數(shù)據(jù)庫(kù)程序設(shè)計(jì)

1、1 湖南文理學(xué)院數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)報(bào)告題目名稱： _教務(wù)管理系統(tǒng)_ 設(shè)計(jì)環(huán)境：_ visual studio 2008_ 指導(dǎo)教師： _ 專業(yè)班級(jí)： _計(jì)算機(jī) 0901_ 姓名： _蔣宏國(guó) _ 學(xué)號(hào)： _09120149_ 電子郵件： _ _ 設(shè)計(jì)日期：2011 年 12 月 26 日至2011 年 12 月 30 日設(shè)計(jì)報(bào)告日期：2011 年 12 月 29 日指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)：設(shè)計(jì)成績(jī)： _ 指導(dǎo)教師簽名： _2 目錄一、概述 ,3 1. 項(xiàng)目背景 ,3 2.開(kāi)發(fā)環(huán)境簡(jiǎn)介,3 二、需求分析 ,3 1. 信息要求 ,3 2. 處理要求 ,3 3. 安全性與完整性要求 ,3 4. 系統(tǒng)功能的設(shè)計(jì)與

2、劃分 ,4 5. 模塊劃分 ,4 三、概念設(shè)計(jì) ,5 1. 概念模型（ e-r圖）,.5 2. 數(shù)據(jù)字典 ,7 3. 系統(tǒng)中的主要功能體現(xiàn) ,10 四、調(diào)試分析 ,11 1.上機(jī)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題及其解決方案,11 2. 系統(tǒng)在開(kāi)發(fā)環(huán)境下實(shí)現(xiàn)的功能及結(jié)果,11 五、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ,11 1. e-r 圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換,11 2. 設(shè)計(jì)用戶子模式 ,12 六、物理設(shè)計(jì) ,12 1.選擇存取方式,12 2. 確定數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu) ,12 2. 評(píng)價(jià)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu) ,12 七、使用手冊(cè) ,13 八、備份及恢復(fù)策略 .17 九、運(yùn)行維護(hù) ,18 十、結(jié)束語(yǔ) ,18 十一、參考文獻(xiàn) ,18 3 教務(wù)管理系統(tǒng)一

3、概述1.1 項(xiàng)目背景近幾年，隨著教育規(guī)模的持續(xù)擴(kuò)大，在大眾教育體系中，學(xué)生更像消費(fèi)者，他們要求學(xué)校制度的多樣化。學(xué)校需要給學(xué)生更多的自由:選課、選專業(yè)方向、選專業(yè)、選擇學(xué)業(yè)進(jìn)度、實(shí)行主、輔修制、注冊(cè)自由、提示勸導(dǎo)、畢業(yè)資格審核等等，學(xué)校的服務(wù)應(yīng)以學(xué)生為服務(wù)對(duì)象，提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)。這些都給學(xué)校的傳統(tǒng)管理帶來(lái)了巨大的麻煩，這樣傳統(tǒng)管理模式將無(wú)法滿足這種新的模式。在這種情況下，各校紛紛仿效國(guó)外的學(xué)分制管理，隨著學(xué)分制和教學(xué)模式的改變，學(xué)校為了配合學(xué)分制及無(wú)紙化辦公，提出了教務(wù)系統(tǒng)的信息化、網(wǎng)絡(luò)化，即在新的教學(xué)管理體制下，如何利用計(jì)算機(jī)，利用校園網(wǎng)，構(gòu)建以為學(xué)生服務(wù)為中心的網(wǎng)上教務(wù)系統(tǒng)，依據(jù)新的教務(wù)系統(tǒng)，

4、從全局開(kāi)始設(shè)計(jì)，充分考慮未來(lái)的擴(kuò)展性，讓數(shù)據(jù)在網(wǎng)上流動(dòng)，學(xué)生、學(xué)科、學(xué)院、教務(wù)、財(cái)務(wù)、學(xué)工一條線，全部實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)管理。由此引進(jìn)并開(kāi)發(fā)了全新的教務(wù)管理系統(tǒng)。湖南文理學(xué)院教務(wù)系統(tǒng)使用至今，使大量的信息網(wǎng)絡(luò)化，基本滿足了新的教學(xué)模式的需求。但是，它也有不足之處。教務(wù)系統(tǒng)收集了大量的數(shù)據(jù)，正常運(yùn)行這幾年，學(xué)生選課數(shù)據(jù)達(dá)到40 萬(wàn)條記錄，成績(jī)歷史數(shù)據(jù)達(dá)到100 萬(wàn)條記錄，交費(fèi)數(shù)據(jù)達(dá)，學(xué)生四級(jí)成績(jī)數(shù)據(jù)達(dá)到2 萬(wàn)條記錄。但是目前的教務(wù)管理只是把紙面的表單搬到計(jì)算機(jī)里，這樣，計(jì)算機(jī)沒(méi)有完全發(fā)揮信息技術(shù)的潛能。沒(méi)有去挖掘大量數(shù)據(jù)中所隱含的規(guī)律，從而應(yīng)用這些規(guī)律去指導(dǎo)學(xué)校的工作。因此，教務(wù)管理沒(méi)有站在學(xué)校的角度去

