《数据库原理及应用》课设报告

1、数据库课程设计报告系 （院）：计算机科学学院专业班级：软工 *姓名：*学号：20*指导教师：*设计时间：设计地点：4 教机房1/19目录一、课程设计目的.3二、设计任务及要求. . 3三、需求分析 . . 3四、总体设计 . . 5五、详细设计与实现. . 9六、课程设计小结. .错误！未定义书签。18七、指导老师意见 ： . . 192/19一、课程设计目的通过对图书管理系统的系统分析、 系统设计、 编码和调试等工作的实践， 熟悉管理信息系统的开发过程、设计方法及相关编程技术，熟练掌握数据库设计的基本理论及方法。二、设计任务及要求要求完成一个具有一定实用价值的图书管理系统，主要任务包括：在

2、Microsoft SQL Server 2000/2005/2008 环境下建立图书管理系统所使用的数据库，利用企业管理器或查询分析器建立各种数据库对象，包括：数据表、视图、约束、存储过程和触发器等；掌握 ADO.NET编程技术，对MS SQL Server数据库进行连接和操纵；掌握使用C#语言开发一个数据库应用系统的基本方法和步骤，熟悉一些基础功能的实现方法，如：数据维护（插删改等操作），数据查询、浏览和Excel导出，统计与报表，用户登录和权限管理等。了解 C/S 或 B/S 应用程序的多层体系结构及三层架构方案设计思想，了解迭代式开发，熟悉面向对象设计方法及其分析与设计过程，了解UML

3、 文档及其开发过程中的作用。指导书说明：（ 1）开发环境与目标：微软C#、 SQL Server，基于 C/S 结构的 Windows 应用程序。（ 2）仅给出了部分功能的设计与实现，以说明面向对象分析与设计的一般方法以及关键编程技术，其它功能部分需要自己完成。（ 3）为减少篇幅和降低阅读门槛，没有追求使用标准的UML 设计文档和术语。三、需求分析1.开发背景当今时代是飞速发展的信息时代。在各行各业中离不开信息处理，这正是计算机被广泛应用于信息管理系统的环境。计算机的最大好处在于利用它能够进行信息管理。使用计算机进行信息控制， 不仅提高了工作效率， 而且大大的提高了其安全性。 尤其对于复杂的信

4、息管理，计算机能够充分发挥它的优越性。 计算机进行信息管理与信息管理系统的开发密切相关，系统的开发是系统管理的前提。2. 系统准备操作系统： Windows xp/7 /8数据库系统：SQL Server 2005/2008/2012客户端开发工具：Eclipse KEPLER知识准备熟悉 SQL Server 2005/2008/2012 的使用；熟悉 Java语言及其数据库编程技术。了解：迭代式开发过程、UML 设计文档、设计模式；以及图书馆相关业务知识。3/193.迭代式开发迭代式开发（统一过程UP） 系统开发被组织成一系列固定的短期（一段为2-6 周）小项目，称为 迭代 ；每次迭代都产

5、生可执行的系统。 每次迭代都包括计划、 需求、 分析、设计、编码、 测试等过程以及文档编写工作； 第一次迭代考虑系统的核心功能， 随后的迭代逐步扩展系统功能；每次迭代的成果（含需求、分析、设计、代码和文档等）均为下一次迭代的工作基础，直至满足最终需求。这种开发过程是基于面向对象方法的。4. 系统分析系统边界与约定(1) 系统限定在实体书库的借阅和管理等业务范围；(2) 不考虑图书馆的电子书库、订购、情报、人事管理等业务；(3) 不考虑图书馆的跨区分布情况，如长江大学图书馆包括多个校区图书馆；(4) 不考虑图书的通借通还，如长江大学读者可在湖北省高校任何一家图书馆借还图书；(5) 不考虑珍藏图书

