學(xué)生管理系統(tǒng) 數(shù)據(jù)庫課程設(shè)計(jì)

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1、精品文檔 數(shù)據(jù)庫課程設(shè)計(jì) 題目 學(xué)生管理系統(tǒng) 學(xué) 院 計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程 專 業(yè) 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù) 學(xué) 號 1341901326 姓 名 姚振一 班 級 13419013 指導(dǎo)教師 目錄 1 .需求分析 1.1 用戶提出自己的需求 1.2 根據(jù)需求確定工作環(huán)境 2 . 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 2.1 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原則 2.2 將用戶需求模塊化 3 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì) 3.1 羅列數(shù)據(jù)信息 3.2 根據(jù)數(shù)據(jù)信息構(gòu)建表結(jié)構(gòu) 4 . 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì) 5 系統(tǒng)的測試 5.1 系統(tǒng)的測試 5.2 測試的目的 6 實(shí)訓(xùn)心得與總

2、結(jié) 可編輯 1 .需求分析 一套軟件是否有市場，滿足用戶需求是關(guān)鍵因素，所以搞清楚用 戶到底需要什么是軟件開發(fā)的頭等大事。用戶需求如何得來？用戶有 沒有把需求描述清楚？如何把用戶需求轉(zhuǎn)化成自動(dòng)化方式？軟件的 開發(fā)其實(shí)就是從一個(gè)個(gè)問題開始，再一個(gè)個(gè)地解決地過程。整個(gè)需求 的過程如圖： 用戶需求分析流程圖 圖1-1需求過程圖 1.1 用 戶提出自己的需求 。隨著學(xué)校規(guī)模的增大以及新增學(xué)生選課的影響，手工方式 已經(jīng)無法記錄學(xué)生的實(shí)時(shí)信息，該學(xué)校決定用一套新的學(xué)生信息 管理系統(tǒng)軟件，并要求滿足以下條件 : （1） 1 ）能完成學(xué)生的學(xué)籍注冊 （2） 2 ）學(xué)生若不喜歡

3、此時(shí)的專業(yè) , 他們可以自動(dòng)調(diào)劑專業(yè) （3） 3 ）學(xué)生可以選課，并查看個(gè)人信息及日常表現(xiàn)情況。 （4） 4 ）對學(xué)生信息、選課信息、課程信息進(jìn)行記錄。 （5） 老師可以對學(xué)生學(xué)籍信息的查詢，添加，修改，刪除；學(xué)生 信息及成績的錄入，修改，刪除。修改密碼等功能。 （6） 管理員擁有最高的權(quán)限。允許添加教師信息和課程信息等。 學(xué)校需要的就是能滿足以上需求的軟件。需求就是一套軟件 的終極目標(biāo)，但并不是每一個(gè)需求都能達(dá)到的，分析人員還要根 據(jù)開發(fā)環(huán)境一條條地分析這些需求。 1.2 根據(jù)需求確定工作環(huán)境 1.2.1 軟件環(huán)境 除了要安裝學(xué)生管理系統(tǒng)外，還必須具備相應(yīng)的軟件環(huán)境，

4、 才能更好地運(yùn)行。 （ 1 ）采用的軟件操作系統(tǒng)（ win 7 ） ，這是為了更好地管理。 （ 2 ）服務(wù)器上安裝數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（ SQL Server 2008 ） ，從而實(shí)現(xiàn) 信息資源安全化管理。 2 . 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段主要是粗略描述整個(gè)軟件的框架， 并從業(yè)務(wù)的 角度描述軟件的模塊、工作流程等。項(xiàng)目的成功取決于設(shè)計(jì)的好壞， 而概要設(shè)計(jì)則是整個(gè)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵部分。 概要設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是將用戶 的需求劃分為不同的功能， 然后將這些功能細(xì)分成模塊， 并給模塊一 些規(guī)則約束， 以達(dá)到各個(gè)模塊之間可以相互交流的目的。 概要設(shè)計(jì)關(guān) 乎到系統(tǒng)的整體架構(gòu)， 因此想做好一個(gè)概要設(shè)計(jì)