5、考慮如何借用信息化的手段來(lái)改善整個(gè)學(xué)校的管理，提高管理效率和管理效針對(duì)以上問(wèn)題，我們提出了數(shù)據(jù)挖掘的應(yīng)用研究。數(shù)據(jù)挖掘就是從大型數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)中提取人們感興趣的知識(shí)，這些知識(shí)是隱含的、事先未知的、但潛在有用的信息，提取的知識(shí)可以表示為概念(concepts)、規(guī)則 (rules)、規(guī)律 (regularities) 、模式 (patterns)等形式。廣義的說(shuō)法是:數(shù)據(jù)挖掘意味著在一些事實(shí)或觀察數(shù)據(jù)的集合中尋找模式的決策支持過(guò)程。數(shù)據(jù)挖掘的任務(wù)是從大量的數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)知識(shí)。知識(shí)作為人類認(rèn)識(shí)的成果或結(jié)晶，包括經(jīng)驗(yàn)知識(shí)和理論知識(shí)。從工程角度定義，知識(shí)是有助于解決問(wèn)題的有格式、可復(fù)用的信息。在傳統(tǒng)的決策支

6、持系統(tǒng)中，知識(shí)庫(kù)中的知識(shí)和規(guī)則是由專家或程序人員建立的，有外部輸入的，而數(shù)據(jù)挖掘的任務(wù)是發(fā)現(xiàn)大量數(shù)據(jù)中尚未被發(fā)現(xiàn)的知識(shí)，是從系統(tǒng)內(nèi)部自動(dòng)獲取知識(shí)的過(guò)程，對(duì)于那些決策者明確了解的信息，可以用查詢、聯(lián)機(jī)分析處理(olap) 或其它工具直接獲得，比如“列出各子公司在上個(gè)月的銷售情況”。而另外一些隱藏在大量數(shù)據(jù)中的關(guān)系、趨勢(shì)，即使是管理這些數(shù)據(jù)的專家也是沒(méi)有能力發(fā)現(xiàn)的，這些信息對(duì)于決策有可能又是至關(guān)重要的，數(shù)據(jù)挖掘的目的正是解決此類問(wèn)題。國(guó)內(nèi)教務(wù)系統(tǒng)正處在推廣階段，而使用教務(wù)系統(tǒng)的學(xué)校也日趨增多。國(guó)內(nèi)許多學(xué)校雖然使用了教務(wù)系統(tǒng)，但僅僅是在線事務(wù)處理(oltp )，只是把大量紙質(zhì)信息輸入到計(jì)算機(jī)，利用計(jì)

7、算機(jī)管理日常教學(xué)運(yùn)行。大量的數(shù)據(jù)(如:四六級(jí)成績(jī)、畢業(yè)情況、教師工作量、選課歷史記錄 )正等待數(shù)據(jù)挖掘工具對(duì)其進(jìn)行知識(shí)發(fā)現(xiàn)，發(fā)掘其中蘊(yùn)含的規(guī)律，把這些規(guī)律運(yùn)用到教學(xué)管理中，提高辦學(xué)水平及管理水平。相信隨著教務(wù)系統(tǒng)的推廣，對(duì)數(shù)據(jù)挖掘的需求也會(huì)日益增加。如果說(shuō)上世紀(jì)九十年代中后期erp, crm 是 it 業(yè)時(shí)尚的話，那么21 世紀(jì)初，數(shù)據(jù)挖掘?qū)⒊蔀閕t 業(yè)的主流。國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀從數(shù)據(jù)庫(kù)中發(fā)現(xiàn)知識(shí)(kdd) 一詞首次出現(xiàn)在1989 年舉行的第十一屆國(guó)際聯(lián)合人工智能學(xué)術(shù)會(huì)議上。到目前為止， 由美國(guó)人工智能協(xié)會(huì)主辦的kdd 國(guó)際研討會(huì)已經(jīng)召開(kāi)了8 次，規(guī)模由原來(lái)的專題討論會(huì)發(fā)展到國(guó)際學(xué)術(shù)大會(huì)，研究重點(diǎn)

8、也逐漸從發(fā)現(xiàn)方法轉(zhuǎn)向系統(tǒng)應(yīng)用，注重多種發(fā)現(xiàn)策略和技術(shù)的集成，以及多種學(xué)科之間的相互滲透。對(duì)于數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的研究，在國(guó)外己經(jīng)有很多年的歷史。數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)及相關(guān)的決策支持系統(tǒng)發(fā)展很快，已經(jīng)給零售業(yè)、公共服務(wù)業(yè)、銀行證券業(yè)等眾多行業(yè)帶來(lái)了令人吃驚的利潤(rùn)，并且有很多學(xué)校和科研機(jī)構(gòu)也正投入大量資金進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的進(jìn)一步開(kāi)發(fā)和深入研究。美國(guó)運(yùn)通公司使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)檢測(cè)數(shù)以億計(jì)的數(shù)據(jù)庫(kù)記錄，辨別個(gè)體消費(fèi)者是如何在那里持卡交易的，4 得到了每個(gè)持卡用戶的“購(gòu)買傾向價(jià)值”，根據(jù)這些價(jià)值，美國(guó)運(yùn)通公司將個(gè)人持卡者的購(gòu)買歷史與關(guān)系銷售商的商品匹配，并將這些信息附在月報(bào)后面，這樣既節(jié)省了費(fèi)用又提供給持卡者更有價(jià)值的分析

