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1、精品文檔 數(shù)據(jù)庫課程設(shè)計 題目 學(xué)生管理系統(tǒng) 學(xué) 院 計算機(jī)科學(xué)與工程 專 業(yè) 計算機(jī)科學(xué)與技術(shù) 學(xué) 號 1341901326 姓 名 姚振一 班 級 13419013 指導(dǎo)教師 目錄 1 .需求分析 1.1 用戶提出自己的需求 1.2 根據(jù)需求確定工作環(huán)境 2 . 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計 2.1 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計的原則 2.2 將用戶需求模塊化 3 數(shù)據(jù)庫設(shè)計 3.1 羅列數(shù)據(jù)信息 3.2 根據(jù)數(shù)據(jù)信息構(gòu)建表結(jié)構(gòu) 4 . 系統(tǒng)功能設(shè)計 5 系統(tǒng)的測試 5.1 系統(tǒng)的測試 5.2 測試的目的 6 實(shí)訓(xùn)心得與總

2、結(jié) 可編輯 1 .需求分析 一套軟件是否有市場，滿足用戶需求是關(guān)鍵因素，所以搞清楚用 戶到底需要什么是軟件開發(fā)的頭等大事。用戶需求如何得來？用戶有 沒有把需求描述清楚？如何把用戶需求轉(zhuǎn)化成自動化方式？軟件的 開發(fā)其實(shí)就是從一個個問題開始，再一個個地解決地過程。整個需求 的過程如圖： 用戶需求分析流程圖 圖1-1需求過程圖 1.1 用 戶提出自己的需求 。隨著學(xué)校規(guī)模的增大以及新增學(xué)生選課的影響，手工方式 已經(jīng)無法記錄學(xué)生的實(shí)時信息，該學(xué)校決定用一套新的學(xué)生信息 管理系統(tǒng)軟件，并要求滿足以下條件 : （1） 1 ）能完成學(xué)生的學(xué)籍注冊 （2） 2 ）學(xué)生若不喜歡

3、此時的專業(yè) , 他們可以自動調(diào)劑專業(yè) （3） 3 ）學(xué)生可以選課，并查看個人信息及日常表現(xiàn)情況。 （4） 4 ）對學(xué)生信息、選課信息、課程信息進(jìn)行記錄。 （5） 老師可以對學(xué)生學(xué)籍信息的查詢，添加，修改，刪除；學(xué)生 信息及成績的錄入，修改，刪除。修改密碼等功能。 （6） 管理員擁有最高的權(quán)限。允許添加教師信息和課程信息等。 學(xué)校需要的就是能滿足以上需求的軟件。需求就是一套軟件 的終極目標(biāo)，但并不是每一個需求都能達(dá)到的，分析人員還要根 據(jù)開發(fā)環(huán)境一條條地分析這些需求。 1.2 根據(jù)需求確定工作環(huán)境 1.2.1 軟件環(huán)境 除了要安裝學(xué)生管理系統(tǒng)外，還必須具備相應(yīng)的軟件環(huán)境，

4、 才能更好地運(yùn)行。 （ 1 ）采用的軟件操作系統(tǒng)（ win 7 ） ，這是為了更好地管理。 （ 2 ）服務(wù)器上安裝數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（ SQL Server 2008 ） ，從而實(shí)現(xiàn) 信息資源安全化管理。 2 . 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計階段主要是粗略描述整個軟件的框架， 并從業(yè)務(wù)的 角度描述軟件的模塊、工作流程等。項(xiàng)目的成功取決于設(shè)計的好壞， 而概要設(shè)計則是整個設(shè)計的關(guān)鍵部分。 概要設(shè)計的主要任務(wù)是將用戶 的需求劃分為不同的功能， 然后將這些功能細(xì)分成模塊， 并給模塊一 些規(guī)則約束， 以達(dá)到各個模塊之間可以相互交流的目的。 概要設(shè)計關(guān) 乎到系統(tǒng)的整體架構(gòu)， 因此想做好一個概要設(shè)計