5、， 不僅僅要熟悉用戶 的業(yè)務(wù)流程，還要具備相當(dāng)豐富的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。 2.1 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原則 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是根據(jù)系統(tǒng)分析的需求和工作環(huán)境的情況對整個(gè) 軟件的總體結(jié)構(gòu)進(jìn)行大致的設(shè)計(jì)。概要設(shè)計(jì)要堅(jiān)持以下幾個(gè)原則 : （ 1 ） 細(xì)分原則： 軟件系統(tǒng)都是由很多不同的模塊組成， 當(dāng)設(shè)計(jì)一 套軟件時(shí)， 要先將所有的功能分解。 解決復(fù)雜問題的方法是將其分解 成幾個(gè)小問題，一個(gè)個(gè)來解決。 （ 2 ） 提高代碼重用性： 在面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)中， 首先考慮的就是代碼 的重用，一個(gè)好的設(shè)計(jì)，將來在升級換代時(shí)不需要太大的改動(dòng)，節(jié)省 了人力物力。 （ 3 ） 從上而下層層分析： 概要設(shè)計(jì)要從整體出發(fā)，

6、逐個(gè)剖析軟件 的功能，從上而下，先分析系統(tǒng)總的功能，然后一步步細(xì)分，直到最 小的功能模塊。 （ 4 ） 一致性原則： 概要設(shè)計(jì)要求所有功能模塊在定義時(shí)使用統(tǒng)一 的規(guī)范。 （ 5 ） 提高獨(dú)立性， 減少耦合： 各個(gè)模塊與模塊之間盡量減少關(guān)聯(lián)， 否則修改一個(gè)地方就會(huì)引起其他多處的變動(dòng)，不符合面向?qū)ο蟮脑? 則。一般情況下，對類封裝后，只允許對類進(jìn)行擴(kuò)展，而不能修改， 而封裝的類必須具有單一職責(zé)， 即理論情況下不允許兩個(gè)類共同完成 一個(gè)功能。 （ 6 ）模塊的大小要盡量適中：不是結(jié)構(gòu)算法越復(fù)雜的模塊越好， 模塊的大小要根據(jù)實(shí)際工作目標(biāo)和其他類的耦合緊密程度來決定。 經(jīng) 驗(yàn)表明，

7、 一個(gè)模塊的規(guī)模不應(yīng)過大， 模塊的總行數(shù)應(yīng)控制在 10~100 行的范圍內(nèi)，最好為 30~60 行，這樣理解和閱讀都較方便。過長的 模塊往往是分解不充分的表現(xiàn)， 會(huì)增加閱讀理解的難度； 但小規(guī)模太 多也會(huì)使模塊之間聯(lián)系變得復(fù)雜， 增大系統(tǒng)在模塊調(diào)用時(shí)傳遞信息所 花費(fèi)的開銷。 2.2 將用戶需求模塊化 根據(jù)概要設(shè)計(jì)的原則來分析一下本項(xiàng)目的用戶需求，并最終轉(zhuǎn)化 成用程序語言描述的模塊。 什么樣的需求才是一個(gè)模塊？模塊應(yīng)該具 備如下 3 個(gè)特征。 （ 1 ） 輸入和輸出： 模塊必須能被調(diào)用并且正確的返回調(diào)用， 而且 調(diào)用都是相對一個(gè)對象而言，這是模塊獨(dú)立性的一個(gè)體現(xiàn)。 （ 2

8、） 處理功能： 模塊必須可以對調(diào)用的輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行靈活的處理， 并為輸出準(zhǔn)備好處理結(jié)果。 （ 3） 程序代碼：用來實(shí)現(xiàn)模塊功能的源代碼。 2.2.1確定系統(tǒng)最終模塊 概要設(shè)計(jì)中最重要的就是確定此項(xiàng)目包括哪些模塊。根據(jù)上兩節(jié) 講述的設(shè)計(jì)原則和模塊特征，將用戶需求轉(zhuǎn)化為下面的模塊。 (1)管理員模塊：是本系統(tǒng)的核心模塊，該模塊又包括對學(xué)生管 理和課程管理2個(gè)子模塊，功能如下： 學(xué)生管理子模塊：實(shí)現(xiàn)對學(xué)生信息的添加、修改、刪除操作， 還可以輸入查詢條件進(jìn)行查詢操作。 添加學(xué)生信息 修改學(xué)生信息 學(xué)生管理子模塊 刪除學(xué)生信息 查詢學(xué)生信息 j ? L 圖3-1

