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

1、 成績(jī)：_數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用課程設(shè)計(jì)課題 數(shù)據(jù)庫(kù)課程設(shè)計(jì)之學(xué)生管理系統(tǒng) 班級(jí) 學(xué)號(hào) 姓名 指導(dǎo)教師 2012 年 6 月 25 日2012年 6 月 29 日目錄前言3概述3項(xiàng)目背景3編寫目的3定義3開發(fā)環(huán)境4需求分析5問題陳述5功能需求5運(yùn)行需求5數(shù)據(jù)流圖6存儲(chǔ)說明9數(shù)據(jù)字典10概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)13邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)17軟件功能設(shè)計(jì)21代碼設(shè)計(jì)和界面設(shè)計(jì)24小結(jié)32參考文獻(xiàn)33附錄33前言網(wǎng)絡(luò)的興起和巨大發(fā)展對(duì)人們的生活方式產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的改變，通過互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，人們獲得了一個(gè)更加便捷更加廣闊的獲取有用信息的途徑，人們可以足不出戶坐在電腦前便可以做很多事情。而數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的不斷發(fā)展與完善，則讓互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)在人們生活中

2、的應(yīng)用如虎添翼，因?yàn)殡S著越來越多的人認(rèn)識(shí)到WEB網(wǎng)絡(luò)給我們?nèi)粘Ｉ顜淼木薮蟊憷琖EB應(yīng)用的用戶也在爆炸式增長(zhǎng)，在方便我們生活的同時(shí)，許多問題也接踵而至，越來越龐大的數(shù)據(jù)量讓工作人員不堪重負(fù)，無論在建立數(shù)據(jù)庫(kù)和維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)方面，近幾個(gè)月來，CSDN、天涯等知名IT企業(yè)相繼出現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)信息泄露事件向我們昭示了數(shù)據(jù)庫(kù)安全方面所面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。可見，建立安全高效的高性能數(shù)據(jù)庫(kù)是我們要為之不懈努力的方向。為了更好地掌握數(shù)據(jù)庫(kù)相關(guān)知識(shí)，我們針對(duì)學(xué)生管理問題，運(yùn)用所學(xué)到的數(shù)據(jù)庫(kù)知識(shí)，在老師的指導(dǎo)下建立了一個(gè)簡(jiǎn)易的模仿教務(wù)工作的WEB應(yīng)用系統(tǒng)，該論文就是主要針對(duì)所用到的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)過程進(jìn)行簡(jiǎn)要的論述。概述項(xiàng)目背

3、景 隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，“科教興國(guó)”戰(zhàn)略的提出，人們對(duì)教育變得越來越重視，國(guó)家也加大了對(duì)教育的投入，大學(xué)中學(xué)的入學(xué)學(xué)生逐年增加，為了減輕教務(wù)人員的工作負(fù)擔(dān)，節(jié)省時(shí)間和經(jīng)費(fèi)，提高教務(wù)工作的執(zhí)行效率，幾乎所有的大學(xué)運(yùn)用近幾年逐步興起的WEB應(yīng)用技術(shù)和數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)相結(jié)合，建立學(xué)校教務(wù)系統(tǒng)。為了更好地理解數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)所起的作用和實(shí)踐數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的過程，基于學(xué)校教務(wù)系統(tǒng)的基本流程，我們嘗試著建立了學(xué)生管理系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)主要包括三大部分：學(xué)生信息管理系統(tǒng)、學(xué)生選課系統(tǒng)和學(xué)生成績(jī)管理系統(tǒng)。模擬了學(xué)校教務(wù)系統(tǒng)的主要部分。該項(xiàng)目的執(zhí)行者為數(shù)據(jù)庫(kù)課程設(shè)計(jì)小組。編寫目的這個(gè)學(xué)生管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了以下功能：學(xué)生、教師、管理員三種身