9、。國(guó)內(nèi)對(duì)數(shù)據(jù)挖掘的研究稍晚，沒(méi)有形成整體力量。目前，國(guó)內(nèi)的許多科研單位和高等院校競(jìng)相開(kāi)展知識(shí)發(fā)現(xiàn)的基礎(chǔ)理論及其應(yīng)用研究，這些單位包括清華大學(xué)、中科院計(jì)算技術(shù)研究所、空軍第三研究所、海軍裝備論證中心等。其中，北京系統(tǒng)工程研究所對(duì)模糊方法在知識(shí)發(fā)現(xiàn)中的應(yīng)用進(jìn)行了較深入的研究，北京大學(xué)也在開(kāi)展對(duì)數(shù)據(jù)立方體代數(shù)的研究，華中理工大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)、浙江大學(xué)、中國(guó)科技大學(xué)、中科院數(shù)學(xué)研究所、吉林大學(xué)等單位開(kāi)展了對(duì)關(guān)聯(lián)規(guī)則開(kāi)采算法的優(yōu)化和改造，南京大學(xué)、四川聯(lián)合大學(xué)和上海交通大學(xué)等單位探討、研究了非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的知識(shí)研發(fā)。 1.2 開(kāi)發(fā)環(huán)境簡(jiǎn)介系統(tǒng)平臺(tái)： windows xp 數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器：microsoft s

10、ql server 2000 開(kāi)發(fā)工具： visual studio 2008 二、需求分析21 信息要求：教務(wù)管理系統(tǒng)涉及的實(shí)體有：教師工作證號(hào)、姓名、職稱、電話等；學(xué)生學(xué)號(hào)、姓名、性別、出生年月等；班級(jí)班號(hào)、最低總學(xué)分等；系系代號(hào)、系名和系辦公室電話等；課程課序號(hào)、課名、學(xué)分、上課時(shí)間及名額等。這些實(shí)體之間的聯(lián)系如下：每個(gè)學(xué)生都屬于一個(gè)班，每個(gè)班都屬于一個(gè)系，每個(gè)教師也都屬于一個(gè)系。每個(gè)班的班主任都由一名教師擔(dān)任。一名教師可以教多門課，一門課可以有幾位主講老師，但不同老師講的同一門課其課序號(hào)是不同的（課序號(hào)是唯一的） 。一名同學(xué)可以選多門課，一門課可被若干同學(xué)選中。一名同學(xué)選中的課若已學(xué)完

11、，應(yīng)該記錄有相應(yīng)成績(jī)。本單位學(xué)生、教師都有重名，工作證號(hào)、學(xué)號(hào)可以作為標(biāo)識(shí)。22 處理要求：教學(xué)系統(tǒng)主要提供數(shù)據(jù)維護(hù)、選課和信息查詢。 其中常見(jiàn)的查詢有：系統(tǒng)中各對(duì)象的基本信息查詢。查詢指定班、系的學(xué)生信息（名單、人數(shù)等）。查詢學(xué)生的成績(jī)、學(xué)分情況。查詢教師授課情況和學(xué)生選課情況, 。2 3 安全性與完整性要求：安全性要求：1.系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置訪問(wèn)用戶的標(biāo)識(shí)以鑒別是否是合法用戶，并要求合法用戶設(shè)置其密碼，保證用戶身份不被盜用；2.系統(tǒng)應(yīng)對(duì)不同的數(shù)據(jù)設(shè)置不同的訪問(wèn)級(jí)別，限制訪問(wèn)用戶可查詢和處理數(shù)據(jù)的類別和內(nèi)容；3.系統(tǒng)應(yīng)對(duì)不同用戶設(shè)置不同的權(quán)限，區(qū)分不同的用戶，如學(xué)生，教師，系統(tǒng)管理員。完整性要求：1

12、.各種信息記錄的完整性，關(guān)鍵信息記錄內(nèi)容不能為空；2.各種數(shù)據(jù)間相互的聯(lián)系的正確性；3.相同的數(shù)據(jù)在不同記錄中的一致性。2 4 系統(tǒng)功能的設(shè)計(jì)和劃分根據(jù)如上得到的用戶需求，我們將本系統(tǒng)按照所完成的功能分成以下幾部分：5 第一部分：用戶管理部分第二部分：管理員管理部分各部分完成的功能如下：1、用戶管理部分1、處理用戶注冊(cè)2、處理用戶登錄3、用戶可以查詢學(xué)生信息。4、用戶可以查詢快件信息。5、用戶可以提交與查詢報(bào)修信息。6、用戶可以插入與刪除用戶自己的離返校信息。7、用戶可以修改用戶自己密碼。2、管理員管理部分1、處理管理員登錄2、管理員可以查詢學(xué)生信息。3、管理員可以發(fā)布與更新快件信息。4、管理

13、員可以插入、修改與查詢報(bào)修信息。5、管理員可以插入與查詢學(xué)生夜歸信息。6、管理員可以查詢?cè)谛Ｅc離校學(xué)生信息。7、管理員可以修改管理員密碼。2. 5 模塊劃分本系統(tǒng)并不復(fù)雜，模塊劃分也比較清楚。通過(guò)對(duì)不同的功能進(jìn)行分析，就可以得到系統(tǒng)的模塊劃分。（1）登錄管理模塊：為了保證系統(tǒng)的安全性，可以根據(jù)不同的用戶權(quán)限來(lái)提供不同的服務(wù)。分為管理員登錄和用戶登錄兩個(gè)子模塊。（2）系統(tǒng)管理模塊：分為用戶管理和修改密碼兩個(gè)子模塊。其中用戶管理子模塊又包含了添加用戶和刪除用戶兩部分。（3）信息管理模塊：對(duì)各基本表進(jìn)行管理。分為系別管理、學(xué)生管理、課程管理和成績(jī)管理四個(gè)子模塊。每一個(gè)模塊又包含添加、修改和刪除三個(gè)部

