学生信息管理系统设计报告

计算机科学 学院个人博客系统设计报告题 目：_专业班级：_组 长：_组 员：_组 员：_组 员：_组 员：_指导老师：_ 2016年 7 月 1 日 目 录第一部分 项目管理与计划31.1 问题定义31.2 制定项目计划31.3 项目可行性分析3第二部分 系统分析52.1项目需求分析52.2用例建模52.3通过用例获取概念数据模型72.4 将概念数据模型转换为对象关系模型82.5分析类图建模8第三部分 系统设计103.1物理数据库设计103.2设计类图建模113.3界面设计12第四部分 系统实现164.1系统实现代码（*）16第一部分：项目管理与计划 1.1问题定义1.1.1提出问题: 如何开发一个学生信息管理系统。1.1.2问题性质: 学生信息管理系统涉及两个用户，分别是学生、管理员，通过登录验证界面登录系统执行自己权限范围内的事。1.1.3应用领域: 小学中学和大学。1.1.4工程目标: （1）对于用户学生通过输入学号、密码，验证通过后登录系统统计查询学籍信息、课程安排信息、成绩与学分、修改密码等。 （2）对于用户管理员通过管理员帐号、密码及验证码，验证通过登录系统，统计查询老师信息、学生信息、课程信息。可以对毕业与新入学生管理，对课程安排信息管理。1.1.5项目规模: 适用于各种地区的小学中学和大学来管理和学生相关的信息，可以方便的将老师学生对自己信息的管理。1.2制定项目计划 1.2.1总体设计学生信息管理系统主要包括管理员和学生两大模块。管理员模块包括：学生信息管理、课程信息管理、成绩信息管理、用户信息管理等。学生模块包括：个人信息查看、成绩信息查看、课程信息查看等。1.2.2模块详细设计（1）管理员对学生信息管理模块学生信息管理模块包括增加、删除、修改、查询、返回等。（2）管理员对课程信息管理模块课程信息管理模块包括增加、删除、修改、查询、返回等。（3）管理员对成绩信息管理模块选课信息管理模块包括增加、删除、修改、查询、返回等。（4）管理员个人信息管理模块个人信息管理模块包括注册信息、删除、修改、查询等。（5）学生个人信息管理模块学生个人信息管理模块包括注册新信息、查询、修改、删除等。（6） 学生课程信息管理模块学生课程信息管理模块包括查询、返回等。（7） 学生成绩信息管理模块学生成绩信息管理模块包括查询、返回等。1.3项目可行性分析1.3.1必要性随着社会信息化的脚步加快，个人的信息也呈现出多样性，这便给信息管理者造成了巨大的压力和难度，也给传统的文件信息管理模式提出了挑战。为了提高学校学生信息管理的效率和准确性，我们团队决定开发一个学生信息管理系统，希望通过信息化手段管理学生信息，实现提高效率和准确性的目的。1.3.2技术可行性 学生信息管理系统的开发需要对管理的需求进行分析，最终通过简单的界面按钮操作实现对学生数据的增、删、改和查询操作，并将这些操作反应到数据库的操作。1.3.3结论从必要性、技术等几角度的分析，学生信息管理系统项目是可行的，可以立项的。第二部分：系统分析2.1项目需求分析2.1.1学生信息管理系统需要实现的功能：1）管理员对学生信息，学生课程，学生成绩等信息进行增加，删除，修改，查询等操作以及对自己信息的修改，删除，查询等操作。2）学生对学生信息的修改，删除，查询以及对成绩的查询和课程的查询等操作。2.2用例建模为学生建立学生信息管理系统是为了学生对成绩，课程等信息的查询以及管理员对学生信息的管理。学生信息管理系统用例图如下所示：2.2.1管理员通过学生信息管理系统学生信息管理的用例描述用例名称：学生信息管理简要说明：管理员对学生信息的管理参与者：管理员前置条件: 管理员对学生信息的操作是有效的后置条件：对学生信息进行正确的操作假设条件：管理员已经正确的登陆学生信息管理系统基本操作流程：管理员登陆初始界面，输入正确的账户密码管理员点击菜单，进入学生信息管理管理员对学生信息进行增加，删除，修改，查询等操作2.2.2管理员通过学生信息管理系统学生课程信息管理的用例描述用例名称：学生课程管理简要说明：管理员对学生课程的管理参与者：管理员前置条件: 管理员对学生课程的操作是有效的后置条件：对学生课程信息进行正确的操作假设条件：管理员已经正确的登陆学生信息管理系统基本操作流程：管理员登陆初始界面，输入正确的账户密码管理员点击菜单，进入学生课程管理管理员对学生信息进行增加，删除，修改，查询等操作管理员对学生信息进行增加，删除，修改，查询等操作2.2.3管理员通过学生信息管理系统学生成绩信息管理的用例描述用例名称：学生成绩管理简要说明：管理员对学生成绩的管理参与者：管理员前置条件: 管理员对学生成绩信息的操作是有效的后置条件：对学生课程成绩进行正确的操作假设条件：管理员已经正确的登陆学生信息管理系统基本操作流程：管理员登陆初始界面，输入正确的账户密码管理员点击菜单，进入学生成绩管理管理员对学生成绩信息进行增加，删除，修改，查询等操作2.2.4学生通过学生信息管理系统对学生信息操作进行用例描述用例名称：学生信息操作简要说明：学生对自己的信息进行操作参与者：学生前置条件：学生进行的操作是有效的后置条件：生成正确的新的学生信息假设条件：学生已经成功的登录系统界面基本操作流程:学生登录初始界面，输入了正确的账号密码学生对自己的相应信息进行修改，删除，查询2.2.5学生通过学生信息管理系统对学生成绩操作进行用例描述用例名称：学生成绩操作简要说明：学生对自己的成绩进行查询参与者：学生前置条件：学生进行的操作是有效的假设条件：学生已经成功的登录系统界面基本操作流程:学生登录初始界面，输入了正确的账号密码学生对自己的成绩信息进行查询2.2.6学生通过学生信息管理系统对学生成绩操作进行用例描述用例名称：学生课程操作简要说明：学生对自己的课程进行查询参与者：学生前置条件：学生进行的操作是有效的假设条件：学生已经成功的登录系统界面基本操作流程:学生登录初始界面，输入了正确的账号密码学生对自己的课程信息进行查询2.2.7管理员通过学生信息管理系统对管理员信息操作进行用例描述用例名称：管理员信息操作简要说明：管理员对自己的信息进行操作参与者：管理员前置条件：管理员进行的操作是有效的后置条件：生成正确的新的学生信息假设条件：管理员已经成功的登录系统界面基本操作流程:管理员登录初始界面，输入了正确的账号密码管理员对自己的相应信息进行修改，删除，查询2.3通过用例获取概念数据模型概念数据模型是对组织数据的描绘，它以一种独立于现实的方式说明了数据的结构和数据之间的相互关系。