2734.數(shù)據(jù)庫課程設計——圖書管理系統(tǒng)畢業(yè)設計包含源代碼聯(lián)系本人

1、數(shù)據(jù)庫課程設計報告 實驗人： 班級：計科0605 學號： 日期：2009年1月1號 目錄一、 設計的目的和內(nèi)容2二、 系統(tǒng)需求分析2三、 系統(tǒng)總體設計2四、 數(shù)據(jù)庫設計5 4.1 需求分析及數(shù)據(jù)字典5 4.2 概念設計7 4.3數(shù)據(jù)庫邏輯結構設計9 4.4 數(shù)據(jù)庫物理結構設計10五、 系統(tǒng)實施與開發(fā)11 5.1 程序設計11 5.2 系統(tǒng)調(diào)試11 5.3系統(tǒng)運行12六、 總結12七、 參考資料13七、 附錄13 7.1 附錄1：圖書管理系統(tǒng)需求分析與設計14 7.2 附錄2：圖書管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)建17圖書管理系統(tǒng)一 系統(tǒng)設計目的和內(nèi)容： 數(shù)據(jù)庫實踐環(huán)節(jié)，目的是使學生在了解數(shù)據(jù)庫理論基礎上，掌

2、握一種大型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（sql server或oracle）的基礎知識、面向?qū)ο罂梢暬幊桃约皯孟到y(tǒng)開發(fā)的方法及步驟；加深對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)有關概念和理論的理解，進一步提高運用大型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)解決實際問題的能力，并為畢業(yè)設計做準備。 圖書管理系統(tǒng)主要目的是對圖書館種類繁多的書籍進行管理，并且合理管理好用戶的借還信息，提高圖書館的工作效率，降低管理成本。其開發(fā)主要包括后臺數(shù)據(jù)庫的建立和維護，以及前端應用程序的開發(fā)。前者要求建立起數(shù)據(jù)一致性各完整性強、數(shù)據(jù)安全性好的數(shù)據(jù)庫。而后者則要求應用程序具有功能完備、易用等特點。二系統(tǒng)需求分析:1 書目查詢管理：根據(jù)一定的條件對圖書進行查詢，并可以查看圖書的

3、詳細信息，查詢范圍出版社、書名、作者等查詢項目進行任意條件的組合查詢。2 權限維護管理：系統(tǒng)管理員可以在此模塊中，對已有的圖書信息進行修改，并對用戶信息進行管理。3 用戶信息管理：用戶登錄該系統(tǒng)后，可以進行圖書的借閱和歸還操作，還可修改密碼、查詢借閱信息等。4 詳細的系統(tǒng)需求分析，請查看文檔圖書管理系統(tǒng)需求分析與設計。三系統(tǒng)總體設計：圖書管理人員維護管理：系統(tǒng)用戶身份的分類、錄入、修改與刪除；圖書數(shù)據(jù)的錄入、修改、刪除與較審等。 圖書工作人員借還管理：包括圖書的借閱、續(xù)借、返還；圖書借閱數(shù)據(jù)的修改和刪除；圖書書目查詢等。 借閱者查詢管理：圖書書目查詢；借閱情況查詢；借閱者個人數(shù)據(jù)的錄入、修改和

4、刪除等。因此，各部分關系圖如下所示： 圖書管理系統(tǒng)各部分關系圖 圖書管理系統(tǒng)功能模塊圖四數(shù)據(jù)庫設計4.1數(shù)據(jù)庫的需求分析： 本系統(tǒng)使用sql server2005作為應用程序的數(shù)據(jù)庫?？紤]到系統(tǒng)的實際需求，系統(tǒng)至少需要四張數(shù)據(jù)庫表，具體如下：1 圖書信息表（books）：用于圖書館的所有已錄入的書目信息，這是本系統(tǒng)最為關鍵的數(shù)據(jù)部分，包括圖書號、圖書名、圖書作者、出版社、出版時間、圖書類型和圖書數(shù)量。2 用戶信息表（users）：用戶名、密碼、性別、年齡、學院、借書卡號。3 借閱信息表（borrowbook）：用戶id、借書開始時間、應該還書時間、圖書號、是否歸還。4 管理員信息表（admin