14、分。（4）信息查詢模塊：在各基本表的基礎(chǔ)上進(jìn)行信息查詢。分為學(xué)生資料查詢和學(xué)生成績(jī)查詢兩個(gè)子模塊。（5）幫助模塊：分為關(guān)于系統(tǒng)和關(guān)于作者兩個(gè)子模塊。與之對(duì)應(yīng)的模塊劃分（圖一）如下所示：6 三、概念設(shè)計(jì)3.1 概念模型（ e-r 圖） ：教務(wù)管理系統(tǒng)登錄管理用戶管理信息管理信息查詢幫助系統(tǒng)管理管理員登錄課程管理系別管理學(xué)生管理學(xué)生成績(jī)查詢學(xué)生資料查詢成績(jī)管理關(guān)于系統(tǒng)關(guān)于作者用戶登錄修改密碼添加學(xué)生刪除學(xué)生修改學(xué)生添加成績(jī)添加課程修改課程修改成績(jī)刪除課程刪除成績(jī)添加院系修改院系刪除院系添加用戶刪除用戶教師管理添加教師修改教師刪除教師教師班級(jí)屬于最低總學(xué)分班號(hào)電話職稱姓名工作證號(hào)學(xué)生學(xué)號(hào)出生年月性別

15、姓名系系辦公室電話系名系代號(hào)屬于工作隸屬關(guān)系的分e-r 圖1 n 1 n 1 n 7 學(xué)生課程選修學(xué)號(hào)成績(jī)出生年月性別姓名名額上課時(shí)間學(xué)分課名課序號(hào)m n 選修聯(lián)系的分e-r 圖負(fù)責(zé)聯(lián)系的分e-r 圖班級(jí)負(fù)責(zé)最低總學(xué)分班號(hào)班主任電話職稱姓名工作證號(hào)1 1 授課授課聯(lián)系的分e-r 圖課程名額上課時(shí)間學(xué)分課名課序號(hào)教師電話職稱姓名工作證號(hào)1 n 學(xué)生教師系班級(jí)課程選修屬于屬于工作授課學(xué)號(hào)成績(jī)出生年月性別姓名名額上課時(shí)間學(xué)分課名課序號(hào)最低總學(xué)分班號(hào)系辦公室電話系名系代號(hào)電話職稱姓名工作證號(hào)負(fù)責(zé)教務(wù)管理系統(tǒng)的總e-r 圖1 n 1 n 1 n 1 1 1 n m n 8 3.2 數(shù)據(jù)字典 ：1.實(shí)體及

16、其屬性表一：各窗體的命名約定窗體窗體名稱窗體實(shí)現(xiàn)的功能loginform1 登錄窗口作為用戶登錄系統(tǒng)的窗口frmmain 教務(wù)管理系統(tǒng)系統(tǒng)的主界面，列出所有的功能frmuser 用戶管理對(duì)用戶的信息進(jìn)行管理frmpasswordcharge 修改密碼用戶可以在此修改密碼frmteacher 教師管理對(duì)教師的基本信息進(jìn)行管理frmdepartment 系別管理對(duì)院系的信息進(jìn)行管理frmcourse 課程管理對(duì)課程的信息進(jìn)行管理frmstudent 學(xué)籍管理對(duì)學(xué)生的基本信息進(jìn)行管理frmgrade 成績(jī)管理對(duì)學(xué)生的成績(jī)進(jìn)行管理frmstuquery 學(xué)生資料查詢對(duì)學(xué)生的基本信息進(jìn)行查詢frmgra

17、dequery 學(xué)生成績(jī)查詢對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)進(jìn)行查詢frmaboutsysterm 關(guān)于系統(tǒng)簡(jiǎn)單介紹了此系統(tǒng)的主要功能frmaboutauthor 關(guān)于作者給出了作者的主要信息2.數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)由用戶的需求分析和概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，最終設(shè)計(jì)了名為教務(wù)管理數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)庫(kù)，數(shù)據(jù)庫(kù)中的表如下所示：表 1：登錄信息表記錄號(hào)字段名稱數(shù)據(jù)類型字段大小屬性（是否可為空）1 用戶名text 16 否2 密碼text 16 否3 權(quán)限text 16 否表 2：系別信息表記錄號(hào)字段名稱數(shù)據(jù)類型字段大小屬性（是否可為空）1 系編號(hào)int 4 主鍵2 系名nvarchar 50 是3 系主任nvarchar 50 是表 3：教

18、師信息表記錄號(hào)字段名稱數(shù)據(jù)類型字符大小屬性（是否可為空）1 工作證號(hào)nvarchar 50 主鍵2 教師姓名nvarchar 50 是3 職稱nvarchar 10 是4 電話nvarchar 50 是5 所在系號(hào)int 4 主鍵表 4：學(xué)生信息表9 記錄號(hào)字段名稱數(shù)據(jù)類型字段大小屬性（是否可為空）1 學(xué)生編號(hào)char 10 主鍵2 學(xué)生姓名nvarchar 50 是3 學(xué)生性別char 10 是4 年齡int 4 是5 身份證號(hào)nvarchar 50 是6 所在系nvarchar 50 是表 5：課程信息表記錄號(hào)字段名稱數(shù)據(jù)類型字段大小屬性（是否可為空）1 課程編號(hào)int 4 主鍵2 課程名

