數(shù)據(jù)庫課程設計報告.docx

上海世博會票務系統(tǒng) 數(shù)據(jù)庫課程設計 專 業(yè)： 班 級: 學生姓名: 學 號: 指導教師: 2010年 月 日摘要世博會門票是指世界博覽會（World Exhibition or Exposition，簡稱World Expo）參觀的入場券，持票人可以憑門票瀏覽各個場館。世界博覽會是人類的聚會，匯集人類文明之大成。因此，世博票務信息系統(tǒng)承擔了整個世博會票務相關的建設與運營管理。從經濟學角度看，信息化提高辦事、服務效率，實質是經濟效益的最大化，即以最少的人力物力，提供最有效、最優(yōu)良的公共服務。隨著計算機及各種電子產品的普及；信息化程度明顯得到極大的提高。現(xiàn)在銷售門票的方式就是應用計算機售票系統(tǒng)和實施各種門票銷售代理。世博會客票代售點已經成為客票銷售的主要方式和世博會售票工作的重要組成部分。上海世博會門票銷售分為預售期銷售和會期銷售。預售分為三期，不同預售期購買門票可以享受相應價格優(yōu)惠。 上海世博會門票價格和種類分為以下幾種：平日普通票和當日普通票；指定日普通票；指定日優(yōu)惠票，三次票，七次票。但其中的優(yōu)惠票，特定日優(yōu)惠票，三次票以及七次票為新發(fā)售的2010年上海世博會門票種類。同時，園區(qū)售票處開始發(fā)售夜票。在驗票方面，上海世博會的門票采用了RFID技術。門票內含一顆自主知識產權世博芯，其采用特定的密碼算法技術，確保數(shù)據(jù)在傳輸過程中的安全，本文設計的上海世博會票務系統(tǒng)采用數(shù)據(jù)庫基本知識和應用功能，目的在于方便旅客購買上海世博會門票，對售票部門進行電子信息系統(tǒng)化管理。使售票部門售票工作順利地進行。關鍵詞：SQL語言;SQL查詢，企業(yè)管理器。RFID技術，數(shù)據(jù)庫設計，世博會票務管理系統(tǒng)。目錄第一章 緒論11.1課題簡介.11.2設計目的.21.3設計內容.2第二章 需求分析42.1 需求分析42.2 信息需求42.3需求處理52.4數(shù)據(jù)字典.7第三章 數(shù)據(jù)庫的模型設計143.1 概念結構設計的方法與步驟143.1.1 概念結構設計的方法143.1.2 概念結構設計的步驟.143.2 數(shù)據(jù)抽象與局部視圖設計153.3視圖的集成203.3.1總的ER圖.21第四章 邏輯結構的設計224.1邏輯結構的設計步驟和圖示.224.2 ER圖向關系模式的轉換234.3 數(shù)據(jù)模型的優(yōu)化.24第五章 數(shù)據(jù)庫物理結構設計255.1 物理結構設計25 5.1.1創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫.255.2 數(shù)據(jù)庫的實施與運行29 5.2.1數(shù)據(jù)查詢.295.2.2數(shù)據(jù)更新.335.2.3修改數(shù)據(jù).345.2.4刪除數(shù)據(jù)355.3視圖.36結束語38參考文獻39第一章 緒論1.1課題簡介世博會門票是指世界博覽會（World Exhibition or Exposition，簡稱World Expo）參觀的入場券，持票人可以憑門票瀏覽各個場館。在票務系統(tǒng)中，票的實質意義在大多數(shù)情況下票據(jù)只是一種享受服務的權利憑證。為了廣泛的推廣票務銷售，提高客戶服務質量，。在票務系統(tǒng)中運用新技術、新手段來優(yōu)化有效提高服務質量，規(guī)范工作流程是必須的。再者，像世界博覽會是人類的聚會，人們從世界各地匯聚一處，展示各自的產品與技藝，贊美各自的故鄉(xiāng)和祖國。世博會匯集人類文明之大成，因而具備了無與倫比的感染力，使人心情激蕩。中國2010年在上海首次舉辦世界博覽會（Expo 2010），這也是第41屆世界博覽會。因此，世博票務信息系統(tǒng)承擔了整個世博會票務相關的建設與運營管理，信息化提高辦事、服務效率。在以前，實行人工售票，人工處理的缺點是顯而易見的，成本大、處理的速度慢、出錯的幾率比較大，效率是很低的。在科學迅速發(fā)展的的今天，計算機占據(jù)了非常重要的位置，這些大部分都是通過使用軟件而提高生產、管理效率來體現(xiàn)的，世博會門票的銷售與管理也無一例外。采用計算機管理信息系統(tǒng)已成為世博會票務管理科學化和現(xiàn)代化的重要標志，給世博會票務帶來了明顯的經濟效益和社會效益。