5、， 不僅僅要熟悉用戶 的業(yè)務(wù)流程，還要具備相當(dāng)豐富的設(shè)計經(jīng)驗(yàn)。 2.1 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計的原則 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計是根據(jù)系統(tǒng)分析的需求和工作環(huán)境的情況對整個 軟件的總體結(jié)構(gòu)進(jìn)行大致的設(shè)計。概要設(shè)計要堅持以下幾個原則 : （ 1 ） 細(xì)分原則： 軟件系統(tǒng)都是由很多不同的模塊組成， 當(dāng)設(shè)計一 套軟件時， 要先將所有的功能分解。 解決復(fù)雜問題的方法是將其分解 成幾個小問題，一個個來解決。 （ 2 ） 提高代碼重用性： 在面向?qū)ο笤O(shè)計中， 首先考慮的就是代碼 的重用，一個好的設(shè)計，將來在升級換代時不需要太大的改動，節(jié)省 了人力物力。 （ 3 ） 從上而下層層分析： 概要設(shè)計要從整體出發(fā)，

6、逐個剖析軟件 的功能，從上而下，先分析系統(tǒng)總的功能，然后一步步細(xì)分，直到最 小的功能模塊。 （ 4 ） 一致性原則： 概要設(shè)計要求所有功能模塊在定義時使用統(tǒng)一 的規(guī)范。 （ 5 ） 提高獨(dú)立性， 減少耦合： 各個模塊與模塊之間盡量減少關(guān)聯(lián)， 否則修改一個地方就會引起其他多處的變動，不符合面向?qū)ο蟮脑? 則。一般情況下，對類封裝后，只允許對類進(jìn)行擴(kuò)展，而不能修改， 而封裝的類必須具有單一職責(zé)， 即理論情況下不允許兩個類共同完成 一個功能。 （ 6 ）模塊的大小要盡量適中：不是結(jié)構(gòu)算法越復(fù)雜的模塊越好， 模塊的大小要根據(jù)實(shí)際工作目標(biāo)和其他類的耦合緊密程度來決定。 經(jīng) 驗(yàn)表明，

7、 一個模塊的規(guī)模不應(yīng)過大， 模塊的總行數(shù)應(yīng)控制在 10~100 行的范圍內(nèi)，最好為 30~60 行，這樣理解和閱讀都較方便。過長的 模塊往往是分解不充分的表現(xiàn)， 會增加閱讀理解的難度； 但小規(guī)模太 多也會使模塊之間聯(lián)系變得復(fù)雜， 增大系統(tǒng)在模塊調(diào)用時傳遞信息所 花費(fèi)的開銷。 2.2 將用戶需求模塊化 根據(jù)概要設(shè)計的原則來分析一下本項(xiàng)目的用戶需求，并最終轉(zhuǎn)化 成用程序語言描述的模塊。 什么樣的需求才是一個模塊？模塊應(yīng)該具 備如下 3 個特征。 （ 1 ） 輸入和輸出： 模塊必須能被調(diào)用并且正確的返回調(diào)用， 而且 調(diào)用都是相對一個對象而言，這是模塊獨(dú)立性的一個體現(xiàn)。 （ 2

8、） 處理功能： 模塊必須可以對調(diào)用的輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行靈活的處理， 并為輸出準(zhǔn)備好處理結(jié)果。 （ 3） 程序代碼：用來實(shí)現(xiàn)模塊功能的源代碼。 2.2.1確定系統(tǒng)最終模塊 概要設(shè)計中最重要的就是確定此項(xiàng)目包括哪些模塊。根據(jù)上兩節(jié) 講述的設(shè)計原則和模塊特征，將用戶需求轉(zhuǎn)化為下面的模塊。 (1)管理員模塊：是本系統(tǒng)的核心模塊，該模塊又包括對學(xué)生管 理和課程管理2個子模塊，功能如下： 學(xué)生管理子模塊：實(shí)現(xiàn)對學(xué)生信息的添加、修改、刪除操作， 還可以輸入查詢條件進(jìn)行查詢操作。 添加學(xué)生信息 修改學(xué)生信息 學(xué)生管理子模塊 刪除學(xué)生信息 查詢學(xué)生信息 j ? L 圖3-1