4、份的數(shù)據(jù)庫(kù)訪問控制，學(xué)生管理個(gè)人信息，學(xué)生選擇課程，學(xué)生查詢課程成績(jī)，教師錄入課程成績(jī)，管理員擁有最高權(quán)限等。編寫該課程設(shè)計(jì)報(bào)告的目的在于幫助讀者對(duì)該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程充分了解，該文檔尤其對(duì)該系統(tǒng)中數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)、工作流程和設(shè)計(jì)原理做了詳細(xì)的描述和說明。希望能夠?qū)ψx者有所幫助。定義JSP+JavaBean：JSP就是在HTML中嵌入Java代碼，所以在本質(zhì)上JSP程序就是Java程序，JSP程序繼承了Java的一切優(yōu)點(diǎn)。JSP程序有嚴(yán)格的Java語(yǔ)法和豐富的Java類庫(kù)支持。jsp作用主要是負(fù)責(zé)頁(yè)面展現(xiàn)，java負(fù)責(zé)邏輯，業(yè)務(wù)處理，JSP是把JAVA代碼嵌套到HTML中，讓服務(wù)器端跟客戶端實(shí)現(xiàn)動(dòng)

5、態(tài)溝通。相對(duì)于ASP，PHP等其他WEB編程語(yǔ)言，JSP具有許多的優(yōu)勢(shì)，例如，運(yùn)行速度快，占用空間小，安全性好，支持大多數(shù)運(yùn)行環(huán)境，函數(shù)支持多，廠商支持多，支持XMl等。使用JAVABean是JSP的一大特征和優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)，它是遵循一定標(biāo)準(zhǔn)、用Java語(yǔ)言編寫的一個(gè)類，該類的一個(gè)實(shí)例稱為一個(gè)JavaBean，簡(jiǎn)稱bean 。JAVABean對(duì)具體的業(yè)務(wù)邏輯實(shí)現(xiàn)了封裝，大大增強(qiáng)了JSP的安全性和可維護(hù)性。MySQL:是一個(gè)小型關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，開發(fā)者為瑞典MySQL AB公司。MySQL是一種關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)將數(shù)據(jù)保存在不同的表中，而不是將所有數(shù)據(jù)放在一個(gè)大倉(cāng)庫(kù)內(nèi)。這樣就增加了速度

6、并提高了靈活性。MySQL的SQL“結(jié)構(gòu)化查詢語(yǔ)言”。SQL是用于訪問數(shù)據(jù)庫(kù)的最常用標(biāo)準(zhǔn)化語(yǔ)言。MySQL軟件采用了GPL（GNU通用公共許可證）。由于其體積小、速度快、總體擁有成本低，尤其是開放源碼這一特點(diǎn)，許多中小型網(wǎng)站為了降低網(wǎng)站總體擁有成本而選擇了MySQL作為網(wǎng)站數(shù)據(jù)庫(kù)。開發(fā)環(huán)境操作系統(tǒng)：windows 7開發(fā)語(yǔ)言：JSP+JavaBean數(shù)據(jù)庫(kù)：MySQL瀏覽器：IE瀏覽器需求分析問題陳述功能需求1. 用戶登錄：任何用戶只有在登陸之后才能夠進(jìn)入系統(tǒng)，不同用戶登陸后進(jìn)入對(duì)應(yīng)的界面。2. 個(gè)人信息管理：學(xué)生、教師、管理員注冊(cè)登陸后可以完善、修改個(gè)人基本信息。3. 學(xué)生選課管理：管理員錄

7、入可選課程信息，學(xué)生登陸后可以進(jìn)行選課操作。4. 學(xué)生成績(jī)管理：教師錄入成績(jī)，學(xué)生可以查詢成績(jī)。不允許修改成績(jī)。運(yùn)行需求1 安全性：該系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)有良好的權(quán)限控制和身份認(rèn)證機(jī)制，各模塊頁(yè)面之間的通信跳轉(zhuǎn)應(yīng)該是高效簡(jiǎn)潔安全的。2 可維護(hù)性：當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)，系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)被較容易地排除故障，數(shù)據(jù)庫(kù)出現(xiàn)故障時(shí)可以通過數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)備份技術(shù)進(jìn)行恢復(fù)。3 健壯易用性：該系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具有適當(dāng)?shù)娜蒎e(cuò)排錯(cuò)性，對(duì)用戶的非法操作能夠給出提示信息而不是卡死或崩潰，能夠使初次使用的用戶也可以輕易地掌握操作方法。數(shù)據(jù)流圖全局0層數(shù)據(jù)流圖：成績(jī)管理1層數(shù)據(jù)流圖：選課管理1層數(shù)據(jù)流圖：個(gè)人信息管理1層數(shù)據(jù)流圖：存儲(chǔ)說明學(xué)生信息表：