在此背景下，本文論述了世博會票務管理系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)。通過對各種數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的模型分析，結合世博會票務銷售查詢過程的實際需求，同時本文還說明了世博會門票訂票管理系統(tǒng)的開發(fā)過程及各種技術細節(jié)。本系統(tǒng)是適應時代發(fā)展的需要，提高管理的效率而開發(fā)設計的。世博會票務管理系統(tǒng)的主要任務，通過實現(xiàn)票務信息的計算機管理，以提高工作效率。實現(xiàn)計算機管理的最佳技術就是數(shù)據(jù)庫技術。我們可以利用數(shù)據(jù)庫將整個世博會的票務情況存入計算機，再配置上功能豐富的用戶網站接口，以滿足用戶需求。一個世博會票務信息管理系統(tǒng)應達到的目標是提供及時、廣泛的信息票務服務，加快信息檢索的效率，實況靈活的查詢，減輕管理人員制作報表和統(tǒng)計分析的負擔，且系統(tǒng)規(guī)模不太大但又要保證支持日常工作的要求，以便系統(tǒng)應易于擴充，方便統(tǒng)一聯(lián)網與管理，提高管理水平。此次世博會設計有多種票種，銷售時比較困難，銷售量也非常大。準備銷售6200萬張全票，沒有贈票，但有優(yōu)惠票，共設個人票和團隊票兩大類共九種。個人票分為指定日票和平日票，其中指定日票分指定日普通票和指定日優(yōu)惠票兩種；平日票分平日普通票、平日優(yōu)惠票、3次票、7次票和夜票五種。團隊票分普通團隊票和學生團隊票兩種。上海世博會的門票在入園檢票方面采用了RFID技術。門票內含一顆自主知識產權世博芯，其采用特定的密碼算法技術，確保數(shù)據(jù)在傳輸過程中的安全。RFID電子門票無需接觸、無需對準即可驗票，持票人只需手持門票在離讀寫設備10厘米的距離內刷一下，便可輕松入場。此外，世博芯還可記錄不同信息并用于不同類別的門票，以便為參觀者提供多種類型的服務，比如夜票、多次出入票等。通過RFID芯片采集的參觀者信息將匯聚到票務系統(tǒng)的中樞，進行數(shù)據(jù)處理、分析，便于園區(qū)的管理，就猶如一個人的神經系統(tǒng)。管理方就可據(jù)此了解園區(qū)內的人員密度，并進行科學的分流引導。上海世博會基于RFID技術的世博會門票應用系統(tǒng)，實現(xiàn)了世博會對門票系統(tǒng)安全、可靠、快速識別的需求。1.2設計目的世博票務系統(tǒng)承擔了整個世博會票務相關的建設與運營管理，是世博會成功舉辦的一大關鍵性課題。從經濟學角度看，只有使用現(xiàn)代化技術，讓計算機的高度信息化能力來提高辦事和服務的效率，實現(xiàn)經濟效益的最大化，以此來滿足游客的各項需求，為廣大中外游客提供滿意的高質量的服務。因此，將通過對上海世博門票的設計，制訂、銷售和入園須知等的高度信息化管理。在極大的節(jié)省管理成本前提下，以可持續(xù)發(fā)展為目的，確保世博會整個票務銷售、管理、出入園客流控制、園區(qū)服務質量等的協(xié)調運作和穩(wěn)定運行，使票務工作在一個數(shù)據(jù)準確、操作簡便、功能完善、安全保障的信息平臺上進行，為實現(xiàn)7000萬人次的銷售目標提供信息化工具和手段；對門票特許產品的生產和銷售、防偽進行管理，對世博園區(qū)入園口的場地、設備運行情況進行管理。讓世博票務系統(tǒng)項目在整個上海世博會的相關工作中起到的保駕護航的作用。具體的設計目的體現(xiàn)在如下的幾點：(1）方便游客購票。(2）游客明確各種購票服務。（3）讓游客明確各售票地點。（4）讓游客明確售票方式和售票時間。（5）游客知道各種門票的優(yōu)惠情況和具體要求。（6)讓游客清楚的認識到各種門票的使用規(guī)則和具體入園時間。（7）讓游客明確此次上海世博會門票檢票方式。1.3設計內容1需求分析需求分析的任務是準確了解并分析世博會票務管理系統(tǒng)的需要和要求，弄清世博會票務管理系統(tǒng)要達到的目標和實現(xiàn)的功能，得到數(shù)據(jù)字典和數(shù)據(jù)流圖。旅客對各種購票信息的需求，以及入園情況信息的需求是本文設計的主要內容。2概念結設計將需求分析得到的用戶需求抽象為信息結構即概念模型（ER圖）。先逐一設計ER圖，然后集成得到的ER圖，最后通過消除不必要的冗余，設計基本ER圖。在對各票務系統(tǒng)的內容設計上主要三為了方便旅客獲取信息，提供有效便捷的服務。從各個E-R和總E-R圖就能看出設計內容。