地鐵管理系統(tǒng)

1、合 肥 師 范 學(xué) 院（本 科）課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)課 程數(shù)據(jù)庫(kù)原理題 目地鐵管理系統(tǒng)姓 名桑 虎學(xué) 號(hào)1110451077專業(yè)班級(jí)計(jì)算機(jī)軟件一班指導(dǎo)教師程 敏完成日期2013年6月26日- 14 -數(shù)據(jù)庫(kù)原理課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)填寫(xiě)說(shuō)明：【課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)是學(xué)生對(duì)本次課程設(shè)計(jì)的全面總結(jié)，應(yīng)能反映每個(gè)設(shè)計(jì)階段的設(shè)計(jì)思路和設(shè)計(jì)內(nèi)容，同時(shí)，也是本次課程設(shè)計(jì)成績(jī)的書(shū)面依據(jù)和存檔材料，提醒學(xué)生重視課程設(shè)計(jì)報(bào)告的形成，制成電子文檔并提交?！空n程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容及要求如下：(1)設(shè)計(jì)任務(wù)、要求及所選用的軟件環(huán)境或工具；(2)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)；(3)系統(tǒng)設(shè)計(jì)；(4)系統(tǒng)操作說(shuō)明；(5)程序清單、運(yùn)行結(jié)果；(6)總結(jié)；(7)驗(yàn)收

2、情況。本課程設(shè)計(jì)要求學(xué)生掌握一個(gè)具體的數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)過(guò)程、方法和技術(shù)，需完成的工作如下：(1)需求分析本階段對(duì)應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行全面細(xì)致的調(diào)研，了解用戶的需求，制定系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，在方案中應(yīng)體現(xiàn)用戶的：信息需求、處理需求及安全性和完整性需求。(2)數(shù)據(jù)庫(kù)概念設(shè)計(jì)本階段在需求分析的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)出數(shù)據(jù)庫(kù)的概念模型，要求用ER模型進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)的概念模式設(shè)計(jì)。(3)數(shù)據(jù)庫(kù)的邏輯設(shè)計(jì)本階段將全局ER圖轉(zhuǎn)換成關(guān)系模式的集合并對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化。(4)系統(tǒng)設(shè)計(jì)本階段，運(yùn)用結(jié)構(gòu)化的設(shè)計(jì)思想和方法，完成基本滿足本課程設(shè)計(jì)功能要求的系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、較全面的功能模塊設(shè)計(jì)和相關(guān)的接口設(shè)計(jì)。(5)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)與調(diào)試在本階段中，

3、應(yīng)完成以下任務(wù)：建立數(shù)據(jù)庫(kù)、應(yīng)用系統(tǒng)的編碼開(kāi)發(fā)、系統(tǒng)的運(yùn)行和調(diào)試。(6)課程設(shè)計(jì)后的總結(jié)每個(gè)學(xué)生應(yīng)該客觀地評(píng)估自己完成的系統(tǒng)是否達(dá)到預(yù)定的目標(biāo)，認(rèn)真總結(jié)在本課程設(shè)計(jì)中的收獲和不足之處。 說(shuō)明書(shū)參考格式如下：（章節(jié)可以根據(jù)需要自行增加或調(diào)整）摘要前言第一章 緒言1.1 XXXXX 1.2 XXXX 第二章 需求分析 2.1 XXXXX2.2 XXXXX第三章 數(shù)據(jù)庫(kù)概念設(shè)計(jì)3.1 XXXXX 3.2 XXXXX第四章 數(shù)據(jù)庫(kù)的邏輯設(shè)計(jì)4.1 XXXXX 4.2 XXXXX 第五章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)5.1 XXXXX 5.2 XXXXX第六章 系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)與調(diào)試6.1 XXXXX6.2 XXXXX第七章 小

