2734.数据库课程设计——图书管理系统毕业设计包含源代码联系本人.doc

数据库课程设计报告 实验人： 班级：计科0605 学号： 日期：2009年1月1号 目录一、 设计的目的和内容2二、 系统需求分析2三、 系统总体设计2四、 数据库设计5 4.1 需求分析及数据字典5 4.2 概念设计7 4.3数据库逻辑结构设计9 4.4 数据库物理结构设计10五、 系统实施与开发11 5.1 程序设计11 5.2 系统调试11 5.3系统运行12六、 总结12七、 参考资料13七、 附录13 7.1 附录1：图书管理系统需求分析与设计14 7.2 附录2：图书管理系统数据库的创建17图书管理系统一 系统设计目的和内容： 数据库实践环节，目的是使学生在了解数据库理论基础上，掌握一种大型数据库管理系统（SQL SERVER或ORACLE）的基础知识、面向对象可视化编程以及应用系统开发的方法及步骤；加深对数据库系统有关概念和理论的理解，进一步提高运用大型数据库管理系统解决实际问题的能力，并为毕业设计做准备。 图书管理系统主要目的是对图书馆种类繁多的书籍进行管理，并且合理管理好用户的借还信息，提高图书馆的工作效率，降低管理成本。其开发主要包括后台数据库的建立和维护，以及前端应用程序的开发。前者要求建立起数据一致性各完整性强、数据安全性好的数据库。而后者则要求应用程序具有功能完备、易用等特点。二系统需求分析:1 书目查询管理：根据一定的条件对图书进行查询，并可以查看图书的详细信息，查询范围出版社、书名、作者等查询项目进行任意条件的组合查询。2 权限维护管理：系统管理员可以在此模块中，对已有的图书信息进行修改，并对用户信息进行管理。3 用户信息管理：用户登录该系统后，可以进行图书的借阅和归还操作，还可修改密码、查询借阅信息等。4 详细的系统需求分析，请查看文档图书管理系统需求分析与设计。三系统总体设计：图书管理人员维护管理：系统用户身份的分类、录入、修改与删除；图书数据的录入、修改、删除与较审等。   图书工作人员借还管理：包括图书的借阅、续借、返还；图书借阅数据的修改和删除；图书书目查询等。   借阅者查询管理：图书书目查询；借阅情况查询；借阅者个人数据的录入、修改和删除等。因此，各部分关系图如下所示： 图书管理系统各部分关系图 图书管理系统功能模块图四数据库设计4.1数据库的需求分析： 本系统使用SQL SERVER2005作为应用程序的数据库。考虑到系统的实际需求，系统至少需要四张数据库表，具体如下：1 图书信息表（books）：用于图书馆的所有已录入的书目信息，这是本系统最为关键的数据部分，包括图书号、图书名、图书作者、出版社、出版时间、图书类型和图书数量。2 用户信息表（users）：用户名、密码、性别、年龄、学院、借书卡号。3 借阅信息表（borrowbook）：用户ID、借书开始时间、应该还书时间、图书号、是否归还。4 管理员信息表（admin）：管理员名、密码、级别。5 惩罚表（punish）：借书卡号、图书号、允许借书时间。数字字典：名字:用户借书卡号别名:描述: 此用户在图书馆中 的惟一的标识.定义:由0-9共9位数字组成位置: 用户信息 借阅信息名字:图书号别名:描述: 此书在图书馆中的惟一的标识.定义:由0-9加上-组成位置: 图书信息 借阅信息名字:密码别名:描述:用户和管理员进入管理系统的条件.定义:0-9或字母位置: 管理员信息 用户信息名字:管理员名别名:描述:管理员在图书馆中的惟一的标识.定义:字母、下划线和数字组成.位置: 管理员信息 名字:管理员信息别名:描述:描述管理员身份和密码.定义:管理员ID+密码。位置:事务名字:图书信息别名:描述:描述图书馆所有已录入的书目信息及该书的库存情况.定义:图书号+图书名+图书作者+出版时间+索取号+价格+图书条码。位置:事务4.2概念设计：   在概念设计阶段中，我们应该从用户的角度看待数据及处理要求和约束，产生一个反映用户观点的概念模式。然后再把概念模式转换成逻辑模式。将概念设计从设计过程中独立开来，使各阶段的任务相对单一化，设计复杂程度大大降低，不受特定DBMS的限制。利用ER方法进行数据库的概念设计，可分成三步进行：首先设计局部ER模式，然后把各局部ER模式综合成一个全局模式，最后对全局ER模式进行优化，得到最终的模式，即概念模式。 （1） 设计局部ER模式 实体和属性的定义： 图书（图书编号，图书名称，作者，出版社，出版日期，类型，数量，） 借阅者（姓名，密码，性别，年龄，学院，借书证号） 管理员（管理员名，密码，） ER模型的“联系”用于刻画实体之间的关联。一种完整的方式是对局部结构中任意两个实体类型，依据需求分析的结果，考察局部结构中任意两个实体类型之间是否存在联系。若有联系，进一步确定是1:N，M:N，还是1:1等。还要考察一个实体类型内部是否存在联系，两个实体类型之间是否存在联系，多个实体类型之间是否存在联系，等等。