通过对前面用例进行分析，并结合学生信息管理系统的功能和需求，建立概念数据模型，具体步骤如下：2.3.1标识用例中的类通过观察用例并结合实际分析，可以抽象出以下几个类：AdCourseManage（管理员对课程信息管理模块）AdGradeManage（管理员对成绩信息管理模块）AdminWindow（管理员个人信息管理模块）AdStuInfo（管理员对学生信息管理模块）CourseQuery（学生课程信息管理模块）GradeQuery（学生成绩信息管理模块）LoginWindow（登陆界面模块）Register（注册界面模块）StuWindow（学生个人信息管理模块）2.3.2确定每一个类的属性 根据用例相关资料并结合学生信息管理系统的功能需求，将属性分配到类。AdCourseManage（管理员对课程信息管理模块）：courseId（课程号），courseName（课程名），courseTime（上课时间），courseSite（上课地点）AdGradeManage（管理员对成绩信息管理模块）：xuankeId（选课号），stuId（学号），courseId（课程号），Grade（成绩）AdminWindow（管理员个人信息管理模块）：AdId（管理员ID），AdName（管理员姓名），AdSex（管理员性别）AdPassword（管理员密码）AdStuInfo（管理员对学生信息管理模块）：stuId（学号），stuName（姓名）， stuSex（性别），stuPassword（密码）CourseQuery（学生课程信息管理模块）：courseId（课程号），courseName（课程名），courseTime（上课时间），courseSite（上课地点）GradeQuery（学生成绩信息管理模块）：stuId（学号），courseId（课程号），Grade（成绩）StuWindow（学生个人信息管理模块）：stuId（学号），stuName（姓名）， stuSex（性别），stuPassword（密码）LoginWindow（登陆界面模块）：用户Id，密码，角色Register（注册界面模块）：用户ID，姓名，性别，密码，角色3、确定标识符即选择一个属性作为这个类的唯一标识符。在此我们选择stuId（学号），courseId（课程号）AdId（管理员ID）xuankeId（选课号）为标识符2.3.3建立概念数据模型 综上所述，我们建立的概念数据模型如下图所示：2.4将概念数据模型转换为对象关系模型对象关系数据模型是带有面向对象扩充的关系数据模型，以关联表或关系的形式描绘数据。基于前面概念数据模型的建立，将其转化为对象关系，接着将所有关系合并为最终的、综合的一组关系，其步骤如下：2.4.1将类转化为对象关系类的标识符成为该对象关系的主键，类的其他属性成为该对象关系的非主键属性。则对象关系如下：Admin（AdId，AdName，AdSex，AdPassword）stuInfo（stuId，stuName，stuSex，stuPassword）stuCourse（courseId，courseName，courseTime，courseSite）stuGrade（xuankeId，stuId，courseId，Grade）2.4.2最后转化关联类在stuInfo和stuCourse之间有一关联类stuGrade，其可映像为对象关系，并用两个类的主键stuId 和courseId的组合作为他的主键。2.5分析类图建模这一部分通过图对系统进行描述2.5.1顺序图：交互图是帮助在一个用例的分析类之间分配责任并说明类对象之间的相互交互的图，常用的交互图的类型是顺序图，它以时间顺序的方式说明类的对象之间的交互。下图为按照指导原则描绘的管理员用例的顺序图：2.5.2分析类图： 分析类图说明分析类和这些类之间的关系，有两种关系结构关系和行为关系，结果方面从数据建模中可以获得，分析类图的行为方面可以从顺序图或通信图导出。下图是系统的一个分析类图：第三部分：系统设计3.1物理数据库设计3.1.1物理数据库设计是对系统存储结构和存取方法等依赖于具体计算机结构的各项物理设计措施的设计，涉及访问的效率考虑因素比如响应时间和事务吞吐量，本实验旨在确保用户在运行查询时不必等待不合理的时间，从而有效执行任务。1、关系对象属性特性描述Admin（AdId，AdName，AdSex，AdPassword）AdId为主键stuInfo（stuId，stuName，stuSex，stuPassword）stuId为主键stuCourse（courseId，courseName，courseTime，courseSite）courseId为主键stuGrade（xuankeId，stuId，courseId，Grade）xuankeId为主键根据上述对象关系，结合逻辑数据模型以及实际情况，分析了各个属性的特征，如数据类型、设计域、数据的完整性（默认值、是否为空、控制范围、参照完整性）等，具体涉及如下表所示：Admin表：stuInfo表：stuCourse表：stuGrade表：3.2设计类图建模3.3.2Student类的类图：Admin类的类图：Course类的类图：Grade类的类图：3.3界面设计3.3.1学生信息管理系统的界面设计及操作描述学生信息管理系统是为了让老师跟更方便地管理学生和学生自己管理自己个人信息的系统，在界面设计上我们也充分考虑到使用人群是老师和学生使用的特点，尽可能地提供便捷的界面操作方式，提高管理信息的效率。