《数据库课程设计》word版.docx

2012.8 华中科技大学电气与电子工程学院数据库及应用课程设计 29目 录 第1章 概论3第2章 需求分析32.1 总体需求分析32.1.1 信息需求3 2.1.2 处理需求32.2 数据流图描述4 2.3 数据字典4 2.3.1 数据项42.3.2 数据结构52.3.3 数据流7第3章 概念设计73.1 确定实体集、联系及属性73.2 局部ER模型83.3 全局ER模型9 第4章 逻辑设计10 4.1 ER图转换为关系模型10 4.2 模式分解11 4.3 完整性与用户子模式设计11 第5章 物理设计11第6章 数据库实施及维护11 6.1 建立数据库结构12 6.2 数据加载126.3 编写和调试应用程序12 6.3.1 窗体和报表的设计126.3.2 功能代码编写与程序调试19第7章 结束语24参考文献261 概论 医务管理系统是当今各个医院登记医务人员及病人信息所必须拥有的，一个良好的医务管理系统可以为一个医务室提供便利及方便，应能使得医务管理工作简单、高效且须拥有友好的用户使用界面。出于这个目的，我本次的数据库课程设计的内容为设计一个基于小型的医务诊所规模的医务管理系统。这个系统将选用Access2007为数据库管理系统（DBMS）。主要是面向华中科技大学校医院的工作人员及其病人，为他们提供相关服务。数据库已成为现代信息系统的计算机系统的基础与核心部分。数据库设计的好坏直接影响着整个系统的效率和质量。然而，由于数据库系统的复杂性和它与环境的密切联系，数据库设计变得比较复杂和费时。所以，本次数据库技术课程设计应有一颗冷静沉着的心态。2 需求分析2.1 总体需求分析 医务管理系统是实现医务信息存储、添加、修改及查询的窗口，它管理的信息包括科室信息、病房信息、病人信息以及医生信息。其中不同的群体对数据有着不同的需求和权限，数据库管理员或医务处相关人员应该拥有所有的管理权限；医生需要了解医务任务及病人的基本信息，且应具有录入病人病历号，病人诊断身体状况信息以及无修改的权限；病人主要需要知道自己病房号、床位号以及主治医生且无修改的权限。因此，该医务管理系统应提供不同的类型入口，通过身份验证来决定访问权限，从而满足不同类型的人的需求。 具体地说，由于主要面对医生和相应的病人，本医务管理系统应能方便的满足以下需求：21.1 信息需求对于病人，信息需求为病人个人信息、个人病房信息、病人诊治信息；对于医生，信息需求为病人个人信息、医生个人信息、医生所属科室信息。因此，数据库中应该存储以下数据：病人和医生个人信息数据，医院各科室信息数据以及医院安排事务数据。2.1.2 处理需求总的来说，处理需求主要分成以下两项：（1）各种数据的添加和修改；（2）相关行数据的统计与查询； 由于不同用户的访问权限不同，所以需要设计不同的用户界面和用户操作规则来保证系统的正常运行。其实由于权限的显著差别，医生和病人的界面不会有较大的差别。医生应 能查询其个人信息，所有病人的个人信息以及病人诊治身体状况信息，完整的医务任务分配信息；病人只能查询病人个人信息，病房及病床号信息以及诊治时间信息，但不能查询其他人的信息。另外，医生可以修改和输入病人诊治时间以及病人的身体状况信息。医务管理员可以修改和输入医院安排事务数据，而病人可以有输入和修改个人信息的权限。2.2 数据流图描述根据系统对象和功能可分成两步画出数据流图，其中第一层将整个系统当成一个整体，且不考虑数据存储，并将输入和输出分开，如图1所示： 病人医务编排人员医务管理系统 医务安排病人个人信息查询 已诊治信息查询所需诊治信息病人所需诊治信息诊治时间查询医务管理人员 医生病人个人信息 医生医生个人信息医生个人信息查询已诊治信息已诊治信息医务安排事务查询 图1 医务管理系统第一层数据库第二层将整个系统功能细化且引入数据存储，并将输入和输出实体合并为数据流图的处理对象，如图2所示（因排版需求，图2见第4页） 2.3 数据字典2.3.1 数据项表1 数据项列表数据项名 数据类型 长度取值范围 备注姓名 字符型 20 病历号字符型10 性别字符型2 “男”，“女”政治面貌字符型4“党员”，“群众”，“团员”出生年月日期型8格式为yyyy-ww-zz电话号码字符型11病房号字符型3病床号字符型2诊治时间日期型8格式为yyyy-ww-zz医生证号字符型3身体状况字符型1“A”,“B”，“C”，“D”科室编号字符型3科室地址字符型40医生年龄字符型20，150医生职称字符型8科室名称字符型20科室电话字符型112.3.2 数据结构 表2 数据结构列表数据结构名称医生表描述对象医生组成姓名，性别，职称，所属科室编号，年龄，工作编号病房表病房病房号，病床号，所属科室编号科室表科室科室名，科室编号，科室地址，科电话住宿表病人住处病历号，病房号，病床号属于表病房所属科室病房号，科室编号主管表医生医治病人病历号，工作证号，诊治时间，身体状况工作表医生工作地工作证号，科室编号病人表病人姓名，性别，年龄，病历号，政治面貌，诊断，主治医生，病房号诊治信息管理医务信息数据库个人信息数据库诊治信息数据库注册信息管理医务管理医务编排人员病人医生医务管理人员医务编排医务信息查询已诊治结果医务安排信息所需诊治信息 诊治安排查询结果诊治信息病人个人信息病人个人信息查询个人注册信息医生个人信息查询个人基本信息医生个人信息已诊治信息查询已诊治信息已诊治信息已诊治信息图2 医务管理系统第二层数据流图2.3.3 数据流数据流名：已诊治信息结果说明： 提供病人已被诊治后的身体状况信息，诊治费用，诊治项目，诊治医生以及诊治所花时间来源： 诊治信息管理子系统去向： 病人数据结构：病历号 所需诊治项目 诊治费用 诊治医生、 已诊治后的身体状况等级数据流名：医务安排诊治信息说明： 提供给所有用户有关医务安排的信息来源： 医务管理子系统去向： 所有用户数据结构：所需诊治项目 诊治医生 诊治时间 诊治地点 诊治前的身体状况等级 因为数据库课程设计报告（参考材料）中对教学管理的数据字典都没有含有数据存储及处理过程的相关描述，在加上这两个过程与数据流的描述相差无几，故在此不再赘述。3 概念设计3.1 确定实体集、联系及属性 结合数字字典可得实体、联系及其属性如下：病人（姓名，性别，年龄，病历号，政治面貌，诊断，主治医生，病房号）医生（姓名，性别，年龄，工作证号，所属科室编号，职称）病房（病房号，病床号，所属科室号）科室（科室名，科室编号，科室地址，科电话）住宿（病历号，病床号，病房号）属于（病房号，科室编号）工作（工作证号，科室编号）主管（病历号，工作证号，诊治时间，身体状况） 对于实体之间的联系，考虑到一个科室有多个医生，一个病房只能属于一个科室，一个医生只属于一个科室，但可以负责多个病人的诊治，一个病人的主治医生只能有一个。因此，住宿的类型为1：n，属于的类型为1：n，工作的类型为1：n，主管的类型为1：n。根据以分析，可以画出如下所示的ER图。3.2 局部ER模型主管 医生 病人 以属于、住宿、主管和工作4个联系作为基础，可画出4个局部ER图。诊治时间姓名职称性别病历号性别年龄年龄身体状况工作证号诊断姓名N 1 图3 局部ER图主管 性别病历号病房号住宿诊断 年龄 姓名 病床号 病人 病房N1 图4 局部ER图住宿职称科室编号工作证号 工作科电话科室地址科室名姓名性别科室 医生N1年龄图5 局部ER图工作 科电话 科室地址科室编号科室名 病房 病床号病房号属于 科室 N1图6 局部ER图属于3.3 全局ER模型由以上局部模型很容易确定4种之间的公共实体分别为病房、病人、医生、科室。所以合并公共实体即可得到全局ER图，且无冗余和冲突。如下图所示， 病房号病床号 病房政治面貌姓名性别 病历号年龄身体状况诊治时间职称 年龄性别工作证号科室名字科室编号科电话科室地址住宿属于主管工作病人 医生 科室N11 N1 N 姓名N1图7 全局ER图 4 逻辑设计4.1 ER图转换为关系模式根据ER图，应用以下规则将ER模式转化为关系模式：（1）、实体之间的转换:将每个试题类型转换为一个关系模式，实体的属性即为关系模式的的属性，实体标识符即为关系模式的键。（2）、联系类型的转换：将联系为1：N和M:N的联系类型转换为单独的关系模式，其键为两端实体键的组合。 