19、nvarchar 50 否3 任課老師nvarchar 50 是4 課程學(xué)分float 8 是5 開(kāi)課院系nvarchar 50 是6 課程簡(jiǎn)介nvarchar 16 是表 6：成績(jī)信息表記錄號(hào)字段名稱數(shù)據(jù)類型字段大小屬性（是否可為空）1 學(xué)生編號(hào)char 10 主鍵2 課程編號(hào)int 4 主鍵3 平時(shí)成績(jī)char 8 是4 考試成績(jī)char 8 是a.數(shù)據(jù)項(xiàng)編號(hào)屬性名存儲(chǔ)代碼類型長(zhǎng)度備注1 學(xué)號(hào)sno char 11 學(xué)生編號(hào)2 姓名sname char 20 學(xué)生的姓名，任意合法字符3 性別ssex char 2 學(xué)生的性別4 出生年月sbirth date 出生時(shí)間間接表示年齡5 班號(hào)c

20、lass char 6 班級(jí)編號(hào)6 最低總學(xué)分totalcredit 浮點(diǎn)數(shù)4 必須修足的學(xué)分總數(shù)7 工作證號(hào)tno char 6 教師的編號(hào)8 教師姓名tname char 20 教師的姓名，任意合法的字符9 職稱title char 8 教師的職位稱號(hào)10 電話tel char 11 教師的聯(lián)系電話11 系代號(hào)dno char 3 院系的編號(hào)12 系名department char 10 院系的名稱13 系辦公室電話dphone char 11 院系辦公室的工作電話14 課序號(hào)cno char 6 可區(qū)分不同老師教授的同一課程10 15 課名cname char 20 課程的名稱16 學(xué)分

21、credit 浮點(diǎn)數(shù)2 課程的學(xué)分17 上課時(shí)間ctime datetime 上課的時(shí)間18 名額cnum int 課容量19 成績(jī)grade int 選課學(xué)生某門課的成績(jī)b、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)編號(hào)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)名組成1 學(xué)生學(xué)號(hào)、姓名、性別、出生年月、所屬班級(jí)班號(hào)2 教師工作證號(hào)、教師姓名、職稱、電話、所在系的系號(hào)3 班級(jí)班號(hào)、最低總學(xué)分、班主任的工作證號(hào)、所屬系的系號(hào)4 系系代號(hào)、系名、系辦公室電話5 課程課序號(hào)、課名、學(xué)分、上課地點(diǎn)、名額、授課教師的工作證號(hào)6 選課記錄課序號(hào)、學(xué)號(hào)、成績(jī)c、數(shù)據(jù)流編號(hào)數(shù)據(jù)流名輸入輸出1 變更學(xué)生信息變更信息學(xué)生信息2 查詢學(xué)生信息學(xué)號(hào)學(xué)生信息3 變更教師信息變更信息教師

22、信息4 查詢教師信息工作證號(hào)教師信息5 變更班級(jí)信息變更信息班級(jí)信息6 查詢班級(jí)信息班號(hào)班級(jí)信息7 變更系信息變更信息系信息8 查詢系信息系代號(hào)系信息9 變更課程信息變更信息課程信息10 查詢課程信息課序號(hào)課程信息11 選課選課表變更信息選課信息12 查詢選課信息學(xué)號(hào)或課序號(hào)選課信息13 查詢授課信息工作證號(hào)授課信息d、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)名輸入數(shù)據(jù)流輸出數(shù)據(jù)流說(shuō)明部分學(xué)生信息表修改學(xué)生信息學(xué)生信息某課程的學(xué)生信息教師信息表修改教師授課教師信息班主任信息課程信息表所有開(kāi)設(shè)課程信息學(xué)生選擇的課程信息教師任教的課程信息選課表學(xué)生所有的選課記錄學(xué)生的選課表隨 機(jī) 存 取記 錄 學(xué) 生本 學(xué) 期 所選 課

23、 程 信息11 班級(jí)信息表所有班級(jí)信息班級(jí)基本信息系信息表所設(shè)系的信息系的基本信息e、處理過(guò)程處理過(guò)程名輸入數(shù)據(jù)流輸 出 數(shù) 據(jù) 流選課選課信息選定課信息登記成績(jī)成績(jī)信息學(xué)生所選課程成績(jī)信息修改學(xué)生信息更改學(xué)生信息修改后的學(xué)生信息修改教師信息更改教師信息修改后的教師信息數(shù)據(jù)維護(hù)各信息表的修改信息修改后各信息表3.數(shù)據(jù)流程圖3.3 系統(tǒng)中主要功能實(shí)現(xiàn)學(xué)生教師選課查詢選課表查詢查詢查詢查詢登記成績(jī)教師信息選課信息系信息選課信息選課信息選課信息選課信息已選課信息選課信息成績(jī)信息成績(jī)信息系信息班級(jí)信息學(xué)生信息成績(jī)信息班級(jí)信息學(xué)生信息課程信息表學(xué)生信息表課程信息課程信息課程信息課程信息查詢學(xué)生信息修改教

