數(shù)據(jù)庫課程設(shè)計報告 圖書館管理系統(tǒng)的分析與設(shè)計

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1、 《管理信息系統(tǒng)》 課程設(shè)計報告 圖書館管理系統(tǒng)的分析與設(shè)計 姓 名： 學(xué) 號： 班 級： 05信管1班 專 業(yè)：信息管理與信息系統(tǒng) 所在系： 經(jīng)濟與管理系 指導(dǎo)老師： 圖書館管理系統(tǒng)的分析與設(shè)計 摘 要 在計算機日益普及的今天，對個人而言若采用一套行之有效的圖書管理系統(tǒng)來管理自己的書籍，會方便許多。對圖書管理部門而言，以前單一的手工檢索已不能滿足人

2、們的要求，往往是投入了大量的人力和財力卻得不到高效的管理效率。為了便于圖書資料的管理需要有效的圖書管理軟件，減輕工作人員的工作量，方便工作人員對它的操作，提高管理的質(zhì)量和水平，做到高效、智能化管理，達到提高圖書借閱信息管理效率的目的。采用數(shù)據(jù)庫技術(shù)生成的圖書館借閱管理系統(tǒng)將會極大地方便借閱者并簡化圖書館管理人員和工作人員的勞動，使工作人員從繁忙、復(fù)雜的工作進入到一個簡單、高效的工作中。基于這個問題，開發(fā)了大學(xué)圖書館借閱系統(tǒng)。系統(tǒng)采用C/S模式，實現(xiàn)了借還書的方便、高效性、有效性和及時性。本文通過作者設(shè)計和開發(fā)一個中小型高校圖書館管理系統(tǒng)的實踐，闡述了高校圖書管理軟件中所應(yīng)具有的基本功能、設(shè)計、

3、實現(xiàn)。 關(guān)鍵詞：圖書借閱 人員管理 圖書維護 目 錄 第一章 綜述 1 1.1問題研究背景 1 1.2管理信息系統(tǒng)簡介 1 第二章 需求分析 3 2.1 引言 3 2.2 需求分析階段的目標與任務(wù) 3 2.2.1處理對象 3 2.2.2處理功能及要求 3 2.2.3.安全性和完整性要求 4 2.3 需求分析階段成果 4 2.3.1 體會與收獲 4 2.3.2 圖書管理系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程圖 4 2.3.3 圖書管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)流程圖 4 2.3.4 圖書管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)字典 7 2.3.5 處理邏輯描述 9 第三章 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計 10 3.1引言 10

4、3.2任務(wù)與目標 10 3.3階段結(jié)果 10 第四章 邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計 12 4.1邏輯設(shè)計的任務(wù)與目標 12 4.2數(shù)據(jù)組織 12 4.2.1將E-R圖轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型 12 4.2.2模型優(yōu)化 13 4.2.3數(shù)據(jù)庫模式定義 13 4.2.4 用戶子模式定義 14 4.3數(shù)據(jù)處理 15 第五章 物理結(jié)構(gòu)設(shè)計 17 5.1物理設(shè)計階段的目標與任務(wù) 17 5.2數(shù)據(jù)存儲方面 17 5.3系統(tǒng)功能模塊 17 5.3.1 讀者基本信息的查詢和更新模塊 17 5.3.2 圖書基本信息的查詢和更新模塊 17 第六章 系統(tǒng)的實施 19 6.1建立數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)表、視圖、索引 1

5、9 6.1.1 建立數(shù)據(jù)庫 19 6.1.2 建立數(shù)據(jù)表 19 6.1.3 建立視圖 21 6.1.4 建立索引 21 6.1.5 建立觸發(fā)器 21 6.2數(shù)據(jù)入庫 22 6.3創(chuàng)建各個功能的存儲過程 22 6.4系統(tǒng)調(diào)試 22 第七章 系統(tǒng)評價 23 7.1 圖書館管理系統(tǒng)評價 23 7.2 存在的問題及建議 23 參考文獻 24 附錄 25 第一章 綜述 1.1問題研究背景 隨著社會信息量的與日俱增，職場競爭的日趨激烈，越來越多的人更關(guān)注知識的積累、能力的培養(yǎng)。作為信息存儲的主要媒體之一圖書，數(shù)量、規(guī)模比以往任何時候都大的多，不論個人還是圖書管

6、理部門都需要使用方便而有效的方式來管理自己的書籍。 在計算機日益普及的今天，對個人而言若采用一套行之有效的圖書管理系統(tǒng)來管理自己的書籍，會方便許多。對圖書管理部門而言，以前單一的手工檢索已不能滿足人們的要求，為了便于圖書資料的管理需要有效的圖書管理軟件。對于日益擴大的圖書館，查找特定的書目總是借閱者或工作人員勞神費力，有時還沒有結(jié)果。因此往往是投入了大量的人力和財力卻得不到高效的管理效率。為了縮短借閱者的等待時間，減輕工作人員的工作量，方便工作人員對它的操作，提高管理的質(zhì)量和水平，做到高效、智能化管理，從而達到提高圖書借閱信息管理效率的目的，采用數(shù)據(jù)庫技術(shù)生成的圖書館借閱管理系統(tǒng)將會極大地方

7、便借閱者并簡化圖書館管理人員和工作人員的勞動，使工作人員從繁忙、復(fù)雜的工作進入到一個簡單、高效的工作中。 本文以高校圖書館管理系統(tǒng)管理系統(tǒng)開發(fā)過程為背景，全文分為目錄、需求分析、概要設(shè)計、邏輯設(shè)計、物理設(shè)計，以及系統(tǒng)的實現(xiàn)等全過程。在程序設(shè)計與調(diào)試上采用了自上而下，逐步細化，逐步完善的原則。采用結(jié)構(gòu)化的功能模塊設(shè)計系統(tǒng)功能，可讀性好，易于擴充?；竟δ苋妫到y(tǒng)可讀性好，易于維護、更新，安全性好。 1.2管理信息系統(tǒng)簡介 信息作為生產(chǎn)力最活躍的因素，很早就在人類經(jīng)濟生活中發(fā)揮不可替代的作用，把信息納入企業(yè)經(jīng)營管理系統(tǒng)中高效處理和應(yīng)用是在計算機發(fā)明以后的50年代末。 目前人們所提到的管理