这样，可得关系模式如下：病人（病历号，姓名，性别，政治面貌，年龄）医生（工作证号，姓名，性别，年龄，职称）病房（病房号，病床号）科室（科室编号，科电话，科室地址，科室名称）工作（工作证号，科室编号）住宿（病房号，病历号）主管（工作证号，病历号，身体状况，诊治时间）属于（病房号，科室编号）4.2 模式分解 为了得到以满足第三范式（3NF）的关系模型，首先要找出上述关系模式的函数依赖（DF）。本数据表结构比较简单，所有函数依赖都集中在非主属性和主键之间，不存在局部依赖和传递依赖，故可以直接判断以上所得关系模式满足3NF。4.3 完整性与用户子模式设计为了满足医生和病人的不同要求，符合他们对数据库操作的不同权限，并保证数据库的安全性，对他们所对应的视图要进行有区别的设计。医生视图主要包括以下功能板块：（1）、通过输入各种不同条件，来查询病人的个人信息和病人的身体状况，所有的病人以上信息对医生都是公开的，但医生无法对其信息进行任何的修改；（2）、查看自己的医务安排，诊治对象，诊治地点，诊治时间等等；（3）、查看和更新自己的个人信息以及修改自己的登录系统密码，其中医生工作证号不能有医生本人自由的更改；（4）、录入其诊治病人的身体状况，恢复注意事项等等。 病人视图主要包括以下功能板块：（1）、查看和更新自己的个人信息以及修改登录密码，其中病历号不能被修改；（2）、查看自己的诊治安排以及自己的身体状况；（3）、输入自己所需的诊治项目。 5 物理设计由于不清楚该医院的具体资源，且本数据库数据量较少，物理设计不是主要考虑问题，故在此省略。 6 数据库实施与维护6.1 建立数据结构 新建access数据库文件，依据逻辑设计所得关系模式在其中创建病人、医生、科室、属于、病房、住宿、工作、主管8个表，字段属性和完整性规则以数据字典为依据，并且通过主键建立表之间的联系，其中关系模型参考ER图中联系类型。6.2 数据加载 由于未能收集到校医院的相关信息，且考虑到将已经准备好的数据输入数据的加载主要目的是为应用程序的编写提供方便以及对系统的功能和性能进行试验，故我输入了一些虚拟的数据，具体的虚拟规则和数据可参见数据表到基本表中。6.3 编写和调试应用程序6.3.1 窗体和报表的设计鉴于Access 数据库系统强大的窗体和报表等可视化设计功能，在编写相关功能代码前先进行窗体和报表的设计。其中窗体又分为作为人机交互界面的用户界面窗体和作为数据呈现方式的数据窗体。前者涉及到系统的整体功能和服务质量，故需最先设计出来；后者涉及到数据的查询和表现，为设计方便，需先设计出与之相关的查询。报表则是数据呈现的主要方式，同样应先设计出相关查询，并实现合理的统计功能。 首先设计出不同用户的用户界面，如下图所示：该窗体为医生和病人进入医务管理系统的接口，该界面有两个用户登录,避免了设计两个登录窗口的麻烦性，同一个用户窗体的设计节省了计算机的内存。 如下图所示，为用户登录界面。该模式主要实现用户登录功能，分为医生和病人两个子界面。图8 登陆界面窗体图9 医生界面窗体视图1 该模式为医生界面窗体，该模式主要实现病人身体状况以及个人信息的查询，并显示医生个人的诊治安排功能。图10 医生界面窗体视图2 该模式为医生界面窗体，该模式主要实现教师个人信息和登录密码的查询和修改功能。图11 医生界面窗体视图3 该模式为医生界面窗体，该模式实现登录医生所诊治的学生的诊治项目的身体状况的录入。图12 病人界面窗体视图1 该模式为病人界面窗体，该模式实现了病人个人信息维护以及个人身体状况和诊治项目的查询功能。图13 病人界面窗体视图2 该模式为病人界面窗体，该模式实现病人对诊治项目的选择功能。据此，可设计出如下数据窗体和报表诊断查询（诊治项目，病人姓名，病历号，医生姓名，工作证号） 诊治时间查询（诊治项目，诊治时间，工作证号，医生姓名，病历号，病人姓名） 选修课程（身体状况，诊治项目，病人姓名，病历号，工作证号，医生姓名）图14 病人个人信息窗体图15 身体状况查询报表图16 诊断查询报表另外，还有嵌入用户界面窗体中的子窗体，如诊断查询子窗体，医生查询子窗体以及病人查询子窗体。