8、字段名描述數(shù)據(jù)類型是否允許為空是否為主鍵Stu_id學(xué)生編號(hào)bigint(20)否否（自增）Stu_no學(xué)生學(xué)號(hào)varchar(20)否是Stu_password密碼varchar(50)否否Stu_name姓名varchar(50) 否否Sex性別nvarchar(1)否否Collage學(xué)院名nvarchar(10)否否Profession專業(yè)名nvarchar(10)否否Stu_birthday出生日期nvarchar(10)否否Admission_time入學(xué)時(shí)間nvarchar(10)否否教師信息表：字段名描述數(shù)據(jù)類型是否允許為空是否為主鍵Teacher_no教師工號(hào)bigint(20

9、)否是Teacher_password密碼varchar(50)否否Teacher_name姓名varchar(50) 否否Sex性別nvarchar(1)否否管理員信息表：字段名描述數(shù)據(jù)類型是否允許為空是否為主鍵Admin_no管理員工號(hào)bigint(20)否是Admin_no_password密碼varchar(50)否否Admin_no_name姓名varchar(50) 否否Sex性別nvarchar(1)否否課程信息表：字段名描述數(shù)據(jù)類型是否允許為空是否為主鍵Course_no課程號(hào)bigint(20)否是Course_name課程名varchar(50)否否Course_credi

10、t學(xué)分DEC(2,0) 否否Course_hours學(xué)時(shí)DEC(2,0)否否Course_teach_no教師工號(hào)bigint(20)否否成績(jī)信息表：字段名描述數(shù)據(jù)類型是否允許為空是否為主鍵Stu_no學(xué)生學(xué)號(hào)bigint(20)否是Course_no課程號(hào)bigint(20)否是Grade_grade成績(jī)DEC(4,1) 否否數(shù)據(jù)字典數(shù)據(jù)流DD表：學(xué)生信息數(shù)據(jù)字典數(shù)據(jù)流系統(tǒng)名：學(xué)生管理系統(tǒng) 編號(hào)：條目名：學(xué)生信息 別名：來源：管理員錄入 去處：D1數(shù)據(jù)流結(jié)構(gòu)：學(xué)生信息=學(xué)生編號(hào)+學(xué)生學(xué)號(hào)+密碼+姓名+性別+學(xué)院名+專業(yè)名+出生日期+入學(xué)時(shí)間簡(jiǎn)要說明：密碼可有學(xué)生修改修改記錄： 編寫 日期 審

11、核 日期教師信息數(shù)據(jù)字典數(shù)據(jù)流系統(tǒng)名：學(xué)生管理系統(tǒng) 編號(hào)：條目名：教師信息 別名：來源：管理員錄入 去處：D2數(shù)據(jù)流結(jié)構(gòu)：教師信息=教師工號(hào)+密碼+姓名+性別簡(jiǎn)要說明：密碼可有教師修改修改記錄： 編寫 日期 審核 日期管理員信息數(shù)據(jù)字典數(shù)據(jù)流系統(tǒng)名：學(xué)生管理系統(tǒng) 編號(hào)：條目名：管理員信息 別名：來源：管理員錄入 去處：D3數(shù)據(jù)流結(jié)構(gòu)：教師信息=管理員工號(hào)+密碼+姓名+性別簡(jiǎn)要說明：修改記錄： 編寫 日期 審核 日期課程信息數(shù)據(jù)字典數(shù)據(jù)流系統(tǒng)名：學(xué)生管理系統(tǒng) 編號(hào)：條目名：課程信息 別名：來源：管理員錄入 去處：D4數(shù)據(jù)流結(jié)構(gòu)：課程信息=課程號(hào)+課程名+學(xué)分+學(xué)時(shí)+教師工號(hào)簡(jiǎn)要說明：修改記錄：

12、編寫 日期 審核 日期成績(jī)信息數(shù)據(jù)字典數(shù)據(jù)流系統(tǒng)名：學(xué)生管理系統(tǒng) 編號(hào)：條目名：成績(jī)信息 別名：來源：系統(tǒng)產(chǎn)生，教師錄入 去處：D5數(shù)據(jù)流結(jié)構(gòu)：成績(jī)信息=學(xué)生學(xué)號(hào)+課程號(hào)+教師工號(hào)+成績(jī)簡(jiǎn)要說明：學(xué)生學(xué)號(hào)，課程號(hào)，教師工號(hào)由系統(tǒng)產(chǎn)生，成績(jī)由教師錄入修改記錄： 編寫 日期 審核 日期數(shù)據(jù)存儲(chǔ)DD表：學(xué)生信息數(shù)據(jù)字典數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)名：學(xué)生管理系統(tǒng) 編號(hào)：D1條目名：學(xué)生信息表 別名：存儲(chǔ)組織： 記錄數(shù)：約2000 主關(guān)鍵字：學(xué)生編號(hào) 數(shù)據(jù)量：約1M 輔關(guān)鍵字：按學(xué)生編號(hào)主索引記錄組成：字段名稱：學(xué)生編號(hào) 學(xué)生學(xué)號(hào) 密碼 姓名 性別 學(xué)院名 專業(yè)名寬度： 20 20 50 50 1 10 10字段名稱