8、信息系統(tǒng)，通常是指以計算機為工具，對管理信息進行收集、存儲、檢索、加工和傳遞，使其應(yīng)用于組織機構(gòu)及企業(yè)管理領(lǐng)域的“人-機系統(tǒng)”，該系統(tǒng)是70年代初“后工業(yè)經(jīng)濟”時代的產(chǎn)物，在企業(yè)管理信息系統(tǒng)在其發(fā)展的初期，是單一的人-機系統(tǒng)，系統(tǒng)功能簡單，效率低，對管理的作用有限。 進入20世紀80年代末，隨著計算機網(wǎng)絡(luò)和通訊技術(shù)的大力發(fā)展，企業(yè)管理信息系統(tǒng)進入網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展時期。世界發(fā)達國家已建立了完善的先進的管理信息系統(tǒng)體系，在社會經(jīng)濟領(lǐng)域中發(fā)揮著巨大的作用。 我國的管理信息系統(tǒng)大發(fā)展是在80年代末90年代初，國家建立起了“金卡”，“金關(guān)”，“金橋”工程，多數(shù)企事業(yè)單位建立了局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)管理信息系統(tǒng)，

9、隨著世界經(jīng)濟和我國經(jīng)濟逐步向知識經(jīng)濟邁進，無論是基于工業(yè)經(jīng)濟的管理信息系統(tǒng)，還是面向少數(shù)專家和管理人員的專家系統(tǒng)（ES）或決策支持系統(tǒng)(DSS)，其處理對象和服務(wù)對象，自身的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，處理能力，都有進一步的發(fā)展。 管理信息系統(tǒng)在企業(yè)中的應(yīng)用存在三個要素，就是人，計算機和數(shù)據(jù)。 人是指企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者、管理人員、技術(shù)人員，以及MIS建設(shè)的領(lǐng)導(dǎo)機構(gòu)和實施機構(gòu)，他們在系統(tǒng)中起主導(dǎo)作用。MIS是一項系統(tǒng)工程，不是靠一些計算機開發(fā)人員就可以完成的，必須有企業(yè)管理人員，尤其是企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)的積極參與。 計算機技術(shù)是MIS得以實施的主要技術(shù)，在這些技術(shù)中，軟件開發(fā)是MIS開發(fā)的重點。 第三個因素也不可忽視。企業(yè)

10、的管理數(shù)據(jù)是MIS正常運行的基礎(chǔ)。廣義地說，各項管理制度是MIS建設(shè)成功的基礎(chǔ)。試想要計算一臺機床的成本，需要輸入每個部件、每個零件以及每個螺絲釘帽的費用，涉及企業(yè)的生產(chǎn)車間、采購、庫房、工藝設(shè)計和財務(wù)等多個部件，必須有一整套管理制度作保證。 在計算機軟件技術(shù)中，人機界面已經(jīng)發(fā)展為一個重要的分支。MIS人機界面設(shè)計一般遵循以下基本原則： 1.以通訊功能作為界面設(shè)計的核心 人機界面設(shè)計的關(guān)鍵是使人與計算機之間能夠準確地交流信息。一方面，人向計算機輸入信息時應(yīng)當(dāng)盡量采取自然的方式；另一方面，計算機向人傳遞的信息必須準確，不致引起誤解或混亂。另外，不要把內(nèi)部的處理、加工與人機界面混在一起（人機

11、界面程序只是通訊），以免互相干擾，影響速度。 設(shè)計MIS時，針對每個功能，都要按照模塊化思想，使輸入、處理與輸出“涇渭分明”，充分體現(xiàn)人機界面的通訊功能。這樣設(shè)計出來的程序不易出錯，而且易于維護。 報表打印是MIS必備的功能之一，而且打印之前常常需要計算。計算與打印分開設(shè)計，雖然消耗時間，但易于整個MIS系統(tǒng)的維護。 2.界面必須始終一致 統(tǒng)一的人機界面不致于會增加用戶的負擔(dān)，讓用戶始終用同一種方式思考與操作。最忌諱的是每一個屏幕用戶就要換一套操作指令與操作方法。 例如在整個系統(tǒng)可以以問號圖標表示幫助，以磁盤圖標表示存盤，以打印機圖標表示打印機等。 3.界面必須使用用戶隨時掌握任務(wù)

12、的進展情況 人機界面應(yīng)該能夠告訴用戶軟件運行的進度。特別是在需要長時間的等待時，必須讓用戶了解工作進展情況，如可以設(shè)計已經(jīng)完成百分之幾的任務(wù)進度條凳。目前，Windows下的應(yīng)用軟件無論大小，其安裝程序幾乎均做到了這一點。開發(fā)MIS軟件時，這一點很值得借鑒。 4.界面友好，使用方便 多數(shù)MIS軟件的數(shù)據(jù)輸入量較大。對于一些相對固定的數(shù)據(jù)，不應(yīng)讓用戶頻頻輸入（特別是漢字），而應(yīng)讓用戶用鼠標輕松選擇。例如，人事管理系統(tǒng)中的“文化程度”是相對固定的數(shù)據(jù)，其值一般取“小學(xué)”，“高中”，“大?！?，“大本”，“碩研”，“博研”等，錄入數(shù)據(jù)之前，MIS軟件應(yīng)在相應(yīng)的位置彈出一個列表框，待用戶以鼠標點擊