6、的借阅业务；(6) 暂不考虑与校园一卡通系统的外部接口。一卡通系统为外部系统（外部参与者），卡内记录有身份及相关信息，该系统负责身份验证工作。(7) 期刊库和论文库的借阅和管理等业务可作为二期项目目标，视本系统使用情况而定。需求概要(1) 图书管理系统的基本功能需求包括：读者管理、图书管理、借阅管理、用户登录与用户管理等；其它功能需求包括：读者查询与预约借书* 、统计与报表 * 、数据备份 * 、书架管理 * 、期刊管理 * 、期刊借阅 * 、论文管理 * 、论文借阅 * 等。（ * 表示留待以后的迭代周期完成，下同）(2) 相关领域概念：借书证（读者） 、图书、借还书记录。(3) 系统外部参

7、与者：读者、借书证管理员、图书管理员、借阅管理员、系统管理员。将图书馆工作人员划分为借书证管理、图书管理、 借阅管理等三类人员；系统管理员负责数据库和软件系统管理，包括各类管理员用户的创建和授权、数据库备份等工作5. 功能概述图书管理系统的一般用户具有以下功能：（ 1） 登录验证（ 2） 个人借阅信息查询图书管理系统的管理员具有以下功能：（ 1） 登录验证（ 2） 图书管理：删除，修改，查询，添加图书信息（ 3） 读者管理：删除，修改，查询，添加读者信息（ 4） 读者类型管理：删除，修改，查询，添加读者的读者类型（ 5） 浏览学生的借阅图书的情况6. 领域模型领域概念小结读者 =读者号 （借书

8、证号）、姓名、性别、所在单位、电话、邮箱地址、办证日期、照片、4/19借书证状态、已借书数量、密码、管理角色。（借书证状态：有效、挂失、注销）读者类别 =读者类别号、读者类别名称、可借书数量、可借书天数、可续借次数，罚款率，证件有效期。图书 =书号、书名、作者、出版社、出版日期、ISBN、分类号、语言、页数、单价、内容简介、图书封面、图书状态。（图书状态包括：在馆、借出、遗失、销毁、卖出）借阅信息 =借书顺序号、读者号、书号、借书操作员、借书日期、应还日期、续借次数、还书操作员、还书日期，超期天数、应罚款金额、实际罚款金额。领域模型图 1图书管理系统概念模型(V1)重要提示： 在领域模型建立后

9、、 以及数据库设计完成后， 均应检查所有的用例文档 （检查重点：事件流、前置条件和后置条件） ，检查两者的一致性，发现缺漏点及矛盾之处，并进行修正。四、总体设计4.1 数据库设计与实现1. 操作表 (tb_operator)序号字段名数据类型说明1idintid(主键 )2namevarchar(12)姓名3sexvarchar(2)性别4ageint年龄4identityCardvarchar(30)身份证号5workdatedatetime工作时间6telvarchar(25)电话7adminbit管理员权限5/198passwordvarchar(10)密码2. 读者信息表 (tb_re

10、ader)序号字段名数据类型说明1namevarchar(10)读者姓名2sexvarchar(2)性别，男 / 女3ageint年龄4identityCardvarchar (30)身份证5datedatetime日期6maxNumint最大借书量7telvarchar(50)电话8keepMoneymoney押金9zjint证件类型10zyInt11ISBNvarchar (13)国际书号12bztimedatetime办证日期3. 图书信息表 (tb_bookInfo)序号字段名数据类型说明1ISBNVarchar(13)国际标准书号号【标识列，主键】2typeIdIntId3bookN

11、amevarchar(40)书名4writervarchar(21)作者5translatorvarchar(30)翻译者6publishervarchar(50)出版社7datesmalldatetime出版日期8Pricemoney价格4. 借阅信息表 (tb_borrow)序号字段名数据类型说明1idintid【主键】2bookISBNvarchar(13)国际书号3operatorIdint操作者编号4readerISBNvarchar(13)读者编号5isbackint是否归还6borrowDateDateTime借书日期7backDateDateTime还书日期6/195. 订书表

12、 (tb_order)序号字段名数据类型说明1ISBNVarchar国际书号【主键】2datedatetime日期3numberint数量4operaterVarchar(6)操作员5checkAndAceeptint是否接收6zkfloat5. 库存表 (tb_stockpile)序号字段名数据类型说明1ISBNvarchar(13)国际书号【主键】2Amountint数量4.2 三层架构简介采用三层体系结构，即表示层、业务逻辑层和数据访问层，如 错误！未找到引用源。所示，图中箭头表示调用和依赖关系。图 2三层架构示意图表示层（ USL）：也称 UI，提供交互式界面，形式： JFrame 或