5、）：管理員名、密碼、級別。5 懲罰表（punish）：借書卡號、圖書號、允許借書時間。數(shù)字字典：名字:用戶借書卡號別名:描述: 此用戶在圖書館中 的惟一的標識.定義:由0-9共9位數(shù)字組成位置: 用戶信息 借閱信息名字:圖書號別名:描述: 此書在圖書館中的惟一的標識.定義:由0-9加上-組成位置: 圖書信息 借閱信息名字:密碼別名:描述:用戶和管理員進入管理系統(tǒng)的條件.定義:0-9或字母位置: 管理員信息 用戶信息名字:管理員名別名:描述:管理員在圖書館中的惟一的標識.定義:字母、下劃線和數(shù)字組成.位置: 管理員信息 名字:管理員信息別名:描述:描述管理員身份和密碼.定義:管理員id+密碼。位

6、置:事務名字:圖書信息別名:描述:描述圖書館所有已錄入的書目信息及該書的庫存情況.定義:圖書號+圖書名+圖書作者+出版時間+索取號+價格+圖書條碼。位置:事務4.2概念設計： 在概念設計階段中，我們應該從用戶的角度看待數(shù)據(jù)及處理要求和約束，產(chǎn)生一個反映用戶觀點的概念模式。然后再把概念模式轉(zhuǎn)換成邏輯模式。將概念設計從設計過程中獨立開來，使各階段的任務相對單一化，設計復雜程度大大降低，不受特定dbms的限制。利用er方法進行數(shù)據(jù)庫的概念設計，可分成三步進行：首先設計局部er模式，然后把各局部er模式綜合成一個全局模式，最后對全局er模式進行優(yōu)化，得到最終的模式，即概念模式。 （1） 設計局部er模

7、式 實體和屬性的定義： 圖書（圖書編號，圖書名稱，作者，出版社，出版日期，類型，數(shù)量，） 借閱者（姓名，密碼，性別，年齡，學院，借書證號） 管理員（管理員名，密碼，） er模型的“聯(lián)系”用于刻畫實體之間的關聯(lián)。一種完整的方式是對局部結構中任意兩個實體類型，依據(jù)需求分析的結果，考察局部結構中任意兩個實體類型之間是否存在聯(lián)系。若有聯(lián)系，進一步確定是1:n，m:n，還是1:1等。還要考察一個實體類型內(nèi)部是否存在聯(lián)系，兩個實體類型之間是否存在聯(lián)系，多個實體類型之間是否存在聯(lián)系，等等。解釋如下：u 一個借閱者（用戶）只能具有一種身份，而一種身份可被多個借閱者所具有； u 一本圖書只能屬于一種圖書類別（類

8、別），而一種圖書類別可以包含多本圖書；u 一個用戶可以借閱多本不同的書，而一本書也可以被多個不同的用戶所借閱。根據(jù)上而后設計規(guī)劃出的實體有：讀者信息實體、書籍信息實體、管理員信息實體、借閱信息實體。各個實體具體的描述e-r圖如下。讀者信息實體e-r圖：讀者信息實體讀者編號借書證號讀者學院讀者姓名 . .書籍信息實體e-r圖：書籍信息實體書籍編號出版社書籍類別書籍名稱 . .管理員信息實體e-r圖：管理員信息實體id類別密碼管理員名 . .借閱信息實體e-r圖4-7所示。借閱信息實體借書證號是否歸還借書時間圖書編號 . .實體之間相互關系的e-r圖4-8所示。書籍類別信息讀者類別信息書籍信息登記

9、讀者信息登記書籍信息管理讀者信息管理讀者信息登記 （2） 設計全局er模式 所有局部er模式都設計好了后，接下來就是把它們綜合成單一的全局概念結構。全局概念結構不僅要支持所有局部er模式，而且必須合理地表示一個完整、一致的數(shù)據(jù)庫概念結構。 1) 確定公共實體類型 為了給多個局部er模式的合并提供開始合并的基礎，首先要確定各局部結構中的公共實體類型。在這一步中我們僅根據(jù)實體類型名和鍵來認定公共實體類型。一般把同名實體類型作為公共實體類型的一類候選，把具有相同鍵的實體類型作為公共實體類型的另一類候選。 2) 局部er模式的合并 合并的原則是：首先進行兩兩合并；先和合并那些現(xiàn)實世界中有聯(lián)系的局部結構