13、，而不應(yīng)該讓用戶每次都輸入這些漢字。 總之，所開發(fā)的MIS在使用過程中，應(yīng)使用戶的數(shù)據(jù)輸入量降至最低限度減少用戶的干預(yù)量。實踐證明，用戶干預(yù)愈少，MIS系統(tǒng)的滿意度愈高。 第二章 需求分析 2.1 引言 進行系統(tǒng)設(shè)計，首先要對系統(tǒng)的現(xiàn)狀進行分析。根據(jù)系統(tǒng)的目標、需求和功能，制定和選擇一個較好的系統(tǒng)方案，從而達到一個合理的優(yōu)化系統(tǒng)。每個學(xué)校都有圖書館，最初由于圖書數(shù)量和種類較少，人工手動管理比較方便和靈活。隨著社會的發(fā)展，圖書的數(shù)量和種類越來越多，人工手動管理會降低工作的效率，希望建立一個圖書管理系統(tǒng)，是為了解決人工手動管理圖書信息在實踐的問題，從而達到系統(tǒng)化、規(guī)范化、標準化的水平。該

14、系統(tǒng)的建立不但給管理者帶來了方便，也節(jié)省了工作時間從而提高了工作效率。 需求分析是在于要弄清用戶對開發(fā)的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的確切要求。數(shù)據(jù)庫設(shè)計的第一步是明確數(shù)據(jù)庫的目的和如何使用，也就是說需要從數(shù)據(jù)庫中得到哪些信息。明確目的之后，就可以確定您需要保存哪些主題的信息（表），以及每個主題需要保存哪些信息（表中字段）。 在構(gòu)造系統(tǒng)時，首先從需求出發(fā)構(gòu)造數(shù)據(jù)庫表，然后再由數(shù)據(jù)庫表結(jié)合需求劃分系統(tǒng)功能模塊。這樣，就把一個大的系統(tǒng)分解成了幾個小系統(tǒng)。這里把系統(tǒng)的層次劃分為了四個部分：圖書維護，人員信息管理，圖書借閱管理，信息查詢。能夠?qū)崿F(xiàn)以下功能： 1、進行新書入庫、現(xiàn)有圖書信息修改以及刪除； 2、

15、能夠?qū)崿F(xiàn)對讀者基本信息的查詢和編輯管理； 3、能夠進行超期罰款功能； 4、能夠進行借閱信息的查詢功能； 2.2 需求分析階段的目標與任務(wù) 2.2.1處理對象 讀者信息：讀者編號，姓名，性別，學(xué)號，學(xué)院，專業(yè)，年級，類型，類別編號， 辦證日期 管理員信息：管理員編號，姓名，性別，權(quán)限，登錄口令，住址，電話 館藏圖書信息：圖書編號，索書號，圖書名稱，作者，出版社，單價，摘要，關(guān)鍵字，副本數(shù)，分類，出版日期，狀態(tài) 借閱信息：圖書編號，讀者編號，圖書名，作者，借閱日期，歸還日期，歸還日期，應(yīng)還日期，罰金 借閱歷史信息：圖書編號，讀者編號，圖書名，作者，借閱日期，還書日期 罰款信息

16、：讀者編號，圖書編號，圖書名，作者，借閱日期，應(yīng)還日期，歸還日期，罰款金額，處理狀態(tài)，管理員編號 2.2.2處理功能及要求 1．能夠存儲一定數(shù)量的圖書信息,并方便有效的進行相應(yīng)的書籍?dāng)?shù)據(jù)操作和管理，這主要包括： 　　　1) 圖書信息的錄入、刪除及修改。 　　　2) 圖書信息的多關(guān)鍵字檢索查詢。 　　　3) 圖書的出借、返還及超期罰款或丟失賠償。 2．能夠?qū)σ欢〝?shù)量的讀者、管理員進行相應(yīng)的信息存儲與管理，這其中包括： 　　　1) 讀者信息的登記、刪除及修改。 2） 管理員信息的增加、刪除及修改。 　 3) 讀者資料的統(tǒng)計與查詢。 3．能夠提供一定的

17、安全機制，提供數(shù)據(jù)信息授權(quán)訪問，防止隨意刪改、查詢。 4．對查詢、統(tǒng)計的結(jié)果能夠列表顯示。 2.2.3.安全性和完整性要求 1、安全性要求 系統(tǒng)安全性要求體現(xiàn)在數(shù)據(jù)庫安全性、信息安全性和系統(tǒng)平臺的安全性等方面。安全性先通過視圖機制，不同的用戶只能訪問系統(tǒng)授權(quán)的視圖，這樣可提供系統(tǒng)數(shù)據(jù)一定程度上的安全性，再通過分配權(quán)限、設(shè)置權(quán)限級別來區(qū)別對待不同操作者對數(shù)據(jù)庫的操作來提高數(shù)據(jù)庫的安全性；系統(tǒng)平臺的安全性體現(xiàn)在操作系統(tǒng)的安全性、計算機系統(tǒng)的安全性和網(wǎng)絡(luò)體系的安全性等方面。 2完整性要求 系統(tǒng)完整性要求系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的正確性以及相容性?？赏ㄟ^建立主、外鍵，使用check約束，或者通過使用觸

18、發(fā)器和級聯(lián)更新。 2.3 需求分析階段成果 2.3.1 體會與收獲 系統(tǒng)需求分析主要是通過對本校圖書管理員的咨詢、請教，了解我校圖書館的管理規(guī)則和運行機制，并通過上網(wǎng)搜索有關(guān)圖書管理系統(tǒng)的知識，了解到了圖書管理的現(xiàn)狀，以及在管理中的一些問題。由于是第一次做這樣的需求調(diào)查，開始總是覺得無從下手，不知道自己該了解、該清楚那些方面的知識，在繪制系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程圖時，也遇到了很多的問題，但通過老師的幫助與指導(dǎo)，和自己一遍一遍的分析和完善，才逐步把業(yè)務(wù)弄清楚，最終順利完成了需求分析階段的任務(wù)。 2.3.2 圖書管理系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程圖 從讀者角度考慮的業(yè)務(wù)流程圖： 圖2.1 從讀者角度考慮的業(yè)務(wù)流