解释如下：u 一个借阅者（用户）只能具有一种身份，而一种身份可被多个借阅者所具有； u 一本图书只能属于一种图书类别（类别），而一种图书类别可以包含多本图书；u 一个用户可以借阅多本不同的书，而一本书也可以被多个不同的用户所借阅。根据上而后设计规划出的实体有：读者信息实体、书籍信息实体、管理员信息实体、借阅信息实体。各个实体具体的描述E-R图如下。读者信息实体E-R图：读者信息实体读者编号借书证号读者学院读者姓名 . .书籍信息实体E-R图：书籍信息实体书籍编号出版社书籍类别书籍名称 . .管理员信息实体E-R图：管理员信息实体id类别密码管理员名 . .借阅信息实体E-R图4-7所示。借阅信息实体借书证号是否归还借书时间图书编号 . .实体之间相互关系的E-R图4-8所示。书籍类别信息读者类别信息书籍信息登记读者信息登记书籍信息管理读者信息管理读者信息登记 （2） 设计全局ER模式   所有局部ER模式都设计好了后，接下来就是把它们综合成单一的全局概念结构。全局概念结构不仅要支持所有局部ER模式，而且必须合理地表示一个完整、一致的数据库概念结构。 1) 确定公共实体类型   为了给多个局部ER模式的合并提供开始合并的基础，首先要确定各局部结构中的公共实体类型。在这一步中我们仅根据实体类型名和键来认定公共实体类型。一般把同名实体类型作为公共实体类型的一类候选，把具有相同键的实体类型作为公共实体类型的另一类候选。 2) 局部ER模式的合并   合并的原则是：首先进行两两合并；先和合并那些现实世界中有联系的局部结构；合并从公共实体类型开始，最后再加入独立的局部结构。 3) 消除冲突   冲突分为三类：属性冲突、结构冲突、命名冲突。   设计全局ER模式的目的不在于把若干局部ER模式形式上合并为一个ER模式，而在于消除冲突，使之成为能够被所有用户共同理解和接受的同一的概念模型。 4) 全局ER模式的优化   在得到全局ER模式后，为了提高数据库系统的效率，还应进一步依据处理需求对ER模式进行优化。一个好的全局ER模式，除能准确、全面地反映用户功能需求外，还应满足下列条件：实体类型的个数要尽可能的少；实体类型所含属性个数尽可能少；实体类型间联系无冗余。卡号学院年龄性别管理管理出版社超级管理员类型型4.3、数据库逻辑结构设计逻辑结构设计的任务就是把概念结构设计阶段设计好的基本E-R图，转换为与选用的具体机器上的DBMS产品所支持的数据模型相符合的逻辑结构。E-R图向关系模型转换的结果如下所示：读者信息表（读者姓名、读者编号、性别、年龄、学院、借书证号）。书籍信息表（图书名称、图书编号、作者、出版社、出版日期、图书类型、数量）。管理员列表（管理员名、密码、级别）。借阅信息表（借书卡号、借书日期、还书日期、图书号、是否归还）。4.4、数据库物理结构设计现在需要将上面的数据库概念结构转化为SQL SERVER 2005 数据库系统所支持的实际数据模型，也就是数据库的逻辑结构。图书馆管理信息系统数据库中各个表格的设计结果如下面表格所示。每个表格表示在数据库中的一个表。表4-1 为读者信息表格。 users读者信息表格列名数据类型可否为空说明idIntNOT NULL编号usernamecharNOT NULL读者姓名passwordcharNOT NULL密码sexcharNULL性别agesmallntNULL年龄departmentcharNULL学院borrowIDcharNOT NULL借书证号表4-2为书籍类别信息表。 books书籍类别信息表列名数据类型可否为空说明idintNOT NULL编号booknamecharNOT NULL图书名bookIDcharNULL图书号authorcharNULL作者companycharNULL出版社pressdatecharNULL出版日期typecharNULL类型quantitysmallintNULL数量表4-3为管理员信息表格。 admin管理员信息表列名数据类型可否为空说明idintNOT NULL编号login_namecharNOT NULL管理员名login_passwdcharNOT NULL管理员密码gradesmallintNULL级别表4-4为借阅信息表格。borrowbook阅信息表列名数据类型可否为空说明idintNOT NULL编号borrowIDcharNOT NULL借书卡号beginTimecharNOT NULL借书时间endTimecharNOT NULL归还时间bookIDcharNOT NULL图书号isreturncharNOT NULL是否归还表4-5为惩罚信息表格：punish阅信息表列名数据类型可否为空说明borrowIDVarcharNOT NULL借阅编号bookIDVarcharNOT NULL读者编号allowdateVarcharNOT NULL读者姓名五 系统实施与测试在图书管理系统的生命周期中，经过了系统规范、系统分析和系统设计等阶段以后，便开始了系统实施阶段。这阶段的工作主要是集中在逻辑、功能和技术设计上，要继承此前各阶段的工作成果，将技术设计转化成物理实现，可是说系统实施的成果是系统分析和设计阶段的结晶。