數(shù)據(jù)庫(kù)含課程設(shè)計(jì)-平時(shí)作業(yè)2020秋華南理工大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育答案

1、設(shè)計(jì)一個(gè)圖書管理系統(tǒng)。要求：1 完成數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的需求分析；2完成系統(tǒng)的概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);3 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)。一、需求分析1. 功能設(shè)計(jì)首先從需求出發(fā)構(gòu)造數(shù)據(jù)庫(kù)表，再由數(shù)據(jù)庫(kù)表結(jié)合需求劃分系統(tǒng)功 能模塊。這里把系統(tǒng)的層次劃分為四個(gè)部分：圖書維護(hù)、人員管理、 圖書借閱管理、信息查詢。能實(shí)現(xiàn)以下功能：a）進(jìn)行新書入庫(kù)，對(duì)現(xiàn)有圖書進(jìn)行修改以及刪除；b）實(shí)現(xiàn)對(duì)讀者基本信息的查詢及編輯管理；2. 處理對(duì)象讀者信息：讀者編號(hào)、姓名、性別、專業(yè)、年紀(jì)、密碼、辦證日期。 管理員信息：管理員編號(hào)、姓名、性別、電話、密碼、權(quán)限。圖書信息：ISBN、圖書名稱、作者、出版社、單價(jià)、副本數(shù)、分類

2、、 出版日期、關(guān)鍵字、狀態(tài)。借閱記錄：ISBN、讀者編號(hào)、圖書名、作者、借閱日期、歸還日期、 應(yīng)還日期、罰金。3. 處理功能及要求a）能夠存儲(chǔ)一定數(shù)量的圖書信息，能夠進(jìn)行相應(yīng)的書籍?dāng)?shù)據(jù)操作和 管理主要包括：1）圖書信息的錄入、刪除及修改2）圖書信息的多關(guān)鍵字檢索查詢3）圖書的出借、歸還及超期罰款或者丟失賠償b）能夠?qū)σ欢〝?shù)量的讀者、管理員進(jìn)行相應(yīng)的信息操作，包括：1）讀者信息的登記、刪除及修改。2）管理員信息的增加、刪除及修改。c）能夠提供一定的安全機(jī)制，提供數(shù)據(jù)信息授權(quán)訪問，防止隨意刪 改、查詢。d）對(duì)查詢、統(tǒng)計(jì)的結(jié)果能夠列表顯示。4. 安全性和完整性要求a）安全性要求安全性通過視圖機(jī)制，不

3、同用戶只能訪問系統(tǒng)授權(quán)的視圖，這樣 可提供系統(tǒng)數(shù)據(jù)一定程度上的安全性，再通過分配權(quán)限、設(shè)置權(quán) 限級(jí)別來區(qū)別不同操作者對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的操作來提高數(shù)據(jù)庫(kù)的安全 性；系統(tǒng)平臺(tái)的安全性體現(xiàn)在操作系統(tǒng)的安全性、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及 網(wǎng)絡(luò)體系的安全性等方面。b）完整性要求系統(tǒng)完整性要求系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的安全性及相容性?？赏ㄟ^建立主外 鍵，使用check約束，或者通過使用觸發(fā)器或者級(jí)聯(lián)更新。5. 數(shù)據(jù)字典讀者信息：讀者編號(hào)ReaderID>姓名ReaderName性別ReaderSex> 專業(yè) ReaderMajor> 年紀(jì) Reader Age > 密碼 ReaderPassword> 辦證 日

4、期 ReaderDateo管理員信息：管理員編號(hào)ManagelD、姓名ManageName、性別 ManageSex、電話 ManagePhone、密碼 ManagePassword、權(quán)限 ManageAuthori t y。圖書信息：書籍編號(hào) BookID.圖書索書號(hào)BookID、圖書名稱 BookName>作者 BookAuthor> 岀版社 BookPrinter單價(jià) BookPrice> 副本數(shù)BookNum>分類BookType>出版日期BookDate>關(guān)鍵字 BookKeyword> 狀態(tài) BookState。借閱狀態(tài)：書籍編號(hào)BookI

5、D、讀者編號(hào)ReaderlD.圖書名BookName> 作者 BookAuthor> 借閱日期 BorrowDate> 應(yīng)還日期 ReturnDate 借閱歷史:書籍編號(hào)BookID、讀者編號(hào)ReaderlD,圖書名BookName, 作者 BookAuthor,借閱日期 BorrowDate 歸還日期 ReturnedDate 罰款信息：書籍編號(hào)BookID、讀者編號(hào)ReaderlD圖書名BookName> 作者 BookAuthor> 借閱日期 BorrowDate> 歸還日期 ReturnedDate> 應(yīng)還日期ReturnDate>罰金F

6、ine、處理狀態(tài)ManageStatus>管理 員編號(hào)ManagelDo二、概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1.任務(wù)與目標(biāo)R選擇中層數(shù)據(jù)流為切入點(diǎn)，通常選擇實(shí)際系統(tǒng)中的子系統(tǒng)；b）設(shè)計(jì)分E-R圖，即各子模塊的E-R圖；c）生成初步E-R圖，通過合并方法，做到各子系統(tǒng)實(shí)體、屬性、聯(lián) 系統(tǒng)一；d）生成全局E-R圖，通過消除沖突等方面。用戶類型輸入處理輸出全部用戶（總）用戶類型判斷用戶類型無（總）賬號(hào)，密碼判斷賬號(hào)及密碼正確性進(jìn)入系統(tǒng)或顯示錯(cuò)誤信息（總）修改個(gè)人信息（用戶名、密碼等）修改個(gè)人信息修改結(jié)果信息（總）查詢內(nèi)容判斷查詢內(nèi)容轉(zhuǎn)至相應(yīng)頁面（總）查詢書目檢索關(guān)鍵字輸出相應(yīng)書目信息學(xué)生或老師（讀）借閱或歸還圖1