19、程圖 2.3.3 圖書管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)流程圖 頂層數(shù)據(jù)流圖： 圖2.2 頂層數(shù)據(jù)流圖 第2層數(shù)據(jù)流圖：（讀者借閱，讀者還書，讀者查詢，管理員查詢，管理員修改） 圖2.3 第2層數(shù)據(jù)流圖 第3層數(shù)據(jù)流圖：（讀者借閱） 圖2.4 第3層數(shù)據(jù)流圖（讀者借閱） 第3層數(shù)據(jù)流圖：（讀者還書） 圖2.5 第3層數(shù)據(jù)流圖（讀者還書） 第3層數(shù)據(jù)流圖：（查詢圖書信息，查詢讀者信息，查詢借閱歷史，查詢罰款信息） 圖2.6 第3層數(shù)據(jù)流圖（管理員、讀者查詢） 第3層數(shù)據(jù)流圖：（管理員添加、刪除、修改圖書信息） 圖2.7 第3層數(shù)據(jù)流圖（圖書的維護） 第3層數(shù)據(jù)流圖：

20、（管理員添加、刪除、修改讀者信息） 圖2.8 第3層數(shù)據(jù)流圖（更改讀者信息） 第3層數(shù)據(jù)流圖：（管理員添加、刪除、修改系統(tǒng)用戶信息） 圖2.9 第3層數(shù)據(jù)流圖（更改管理員信息） 2.3.4 圖書管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)字典 （a）數(shù)據(jù)項：系統(tǒng)涉及的數(shù)據(jù)項有44項 表1.1 數(shù)據(jù)項列表 數(shù)據(jù)項編號 數(shù)據(jù)項名 數(shù)據(jù)項含義 與其它數(shù)據(jù)項的關(guān)系 存儲結(jié)構(gòu) 別名 DI-1 BookID 圖書條碼號 char(9) 條碼號 DI-2 BookNo 圖書索書號 char(10) 索書號 DI-3 BookName 圖書名 char(20) 書名

21、 DI-4 BookWriter 圖書作者 char(8) 作者 DI-5 BookPublish 圖書出版社 char(20) 出版社 DI-6 BookPrice 圖書單價 char(7) 單價 DI-7 BookDate 圖書出版日期 Date 出版日期 DI-8 BookClass 圖書分類 char(20) 類別 DI-9 BookMain 圖書摘要 char (200) 摘要 DI-10 BookPrim 圖書關(guān)鍵字 char (30) 關(guān)鍵字 DI-11 BookCopy 圖書副

22、本數(shù) char (5) 副本數(shù) DI-12 BookState 圖書是否可借 char(10) 狀態(tài) DI-13 BookRNo 所屬館室號 同RoomNo char(5) 館室號 DI-14 ReaID 讀者條碼號 char(9) 條碼號 DI-15 ReaName 讀者姓名 char(10) 姓名 DI-16 ReaSex 讀者性別 char(2) 性別 DI-17 ReaNo 讀者學(xué)號 char (9) 學(xué)號 DI-18 ReaLBID 讀者類別編號 同LBID char(5) 類別編號

23、 DI-19 ReaType 讀者類型（職務(wù)） char(20) 類型 DI-20 ReaDep 讀者所在學(xué)院 char(20) 學(xué)院 DI-21 ReaGrade 讀者所屬年級 char(5) 年級 DI-22 ReaPre 讀者所讀專業(yè) char(20) 專業(yè) DI-23 ReaDate 讀者辦證時間 Date 辦證時間 DI-24 OutDate 借閱日期 Date 借閱時間 DI-25 InDate 歸還日期 Date 歸還時間 DI-26 YHDate 應(yīng)還日期 Date

24、應(yīng)還時間 DI-27 Fine 罰款金額 char(3) 罰款金額 DI-28 CLState 是否交納罰金 char(8) 處理狀態(tài) DI-29 LBID 類別編號 同ReaLBID char(5) 類別編號 DI-30 LBName 讀者類別名 char(20) 類別名 DI-31 LBnum 允許最多借書數(shù)量 char(5) 借閱數(shù)量 DI-32 LBbqx 允許最長持有時間 char(4) 借閱期限 DI-33 LBqx 借閱卡有效期 char(3) 有效期限 DI-34 MID 管理

25、員編號 同RoomMID char(10) 編號 DI-35 MName 管理員姓名 char(10) 姓名 DI-36 MSex 管理員性別 char(2) 性別 DI-37 Mpwd 管理員口令 char(8) 口令 DI-38 MAuth 管理員權(quán)限級別 char(4) 權(quán)限級別 DI-39 MTeleph 管理員電話 char(15) 電話 DI-40 MAddre 管理員地址 char(30) 住址 DI-41 RoomNo 館室號 同BookRNo char(5) 館室號 DI-

26、42 RoomMID 館室管理員編號 同MID char(10) 編號 DI-43 RoomNum 館室內(nèi)圖書數(shù)目 char(5) 數(shù)量 DI-44 RoomAddre 館室地址 char(20) 地址 （b）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)： 表1.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)列表 數(shù)據(jù)結(jié) 構(gòu)編號 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)名 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 含義 組成 DS-1 Book 館藏圖書信息 BookID,BookNo,BookName,BookWriter, BookPublish,BookPrice,BookDate,BookClass, BookMain,BookPrim,BookCopy

27、,BookState, BookRNo DS-2 Reader 讀者信息 ReaID, ReaName, ReaSex, ReaNo, ReaLBID, ReaType, ReaDep, ReaGrade, ReaPref, ReaDate, DS-3 Borrow 借閱信息 BookID,ReaID,BookName,BookWriter, Outdate,YHdate DS-4 History 借閱歷史 BookID,ReaID,BookName,BookWriter, Outdate,Indate DS-5 Fine 罰款信息 BookID,ReaID

28、,BookName,Outdate,Indate,Fine, CLState，MID DS-6 ReaderType 讀者類別 LBID, LBName, LBnum, LBbqx, LBqx DS-7 Maneger 管理員信息 MID,MName,MSex,Mpwd,MAuth,MTeleph,MAddre DS-8 Room 館室信息 RoomNO, RoomMID, RoomNum, RoomAddre 2.3.5 處理邏輯描述 表1.3 處理邏輯列表 處理編號 處理功能 處理過程 PR-1 判斷讀者查詢涉及的功能模塊 館藏圖書信息模塊、