4、結(jié) 7.1 系統(tǒng)的功能 7.2 系統(tǒng)的特點(diǎn) 7.3 系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程的特點(diǎn) 7.4 存在的問(wèn)題與改進(jìn)方向 7.5 自我體會(huì) 第八章 參考文獻(xiàn) 第九章 附錄 附錄1：部分程序源代碼 摘要 隨著城市經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，交通壓力也逐漸加大。然而地上空間的有限促使很多城市向地下發(fā)展，地鐵便是解決交通問(wèn)題的最好辦法。一個(gè)城市的地鐵給普通民眾出行帶來(lái)的便捷是毋庸置疑的。然而任何便捷的背后都有一套完整體系的支持。地鐵能準(zhǔn)確，安全，高效的運(yùn)行其背后離不開(kāi)地鐵管理系統(tǒng)。地鐵管理系統(tǒng)其實(shí)就是一個(gè)記錄了跟地鐵運(yùn)行有關(guān)的各類數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫(kù)。此次的數(shù)據(jù)庫(kù)是基于microsoft sql sever 2000設(shè)計(jì)的。該版本繼承了s

5、ql sever 7.0版本的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)又比它增加了許多更先進(jìn)的功能。具有使用方便可伸縮性好與相關(guān)軟件集成度高等優(yōu)點(diǎn)。 目 錄1. 緒論11.1 系統(tǒng)功能11.2 系統(tǒng)用途11.3 系統(tǒng)特點(diǎn)12. 需求分析22.1 功能分析22.2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?2.3 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)23. 數(shù)據(jù)庫(kù)概念設(shè)計(jì)33.1 實(shí)體及屬性33.2 E-R圖 64 數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯設(shè)計(jì)74.1 數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu) 74.2 關(guān)系模式105. 數(shù)據(jù)庫(kù)物理設(shè)計(jì)115.1 數(shù)據(jù)庫(kù)的建立116 數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)現(xiàn)156.1查詢語(yǔ)句156.2 觸發(fā)器166.3 存儲(chǔ)過(guò)程166.4 游標(biāo)176.5 函數(shù)187 總結(jié)207.1 存在問(wèn)題與改進(jìn)方向207.2 實(shí)驗(yàn)心得

6、201 緒 論1.1系統(tǒng)功能 此系統(tǒng)為地鐵管理系統(tǒng)，其主要功能是為了保障地鐵能準(zhǔn)確，安全，高效的運(yùn)行。另外還為乘客提供了各種信息的查詢以及內(nèi)部人員信息的管理。例如某乘客在某一站點(diǎn)想要去另一地方，即可通過(guò)線路查詢獲取信息，因?yàn)榫€路中包含各個(gè)站點(diǎn)。又例如，地鐵內(nèi)部要獲取某位駕駛員所駕駛的列車以及列車所在線路，即可通過(guò)駕駛員基本信息表查詢。1.2系統(tǒng)用途此系統(tǒng)可為擁有地鐵的城市提供運(yùn)營(yíng)技術(shù)支持。1.3系統(tǒng)特點(diǎn)此系統(tǒng)所涉及的內(nèi)容大多有列車本身有關(guān)，并且提供的服務(wù)有限，例如地鐵運(yùn)行中的能源管理，交通信號(hào)控制。由于多學(xué)內(nèi)容有限，故不能十分詳盡的完成系統(tǒng)的設(shè)計(jì)2 需求分析1.1 功能分析此次課程設(shè)計(jì)的題目是

7、：地鐵管理系統(tǒng)。此系統(tǒng)的主要功能是為了使地鐵能準(zhǔn)確，安全，高效的運(yùn)行。例如，乘客對(duì)列車信息的查詢，列車的運(yùn)行區(qū)間、時(shí)間及?？空军c(diǎn)，列車自身的信息等等。地鐵系統(tǒng)是一個(gè)非常嚴(yán)謹(jǐn)而又復(fù)雜的系統(tǒng)，和其他交通運(yùn)輸工具一樣，安全性是其最基本的要求。其實(shí)地鐵系統(tǒng)還包括交通信號(hào)管理，能源管理等其他方面的內(nèi)容。鑒于目前所學(xué)還無(wú)法完成這些功能，所以只簡(jiǎn)單的完成與列車運(yùn)行相關(guān)的部分。1.2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?此次實(shí)驗(yàn)的主要目的是為了對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的應(yīng)用有更深入的了解以及掌握數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的基本知識(shí)，為以后的實(shí)際設(shè)計(jì)累積一些經(jīng)驗(yàn)。同時(shí)認(rèn)真做好此次課程設(shè)計(jì)也是畢業(yè)論文答辯的一次預(yù)演，提前熟知畢業(yè)答辯相關(guān)要求。1.3 實(shí)驗(yàn)平臺(tái) Sql s

