综合实验报告格式

华北科技学院计算机系综合性实验实验报告课程名称数据库系统实验学期2010至2011学年第2学期学生所在系部计算机系年级09专业班级网络工程B092学生姓名朱时盟学号200907024213任课教师郭红实验成绩计算机系制华北科技学院计算机系综合性实验报告8实验报告须知1、学生上交实验报告时，必须为打印稿（A4纸）。页面空间不够，可以顺延。2、学生应该填写的内容包括封面相关栏目、实验地点、时间、目的、设备环境、内容、结果及分析等。3、教师应该填写的内容包括实验成绩、教师评价等。4、教师根据本课程的综合性实验指导单中实验内容的要求，评定学生的综合性实验成绩；要求在该课程期末考试前将实验报告交给任课教师。综合性实验中，所涉及的程序，文档等在交实验报告前，拷贝给任课教师。任课教师统一刻录成光盘，与该课程的期末考试成绩一同上交到系里存档。5、未尽事宜，请参考该课程的实验大纲和教学大纲。华北科技学院计算机系综合性实验报告8数据库系统课程综合性实验报告开课实验室基础六2011年6月13日实验题目图书馆借阅系统数据库设计华北科技学院计算机系综合性实验报告8一、实验目的利用一种DBMS作为设计平台，理解并应用课程中关于数据库设计的相关理论，能按照数据库设计步骤完成完整的数据库设计，包括需求分析、概念设计、逻辑设计、物理设计和实施。同时能够正确应用各个阶段的典型工具进行表示。二、设备与环境1硬件设备PC机一台2软件环境安装WINDOWS操作系统，安装数据库管理系统SQLSERVER2000等。三、实验内容完整实践应用数据库设计的工程过程需求分析概念设计逻辑设计物理设计和实施1需求分析选定一个应用（如图书管理系统），对所设计的数据库系统进行调研分析,其结果应该准确表达出选定应用的功能需求；2概念分析使用ER图作为描述工具必要时描述出局部和全局的ER图；3逻辑设计将上述绘制的ER图转化为相应的关系模式,并根据范式理论进行优化分析。要求的关系模式不少于3个，并根据实际应用的需要设计必要的视图；4物理设计根据设计的结构，说明系统已经有的索引，并根据需要设计必要的索引；5实施以SQLSERVER为平台创建出完整的数据库在数据库中要表现出的知识点包括登录控制标准登录和混合登录数据完整性参照完整性、实体完整性、自定义完整性包括触发器安全性设计设置用户,并相应设计用户的权限或角色用户设计至少3个，有不同的权限使用触发器、游标或存储过程完成相关操作，至少使用1种技术。6以上内容,请详细描述,并有必要抓图四、实验结果及分析需求分析1能够存储一定数量的图书信息,并方便有效的进行相应的书籍数据操作和管理，这主要包括1图书信息的录入、删除及修改。2图书的出借、返还及超期罚款或丢失赔偿。能够对一定数量的读者、管理员进行相应的信息存储与管理，这其中包括1读者信息的登记、删除及修改。2）管理员信息的增加、删除及修改。3读者资料的统计与查询。3能够提供一定的安全机制，提供数据信息授权访问，防止随意删改、查询。4对查询、统计的结果能够列表显示。处理对象读者信息读者编号，姓名，性别，学院，专业班级管理员信息管理员编号，姓名，性别，权限，登录口令，电话馆藏图书信息图书编号，图书名称，作者，副本数，状态借阅信息图书编号，读者编号，图书名，作者，借阅日期，归还日期，应还日期，罚金华北科技学院计算机系综合性实验报告8罚款信息读者编号，图书编号，图书名，作者，借阅日期，应还日期，归还日期，罚款金额，处理状态，管理员编号关系一名读者可借阅多本图书，一本图书可被多个读者借阅，但不是同一个读者；一名读者归还多本图书，一本图书被多个读者归还，但不是同一个读者；一名读者可被不同管理员罚款，一名管理员可对多名读者进行罚款；一名管理员可维护多个图书，一本图书可被不同管理员维护；一名管理员可对另外几名管理员进行管理。