9、學(xué)生管理子模塊 課程管理子模塊：實(shí)現(xiàn)對課程的添加，添加時為其分配任課教 師、上課時間和地點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)對課程的修改、刪除，查看某個課 程的詳細(xì)信息等。 添加課程信息 修改課程信息 課程管理子模塊 刪除課程信息 查詢課程信息 J K 圖3-2課程管理子模塊 (2)教師模塊：實(shí)現(xiàn)查看自己所教授的課程、課程有哪些學(xué)生選 修，以及利用本系統(tǒng)提交學(xué)生的成績。 圖3-3教師管理模塊 (3)學(xué)生模塊：實(shí)現(xiàn)學(xué)生的選課，查看、修改自己的選課信息及 查看自己日常的表現(xiàn)情況。 圖3-4學(xué)生模塊 (4)公有模塊：實(shí)現(xiàn)用戶的身份驗(yàn)證，密碼修改，退出系統(tǒng)等功

10、 3匕 能。 圖3-5公有模塊 3數(shù)據(jù)庫設(shè)計 數(shù)據(jù)是企業(yè)運(yùn)作過程中不可缺少的重要部分， 建立自己的數(shù)據(jù)資 料庫是提高企業(yè)整體競爭力的關(guān)鍵因素。 對于程序而言，安全完整地 保存客戶的信息是一種責(zé)任，因此，數(shù)據(jù)庫設(shè)計就成了整個軟件開發(fā) 中重要的一個環(huán)節(jié)。一旦數(shù)據(jù)設(shè)計出現(xiàn)問題，軟件就會出現(xiàn)問題，某 些功能的使用就發(fā)揮不了最大作用。所以，為了更好地開發(fā)數(shù)據(jù)庫， 了解信息的來源以及信息的流向是頭等大事。對于客戶的整個操作流 程，都要親身參與，才能客觀地掌握數(shù)據(jù)資料的真實(shí)性，為設(shè)計良好 的數(shù)據(jù)庫打下基礎(chǔ)。本章主要介紹如何收集客戶的數(shù)據(jù)資料， 并將其 轉(zhuǎn)化為程序需要的數(shù)據(jù)資源。 3.1 羅

11、列數(shù)據(jù)信息 在前面已經(jīng)羅列出了用戶的需求，這也正是數(shù)據(jù)庫信息的來源。 根據(jù)列表內(nèi)容，可以提煉出以下數(shù)據(jù)信息。 (1)需要管理學(xué)生信息：學(xué)生表。 (2)需要管理教師信息：教師表。 (3)需要管理課程信息：課程表。 (4)需要管理選課信息：選課表。 (5)需要管理活動信息：活動表。 (6)需要管理管理員信息：管理員表。 (7)需要管理獎懲信息：獎懲表。 實(shí)體屬性表: 實(shí)體 屬性 教師 教師ID ,教師姓名，登錄密碼  課程 課程號，課程名稱，教師ID 管理員 管理員ID ,管理員姓名、登錄密碼 選課 學(xué)號，課程號，課程名、成績、總成績 學(xué)生 學(xué)號，姓

12、名，性別，密碼，身份證號，地址、專業(yè) 活動 學(xué)號，項(xiàng)目，地點(diǎn)、時間、加分 獎懲 學(xué)號，事件、獎勵、懲處 數(shù)據(jù)庫E-R圖設(shè)計: 3.2 根據(jù)數(shù)據(jù)信息構(gòu)建表結(jié)構(gòu) 對于如何提取數(shù)據(jù)表字段，要遵守 3個原則 (1)每個字段都是不可再分的最小數(shù)據(jù)單位。 (2)非主鍵字段必須完全依賴于主鍵 (3)如果兩個表存在關(guān)聯(lián)，必須有字段作為外鍵進(jìn)行連接 3.2.1數(shù)據(jù)庫表的設(shè)計 學(xué)生表： 字段名 回 空值 約束條件 學(xué)號 varchar(20) not null 主鍵 性別 char(5) 姓名 Char(5) 身份證號 Varcha