8、ever 2000。 3 數(shù)據(jù)庫(kù)概念設(shè)計(jì)2.1 實(shí)體及屬性 地鐵運(yùn)行以地鐵列車為最主要的實(shí)體，其次與列車相關(guān)的實(shí)體有：駕駛員、地鐵站、乘客、制造商、線路。另外還有售票員、地鐵運(yùn)行公司。 每個(gè)實(shí)體的屬性如下圖：圖2-1 列車屬性表圖2-2 線路屬性圖圖2-3 駕駛員屬性圖圖2-4 地鐵公司屬性圖 圖2-5 車站屬性圖圖2-6 售票員屬性圖圖2-7 制造商屬性圖也許有人會(huì)有疑問(wèn)，為什么沒(méi)有乘客的屬性，根據(jù)本人坐地鐵的實(shí)際體驗(yàn)，乘客在買票進(jìn)站，乘車，出站時(shí)都沒(méi)有相關(guān)信息的記錄。所以乘客基本信息并不包括在內(nèi)。這一點(diǎn)有別于乘坐普通火車，動(dòng)車及高鐵。2.2 E-R圖總E-R如下圖： 圖2-8 總E-R圖4

9、. 數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯設(shè)計(jì)4.1 數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)表4-1 line表（線路信息表）屬性解釋備注lno線路編號(hào) char(2) 主碼type車型 char(2) A、B、Ccolor線路顏色 char(4)唯一mileage線路里程 char(6) stations車站數(shù) char(4)trains擁有車輛 char(4)runtime運(yùn)營(yíng)時(shí)間 char(10)usetime建成時(shí)間 char(10)invest投資 char(10)表4-2 train表（列車基本信息表）屬性解釋備注tno列車編號(hào) char(6)主碼type車型 char(3)A、B、Cline線路 char(2)唯一color顏色 ch

10、ar(4)唯一runtime運(yùn)行時(shí)間 char(10)manufacturer制造商 char(10) 屬性解釋備注mno司機(jī)編號(hào) char(5)主碼name姓名 char(6)age年齡 char(2)sex 性別 char(2)inline所在線路 char(2)home 籍貫 char(4)svrvetime駕齡 char(2)knowledge 文化程度 char(8)salary月薪 char(6)表4-3 metroman表（地鐵司機(jī)信息表）表4-4 station表（車站信息表） 屬性解釋備注sno車站編號(hào) char(8)主碼name名稱 char(10)stopline ?？烤€

11、路 char(6)exchangeline 可換乘線路 char(6)runtime運(yùn)行時(shí)間 char(10)usetime使用時(shí)間char(5)是指建成使用時(shí)間area面積char(8) 表4-5 conductor表（售票員信息表）屬性解釋備注cno編號(hào) char(5)主碼name姓名 char(6)sex性別 char(2)instation所在站點(diǎn) char(10)worktime上班時(shí)間 char(20)severtime工齡 char(4)incampany所在公司 char(10)表4-6 company表（運(yùn)營(yíng)公司信息表）屬性解釋備注name公司名稱 char(10)主碼hol

12、dline擁有線路 char(6)holdstation擁有站點(diǎn) char(3)runileage運(yùn)行里程 char(3)擁有線路總長(zhǎng)度staff員工數(shù)char(3)createtime創(chuàng)立時(shí)間 char(4)chairman公司主席 char(6)表4-7 manufacturer表（制造商表）屬性解釋備注name制造商名稱 char(10)主碼city所在城市 char(10)country所在國(guó)家 char(10)可能為外資公司output產(chǎn)量 char(5)stime成立時(shí)間 char(10)4.2 關(guān)系模式列車（編號(hào)，車型，線路，顏色，運(yùn)行時(shí)間，制造商）；線路（編號(hào)，車型，顏色，里程