10、；合并從公共實體類型開始，最后再加入獨立的局部結構。 3) 消除沖突 沖突分為三類：屬性沖突、結構沖突、命名沖突。 設計全局er模式的目的不在于把若干局部er模式形式上合并為一個er模式，而在于消除沖突，使之成為能夠被所有用戶共同理解和接受的同一的概念模型。 4) 全局er模式的優(yōu)化 在得到全局er模式后，為了提高數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的效率，還應進一步依據(jù)處理需求對er模式進行優(yōu)化。一個好的全局er模式，除能準確、全面地反映用戶功能需求外，還應滿足下列條件：實體類型的個數(shù)要盡可能的少；實體類型所含屬性個數(shù)盡可能少；實體類型間聯(lián)系無冗余?？ㄌ枌W院年齡性別管理管理出版社超級管理員類型型4.3、數(shù)據(jù)庫邏輯結構

11、設計邏輯結構設計的任務就是把概念結構設計階段設計好的基本e-r圖，轉(zhuǎn)換為與選用的具體機器上的dbms產(chǎn)品所支持的數(shù)據(jù)模型相符合的邏輯結構。e-r圖向關系模型轉(zhuǎn)換的結果如下所示：讀者信息表（讀者姓名、讀者編號、性別、年齡、學院、借書證號）。書籍信息表（圖書名稱、圖書編號、作者、出版社、出版日期、圖書類型、數(shù)量）。管理員列表（管理員名、密碼、級別）。借閱信息表（借書卡號、借書日期、還書日期、圖書號、是否歸還）。4.4、數(shù)據(jù)庫物理結構設計現(xiàn)在需要將上面的數(shù)據(jù)庫概念結構轉(zhuǎn)化為sql server 2005 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)所支持的實際數(shù)據(jù)模型，也就是數(shù)據(jù)庫的邏輯結構。圖書館管理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中各個表格的設計

12、結果如下面表格所示。每個表格表示在數(shù)據(jù)庫中的一個表。表4-1 為讀者信息表格。 users讀者信息表格列名數(shù)據(jù)類型可否為空說明idintnot null編號usernamecharnot null讀者姓名passwordcharnot null密碼sexcharnull性別agesmallntnull年齡departmentcharnull學院borrowidcharnot null借書證號表4-2為書籍類別信息表。 books書籍類別信息表列名數(shù)據(jù)類型可否為空說明idintnot null編號booknamecharnot null圖書名bookidcharnull圖書號authorchar

13、null作者companycharnull出版社pressdatecharnull出版日期typecharnull類型quantitysmallintnull數(shù)量表4-3為管理員信息表格。 admin管理員信息表列名數(shù)據(jù)類型可否為空說明idintnot null編號login_namecharnot null管理員名login_passwdcharnot null管理員密碼gradesmallintnull級別表4-4為借閱信息表格。borrowbook閱信息表列名數(shù)據(jù)類型可否為空說明idintnot null編號borrowidcharnot null借書卡號begintimecharnot

14、 null借書時間endtimecharnot null歸還時間bookidcharnot null圖書號isreturncharnot null是否歸還表4-5為懲罰信息表格：punish閱信息表列名數(shù)據(jù)類型可否為空說明borrowidvarcharnot null借閱編號bookidvarcharnot null讀者編號allowdatevarcharnot null讀者姓名五 系統(tǒng)實施與測試在圖書管理系統(tǒng)的生命周期中，經(jīng)過了系統(tǒng)規(guī)范、系統(tǒng)分析和系統(tǒng)設計等階段以后，便開始了系統(tǒng)實施階段。這階段的工作主要是集中在邏輯、功能和技術設計上，要繼承此前各階段的工作成果，將技術設計轉(zhuǎn)化成物理實現(xiàn)，可

