数据库课程设计报告-撰写模板参考.doc

课程设计报告设计名称： 数据库原理课程设计 姓 名： 学 号： 专业班级： 计算机科学与技术2013-1 系 （院）： 信息工程学院 设计时间： 20152016学年第一学期 设计地点： 软件室第18、19实验室 成绩： 数据库原理课程设计报告 第 20 页，共 21页一、课程设计目的数据库原理课程设计是为数据库原理课程而独立开设的实践性课程，对于巩固数据库知识，加强学生的实际动手能力和提高学生综合素质十分必要。通过本实验达到以下目的： (1) 培养学生具有C/S和B/S/模式的数据库应用软件系统的设计和开发能力。(2) 熟练掌握一种数据库管理系统(如ORACLE)的使用。(3) 熟练掌握一种数据库应用软件开发工具（如JAVA 、ASP、VB.NET）的使用。(4) 通过设计实际的数据库系统应用课题，进一步熟悉数据库管理系统的操作技术，提高动手能力，提高分析问题和解决问题的能力。二、课程设计任务与要求1、任务：图书管理系统问题描述：1) 学校图书室有各种图书一万多册。2) 每种图书都有书名、书号（ISBN）、一名或多名作者（译者）、出版社等。3) 借书证记录有借阅者的借书证编号，读者姓名，读者性别，读者种类，登记时期等。4) 凭借书证借书，学生每次最多能借5本书，借书期限最长为30天，老师每次做多能借10本，借书期限最长为60天。2、设计要求：1) 实现新进图书的数据录入和下架图书的数据删除。2) 实现借阅者图书证信息的录入和删除。3) 实现对所有购进图书的分类查询和分类统计。4) 能够按书名、作者等分类查询现有图书的数量。5) 能够记录借阅者的个人资料和所借图书的书名、书号、借书时间等6) 能够进行借书还书处理。7) 能够进行借书逾期罚款处理。8) 能够进行用户管理。9）设计一完整的数据库。要求掌握数据库的设计的每个步骤；掌握数据设计各阶段的输入、输出、设计环境、目标和方法；熟练的使用SQL语言实现数据库以及数据库重要对象的建立、应用和维护。三、课程设计说明书1、 需求分析（1）数据需求图书馆管理信息系统需要完成功能主要有：读者基本信息的输入，包括借书证编号、读者姓名、读者性别等。读者基本信息的查询、修改，包括读者借书证编号、读者姓名、读者性别等。书籍类别标准的制定、类别信息的输入，包括类别编号、类别名称。书籍类别信息的查询、修改，包括类别编号、类别名称。书籍库存信息的输入，包括书籍编号、书籍名称、书籍类别、作者姓名、出版社名称、出版日期、登记日期。书籍库存信息的查询，修改，包括书籍编号、书籍名称、书籍类别、作者姓名、出版社名称、出版日期登记日期等。借书信息的输入，包括读者借书证编号、书籍编号、借书日期。借书信息的查询、修改，包括借书证编号、借书证编号、读者姓名、书籍编号、书籍名称、借书日期等。还书信息的输入，包括借书证编号、书籍编号、还书日期。 还书信息的查询和修改，包括还书读者借书证编号、读者姓名、书籍编号、书籍名称、借书日期、还书日期等。超期还书罚款输入，还书超出期限包括超出期限还书的读者借书证号，书籍编号，罚款金额。超期还书罚款查询，删除，包括读者借书证编号、读者姓名、书籍编号、书籍名称，罚款金额等管理员管理：包括创建读者用户信息、删除读者用户信息、添加图书信息、删除图书信息。超级管理员管理：包括创建管理员用户信息、删除管理员用户信息、创建读者用户信息、删除读者用户信息、添加图书信息、删除图书信息。（2）事务需求在读者信息管理部分,要求:a.可以查询读者信息。b.可以对读者信息进行添加及删除的操作。在书籍信息管理部分,要求:a.可以浏览书籍信息,要求:b.可以对书籍信息进行维护,包括添加及删除的操作。在借阅信息管理部分,要求:。a.可以浏览借阅信息。b.可以对借阅信息进行维护操作。在归还信息管理部分，要求:a.可以浏览归还信息b.对归还信息可修改维护操作在管理者信息管理部分,要求:a.显示当前数据库中管理者情况。b.对管理者信息维护操作。在罚款信息管理部分,要求:a.可以浏览罚款信息b.对罚款信息可以更新2、 概要设计（1）实体图及E-R图根据1）所要实现的功能设计，可能建立它们之间的关系，进而实现逻辑结构功能。图书管理信息系统可以划分的实体有：书籍类别信息实体、读者信息实体、书籍信息实体、借阅记录信息实体，归还记录信息实体。用E-R图一一描述这些实体。书籍类别类别编号类别名称类别实体图：图2-1书籍类别实体及其属性图读者信息实体图：可借书数已借书数逾期未还书数读者读者姓名读者性别读者种类e登记时间读者借书证编号图2-2 读者实体及其属性图管理员实体图管理员管理员姓名管理员编号管理员密码管理员权限图2-3管理员实体及其属性图超级管理员管理员姓名管理员编号管理员密码管理员权限超级管理员实体图图2-4超级管理员实体及其属性图书籍实体图：书籍书籍编号书籍名称书籍类别编号书籍作者出版时间收录时间是否被借出版社图2-5书籍实体及其属性图借阅记录信息实体图：读者借书证编号书籍类别编号借阅时间隔借阅记录信息图2-6 借阅记录信息实体及其属性图归还记录信息实体图：归还记录信息读者借书证编号书籍类别编号归还时间隔图2-7记录信息实体及其属性图书籍类别编号罚款信息实体实体罚款金额读者姓名读者借书证编号书籍名称借阅时间隔罚款信息实体图：图2-8罚款信息实体及其属性图11n信息登记读者书籍书类别归还借阅罚款罚款信息还书信息借阅信息实体mnmnmnn1m创建1管理nnn管理m管理员超级管理员创建1mn出具罚款单总的E-R图：图2-9总的E-R图3、逻辑设计表3-1 book_sytle 书籍类别信息表表中列名数据类型可否为空说明bookstylenoVarchar(30)not null(主键)种类编号bookstyleVarchar(30)not