollections.Generic;using System.Linq;using System.Text;using System.Data;using System.Data.SqlClient;using System.Windows.Forms;namespace D01wangminqian class sqlConnect public SqlConnection coon = null; public sqlConnect() if (coon = null) coon = new SqlConnection("Data source =(local);Integra

17、ted Security=SSPI;" + "Initial Catalog =D01wangminqian"); if (coon.State = ConnectionState.Closed) coon.Open(); public void closeConnect() if (coon.State = ConnectionState.Open) coon.Close(); public DataSet Getds(string sql) if (coon.State = ConnectionState.Closed) coon.Open(); DataSe

18、t ds = new DataSet(); SqlDataAdapter da = new SqlDataAdapter(sql, coon); da.Fill(ds); coon.Close(); return ds; public int OperateData(string sql) if (coon.State = ConnectionState.Closed) coon.Open(); SqlCommand sqlcom = new SqlCommand(); sqlcom.CommandText = sql; sqlcom.CommandType = CommandType.Tex

19、t; sqlcom.Connection = coon; int x = sqlcom.ExecuteNonQuery(); coon.Close(); return x; public DataSet BinDataGriView(DataGridView dgv, string sql) if (coon.State = ConnectionState.Closed) coon.Open(); SqlDataAdapter da = new SqlDataAdapter(sql, coon); DataSet ds = new DataSet(); da.Fill(ds); dgv.Dat

20、aSource = ds.Tables0; return ds; 6.3 系統(tǒng)各功能設(shè)計(jì)和運(yùn)行界面截圖。登陸系統(tǒng)各功能流程圖：登陸管理員教師學(xué)生管理員操作主界面教師操作主界面學(xué)生操作主界面教務(wù)安排信息管理信息轉(zhuǎn)儲(chǔ)信息查詢成績錄入信息查詢教師安排班級(jí)信息管理課程信息管理學(xué)生信息管理信息轉(zhuǎn)儲(chǔ)成績錄入學(xué)生信息教師任課已修學(xué)分教師任課班級(jí)開課學(xué)生成績生源地（1）登陸界面：不同的用戶類型進(jìn)入的界面不同：（2）管理員界面：（3）教師界面：（4）學(xué)生界面：（5）管理員進(jìn)入界面后，主要的操作是教務(wù)安排，以及教師、班級(jí)、學(xué)生信息的管理操作，各操作界面如下：（6）教師進(jìn)入界面后的主要操作是教師任課、學(xué)生信息查詢，

21、以及成績的錄入，各操作界面如下：(7)學(xué)生進(jìn)入界面后主要的操作是生源地平均成績查詢、教師任課查詢、班級(jí)開課查詢、成績、已修學(xué)分查詢：7、實(shí)驗(yàn)總結(jié)7.1 遇到的問題和解決的辦法（1）概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 在系統(tǒng)需求分析完成以后，我根據(jù)用戶需求設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)的時(shí)候遇到了數(shù)據(jù)冗余等多種問題，經(jīng)過慢慢的分解關(guān)系最終得到了相對(duì)來說還比較完善的概念結(jié)構(gòu)，通過ER圖表示出來。（2）數(shù)據(jù)插入 在進(jìn)行高校成績管理數(shù)據(jù)庫插入時(shí)，我出現(xiàn)了許多錯(cuò)誤，后來檢驗(yàn)下來，發(fā)現(xiàn)主要錯(cuò)在數(shù)據(jù)的類型、大小以及各個(gè)約束關(guān)系上，導(dǎo)致一些插入無法進(jìn)行。而刪除、重建基本表，會(huì)發(fā)現(xiàn)完整性約束導(dǎo)致基本表不能刪除，所以我利用基本表的修改ALTER來進(jìn)行改

22、動(dòng)。（3）觸發(fā)器和存儲(chǔ)過程開始一直搞不清楚這兩個(gè)到底是個(gè)什么作用，應(yīng)該怎樣設(shè)計(jì)，最后通過查閱書本以及網(wǎng)絡(luò)資料，弄清了這兩個(gè)概念，并設(shè)計(jì)了觸發(fā)器和存儲(chǔ)過程?，F(xiàn)將觸發(fā)器和存儲(chǔ)過程的概念如下：觸發(fā)器：觸發(fā)器（trigger）是個(gè)特殊的存儲(chǔ)過程，它的執(zhí)行不是由程序調(diào)用，也不是手工啟動(dòng)，而是由事件來觸發(fā)，比如當(dāng)對(duì)一個(gè)表進(jìn)行操作（ insert，delete，update）時(shí)就會(huì)激活它執(zhí)行。觸發(fā)器經(jīng)常用于加強(qiáng)數(shù)據(jù)的完整性約束和業(yè)務(wù)規(guī)則等。 觸發(fā)器可以從 DBA_TRIGGERS ，USER_TRIGGERS 數(shù)據(jù)字典中查到。存儲(chǔ)過程：存儲(chǔ)過程（Stored Procedure）是一組為了完成特定功能的SQL語句集，是利用SQL Server 所提供的Transact-SQL 語言所編寫的程序。經(jīng)編譯后存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫中。存儲(chǔ)過程是數(shù)據(jù)庫中的一個(gè)重要對(duì)象，用戶通過指定存儲(chǔ)過程的名字并給出參數(shù)（如果該存儲(chǔ)過程帶有參數(shù)）來執(zhí)行它。存儲(chǔ)過程是由流控制和SQL 語句書寫的過程，這個(gè)過程經(jīng)編譯和優(yōu)化后存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中，存儲(chǔ)過程可由應(yīng)用程序通過一個(gè)調(diào)用來執(zhí)行，而且允許用戶聲明變量 。同時(shí)，存儲(chǔ)過程可以接收和輸出參數(shù)、返回執(zhí)行存儲(chǔ)過程的狀態(tài)值，也可以嵌套調(diào)用。（4）連接數(shù)據(jù)庫剛開始我打開microsoft visual