51 程序设计这个阶段的任务是使用选定的程序设计语言，把前面工作的成果转换成能在计算机系统上运行的程序源代码。其步骤如下：1了解计算机系统的性能和软硬件环境。在软件方面本系统运行平台为Windows XP专业版，前台开发工具采用易学易用的软件开发工具Macromedia Dreamweaver 8。因Macromedia Dreamweaver 8在应用程序的开发上具有灵活、效率高等特点，特别适合初学者使用。后台开发数据库采用的是目前流行的SQL SERVER 2005。SQL SERVER 2005在数据库开发领域颇受重视，它是一种功能强大的、是面向对象的、具有可视化图形界面的交互式开发工具。基于上面软件开发工具的选择，并考虑到本系统的性能要求，本系统采用WindowsXP中文版作为开发、测试和运行平台。硬件环境是选择“AMD Athlon，1.8G主频，2G内存，120G硬盘”等。2. 编写程序。依据各阶段的开发文档，剩下的工作就是利用软件开发工具Macromedia Dreamweaver 8进行程序编写。此系统的编码设计(窗体设计、代码设计、变量定义)严格按照大众化的标准和风格，这样有利于对程序的阅读和理解。系统主要模块代码见电子版文档“源代码”。52 系统测试系统测试是管理信息系统开发周期中一个十分重要而漫长的阶段。其重要性体现在它是保证系统质量与可靠性的最后关口，是对整个系统开发过程包括系统分析、系统设计的最终审查。同时测试也是最难的,因为在测试过程中,不能保证通过测试的程序一定正确,测试只能找出程序中的错误,而不能证程序无错.测试策略应包括测试规划、测试用例设计、测试实施和测试结果收集评估等。测试的步骤主要是按以下四个方面进行:1单元测试单元测试主要是针对编码阶段进行的,对每个功能模块进行测试，采用各种测试用例对模块接口、模块内部数据结构、逻辑路径、出错处理和边界条件进行测试。如模块内部数据结构的测试，在程序编写过程中就要考虑数据的类型、范围等方面，测试时就要对这些方面进行测试。输入一些不符合条件的数据，看能不能运行。而它最终的目的是保证每个模块单独运行正确,检查模块控制结构的某些特殊路径,期望覆盖尽可能多的出错点。2综合测试综合测试主要是针对设计阶段进行的。模块测试完成后，能保证每个功能模块能够单独地正常工作，但所有模块联结在一起能不能正常工作就是综合测试的任务了。而在此系统中我采用的是自顶向下集成法，这种测试的优点在于能尽早地对程序的主要控制进行检验，因此能较早地发现错误。3确认测试确认测试主要是针对需求分析阶段进行的。来进一步检查软件是否按用户所提出来的要求，即是否满足软件需求说明书中的确认标准，如这时在测试中发现了问题，则必须返加到需求分析中去，这样就会严重担误系统的继续进行。确认测试的内容包括：功能测试、性能测试。4系统测试系统测试主要是针对系统工程所进行的。将信息系统的所有组成部分包括软件、硬件、用户以及环境等综合在一起进行测试，以保证系统的各组成部分协调运行。这些测试对于我们来说是非常困难的，很大一部分超出了我们考虑的范围之内，必须由一些专门测试人员进行。系统测试是面向集成的整个系统。53 系统运行进销存服务管理系统在完成系统实施、投入正常运行之后，就进入了系统运行与维护阶段。 1启动计算机，进入Windows XP。 2进入图书馆管理系统。 3屏幕上出现登录画面，输入正确的用户名和密码。系统默认的用户名为root，密码为1234。4进入系统后，用鼠标单击各个菜单项选择要执行的功能。六、总结 一开始做了做的也是图书管理系统，但是C/S架构下的，等到快完成的时候，突然被告知必须为B/S架构的 ，只好转而去做新的的系统了。这个过程中遇到了很多问题，有时为了一个页面的实现，一整天都去查找资料，请教同学，却最终还是解决不了问题，只得硬着头皮去想，去改，最终才能够完成。有时候，编写代码完成了，又往往调试不出来结果。在12月30和31，调试代码而生成的日志文件都达到了2M，正是不断的查看日志文件，修改代码，调试代码，才最终完成了这次课程设计。这次课设是从2008年12月22号开始的，前后共花了10天，这十天是这么过来的 ：每天早上8点起床，晚上12点睡觉，一天中除了吃饭花掉一个小时后，其它时间就在桌前做这个系统了。真的很辛苦，但当最终把图书管理系统做出来的时候，觉得有一种很充实的感觉。说实话，在这之前，我是不懂jsp的，这几天，也会死自己逼着自己学了一些，因为立刻就用在了实践中，学起来到也挺快，数据库课设，不但巩固了数据库的知识，还附带着学习了网页知识。无论如何，最终的课程设计还是通过了。参考资料：1 王珊，萨师煊著.数据库系统概论高等教育出版社（第四版），20082 杨志姝，李光海著.SQL应用开发与开发清华大学出版社，20063 王辉，罗皇著.中文Dreamweaver 8 网页制清华大学出版社社，20064 (美)Bruce Eckel著 陈昊鹏 译.Java 编程思想机械工业出版社（第四版），2007 计科0605 附录1：图书管理系统需求分析与设计一. 