null种类名称表3-2system_readers读者信息表格表中列名数据类型可否为空说明readeridVarchar(9)not null(主键)读者借书证号readernamevarchar(9)not null读者姓名readersexvarchar(2)not null读者性别readertypevarchar(10)not null读者种类regdatedatetimenull登记日期booktotalintnull可借书数borrowednumintnull已借书数overduenoreturnnumintnull逾期未还书数表3-3system_book书籍信息表表中列名数据类型可否为空说明bookidVarchar(20)Not null(主键)书籍编号booknameVarchar(30)Not null书籍名称bookstyleVarchar(30)Not null书籍类别bookauthorVarchar(30)Not null书籍作者bookpubVarchar(30)Null出版社名称bookpubdateDatetimeNull出版日期bookindateDatetimeNull登记日期isborrowedBitNot Null是否被借出 表3-4borrow_record 借阅记录信息表表中列名数据类型可否为空说明readeridVarchar(20)Not null(外主键)读者借阅证编号bookidVarchar(9)Not null(外主键)书籍编号borrowdateDatetimeNot null读者借书时间表3-5return_record 借阅记录信息表表中列名数据类型可否为空说明readernameVarchar(20)Not null(外主键)读者借阅证编号readeridVarchar(9)Not null(外主键)书籍编号returndatedatetimeNot null读者还书时间表3-6reader_fee 罚款记录信息表表中列名数据类型可否为空说明readeridvarchar(9)Not null读者借书证编号续表3-6readernamevarchar(9)Not null读者姓名bookidvarchar(20)Not null(外主键)书籍编号booknamevarchar(30)Not null书籍名称bookfeeSmallmoneyNot Null罚款金额borrowdatedatetimeNot Null借阅时间表3-7system_Administrator管理员信息表表中列名数据类型可否为空说明administratoridvarchar(9)not null(主键)管理员编号administratornamevarchar(9)not null管理员姓名administratorpasswordvarchar(12)not null管理员密码administratorpermissionvarchar(10)not null管理员权限表3-8 system_Super_Administrator管理员信息表表中列名数据类型可否为空说明superadministratoridvarchar(9)not null(主键)管理员编号superadministratornamevarchar(9)not null管理员姓名superadministratorpasswordvarchar(12)not null管理员密码superadministratorpermissionvarchar(10)not null管理员权限4 、物理设计数据库物理设计阶段的任务是根据具体计算机系统(DBMS和硬件等)的特点，为给定的数据库模型确定合理的存储结构和存取方法。所谓的“合理”主要有两个含义：一个是要使设计出的物理数据库占用较少的存储空间，另一个对数据库的操作具有尽可能高的速度。主要体现在后者。(1)建立索引：对book_style表在bookstyleno属性列上建立聚集索引，在bookstyle属性列上建立非聚集索引。对System_book表在bookid上建立聚集索引，在bookname、bookstyleno、boookauther、bookpub上建立非聚集索引。对return_record表在bookid上建立聚集索引，在readerid上建立非聚集索引对reader_fee表在bookid上建立聚集索引，在readerid上建立非聚集索引。对system_reader表在readerid列上建立聚集索引对boorow_record表在bookid上建立聚集所以，在readerid上建立非聚集索引对system_Administrator表在administratorid列上建立聚集索引。对system_Super_Administrator表在superadministratorid 上建立聚集索引。(2)存储结构确定数据库的存储结构主要指确定数据的存放位置和存储结构，包括确定关系、索引、日志、备份等的存储安排及存储结构，以及确定系统存储参数的配置。 将日志文件和数据库对象(表、索引等)分别放在不同的磁盘可以改进系统的性能。所以系统将日志文件和数据文件存放在不同磁盘上。