本文的設計的E-R圖較多，內容包含了旅客的所有需求和票務系統(tǒng)提供的各種信息。 3邏輯設計邏輯設計的任務就是把概念設計階段設計好的基本E-R圖轉換為與選用的DBMS產品所支持的數(shù)據(jù)模型相符合的邏輯結構。首先按照ER圖向數(shù)據(jù)模型轉換的規(guī)則，將概念結構轉換為DBMS所支持的數(shù)據(jù)模型；然后對數(shù)據(jù)模型進行優(yōu)化，得到至少5個關系模式。根據(jù)旅客的需求信息和各世博園的售票信息，本文設計了多個關系模式，方便旅客查詢和了解入園說明和持票參觀的各項須知。4數(shù)據(jù)庫的實施（1）表的建立 需要明確數(shù)據(jù)庫需要建立多少表，以及每個表中所要包括的內容。在建立表的過程中。要對每個表進行字段屬性的設置。具體設計要根據(jù)各個E-R圖和票務信息，建立表的內容要清晰明了。各個屬性和碼要明確指明。（2）表之間關系的設置 為數(shù)據(jù)庫設置了不同的表之后必須告訴DBMS如何將這些信息合并在一起，因此要定義表之間的關系。（3）完成相關查詢 包括已售出的世博會門票報表信息；售票部門的管理信息，旅客的網上管理系統(tǒng)信息；售票地點的信息，世博會門票的種類，各種世博會門票的價格，世博會門票的銷售情況，各種世博會門票的使用規(guī)則與說明；持有世博會門票的入園時間查詢，預定世博會門票方式、預訂世博會門票、網上管理功能。第二章 需求分析2.1需求分析要求需求分析是指對要解決的問題進行詳細的分析，弄清楚問題的要求，從用戶方調查得來的信息和各種有效數(shù)據(jù)，包括需要輸入什么數(shù)據(jù)，進行分析要得到什么結果，最后應輸出什么。以及要解決的問題所在，使客戶的各項需求得到最大化的滿足。可以說，“需求分析”就是確定具體需要“做什么”。需求分析的任務是通過詳細調查現(xiàn)實世界要處理的對象（組織、部門、企業(yè)等），充分了解原系統(tǒng)（手工系統(tǒng)或計算機系統(tǒng)）工作概況，明確用戶的各種需求，然后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。需求分析是一個項目的開端，也是項目建設的基石。在以往建設失敗的項目中，80是由于需求分析的不明確而造成的。因此一個項目成功的關鍵因素之一，就是對需求分析的把握程度。而項目的整體風險往往表現(xiàn)在需求分析不明確、業(yè)務流程不合理，用戶不習慣或不愿意去用承建方的軟件。作為第三方的監(jiān)理公司，必須提醒承建方、客戶方重視需求分析的重要性，采用必要的手段和方法來進行需求調研，同時監(jiān)理方也應深入具體的需求調研中去。只有這樣才能切切實實地把握用戶的需求和方向，才能在將來的功能界定、開發(fā)范圍上有發(fā)言權。在軟件工程中，需求分析指的是在建立一個新的或改變一個現(xiàn)存的電腦系統(tǒng)時描寫新系統(tǒng)的目的、范圍、定義和功能時所要做的所有的工作。需求分析是軟件工程中的一個關鍵過程。在這個過程中，系統(tǒng)分析員和軟件工程師確定顧客的需要。只有在確定了這些需要后他們才能夠分析和尋求新系統(tǒng)的解決方法。在一個系統(tǒng)的設計過程中，大多數(shù)人們一直認為需求分析是整個系統(tǒng)中最簡單的一個步驟，但在長時間的實踐過程中，越來越多的人認識到它是整個過程中最關鍵的一個過程。假如在需求分析時分析者們未能正確地認識到顧客的需要的話，那么最后的軟件實際上不可能達到顧客的需要，或者軟件無法在規(guī)定的時間里完工。在本文中所設計的票務系統(tǒng)采用以下的需求分析過程：2.2信息需求：購票信息：售票部門的地址，參觀會展的地址，參觀門票種類，各種門票的具體分類，各種門票的價格情況，各種門票的預銷售量和限定購買量是多少，各種門票都適合什么人購買，對各種門票有什么特別要求和說明。購票地點信息：都有哪些指定售票部門，購票時間的信息情況，代辦銷售部門的信息情況與購票時間情況，各售票部門限定售票量，對訂票用戶的具體要求，工作人員的換班更替情況，網上購票系統(tǒng)情況和手機等通訊方式訂票的具體信息。售票時間信息：對各售票地點售票時間具體情況，對各個會展開放時間明確說明，網上購票取票時間明確說明，手機等預訂方式購票取票時間明確說明。夜間售票的具體情況。指定日售票的具體時間和具體情況。 各票種信息：世博會的門票有幾種，有沒有優(yōu)惠和贈送，個人票和團體票的具體購票方式和入園要求，優(yōu)惠票的具體要求。各票種價格信息：各種世博會門票的價格情況，優(yōu)惠價是多少，團體票的優(yōu)惠價情況。