图书租售数据库系统设计Word格式文档下载.docx
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设计一个图书租售数据库,DBMS可选MsSQLServer、Oracle、MySQL等。
2.完成课程设计说明书,其格式遵守学校今年的新规定。
主要内容包括:
需求分析,概念设计,逻辑设计,物理实现等。
3.基于该数据库,最好实现一个或多个应用程序(自己确定功能),程序设计语言(工具)任选。
这一项是选作,不作硬性要求。
时间安排:
本学期第19周:
1、理解课程设计任务,消化资料、系统调查1天
2、系统分析,总体设计1天
3、详细设计及实施,撰写课程设计报告2天
4、课程设计验收1天
指导教师签名:
年月日
系主任(或责任教师)签名:
年月
引言
随着科学技术的进步,人类社会的信息呈指数级增长,互联网上的海量信息,各种终端设备每天产生的大量数据。
21世纪的社会是信息、数据的社会,近段时间来人们更加注重数据的挖掘和管理,更有人说数据就是“金子”,谁能更好的利用这些数据谁就有可能成为世界的主宰。
作为人类最古老的的信息的承载,对于图书的管理,人们也更加迫切的能够与时俱进,实现图书的信息化管理。
人们可以从繁重的记录和查找计算中解放出来,这样可以节省更多的劳动力促进生产,更重要的是能够轻松的实现资源的管理。
现在在各个城市有很多的图书租赁商店或者自动图书租赁站,通过建立图书租赁系统可以轻松实现图书的租借和管理,满足商店和读者的要求。
本系统采取自顶向下的分析与设计,分为目录、需求分析、概要设计、逻辑设计、物理设计,以及系统的实现等全过程。
在程序设计与调试上采用了自上而下,逐步细化,逐步完善的原则。
采用结构化的功能模块设计系统功能,可读性好,易于扩充。
基本功能全面,系统可读性好,易于维护、更新,安全性好。
实现的功能有:
从而形成一个比较全面的并且能够满足客户需求的图书租赁数据库系统。
1、需求分析
需求分析就是分析用户的需求,通过详细调查现实世界要处理的对象(组织、部门、企业等),充分了解原系统(工业系统或计算机系统)工作概况,明确用户的各种需求,然后在此基础上确定系统的功能。
新系统必须充分考虑今后可能的扩充和改变,不能仅仅按当前应用需求来设计数据库。
1.1处理对象及组织
系统要处理的对象包括书籍信息、读者信息(会员信息)、借阅信息、归还信息及收入信息等六个方面。
(详见附录数据字典)
1.2信息处理及系统功能
该图书租赁管理系统大体上分为四个部分--书籍信息管理系统,读者信息(会员信息)管理系统、借阅归还系统和收入管理系统。
书籍管理管理系统:
实现书籍信息的更新和查询;
读者信息管理系统:
实现会员信息的更新和查询;
借阅归还系统:
实现不同类别读者的借阅和归还图书的管理;
购买记录管理系统:
实现会员购买和普通顾客购买记录
收入管理系统:
实现不同情况下书店的收入情况。
1.3数据库系统分析
1.3.1数据库性能需求分析
该图书租赁系统可以提供书籍信息的查询和更新,读者信息(会员信息)的查询和更新、借阅和归还书籍信息的查询和更新以及情况的查询和更新。
1.3.2数据库系统开发环境需求
该数据库系统是在MySQL的数据库应用软件环境下开发的,用数据库DDL语言定义数据库及数据库对象,用sql语言实现数据库中数据的查询和更新。
2数据库结构设计
数据库结构设计主要包括概念设计和逻辑设计两个部分,概念设计是整个数据库设计的关键,它通过对用户需求进行综合、归纳与抽象,形成一个独立于具体DBMS的概念模型;
而逻辑结构设计是将概念结构转换为某个DBMS所支持的数据模型,并对其进行优化。
2.1概念设计
概念设计主要是将需求根系阶段得到的用户需求抽象为信息结构(概念模型),它是整个数据库设计的关键,包括概念模型设计概念模型设计和新系统流程两个阶段,设计概念结构通常是四类方法:
自顶向下:
即首先定义全局概念结构的框架,然后逐步细化。
自底向上:
即首先定义各局部应用的概念结构,然后将他们集成起来,得到全局概念结构。
逐步扩张:
首先定义最重要核心概念结构,然后向外扩充,以滚雪球的方式逐步声称其他概念结构,直至总体概念结构。
本次课程设计我们采用自底向上的方法来设计概念结构。
2.1.1分E-R图
图一图书管理系统E-R图
图二会员信息管理系统E-R图
图三图书归还管理系统
图四收入信息管理系统E-R图
2.1.2总E-R图
EER图
3逻辑设计