29、讀者信息模塊、讀者類別信息模塊、借閱信息模塊、借閱歷史信息模塊、罰款信息模塊、管理員模塊、館室信息模塊： 先確定查詢所涉及的功能模塊；然后，根據(jù)要查詢的內(nèi)容，確定查詢數(shù)據(jù)流向；最后顯示查詢結(jié)果。 PR-2 判斷圖書、讀者修改要涉及的模塊，同時把相應(yīng)的修改數(shù)據(jù)傳到相應(yīng)的模塊之中 館藏圖書信息模塊、讀者信息模塊、讀者類別信息模塊、管理員信息模塊、館室信息模塊： 先確定更新所涉及的功能模塊；然后，把更新信息傳送到相應(yīng)的模塊中；最后，進行相應(yīng)的更新操作。 第三章 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計 3.1引言 系統(tǒng)開發(fā)的總體目標是實現(xiàn)圖書館管理的系統(tǒng)化和自動化，縮短借閱者的等待時間，減輕工作人員的工作

30、量，方便工作人員對它的操作，提高管理的質(zhì)量和水平，做到高效、智能化管理，從而達到提高圖書管理效率的目的。 主要任務(wù)是對讀者信息、管理員信息、圖書資料信息、借閱信息、歸還圖書信息、罰款信息的基本信息的操作及外理。 概念設(shè)計階段主要是將需求分析階段得到的用戶需求抽象為信息結(jié)構(gòu)(概念模型)的過程,它是整個數(shù)據(jù)庫設(shè)計的關(guān)鍵。 3.2任務(wù)與目標 在概念結(jié)構(gòu)設(shè)計階段的設(shè)計流程為： （1）選擇中層數(shù)據(jù)流為切入點，通常選擇實際系統(tǒng)中的子系統(tǒng)； （2）設(shè)計分E-R圖，即各子模塊的E-R圖； （3）生成初步E-R圖，通過合并方法，做到各子系統(tǒng)實體、屬性、聯(lián)系統(tǒng)一； （4）生成全局E-R圖，通過消除

31、沖突等方面。 在本圖書管理系統(tǒng)中，從第3層數(shù)據(jù)流程圖下手。分析各3層數(shù)據(jù)流圖和數(shù)據(jù)字典，知道整個系統(tǒng)功能圍繞“讀者”、“管理員”和“圖書”的處理。根據(jù)實體與屬性間的兩條準則：作為“屬性”，不能再具有需要描述的性質(zhì)。“屬性”不能與其他實體具有聯(lián)系。可綜合成借閱子系統(tǒng)的分E-R圖3.1，分E-R圖3.2，分E-R圖3.3，分E-R圖3.4。然后采用逐步集成的方式將各分E-R圖合并，消除不必要的冗余和沖突后就生成了基本E-R圖3.5。 3.3階段結(jié)果 根據(jù)不同的對象，分別畫出各分E－R圖如下所示： 圖3.1 分E-R圖1 圖3.2 分E-R圖2 圖3.3 分E-R圖3

32、圖3.4 分E-R圖4 合并各E-R分圖,消除屬性沖突、命名沖突、結(jié)構(gòu)沖突等三類沖突，得到初步E-R圖，再消除不必要冗余，得到的基本E-R圖如圖3.5所示： 圖3.5 總E-R圖 各E－R圖各實體的屬性如下所示： 圖書：Book(BookID, BookNo, BookName, BookWriter, BookPublish, BookPrice, BookDate, BookClass, BookMain, BookPrim, BookCopy, BookState,BookRN) 讀者：Reader(ReaID, ReaName, ReaSex, ReaNo, Re

33、aLBID, ReaType, ReaDep, ReaGrade, ReaPref, ReaDate) 管理員：Maneger(MID, MName, MSex, Mpwd, MAuth, MTeleph, MAddre) 館室：Room(RoomNo,RoomMID,RoomNum,RoomAddre) 讀者類別：ReaderType(LBID, LBName, LBnum, LBbqx, LBqx) 各E－R圖中聯(lián)系的屬性如下所示： 借閱信息：Borrow (BookID,ReaderID,BookName,BookWriter, Outdate,YHdat

34、e) 借閱歷史：History(BookID,ReaderID,BookName, BookWriter, Outdate,Indate) 罰款信息：Fine(BookID,ReaderID,BookName, Outdate,Indate, Fine, CLState, MID) 第四章 邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計 4.1邏輯設(shè)計的任務(wù)與目標 以上的概念設(shè)計階段是獨立于任何一種數(shù)據(jù)模型的，但是邏輯設(shè)計階段就與選用的DBMS產(chǎn)品發(fā)生關(guān)系了，系統(tǒng)邏輯設(shè)計的任務(wù)就是將概念設(shè)計階段設(shè)計好的基本E-R圖轉(zhuǎn)換為選用DBMS產(chǎn)品所支持的數(shù)據(jù)模型相符合的邏輯結(jié)構(gòu)。具體內(nèi)容包括數(shù)據(jù)組織（將E-R圖轉(zhuǎn)換成關(guān)系模型

35、、模型優(yōu)化、數(shù)據(jù)庫模式定義、用戶子模式設(shè)計）、數(shù)據(jù)處理（畫出系統(tǒng)功能模塊圖）兩大任務(wù)。 4.2數(shù)據(jù)組織 4.2.1將E-R圖轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型 實體型轉(zhuǎn)換為關(guān)系模式。實體的屬性就是關(guān)系的屬性，實體的碼就是關(guān)系的碼。對于實體間的聯(lián)系則有以下不同的情況： 1、一個m：n聯(lián)系轉(zhuǎn)換為一個關(guān)系模式。與該聯(lián)系相連的各實體的碼以及聯(lián)系本身的屬性均轉(zhuǎn)換為關(guān)系的屬性，而關(guān)系的碼為各實體碼的組合。 2、一個1：n聯(lián)系可以轉(zhuǎn)換為一個獨立的關(guān)系模式，也可以與n端對應(yīng)的關(guān)系模式合并。如果轉(zhuǎn)換為一個獨立的關(guān)系模式，則與該聯(lián)系相連的各實體的碼以及聯(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n端實體的碼。 3