13、 HTMLWeb界面。业务逻辑层（ BLL）：实现业务功能，为表示层提供服务，形式：类库。数据访问层（ DAL）：实现数据访问功能（如数据库、文件等数据的读取、保7/19存和更新），为业务逻辑层提供服务，形式：类。 com.yan. dal.DAO 类提供了对 SQL Server 数据库的一般访问方法。实体类 (model) ：描述一个业务实体的类，也即应用系统所涉及的业务对象。对数据库来讲， 每个数据表对应于一个实体类， 数据表的每个字段对应于类的一个属性。表示层、业务逻辑层、数据访问层都依赖于业务实体。各层之间数据的传递主要是实体对象，业务信息封装在实体对象中。4.3 搭建三层架构解决方

14、案在 Eclipse 中创建新的 Java 项目，命名为 LibraryMIS ，包括 4 个包：（Java 窗口应用程序）、（数据访问层），（实体类集合）、（业务功能集合）。4.4类总体设计（迭代1 ）实体类、数据访问层类、业务逻辑层类、表示层窗口类的初步设计 , 实体类、数据访问层、业务逻辑层的类设计其中，实体类、数据访问和业务逻辑模块分别设置了一个抽象类 （业务逻辑层为通用类），供模块中其他类继承和扩展。这有利于统一方法接口，便于不同层次之间的调用。4.5 Mod el 层实体类设计在包中添加 4 个实体类：reader 、operater 、bookInfo 、order 、 borr

15、ow 、 stockpile ，分别对应 4 个数据库表。实体类的属性与数据库表结构保持一致（名称、类型）；实体类应尽量简单，除了实体对象的复制与比较等方法外，不宜添加过多方法。例 reader 类在包中添加新 Java 类 reader.java 。添加 Java 类文件 reader.java表字段映射为实体类属性的基本方法如下：private String Name;public String getName() return Name;public void setName(String Name) this. Name = Name;8/194.6BLL 层类设计BLL 层类的成员函

16、数设计，可在实现用例的过程中去发现和完成，用例实现主要包括 UI 层窗口类、 BLL层类、 DAL层类等方法的设计与实现。4.7 部分重要代码五、详细设计与实现5.1 部分代码实现1.连接数据库protectedstaticStringdbClassName=;protectedstaticStringdbUrl="jdbc:sqlserver:/localhost:1433;"+ "DatabaseName=Library;SelectMethod=Cursor"protectedstaticStringdbUser="sa"pro

17、tectedstaticStringdbPwd ="9109005439enter"protectedstaticStringsecond=null;privatestaticConnectionconn =null;privateDao() tryif( conn =null) Class.forName ( dbClassName ).newInstance();conn = DriverManager.getConnection( dbUrl,dbUser ,dbPwd);elsereturn;catch(Exception ee) ee.printStackTrac

18、e();9/192.对数据库的操作示例： publicstaticOperater check(String name, String password) inti = 0;Operater operater=new Operater();String sql ="select * from tb_operator where name='"+ "' and password='"+ password +"'and admin=1"ResultSet rs = Dao.executeQuery(sql)

19、;trywhile(rs.next() String names = rs.getString(1);operater.setId(rs.getString("id");operater.setName(rs.getString("name" );operater.setGrade(rs.getString("admin");operater.setPassword(rs.getString("password");if(names !=null) i = 1;+ name;catch(Exception e) e

20、.printStackTrace();Dao. close();returnoperater;3.model 层示例： bookInfo.javapublicclassBookInfo privateStringISBN ;privateStringtypeid;privateStringwriter;privateStringtranslator;privateStringpublisher;privateDatedate ;privateDoubleprice;privateStringbookname ;10/19publicString getBookname() returnbook

21、name ;publicvoidsetBookname(String bookname) this. bookname = bookname;publicDate getDate() returndate ;publicvoidsetDate(Date date) this. date= date;publicString getISBN() returnISBN ;publicvoidsetISBN(String isbn) ISBN = isbn;publicDouble getPrice() returnprice;publicvoidsetPrice(Double price) thi