由于设计简单，在用户界面窗体设计时可直接插入（见用户界面窗体），故子窗体在此不再单独列出。6.3.2 功能代码编写与程序调试 窗体和报表的设计大大的减少了编写代码的难度和负担，但是要更为完整和复杂的功能。相关的代码仍然是不可避免的。下面以图9的医生界面窗体所涉及的相关代码进行详细的说明。对于如图9所示的医生界面，其上半部分显示的是固定信息工作证号、姓名、诊治项目是通过该窗体的From_Load事件自动添加上去的。再加上文本框是被锁定的，它的内容是不可能被修改的。工作证号是引用登陆界面的登录医生工作证号，其余两条信息是通过调用DLookUp（）函数来在基本表中查找，以姓名举例，调用格式为： DLookUp（”姓名”, “医生”,”工作证号=”&”&Me.Text2&”）将函数返回值赋值给相应的文本框，在将该文本框Locked属性设置为True即可。 对于医生窗体的下半部分窗体主要是实现三个部分的不同功能，其分别为病人个人信息的管理和病人个人诊治信息的选择，医生个人信息的维护以及医生对病人身体状况信息的输入与更新。首先设置出医生下半窗体进行分页的医生界面，医生通过自身的需求选择性的进入其中一个页面获取、输入或更改所需要的信息。所以医生窗体的代码设计成了如下所示：（1）此段为医生的个人信息：Private Sub Form_Current()初始化医生界面的个人信息Me.Text2 = Forms!登录界面!工作证号根据登录工作证号从医生数据表中查找其他信息并显示Me.Text5 = DLookup(医生姓名, 医生, 工作证号= & & Me.Text2 & )Me.Text8 = DLookup(诊治项目, 诊断, 工作证号= & & Me.Text2 & )Me.Text2.Locked = True 将不能修改的工作证号文本框锁定Me.Text5.Locked = TrueMe.Text8.Locked = TrueMe.医生姓名 = Me.Text2Me.性别 = DLookup(性别, 医生, 工作证号= & & Me.Text2 & )Me.职称 = DLookup(职称, 医生, 工作证号= & & Me.Text2 & )Me.年龄 = DLookup(年龄, 医生, 工作证号= & & Me.Text2 & )Me.登录密码 = DLookup(登录密码, 医生, 工作证号= & & Me.Text2 & )End SubPrivate Sub 保存信息_Click()将医生个人信息的更改保存到医生数据表Dim sql As String定义并执行更新查询sql = update 医生 set 姓名 = + + Nz(Me.姓名) + ,性别= + + Nz(Me.性别) + ,职称= + + Nz(Me.职称) + , & _ 年龄= + + Nz(Me.年龄) + ,登录密码= + + Nz(Me.登录密码) + where 工作证号 = + + Me.Text2 + ;CurrentProject.Connection.Execute sqlMsgBox 信息修改成功！请务必记好密码！, vbOKOnly, 提示End Sub（2）此段为医生将病人的身体状况信息的录入：Private Sub 确定_Click()将当前登录医生所输入的其选择该诊治项目的病人身体状况保存到身体状况数据表中Dim sql As String定义并执行更新查询If IsNull(DLookup(病历号, 病人, 病历号= + Me.Text63 + ) = False Then sql = update 诊断 set 身体状况= + Me.身体状况 + where 病历号= + Me.Text63 + and 诊治项目= + Me.Text2 + ; CurrentProject.Connection.Execute sql Me.Requery Me.Text63.SetFocusElse MsgBox 病历号错误，请重新输入！