兒童是否有免票的情況，具體要求是身高還是年齡來衡量。 各票種適合規(guī)則信息情況：各種門票的購票適合規(guī)則都適合什么情況。什么樣身份的人享有優(yōu)惠，持有票時何時何處入園，購買門票需要什么證件。團體票的優(yōu)惠方式和具體要求。各種票的入園要求。入園檢票信息：入園檢票是否為常規(guī)檢票方式，是否會出現(xiàn)假票情況。2.3處理需求:此次上海世博會售票信息具體如此：包括中國移動、中國電信、交通銀行、中國郵政等4家境內指定門票代理商和9家境外指定門票代理商先后獲得上海世博會門票銷售資格，他們將通過手機訂票、網上訂票系統(tǒng)、語音電話訂票、郵政投遞系統(tǒng)等多種形式進行門票銷售。此次上海世博會沒有贈票，但有優(yōu)惠票，共設個人票和團隊票兩大類共九種。個人票分為指定日票和平日票，其中指定日票分指定日普通票和指定日優(yōu)惠票兩種；平日票分平日普通票、平日優(yōu)惠票、3次票、7次票和夜票五種。團隊票分普通團隊票和學生團隊票兩種。 此次上海世博會門票銷售分為預售期銷售和會期銷售。預售分為三期，不同預售期購買門票可以享受相應價格優(yōu)惠。參考近幾屆世博會客流規(guī)律，結合上海世博會實際情況，2010年“五一”假期（5月1日-5月3日）、“十一”假期（10月1日-10月7日）、上海世博會閉幕前一周（10月25日-10月31日）被設為指定日，指定日天數(shù)共17天。 此次上海世博會門票的基準價定為160元人民幣。平日普通票價格為160元人民幣；指定日普通票價格為200元人民幣；指定日優(yōu)惠票價格為120元人民幣，平日優(yōu)惠票價格為100元人民幣；夜票價格為90元人民幣；3次票和7次票價格分別為400元和900元人民幣，單次參觀價格為平日普通票價格的八折左右，身高1.2米以下(含1.2米)兒童免票。個人票：（1）指定日普通票，適用所有人士，指定日當日或任一平日參觀，一人一票，入園當日單次出入。（2）指定日優(yōu)惠票，適用殘疾人士，適用1950年及之前出生的人士；適用普通高等教育階段、高中教育階段和義務教育階段在校學生；適用身高超過1.2米的兒童；適用中國現(xiàn)役軍人；，購票及入園時需出示相關有效證件。指定日當日或任一平日參觀。一人一票，入園當日單次出入。（3）平日普通票，適用所有人士，除指定日外任一平日參觀。一人一票，入園當日單次出入。（4）平日優(yōu)惠票，適用殘疾人士；適用1950年及之前出生的人士；適用普通高等教育階段、高中教育階段和義務教育階段在校學生；適用身高超過1.2米的兒童；適用中國現(xiàn)役軍人。購票及入園時需出示相關有效證件。除指定日外任一平日參觀，一人一票，入園當日單次。（5）當日普通票，適用所有人士，當日入園有效，入園日期以票面所示日期為準。一人一票，單次出入。（6）當日優(yōu)惠票，適用殘疾人士。適用1950年及之前出生的人士；適用普通高等教育階段、高中教育階段和義務教育階段在校學生；適用身高超過1.2米的兒童；適用中國現(xiàn)役軍人。購票及入園時需出示相關有效證件。當日入園有效，入園日期以票面所示日期為準。一人一票，單次出入。（7）3次票，適用所有人士。除指定日外，每張門票在整個會期中可任選3天入園；一人一票，每張門票每天僅限入園一次。7次票，適用所有人士；除指定日外，每張門票在整個會期中可任選7天入園。一人一票，每張門票每天僅限入園一次。當日夜票，適用所有人士。除指定日外，適用于17:00之后入園。一人一票，入園當日單次出入。當日入園有效，入園日期以票面所示日期為準。團隊票：（1）普通團隊票，適用于15人以上（含15人）的團隊，統(tǒng)一提前購票，統(tǒng)一預約入園，入園當日單次出入。（2）學生團隊票，適用普通高等教育階段、高中教育階段和義務教育階段學?；蛳嚓P機構組織的30人以上（含30人）的學生團隊。指定日除外，統(tǒng)一提前購票，統(tǒng)一預約入園，入園當日單次出入。各種票的特別說明信息：指定日票：是根據(jù)上海世博會會期參觀客流預測，對可能出現(xiàn)的部分客流高峰日采取限定參觀日期、上浮價格、限量銷售等調控措施設置的票種。指定日票分為指定日普通票和指定日優(yōu)惠票兩種。平日票：是上海世博會舉辦期間除指定日外的其他所有參觀日（共167天）可通用的門票。平日票分為平日普通票、平日優(yōu)惠票、3次票、7次票和夜票五種。3次票：為滿足部分參觀者多次入園參觀需求而設置的票種。當日夜票：為引導參觀者避開日間高峰、均衡客流而設置的票種。夜票僅在上海世博會會期平日于園區(qū)現(xiàn)場銷售。團隊票：為鼓勵有組織地參觀，以均衡客流為目的而設置的票種。