9、學(xué)生管理子模塊 課程管理子模塊：實(shí)現(xiàn)對課程的添加，添加時(shí)為其分配任課教 師、上課時(shí)間和地點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)對課程的修改、刪除，查看某個(gè)課 程的詳細(xì)信息等。 添加課程信息 修改課程信息 課程管理子模塊 刪除課程信息 查詢課程信息 J K 圖3-2課程管理子模塊 (2)教師模塊：實(shí)現(xiàn)查看自己所教授的課程、課程有哪些學(xué)生選 修，以及利用本系統(tǒng)提交學(xué)生的成績。 圖3-3教師管理模塊 (3)學(xué)生模塊：實(shí)現(xiàn)學(xué)生的選課，查看、修改自己的選課信息及 查看自己日常的表現(xiàn)情況。 圖3-4學(xué)生模塊 (4)公有模塊：實(shí)現(xiàn)用戶的身份驗(yàn)證，密碼修改，退出系統(tǒng)等功

10、 3匕 能。 圖3-5公有模塊 3數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì) 數(shù)據(jù)是企業(yè)運(yùn)作過程中不可缺少的重要部分， 建立自己的數(shù)據(jù)資 料庫是提高企業(yè)整體競爭力的關(guān)鍵因素。 對于程序而言，安全完整地 保存客戶的信息是一種責(zé)任，因此，數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)就成了整個(gè)軟件開發(fā) 中重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。一旦數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)出現(xiàn)問題，軟件就會(huì)出現(xiàn)問題，某 些功能的使用就發(fā)揮不了最大作用。所以，為了更好地開發(fā)數(shù)據(jù)庫， 了解信息的來源以及信息的流向是頭等大事。對于客戶的整個(gè)操作流 程，都要親身參與，才能客觀地掌握數(shù)據(jù)資料的真實(shí)性，為設(shè)計(jì)良好 的數(shù)據(jù)庫打下基礎(chǔ)。本章主要介紹如何收集客戶的數(shù)據(jù)資料， 并將其 轉(zhuǎn)化為程序需要的數(shù)據(jù)資源。 3.1 羅

11、列數(shù)據(jù)信息 在前面已經(jīng)羅列出了用戶的需求，這也正是數(shù)據(jù)庫信息的來源。 根據(jù)列表內(nèi)容，可以提煉出以下數(shù)據(jù)信息。 (1)需要管理學(xué)生信息：學(xué)生表。 (2)需要管理教師信息：教師表。 (3)需要管理課程信息：課程表。 (4)需要管理選課信息：選課表。 (5)需要管理活動(dòng)信息：活動(dòng)表。 (6)需要管理管理員信息：管理員表。 (7)需要管理獎(jiǎng)懲信息：獎(jiǎng)懲表。 實(shí)體屬性表: 實(shí)體 屬性 教師 教師ID ,教師姓名，登錄密碼  課程 課程號，課程名稱，教師ID 管理員 管理員ID ,管理員姓名、登錄密碼 選課 學(xué)號，課程號，課程名、成績、總成績 學(xué)生 學(xué)號，姓

12、名，性別，密碼，身份證號，地址、專業(yè) 活動(dòng) 學(xué)號，項(xiàng)目，地點(diǎn)、時(shí)間、加分 獎(jiǎng)懲 學(xué)號，事件、獎(jiǎng)勵(lì)、懲處 數(shù)據(jù)庫E-R圖設(shè)計(jì): 3.2 根據(jù)數(shù)據(jù)信息構(gòu)建表結(jié)構(gòu) 對于如何提取數(shù)據(jù)表字段，要遵守 3個(gè)原則 (1)每個(gè)字段都是不可再分的最小數(shù)據(jù)單位。 (2)非主鍵字段必須完全依賴于主鍵 (3)如果兩個(gè)表存在關(guān)聯(lián)，必須有字段作為外鍵進(jìn)行連接 3.2.1數(shù)據(jù)庫表的設(shè)計(jì) 學(xué)生表： 字段名 回 空值 約束條件 學(xué)號 varchar(20) not null 主鍵 性別 char(5) 姓名 Char(5) 身份證號 Varcha