15、是說系統(tǒng)實施的成果是系統(tǒng)分析和設計階段的結晶。51 程序設計這個階段的任務是使用選定的程序設計語言，把前面工作的成果轉(zhuǎn)換成能在計算機系統(tǒng)上運行的程序源代碼。其步驟如下：1了解計算機系統(tǒng)的性能和軟硬件環(huán)境。在軟件方面本系統(tǒng)運行平臺為windows xp專業(yè)版，前臺開發(fā)工具采用易學易用的軟件開發(fā)工具macromedia dreamweaver 8。因macromedia dreamweaver 8在應用程序的開發(fā)上具有靈活、效率高等特點，特別適合初學者使用。后臺開發(fā)數(shù)據(jù)庫采用的是目前流行的sql server 2005。sql server 2005在數(shù)據(jù)庫開發(fā)領域頗受重視，它是一種功能強大的、是

16、面向?qū)ο蟮?、具有可視化圖形界面的交互式開發(fā)工具?；谏厦孳浖_發(fā)工具的選擇，并考慮到本系統(tǒng)的性能要求，本系統(tǒng)采用windowsxp中文版作為開發(fā)、測試和運行平臺。硬件環(huán)境是選擇“amd athlon，1.8g主頻，2g內(nèi)存，120g硬盤”等。2. 編寫程序。依據(jù)各階段的開發(fā)文檔，剩下的工作就是利用軟件開發(fā)工具macromedia dreamweaver 8進行程序編寫。此系統(tǒng)的編碼設計(窗體設計、代碼設計、變量定義)嚴格按照大眾化的標準和風格，這樣有利于對程序的閱讀和理解。系統(tǒng)主要模塊代碼見電子版文檔“源代碼”。52 系統(tǒng)測試系統(tǒng)測試是管理信息系統(tǒng)開發(fā)周期中一個十分重要而漫長的階段。其重要性體

17、現(xiàn)在它是保證系統(tǒng)質(zhì)量與可靠性的最后關口，是對整個系統(tǒng)開發(fā)過程包括系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設計的最終審查。同時測試也是最難的,因為在測試過程中,不能保證通過測試的程序一定正確,測試只能找出程序中的錯誤,而不能證程序無錯.測試策略應包括測試規(guī)劃、測試用例設計、測試實施和測試結果收集評估等。測試的步驟主要是按以下四個方面進行:1單元測試單元測試主要是針對編碼階段進行的,對每個功能模塊進行測試，采用各種測試用例對模塊接口、模塊內(nèi)部數(shù)據(jù)結構、邏輯路徑、出錯處理和邊界條件進行測試。如模塊內(nèi)部數(shù)據(jù)結構的測試，在程序編寫過程中就要考慮數(shù)據(jù)的類型、范圍等方面，測試時就要對這些方面進行測試。輸入一些不符合條件的數(shù)據(jù)，看能不

18、能運行。而它最終的目的是保證每個模塊單獨運行正確,檢查模塊控制結構的某些特殊路徑,期望覆蓋盡可能多的出錯點。2綜合測試綜合測試主要是針對設計階段進行的。模塊測試完成后，能保證每個功能模塊能夠單獨地正常工作，但所有模塊聯(lián)結在一起能不能正常工作就是綜合測試的任務了。而在此系統(tǒng)中我采用的是自頂向下集成法，這種測試的優(yōu)點在于能盡早地對程序的主要控制進行檢驗，因此能較早地發(fā)現(xiàn)錯誤。3確認測試確認測試主要是針對需求分析階段進行的。來進一步檢查軟件是否按用戶所提出來的要求，即是否滿足軟件需求說明書中的確認標準，如這時在測試中發(fā)現(xiàn)了問題，則必須返加到需求分析中去，這樣就會嚴重擔誤系統(tǒng)的繼續(xù)進行。確認測試的內(nèi)容

19、包括：功能測試、性能測試。4系統(tǒng)測試系統(tǒng)測試主要是針對系統(tǒng)工程所進行的。將信息系統(tǒng)的所有組成部分包括軟件、硬件、用戶以及環(huán)境等綜合在一起進行測試，以保證系統(tǒng)的各組成部分協(xié)調(diào)運行。這些測試對于我們來說是非常困難的，很大一部分超出了我們考慮的范圍之內(nèi)，必須由一些專門測試人員進行。系統(tǒng)測試是面向集成的整個系統(tǒng)。53 系統(tǒng)運行進銷存服務管理系統(tǒng)在完成系統(tǒng)實施、投入正常運行之后，就進入了系統(tǒng)運行與維護階段。 1啟動計算機，進入windows xp。 2進入圖書館管理系統(tǒng)。 3屏幕上出現(xiàn)登錄畫面，輸入正確的用戶名和密碼。系統(tǒng)默認的用戶名為root，密碼為1234。4進入系統(tǒng)后，用鼠標單擊各個菜單項選擇要執(zhí)