1)用户登陆页面的设计用户输入用户名（ID），密码，选择用户角色，点击登陆按钮，就可以登陆到对应的用户角色的账号，对信息进行管理。点击注册按钮，则会跳转到用户注册界面。2)用户注册界面设计用户在文本框中输入对应的完整数据，选择用户角色，点击确认按钮，显示注册成功即注册成功。点击返回按钮，则会返回到用户登录界面。3)管理员信息主界面的设计管理员成功登录之后，会跳转到管理员信息主界面，此界面主要是对管理员自己的信息进行管理，实现对管理员自己的信息的删除，修改和查询功能。以及菜单中可跳转到学生信息管理界面，学生课程管理界面和学生成绩管理界面。4)管理员管理学生信息的界面设计管理员管理学生信息的界面，主要是管理员对学生信息的管理，包括对学生信息的增加，删除，修改和查询以及可以返回到管理员信息主界面的返回按钮。5)管理员管理学生课程管理的界面设计管理员管理学生课程的界面，主要实现对学生课程的管理，包括对学生课程的添加，删除，修改，查询功能以及可返回管理员信息主界面的返回按钮。6)管理员学生成绩管理界面的设计此界面主要是实现对学生成绩管理，包括对学生成绩的添加，删除，修改和查询功能。此界面还有一个返回按钮，可以返回到管理员信息主界面。7)学生个人信息主界面的设计学生成功登陆到个人账号之后，界面直接显示出此账号的学生ID，通过点击查询实现对此学生ID的个人信息进行查询，以及对学生个人信息的修改和删除。同时，还有菜单列表成绩查询和课程查询，可以分别跳转到对学生成绩查询界面和学生课程查询界面。8)学生课程查询的界面设计学生课程管理界面，实现的功能只有课程查询的功能。包括一个查询按钮和一个返回按钮。点击查询按钮可以显示出学生课程的信息，包括课程号，课程名，上课的时间和地点。9)学生成绩查询的界面设计学生成绩查询的界面主要实现对学生成绩的查询功能，选择正确的下拉列表项，点击查询按钮，会显示出学生成绩信息，界面中添加了返回按钮用于实现返回到学生信息主界面。第四部分：系统实现4.1代码实现1)用户登陆页面的设计代码：/邹国江 登录主界面/窗体的设计public class LoginWindow extends JFrame implements ActionListenerBox basebox,box1,box2,box3,box4; JLabel userID,password,userRole; JTextField userText,passwordText; JButton login,register; Choice userChoice;public LoginWindow()setLayout(new java.awt.FlowLayout();init();setVisible(true);setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);void init() userID=new JLabel(用户名：); password=new JLabel(密 码：); userRole=new JLabel(用户角色); userText=new JTextField(10); passwordText=new JTextField(10); login=new JButton(登陆); register=new JButton(注册); userChoice = new Choice(); userChoice.add(管理员); userChoice.add(学生); login.addActionListener(this); register.addActionListener(this); box1=Box.createVerticalBox();box1.add(userID);box1.add(password);box1.add(userRole);box2=Box.createVerticalBox();box2.add(userText);box2.add(passwordText);box2.add(userChoice);box3=Box.createHorizontalBox();box3.add(login);box3.add(Box.createHorizontalStrut(30);box3.add(register);basebox=Box.createHorizontalBox();basebox.add(box1);basebox.add(Box.createHorizontalStrut(50);basebox.add(box2);box4=Box.createVerticalBox();box4.add(basebox);box4.add(Box.createVerticalStrut(20);box4.add(box3);add(box4);public static void main(String args) LoginWindow win=new