数据库课程设计报告内容参考

1、题目图书管理系统的设计与开发1 问题的提出学校图书室提出需要建立一套图书管理系统进行计算机化的数据管理。图书室的现状如下：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。拟开发的系统要求如下：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)

2、 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。2 可行性分析2.1 技术可行性2.2 经济可行性2.3 操作可行性3 需求分析3.1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

3、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

4、、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。3.2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

5、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3.3关系模式(1) 书籍类别（类别编号，类别名）(2) 读者（借书证编号，读者姓名，读者性别，读者种类，登记时期，可借书数， 已借书数，逾期未还书数）(3) 管理员 (管理员编号，管理员姓名，管理员密码，管理员权限)(4) 超级管理员 (管理员编号，管理员姓名，管理

6、员密码，管理员权限)(5) 书籍（书籍编号，书籍名称，书籍类别，书记作者，出版社名称，出版日期，登记日期）(6) 借阅（借书证编号，书籍编号，读者借书时间）(7) 还书（借书证编号，书籍编号，读者还书时间）(8) 罚款（借书证编号，读者姓名，借书证编号，书籍编号，读者借书时间）3.4数据流程图 （ DFD）通过对系统需求的调查分析，细化软件功能，把系统划分几四个子系统，明确每个子系统所要完的主要逻辑功能，采用以图形的方式描绘数据在系统中流动和处理。查询信息图书信息读者读者图书信息电子图书管理图书信息系统图书管理员超级管理员图 1-1 顶层数据流图F4P2F7图书查询D1F1P1F5P3F2登

7、录借还图书F3D4D2D3D5P4F6管理F图 1-2 一层数据流图数据流注：D1图书数据库P数据处理D2读者数据库D3管理员数据库DD4图书分类数据库数据存储F4.1D5借书记录数据库P2.2F1-F3 登录信息直接查询F4， F5 图书信息F7F6 各种管理信息F4P2.1F7 图书信息D1选择查询F4.2P2.3多条件查询图 1-3 二层数据流图F5F5P3.2借书P3.1D1D4选择F5D5P3.3还书图 1-4 三层数据流图F6,1P4.2D5书类管理F6.2P4.3D1图书管理P4.4F6P4.1逾期图书D4F6.3选择管理F6.4P4.5读者管理D2F6.5P4.6管 理 员D3

8、管理图 1-5 四层数据流图3.5数据字典为了使各数据流，数据处理过程，存储过程不能反映其中的数据成，数据项目，数据特性，所以用数据字典来对数据流图中的各成份进行具体的定义，为系统的分析，设计及以后的实现提供供有关元素一致性定义和详细的描述：数据流字典数据流名称：读者登录标志符：F1别名：无来源：读者去向：查询处理过程(P2)数据组成：编号+姓名数据流名称：管理员登录标志符：F2别名：无来源：管理员去向：借还处理过程(P3)数据组成：编号+姓名 +密码 +登录权限数据流名称：超级管理员登录标志符：F3别名：无来源：超级管理员去向：系统管理处理过程(P4)数据组成：编号+姓名 +密码 +登录权限

9、数据流名称：图书查询标志符：F4别名：无来源：读者去向：查询处理过程(P2)数据组成：图书编号|图书书名|图书作者|图书出版社数据流名称：直接图书查询标志符：F4.1别名：无来源：读者去向：直接查询处理过程(P4.2)数据组成：图书编号|图书书名 |图书作者 |图书出版社数据流名称：多条件图书查询标志符：F4.2别名：无来源：读者去向：多条件查询处理过程(P4.3)数据组成：图书编号+图书书名 +作者 +出版社 +图书所属大类+图书属小类数据流名称：图书借还标志符：F5别名：无来源：管理员去向：借还处理过程(P3)数据组成：图书编号+借书证编号+借书日期+逾期标识数据流名称：系统管理标志符：F