13、r(20) 專業(yè) Char (10) 地址 varchar(20) not null 密碼 int not null 管理員表: 字段名 空值 約束條件 管理員ID Int not null 主鍵 登錄密碼 Int not null 管理員姓名 Char(10) 教師表: 字段名 空值 約束條件 教師ID Int not null 主鍵 登錄密碼 Int not null 教師姓名 Char(10) 課程表: 字段名 回 空值 約束條件 球杠勺

14、 Int not null 主鍵 課程名稱 varchar(20) not null 教師ID Int not null 外鍵 活動(dòng)表: 字段名 空值 約束條件 :學(xué)號 varchar(20) not null 外鍵 時(shí)間 char(10) not null 地點(diǎn) varchar(10) not null 項(xiàng)目 Varchar(20) 主鍵  選課表: 字段名 回 空值 約束條件 學(xué)號 varchar(20) not null 外鍵 課程名稱 varchar(50) not null

15、 球杠勺 Int not null 外鍵 成績 Varchar (10) 總成績 Varchar (10) 獎(jiǎng)懲表: 字段名 回 空值 約束條件 學(xué)號 varchar(20) not null 事件 varchar(50) not null 主鍵 獎(jiǎng)勵(lì) Varchar(20) not null 懲處 Varchar (20) 教師ID Int 外鍵 4.系統(tǒng)功能設(shè)計(jì) 4.1 系統(tǒng)功能框架 作為一個(gè)學(xué)生管理系統(tǒng)，本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要包含 ：系統(tǒng)登錄、學(xué) 生信息管理、班級管理、課程管理和用戶管理。

16、學(xué)生管理系統(tǒng)主框架 的主要結(jié)構(gòu)如下圖所示。 學(xué)生管理系統(tǒng) 學(xué)生管理 一課程管理 用戶管理 密碼修改 刪除用戶 7-1 學(xué)生管理系統(tǒng)框架圖 4.2 數(shù)據(jù)庫代碼 一 、 首 先 要 建 立 數(shù) 據(jù) 庫 ( stumgn ) ： SQL 語 句 ： CREATE databASe stumgn on primary (name=stumgn_data,filename=c:\Program Files\Microsoft S QL Server\MSSQL\data\stumgn_data.mDF, SIZE=20MB, max size=100MB, filegrow

17、th=25%) log on (name=stumgn_log,filename=c:\Program Files\Microsoft SQ L Server\MSSQL\data\stumgn_Log.LDF, size=5MB, maxsize=20MB, filegrowth=1MB) 二、創(chuàng)建表： ( 1 )學(xué)生基本情況表( stu_jb.dbf ) 包括信息有：學(xué)生學(xué)號(主鍵) ，學(xué)生姓名，學(xué)生性別，籍貫，出生 日期，聯(lián)系電話，入校時(shí)間，家庭地址，注釋等字段。 SQL 語句如 下： CREATE TABLE [dbo].[stu_jb] ( [student_id

18、] [bigint] IDENTI TY (1, 1) NOT FOR REPLICATION NOT NULL , [stu_name] [ char] (10) COLLATE Chinese_PRC_CI_AS NOT NULL , [sex] [ char] (1) COLLATE Chinese_PRC_CI_AS NOT NULL , [stu_jg ] [char] (10) COLLATE Chinese_PRC_CI_AS NOT NULL , [bir thday] [datetime] NULL , [tele] [char] (14) COLLATE Chines