LoginWindow();win.setBounds(300,200,300,200);win.setLocationRelativeTo(null); /居中win.setTitle(登录窗口); Override/对窗体的按钮添加动作事件public void actionPerformed(ActionEvent e) / TODO Auto-generated method stubif(e.getSource()=login)/登录按钮String temp=userChoice.getSelectedItem();/获取文本框的值String user = userText.getText();String paw = passwordText.getText();/判断文本框是否为空if (user.equals() JOptionPane.showMessageDialog(null, 请输入用户名！, 错误信息, JOptionPane.ERROR_MESSAGE);else if(paw.equals()JOptionPane.showMessageDialog(null, 请输入密码, 错误信息, JOptionPane.ERROR_MESSAGE);elseDao dao = new Dao();dao.OpenConnection(); /打开数据库String sql = ;String rspaw = ; /用来赋值查询结果ResultSet rs;if(temp.equals(管理员)/验证数据库数据的正确性sql = select AdPassword from Admin where AdId=+user+;rs = dao.ExecuteQuery(sql); /查询try while(rs.next()rspaw = rs.getString(1); /获取查询结果 catch (SQLException e1) / TODO Auto-generated catch blocke1.printStackTrace();/判断查询结果if(rspaw.equals(paw)new AdminWindow(); /进入管理员界面setVisible(true);dispose(); /关闭登录界面elseJOptionPane.showMessageDialog(null, 密码不正确, 错误信息, JOptionPane.ERROR_MESSAGE);else /学生登录sql = select stuPassword from stuInfo where stuId=+user+;rs = dao.ExecuteQuery(sql); /查询try while(rs.next()rspaw = rs.getString(1);/获取查询结果 catch (SQLException e1) / TODO Auto-generated catch blocke1.printStackTrace();/判断查询结果if(rspaw.equals(paw)StuWindow stu = new StuWindow(user);stu.setVisible(true);dispose(); /关闭登录界面elseJOptionPane.showMessageDialog(null, 密码不正确, 错误信息, JOptionPane.ERROR_MESSAGE); /注册按钮，跳转注册页面if(e.getSource()=register) new WindowBox(注册窗口); setVisible(true); dispose(); /关闭 2)用户注册界面设计代码：/王佳亮 注册窗口public class Register public static void main(String args) new WindowBox(注册窗口); /设计窗体class WindowBox extends Frame implements ActionListener Label userId;Label userName;Label userSex;Label userPassword;Label userRole;Choice userChoice; TextField userIdText;TextField nameText;TextField sexText;TextField passwordText;Button registerBtn,backBtn;Box baseBox,boxV1,boxV2; WindowBox(String s) super(s); userId =new Label(用户 ID：); userName = new Label(用户姓名：); userSex = new Label(用户性别：); userPassword = new Label(用户密码：); userRole = new Label(用户角色：); userChoice = new Choice(); userChoice.add(管理员); userChoice.add(学生); registerBtn = new Button(确认注册); backBtn = new Button(返回); userIdText = new TextField(8); nameText = new TextField(8); sexText = new TextField(8); passwordText = new