13、：出生日期 入學(xué)時(shí)間寬度： 10 10 簡(jiǎn)要說明：修改記錄： 編寫 日期 審核 日期教師信息數(shù)據(jù)字典數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)名：學(xué)生管理系統(tǒng) 編號(hào)：D2條目名：學(xué)生信息表 別名：存儲(chǔ)組織： 記錄數(shù)：約200 主關(guān)鍵字：教師工號(hào) 數(shù)據(jù)量：約40K 輔關(guān)鍵字：按教師工號(hào)主索引記錄組成：字段名稱：教師工號(hào) 密碼 姓名 性別寬度： 20 50 50 1 簡(jiǎn)要說明：修改記錄： 編寫 日期 審核 日期管理員信息數(shù)據(jù)字典數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)名：學(xué)生管理系統(tǒng) 編號(hào)：D3條目名：管理員信息表 別名：存儲(chǔ)組織： 記錄數(shù)：約10 主關(guān)鍵字：管理員工號(hào) 數(shù)據(jù)量：約2K 輔關(guān)鍵字：按管理員工號(hào)主索引記錄組成：字段名稱：管理員工號(hào) 密碼 姓

14、名 性別寬度： 20 50 50 1 簡(jiǎn)要說明：修改記錄： 編寫 日期 審核 日期課程信息數(shù)據(jù)字典數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)名：學(xué)生管理系統(tǒng) 編號(hào)：D4條目名：課程信息表 別名：存儲(chǔ)組織： 記錄數(shù)：約400 主關(guān)鍵字：課程號(hào) 數(shù)據(jù)量：約80K 輔關(guān)鍵字：按課程號(hào)主索引記錄組成：字段名稱：課程號(hào) 課程名 學(xué)分 學(xué)時(shí) 教師工號(hào)寬度： 20 50 2 2 20簡(jiǎn)要說明：修改記錄： 編寫 日期 審核 日期成績(jī)信息數(shù)據(jù)字典數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)名：學(xué)生管理系統(tǒng) 編號(hào)：D5條目名：成績(jī)信息表 別名：存儲(chǔ)組織： 記錄數(shù)：約20000 主關(guān)鍵字：學(xué)生學(xué)號(hào)、課程號(hào) 數(shù)據(jù)量：約3M 輔關(guān)鍵字：按學(xué)生學(xué)號(hào)、課程號(hào)主索引記錄組成：字段名稱：

15、學(xué)生學(xué)號(hào) 課程號(hào) 成績(jī)寬度： 20 20 4 簡(jiǎn)要說明：修改記錄： 編寫 日期 審核 日期概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)整體ER圖：教師實(shí)體ER圖：學(xué)生實(shí)體ER圖：管理員實(shí)體ER圖：課程實(shí)體ER圖：成績(jī)實(shí)體ER圖：錄入成績(jī)ER圖：選課ER圖：查詢成績(jī)ER圖錄入教學(xué)計(jì)劃ER圖邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1） 學(xué)生實(shí)體集轉(zhuǎn)換為關(guān)系Student(Stu_no, Stu_id, Stu_password, Stu_name, Sex, Collage, Profession, Stu_birthday, Admission_time);（2） 教師實(shí)體集轉(zhuǎn)換為關(guān)系Teaher(Teacher_no, Teacher_passwor

16、d, Teacher_name, Sex);（3） 管理員實(shí)體集轉(zhuǎn)換為關(guān)系A(chǔ)dmin(Admin_no, Admin_no_password, Admin_no_name, Sex);（4） 課程實(shí)體集轉(zhuǎn)換為關(guān)系 Course(Course_no, Course_name, Course_credit, Course_hours, Course_teach_no);（5） 成績(jī)實(shí)體集轉(zhuǎn)換為關(guān)系 Grade(Stu_no, Course_no, Grade_grade);（6） 錄入成績(jī)聯(lián)系轉(zhuǎn)換為關(guān)系 Entry_grade(Grade_stu_no, Grade_cou_no, Grade_g