10、6别名：无来源：超级管理员去向：查询处理过程 (P4)数据组成：各种管理信息，详情见F6.1-F6.5数据流名称：书类管理信息别名：无来源：超级管理员去向：书类管理处理过程(P4.2)数据组成：图书大类名+0 图书类名30标志符：F6.1数据流名称：图书管理信息标志符：F6.2别名：无来源：超级管理员去向：图书管理处理过程(P4.3)数据组成：书编号+书名 +库存数据量 +作者 +所属书大类 +所属图书小类 |出版社 |价格数据流名称：逾期图书管理信息标志符：F6.3别名：无来源：超级管理员去向：逾期图书管理处理过程(P4.4)数据组成：借书期限数据流名称：读者管理信息别名：无来源：超级管理员

11、去向：书类管理处理过程数据组成：借书证编号+联系电话(P4.5) 读者姓名+ 可借书数标志符： F6.4+ 已借书数 +逾期未还书数+性别 +职务 +工作单位+数据流名称：管理员管理信息标志符：F6.5别名：无来源：超级管理员去向：管理员管理处理过程(P4.6)数据组成：管理员编号+管理员姓名+登录密码+授权等级数据存储字典：数据存储名称：图书数据库 标志符： D1 描述：图书的详细资料流入数据流： F6.2涉及处理： P4.2,P2.2,P2.3,P3.2,P3.3,P4.4数据组成：图书编号+图书书名 +作者 +出版社 +图书所属大类+图书属小类数据存储名称：读者数据库标志符： D2描述：

12、读者的详细资料流入数据流： F6.4涉及处理： P4.4,P2.2,P2.3,P3.2,P3.3,P4.4数据组成： 借书证编号+ 读者姓名+ 可借书数+ 已借书数 + 逾期未还书数间数据存储名称：管理员数据库标志符： D3描述：管理员的详细资料流入数据流： F6.5涉及处理： P1,P4.6数据组成：管理员编号+管理员姓名 +登录密码 +授权等级数据存储名称：图书分类数据库标志符： D4描述：图书分类的详细资料流入数据流： F6.3涉及处理： P4.4,P5.2,P5.3数据组成：图书大类名+0 图书类名 30数据存储名称：借书记录数据库标志符： D5描述：借书所记录的详细资料流入数据流：

13、F6.1涉及处理： P4.2数据组成：图书编号+借书证编号 +借书日期 +逾期标识数据处理字典：数据处理名称：用户登录标志符： P1处理定义：登录系统激发条件：所输入的编号和密码正确输入： F1,F2,F3输出： F4,F5,F6数据处理名称：读者查询标志符： P2处理定义：查询图书信息激发条件：所输入图书信息找到输入： F4输出： F7数据处理名称：查询选择标志符： P2.1处理定义：选择查询方式激发条件：已选择查询方式输入： F4输出： F4.1,F42数据处理名称：多条件查询标志符： P2.2处理定义：查询图书信息激发条件：所输入图书信息找到输入： F4.2输出： F7数据处理名称：直接

14、查询标志符： P2.3处理定义：直接查询图书信息激发条件：所输入图书信息找到+性别 +读者种类+登记时输入： F4.1输出： F7数据处理名称：借还书处理定义：借书和还书激发条件：所输入图书信息找到输入： F5输出： D4数据处理名称：选择处理定义：选择借书还是还书激发条件：选择输入： F5输出： D1、 D4数据处理名称：借书处理定义：借书激发条件：图书编号输入： F5输出： D1、 D4数据处理名称：管理系统处理定义：管理系统和各种信息激发条件：选择管理子功能输入： F6输出： F6.1-F6.5数据处理名称：管理选择处理定义：选择管理功能激发条件：选择输入： F6输出： D1-D5数据处

15、理名称：图书分类管理处理定义：图书分类增加，修改，删除激发条件：输入图书分类信息输入： F6.1输出： D5数据处理名称：图书管理处理定义：图书信息增加，修改，删除激发条件：输入各种图书信息输入： F6.2输出： D1数据处理名称：图书逾期管理处理定义：查询逾期图书的编号或读者激发条件：选择查询方式输入： F6.3输出： D4,D2数据处理名称：读者管理处理定义：读者信息增加，修改，删除激发条件：输入各种读者信息标志符： P3标志符： P3.1标志符： P3.2标志符： P4标志符： P4.1标志符：标志符： P4.3标志符：标志符： P4.5P4.2P4.4输入： F6.4输出： D2数据处

