食品消费管理系统数据库设计与实现

课程设计（论文）课程设计（论文） 课程名称： 数据库系统分析与设计 题 目：食品消费管理系统数据库设计与实 现 院 （系）： 管理学院 专业班级： XXXXX 姓 名： XXXX 学 号： XXX 指导教师： XXXXX 2012 年 12 月 4 日 XXXXXX大学大学课程设计（论文）任务书课程设计（论文）任务书 专业班级： 学生姓名： 指导教师（签名）： 一、课程设计（论文）题目一、课程设计（论文）题目 食品消费管理系统数据库设计与实现 二、本次课程设计（论文）应达到的目的二、本次课程设计（论文）应达到的目的 数据库系统分析与设计课程设计是信息管理与信息系统专业集中 实践性环节之一，是学习完数据库数据库系统原理及技术及数据库 系统分析与设计课程后进行的一次全面的综合练习。其目的在与加深对 数据库基础理论和基本知识的理解，掌握借助PowerDesigner开发和设计 一个小型数据库系统时设计数据库系统模型的基本方法，提高运用数据库 解决实际问题的能力。 三、本次课程设计（论文）任务的主要内容和要求（包括原始数据、三、本次课程设计（论文）任务的主要内容和要求（包括原始数据、 技术参数、设计要求等）技术参数、设计要求等） 要求学生能独立完成一个数据库模型的设计与实现，包括： 1）数据库系统需求分析； 2）数据库概念模型设计； 3）数据库逻辑模型设计； 4）数据库物理模型的实现； 5）完成不少于6000字的课程设计报告撰写。 四、应收集的资料及主要参考文献：四、应收集的资料及主要参考文献： 1 王珊, 萨师煊. 数据库系统概论(第4版). 北京：高教出版社，2006年5月. 2 赵韶平等.PowerDesigner系统分析与建模（第2版）. 北京：清华大学出版社， 2010. 3 Data Modeling and Relational Database Design. Oracle Inc. 2001. 五、审核批准意见五、审核批准意见 教研室主任（签字）教研室主任（签字） 设计总说明 随着高校学生的增多，食堂的管理工作变得越来越复杂， 食品管理，消费管理等均成为了学校食堂需要解决的问题。很 多用人工管理已经无法很好的解决，需要一整套的梳理才能使 学生和食堂里以及食堂的管理者感觉到高效和统一。为便于管 理的方便性和可行性。根据现阶段的应用需求的开发目标设计 食品消费数据库管理系统。完成具有食品管理、消费管理、餐 厅管理等相关功能的小型数据库管理应用系统。 本文简要介绍了利用 PowerDesigner 设计食品消费管理系 统数据库设计与实现的过程，着重阐述了该系统开发的实现过 程数据库设计部分，从系统的需求分析、概念模型设计、逻辑 模型设计到物理数据库模型设计与实现等各环节都进行了较为 详尽的分析与描述。 关键字：食品消费管理系统，PowerDesigner，数据库设计 第 1 页 共 42 页 目 录 1 绪论绪论.1 1.1 系统简介 .1 1.2 设计目的 .1 1.3 设计内容 .2 2 需求分析需求分析.2 2.1 .需求分析的任务.2 2.2 系统数据流程分析.3 2.3 数据字典.4 3 概念模型设计概念模型设计.6 3.1 概念模型设计的方法和步骤.6 3.2 系统概念模型.9 4 逻辑模型设计逻辑模型设计.10 4.1 逻辑模型设计的方法.10 4.2 逻辑模型实现.14 4.3 数据完整性约束定义.14 5 物理数据库模型设计与实现物理数据库模型设计与实现.15 5.1 物理数据库模型的图示.15 5.2 物理数据库模型的详细表示.18 5.3 物理数据库模型的实现.18 总结总结.23 参考文献参考文献.36 第 1 页 共 42 页 1 绪论 1.1 系统简介 该系统主要有人员管理、餐厅管理、食品管理、消费管理、用户管理等 主要功能。分别主要有以下功能： 1）人员信息管理：按条件查询人员的基本信息，以及添加一个人员的 基本信息，包括编号，姓名职务，对人员的信息进行更改和删除功能。 2）餐厅管理：查询餐厅的基本信息，以及插入新开餐厅的基本信息， 包括餐厅编号，餐厅名称，日销售额，餐厅职工人数。还能对餐厅的基本信 息进行更改及删除功能。 3）食品管理：查询食品的基本信息，以及插入新的食品的基本信息， 包括食品编号，食品名称，食品类别，食品单价。 4）消费管理：按人员、时间、餐厅统计计算消费总额，同时还能按食 品类别、时间、餐厅消费总额。 5）消费记录管理：生成消费记录。 6) 用户管理：用于管理进入这个系统的用户，包括新增用户，删除用 户，以及修改用户信息。 1.2 设计目的 依据现阶段食堂食品的实际业务情况，通过对整个系统的需求分析、概 念模型设计、逻辑模型设计到物理数据库模型设计与实现等各环节进行分析 与描述。从而以此为基础，建立起科学、高效的药店药品进销存管理系统， 实现食品管理，餐厅管理以及消费管理的功能。最终达到方便管理人员对食 品，消费等的管理，实现食堂管理的高效化和统一化，和提高管理方便性及 第 2 页 共 42 页 可行性的目的。 1.3 设计内容 本课程设计简要内容为利用 PowerDesigner 设计对食堂食品消费等管理 系统数据库的过程，着重阐述了该系统开发的实现过程，从系统的需求分析、 概念模型设计、逻辑模型设计到物理数据库模型设计与实现等各环节都进行 了较为详尽的分析与描述。 