5、数据库建立（1）创建数据库USE masterGOCREATE DATABASE librarysystemON ( NAME = librarysystem, FILENAME = d:librarysystem.mdf, SIZE = 10, MAXSIZE = 50, FILEGROWTH = 5 )LOG ON( NAME = library, FILENAME = e:librarysystem.ldf, SIZE = 5MB, MAXSIZE = 25MB, FILEGROWTH = 5MB )GO-（2）书本类别表建立use librarysystemgocreate table book_style( bookstyleno varchar(30) primary key, bookstyle varchar(30)go-（3）创建书库表create table system_books( bookid varchar(20) primary key, bookname varchar(30) Not null, bookstyleno varchar(30) Not null, bookauthor varchar(30), bookpub varchar(30) , bookpubdate datetime, bookindate datetime , isborrowed bit,foreign key (bookstyleno) references book_style (bookstyleno),)go-（4）借书证表建立create table system_readers ( readerid varchar(9)primary key, readername varchar(9)not null , readersex varchar(2) not null, readertype varchar(10), regdate datetime,booktotal int,borrowednum int,overduenoreturnnum int )go-（5）借书记录表建立create table borrow_record( bookid varchar(20) primary key, readerid varchar(9), borrowdate datetime, foreign key (bookid) references system_books(bookid), foreign key (readerid) references system_readers(readerid),)go-（6）还书记录表建立create table return_record( bookid varchar(20) primary key, readerid varchar(9), returndate datetime, foreign key (bookid) references system_books(bookid), foreign key (readerid) references system_readers(readerid) go-（7）罚款单表建立*/create table reader_fee( readerid varchar(9)not null, readername varchar(9)not null , bookid varchar(20) primary key, bookname varchar(30) Not null, bookfee smallmoney, borrowdate datetime, foreign key (bookid) references system_books(bookid), foreign key (readerid) references system_readers(readerid)go-(8) 管理员表建立create table system_Administrator (administratorid varchar(9)primary key, administratorname varchar(9)not null , administratorpassword varchar(12) not null, administratorpermission varchar(10) )go-(9)超级管理员表建立create table system_super_Administrator (superadministratorid varchar(9) primary key, superadministratorname varchar(9) not null , superadministratorpassword varchar(12) not null, superadministratorpermission varchar(10) )go (10)索引的创建use librarysystemgocreate index bookstyle_index_style on book_style(bookstyle)create index borrow_record_index_readerid on borrow_record(readerid)create index reader_fee_index_readerid on reader_fee (readerid)create index return_record_index_readerid on return_record(readerid)create index system_books_index_bookname on system_books(bookname)create index system_books_index_styleno on system_books(bookstyleno)create index system_books_index_bookauthor on system_books(bookauthor)6、 