13、，站數(shù)，車輛數(shù)，運(yùn)營(yíng)時(shí)間，使用時(shí)間，投資）；駕駛員（編號(hào)，姓名，年齡，性別，所在線路，籍貫，駕齡，文化程度，月薪）；公司（名稱，擁有線路，擁有站數(shù)，運(yùn)營(yíng)里程，員工數(shù)，創(chuàng)立時(shí)間，主席）；車站（編號(hào)，名稱，?？烤€路，換乘線路，運(yùn)營(yíng)時(shí)間，建成時(shí)間，面積）；售票員（編號(hào)，名稱，性別，所在站點(diǎn)，工作時(shí)間，工齡，所屬公司）；制造商（名稱，城市，國(guó)家，產(chǎn)量，創(chuàng)立時(shí)間） 5. 數(shù)據(jù)庫(kù)物理設(shè)計(jì)5.1 數(shù)據(jù)庫(kù)的建立 在sql sever 2000中使用查詢分析器建立各表并錄入數(shù)據(jù)。如下：（1）列車信息表（train）create table train(tno char(6) primary key ,type

14、char(3),line char(2),runtime char(10),manfavturer char(10)（2）線路信息表(line)create table line（lno char(2) primary key,type char(2),color char(4),mileage cahr(6),stations char(4),trains char(4),runtime char(10),usetime char(10),invest char(10)（3）駕駛員信息表(metroman)create table metroman(mno char(5) primary k

15、ey,name char(6),age char(2),sex char(2),inline char(2),home char(4),severtime char(2),knowledge char(8),salary char(6) （4）地鐵公司信息表(company)create table company(name char(10) primary key,holdline char(6),holdstation char(3)runmileage char(3),staff char(3),createtime char(4),chairman char(6)（5）車站信息表(st

16、ation)create table station (tno char(10) primary key,tname char(10),stopline char(6),exchangeline char(6),runtime char(10),usetime char(5),area char(8)（6）售票員信息表(conductor)create table conductor (cno char(5) primary key,name char(6),sex char(2),instation char(10),worktime char(20)，severtime char(4),i

17、ncompany char(10)（7）制造商信息表(manufacturer)create table manufacturer (name char(10) primary key ,city char(10),country char(10),output char(5),stime char（10） 6. 數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)現(xiàn)6.1查詢語(yǔ)句（1）查詢1號(hào)線的運(yùn)行里程：select mileagefrom linewhere lno=1（2）查詢00001號(hào)列車制造商所在城市：select cityfrom train,manufacturerwhere train.manufacturer=m

18、 and train.tno=00001（3）查詢駕齡大于2年且年齡大于30歲的駕駛員信息：select *from metromanwhere servetime>2 and age>30.6.2 觸發(fā)器在train表中所插入的線路必須是已有線路create trigger T1 on trainfor insert as if( select line from inserted)>6begin print' Line must be between 1 and 6！Transaction fail' Rollback tr

19、ansactionEnd6.3存儲(chǔ)過(guò)程根據(jù)列車編號(hào)確定其制造商的年產(chǎn)量create procedure output(tno char(8)asselect outputfrom train,manufacturerwhere train.manufacturer=and train.tno=tno exec output('00001')6.4 游標(biāo)將地鐵司機(jī)工資小于3500的自動(dòng)加上500declare mno char(5), salary char(5)declare my_cursor cursor for select mno,sa

20、lary from metromanopen my_cursorfetch next from my_cursor into mno,salarywhile fetch_status=0beginif salary<3500update metroman set salary=salary+500 where mno=mnofetch next from my_cursor into mno,salaryend close my_cursordeallocate my_cursor6.5 函數(shù)（1）內(nèi)聯(lián)函數(shù)（求顏色為紅色列車的基本信息）create function fun(color

21、char(4)returns tableas return (select * from train where color=color)select * from fun('紅')（2）標(biāo)量函數(shù)（根據(jù)列車司編號(hào)求其工資）create function funname2(mno int)returns intasbegindeclare xs intset xs=(select salary from metroman where mno=mno)return xsendprint dbo.funname2('0002')- 21 -7. 實(shí)驗(yàn)總結(jié)7.1 存在問(wèn)題與改進(jìn)方向此次課程設(shè)計(jì)中遇到了諸多問(wèn)題，比如說(shuō)如何建立表之間的聯(lián)系，如何最大程度上減少數(shù)據(jù)的冗余。這些問(wèn)題的解決一來(lái)要熟悉課本知識(shí)，二來(lái)也需要對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)際作用有深入的了解。數(shù)據(jù)