2 需求分析 2.1 .需求分析的任务 2.1.1 信息需求 系统主要信息需求有： 食品信息：食品编号，菜名，菜价，食品类型等。 员工信息：员工编号，员工姓名，员工职位，所在餐厅等。 餐厅信息：餐厅编号，餐厅名称，日销售额，职工人数等。 学生信息：学号，姓名等。 消费者信息：餐厅号，学号，菜编号，菜数量，消费时间，消费额，菜 类型等。 管理员信息：管理员名字，管理员密码等。 2.1.2 处理要求 系统主要处理要求有如下几点： 1）对基本信息管理：食品信息、员工信息、餐厅信息、消费者信息等； 2) 对菜品管理：菜品登记、菜品查询、菜品销售等； 3) 对销售管理：销售登记、销售记录查询、销售报表等。 第 3 页 共 42 页 2.2 系统数据流程分析 1）基本业务调查 对业务进行调查，得到其基本功能和业务处理流程如图 2.2-1 所示。 图 2.21 食品管理系统业务流程图 2）数据流程图 根据了解和调查结果，得到系统业务数据流程图如图 2.2.2 所示 第 4 页 共 42 页 图 2.22 药店进销存管理系统数据流程图 2.3 数据字典 在数据流程图中，数据信息和处理过程需要通过数据字典才能描述清 楚，因此在数据字典中主要对数据流程图中的数据流、数据存储和处理过程 给出更详细、更准确的说明。 1）数据流定义 可以通过表格的形式给出数据流程图的主要数据流，如表 2.1 所示。 表 2.1 XX 系统主要数据流定义 序 号 名称位置结构定义最大数据 流量 1 食品信息 2.21 食品编号， 菜名，菜价 1000 次/天 2 员工信息 2.21 员工编号， 员工姓名，员工 职位， 1000 次/天 3 餐厅信息 2.21 餐厅编号， 餐厅名称， 1000 次/天 第 5 页 共 42 页 4 学生信息 2.21 学号，姓名等。 1000 次/天 5 消费者信息 2.21 餐厅号，学 号，菜编号， 1000 次/天 2）数据存储定义 可以采用如下表格的形式给出系统的主要数据定义，如表 2.2 所示。 表 2.2 XX 系统主要数据存储定义 编 号 名称输入输出数据 量 存取 频度 存取 方式 说明 D1 销售/ 退款 销售 清单 销售 登记表 25000 条 1000 次/天 检索 查询处理 对于数据 库的检索 D2 售出商品销售 记录 售出 登记表 2500 0 条 1000 次/天 检索 查询处理 对于数据 库的检索 D3 录入 系统 售出 登记表 食品 信息登记 表 25000 条 1000 次/天 检索 查询处理 对于数据 库的检索 D4 制定 菜单 销售 登记表 菜单 食品 25000 条 1000 次/天 检索 查询处理 对于数据 库的检索 3）处理过程 可以采用如下表格的形式给出系统的主要处理过程定义，如表 2.3 所示。 表 2.3 XX 系统主要处理过程定义 序号处理过程 名称 输入输出处理说明 P1.1 登记食品 菜品制作菜 单 制作食品清 单 进行制作菜品汇总 P1.2 销售食品销售食品单销售登记表对销售进行汇总 P1.3 存储操作菜品销售基 本信息 销售清单对所有的数据进行 汇总，存储 第 6 页 共 42 页 3 概念模型设计 3.1 概念模型设计的方法和步骤 概念模型设计的过程及结果如下： 1）选择 File New Model 命令，弹出如图 3.11 窗口，在窗口 选 择要建立的 Concept Data Model。 图 3.11 2）单击确定按钮，如图 3.12 所示的 CDM 工作区。 第 7 页 共 42 页 图 3.12 3）单击工具窗口中的“实体”图标，再设计窗口的适当位置单击，在 淡季的位置上将出现一个实体符号，如图 3.13 所示。 图 3.13 4）在设计窗口中的空白区域右击使得光标变为箭头形状，然后选中该 实体并双击，得到实体属性窗口，如图 3.14 所示。 第 8 页 共 42 页 图 3.14 5）在 name 文档中输入实体姓名，在 code 文本框中输入实体代码，在 Attributes 选项卡中定义实体属性,如图 3.15 所示。 第 9 页 共 42 页 图 3.15 注：其他实体建立方式同上，此处略过。 3.2 系统概念模型 消费人员 姓 名 学 号 消费 消 费 额 食品 视 频 类 型 价 格 名 字 编 号 存在 餐厅 日 销 售 额 职 工 人 数 名 字 编 号 包含 员工 职 位 姓 名 编 号 管理员 用 户 名 密 码 第 10 页 共 42 页 CDM 模型如下： Relationship_1 Relationship_2 Relationship_3 Relationship_4 Relationship_5 人 人 人 人 # o o o 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 Characters (8) Characters (8) Characters (8) 人 人 人 人 # o o o 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 # o o o 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 # o 人 人 人 人 人 人 人 人 人 # o o o o o 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 o o # 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 4 逻辑模型设计 4.1 逻辑模型设计的方法 由概念模型转化为逻辑模型的基本方法步骤如下： 1）打开 CDM 模型，选择 Tools Generate Logic Data Model.