團隊票分為普通團隊票和學生團隊票兩種。團隊票不直接向公眾出售。普通團隊票通過世博游指定旅行社以世博旅游產品的形式出售。學生團隊票通過世博游指定旅行社以學生旅游產品的形式出售，或通過教育機構出售。在驗票方面，上海世博會的門票采用了RFID技術。門票內含一顆自主知識產權世博芯，其采用特定的密碼算法技術，確保數(shù)據(jù)在傳輸過程中的安全，出現(xiàn)有假票通過的情況發(fā)生。RFID電子門票無需接觸、無需對準即可驗票，持票人只需手持門票在離讀寫設備10厘米的距離內刷一下，便可輕松入場.2.4數(shù)據(jù)字典數(shù)據(jù)字典是系統(tǒng)中各類數(shù)據(jù)描述的集合，是各類數(shù)據(jù)結構和屬性的清單。它貫穿于數(shù)據(jù)庫需求分析直到數(shù)據(jù)庫運行的全過程，在不同的階段其內容形式和用途各有區(qū)別，在需求分析階段，它通常包含以五個部分內容:數(shù)據(jù)項，數(shù)據(jù)結構，數(shù)據(jù)流，數(shù)據(jù)存儲，處理過程。歸結起來分為實體信息和實體之間的聯(lián)系。本文所設計的數(shù)據(jù)字典結構簡單，查詢方便，易于旅客明確了解各種購票信息和入園須知，入園參觀時間和各種服務。1數(shù)據(jù)項,售票部門結構設計： 部門編號部門經理售票員擁有票種訂票方式電話地址22上海78北京售票員管理設計工作證號姓名工資電話住址532李明50005978564上海533544125126 售票分類和編號個人票(A)團體票(B)夜票(C)A101A102A103A104A105A106A107B101B102C101網上注冊客戶注冊用戶編號用戶名所訂票編號聯(lián)系電話地址5576大頭A1011320056666訂票方式分類及訂票數(shù)：網上訂購售票部門訂票電話訂票2各種票的價格個人票團體票指定日普通票指定日優(yōu)惠票平日普通票平日優(yōu)惠票三次票七次票夜票普通團體票學生團體票A101A102A103A104A105A106A107B101B102200元120元160元100元400元900元90元元元2數(shù)據(jù)結構，數(shù)據(jù)流，數(shù)據(jù)存儲與處理過程：如以下各數(shù)據(jù)報表所示：1售票部門的信息報表；2售票員的信息報表；3售票的信息報表；4購票旅客的信息報表；5訂票旅客的信息情況表；6網上訂票旅客的信息報表；7票的種類信息報表；8訂票方式信息報表；9個人票信息報表；10指定日票信息報表；11平日票信息報表；12團體票信息報表。（一）售票部門的信息報表：（二）售票員的信息報表：(三）售票的信息報表：（四）購票旅客的信息報表：（五）訂票旅客的信息情況表：（六）網上訂票旅客的信息報表：（七）票的種類信息報表：(八）訂票方式信息報表：（九）個人票信息報表：（十）指定日票信息報表：（十一）平日票信息報表：(十二）團體票信息報表：第三章 數(shù)據(jù)庫的模型設計3.1概念結構設計的方法與步驟在需求分析階段所得到的應用需求應該首先抽象為信息世界的結構，才能更好地，更準確地用某一DBMS實現(xiàn)這些需求。數(shù)據(jù)結構的主要特點有（1）能真實，充分反映現(xiàn)實世界，是現(xiàn)實世界的一個真實模擬。（2）易于理解，可以和用戶交換意見，用戶的參與是數(shù)據(jù)庫設計成功的關鍵。（3）易于更改，當運用環(huán)境和應用要求改變時，容易對概念模型修改和擴充。（4）易于向關系，網狀，層次等各種數(shù)據(jù)模型裝換。3.1.1概念結構設計的方法通常有四類方法：1自頂向上；2自頂向下；3逐步擴張；4混合策略。本系統(tǒng)采用自底向上的概念結構設計方法。即首先定義各局部應用的概念結構，然后將它們集成起來得到全局概念模式。3.1.2概念結構設計的步驟下面介紹本系統(tǒng)使用的自底向上概念結構設計的步驟可分為兩個步驟：1、先定義各局部應用的概念結構，然后將它們集成起來，這樣抽象數(shù)據(jù)并設計局部視圖。就是對需求分析階段收集到的數(shù)據(jù)按照E-R模型的要求進行分類、組織，形成實體的屬性，標識實體的鍵，確定實體之間的聯(lián)系類型，設計分E-R圖。2、集成局部視圖，得到全局的概念結構。就是要將所有的分E-R圖綜合成一個系統(tǒng)的總E-R圖。3.2 數(shù)據(jù)抽象與局部視圖設計概念結構是對現(xiàn)實世界的一種抽象。所謂抽象是對實際的人，物，事和概念進行人為處理，抽取所關心的共同特征，忽視非本質的細節(jié),并把這些特性用各種概念精確加以描述,這些概念組成了某種模型。