, vbOKOnly, 提示 Me.Text63.SetFocusEnd IfEnd SubPrivate Sub 退出登录_Click()退出医生界面并重新进入登录界面DoCmd.CloseForms!登录界面.Visible = True将登录界面信息清空Forms!登录界面!工作证号 = NullForms!登录界面!医生密码 = NullEnd SubPrivate Sub 病人身体状况信息_Click()按给定条件查找病人身体状况信息Dim sql As StringDim s(5) As StringDim i, j As Integer给字符串变量赋初值，避免运算中出现NULL值sql = For i = 0 To 4s(i) = Next i将各个文本框所输入的查询条件分别赋值给数组元素If IsNull(Me.病历号) = False Thens(0) = 身体状况查询.病历号 = + Me.病历号 + End IfIf IsNull(Me.病人姓名) = False Thens(1) = 身体状况查询.病人姓名 = + Me.病人姓名 + End IfIf IsNull(Me.工作证号) = False Thens(2) = 身体状况查询.工作证号 = + Me.工作证号 + End IfIf IsNull(Me.医生姓名) = False Thens(3) = 身体状况查询.医生姓名 = + Me.医生姓名 + End IfIf IsNull(Me.诊治项目) = False Thens(4) = 身体状况查询.诊治项目 = + Me.诊治项目 + End If在除第一个非空条件的其他非空条件前加上 and 字符串For i = 0 To 4 If s(i) Then For j = i + 1 To 4 If s(j) Then s(j) = and + s(j) End If Next j Exit For End IfNext i将各个条件合起来赋值给字符串变量sql，作为打开报表的筛选条件For i = 0 To 4 sql = sql + s(i)Next i按条件打开身体状况查询报表DoCmd.OpenReport 身体状况查询, acViewReport, , sqlEnd Sub（3）此段为病人信息的维护：Private Sub 病人个人信息_Click()按给定条件查找病人个人信息Dim sql As StringDim s(2) As StringDim i, j As Integer给字符串变量赋初值，避免运算中出现NULL值sql = For i = 0 To 1s(i) = Next i将各个文本框所输入的查询条件分别赋值给数组元素If IsNull(Me.病历号) = False Thens(0) = 病人.病历号 = + Me.病历号 + End IfIf IsNull(Me.病人姓名) = False Thens(1) = 病人.姓名 = + Me.病人姓名 + End If在除第一个非空条件的其他非空条件前加上 and 字符串For i = 0 To 1 If s(i) Then For j = i + 1 To 1 If s(j) Then s(j) = and + s(j) End If Next j Exit For End IfNext i将各个条件合起来赋值给字符串变量sql，作为打开报表的筛选条件For i = 0 To 1 sql = sql + s(i)Next i按条件打开身体状况查询报表DoCmd.OpenForm 病人 查询, , , sqlEnd Sub 比如在病人信息维护的编写代码中，多次使用了For循环语句和IfThen条件语句，首先定义两个字符串并对他们赋予初始值，然后将各个文本框所输入的查询条件分别赋值给数组元素 ，通过If条件语句依次判断每个文本框中是否为空，如果为空，则相应的字符串维持原值，否则则将条件赋予给相应字符串变量，这样就将用户所输入的四个条件分别存储在了字符串数组的四个变量当中。最后调用DoCmd对象的OpenForm的方法来打开已设计好的“身体状况查询”报表。 