探究实验室教学管理系统开发之数据库设计样本

探究实验室教学管理系统开发之数据库设计孟金洲摘要：随着高校管理变革逐渐推动，实验室建设进一步规范化、复杂化，高校实验室管理工作也变得更加繁重和复杂。为了便利管理工作展开，提高工作效率，运用计算机来进行辅助管理，以简化咱们工作，成为需要。本系统正是基于此而进行开发设计。系统采用.NET框架和三层构造，完全B/S模式，纯面向对象思想（OOP）；本系统运用了MicrosoftSQLServer为后台数据库，以Visualstudio.NET为前端开发工具，通过对数据库技术进行了较进一步学习和应用，重要完毕管理员管理、教师教学安排管理、学生预约实验、做实验、顾客维护、系统维护等系统功能。系统运营成果证明，其操作简朴，界面和谐，运营比较稳定，合用于大学院校实验教学管理使用。核心词：实验室教学管理；OOP；B/S；Visualstudio.NET；SQLServerTheDevelopmentOfExperimentManagementSystemMengJinZhouDept.ofComputerScience&TechnologyDirector：PanWeiAbstract：Asuniversitymanagementtopromotethegradualchange，thelaboratorybuildingfurtherstandardization，complicated，collegelaboratorymanagementworkisalsobecomingmoreheavyandcomplicated.Thissystemwasbasedonthisanddevelopmentdesign.Systemadoptsframeworkandthreelayerstructure，completelyB/Smodel，puretheobject-orientedidea(OOP)；ThissystemusingMicrosoftSQLServerforbackenddatabase，withVisualstudio.NETforfront-enddevelopmenttools，throughtothedatabasetechnologywerefurtherstudyandapplication，mainlycompletesadministratormanagement，teachers'teachingarrangementmanagement,Systemoperationresultsshowthattheoperationsimple，friendlyinterface，operationisstableandtheexperimentteachingmanagementapplycollegesuse.Keywords：laboratoryteachingmanagement；B/S;NET；SQLServer目录TOC\o"1-3"\h\u286261、引言 ３90171.1、实验室教学管理系统开发背景 ３67321.2、实验室教学管理系统功能 ３305741.3、开发目、意义 ３303171.4、开发思想 ３240441.5、系统开发运营环境 ３171282、实验室教学管理系统开发有关技术简介 ３99172.1、A简介 ３213292.2、SQLServer概述 ４215133、系统功能模块设计 ４211093.1、系统概述 ４229503.2、重要功能模块 ５287063.3、管理员子系统模块 ５03.4、学生子系统模块 ６77703.5、教师子系统模块 ６169044、系统数据库设计 ６248484.1、数据库设计 ６211034.1.1、概念构造设计 ６32954.1.2、逻辑构造设计 ７10454.2、主键、外键设立阐明 １１297844.3、系统中某些SQL语句 １１14235、数据库存储过程、触发器、视图设计 １１166005.1、系统设计过程中某些存储过程 １１172485.2、触发器设计 １２233095.3、视图创立 １３166205.4、数据库连接核心代码 １３103765.5、数据库在后台运用 １３15905.51、数据库连接 １３202485.52、实验室某些 １３123816、结论 １４296326.1、数据库中常用问题 １４253946.11、数据库完善问题 １４231666.12、页面与数据库连接问题 １４31726.2、整个设计过程 １４13639参照文献 １４11532致谢 １５1、引言1.1、实验室教学管理系统开发背景在当今社会，可以说是信息技术发展时代，在社会方方面面无不涉及到各种信息解决。