一般有三種抽象：1分類；2聚集；3概括。所以本文的上海世博會票務系統(tǒng)就是在把現(xiàn)實世界的購票和訂票等信息進行抽象處理。具體如下：根據(jù)第二章2.3需求處理與2.4數(shù)據(jù)字典設計局部E-R圖局部E-R圖：售票員編號售 票 部 門電話部門編號部門經理編號地址售票員姓名工資電話號碼工作證號住址售票訂票售 票 處票的價格票的編號票的類型售票部編號售票時間售票地點購票旅客票的編號購票地點購票方式聯(lián)系方式購票數(shù)量訂票旅客訂票金額票的編號訂票部編號訂票方式訂票數(shù)目訂票時間網上注冊旅客訂購票的編號注冊用戶編號地址聯(lián)系方式用戶名網上購票訂票方式票的類型訂票數(shù)量訂票票的編號訂票金額售票數(shù)量票的編號票的價格售 票票的種類售票總額售票時間售票地點票的價格票的 數(shù)量個 人 票票的編號票的數(shù)量票的編號票的價格 指 定 日 票票的類型票的價格票的數(shù)量票的編號 團體票票的類型3.3視圖的集成各子系統(tǒng)的分E-R圖設計好以后，下一步就是將所有的分E-R圖綜合成一個系統(tǒng)的總E-R圖。一般說來，試圖集成有兩種方式：1 多個分E-R圖一次集成。但該方法比較復雜，做起來難度很大。2逐步集成，用累加的方式一次集成兩個E-R圖。這種方法就比較輕易。無論采用什么方式，每次集成局部E-R圖時都要分兩步走，1合并；2修改和重構。目的是解決各分E-R圖之間的沖突。消除不必要的冗余，生成基本E-R圖。根據(jù)3.2的各分E-R圖集成如下總體結構E-R圖.3.3.1總的ER圖部門編號電話地址售票員編號經理編號售票部門姓名屬于售票編號地址訂票工資售票員 票額價格票的編號負責負責票的種類票的編號訂票時間票額價格票的價格票的數(shù)量訂票處售 票處訂票方式售票時間擁有個人票票的編號售票地點擁有訂購購買擁有擁有團體票購票旅客訂票旅客票的價格購票金額訂票方式票的編號票的種類票的數(shù)量票的編號購票地點購票數(shù)量訂票數(shù)量訂票金額票的編號第四章 邏輯結構的設計4.1邏輯結構的設計步驟與圖示概念結構是獨立于任何一種數(shù)據(jù)模型的信息結構。邏輯結構設計的任務就是把概念結構設計的好的基本ER圖轉換為與選用的DBMS產品所支持的數(shù)據(jù)模型相符合的邏輯結構。邏輯結構一般分為3個步驟； 1）將概念結構轉換為一般的關系、網狀、層次模型； 2）將轉換來的關系、網狀、層次模型向特定的DBMS支持下的數(shù)據(jù)模型轉； 3）對數(shù)據(jù)模型進行優(yōu)化。其圖示如下：一般數(shù)據(jù)模型關系、網狀、層次模型特定的DBMS支持下的數(shù)據(jù)模型優(yōu)化的數(shù)據(jù)模型概念結構 基本ER 圖優(yōu)化方法轉換規(guī)則DBMS的特定和限制4.2 E-R圖向關系模式的轉換 ER 圖向關系模式的轉換要解決的問題是如何將實體型向實體間的聯(lián)系轉換為關系模式，如何確定這些關系模式的屬性和碼。關系模型的邏輯結構是一組關系模型的集合。ER圖則是由實體性、實體的屬性和實體型之間的聯(lián)系3個要素組成。所以將ER圖轉換為關系模型實際上就是要將實體性、實體的屬性和實體型之間的聯(lián)系轉換為關系模式，這種轉換一般遵循如下原則：一個實體型轉換為一個關系模式。實體的屬性就是關系的屬性，實體的碼就是關系的碼。下面是本文的關系模式轉換：將圖3.3總體概念結構E-R圖轉化成關系模型如下：售票部門（部門編號，售票員編號，部門經理名，電話，地址，）售票員（工作證號，姓名，工資，電話，住址）售票處 （售票部編號，票的編號，票的價格，售票地點，售票時間）訂票處 （票的編號，訂票類型，訂票方式，訂票數(shù)量，訂票金額，訂票地點）購票旅客（所購票編號，購票地點，購票方式，聯(lián)系方式）訂票旅客 （訂票部門編號，所訂票編號，訂票方式，訂票金額，訂票時間，訂票數(shù)目，）網上注冊旅客（注冊用戶編號，訂購票編號，用戶名，聯(lián)系方式，地址，網上購票）個人票（票的編號，票的分類，票的價格，票的數(shù)量，）指定日票（票的編號，票的類型，票的價格，票的數(shù)量）平日票（票的編號，票的類型，票的價格，票的數(shù)量）團體票種類（票的編號，票的價格，票的數(shù)量）由于數(shù)據(jù)庫的邏輯結構設計不是唯一的。