36、、一個1：1聯(lián)系可以轉(zhuǎn)換為一個獨立的關(guān)系模式，也可以與任意一端對應(yīng)的關(guān)系模式合并。三個或三個以上實體間的一個多元聯(lián)系可以轉(zhuǎn)換為一個關(guān)系模式。與該多元聯(lián)系相連的各實體的碼以及聯(lián)系本身的屬性均轉(zhuǎn)換為關(guān)系的屬性，而關(guān)系的碼為各實體碼的組合。 4、具有相同碼的關(guān)系模式可合并。 由于讀者類別與讀者、館室與圖書的聯(lián)系方式是1:n（一對多），可以將其之間的聯(lián)系與n端實體讀者、圖書合并，管理員與圖書之間的維護聯(lián)系也是1:n（一對多），同樣也將其之間的聯(lián)系與n端實體合并，而讀者與圖書之間的借閱和歸還聯(lián)系方式則是n:m（多對多），這樣要把它們之間的聯(lián)系轉(zhuǎn)化為獨立的關(guān)系模式，讀者與管理員之間的罰款聯(lián)系是m

37、:n（多對多），將其聯(lián)系也轉(zhuǎn)化成獨立的關(guān)系模式，具體的基本E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)化如下： 圖書：Book(BookID, BookNo, BookName, BookWriter, BookPublish, BookPrice, BookDate,BookClass,BookMain,BookPrim,BookCopy,BookState, BookRNo) 讀者：Reader(ReaID,ReaName,ReaSex,ReaNo,ReaLBID,ReaType, ReaDep, ReaGrade, ReaPref, ReaDate) 管理員： Manager (MID,MName,M

38、Sex,Mpwd,MAuth,MTeleph,MAddre) 讀者類別：ReaderTpye(LBID, LBName, LBnum, LBbqx, LBqx) 館室： Room(RoomNo,RoomMID,RoomNum,RoomAddre) 借閱信息：Borrow(BookID,ReaderID,BookName,BookWriter, Outdate,YHdate) 借閱歷史：History(BookID,ReaderID,BookName,BookWriter, Outdate, Indate,YHdate) 罰款信息：Fine (BookID,ReaderID,Bo

39、okName,Outdate,Indate,Fine, CLState,MID) （注：標有直線下劃線的為主屬性，標有波浪線下劃線的是外鍵屬性，主屬性與外鍵屬性一起構(gòu)成主碼） 4.2.2模型優(yōu)化 關(guān)系模式Book,Reader,Room,ReaderType ,Maneger不存在非主屬性對主屬性的部分函數(shù)依賴，也不存在傳遞函數(shù)依賴，已經(jīng)達到了3NF，但是借閱關(guān)系模式、借閱歷史關(guān)系模式、罰款關(guān)系模式（Borrow,History,Fine）中存在著一些數(shù)據(jù)冗余，現(xiàn)將三個關(guān)系模型進行合并，消除冗余，優(yōu)化為： 借閱信息:Borrow (BookID,ReaderID,BookName,B

40、ookWriter,Outdate,Indate, YHdate,Fine,CLStaer,MID) 4.2.3數(shù)據(jù)庫模式定義 表4.1 館藏圖書信息表 列名 數(shù)據(jù)類型 可否為空 說明 BookID Char not null 圖書編號 BookNo Char not null 圖書的索書號 BookName Char not null 圖書的書名 BookWriter Char not null 圖書作者 BookPulish Char not null 圖書出版社 BookPrice Char 圖書的單價 BookDate

41、 Date 出版日期 BookClass Char 圖書的分類 BookMain Char 圖書的摘要 BookPrim Char 圖書的關(guān)鍵字 BookCopy Char 圖書的副本數(shù) BookState Char not null 圖書是否可借 BookRNo Char not null 圖書所在館室號 表4.2 讀者信息表 列名 數(shù)據(jù)類型 可否為空 說明 ReaID Char not null 讀者編號 ReaName Char not null 讀者姓名 ReaSex Char not

42、null 讀者性別 ReaNo Char not null 讀者學(xué)號 ReaLBID Char not null 讀者類別編號 ReaType Char 讀者類型 ReaDep Char 讀者所在學(xué)院 ReaPref Char 讀者所屬專業(yè) ReaGrade Char 讀者的年級 ReaDate Date not null 辦證日期 表4.3 管理員信息表 列名 數(shù)據(jù)類型 可否為空 說明 MID Char not null 管理員編號 MName Char not null 管理員姓名 MSe

43、x Char 管理員性別 Mpsw Char not null 管理員密碼 MAuth Char not null 管理員權(quán)限 MTeleph Char 管理員電話 MAddre Char 管理員地址 表4.4 館室信息表 列名 數(shù)據(jù)類型 可否為空 說明 RoomNo Char not null 館室號 RoomMID Char not null 館室管理員編號 RoomNum Char 館室擁有圖書數(shù)目 RoomAddre Char 館室地址 表4.5 讀者類別信息表 列名 數(shù)據(jù)類型 可否為空

44、 說明 LBID Char not null 讀者類別編號 LBName Char not null 讀者類別名 LBnum Char not null 允許借閱圖書最大數(shù) LBbqx Char not null 持有圖書最長期限 LBqx Char not null 借閱證期限 表4.6 借閱信息表 列名 數(shù)據(jù)類型 可否為空 說明 ReaID Char not null 讀者編號 BookID Char not null 圖書編號 BookName Char not null 圖書名 BookWriter Char