数据初始化（1）将书籍类别加入表book_style中insert into book_style(bookstyleno,bookstyle)values(1,人文艺术类) insert into book_style(bookstyleno,bookstyle)values(2,自然科学类)insert into book_style(bookstyleno,bookstyle)values(3,社会科学类)insert into book_style(bookstyleno,bookstyle)values(4,图片艺术类)insert into book_style(bookstyleno,bookstyle)values(5,政治经济类)insert into book_style(bookstyleno,bookstyle)values(6,工程技术类)insert into book_style(bookstyleno,bookstyle)values(7,语言技能类)（2）将已有的图书加入system_books表中(定义相同的作者出版社的书本编号不一样)insert into system_books(bookid ,bookname, bookstyleno,bookauthor,bookpub,bookpubdate, bookindate, isborrowed )values(00125415152,计算机组成原理,6,王爱英,清华大学出版社,2001-01-03,2003-11-15,1);insert into system_books(bookid ,bookname, bookstyleno,bookauthor,bookpub,bookpubdate, bookindate, isborrowed )values(00125415153,计算机组成原理,6,王爱英,清华大学出版社,2001-01-03,2003-11-15,1);insert into system_books(bookid ,bookname, bookstyleno,bookauthor,bookpub, bookpubdate,bookindate, isborrowed )values(00456456,数据库原理,6,萨师煊,高等教育出版社,2007-07-02,2007-09-15,1);insert into system_books(bookid ,bookname, bookstyleno,bookauthor,bookpub,bookpubdate, bookindate, isborrowed )values(12215121,C程序设计,6,谭浩强,清华大学出版社,2002-04-02,2004-03-14,1);insert into system_books(bookid ,bookname, bookstyleno,bookauthor,bookpub, bookpubdate,bookindate, isborrowed )values(9787308020558,计算机体系结构,6,石教英,浙江大学出版社,2004-10-03,2006-11-15,1);insert into system_books(bookid ,bookname, bookstyleno,bookauthor,bookpub, bookpubdate,bookindate, isborrowed )values(45456141414,数据结构（C语言版）,6,吴伟民，严蔚敏,清华大学出版社,2002-06-28,2004-01-21,1);insert into system_books(bookid ,bookname, bookstyleno,bookauthor,bookpub, bookpubdate,bookindate, isborrowed )values(5455515,中华历史5000年,1,吴强,北京大学出版社,2005-04-03,2006-05-15,1);insert into system_books(bookid ,bookname, bookstyleno,bookauthor,bookpub, bookpubdate,bookindate, isborrowed )values(015115,古代埃及,3,赵文华,北京大学出版社,2001-02-02,2002-09-15,1);insert into system_books(bookid ,bookname, bookstyleno,bookauthor,bookpub, bookpubdate,bookindate, isborrowed )values(1514514,日本文化,1,吴小鹏,北京大学出版社,2002-04-02,2004-03-14,1);insert into system_books(bookid ,bookname, bookstyleno,bookauthor,bookpub, bookpubdate,bookindate, isborrowed )values(15154656,微观经济学,5,李小刚,北京大学出版社,2000-10-03,2001-11-15,1);insert into system_books(bookid ,bookname, bookstyleno,bookauthor,bookpub, bookpubdate,bookindate, isborrowed )values(5658,影视文学,4,苏庆东,北京大学出版社,1999-02-28,2000-01-21,1);insert into system_books(bookid ,bookname, bookstyleno,bookauthor,bookpub, bookpubdate,bookindate, isborrowed )values(565800020,探索宇宙奥秘,2,苏庆东,北京大学出版社,1999-02-28,2000-01-21,1);7、 数据库用户权限管理该系统设置四种类型的用户（1） 超级管理员(superadministrator) 即系统管理员拥有所有的权限。