為了進一步提高數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)的性能，還應該根據(jù)應用的需要適當?shù)男薷摹⒄{整數(shù)據(jù)模型的結構，這就是數(shù)據(jù)庫模型的優(yōu)化。4.3 數(shù)據(jù)模型的優(yōu)化關系數(shù)據(jù)模型的優(yōu)化通常以規(guī)范化理論為指導；具體方法為：1）確定數(shù)據(jù)依賴。2)對各個關系模式之間的數(shù)據(jù)依賴進行極小化處理，消除冗余的聯(lián)系。3)對照數(shù)據(jù)依賴的理論對關系模式逐一進行分析，考察是否存在部分函數(shù)依賴，傳遞函數(shù)依賴、多值依賴等，確定各關系模式分別屬于第幾范式。4)按照需求分析階段得到的處理要求，分析對于這樣的應用環(huán)境這些模式是否合適，確定是否要對某些模式進行合并或分解。5)對關系模式進行必要的分解，提高數(shù)據(jù)操作的效率和存儲空間的利用率。下面是對4.1關系模式進行的優(yōu)化售票部門（部門編號，售票員編號，部門經理名，售票，訂票，電話，地址，）售票員（工作證號，姓名，工資，電話，住址）售票處（售票部編號，票的編號，票的類型，票的價格，售票地點，售票時間）訂票處（票的編號，訂票類型，訂票方式，訂票數(shù)量，訂票金額）購票旅客（ 所購票編號，購票數(shù)量，購票金額，購票地點，購票方式，聯(lián)系方式）訂票旅客 （訂票部門編號，所訂票編號，訂票方式，訂票金額，訂票時間，訂票數(shù)目，）網上注冊旅客（ 注冊用戶編號，訂購票編號，用戶名，聯(lián)系方式，地址，網上購票）個人票（票的編號，票的分類，票的價格，票的數(shù)量）指定日票（票的編號，票的類型，票的價格，票的數(shù)量）平日票（票的編號，票的類型，票的價格，票的數(shù)量）團體票種類（票的編號，票的分類，票的價格）規(guī)范化理論誒數(shù)據(jù)庫設計人員判斷關系模式優(yōu)劣的標準，可用來預測模式可能出現(xiàn)的問題，使數(shù)據(jù)庫設計工作有了嚴格的理論基礎。第五章 數(shù)據(jù)庫物理結構設計5.1物理結構設計5.1.1.創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫USE masterGOCREATE DATABASE上海世博會票務系統(tǒng)ON ( NAME =,上海世博會票務系統(tǒng) FILENAME = d: 售票部門.mdf, SIZE = 30, MAXSIZE = 40, FILEGROWTH = 10 )LOG ON( NAME = 售票部門, FILENAME = d：售票部門.ldf, SIZE = 1MB, MAXSIZE = 5MB, FILEGROWTH = 1MB )GO1售票部門信息管理系統(tǒng)建表Create table售票部門( 部門編號(30) primary key, 售票員編號varchar(30)部門經理名 varchar(30)售票 varchar(30) 訂票 varchar(30)電話 varchar(30)地址 varchar(30)；2售票員管理系統(tǒng)Create table 售票員( 工作證號varchar(30) primary key, 姓名 varchar(30) Not null, 工資varchar(30) Not null,電話 varchar(30), 住址 varchar(30) , )3售票處管理系統(tǒng) Create table 售票處 ( 售票部編號varchar(30)primary key, 票的編號 varchar(30), 票的類型 varchar(30), 票的價格 varchar(30), 售票時間 varchar(30), 售票地點 varchar(30), 售票數(shù)量 varchar(30)4購票旅客管理系統(tǒng)create table 購票旅客( 所購票編號(30) primary key,購票數(shù)量 varchar(30),購票地點datetime, 購票方式varchar(30), 購票數(shù)量varchar(30),聯(lián)系方式 Varchar(30)；5訂票處管理系統(tǒng)Create 訂票( 票的編號varchar(30) primary key 訂票方式varchar（1MB）（網上訂票(30) ,售票部門訂票varchar(30)not null , 電話訂票 varchar(30), )訂票類型varchar(1MB),(個人票 