TextField(8); registerBtn.addActionListener(this); backBtn.addActionListener(this); boxV1=Box.createVerticalBox(); boxV1.add(userId); boxV1.add(Box.createVerticalStrut(8); boxV1.add(userName); boxV1.add(Box.createVerticalStrut(8); boxV1.add(userSex); boxV1.add(Box.createVerticalStrut(8); boxV1.add(userPassword); boxV1.add(Box.createVerticalStrut(8); boxV1.add(userRole); boxV1.add(Box.createVerticalStrut(8); boxV1.add(registerBtn); boxV2=Box.createVerticalBox(); boxV2.add(userIdText); boxV2.add(Box.createVerticalStrut(8); boxV2.add(nameText); boxV2.add(Box.createVerticalStrut(8); boxV2.add(sexText); boxV2.add(Box.createVerticalStrut(8); boxV2.add(passwordText); boxV2.add(Box.createVerticalStrut(8); boxV2.add(userChoice); boxV2.add(Box.createVerticalStrut(8); boxV2.add(backBtn); baseBox=Box.createHorizontalBox(); baseBox.add(boxV1); baseBox.add(Box.createHorizontalStrut(8); baseBox.add(boxV2); setLayout(new FlowLayout(); add(baseBox); setBounds(300,300,300,300); setLocationRelativeTo(null); /居中显示 setVisible(true); enableEvents(AWTEvent.WINDOW_EVENT_MASK); /关闭窗体 protected void processWindowEvent(WindowEvent e) cessWindowEvent(e); if (e.getID() = WindowEvent.WINDOW_CLOSING) System.exit(0); /对窗体中按钮添加动作事件Overridepublic void actionPerformed(ActionEvent e) /注册按钮if(e.getSource()=registerBtn)/管理员注册if(userChoice.getSelectedItem()=管理员)String id=userIdText.getText();String name=nameText.getText();String sex=sexText.getText();String paw=passwordText.getText();Admin test = new Admin();setVisible(true);if (id.equals() JOptionPane.showMessageDialog(null, 请输入完整信息！, 错误信息, JOptionPane.ERROR_MESSAGE);else if(name.equals()JOptionPane.showMessageDialog(null, 请输入完整信息！, 错误信息, JOptionPane.ERROR_MESSAGE);else if (sex.equals() JOptionPane.showMessageDialog(null, 请输入完整信息！, 错误信息, JOptionPane.ERROR_MESSAGE);else if(paw.equals()JOptionPane.showMessageDialog(null, 请输入完整信息！, 错误信息, JOptionPane.ERROR_MESSAGE);elsetest.AddAdmin(insert into Admin values(+id+,+name+,+sex+,+paw+);JOptionPane.showMessageDialog(null, 管理员注册成功, 正确信息, JOptionPane.INFORMATION_MESSAGE);/学生注册else String id=userIdText.getText();String name=nameText.getText();String sex=sexText.getText();String paw=passwordText.getText();Student test = new Student();setVisible(true);if (id.equals() JOptionPane.showMessageDialog(null, 请输入完整信息！, 错误信息, JOptionPane.ERROR_MESSAGE);else if(name.equals()JOptionPane.showMessageDialog(null, 请输入完整信息！, 错误信息, JOptionPane.ERROR_MESSAGE);else if (sex.equals() JOptionPane.showMessageDialog(null, 请输入完整信息！