24、師信息查詢教師信息修改學(xué)生信息教師信息表學(xué)生信息學(xué)生信息教師信息教師信息教師信息系信息表班級(jí)信息表查詢班級(jí)信息系信息班級(jí)信息系信息總 數(shù) 據(jù) 流 圖12 （1）登錄界面的設(shè)計(jì)本系統(tǒng)的登錄界面上主要有用戶名、密碼和用戶權(quán)限三部分內(nèi)容。用戶若想進(jìn)入系統(tǒng)，就必須給出正確的用戶名和密碼，而且要選擇正確的用戶權(quán)限。如果用戶輸入的用戶名不存在或者密碼與用戶名不一致或者與用戶權(quán)限不一致，都會(huì)給出相應(yīng)的提示信息，告訴用戶出現(xiàn)的錯(cuò)誤輸入。而且，如果用戶進(jìn)行錯(cuò)誤的輸入超過(guò)三次時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)退出。（2）信息管理模塊的設(shè)計(jì)：信息管理模塊的三種操作，主要是添加記錄，修該記錄，刪除記錄三大功能。而且在執(zhí)行各項(xiàng)功能時(shí)都會(huì)給

25、出足夠的提示信息，例如進(jìn)入時(shí)的提示信息，有些信息不能為空的提示，以及操作成功的提示信息。（3）信息查詢模塊的功能設(shè)計(jì)查詢模塊主要包括學(xué)生資料查詢和學(xué)生資料查詢兩個(gè)子模塊。而且查詢時(shí)會(huì)給出相應(yīng)的信息來(lái)告訴用戶如何來(lái)做，什么不能為空，查詢成功時(shí)也會(huì)給出相應(yīng)的提示信息。（4）修改密碼功能模塊設(shè)計(jì)：本模塊利用了兩個(gè)函數(shù)來(lái)查詢輸入的用戶名是否存在和查詢用戶名對(duì)應(yīng)的密碼與用戶輸入的密碼是否一致。這里就把那兩個(gè)函數(shù)的代碼省略了。四. 調(diào)試分析4.1 上機(jī)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題及其解決方案。問(wèn)題一：再添加或修改記錄時(shí)，當(dāng)把原來(lái)的記錄修改時(shí)，即使取消了添加與修改操作，雖然數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)沒(méi)有改變，但是當(dāng)前數(shù)據(jù)集中顯示的

26、記錄會(huì)發(fā)生改變。解決方案：添加一個(gè)刷新的功能，使數(shù)據(jù)集中的數(shù)據(jù)重新被填充，可以避免類似錯(cuò)誤的產(chǎn)生。問(wèn)題二：在編寫(xiě)登錄窗體的時(shí)候，當(dāng)代碼沒(méi)有任何錯(cuò)誤時(shí)，運(yùn)行時(shí)，輸入用戶名跟密碼后，仍然顯示“用戶名與密碼不匹配，請(qǐng)重新輸入”。解決方案：經(jīng)過(guò)查閱資料后發(fā)現(xiàn)，用早windows 登錄窗體中的數(shù)據(jù)類型必須是文本類型才可以，其余的類型都不會(huì)顯示正確的輸入。問(wèn)題三：再添加timer 控件時(shí)，編寫(xiě)的代碼正確時(shí)，仍然不顯示時(shí)間，也不控制一行字的滾動(dòng)，沒(méi)有起到作用解決方案：原來(lái)時(shí)timer 的一個(gè)屬性，我們必須把它設(shè)為true，上面的問(wèn)題就解決了。4.2 系統(tǒng)在開(kāi)發(fā)環(huán)境下實(shí)現(xiàn)的功能以及結(jié)果此系統(tǒng)是在系統(tǒng)平臺(tái)：wi

27、ndows xp, 數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器：microsoft sql server 2000,開(kāi)發(fā)工具： visual studio 2008的環(huán)境下開(kāi)發(fā)的，實(shí)現(xiàn)了教務(wù)管理系統(tǒng)的基本操作。（1）系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)不同用戶權(quán)限的用戶提供了不同功能的操作，結(jié)果是對(duì)于用戶權(quán)限為“管理員”的用戶能夠使用系統(tǒng)所有的功能，而對(duì)于用戶權(quán)限為“用戶”的用戶，僅能完成其中的一部分功能，不能對(duì)院系信息、課程信息、成績(jī)信息和用戶信息進(jìn)行添加、修改和刪除操作。只能對(duì)成績(jī)資料進(jìn)行查詢和修改密碼以及查閱幫助信息。（2）本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)院系資料的添加、修改和刪除操作；實(shí)現(xiàn)了對(duì)課程資料的添加、修改和刪除操作；實(shí)現(xiàn)了對(duì)學(xué)生資料的添加、修改和刪

28、除操作以外，還能對(duì)學(xué)生資料進(jìn)行不同方式的查詢；實(shí)現(xiàn)了的對(duì)學(xué)生成績(jī)資料的添加、修改和刪除操作以外，還能夠根據(jù)不同的條件對(duì)學(xué)生成績(jī)資料進(jìn)行查詢。（3）本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)用戶資料的添加和刪除操作，用戶能夠修改密碼，完善了系統(tǒng)功能。五. 邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)e-r 圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換（關(guān)系的碼用下橫線表出）教師（工作證號(hào)，姓名，職稱，電話，系代號(hào)）代碼表示： teacher ( tno, tname, title, tel, dno ) 13 此為“教師”實(shí)體對(duì)應(yīng)的關(guān)系模式。其中1：n 聯(lián)系“工作”與此關(guān)系模式合并，dno 為外碼。存在的函數(shù)依賴為 tno （tname ，title，tel ，dno） ，且不存