信息是人们对客观世界详细描述，是人们进行交流与联系重要途径。人类社会就处在一种对信息进行有效合理加工中。它将增进整个社会发展,在当今信息时代，人们生活方式随着Internet不断发展发生了不同寻常变化。1.2、实验室教学管理系统功能本系统可觉得学生提供做实验网上平台，学生只要在实验室计算机上就可以浏览所要理解实验信息，并通过顾客验证登录后，找到自己要做实验进行操作、查询等；本系统为教师提供在线查看学生实验报告、批改实验报告、查看学生做实验记录等。1.3、开发目、意义实验室信息化管理是在老式实验室基本上,运用先进计算机技术、网络通信技术、多媒体技术等有关信息,加工解决传播技术,将现实实验室中各种实验资源进行解决,并通过计算机进行开放型管理,其重要意义是使得实验室在时间和空间上得以延伸。1.4、开发思想基于.NET框架，系统架构采用三层构造（顾客表达层、业务逻辑层、数据访问层），B/S模式，完全面向对象。ASP.NET可以使用.NET平台迅速以便布置三层架构。显示层放在ASP.NET页面中，数据库操作和逻辑层用组件来实现，这样就很以便实现了三层架构。1.5、系统开发运营环境系统开发环境：MicrosoftVisualStudio系统开发语言：ASP.net+C#运营平台：WindowsXP数据库：SQLServer2、实验室教学管理系统开发有关技术简介2.1、A简介ASP.net[5]是基于通用语言编译运营程序，因此它强大性和适应性，可以使它运营在Web应用软件开发者几乎所有平台上。2.2、SQLServer概述Microsoft®SQLServer™由一系列互相协作组件构成，不但能满足最大Windows应用程序和公司数据解决系统存储和分析数据需要，还能为个人或小公司提供易于使用数据存储服务，是当前通用数据库里面最流行、性能最佳数据库之一。（1）关系数据库设计关系型数据库应用数学办法来解决数据库中数据，是支持关系模型数据库系统。关系模型由关系数据构造、关系操作集合和关系完整性约束三某些构成。（2）关系数据构造设计在本系统中通过运用SQLServer服务管理器来控制服务器上MicrosoftSQLServer组件启动、暂停和停止。这些组件在MicrosoftWindows7上作为服务运营，相对于每一种SQLServer实例都只有一种SQLServer服务实现运营调度SQLServer管理任务代理程序和全文本检索引擎以及管理分布式事务。本系统中设计数据库时，按照关系数据库中范式规则，将表中重复字段和不有关字段进行合理划分，设计出来数据库表格符合第二范式，减少了数据操作时错误。（3）关系操作集合设计本系统依照SQL语句定义原则，编写合理，实用，功能完善操作语句，从而实现对数据库进行规范操作。（4）关系完整性约束设计本系统通过对外键控制，在存储过程中编写某些合理，实用，功能完善操作语句对数据库进行操作。在数据库报损文献中删除记录也应当在库存文献中删除，两个表格之间存在约束关系。3、系统功能模块设计3.1、系统概述在本系统中，重要是为了以便实验室管理、学生上机做实验和选课及教师可以直接运用网络系统收集学生实验成果和批改学生实验报告等。其中管理员可以管理学生、教师和管理员基本信息，添加开课筹划和所要上机操作实验项目，并依照教师规定上传相应实验筹划，教师可以收集学生实验成果并批改学生实验报告，最后返回实验成绩功能等。3.2、重要功能模块本系统依照登录权限划分，可以分为管理员、学生和教师三大模块：实验室学生子系统、实验室教师子系统、实验室管理员子系统，如下图1所示：教师信息实验内容上传实验报告评分教师管理学生管理实验室管理实验室设备管理开课课程管理管理员教师信息实验内容上传实验报告评分教师管理学生管理实验室管理实验室设备管理开课课程管理管理员教师学生实验室教学管理系统学生信息查看实验信息提交实验报告修改密码实验报告成绩图1：系统重要模块3.3、管理员子系统模块管理员某些重要实现功能某些涉及：1)系统维护此功能模块只是针对管理员，管理员对系统进行必要维护2)开课筹划管理员依照学校安排或者关于学院安排制定不同班级学生开课筹划，并可以进行有关更新。权限管理管理员依照学校安排可以增长不同顾客，并可实现增、删、改顾客及其顾客登录权限设立。设备管理查看实验室有关记录，记录下不能使用实验设备并标注清晰，依照学校安排调节或者添加有关实验设备。