概念结构设计属性读者读者编号姓名性别专业班级管理员信息管理员编号管理员姓名管理员性别管理员权限管理员登录口令管理员电话华北科技学院计算机系综合性实验报告8图书信息图书编号图书书名图书作者图书副本数图书状态借阅及其信息图书编号读者编号图书书名图书作者借阅日期归还日期应还日期罚金罚款信息图书编号读者编号图书书名图书作者借阅日期应还日期归还日期罚款金额处理状态管理员编号阶段结果（1）根据不同的对象,分别画出各分ER图华北科技学院计算机系综合性实验报告8（A）的分ER图HKMN读者图书图书借阅归还读者（B）的分ER图MN管理员图书维护（C）的分ER图NM读者管理员管理（D）的分ER图N1管理员管理（2）合并各分图,消除属性冲突、命名冲突、结构冲突等三类冲突，得到初步ER图，再消除不必要冗余，得到的基本ER图如下所示华北科技学院计算机系综合性实验报告8N读者读者罚款借阅维护管理归还管理员图书MNMNNMNNN（3）各ER图各实体的属性如下所示图书BOOKBOOKID,BOOKNAME,BOOKWRITER,BOOKFU,BOOKSTATE读者READERREADID,READNAME,READSEX,READSCH,READGRADE管理员MANEGERMID,MNAME,MSEX,MPWD,MAUTH,MTELEPH各ER图中联系的属性如下所示借阅信息BORROWBOOKID,READID,BOOKNAME,BOOKWRITER,JIETDATE,HUANDATE,SDHUANDATE,FINE罚款信息FINEBOOKID,READID,BOOKNAME,BOOKWRITER,JIETDATE,HUANDATE,SDHUANDATE,FINE,CLSTATE,MID逻辑设计阶段将ER图转换为关系模型实体型转换为关系模式。实体的属性就是关系的属性，实体的码就是关系的码。对于实体间的联系则有以下不同的情况一个MN联系转换为一个关系模式。与该联系相连的各实体的码以及联系本身的属性均转换为关系的属性，而关系的码为各实体码的组合。一个1N联系可以转换为一个独立的关系模式，也可以与N端对应的关系模式合并。如果转换为一个独立的关系模式，则与该联系相连的各实体的码以及联系本身的属性均转换为关系的属性，而关系的码为N端实体的码。一个11联系可以转换为一个独立的关系模式，也可以与任意一端对应的关系模式合并。三个或三个以上实体间的一个多元联系可以转换为一个关系模式。与该多元联系相连的各实体的码以及联系本身的属性均转换为关系的属性，而关系的码为各实体码的组合具有相同码的关系模式可合并。由于读者类别与读者、图书的联系方式是1N（一对多），可以将其之间的联系与N端实体读者、图书合并，管理员与图书之间的维护联系也是1N（一对多），同样也将其之间的联系与N端实体合并，而读者与图书之间的借阅和归还联系方式则是NM（多对多），这样要把它们之间的联系转化为独立的关系模式，读者与管理员之间的罚款联系是MN（多对多），将其联系也转化成独立的关系模式，具体的基本ER图向关系模型的转化如下图书BOOKBOOKID,BOOKNAME,BOOKWRITER,BOOKFU,BOOKSTATE读者READERREADID,READNAME,READSEX,READSCH,READGRADE管理员MANGERMID,MNAME,MSEX,MPWD,MAUTH,MTELEPH借阅信息华北科技学院计算机系综合性实验报告8BORROWBOOKID,READERID,BOOKNAME,BOOKWRITER,JIEDATE,HUANDATE,SDHUANDATE,FINE罚款信息FINEBOOKID,READERID,BOOKNAME,JIEDATE,HUANDATE,SDHUANDATE,FINE,CLSTATE,MID模型优化关系模式BOOK,READER,ROOM,READERTYPE,MANEGER不存在非主属性对主属性的部分函数依赖，也不存在传递函数依赖，已经达到了3NF，但是借阅关系模式、借阅历史关系模式、罚款关系模式（BORROW,HISTORY,FINE）中存在着一些数据冗余，现将三个关系模型进行合并，消除冗余，优化为借阅信息BORROWBOOKID,READERID,BOOKNAME,BOOKWRITER,JIEDATE,HUANDATE,SDHUANDATE,FINE，CLSTATE，MID