20、行的功能。六、總結 一開始做了做的也是圖書管理系統(tǒng)，但是c/s架構下的，等到快完成的時候，突然被告知必須為b/s架構的 ，只好轉(zhuǎn)而去做新的的系統(tǒng)了。這個過程中遇到了很多問題，有時為了一個頁面的實現(xiàn)，一整天都去查找資料，請教同學，卻最終還是解決不了問題，只得硬著頭皮去想，去改，最終才能夠完成。有時候，編寫代碼完成了，又往往調(diào)試不出來結果。在12月30和31，調(diào)試代碼而生成的日志文件都達到了2m，正是不斷的查看日志文件，修改代碼，調(diào)試代碼，才最終完成了這次課程設計。這次課設是從2008年12月22號開始的，前后共花了10天，這十天是這么過來的 ：每天早上8點起床，晚上12點睡覺，一天中除了吃飯花掉

21、一個小時后，其它時間就在桌前做這個系統(tǒng)了。真的很辛苦，但當最終把圖書管理系統(tǒng)做出來的時候，覺得有一種很充實的感覺。說實話，在這之前，我是不懂jsp的，這幾天，也會死自己逼著自己學了一些，因為立刻就用在了實踐中，學起來到也挺快，數(shù)據(jù)庫課設，不但鞏固了數(shù)據(jù)庫的知識，還附帶著學習了網(wǎng)頁知識。無論如何，最終的課程設計還是通過了。參考資料：1 王珊，薩師煊著.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論高等教育出版社（第四版），20082 楊志姝，李光海著.sql應用開發(fā)與開發(fā)清華大學出版社，20063 王輝，羅皇著.中文dreamweaver 8 網(wǎng)頁制清華大學出版社社，20064 (美)bruce eckel著 陳昊鵬 譯.ja

22、va 編程思想機械工業(yè)出版社（第四版），2007 計科0605 附錄1：圖書管理系統(tǒng)需求分析與設計一. 前言：a) 編寫目的：完成圖書館的日常操作及圖書管理b) 項目背景：數(shù)據(jù)庫課程設計作業(yè)二. 一般性描述a) 目標：圖書館管理系統(tǒng)是輔助圖書館的圖書管理，幫助圖書的借閱、借出與以及用戶的管理，避免人工操作的煩瑣，復雜，從而實現(xiàn)高效管理b) 運行環(huán)境：i. windows xp professionalii. 256色，1024*768分辨率兼容顯示器c) 產(chǎn)品完成的功能主要如下：i. 借書，還書ii. 在圖書館中增加或刪除圖書iii. 在圖書館中增加或刪除用戶iv. 按照圖書名或?qū)D書號檢索圖

23、書v. 查找某位讀者的所有信息vi. 添加或刪除圖書管理員vii. 信息維護d) 用戶分組：現(xiàn)分三組。普通用戶，圖書管理員和超級管理員e) 限制與約束：i、ii、功能只提供給圖書管理員和超級管理員使用，、僅僅供超級管理員使用f) 開發(fā)工具： macromedia dreamweaver 8 sql server 2005 tomcat5.5信息維護超級管理員g) 本系統(tǒng)最終實現(xiàn)后各個部分的關系圖如下三. 具體分析a) 實現(xiàn)概述：i. 圖書管理系統(tǒng)自動處理普通讀者的借閱狀態(tài)，來自圖書管理員跟普通讀者的相關請求，圖書狀態(tài)的管理ii. 圖書管理員主要對圖書管理系統(tǒng)完成圖書的借閱跟歸還，還有圖書的添加