前言：a) 编写目的：完成图书馆的日常操作及图书管理b) 项目背景：数据库课程设计作业二. 一般性描述a) 目标：图书馆管理系统是辅助图书馆的图书管理，帮助图书的借阅、借出与以及用户的管理，避免人工操作的烦琐，复杂，从而实现高效管理b) 运行环境：i. Windows XP Professionalii. 256色，1024*768分辨率兼容显示器c) 产品完成的功能主要如下：i. 借书，还书ii. 在图书馆中增加或删除图书iii. 在图书馆中增加或删除用户iv. 按照图书名或专图书号检索图书v. 查找某位读者的所有信息vi. 添加或删除图书管理员vii. 信息维护d) 用户分组：现分三组。普通用户，图书管理员和超级管理员e) 限制与约束：i、ii、功能只提供给图书管理员和超级管理员使用，、仅仅供超级管理员使用f) 开发工具： Macromedia Dreamweaver 8 SQL server 2005 Tomcat5.5信息维护超级管理员g) 本系统最终实现后各个部分的关系图如下三. 具体分析a) 实现概述：i. 图书管理系统自动处理普通读者的借阅状态，来自图书管理员跟普通读者的相关请求，图书状态的管理ii. 图书管理员主要对图书管理系统完成图书的借阅跟归还，还有图书的添加删除等管理操作。iii. 普通读者能查询书目和自己的借阅信息，并且可以续借iv. 超级管理员可以添加和删除普通管理员，同时可以进行系统维护b) 图书管理系统：i. 功能：1. 完成图书状态的管理（可供借阅跟已借出）；2. 完成图书状态的更改；3. 对读者的状态进行存储：已经借阅图书数量、最大允许借书数量，对超过数量的读者进行警告，并拒绝相关的借阅操作。4. 响应图书状态的查询c) 图书管理员i. 职能：完成图书的借阅，归还，还有相关的图书管理操作ii. 用户需要功能：1. 用户登录：用户名、密码2. 借书、还书3. 在图书馆管理系统中添加/删除一本图书相关信息4. 查询用户信息d) 普通读者i. 职能：完成图书的检索查询，自身图书借阅状态的查询，如果借书且没有超期，可以续借ii. 用户需要功能：1. 用户登录：用户名、密码2. 按照作者名或者专业领域检索一批图书e） 超级管理员 职能：完成图书的借阅，归还，读者查询，图书查询，信息维护 用户需要功能：1. 用户登陆：用户名、密码2.借书、还书3.查询用户信息4.查询图书信息5.增加或删除图书管理员6.信息维护四. 特别说明a) 管理系统安全性：保证管理者与普通用户的用户密码安全。以保证图书管理系统数据库的访问以及修改控制b) 用户界面人性化，交互性强的界面，简单易用。各种数据表格化显示，简单直观c) 故障处理系统难免遇到一些故障，我们对故障处理提出下列意见i. 对系统重要资料要及时备份：如：当用户修改注册资料时要及时更新系统资料备份，以便于系统崩溃后资料的正确恢复。ii. 当数据库发生故障时要及时返回故障原因iii. 做好数据库根服务器的日常维护工作 计科0605 附录2：图书管理系统数据库的创建一、 创建数据库：管理员表：create table admin( admin_id int identity(1,1), login_name char(20) not null, login_passwd char(20) not null, grade smallint, primary key (login_name);用户表：create table users(id int identity(1,1) ,username char(20) not null, password char(20) not null,sex char(2) not null,age smallint ,department char(20),borrowID char(20) not null,primary key(borrowID);图书表：create table books(id int identity(1,1),bookname char(50) not null,bookID char(20) not null,author char(20) , company char(20), pressdate char(20), type char(20),quantity smallint, primary key(bookID);借书表：create table borrowbook(id int identity(1,1),borrowID char(20) not null,beginTime char(20) not null,endTime char(20),bookID char(20) not null, isreturn char(2), primary key(borrowID,bookID),foreign key(borrowID) references users(borrowID),foreign key(bookID) references books(bookID);惩罚表：create