7、':-處理圖書信息修改圖書信息管理員（管）新建圖書項(xiàng)（ISBN、書名、作者、 出版社、價(jià)格、副本 量、庫(kù)存量等）處理圖書信息新增圖書項(xiàng)（管）刪除圖書項(xiàng)處理圖書信息刪除圖書項(xiàng)（管）檢索用戶信息搜索相應(yīng)信息用戶信息（管）修改圖書信息處理圖書信息修改圖書信息全部用戶（全）反饋信息（建 議、警告、問題詢問、 回答等）搜集反饋信息反饋給相應(yīng)用戶維護(hù)人員（維）搜索源代碼調(diào)用源代碼文件打開源代碼文件全部用戶（全）退出進(jìn)行指令判斷退出，返回登錄頁面2.分-R圖a)讀者國(guó)書菩理員b)c)3.基木E-R圖編弓電活記過飲者佑倒II繃借閥m也七作者出版11fflrlllffiI炫KI154. E-R圖的各實(shí)體

8、的屬性Reader(ReaderlD, ReaderName, ReaderSex, ReaderMajor , ReaderAge, ReaderPassword, ReaderDate)Manager(ManagelD, ManageName, ManageSex, ManagePhone, ManagePassword,ManageAut hor i t y)Book(ISBN, BookID , BookName, BookAuthor,BookPrintet,BookPrice, BookNum, BookType, BookDate, BookKeyword, BookState)

9、Borrow(BookID,ReaderlD,BookName,BookAuthor,BorrowDate,ReturnDate)History(ISBN,ReaderlD,BookName,BookAuthor,BorrowDate,ReturnedDate)Fine(ISBN, ReaderlD, BookName, BookAuthor, BorrowDate,ReturnedDate , ReturnDate, Fine, ManageStatus, ManageID）三、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1.將E-R圖轉(zhuǎn)化為關(guān)系模式實(shí)體型轉(zhuǎn)換為關(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)

10、于實(shí)體間的聯(lián)系則有以下不同的情況：一個(gè)血n聯(lián)系轉(zhuǎn)換為一個(gè)關(guān)系模式。與該聯(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，而關(guān)系的碼為各實(shí)體碼的組合。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，而關(guān)系的碼為n端實(shí)體的碼。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。三個(gè)或三個(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，而關(guān)系的碼為各實(shí)體碼的組合，

11、具有相同碼的關(guān)系模式可合 并。管理員與圖書之間的維護(hù)聯(lián)系是l:n （對(duì)多），讀者與圖書之間的借 閱和歸還聯(lián)系方式則是（多對(duì)多），這樣要把它們之間的聯(lián)系轉(zhuǎn)化為獨(dú) 立的關(guān)系模式，讀者與管理員之間的罰款與管理聯(lián)系是m:n （多對(duì)多），將 其聯(lián)系也轉(zhuǎn)化成獨(dú)立的關(guān)系模式，具體的基本E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)化如下: Reader :ReaderlD,ReaderNameReaderPasswordReadTypeReaderSexReaderinfoBook:ISBNBookNameBookIDBookAuthorBookPublishBookPriceBookDateBookTypeBookKeyword

12、BookStateBorrowRecord:BorrowIDReaderlDBookIDBookNameBookAuthorBorrowdateReturndateFineisBorrowingisRenewing2.模型優(yōu)化關(guān)系模式Book, Reader, Manager不存在非主屬性對(duì)主屬性的部分函數(shù) 依賴，也不存在傳遞函數(shù)依賴，已經(jīng)達(dá)到了 3NF,但是借閱關(guān)系模式、罰款 關(guān)系模式(Boitow, History , Fine)中存在著一些數(shù)據(jù)冗余，現(xiàn)將三個(gè)關(guān) 系模型進(jìn)行合并，消除冗余，3.數(shù)據(jù)庫(kù)模式定義表2.1圖書信息表列名數(shù)據(jù)類型可否為空說明ISBNCharnotISBNBookXa

13、meCharnull圖書的書not名nullBookIDBig intnot索書號(hào)主null碼BookAuthorChar圖書作者BookPublishChar圖書出版社BookPriceDouble圖書的單價(jià)BookDateDate出版日期BookTypeChar圖書的分類圖書的關(guān)鍵BookKeywordChar字BookStateCharnotnull圖書狀態(tài)表2.2讀者信息表列名數(shù)據(jù)類型可否為 說明空ReaderlDBignot讀者編號(hào)主intnull碼ReaderNameCharnot讀者名nullReaderPasswordCharnot讀者密碼ReadTypeCharnull讀者類

14、型notnullReaderSexChar讀者性別VarCha讀者佶息Readerinfor表2.3借閱信息表列名數(shù)據(jù)類型可否為說明空BorrowIDBig Intnot借閱記錄主ReaderlDBig Intnull碼not讀者編號(hào)外null碼BookIDBig Intnot圖書編號(hào)外null碼BookNameCharnot圖書名nullBookAuthorChar作者BorrowdateDatenot借閱時(shí)間nullReturndateDate歸還時(shí)間FineDouble罰款金額isBorrowingRealNot是否在借isRenewingRealnull是否可續(xù)借Notnull表2.4圖書基本信息視圖列名數(shù)據(jù)類 可否為 說明BookIDCharnot 圖書的索書null號(hào)BookXameCharnullnot圖書的書名BookAuthorCharnullnot圖書作者BookPublishCharnullnot圖書出版社BookStateCharnullnot圖書是否可借表25讀者借閱信息視圖列名數(shù)據(jù)類型空可否為說明BookIDCharnot圖書編null號(hào)BookXameCharn