19、e _PRC_CI_AS NULL , [in_date] [char] (10) COLLATE Chinese_ PRC_CI_AS NOT NULL , [home_add] [char] (50) COLLATE C hinese_PRC_CI_AS NULL , [note] [char] (60) COLLATE Chin ese_PRC_CI_AS NULL ) ON [PRIMARY] 插入內(nèi)容語句： insert into stu_jb values (20029543, 樊浩 ,男,重慶 ,1983-4-23,65119449,2002-9-1, 重 慶 ) 刪除記錄：

20、 delete stu_jb where stu_id=20029890 修 改 記 錄： update stu_jb set stu_id=20029546 ( 2 )成績表( score.dbf ) 包括信息有：學(xué)生學(xué)號，學(xué)生姓名，課程名稱，分?jǐn)?shù)，等級 建表： SQL 語句： CREATE TABLE score ( student_ID INT NOT NULL, student_Name VARCHAR(10) NOT NULL, class_no int N ULL, result tinyint NULL, credit tinyint null constraI

21、NT PK_TESTPROCESS PRIMARY KEY (student_ID, course_No) ) 插入內(nèi)容語句： insert into stu_jb values (20029543, 樊浩 ,計(jì)算機(jī)維護(hù) ,80, ’良好’ ) (3)課程信息表( course.dbf ) 建表： SQL 語句： 包括信息有： 課程編號， 課程名稱， 課程類型， 課程描述 建表： 語句： CREATE TABLE course ( course_No INT PRIMARY KEY NOT NULL, grade_No INT NULL, course_Name VAR

22、CHAR(10) NULL, course_Type VARC HAR(10) NULL, course_Des VARCHAR(50) NULL ( 4 )學(xué)生班級情況表( stu_class.dbf ) 包括信息有：學(xué)生學(xué)號，所在班級， 所在系，所學(xué)專業(yè)， 建表： 語句： SQL ) SQL CREATE TABLE stu_class ( student_ID INT NOT NULL, grade char(10) NOT NULL, xi VARCHAR(10) NOT NULL, profess VARCHAR(10) NOT NUL L, constraI

23、NT PK_TESTPROCESS PRIMARY KEY (student_ID) ) ( 5 )系統(tǒng)管理表( user_info.dbf ) 包括信息有：用戶名，密碼，用戶描述 建表： SQL 語句： CREATE TABLE user_Info ( user_ID CHAR(10) PRIMARY KEY NOT NULL, user_P WD CHAR(10) NULL, user_DES CHAR(10) NULL, ) 三、在 stumgn 中創(chuàng)建視圖 (1). 創(chuàng)建名為 l_view 的視圖?；?stu_jb 和 course 兩個(gè)表建立視 圖 l_view, 并顯

24、示 student_id 和 course_no 。所用語句如下： CREATE view l_view AS select student_id ,course_no from student_info,course_in fo SELECT * FROM l_view ( 2 ) .創(chuàng)建一個(gè)名為 sex_view 的視圖。顯示性別為“男”的所有學(xué) 生的資料，所用語句如下： CREATE view sex_view AS SELECT * FROM student_info WHERE student_sex= 男 SELECT * FROM sex_view 四、創(chuàng)建存儲(chǔ)過程 下

25、面語句是在 stumgn 數(shù)據(jù)庫中建立一個(gè)名為“ ‘ stu_scr ’ ”的存儲(chǔ) 過 程 ， 用 于 檢 索 ‘ student_id=2002 ’ 的 信 息 ， 代 碼 如 下 ： IF exists(select name from sysobjects WHERE name=s tu_scrand type=p) drop procedure stu_scr go CREATE procedure stu_scr AS select student_id=2002 from student_info go execute stu_scr go 五、創(chuàng)建索引 ( 1 ) 在

26、 stumgn 數(shù)據(jù)庫中建立名為 clASs_no 的唯一性簇索引， 填 充率為 90% ，并查看索引信息，代碼： CREATE unique clustered INDEX clASs_no on clASs_info(clASs_no,grade_no) with pad_INDEX, FILLFACTOR=90 exec sp_helpINDEX clASs_info 六、創(chuàng)建觸發(fā)器 建 立 一 個(gè) 名 為 testprocess_insupd 的 觸 發(fā) 器 。 代 碼 如 下： USE stumgn go IF EXISTS (SELECT name FROM sys