13、r(20) 專業(yè) Char (10) 地址 varchar(20) not null 密碼 int not null 管理員表: 字段名 空值 約束條件 管理員ID Int not null 主鍵 登錄密碼 Int not null 管理員姓名 Char(10) 教師表: 字段名 空值 約束條件 教師ID Int not null 主鍵 登錄密碼 Int not null 教師姓名 Char(10) 課程表: 字段名 回 空值 約束條件 球杠勺

14、 Int not null 主鍵 課程名稱 varchar(20) not null 教師ID Int not null 外鍵 活動表: 字段名 空值 約束條件 :學(xué)號 varchar(20) not null 外鍵 時間 char(10) not null 地點(diǎn) varchar(10) not null 項(xiàng)目 Varchar(20) 主鍵  選課表: 字段名 回 空值 約束條件 學(xué)號 varchar(20) not null 外鍵 課程名稱 varchar(50) not null

15、 球杠勺 Int not null 外鍵 成績 Varchar (10) 總成績 Varchar (10) 獎懲表: 字段名 回 空值 約束條件 學(xué)號 varchar(20) not null 事件 varchar(50) not null 主鍵 獎勵 Varchar(20) not null 懲處 Varchar (20) 教師ID Int 外鍵 4.系統(tǒng)功能設(shè)計 4.1 系統(tǒng)功能框架 作為一個學(xué)生管理系統(tǒng)，本系統(tǒng)的設(shè)計主要包含 ：系統(tǒng)登錄、學(xué) 生信息管理、班級管理、課程管理和用戶管理。

16、學(xué)生管理系統(tǒng)主框架 的主要結(jié)構(gòu)如下圖所示。 學(xué)生管理系統(tǒng) 學(xué)生管理 一課程管理 用戶管理 密碼修改 刪除用戶 7-1 學(xué)生管理系統(tǒng)框架圖 4.2 數(shù)據(jù)庫代碼 一 、 首 先 要 建 立 數(shù) 據(jù) 庫 ( stumgn ) ： SQL 語 句 ： CREATE databASe stumgn on primary (name=stumgn_data,filename=c:\Program Files\Microsoft S QL Server\MSSQL\data\stumgn_data.mDF, SIZE=20MB, max size=100MB, filegrow

17、th=25%) log on (name=stumgn_log,filename=c:\Program Files\Microsoft SQ L Server\MSSQL\data\stumgn_Log.LDF, size=5MB, maxsize=20MB, filegrowth=1MB) 二、創(chuàng)建表： ( 1 )學(xué)生基本情況表( stu_jb.dbf ) 包括信息有：學(xué)生學(xué)號(主鍵) ，學(xué)生姓名，學(xué)生性別，籍貫，出生 日期，聯(lián)系電話，入校時間，家庭地址，注釋等字段。 SQL 語句如 下： CREATE TABLE [dbo].[stu_jb] ( [student_id

18、] [bigint] IDENTI TY (1, 1) NOT FOR REPLICATION NOT NULL , [stu_name] [ char] (10) COLLATE Chinese_PRC_CI_AS NOT NULL , [sex] [ char] (1) COLLATE Chinese_PRC_CI_AS NOT NULL , [stu_jg ] [char] (10) COLLATE Chinese_PRC_CI_AS NOT NULL , [bir thday] [datetime] NULL , [tele] [char] (14) COLLATE Chines