45、 作者 Outdate Date not null 借閱時間 Indate Date 歸還時間 YHdate Date not null 應(yīng)還時間 Fine Char 罰款金額 CLState Char 處理狀態(tài) MID Char not null 管理員編號 4.2.4 用戶子模式定義 表4.7 用戶子模式定義 編號 用戶子模式(View) 作用(共性：提供數(shù)據(jù)保密和安全保護機制) V－1 BookView 便于查詢和修改圖書的基本信息 V－2 ReaderView 方便讀者基本信息的查詢、更新 V－3 H

46、istoryView 便于借閱歷史信息的查詢 V－4 BorrowView 用于當(dāng)前借閱信息的查詢 V－5 FineView 便于查詢罰款信息 表4.8 讀者基本信息視圖 列名 數(shù)據(jù)類型 可否為空 說明 ReaID Char not null 讀者編號 ReaName Char not null 讀者姓名 ReaSex Char not null 讀者性別 ReaType Char 讀者類型 ReaDep Char 讀者所在學(xué)院 ReaDate Date l 辦證日期 表4.9 圖書基本信息視圖 列名 數(shù)據(jù)類

47、型 可否為空 說明 BookNo Char not null 圖書的索書號 BookName Char not null 圖書的書名 BookWriter Char not null 圖書作者 BookPulish Char not null 圖書出版社 BookState Char not null 圖書是否可借 BookRNo Char not null 圖書所在館室號 表4.10 讀者當(dāng)前借閱信息視圖 列名 數(shù)據(jù)類型 可否為空 說明 BookID Char not null 圖書編號 BookName Char

48、not null 圖書名 Outdate Date not null 借閱時間 YHdate Date not null 應(yīng)還時間 表4.11 讀者借閱歷史信息視圖 列名 數(shù)據(jù)類型 可否為空 說明 BookID Char not null 圖書編號 BookName Char not null 圖書名 Outdate Date not null 借閱時間 Indate Date 歸還時間 表4.12 讀者罰款信息視圖 列名 數(shù)據(jù)類型 可否為空 說明 BookID Char not null 圖書編號 BookNa

49、me Char not null 圖書名 Outdate Date not null 借閱時間 Indate Date 歸還時間 Fine Char not null 罰款金額 CLState Char not null 處理狀態(tài) 4.3數(shù)據(jù)處理 系統(tǒng)功能模塊圖： 圖4.1 系統(tǒng)功能模塊圖 第五章 物理結(jié)構(gòu)設(shè)計 5.1物理設(shè)計階段的目標與任務(wù) 系統(tǒng)的物理設(shè)計就是為邏輯數(shù)據(jù)模型選取一個最合適應(yīng)用要求的物理結(jié)構(gòu)的過程，在這個階段中要完成兩大任務(wù)： （1）確定數(shù)據(jù)庫的物理結(jié)構(gòu)，在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中主要是存取方法和存儲結(jié)構(gòu)；

50、（2）對物理結(jié)構(gòu)進行評價，評價的重點是時間和空間效率。 5.2數(shù)據(jù)存儲方面 為數(shù)據(jù)庫中各基本表建立的索引如下： 1、由于基本表Reader，Book的主碼ReaID，BookID經(jīng)常在查詢條件和連接操作的連接條件中出現(xiàn)，且它們的值唯一，在兩個屬性上建立唯一性索引； 2、由于基本表Reader的屬性ReaDep，Book的屬性BookPublish經(jīng)常在查詢條件中出現(xiàn)在兩個屬性上建立聚簇索引； 3、借閱信息基本表Borrow的一屬性ReaID,BookID，經(jīng)常在查詢條件中出現(xiàn)，考慮在其之上建立聚簇索引； 4、罰款信息基本表Fine的一屬性ReaID,BookID，經(jīng)常在查詢條件中出

51、現(xiàn)，考慮在其之上建立聚簇索引； 5.3系統(tǒng)功能模塊 5.3.1 讀者基本信息的查詢和更新模塊 將實現(xiàn)對讀者基本信息的查詢和更新（修改、添加、刪除）操作，用于新生入學(xué)，畢業(yè)生離校，以及讀者補辦借閱證或更改信息的情況，具體的功能模塊圖如下： 圖5.1 讀者信息查詢、更新功能模塊圖 5.3.2 圖書基本信息的查詢和更新模塊 將完成對圖書基本信息的查詢、更新（修改、添加、刪除）操作，用于讀者對圖書信息的查詢及管理員添加新書、刪除淘汰的舊書，具體的功能模塊圖如下所示： 圖5.2 圖書信息查詢、更新模塊圖 第六章 系統(tǒng)的實施 6.1建立數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)表、視圖、索引 6.1.1

52、建立數(shù)據(jù)庫 create database Book; 6.1.2 建立數(shù)據(jù)表 （1）讀者類別信息表的建立： create table ReaderType( LBID char(5) primary key, LBName char(20) not null, LBnum char(5) not null, LBbqx char(4) not null, LBqx char(3) not null, ) （2）管理員基本信息表的建立： create table Maneger( MID char(10) primary k

53、ey, MName char(10) not null, MSex char(2), Mpwd char(8) not null, MAuth char(40) not null, MTeleph char(15), MAddre char(30), check(MSex =男 or MSex =女) ) （3）圖書館室基本信息表的建立： create table Room( RoomNo char(5) primary key, RoomMID char(10) not null, Roomnum char(5), RoomAddre c

54、har(20), foreign key(RoomMID) references Maneger(MID), ) （4）館藏圖書基本信息表的建立： create table Book( BookID char(9) primary key, BookNo char(20) not null, BookName char(50) not null, BookWriter char(30) not null, BookPublish char(20) not null, BookPrice char(7), BookDate d

55、atetime, BookClass char(20), BookMain char(200), BookPrim char(30), BookCopy char(5), BookState char(10) not null, BookRNo char(5) not null, foreign key(BookRNo) references Room(RoomNo), ) （5）讀者基本信息表的建立： create table Reader( ReaID char(9) primary key, ReaNam