16、理名称：管理员登录管理处理定义：管理员信息增加，修改，删除激发条件：输入各种管理员信息输入： F6.5输出： D3标志符：P4.64数据库设计4.1概念设计 这一节还要将 PowerDesign 建立的概念模型图放上来，可以放在4.1 节最后根据 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。类别实体图：书籍类别类别编号类别名称图 2-1 书籍类别实体及其属性图读者信息实体图：逾期未还书数可借书数已借书数登记时间读者借书读者证

17、编号读者种类读者姓名e读者性别图 2-2 读者实体及其属性图管理员实体图管理员管理员编号管理员权限管理员姓名管理员密码图 2-3 管理员实体及其属性图超级管理员实体图超级管理员管理员编号管理员权限管理员姓管理员密名码图 2-4 超级管理员实体及其属性图书籍实体图：是否被借出版社收录时间书籍编号出版时间书籍书籍作者书籍名称书籍类别编号图 2-5 书籍实体及其属性图借阅记录信息实体图：借阅记录信息借阅时间读者借书证隔编号书籍类别编号图 2-6 借阅记录信息实体及其属性图归还记录信息实体图：归还记录信息归还时间读者借书证编号书籍类别编号图 2-7 记录信息实体及其属性图罚款信息实体图：罚款金额书籍名

18、称读者姓名罚款信息实体实体读者借书证编号借阅时间隔书籍类别编号图 2-8 罚款信息实体及其属性图总的 E-R 图：n还书信息n管理mmn归还信息登记书籍m1n书类别m借阅n读者m借阅信息n罚款罚款信息n管理员n出具罚款单m1管理11n1创建超级管理员创建图 2-9 总的 E-R 图4.2 逻辑设计4.2.1 表结构这里可以先将PowerDesign 中转换好的物理模型图贴出来，再写表结构表 3-1book_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

19、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

20、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 3-4 borrow_record 借阅记录信息表表中列名数据类型可否为空说明readeridVarch

21、ar(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 3-5 return_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 3-6 reader_fee 罚款记录信息表表中列名数据类型可否为空说明readeridvarcha

22、r(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)

23、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(not null( 主键 )管理员编号9)superadministratornamevarchar(not null管理员姓名9)superadministratorpasswordvarchar(not null管理员密码1

24、2)superadministratorpermissionvarchar(not null管理员权限10)4.2.2关系图图 -数据库存表关系图4.3 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 boo

25、kid 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

26、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。4.4数据库建立（ 1）创建数据库USE masterGOCREATE DATABASE librarysystemON( NAME = librarysystem,FILENAME = &#

27、39;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uselibrarysystemgocreate table book_style(bookstyleno varchar(30) primary key,bookstyle varchar(30)g

28、o- （ 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-

29、（ 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,rea

30、derid 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 syst

31、em_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) ref

32、erences 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 ,administratorpasswordvarchar(12) not null,administratorpermission varchar(10)go-(9) 超级管理员表

33、建立create table system_super_Administrator(superadministratorid varchar(9) primary key,superadministratorname varchar(9) not null ,superadministratorpasswordvarchar(12) not null,superadministratorpermission varchar(10)go(10) 索引的创建use librarysystemgocreateindexbookstyle_index_style onbook_style(bookst

34、yle)create index borrow_record_index_readeridon borrow_record(readerid)create index reader_fee_index_readeridon reader_fee (readerid)create index return_record_index_readeridon return_record(readerid)create index system_books_index_booknameon system_books(bookname)create index system_books_index_sty

35、lenoon system_books(bookstyleno)create index system_books_index_bookauthoron system_books(bookauthor)4.5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 ')inse

36、rt 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

37、9;,'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 &#

38、39;,'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

39、 ','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'

40、,'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');insertintosystem_books(bookid,bookn

41、ame,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, bookp

42、ubdate,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 )va

43、lues('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 ',

44、9;3','赵文华 ','北京大学出版社','2001-02-02','2002-09-15','1');insertintosystem_books(bookidisborrowed )values('1514514',' 日本文化 ','1','吴小鹏,bookname,bookstyleno,bookauthor,bookpub,','北京大学出版社','2002-04-02','2004-03-1

45、4','1');bookpubdate,bookindate,insertintosystem_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