19、e _PRC_CI_AS NULL , [in_date] [char] (10) COLLATE Chinese_ PRC_CI_AS NOT NULL , [home_add] [char] (50) COLLATE C hinese_PRC_CI_AS NULL , [note] [char] (60) COLLATE Chin ese_PRC_CI_AS NULL ) ON [PRIMARY] 插入內(nèi)容語句： insert into stu_jb values (20029543, 樊浩 ,男,重慶 ,1983-4-23,65119449,2002-9-1, 重 慶 ) 刪除記錄：

20、 delete stu_jb where stu_id=20029890 修 改 記 錄： update stu_jb set stu_id=20029546 ( 2 )成績表( score.dbf ) 包括信息有：學(xué)生學(xué)號，學(xué)生姓名，課程名稱，分?jǐn)?shù)，等級 建表： SQL 語句： CREATE TABLE score ( student_ID INT NOT NULL, student_Name VARCHAR(10) NOT NULL, class_no int N ULL, result tinyint NULL, credit tinyint null constraI

21、NT PK_TESTPROCESS PRIMARY KEY (student_ID, course_No) ) 插入內(nèi)容語句： insert into stu_jb values (20029543, 樊浩 ,計算機(jī)維護(hù) ,80, ’良好’ ) (3)課程信息表( course.dbf ) 建表： SQL 語句： 包括信息有： 課程編號， 課程名稱， 課程類型， 課程描述 建表： 語句： CREATE TABLE course ( course_No INT PRIMARY KEY NOT NULL, grade_No INT NULL, course_Name VAR

22、CHAR(10) NULL, course_Type VARC HAR(10) NULL, course_Des VARCHAR(50) NULL ( 4 )學(xué)生班級情況表( stu_class.dbf ) 包括信息有：學(xué)生學(xué)號，所在班級， 所在系，所學(xué)專業(yè)， 建表： 語句： SQL ) SQL CREATE TABLE stu_class ( student_ID INT NOT NULL, grade char(10) NOT NULL, xi VARCHAR(10) NOT NULL, profess VARCHAR(10) NOT NUL L, constraI

23、NT PK_TESTPROCESS PRIMARY KEY (student_ID) ) ( 5 )系統(tǒng)管理表( user_info.dbf ) 包括信息有：用戶名，密碼，用戶描述 建表： SQL 語句： CREATE TABLE user_Info ( user_ID CHAR(10) PRIMARY KEY NOT NULL, user_P WD CHAR(10) NULL, user_DES CHAR(10) NULL, ) 三、在 stumgn 中創(chuàng)建視圖 (1). 創(chuàng)建名為 l_view 的視圖?；?stu_jb 和 course 兩個表建立視 圖 l_view, 并顯

24、示 student_id 和 course_no 。所用語句如下： CREATE view l_view AS select student_id ,course_no from student_info,course_in fo SELECT * FROM l_view ( 2 ) .創(chuàng)建一個名為 sex_view 的視圖。顯示性別為“男”的所有學(xué) 生的資料，所用語句如下： CREATE view sex_view AS SELECT * FROM student_info WHERE student_sex= 男 SELECT * FROM sex_view 四、創(chuàng)建存儲過程 下

25、面語句是在 stumgn 數(shù)據(jù)庫中建立一個名為“ ‘ stu_scr ’ ”的存儲 過 程 ， 用 于 檢 索 ‘ student_id=2002 ’ 的 信 息 ， 代 碼 如 下 ： IF exists(select name from sysobjects WHERE name=s tu_scrand type=p) drop procedure stu_scr go CREATE procedure stu_scr AS select student_id=2002 from student_info go execute stu_scr go 五、創(chuàng)建索引 ( 1 ) 在

26、 stumgn 數(shù)據(jù)庫中建立名為 clASs_no 的唯一性簇索引， 填 充率為 90% ，并查看索引信息，代碼： CREATE unique clustered INDEX clASs_no on clASs_info(clASs_no,grade_no) with pad_INDEX, FILLFACTOR=90 exec sp_helpINDEX clASs_info 六、創(chuàng)建觸發(fā)器 建 立 一 個 名 為 testprocess_insupd 的 觸 發(fā) 器 。 代 碼 如 下： USE stumgn go IF EXISTS (SELECT name FROM sys