（2） 管理员(administrator) 可以进行借还书处理；（3） 教师(teacher) :只能浏览图书信息，可借书数为10本，借书时间长为2个月。（4） 学生(student)：只能浏览图书信息，可借书5本，借书时间长为1个月。8、建立触发器-建立借书记录表增加触发器CREATE TRIGGER TR_ADDLEND ON dbo. BORROW_RECORD FOR INSERTASupdate system_booksset isborrowed =1WHERE BOOKID IN (SELECT BOOKID FROM inserted)UPDATE READERSET borrowednum = borrowednum +1WHERE READERID IN (SELECT READERID FROM inserted)-建立还书记录删除触发器CREATE TRIGGER TR_DELLEND ON dbo. return_record FOR DELETEASupdate system_booksset isborrowed =0WHERE BOOKID IN (SELECT BOOKID FROM deleted)UPDATE system_readersSET borrowednum = borrowednum -1WHERE READERID IN (SELECT READERID FROM deleted)-建立删除图书触发器CREATE TRIGGER TR_DELLENDBOOK ON dbo.system_books FOR DELETEASDelete reader_feeWHERE BOOKID IN (SELECT BOOKID FROM deleted)Delete return _recordWHERE bookID IN (SELECT bookID FROM deleted)9 、系统实现（1） 系统功能模块图：系统功能模块图如图9-1图书管理系统借还书子系统查询子系统管理子系统图书类管理图书管理读者管理逾期图书管理管理员管理直接查询多条件查询借 书还 书帮助子系统登录子系统图9-1系统功能模块图五个子系统的功能如下：登录子系统： 可以实现图书管理员和超级管理员登录管理查询子系统：主要用于读者查询图书，其中直接查询包括按图书编号直接查询，按书名查询，按作者查询，按出版社查询（可选模糊查询）。多条件查询可以按读者的要求选取所需要的图书。借还子系统： 主要由图书管理员进行借书还书记录的登记和清除。管理子系统：由图书管理员和超级管理员管理系统，分别是由图书管理员管理图书（包括图书信息的修改，新图书的增加，旧图书的删除），超级管理员管理图书分类，管理读者信息，管理管理员登录帐户，管理逾期未还。帮助子系统： 主要提供用户的使用本系统的操作手册。（2） 前台开发平台的选择：VB.NET（3） VB.NET与数据库的连接ADO.NET是VB.NET访问数据库的主要方式。ADO.NET的数据访问方式ADO.NET 的数据存取API 提供3 种数据访问方式： a） 通过ODBC 相连，访问支持早期ODBC 协议的数据库。b） 通过OLEDB 相连，访问SQL Server6.5， MicrosoftAccess， Oracle 或者其他有提供OLE DB 连接能力的数据库c） 使用SqlConnection 直接与SQL Server7.0以及SQL Server2000 相连VB.NET访问数据库的具体过程a） 创建数据库连接ADO.NET 中使用sqlConnection 类对SQL Server7.0 以及更高版本进行连接， 这个类的构造函数接受一个可选参数， 称为连接字符串， 该字符串用于定义正在连接的数据库的类型、位置以及其他信息， 这些属性用分号分隔， 通常该字符串包含如下信息：Data Source 特性： 指定SQL Server 数据库所在计算机名称； Initial Catalog 特性： 指定连接的SQL Server 数据库的名称； User ID 和Pass-Word 特性： 指定用SQL SERVER登录方式的有效帐户名和密码或设置为：Integrated Security=True设置为Windows 登录方式。b ) 填充数据创建数据源连接以后， 接下来创建数据适配器，适配器在创建过程中需要向其传递两个要素： 用于包含结构化查询语句的数据描述和用于指明数据库连接信息的连接描述， 创建后可利用Fill 方法， 将所需的数据填充在一个数据集（DataSet）中。c ) 关闭数据库的连接由于DataSet采用是断开连接的方式，所以当把数据填充到数据集后即可断开与数据库的连接。 d） 为控件指定数据源数据填充到数据集后，要在窗体上显示出来，则必须把相应的数据表绑定到数据控件上。