27、objects WHERE name = testprocess_insupd AND type = TR) D ROP TRIGGER testprocess_insupd GO CREATE TRIGGER testprocess_insupd ON testprocess FOR insert AS DECLARE @result tinyINT DECLARE @credit tinyINT SELECT @result=testprocess.result from testprocess SELE CT @credit=testprocess.credit from

28、testprocess IF (@result> 60) BEGIN UPDATE testprocess set testprocess.credit=@credit FRO M testprocess END GO 六、確定表內(nèi)和表之間的數(shù)據(jù)完整性 （ 1 ）缺省值約束 為表 stu_jb 中的列 sex 創(chuàng)建一個(gè)約束， 缺省值為 ‘ 1 ’ 。 use stumgn go alter table student_info add constraint default_student_sex default ‘女’ for studen t_sex 現(xiàn)我向表中插入一行學(xué)

29、號為 20006598 ，不給 student_sex 賦值 . （ 2 ） check 約束 對表 grade 中的 result 字段進(jìn)行約束， 使 result 的值在 0— 100 之 間。 a. 通過企業(yè)管理器創(chuàng)建 check 約束 在表設(shè)計(jì)窗口中，單擊屬性按鈕，選擇 check 約束表單，在約束表 達(dá)式中輸入： （[result] >= 0 and [result] <= 100） b. 用 create table 語句建立 check 約束，語句為： alter table testprocess add constraint check_result check（

30、re sult>=0 and result<=50） 當(dāng)向表中 result 列中鍵入值大于 50 或小與 0 時(shí)就會(huì)彈出出錯(cuò)信 息。 （ 3 ） FOREIGN KEY （ 外 部 關(guān) 鍵 字 約 束 ） SQL 語 句： alter table student_info add constraint fk_class_id foreign key（student_id） references student_info(student_id) 5 系統(tǒng)的測試 按照極限編程的理論，寫測試就是對軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程，它的 重要性甚至超過了完成實(shí)際功能的代碼。 先將測試寫完， 然后再

31、來實(shí) 現(xiàn)代碼， 這樣所有的測試通過之日也就是程序完成之時(shí)。 雖然這些理 論并不能完全實(shí)踐，但測試的重要性是毋庸置疑的。 5.1 系統(tǒng)的測試 測試是為了更好地完成項(xiàng)目的功能，雖然測試并不能完全模擬實(shí) 際發(fā)生的流程， 但可以降低錯(cuò)誤的發(fā)生概率， 提高軟件項(xiàng)目的穩(wěn)定性。 5.2 測試的目的 （ 1 ）軟件測試是為了發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤而執(zhí)行程序的過程。 （ 2 ）測試是為了證明程序不夠完美，任何程序都不可能有錯(cuò)。 6 實(shí)訓(xùn)心得與總結(jié) 感覺在這一學(xué)期當(dāng)中學(xué)到東西最多的時(shí)候就是在實(shí)驗(yàn)期間了， 雖然遇到很多困難， 我們都一一的解決。 尤其是在建數(shù)據(jù)庫表的時(shí)候 遇到點(diǎn)困難，就是表之間的關(guān)系，主鍵和外鍵約束、數(shù)據(jù)的刪除、添 加、修改等 ~~還就是在本系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)時(shí)有點(diǎn)難。在做界面的時(shí)候， 我們用的時(shí)間最多， 因?yàn)楣馐墙缑婢褪畮讉€(gè)都一一的拖拉好， 然后再 把每一個(gè)界面之間建立聯(lián)系，不光是這些，還有就是界面的外觀設(shè)計(jì), 使得更加美觀，而且讓系統(tǒng)容易操作，在這方面下了很大的功夫。在 實(shí)驗(yàn)的過程中學(xué)到了平時(shí)沒有學(xué)到的東西，這段時(shí)間感覺過的很充 實(shí)，知識(shí)得到了鞏固而且動(dòng)手的能力也有所提高。