, 错误信息, JOptionPane.ERROR_MESSAGE);else if(paw.equals()JOptionPane.showMessageDialog(null, 请输入完整信息！, 错误信息, JOptionPane.ERROR_MESSAGE);elsetest.AddStu(insert into stuInfo values(+id+,+name+,+sex+,+paw+);JOptionPane.showMessageDialog(null, 学生注册成功, 正确信息, JOptionPane.INFORMATION_MESSAGE);/返回登录窗体if (e.getSource()=backBtn)LoginWindow win=new LoginWindow();win.setBounds(300,200,300,200);win.setLocationRelativeTo(null); /居中win.setTitle(登录窗口);dispose();3)管理员信息主界面的设计代码：/邹国江 管理员主界面public class AdminWindow extends JFrame implements ActionListenerBox Box1,Box2,Box3,Box4,Box5;JMenuBar menubar;JMenu menu1;JMenuItem item1,item2,item3;JLabel AdId,AdName,AdSex,AdPassword;Choice idchoBox;JButton delete,update,query;JTextField AdNameText,AdSexText,AdPasswordText;Dao dd=new Dao();public AdminWindow()setLayout(new java.awt.FlowLayout();init();/窗体的设计void init()AdId=new JLabel(职工号：);AdName=new JLabel(姓 名：);AdSex=new JLabel(性 别：);AdPassword=new JLabel(密 码：);idchoBox=new Choice();idchoBox=dd.getChoice(dd.getList(AdId, Admin);AdNameText=new JTextField(10);AdSexText=new JTextField(10);AdPasswordText=new JTextField(10); delete=new JButton(删除); update=new JButton(修改); query=new JButton(查询); menubar=new JMenuBar(); menu1=new JMenu(菜单); item1=new JMenuItem(学生信息管理);item2=new JMenuItem(学生课程管理);item3=new JMenuItem(学生成绩管理);menu1.add(item1);menu1.addSeparator();menu1.add(item2);menu1.addSeparator();menu1.add(item3);item1.addActionListener(this);item2.addActionListener(this);item3.addActionListener(this);delete.addActionListener(this);update.addActionListener(this);query.addActionListener(this);Box1=Box.createVerticalBox();Box1.add(AdId);Box1.add(Box.createVerticalStrut(10);Box1.add(AdName);Box1.add(Box.createVerticalStrut(10);Box1.add(AdSex);Box1.add(Box.createVerticalStrut(10);Box1.add(AdPassword);Box2=Box.createVerticalBox();Box2.add(idchoBox);Box2.add(Box.createVerticalStrut(10);Box2.add(AdNameText);Box2.add(Box.createVerticalStrut(10); Box2.add(AdSexText); Box2.add(Box.createVerticalStrut(10);Box2.add(AdPasswordText);Box3=Box.createHorizontalBox();Box3.add(delete);Box3.add(Box.createHorizontalStrut(20);Box3.add(update);Box3.add(Box.createHorizontalStrut(20);Box3.add(query);Box4=Box.createHorizontalBox();Box4.add(Box1);Box4.add(Box.createHorizontalStrut(50);Box4.add(Box2);Box5=Box.createVerticalBox();Box5.add(Box4);Box5.add(Box.createVerticalStrut(20);Box5.add(Box3);add(Box5);menubar.add(menu1);setJMenuBar(m