table punish( borrowID char(20) not null, bookID char(20) not null, allowdate char(20), primary key(borrowID,bookID),foreign key(borrowID) references users(borrowID),foreign key(bookID) references books(bookID);二、 初始化数据库：insert into admin values('admin','1234',1);insert into admin values('root','aaaa',2);insert into admin values('login','ssss',2);insert into users values('午中正','685425','男',21,'信息学院','200641111');insert into users values('于菲菲','126854','女',22,'经管学院','200665555');insert into users values('刘长乐','684gd5','男',23,'机电学院','200622222');insert into users values('宋扬清','dsegsd','男',21,'材料学院','200799999');insert into users values('阮星竹','658421','女',19,'生命学院','200735666');insert into users values('孟沧海','658412','男',21,'理学院','200764444');insert into users values('秦欣禾','kjiyed','女',20,'信息学院','200733333');insert into users values('萧青青','111111','女',20,'文法学院','200748777');insert into users values('胡天','874poo','男',19,'化工学院','200897888');insert into users values('张辉','123456','男',24,'机电学院','200530001');insert into books values('网络工程师教程','652-11-2','雷震甲','清华大学出版社','2006-10-1','计算机类 ',89);insert into books values('数据库系统概论','221-54-2','王珊','高等教育出版社','2007-11-02','计算机类',121);insert into books values('Java编程思想','145-22-5','COFF.D','机械工业出版社','2007-06-14','计算机类 ',94);insert into books values('与未来同行','225-14-5','李开复','人民出版社','2007-08-12','期刊杂志类',25);insert into books values('世界大探索','224-63-7','王丁富','世界图书出版社','2006-12-06','历史自然类',45);insert into books values('于丹论语心得','455-24-8','于丹','中国作家出版社','2007-10-08','文学语言类',21);insert into books values('旅行的艺术','222-36-2','阿兰·德波顿','上海外文出版社','2006-12-16','娱乐休闲类',11);insert into books values('数据结构','227-54-8','严蔚敏','高等教育出版社','2007-04-18','计算机类',65);insert into books values('C语言编程基础','654-22-6','谭浩强','清华大学出版社','2005-06-19','计算机类',45);insert into books values('六级备考宝典','239-87-9','俞洪敏','世界图书出版社','2006-08-16','文学语言类',36);insert into borrowbook values('200622222','2008-10-12','2007-11-12','652-11-2','是');insert into borrowbook values('200764444','2008-12-12','2008-01-11','221-54-2','否');insert into borrowbook values('200748777','2008-12-24','2008-01-23','455-24-8','否'); 计科0605