命令， 打开的 LDM Generate Options，如图 4.11 所示。 第 11 页 共 42 页 图 4.11 2)选择 Detail 选项卡，进行其他选项的设置，如图 4.12 所示。 第 12 页 共 42 页 图 4.12 3）选择 Selection 选项卡，可以选择 CDM、实体，如图 4.13 所示。 第 13 页 共 42 页 图 4.13 4）单击“Tagert Model ”按钮可得到如图 4.14 窗口。 图 4.14 5）单击“确定”按钮，开始生成 LDM。 第 14 页 共 42 页 4.2 逻辑模型实现 Relationship_1 Relationship_1 Relationship_2 Relationship_2 Relationship_3 Relationship_4 Relationship_4 Relationship_5 人 人 人 人 # o o o 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 Characters (8) Characters (8) Characters (8) 人 人 人 人 # o o o o 人 人 人 人 餐厅编号 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 # o o o 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 # o o 人 人 餐厅编号 人 人 人 人 人 人 人 # o o o o o 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 o o # 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 Relationship_1 # # 餐厅号 食品编号 Characters (8) Relationship_2 # # 餐厅编号 食品编号 Characters (8) Relationship_4 # # 食品编号 学号 Characters (8) 4.3 数据完整性约束定义 根据上面的关系模式，数据库的完整性约束如下所示： 1）实体完整性约束 食品信息（食品编号，菜名，菜价，食品类型） 员工信息（员工编号，员工姓名，员工职位，所在餐厅） 餐厅信息（餐厅编号，餐厅名称，日销售额，职工人数） 学生信息（学号，姓名） 消费者信息（餐厅号，学号，菜编号，菜数量，消费时间，消费额，菜 类型） 管理员信息（管理员名字，管理员密码） 2）参照完整性约束 食品信息（食品编号，菜名，菜价，食品类型） 员工信息（员工编号，员工姓名，员工职位，所在餐厅，餐厅编号） 餐厅信息（餐厅编号，餐厅名称，日销售额，职工人数） 学生信息（学号，姓名，餐厅编号） 第 15 页 共 42 页 消费者信息（餐厅号，学号，菜编号，菜数量，消费时间，消费额，菜 类型） 管理员信息（管理员名字，管理员密码） 3）用户自定义完整性约束 用户自定义约束如下： 学生姓名、菜名等均不能为空。 5 物理数据库模型设计与实现 5.1 物理数据库模型的图示 1）打开 CDM 模型，选择选择 Tools Generate Physical Data Model.命令，打开的 PDM Generate Options，如图 5.11 所示。 第 16 页 共 42 页 图 5.11 2)选择 Detail 选项卡，进行其他选项的设置，如图 5.12 所示。 图 5.12 3）选择“selection”选项卡，选择要转换为 PDM 的实体，如图 5.1 3。 第 17 页 共 42 页 图 5.13 4）点击“确定”按钮，开始生成 PDM。 5）根据提示对出现的警告和错误进行修改。 