17、rade);（7） 查詢成績(jī)聯(lián)系轉(zhuǎn)換為關(guān)系 Query_grade(Stu_no, Course_no, Grade_grade);（8） 錄入教學(xué)計(jì)劃聯(lián)系轉(zhuǎn)換為關(guān)系 Entry_plan(Admin_no, Course_no, Course_name, Course_credit, Course_hours, Course_teach_no); 說明：在第六個(gè)關(guān)系中，教師工號(hào)可以由課程號(hào)決定，因?yàn)殇浫氤煽?jī)的老師即為本門課程的教學(xué)老師。 注：ER圖轉(zhuǎn)化為關(guān)系模式的一般方法 一個(gè)1:1聯(lián)系可以轉(zhuǎn)換為一個(gè)獨(dú)立的關(guān)系模式，也可以與任意一端對(duì)應(yīng)的關(guān)系模式合并。一個(gè)1:n聯(lián)系可以轉(zhuǎn)換為一個(gè)獨(dú)立的關(guān)系模

18、式，也可以與n端對(duì)應(yīng)的關(guān)系模式合并。一個(gè)m:n聯(lián)系轉(zhuǎn)換為一個(gè)關(guān)系模式。與該聯(lián)系相連的各實(shí)體的碼以及聯(lián)系本身的屬性均轉(zhuǎn)換為關(guān)系的屬性。而關(guān)系的碼為各實(shí)體碼的組合。 根據(jù)第幾范式的判斷方法，前4個(gè)關(guān)系的鍵均為單一屬性，并且由鍵決定其他屬性，顯然前四個(gè)關(guān)系均為BCNF；對(duì)于第5個(gè)關(guān)系，Grade_stu_no, Grade_cou_no為鍵，存在函數(shù)依賴Grade_stu_no, Grade_cou_no-> Grade_grade,決定子為超鍵，所以也是BCNF；同理，第6、7個(gè)關(guān)系也為BCNF；對(duì)于第8個(gè)，存在的任意非平凡函數(shù)依賴決定子均為Admin_no, Course_no,故也是BC

19、NF。為了提高搜索效率，我們通常會(huì)基于對(duì)應(yīng)的鍵碼建立索引，即主關(guān)鍵字;Student(Stu_no); Teaher(Teacher_no); Admin(Admin_no); Course(Course_no); Grade(Grade_stu_no, Grade_cou_no );Entry_grade(Grade_stu_no, Grade_cou_no); Query_grade(Grade_stu_no, Grade_cou_no); Entry_plan(Admin_no, Course_no).部分建立表和定義索引的語(yǔ)句為：創(chuàng)建學(xué)生信息表：Create table student

20、(Stu_id bigint(20) not null,Stu_no varchar(20) not null,Stu_password varchar(50) not null,Stu_name varchar(50) not null,Sex nvarchar(1) not null,Collage nvarchar(10) not null,Profession nvarchar(10) not null,Stu_birthday nvarchar(10) not null,Admission_time nvarchar(10) not null,Primary key(Stu_no);

21、創(chuàng)建成績(jī)信息表Create table grade(Stu_no varchar(20) not null,Course_no varchar(20) not null,Grade_grade DEC(4,1) not null,Primary key(Stu_no, Course_no),Foreign key(Stu_no) References student On delete cascade,Foreign key(Course_no) References course On delete restrict);為成績(jī)信息表建立索引：Create index FK1 on grade

22、 (Stu_no)Create index FK2 on grade (Course_no)建立觸發(fā)器：CREATE TRIGGER autodeleteBEFORE DELETEON studentFOR EACH ROWdelete from grades where sno=OLD.UserNo;定義視圖視圖是從一個(gè)或多個(gè)表或視圖中導(dǎo)出的表，其結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)是建立在對(duì)表的查詢基礎(chǔ)上的。視圖不是真實(shí)存在的基礎(chǔ)表而是一張?zhí)摫?，視圖所對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)并不實(shí)際地以視圖結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中，而是存儲(chǔ)在視圖所引用的表中。舉例：定義視圖view1,表示學(xué)生的成績(jī)，其中包括名字，課程名，成績(jī)；Create view view1(Stu_name,Course_name,Grade_grade)As select Stu_name,Course_name,Grade_gr