22、s. price= price;publicString getPublisher() returnpublisher;publicvoidsetPublisher(String publisher) this. publisher= publisher;publicString getTranslator() returntranslator;publicvoidsetTranslator(String translator) this. translator= translator;publicString getTypeid() returntypeid;publicvoidsetTyp

23、eid(String typeid) this. typeid= typeid;11/19publicString getWriter() returnwriter;publicvoidsetWriter(String writer) this. writer= writer;4.bll 层示例 1：主界面 Library.java/* 主窗体*/public class Library extends JFrame private static final JDesktopPane DESKTOP_PANE = new JDesktopPane(); public static void m

24、ain(String args) 12/19try UIManager.setLookAndFeel(UIManager.getSystemLookAndFeelClassName();new BookLoginIFrame();/登录窗口 catch (Exception ex) ex.printStackTrace();public static void addIFame(JInternalFrame iframe) / 添加子窗体的方法 DESKTOP_PANE.add(iframe);public Library() super();setDefaultCloseOperation(

25、WindowConstants.EXIT_ON_CLOSE);/setModalExclusionType(ModalExclusionType.APPLICATION_EXCLUDE);setLocationByPlatform(true);setSize(800, 600);setTitle(" 图书馆管理系统");JMenuBar menuBar = createMenu(); /调用创建菜单栏的方法setJMenuBar(menuBar);final JLabel label = new JLabel();label.setBounds(0, 0, 0, 0);la

26、bel.setIcon(null); /窗体背景DESKTOP_PANE.addComponentListener(new ComponentAdapter() public void componentResized(final ComponentEvent e) Dimension size = e.getComponent().getSize();label.setSize(e.getComponent().getSize();label.setText("<html><img width=" + size.width + " height

27、="+ size.height + " src='"+ this.getClass().getResource("/backImg.jpg")+ "'></html>"););DESKTOP_PANE.add(label,new Integer(Integer.MIN_VALUE);getContentPane().add(DESKTOP_PANE);/* 创建工具栏* return JToolBar*/13/19private JMenuBar createMenu() /创建菜单栏的方法

28、JMenuBar menuBar = new JMenuBar();JMenu bookOrderMenu = new JMenu(); /初始化新书订购管理菜单bookOrderMenu.setFont(new Font(" 华文行楷 ", Font.PLAIN, 14); bookOrderMenu.setIcon(CreatecdIcon.add("xsdgcd.jpg"); bookOrderMenu.add(MenuActions.NEWBOOK_ORDER); bookOrderMenu.add(MenuActions.NEWBOOK_CHE

29、CK_ACCEPT);JMenu baseMenu = new JMenu();/初始化基础数据维护菜单baseMenu.setFont(new Font(" 华文行楷 ", Font.PLAIN, 14);baseMenu.setIcon(CreatecdIcon.add("jcsjcd.jpg");JMenu readerManagerMItem = new JMenu("读者信息管理");readerManagerMItem.add(MenuActions.READER_ADD);readerManagerMItem.add(M

30、enuActions.READER_MODIFY);JMenu bookTypeManageMItem = new JMenu(" 图书类别管理 "); bookTypeManageMItem.add(MenuActions.BOOKTYPE_ADD); bookTypeManageMItem.add(MenuActions.BOOKTYPE_MODIFY);JMenu menu = new JMenu(" 图书信息管理");menu.add(MenuActions.BOOK_ADD);menu.add(MenuActions.BOOK_MODIFY);

31、baseMenu.add(readerManagerMItem);baseMenu.add(bookTypeManageMItem);baseMenu.add(menu);baseMenu.addSeparator();baseMenu.add(MenuActions.EXIT);JMenu borrowManageMenu = new JMenu(); borrowManageMenu.setFont(new Font(" 华文行楷 ", Font.PLAIN, 14); borrowManageMenu.setIcon(CreatecdIcon.add("jyglcd.jpg");borrowManageMenu.add(MenuActions.BORROW); /借阅borrowManageMenu.add(MenuActions.GIVE_BACK); / 归还 borrowManageMenu.add(MenuActions.BOOK_SEARCH); / 搜索JMenu sysM