56、e char(10) not null, ReaSex char(2) not null, ReaNo char(9) not null, ReaLBID char(5) not null, ReaType char(20), ReaDep char(20), ReaGrade char(5), ReaPref char(20), ReaDate Datetime, foreign key(ReaLBID) references ReaderType(LBID), check(ReaSex

57、=男 or ReaSex =女) ) （6）借閱基本信息表的建立： create table Borrow( BookID char(9), ReaID char(9), Outdate Datetime not null, YHdate Datetime not null, Indate Datetime, Fine char(5), CLState char(8), MID char(10) not null, primary key(BookID,ReaID), foreign key(MID) references Manege

58、r(MID) ) 6.1.3 建立視圖 （1）用于查詢圖書基本信息的視圖定義如下： create view Bookview (索書號, 書名, 作者, 出版社, 圖書狀態(tài)) as select BookNo,BookName,BookWriter,BookPublish,BookState from Book （2）用于讀者基本信息查詢的視圖定義如下： create view Readerview (讀者姓名,類型,學(xué)院,專業(yè),辦證日期) as select ReaName,ReaType,ReaDep,ReaPref,ReaDate from Reader （3

59、）用于顯示當(dāng)前借閱基本信息的視圖定義如下： create view Borrowview (讀者編號,書名,作者,借閱日期,到期日期) as select ReaID,BookName,BookWriter,Outdate,YHdate from Borrow,Book where Borrow.BookID=Book.BookID and Borrow.Indate is null （4）用于借閱歷史信息查詢的視圖定義如下： create view Historyview (讀者編號,書名,借閱日期,歸還日期) as select ReaID,BookName,Outdat

60、e,Indate from Borrow,Book where Borrow.BookID=Book.BookID and Borrow.Indate is not null （5）用于查詢罰款信息的視圖定義如下： create view Fineview (讀者編號,書名,借閱日期,歸還日期,罰款,處理狀態(tài)) as select ReaID,BookName,Outdate,Indate,Fine,CLState from Borrow,Book where Borrow.BookID=Book.BookID and Fine is not null 6.1.4 建立索引

61、 create clustered index BookPublish on Book(BookPublish); create clustered index ReaDep on Reader(ReaDep); 6.1.5 建立觸發(fā)器 1．當(dāng)刪除Reader表中某一讀者基本信息時，觸發(fā)Borrow表，刪除相應(yīng)的記錄 create trigger Reader_delete on Reader for delete as delete Borrow from deleted where Borrow.ReaID=deleted.ReaID 2．當(dāng)在中增加一條借閱記錄時，

62、使該圖書的狀態(tài)由“可借”變?yōu)椤安豢山琛? create trigger Borrow_insert1 on Borrow for insert as declare @BookID char(9) select @BookID=BookID from inserted update Book set BookState=不可借 where BookID=@BookID 6.2數(shù)據(jù)入庫 系統(tǒng)包括圖書基本信息管理、讀者基本信息管理、管理員信息管理、借閱信息管理、查詢信息管理等四大功能模塊，共有6張基本表,采用事先在Excel中錄入數(shù)據(jù),然后使用SQL Server 2000

63、數(shù)據(jù)導(dǎo)入/導(dǎo)出向?qū)Чδ?直接將數(shù)據(jù)導(dǎo)入到相應(yīng)的基本表中。 6.3創(chuàng)建各個功能的存儲過程 系統(tǒng)共創(chuàng)建了10個存儲過程，具體列表如下： 表6.1 創(chuàng)建的存儲過程列表 編號 存儲過程名稱 定義 作用 P-1 Book_Insert 詳見附錄1 在Book中插入一元組 P-2 Reader_Insert 詳見附錄2 在Reader中插入一元組 P-3 Maneger_Insert 詳見附錄3 在Maneger中插入一元組 P-4 Borrow_Insert 詳見附錄4 在Borrow中插入一元組 P-5 Delete_Book 詳見附錄10 從Bo

64、ok中刪除一元組 P-6 Delete_Reader 詳見附錄9 從Reader中刪除一元組 P-7 Query_Reader_R 詳見附錄5 讀者在Reader中查詢本人信息 P-8 Query_Reader_M 詳見附錄6 管理員在Reader中查詢?nèi)孔x者 P-9 Query_Book_Writer 詳見附錄7 在Book，按作者查詢 P-10 Query_Book_Name_Publish 詳見附錄8 在Book中,按書名和出版社查詢 6.4系統(tǒng)調(diào)試 對該圖書管理系統(tǒng)進行測試，驗證每個功能是否符合要求，具體的測試如下： （1）通過視圖查看各

65、個基本表和視圖中的數(shù)據(jù)； （2）檢測各個存儲過程的功能； 第七章 系統(tǒng)評價 7.1 圖書館管理系統(tǒng)評價 根據(jù)個人所開發(fā)的系統(tǒng)，從系統(tǒng)性能、功能、數(shù)據(jù)、程序等方面進行客觀的評價。 7.2 存在的問題及建議 指出新系統(tǒng)的優(yōu)點和不足，指出系統(tǒng)開發(fā)中的重點和難點，提出改進和擴展的建議。 參考文獻 [1] 安忠主編，《管理信息系統(tǒng)（第三版）》，中國鐵道出版社，2009年； [2] 薩師煊 王珊主編，《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論(第三版)》，北京:高教出版社，2000年； [3] 黃梯云主編《管理信息系統(tǒng)（第三版）》，北京：高等教育出版社，2004年； 附錄 存儲過程的定義 1、B

66、ook_Insert的定義: CREATE PROCEDURE Book_Insert @BookID char(9) , @BookNo char(20), @BookName char(50), @BookWriter char(30), @BookPublish char(20), @BookPrice char(7), @BookDate datetime, @BookClass char(20), @BookMain char(200), @BookPrim char(30), @BookCopy char(5), @BookState char(10), @BookRNo char(5) as insert into Book values(@BookID ,@BookNo,@BookName,@BookWriter ,@BookPublish ,@BookPrice, @BookDate,@BookClass ,@BookMain ,@Book