具体实现代码如下：Imports System.DataImports System.Data.SqlClient Public dataConnection As SqlConnection Public dataAdapter As SqlDataAdapter Public dbSet As DataSetPublic connstr As String =Data Source=mysql；Initial Catalog= librarysystem；Integrated Security=TrueDim sqlstr=Select * from system_books Try dataConnection = New SqlConnection 对象实例化 dataConnection.ConnectionString = connstr 设置连接字符串 dataAdapter = New SqlDataAdapter(sqlstr, dataConnection) 实例化数据适配器,并设置查询字符串dataConnection.Open() dbSet = New dataSet dbSet.Clear() dataAdapter.Fill(dbSet, system_books) 填充数据集 dataConnection.Close() 关闭连接 Catch ex As Exception MsgBox(ex.Message) dataConnection.Close() End Try if dbset.Tables.Item(0).Rows.Count=0 thenMsgbox(“没有任何记录”) Else DAtaGrid1.DataSource=dbset.Tables(0) 若找到相应的数据,则把数据表绑定到数据控件上End if（4） 图书管理模块的实现 图书管理系统登录界面如图9-2 图9-2图书管理系统登录界面图图书管理系统主界面如图9-3图9-3图书管理系统主界面下面给出图书的查询、插入、删除、更新模块的代码：查找界面如图9-4 图9-4查找界面查找代码如下：Dim dataCommand As SqlCommandDim MyReader As SqlDataReaderPrivate Sub BtnSearch_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles BtnSearch.Click If ChkBookName.Checked = True Then findByName() Else If ChckAuthor.Checked = True Then findBybookauthor () Else If ChkISDN.Checked = True Then findByISDN() Else End If End If End If End SubSub findByName() dbset.Clear() dataConnection.Open() datacommand = New SqlCommand(Select * from System_books WHERE BookName LIKE & TxtCondition.Text & %, dataConnection) dataAdapter = New SqlDataAdapter(datacommand) dataAdapter.fill(dbset, System_books) DGResult.ReadOnly = True DGResult.DataSource = dbset.Tables(System_books) MyReader = datacommand.ExecuteReader() While MyReader.Read End While dataConnection.Close() MyReader.Close() datacommand.Dispose() End Sub Sub findBybookauthor() dbset.Clear() dataConnection.Open() datacommand = New SqlCommand(Select * from System_books WHERE bookauthor LIKE & TxtCondition.Text & %, dataconnection) dataAdapter = New SqlDataAdapter(datacommand) dataAdapter.fill(dbset, System_books) DGResult.ReadOnly = True DGResult.DataSource = dbset.Tables(System_books) MyReader = datacommand.ExecuteReader() While MyReader.Read End While dataConnection.Close() MyReader.Close() datacommand.dispose() End Sub Sub findByISDN() dbset.Clear() dataConnection.Open() datacommand = New SqlCommand(Select * from System_books WHERE bookid = & TxtCondition.Text & , dataConnection) dataAdapter= New SqlDataAdapter(datacommand) dataAdapter.fill(dbset, System_books) DGResult.ReadOnly = True DGResult.DataSource = dbset.Tables(System_books) MyReader = Datacommand.ExecuteReader() While MyReader.Read End While DataConnection