27、objects WHERE name = testprocess_insupd AND type = TR) D ROP TRIGGER testprocess_insupd GO CREATE TRIGGER testprocess_insupd ON testprocess FOR insert AS DECLARE @result tinyINT DECLARE @credit tinyINT SELECT @result=testprocess.result from testprocess SELE CT @credit=testprocess.credit from

28、testprocess IF (@result> 60) BEGIN UPDATE testprocess set testprocess.credit=@credit FRO M testprocess END GO 六、確定表內(nèi)和表之間的數(shù)據(jù)完整性 （ 1 ）缺省值約束 為表 stu_jb 中的列 sex 創(chuàng)建一個約束， 缺省值為 ‘ 1 ’ 。 use stumgn go alter table student_info add constraint default_student_sex default ‘女’ for studen t_sex 現(xiàn)我向表中插入一行學(xué)

29、號為 20006598 ，不給 student_sex 賦值 . （ 2 ） check 約束 對表 grade 中的 result 字段進(jìn)行約束， 使 result 的值在 0— 100 之 間。 a. 通過企業(yè)管理器創(chuàng)建 check 約束 在表設(shè)計窗口中，單擊屬性按鈕，選擇 check 約束表單，在約束表 達(dá)式中輸入： （[result] >= 0 and [result] <= 100） b. 用 create table 語句建立 check 約束，語句為： alter table testprocess add constraint check_result check（

30、re sult>=0 and result<=50） 當(dāng)向表中 result 列中鍵入值大于 50 或小與 0 時就會彈出出錯信 息。 （ 3 ） FOREIGN KEY （ 外 部 關(guān) 鍵 字 約 束 ） SQL 語 句： alter table student_info add constraint fk_class_id foreign key（student_id） references student_info(student_id) 5 系統(tǒng)的測試 按照極限編程的理論，寫測試就是對軟件進(jìn)行設(shè)計的過程，它的 重要性甚至超過了完成實(shí)際功能的代碼。 先將測試寫完， 然后再

31、來實(shí) 現(xiàn)代碼， 這樣所有的測試通過之日也就是程序完成之時。 雖然這些理 論并不能完全實(shí)踐，但測試的重要性是毋庸置疑的。 5.1 系統(tǒng)的測試 測試是為了更好地完成項(xiàng)目的功能，雖然測試并不能完全模擬實(shí) 際發(fā)生的流程， 但可以降低錯誤的發(fā)生概率， 提高軟件項(xiàng)目的穩(wěn)定性。 5.2 測試的目的 （ 1 ）軟件測試是為了發(fā)現(xiàn)錯誤而執(zhí)行程序的過程。 （ 2 ）測試是為了證明程序不夠完美，任何程序都不可能有錯。 6 實(shí)訓(xùn)心得與總結(jié) 感覺在這一學(xué)期當(dāng)中學(xué)到東西最多的時候就是在實(shí)驗(yàn)期間了， 雖然遇到很多困難， 我們都一一的解決。 尤其是在建數(shù)據(jù)庫表的時候 遇到點(diǎn)困難，就是表之間的關(guān)系，主鍵和外鍵約束、數(shù)據(jù)的刪除、添 加、修改等 ~~還就是在本系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)時有點(diǎn)難。在做界面的時候， 我們用的時間最多， 因?yàn)楣馐墙缑婢褪畮讉€都一一的拖拉好， 然后再 把每一個界面之間建立聯(lián)系，不光是這些，還有就是界面的外觀設(shè)計, 使得更加美觀，而且讓系統(tǒng)容易操作，在這方面下了很大的功夫。在 實(shí)驗(yàn)的過程中學(xué)到了平時沒有學(xué)到的東西，這段時間感覺過的很充 實(shí)，知識得到了鞏固而且動手的能力也有所提高。