PDM 模型如下 第 18 页 共 42 页 5.2 物理数据库模型的详细表示 FK_RELATION_RELATIONS_食品信息 FK_RELATION_RELATIONS_消费者信息 FK_RELATION_RELATIONS_食品信息 FK_RELATION_RELATIONS_餐厅信息 FK_员工信息_RELATIONS_餐厅信息 FK_RELATION_RELATIONS_学生信息 FK_RELATION_RELATIONS_食品信息 FK_学生信息_RELATIONS_餐厅信息 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 char(8) char(8) char(8) 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 Relationship_1 人 人 人 人 人 人 人 char(8) Relationship_2 人 人 人 人 人 人 人 人 char(8) Relationship_4 人 人 人 人 人 人 char(8) 5.3 物理数据库模型的实现 下面给出了在 SQL Server 中调试正确的数据库及表和相关定义的 SQL 语句。 生成数据库的步骤及结果： （1） 定义数据源 图 5.3.1 第 19 页 共 42 页 （2） 图 5.32 （3） 图 5.33 第 20 页 共 42 页 （4）生成物理数据库的设置选项 图 5.34 图 5.35 第 21 页 共 42 页 图 5.36 生成表结构如下 图 5.37 第 22 页 共 42 页 OOM 模型如下 食品信息 + + + + 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 : java.lang.String : java.lang.String : java.lang.String : int 员工信息 + + + + 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 : int : int : int : int 餐厅信息 + + + + 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 : int : int : int : int 学生信息 + + 人 人 人 人 : int : int 消费者信息 + + + + + + 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 : int : int : int : int : int : int 管理员信息 + + + 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 人 : int : int : int 第 23 页 共 42 页 SQL 语句如下： /*= =*/ /* DBMS name: Microsoft SQL Server 2005 */ /* Created on: 2013/1/4 9:26:00 */ /*= =*/ if exists (select 1 from sys.sysreferences r join sys.sysobjects o on (o.id = r.constid and o.type = F) where r.fkeyid = object_id(Relationship_1) and = FK_RELATION_RELATIONS_消费者信息) alter table Relationship_1 drop constraint FK_RELATION_RELATIONS_消费者信息 go if exists (select 1 from sys.sysreferences r join sys.sysobjects o on (o.id = r.constid and o.type = F) where r.fkeyid = object_id(Relationship_1) and = FK_RELATION_RELATIONS_食品信息) alter table Relationship_1 drop constraint FK_RELATION_RELATIONS_食品信息 go if exists (select 1 from sys.sysreferences r join sys.sysobjects o on (o.id = r.constid and o.type = F) where r.fkeyid = object_id(Relationship_2) and = FK_RELATION_RELATIONS_餐厅信息) alter table Relationship_2 drop constraint FK_RELATION_RELATIONS_餐厅信息 第 24 页 共 42 页 go if exists (select 1 from sys.sysreferences r join sys.sysobjects o on (o.id = r.constid and o.type = F) where r.fkeyid = object_id(Relationship_2) and = FK_RELATION_RELATIONS_食品信息) alter table Relationship_2 drop constraint FK_RELATION_RELATIONS_食品信息 go if exists (select 1 from sys.sysreferences