3.4、学生子系统模块学生某些重要实现功能某些涉及：1）修改密码：当学生登录进入后，可以跟据原密码，验证并修改密码个人信息在个人信息这某些，学生登录进去后，系统可以从数据库中读取相应个人信息3）实验某些当学生点击实验某些，可以依照教师安排，进行实验操作、填写报告成绩查询：该某些可以对自己已作实验成绩进行查看3.5、教师子系统模块教师某些重要实现功能涉及：个人信息教师在该某些可以查看、修改自己个人信息密码修改可以依照旧密码，修改拟定新密码实验安排这某些教师可以依照自己学时筹划，制定安排实验实验报告教师将依照学生上交实验报告，查阅、记录打分4、系统数据库设计4.1、数据库设计数据库是管理信息系统核心，一种良好数据库构造既具备数据冗余少、操作解决过程简朴等特点，同步也应具备信息查找比较容易、系统开销低等特点[2]。本系统在进行数据库设计时，先依照在需求分析中得到业务数据流，进行高度抽象得出系统实体，构造E-R图，然后再将E-R图转换生成特定DBMS支持下关系模式，再对拟定关系数据模式进行优化，最后拟定数据物理存储。4.1.1、概念构造设计概念构造设计重点在于信息构造设计，它是整个数据库系统设计核心。本系统从数据流中抽象出各个实体：学生、教师、管理员、实验课程、实验报告等咱们可设计出本系统E-R图（实体-联系图）如图2和图3所示：图2：学生E-R图图3：管理员E-R图4.1.2、逻辑构造设计设计逻辑构造应当选取最适于描述与表达相应概念构造数据模型，然后选取最适当DBMS。本系统数据库中表有学生信息表、实验室信息表、教师信息表、管理员权限表、设备表等21张表。设由此，咱们依照三大功能和模块来设计表。（—）管理员某些重要用到表表1Student（学生）字段数据类型长度描述S_idtinyint10学号（主键）S_namechar8姓名S_Sexvarchar2性别S_Pwdvarchar20密码S_Gradevarchar50年级Majorvarchar50专业Classvarchar50班级（外键）表2Teacher（教师）字段数据类型长度描述T_IDtinyint4教师编号（主键）T_namechar10教师姓名T_sexchar2教师性别T_pwdvarchar50密码T_phonevarchar50电话表3Administer（管理员）字段数据类型长度描述A_idtinyint10管理员编号（主键）A_Namenchar10姓名Pwdchar10密码Limitchar10权限Memotext16备注表4Exp_Course（开课筹划表）字段数据类型长度描述Kidtinyint10实验课程编号（主键）K_Namenchar10课程名称（外键）C_IDint10班级编号Memotext16备注表5Exp_room（实验室表）字段数据类型长度描述ExpR_idtinyint10实验室编号（主键）ExpR_Namenchar10实验室名称ExpR_dizichar10实验室地址Memotext16备注（二）教师某些所用到重要表表6Teacher（教师）字段数据类型长度描述TIDtinyint4教师编号（主键）Tnamechar10教师姓名Tsexchar2教师性别Tpwdvarchar50密码Tphonevarchar50电话表7Exp__Public（实验发布）字段数据类型长度描述IDtinyint4实验报告编号（主键）Titlevarchar50报告题目Contenttext16报告内容Timedatetime8添加时间表8Grade（班级）字段数据类型长度描述Midtinyint50专业编号（主键）Gidint4班级编号Gradevarchar50班级名称表9Exp__Info（项目筹划）字段数据类型长度描述Xidtinyint10项目编号（主键）X_namevarchar50实验项目名称X_contenttext16实验项目内容Teachervarchar8授课教师（外键）（三）学生某些所用到重要表表10Student（学生）字段数据类型长度描述Sidtinyint10学号（主键）Snamechar8姓名Sexvarchar2性别Pwdvarchar20密码Gradevarchar50年级Majorvarchar50专业Classvarchar50班级（外键）表11Exp_Report（实验报告）字段数据类型长度描述Exp_idtingyint10实验编号（主键）Sidnchar10学号Tidchar10教师名字Titlechar10实验题目Contentchar10实验内容Memotext16备注表12Grade（班级）字段数据类型长度描述Midtinyint50专业编号（主键）Gidint4班级编号Gradevarchar50班级名称表13Course（课程表）字段数据类型长度描述Cour_idtinyint50课程编号（主键）Cour_Nameint10课程名称Cour_classvarchar50开授班级4.2、主键、外键设立阐明主键在每一张表中，普通将表中第一种字段名设为主键标记符，并让它自增长，设立为identify。