逻辑结构设计的任务是把概念结构设计阶段设计好的基本E-R图转换为与之数据模型想匹配的逻辑结构。
3.1建立关系模式
将E-R图向关系模式转换一般遵循的如下原则:
1、一个实体型转换为一个关系模式;
2、实体的属性为关系的属性;
3、实体的码就是关系的码。
对于实体型间的联系有以下不同情况:
(1)一个1:
1联系可以转换为一个独立的关系模式,也可以与任意一段对应的关系模式合并。
如果转换为一个独立的关系模式,则与该联系相连的各实体的码以及联系本身的属性转换为关系的属性,每个实体的码均是该关系的候选码。
如果与某一端实体对应的关系模式合并,则需要在该关系模式的属性中加入另一个关系模式的码和联系本身的属性。
(2)一个1:
n联系可以转换为一个独立的关系模式,也可以与n端对应的关系模式合并,如果转换为一个独立的关系模式,则与该联系相连的各实体的码以及联系本身的属性均转换为关系的属性,而关系的码为n端实体的码。
(3)一个m:
n联系转换为一个关系模式,与该联系相连的各实体的码以及本身的属性均转换为关系的属性,各实体的码组成关系的码或关系码的一部分。
(4)3个或者3个以上实体间的一个多元联系可以转换为一个关系模式,与该多元联系相连的各实体的码以及联系本身的属性均转换为关系的属性,各实体的码组成关系的码或者关系码的一部分。
由E-R图转换得到的关系模式如下:
书籍信息(书的编号,书名,价格,作者,出版社,类别,书的总量,目前库存量,借出量)
待售书信息(待售书编号,待售书书名,会员价格,普通价格)外码为书籍信息表中的书的编号
待借书信息(待借书编号,待借书书名,借出状态,借出时间,应还时间)外码为书籍信息表中的书的编号
会员信息(会员卡编号,会员姓名,会员性别,会员年龄,会员联系电话,会员费,会员允许借书最大量,会员已借册数,会员到期日期)
会员借书记录(书的编号,会员卡编号,借出日期,应还日期)
非会员借书(书的编号,非会员联系电话,借出日期,应还日期,押金)
会员还书(会员卡编号,书的编号,应还日期,归还日期,是否过期,过期罚款,书受损罚款,书丢失赔偿金)
非会员还书(书的编号,非会员联系电话,应还日期,归还日期,是否过期,非会员租金,过期罚款,书受损罚款,书丢失赔偿金)
非会员买书记录(售出书的编号,售出书的书名)外码为书籍信息表中的书的编号
会员买书记录(会员卡编号,售出书的编号)外码为会员信息表中会员卡编号和书籍信息表中书籍编号。
系统管理员(管理员工号,管理员姓名,管理员联系电话)
收入管理(管理员工号,管理日期,非会员租金,过期罚款,书受损罚款,书丢失赔偿金,当天总收入)
3.2关系模式规范化处理
根据规范化理论,在关系数据库中,对关系模式的基本要求是满足第一范式,在第一范式的基础上,消除非主属性对码的部分函数依赖就符合第二范式,在第二范式的基础上再消除非主属性对码的传递函数依赖就转换为第三范式。
分析可得我们上面建立的E-R图模型符合第三范式。
3.3关系模式逻辑结构的定义
表1Book
编号
名称
含义
类型
长度
DL-1
Bookname
书名
varchar
20
DL-2
BookID
书的编号
char
DL-3
Bookwriter
书的作者
DL-4
Bookprice
书的价格
numeric
DL-5
Bookclass
书的种类
DL-6
Bookscount
书的总数量
smallint
2
DL-7
Booknowcount
目前库存量
DL-8
Booknewcount
新进书的数量
表2SeelBook
DL-34
SBname
待售书名
DL-35
SBID
待售书编号
DL-36
SBWriter
待售书作者
DL-37
SBVPrice
待售书会员价格
DL-38
SBRprice
待售书普通价格量
DL-39
SBcount
待售书总量
DL-40
SBNowCount
待售书目前库存
DL-41
SBClass
待售书种类
表3RentBook
DL-42
RBname
待借书书名
DL-43
RBID
待借书编号
DL-44
RBWriter
待借书作者
DL-45
RBprice
待借书价格
DL-46
RBcount
待借书总量
DL-47
RBnowcount
待借书目前库存
RBclass
待借书种类
表3Vip
DL-9
Vname
会员姓名
DL-10
Vno
会员卡编号
DL-11
Vphno
会员联系电话
11
DL-12
VMdate