物理设计阶段数据存储方面为数据库中各基本表建立的索引如下1由于基本表READER，BOOK的主码REAID，BOOKID经常在查询条件和连接操作的连接条件中出现，且它们的值唯一，在两个属性上建立唯一性索引；2借阅信息基本表BORROW的一属性READID,BOOKID，经常在查询条件中出现，考虑在其之上建立聚簇索引；3罚款信息基本表FINE的一属性READID,BOOKID，经常在查询条件中出现，考虑在其之上建立聚簇索引；华北科技学院计算机系综合性实验报告8/数据库实施阶段安全性和完整性要求（1）安全性要求系统安全性要求体现在数据库安全性、信息安全性和系统平台的安全性等方面。安全性先通过视图机制，不同的用户只能访问系统授权的视图，这样可提供系统数据一定程度上的安全性，再通过分配权限、设置权限级别来区别对待不同操作者对数据库的操作来提高数据库的安全性；系统平台的安全性体现在操作系统的安全性、计算机系统的安全性和网络体系的安全性等方面。（2）数据完整性华北科技学院计算机系综合性实验报告8实体完整性表READER定义READID为主码，语句为READIDCHAR9PRIMARYKEY,表MANEGER定义MID为主码，语句为MIDCHAR10PRIMARYKEY表BOOK定义BOOKID为主码，语句为BOOKIDCHAR9PRIMARYKEY表BORROW定义BOOKID,READID为主码，语句为PRIMARYKEYBOOKID,READID,参照完整性表BORROW定义BOOKID和READID为外码，语句为FOREIGNKEYMIDREFERENCESMANEGERMID自定义完整性表READER中的READNAME,READSEX,READGRADE要求不为空，要求READSEX为男或女。对应语句为READNAMECHAR10NOTNULL,READSEXCHAR2NOTNULL,READGRADECHAR5,CHECKREADSEX男ORREADSEX女表MANEGER中的MNAME,MSEX,MPWD，MAUTH，MTELEPH要求不为空，要求MSEX为男或女。对应语句为MNAMECHAR10NOTNULL,MSEXCHAR2,MPWDCHAR8NOTNULL,MAUTHCHAR40NOTNULL,MTELEPHCHAR15,CHECKMSEX男ORMSEX女表BOOK中要求BOOKNAME，BOOKWRITER，BOOKFU，BOOKSTATE不为空对应语句为BOOKNAMECHAR50NOTNULL,BOOKWRITERCHAR30NOTNULL,BOOKFUCHAR5,BOOKSTATECHAR10NOTNULL,表BORROW要求JIEDATE,SDHUANDATE，MID不为空。对应语句为JIEDATEDATETIMENOTNULL,SDHUANDATEDATETIMENOTNULL,MIDCHAR10NOTNULL,华北科技学院计算机系综合性实验报告8（3）安全性设置设计用户设计三类用户，EXECSP_ADDLOGINU1,111USETUSHUGUANGUANLIEXECSP_GRANTDBACCESSU1,PUTONGEXECSP_ADDLOGINU2,222USETUSHUGUANGUANLIEXECSP_GRANTDBACCESSU2,CHAOJIEXECSP_ADDLOGINU3,333USETUSHUGUANGUANLIEXECSP_GRANTDBACCESSU3,DUZHE代码操作完成后的效果权限设计U1权限为能查询BOOK，READER，BORROW三个表中的信息，并能进行借书、还书操作；U2权限为能进行查询、借书、还书操作增删学生及图书信息，还能进行授权；U3权限为只能查询三各表的信息。