外键一张表中某一种字段，并且该字段必要为另一种表中主键。4.3、系统中某些SQL语句在SQLServer管理界面工具栏上点击图标打开如下窗口：在其中可以编写，并执行T-SQL语句，举例如系统表代码。CREATETABLE[dbo].[SysTable]( [Sys_Caption][varchar](50)COLLATEChinese_PRC_CI_ASNOTNULLCONSTRAINT[DF_SysTable_Sys_Caption]DEFAULT((1)), [Sys_Satus][tinyint]NOTNULL, [Sys_Memo][varchar](500)COLLATEChinese_PRC_CI_ASNULL,5、数据库存储过程、触发器、视图设计5.1、系统设计过程中某些存储过程（1）、获取顾客信息存储过程CREATEprocProc_GetUSRInfo(@typeint,@idint)asSelectuserid,name,startendTime,unit,Froming,pwd,limit,FromadministerWheretype=@typeandr.owner=u.idandr.id=@id（2）、更新信息存储过程CREATEprocProc_UpdateUserInfo(@idint,@ageint,@classNvarchar(50)@collegeNvarchar(50),@useridNvarchar(50),@userpassNvarchar(50),@sexbit,)asupdatetb_userInfoSetuserid=@userid,userpass=@userpass，sex=@sex,age=@age,college=@college,class=@classwhereid=@iddeletefromadministerwhereid=@id5.2、触发器设计（1）、为kaike(开课)表创立一种更新触发器，只容许操作表中课程开设项目设计，当对数据表进行修改时，触发器被激活生效。程序代码：createtriggerkaike_uponkaikeforupdateasifupdate(kaike_Name)beginraiserror('cann’tmodify',16,1)rollbacktransactionendifupdate(kaike_Name)beginraiserror('cann’tmodify',16,1)rollbacktransactionend（2）、为课程表（kc）建立一种插入触发器，当顾客向表中插入记录时，如果插入是课程表中没有课程编号则提示顾客不能插入记录，否则提示插入成功。请进行测试。createtriggerkc_inonkcforinsertasdeclare@achar(10)select@a=cnofrominsertedifexists(select*fromscwherecno=@a)5.3、视图创立（1）、在学生某些，当学生查看实验成绩时创立视图,如下表SC表：snocnograde

S1C190

S1C280

S1C377视图代码：createviewcs_gradeasselects.sno,s.sname,o,sc.grade,s.sdept,s.sagefromstudents,scscwheres.sno=sc.sno（2）、学生与课程项目成绩之间视图createviewv1ASselectt1.Stu_Name,[网络]=max(casewhenCourse_ID=N'网络'thenC_scoreend),[数学]=max(casewhenCourse_ID=N'数学'thenC_scoreend),[英语]=max(casewhenCourse_ID=N'英语'thenC_scoreend),fromt1leftjoint2ont1.Stu_ID=t2.Stu_IDgroupbyt1.Stu_NameGoselect*fromv15.4、数据库连接stringstr="server=MENG;database=Shiyan;uid=sa;pwd=123";SqlConnectioncon=newSqlConnection(str);con.Open()；5.5、数据库在后台运用5.5.1、界面登录数据库某些stringstrsql="select*fromAdministerwhereUser_Name='"+TextBox1.Text.ToString()+"'andPwd='"+TextBox2.Text.ToString()+"'andLimit='"+DDL.Select