29、在多值依賴，所以滿足4nf 。學(xué)生（學(xué)號(hào)，姓名，性別，出生年月，班號(hào)）代碼表示： student ( sno, sname, ssex, sbirth, class ) 此為“學(xué)生”實(shí)體對(duì)應(yīng)的關(guān)系模式。其中1：n 聯(lián)系“屬于”與此關(guān)系模式合并，class 為外碼。存在的函數(shù)依賴為 sno （sname ，ssex，sbirth ，class ） ，且不存在多值依賴，所以滿足4nf 。系（系代號(hào)，系名，系辦公室電話）代碼表示： department ( dno, dname, dphone ) 此為“系”實(shí)體對(duì)應(yīng)的關(guān)系模式。存在的函數(shù)依賴為dno （dname ，dphone） ，且不存在多值依

30、賴，所以滿足 4nf。課程（課序號(hào)，課名，學(xué)分，上課時(shí)間，名額，工作證號(hào)）代碼表示： course ( cno, cname, credit, ctime, cnum, tno ) 此為“課程”實(shí)體對(duì)應(yīng)的關(guān)系模式。其中1：n 聯(lián)系“授課”與此關(guān)系模式合并，tno 為外碼。存在的函數(shù)依賴為 cno （cname ，credit ， ctime， cnum ，tno） ，且不存在多值依賴，所以滿足4nf 。選課（學(xué)號(hào)，課序號(hào)，成績(jī)）代碼表示： sc ( sno, cno, grade ) 此為 m：n 聯(lián)系“選修” 所對(duì)應(yīng)的關(guān)系模式。sno 和 cno 均為外部碼。 存在的函數(shù)依賴為完全函數(shù)依賴（

31、sno，cno） grade ，且不存在多值依賴，所以滿足4nf。班級(jí)（班號(hào)，最低總學(xué)分，工作證號(hào)，系代號(hào)）代碼表示： class ( class, totalcredit, tno, dno ) 此為“班級(jí)”實(shí)體對(duì)應(yīng)的關(guān)系模式。其中1：n 聯(lián)系“屬于”和1：1 聯(lián)系“負(fù)責(zé)”與此關(guān)系模式合并，tno和 dno 為外碼。該關(guān)系模式中存在傳遞函數(shù)依賴：class tno, (tno class),tno dno, 可得class dno, 故 class 不屬于 3nf。解決方法是將其模式分解為：class ( class, totalcredit, tno )和 t-d( tno, dno)，分

32、解后的關(guān)系模式滿足4nf，并且t-d 與 teacher 的碼相同，可合并為同一模式。但是考慮到系統(tǒng)要經(jīng)常進(jìn)行系的學(xué)生信息查詢，此時(shí)就不得不對(duì)student 、class 和 teacher 三個(gè)表進(jìn)行連接查詢，而連接是影響查詢效率的主要原因，所以取消對(duì)class 的模式分解。此時(shí)class 關(guān)系模式滿足2nf 。設(shè)計(jì)用戶子模式為了方便程序查詢，建立了如下用戶視圖：1、某系的學(xué)生信息視圖（學(xué)號(hào)，姓名，性別，出生年月，班號(hào)）2、某系的教師信息視圖（工作證號(hào)，教師姓名，職稱，電話，負(fù)責(zé)班級(jí)）3、某課程的學(xué)生成績(jī)單（學(xué)號(hào)，姓名，班級(jí)，成績(jī)）4、教師授課信息表（工作證號(hào)，教師姓名，職稱，教授課程，學(xué)分

33、，上課時(shí)間）5、學(xué)生已選課表（課序號(hào)，課名，學(xué)分，授課教師，上課時(shí)間，名額）六物理設(shè)計(jì)61 選擇存取方法1、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)自動(dòng)在每個(gè)表的主碼上建立索引，通常為b + 樹(shù)索引。2、在 student 表 sname 列上建立 stu_name 索引，因?yàn)椴樵儾僮骱芏喽际雇ㄟ^(guò)學(xué)生姓名進(jìn)行的。3、在 teacher表 tname 列上建立tea_name索引，因?yàn)椴樵儾僮骱芏喽际雇ㄟ^(guò)教師姓名進(jìn)行的。62 確定數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)1、為了提高系統(tǒng)性能，根據(jù)具體情況將數(shù)據(jù)的易變部分與穩(wěn)定部分、經(jīng)常存取部分和存取頻率較低部分分開(kāi)存放。2、dbms 產(chǎn)品一般都提供了一些系統(tǒng)配置變量、存儲(chǔ)分配參數(shù)，根據(jù)應(yīng)用環(huán)境確

34、定這些參數(shù)值，并且在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)還要根據(jù)系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行情況進(jìn)行調(diào)整，以使系統(tǒng)性能最佳。63 評(píng)價(jià)物理結(jié)構(gòu) 14 根據(jù)所選用的dbms，如 sql server 2000 ，從定量估算各種方案的存儲(chǔ)空間、存取時(shí)間和維護(hù)代價(jià)入手，對(duì)估算結(jié)果進(jìn)行權(quán)衡、比較，選擇一個(gè)較優(yōu)的合理的物理結(jié)構(gòu)。七使用手冊(cè)（1）運(yùn)行程序后，首先出現(xiàn)登錄界面，用戶根據(jù)提示輸入用戶名和密碼，點(diǎn)擊確定后進(jìn)入主界面，如圖1 所示圖 1 登錄窗口輸入用戶名admin，密碼 admin，選擇用戶權(quán)限為管理員（管理員可以使用系統(tǒng)所有功能，所以進(jìn)入的主界面中所有菜單選項(xiàng)都是可用的），點(diǎn)擊確定按鈕。如果輸入錯(cuò)誤的用戶名、密碼或權(quán)限，系統(tǒng)就會(huì)給出錯(cuò)