上述类似的用法在医生将病人的身体状况信息的录入部分也有应用，这个部分最后是调用DoCmd对象的OpenReport的方法来打开已设计好的“身体状况查询”报表。这样，当在医生窗体之中，点击诊治信息当中病人信息管理中的病人诊治信息或者是医生身体状况信息的录入中的病人查询，这样即可以执行事件过程中的编写代码，即可直接进入到“身体状况查询”报表中，获取自身所需的信息，得到满足条件的结果。 对于病人窗体中的代码较多且繁琐，在此就不再多余的述说。 两者之中的视图中或多或少的均含有子窗体，如图13中病人界面窗体视图2中的诊治页中所含有的诊治项目列表诊断查询子窗体，子窗体的插入并没有太多的技术含量，只需要在插入子窗体向导中指定所需的字段，然后再属性表中设置主/子窗体的链接字段即可。所以无需赘述。7 结束语 这次做这个数据库医务管理管理系统课程设计所用的时间都是比较散的，基本上每天都有做一点，但是每天花的时间都不是非常的多。所以这次的课程设计作业做的历时较长，直到快开学的的前几天才能够完成。在刚开始做的时候，根本对这个课设没有什么概念，但是看过数据库课程设计（参考报告）之后，我才知道应该怎样开始。根据下发的教务管理系统参考材料以及数据库技术及应用课程设计规范化相关材料，我做完了概论以及需求分析当中的总体需求分析。但是下一步需求分析当中的数据流图描述和数据字典就让我遇到了难处。我刚开始甚至不知道数据流图描述以及数据字典是什么概念，通过查阅才知道数据流图（Data Flow Diagram，简记作DFD）是从“数据”和“对数据的加工”两方面表达数据处理系统工作过程的一种图形表示方法，具有直观、易于被用户和软件人员双方理解的特点的一种表达系统功能的描述方式。它是在分析用户活动所涉及的数据的基础上所产生的，在本数据库医务管理系统中，即主要是分析医生和病人活动所涉及的数据，比如说医生个人信息，医生与医务管理系统的数据关系，病人个人信息，病人与医务管理系统的数据关系等等。而数据字典主要是在分析系统数据的基础上所产生的，如果只含有数据流图并不能构成需求说明书，它并没有说明每个系统部分中的含义。而数据字典提供对数据库时间描述的集中管理。它主要包括数据项、数据结构、数据流、数据存储和处理过程共五个部分。完成了数据字典也就完成了报告部分中的需求分析，这整个部分花费的时间并不是很多，主要是有例子的引导。完成需求之后，就来到了概念设计。在这个部分当中主要包含确定实体集、联系及属性，局部ER图和全局ER图。因为经过一大半学期的数据库学习，老师对全局ER图和局部ER图的教授得较多，因此我对这个部分的知识以及做法比较熟悉。这个部分主要是在画图方面，刚开始我想用Microsoft Office Visio 2007这个画图软件来画的，但最终因为摸索了好久不会就直接用了word自带的画图工具画的。总之，概念设计这个环节相对整体来说是比较容易的。接下来就到了逻辑设计部分，这个部分的将全局ER图转化为关系模型并不难，只要上课听讲了的基本上都会，完整性以及范式的分解也是如此。接下的物理设计就从略了。这个部分是应用Microsoft Office Access 2007建立数据库的部分了。因为有上学期进行数据库上机实践的经验，所以在建立表和应用SQL语言建立查询都没有什么太大的问题。但是到了设计窗体和报表就有很大的问题了，首先窗体和报表对于我来说全部都是全新的东西，全部都要靠自己慢慢的学习。我选择的是刚开始就不要忙着进行学习写相关的代码，先学会设计有关窗体和报表界面的设计。通过查询Visual Basic程序设计教程，我认识了有关的控件：文本框（Text）、标签（Label）命令按钮（CommandButton）、子窗体/子报表按钮、列表框（List Box）、组合框（ComboBox）、选项按钮以及选项卡控件等等，还知道了这些按钮的相关功能和类型，如文本框是一个文本编辑区域，用户可以在该区域输入、编辑、修改和显示正文内容，即用户可以创建一个文本编辑器。但是对于标签就不行了，它是不允许其内容被更改的，他在设计的时候必须要有内容。而文本框之中的内容是可有可无的。再设计报表的时候由于出现的设计界面与设计窗体的时候的设