24、刪除等管理操作。iii. 普通讀者能查詢書目和自己的借閱信息，并且可以續(xù)借iv. 超級管理員可以添加和刪除普通管理員，同時可以進行系統(tǒng)維護b) 圖書管理系統(tǒng)：i. 功能：1. 完成圖書狀態(tài)的管理（可供借閱跟已借出）；2. 完成圖書狀態(tài)的更改；3. 對讀者的狀態(tài)進行存儲：已經(jīng)借閱圖書數(shù)量、最大允許借書數(shù)量，對超過數(shù)量的讀者進行警告，并拒絕相關的借閱操作。4. 響應圖書狀態(tài)的查詢c) 圖書管理員i. 職能：完成圖書的借閱，歸還，還有相關的圖書管理操作ii. 用戶需要功能：1. 用戶登錄：用戶名、密碼2. 借書、還書3. 在圖書館管理系統(tǒng)中添加/刪除一本圖書相關信息4. 查詢用戶信息d) 普通讀者i

25、. 職能：完成圖書的檢索查詢，自身圖書借閱狀態(tài)的查詢，如果借書且沒有超期，可以續(xù)借ii. 用戶需要功能：1. 用戶登錄：用戶名、密碼2. 按照作者名或者專業(yè)領域檢索一批圖書e） 超級管理員 職能：完成圖書的借閱，歸還，讀者查詢，圖書查詢，信息維護 用戶需要功能：1. 用戶登陸：用戶名、密碼2.借書、還書3.查詢用戶信息4.查詢圖書信息5.增加或刪除圖書管理員6.信息維護四. 特別說明a) 管理系統(tǒng)安全性：保證管理者與普通用戶的用戶密碼安全。以保證圖書管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的訪問以及修改控制b) 用戶界面人性化，交互性強的界面，簡單易用。各種數(shù)據(jù)表格化顯示，簡單直觀c) 故障處理系統(tǒng)難免遇到一些故障，我

26、們對故障處理提出下列意見i. 對系統(tǒng)重要資料要及時備份：如：當用戶修改注冊資料時要及時更新系統(tǒng)資料備份，以便于系統(tǒng)崩潰后資料的正確恢復。ii. 當數(shù)據(jù)庫發(fā)生故障時要及時返回故障原因iii. 做好數(shù)據(jù)庫根服務器的日常維護工作 計科0605 附錄2：圖書管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)建一、 創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫：管理員表：create table admin( admin_id int identity(1,1), login_name char(20) not null, login_passwd char(20) not null, grade smallint, primary key (login_name);

27、用戶表：create table users(id int identity(1,1) ,username char(20) not null, password char(20) not null,sex char(2) not null,age smallint ,department char(20),borrowid char(20) not null,primary key(borrowid);圖書表：create table books(id int identity(1,1),bookname char(50) not null,bookid char(20) not null,

28、author char(20) , company char(20), pressdate char(20), type char(20),quantity smallint, primary key(bookid);借書表：create table borrowbook(id int identity(1,1),borrowid char(20) not null,begintime char(20) not null,endtime char(20),bookid char(20) not null, isreturn char(2), primary key(borrowid,booki

29、d),foreign key(borrowid) references users(borrowid),foreign key(bookid) references books(bookid);懲罰表：create table punish( borrowid char(20) not null, bookid char(20) not null, allowdate char(20), primary key(borrowid,bookid),foreign key(borrowid) references users(borrowid),foreign key(bookid) refere

30、nces books(bookid);二、 初始化數(shù)據(jù)庫：insert into admin values(admin,1234,1);insert into admin values(root,aaaa,2);insert into admin values(login,ssss,2);insert into users values(午中正,685425,男,21,信息學院,200641111);insert into users values(于菲菲,126854,女,22,經(jīng)管學院,200665555);insert into users values(劉長樂,684gd5,男,23,

31、機電學院,200622222);insert into users values(宋揚清,dsegsd,男,21,材料學院,200799999);insert into users values(阮星竹,658421,女,19,生命學院,200735666);insert into users values(孟滄海,658412,男,21,理學院,200764444);insert into users values(秦欣禾,kjiyed,女,20,信息學院,200733333);insert into users values(蕭青青,111111,女,20,文法學院,200748777);insert into users values(胡天,874poo,男,19,化工學院