35、誤的提示信息，如圖2 所示：圖 2：登錄時(shí)輸入錯(cuò)誤的警告（2）輸入正確的用戶名、密碼和用戶權(quán)限后，通過(guò)身份驗(yàn)證之后，進(jìn)入系統(tǒng)的主界面，如圖3 所示。其中系統(tǒng)菜單中包括修改密碼和退出登錄兩個(gè)子菜單，系統(tǒng)用戶管理菜單中包括用戶管理子菜單，教務(wù)信息管理菜單中包括系別管理、課程管理、學(xué)籍管理和成績(jī)管理四個(gè)子菜單，教務(wù)信息查詢菜單中包括學(xué)生資料查詢和學(xué)生成績(jī)查詢兩個(gè)子菜單，幫助菜單中包括關(guān)于系統(tǒng)和關(guān)于用戶兩個(gè)子菜單。圖 3 主界面（3）選擇“系統(tǒng)”- “修改密碼”命令，將彈出“修改密碼”窗體，如圖4 所示，填寫(xiě)數(shù)據(jù)后，單擊確定按鈕就會(huì)完成密碼的修改操作。但是當(dāng)輸入的用戶名為空或者用戶名與原密碼不匹配，或

36、者用戶名不存在以及兩次輸入的密碼不一致時(shí)都會(huì)給出相應(yīng)的信息來(lái)提示和警告用戶，如圖5 所示。15 圖 4：修改密碼圖 5： 警告和提示信息（4）選擇“系統(tǒng)用戶管理”- “用戶管理”命令，將彈出“用戶管理”窗體，如圖6 所示，當(dāng)你點(diǎn)擊記錄集中的記錄時(shí)，相應(yīng)的數(shù)據(jù)就會(huì)在左側(cè)顯示，而且當(dāng)你輸入的用戶名或密碼及權(quán)限為空時(shí)，系統(tǒng)會(huì)給出相應(yīng)的提示信息。如圖6 所示：圖 6：有關(guān)的提示信息（ 5）選擇“教務(wù)信息管理”- “課程管理”命令，將彈出“課程管理”窗體，如圖7 所示，圖 7：課程管理界面16 當(dāng)你操作時(shí)系統(tǒng)會(huì)給出足夠的提示信息，來(lái)告訴你什么樣的輸入是不合法的。有關(guān)提示信息如圖8 所示：圖 8：相關(guān)提示

37、信息（6）選擇“教務(wù)信息管理”- “學(xué)籍管理”命令，將彈出“學(xué)籍管理”窗體，如圖9 所示，圖 9：學(xué)籍管理界面當(dāng)你操作時(shí)系統(tǒng)會(huì)給出足夠的提示信息，來(lái)告訴你什么樣的輸入是不合法的。有關(guān)提示信息如圖10所示：圖 10：相關(guān)提示信息（6）選擇“教務(wù)信息管理”- “系別管理”命令，將彈出“系別管理”窗體，如圖11 所示，圖 11：系別管理界面當(dāng)你操作時(shí)系統(tǒng)會(huì)給出足夠的提示信息，來(lái)告訴你什么樣的輸入是不合法的。有關(guān)提示信息如圖12所示：圖 12：相關(guān)提示信息17 （7）選擇“教務(wù)信息管理”- “成績(jī)管理”命令，將彈出“成績(jī)管理”窗體，如圖13 所示，圖 13：成績(jī)管理界面當(dāng)退出界面時(shí)，系統(tǒng)會(huì)給出提示信息

38、,如圖 14 所示：圖 14：退出界面提示前面的那些提示信息對(duì)這幾個(gè)功能模塊都是一樣的，這里就不一一演示，只是取其中一個(gè)進(jìn)行演示。（8）選擇“教務(wù)信息查詢”- “成績(jī)查詢”命令，將彈出“學(xué)生成績(jī)查詢”窗體，如圖15 所示圖 15：學(xué)生成績(jī)查詢界面查詢時(shí)應(yīng)當(dāng)選擇查詢條件，不然就會(huì)給出提示，查詢成功時(shí)也會(huì)給出相應(yīng)的提示，如圖16 所示圖 16：相關(guān)提示信息（9）選擇“教務(wù)信息查詢”- “學(xué)生資料查詢”命令，將彈出“學(xué)生資料查詢”窗體，如圖17 所示，18 圖 17：學(xué)生資料查詢界面當(dāng)沒(méi)有填寫(xiě)任何一種條件時(shí)，就會(huì)給出提示，如圖18 所示：圖 18：相關(guān)提示（10）選擇“幫助”- “關(guān)于系統(tǒng)”命令，將彈出“關(guān)于系統(tǒng)”窗體，如圖19 所示，圖 19：關(guān)于系統(tǒng)（11）選擇“幫助”- “關(guān)于作者”命令，將彈出“關(guān)于作者”窗體，如圖20 所示，圖 20：關(guān)于作者（12）選擇“系統(tǒng)”- “退出登錄”命令，將彈出提示信息，如圖21 所示，圖 21：退出系統(tǒng)提示八備份及恢復(fù)策略針對(duì)不同的故障，制定恢復(fù)策略數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)可能發(fā)生各種各樣的故障，大