GRANTSELECTONBOOKTODUZHE,PUTONGGRANTSELECTONREADERTODUZHE,PUTONGGRANTSELECTONBORROWTODUZHEGRANTSELECT,UPDATE,DELETE,INSERTONBORROWTOPUTONG华北科技学院计算机系综合性实验报告8GRANTSELECT,UPDATE,DELETE,INSERTONBORROWTOCHAOJIWITHGRANTOPTIONGRANTSELECT,UPDATE,DELETE,INSERTONBOOKTOCHAOJIWITHGRANTOPTIONGRANTSELECT,UPDATE,DELETE,INSERTONREADERTOCHAOJIWITHGRANTOPTION建立数据库、数据表、视图、索引建立数据库CREATEDATABASEBOOK建立数据表（1）用于管理员基本信息查询的视图定义如下CREATETABLEMANEGERMIDCHAR10PRIMARYKEY,MNAMECHAR10NOTNULL,MSEXCHAR2,MPWDCHAR8NOTNULL,MAUTHCHAR40NOTNULL,MTELEPHCHAR15,CHECKMSEX男ORMSEX女（2）馆藏图书基本信息表的建立CREATETABLEBOOKBOOKIDCHAR9PRIMARYKEY,BOOKNAMECHAR50NOTNULL,BOOKWRITERCHAR30NOTNULL,BOOKFUCHAR5,BOOKSTATECHAR10NOTNULL,（3）读者基本信息表的建立CREATETABLEREADERREADIDCHAR9PRIMARYKEY,READNAMECHAR10NOTNULL,READSEXCHAR2NOTNULL,READGRADECHAR5,CHECKREADSEX男ORREADSEX女华北科技学院计算机系综合性实验报告8（4）借阅基本信息表的建立CREATETABLEBORROWBOOKIDCHAR9,READIDCHAR9,JIEDATEDATETIMENOTNULL,SDHUANDATEDATETIMENOTNULL,HUANDATEDATETIME,FINECHAR5,CLSTATECHAR8,MIDCHAR10NOTNULL,PRIMARYKEYBOOKID,READID,FOREIGNKEYMIDREFERENCESMANEGERMID建立视图（1）用于查询图书基本信息的视图定义如下CREATEVIEWBOOKVIEW图书编号,书名,作者,图书状态ASSELECTBOOKID,BOOKNAME,BOOKWRITER,BOOKSTATEFROMBOOK（2）用于读者基本信息查询的视图定义如下CREATEVIEWREADERVIEW读者姓名,读者编号,学院,专业班级ASSELECTREADNAME,READID,READSCH,READGRATEFROMREADER（3）用于显示当前借阅基本信息的视图定义如下CREATEVIEWBORROWVIEW读者编号,图书书名,作者,借阅日期,应还日期ASSELECTREADID,BOOKNAME,BOOKWRITER,JIEDATE,SDHUANDATEFROMBORROW,BOOKWHEREBORROWBOOKIDBOOKBOOKIDANDBORROWINDATEISNULL（4）用于查询罚款信息的视图定义如下CREATEVIEWFINEVIEW读者编号,图书书名,借阅日期,归还日期,罚款,处理状态ASSELECTREADID,BOOKNAME,JIEDATE,HUANDATE,FINE,CLSTATEFROMBORROW,BOOKWHEREBORROWBOOKIDBOOKBOOKIDANDFINEISNOTNULL建立触发器1当删除READER表中某一读者基本信息时，触发BORROW表，删除相应的记录CREATETRIGGERREADER_DELETEONREADERFORDELETEASDELETEBORROWFROMDELETEDWHEREBORROWREADIDDELETEDREADID2当在中增加一条借阅记录时，使该图书的状态由“可借”变为“不可借”CREATETRIGGERBORROW_INSERT1ONBORROWFORINSERTASDECLAREBOOKIDCHAR9SELECTBOOKIDBOOKID