varchar(30)，團體票varchar(30)，夜票varchar(30)，）；6訂票旅客管理系統(tǒng) create table 訂票旅客(所訂票編號(30) primary key, 所訂票部門編號 varchar(30 訂票金額 varchar(30), 訂票方式 varchar(30), 訂票時間 varchar(30), 訂票數(shù)目 varchar(30),)；7網上注冊訂票旅客管理系統(tǒng)Create 網上注冊訂票旅客(注冊用戶編號 (30)not null, 所訂票編號 varchar(30) primary key， not null , 用戶名varchar(30), 電話 varchar(30) Not null, 地址 varchar(30) Not null);8售票種類管理系統(tǒng)Create 售票種類(票的編號primary key (30)not null,票的種類varchar(1MB)（ 個人票varchar(30)not null ,團體票 varchar(30)not null,夜票) ；9個人票管理系統(tǒng)Create個人票(票的編號(30) primary key not null,票的分類varchar(1MB)（ 指定日票 varchar(30)not null ,平日票 varchar(30) not null,)；10指定日票管理系統(tǒng)Create 指定日票(票的編號primary key (1MB) not null,票的分類varchar(1MB)(日普通票 varchar(30)not null ,指定日優(yōu)惠票 varchar(30),not null,)；11平日票管理系統(tǒng)（票的編號，平日普通票，平日優(yōu)惠票， 3次票，7次票，夜票）Create table平日票( 票的編號(30) primary key,票的分類varchar(1MB)(平日普通票varchar(30),平日優(yōu)惠票 varchar(30) 3次票 varchar(30),7次票 Varchar(30)夜票 Varchar(30) );12團體票種類（票的編號，普通團體票，學生團體票）Create 團體票種類(票的編號(30) primary key not null,普通團體票 varchar(30)not null ,學生團體票 varchar(30),not null,）；5.2 數(shù)據(jù)庫的實施與運行5.2.1.數(shù)據(jù)查詢一單表查詢在單表查詢中，查詢優(yōu)化前后一致，故不需要查詢優(yōu)化。1 查詢售票部門的信息 Select * From 售票部門；2 查詢售票員編號 Select 售票員編號From 售票部門）；其關系代數(shù)表達式為（ 售票員編號）3 查詢編號為532的售票員工資Select 工資From 售票員Where 編號=532；其關系代數(shù)表達式為工資(編號=532(售票員)4 查詢編號為533的售票員所在售票部門編號Select部門編號From 售票部門S1&售票員S2Where S1姓名=S2姓名 And S2工作編號=533；其關系代數(shù)表達式為部門編號 (工作編號=533(售票部門售票員)5 查詢各種票的價格Select票價From 售票；6 查詢2010年4月8日上海售出票的數(shù)量Select 售票數(shù)量From 購票旅客&訂票旅客 Where購票編號=訂票編號 And 購票地點=上海 售票時間=2010年4月8日）；其關系代數(shù)表達式為售票數(shù)量（購票編號=訂票編號( 購票旅客訂票旅客)）二.嵌套查詢在介紹嵌套查詢之前，我們先介紹查詢樹的啟發(fā)式優(yōu)化。啟發(fā)式規(guī)則的代數(shù)優(yōu)化是對關系代數(shù)表達式的查詢樹進行優(yōu)化的方法。典型的啟發(fā)式規(guī)則有：1選擇運算盡可能先做。2把投影運算和選擇運算同時進行。3把投影同其前或其后的雙目運算結合起來，沒有必要為了去掉某些字段二掃描一遍關系。4把某些選擇同在它前面要執(zhí)行的笛卡爾積結合起來成為一個連接運算，連接特別是等值連接運算要比同樣關系上的笛卡爾積省很多時間。5找出公共表達式。下面本文將訂票數(shù)量進行嵌套查詢并畫出優(yōu)化樹：例： ）查詢注冊用戶編號為5576的用戶在截止2010年6月13日訂票數(shù)量Select 訂票數(shù)量From 訂票旅客Where 訂票時間=2010年6月13日and票的編號=（ Select 票的編號From