r join sys.sysobjects o on (o.id = r.constid and o.type = F) where r.fkeyid = object_id(Relationship_4) and = FK_RELATION_RELATIONS_食品信息) alter table Relationship_4 drop constraint FK_RELATION_RELATIONS_食品信息 go if exists (select 1 from sys.sysreferences r join sys.sysobjects o on (o.id = r.constid and o.type = F) where r.fkeyid = object_id(Relationship_4) and = FK_RELATION_RELATIONS_学生信息) alter table Relationship_4 drop constraint FK_RELATION_RELATIONS_学生信息 go if exists (select 1 from sys.sysreferences r join sys.sysobjects o on (o.id = r.constid and o.type = F) where r.fkeyid = object_id(员工信息) and = FK_ 员工信息_RELATIONS_餐厅信息) alter table 员工信息 drop constraint FK_员工信息_RELATIONS_餐厅信息 go 第 25 页 共 42 页 if exists (select 1 from sys.sysreferences r join sys.sysobjects o on (o.id = r.constid and o.type = F) where r.fkeyid = object_id(学生信息) and = FK_ 学生信息_RELATIONS_餐厅信息) alter table 学生信息 drop constraint FK_学生信息_RELATIONS_餐厅信息 go if exists (select 1 from sysindexes where id = object_id(Relationship_1) and name = Relationship_1_FK and indid 0 and indid 0 and indid 0 and indid 0 and indid 0 and indid 0 第 27 页 共 42 页 and indid 0 and indid 0 and indid 255) drop index 学生信息.Relationship_5_FK go if exists (select 1 第 28 页 共 42 页 from sysobjects where id = object_id(学生信息) and type = U) drop table 学生信息 go if exists (select 1 from sysobjects where id = object_id(消费者信息) and type = U) drop table 消费者信息 go if exists (select 1 from sysobjects where id = object_id(管理员信息) and type = U) drop table 管理员信息 go if exists (select 1 from sysobjects where id = object_id(食品信息) and type = U) drop table 食品信息 go if exists (select 1 from sysobjects where id = object_id(餐厅信息) and type = U) drop table 餐厅信息 go /*= =*/ /* Table: Relationship_1 第 29 页 共 42 页 */ /*= =*/ create table Relationship_1 ( 餐厅号 char(10) not null, 食品编号 char(8) not null, constraint PK_RELATIONSHIP_1 primary key nonclustered (餐 厅号, 食品编号) ) go /*= =*/ /* Index: Relationship_6_FK */ /*= =*/ create index Relationship_6_FK on Relationship_1 ( 食品编号 ASC ) go /*= =*/ /* Index: Relationship_1_FK */ /*= =*/ create index Relationship_1_FK on Relationship_1 ( 餐厅号 ASC ) go /*= =*/ /* Table: Relationship_2 */ 第 30 页 共 42 页 /*= =*/ create table Relationship_2 ( 餐厅编号 char(10) not null, 食品编号 char(8) not null, constraint PK_RELATIONSHIP_2 primary key nonclustered (餐 厅编号, 食品编号) ) go /*= =*/ /* Index: Relationship_7_FK */ /*= =*/ create index Relationship_7_FK on Relationship_2 ( 食品编号 ASC ) go /*= =*/ /* Index: Relationship_2_FK */ /*= =*/ create index Relationship_2_FK on Relationship_2 ( 餐厅编号 ASC ) go /*= =*/ /* Table: Relationship_4 */ /*= 第 31 页 共 42 页 =*/ create table Relationship_4 ( 食品编号 char(8) not null, 学号 char(10) not null, constraint PK_RELATIONSHIP_4 primary key nonclustered (食 品编号, 学号) ) go /*= =*/ /* Index: Relationship_8_FK */ /*= =*/ create index Relationship_8_FK on Relationship_4 ( 学号 ASC ) go /*= =*/ /* Index: Relationship_4_FK */ /*= =*/ create index Relationship_4_FK on Relationship_4 ( 食品编号 ASC ) go /*= =*/ /* Table: 员工信息 */ /*= =*/ 第 32 页 共 42 页 create table 员工信息 ( 员工编号 char(10) not null, 餐厅编号 char(10) null, 员工姓名 char(10) null, 员工职位 char(10) null, 所在餐厅 char(10) null, constraint PK_员工信息 primary key nonclustered (员工编号) ) go /*= =*/ /* Index: Relationship_3_FK */ /*= =*/ create index Relationship_3_FK on 员工信息 ( 餐厅编号 ASC ) go /*= =*/ /* Table: 学生信息 */ /*= =*/ create table 学生信息 ( 学号 char(10) not null, 餐厅编号 char(10) null, 姓名 char(10) null, constraint PK_学生信息 primary key nonclustered (学号) ) go /*= =*/ 第 33 页 共 42 页 /* Index: Relationship_5_FK */ /*= =*/ create index Relationship_5_FK on 学生信息 ( 餐厅编号 ASC ) go /*= =*/ /* Table: 消费者信息 */ /*= =*/ create table 消费者信息 ( 餐厅号 char(10) not null, 菜编号 char(10) null, 菜数量 char(10) null, 消费时间 char(10) null, 消费额 char(10) null, 菜类型 char(10) null, constraint PK_消费者信息 primary key nonclustered (餐厅号) ) go /*= =*/ /* Table: 管理员信息 */ /*= =*/ create table 管理员信息 ( 管理员名字 char(10) null, 管理员密码 char(10) null, 管理员编号 char(10) not null, constraint PK_管理员信息 primary key nonclustered (管理员 第 34 页 共 42 页 编号) ) go /*= =*/ /* Table: 食品信息 */ /*= =*/ create table 食品信息 ( 食品编号 char(8) not null, 菜名 char(8) null, 菜价 char(8) null, 食品类型 char(10) null, constraint PK_食品信息 primary key nonclustered (食品编号) ) go /*= =*/ /* Table: 餐厅信息 */ /*= =*/ create table 餐厅信息 ( 餐厅编号 char(10) not null, 餐厅名称 char(10) null, 日销售额 char(10) null, 职工人数 char(10) null, constraint PK_餐厅信息 primary key nonclustered (餐厅编号) ) go alter ta