会员到期日期
datetime
DL-13
Vwexpired
会员是否过期
DL-14
Waexit
是否允许会员退会
DL-15
Vfee
会员费
DL-16
VBcount
会员已借册数
DL-17
VAcount
会员允许借书最大量
DL-18
Vsex
会员性别
DL-19
Vclass
会员类别
表4会员借书记录
DL-24
Ldate
借出日期
DL-26
Rdeadline
应还日期
表5非会员借书记录
DL-21
Tphno
非会员联系电话
DL-22
Tdeposit
非会员押金
Smallint
表6会员还书
DL-25
Rdate
归还日期
DL-20
Wrexpired
是否过期还书
DL-27
Efine
过期还书的罚款
DL-28
Bdfine
书籍损坏的罚款
DL-29
Lfine
丢失书籍的罚款
表7非会员还书
Efee
Bdfee
Lfee
DL-23
Trent
非会员租金
smllint
表8管理员信息表
DL-30
Mno
管理员编号
6
DL-32
Mname
管理员姓名
DL-33
Mphno
管理员联系电话
15
表9收入信息表
int
DL-31
Ddate
管理日期
DL-54
SellFine
买书款
表10售书记录(BookSelling)
外码
DL-48
SellBookID
售出书编号
SBookID
DL-49
SellPrice
售出书的价格
DL-50
SellBookName
售出书书名
DL-52
SellBookCount
售书数量
DL-53
VipPurchase
是否会员购买
4、数据库的物理设计
数据库在物理设备上的存储结构与存取方法称为数据库的物理结构,它依赖于选定的数据库管理系统,为一个给定的逻辑数据模型选取一个最适合应用要求的物理结构的过程,就是数据库的物理设计。
4.1物理设计的内容
通常关系型数据库的物理设计的被容主要包括:
1、为关系模式选择存储方法;
2、设计关系、索引等数据库文件的物理存储结构
数据库存储位置在MySQL默认路径下,采用B+树索引方法作为数据库的存取方法。
4.2索引的建立
为了提高对书籍信息的查询速度,对书的编号建立聚簇索引,对会员卡号建立唯一索引。
添加书籍的索引BookName和BookWriter
同样的方法建立:
待借图书索引:
待借图书的书名和待借图书作者
和待租图书的:
待租图书的书名和待租图书的作者
5、数据库的实施与测试
完成数据库的物理设计之后,设计人员就要用RDBMS提供的数据定义语言和其他使用程序将数据库逻辑设计和物理设计结果严格描述出来,成为DBMS可以接受的源代码,再经过调试产生目标模式,然后就可以组织数据入库了,这就是数据库实施阶段,该阶段主要包括数据库实施和测试两个部分。
5.1数据库实施
主要包括:
数据库的建立、基本表、视图、索引、触发器以及存储过程;
具体步骤见附录。
5.1.1数据库的建立
Mysql主界面
在MySQLworkbench中建立一个新的模式PhysicalSchemasBookRental_SellSystem
5.1.2数据库基本表的建立
书籍表:
Book
待售图书表:
SellBook
待租图书表:
RentBook
会员信息表Vip
会员归还书籍记录:
VReturnRecord
销售书籍记录:
SellRecord,其中外键为VID被参照表为Vip中Vno
非会员借书记录:
Regular_RentRecord
非会员还书记录:
5.2数据入库
对各个主要数据表要录入20条以上的记录,方法可用Excel批量导入,避免逐条录入。
连接数据库在MySQL中插入数据
5.3数据库测试
主要内容是对建立的数据库以及数据库对象进行测试。
运行数据库后点击DataBase->
ConnecttoDatabase
设置参数再点OK连接上数据库
在Navigator里找到对应的数据库查看数据库信息
建立视图:
5.4安全控制
建立不同类别账户分配不同的执行权限
6、总结
这次课程设计老师很久之前就布置,我也一直在思考该怎么做好。
从需求分析,概念设计物理设计一步步坐下来更深层次的理解了关系型数据库的建立过程,同时也使用了MySQLworkbench这样的开源数据库软件,图形界面的MySQL还有很多需要改进的地方,比如建立数据库再连接上服务器同步出现了很多问题,后来还要在服务器端费很多时间去改正。
还有就是需求分析和概念设计阶段的重要性,什么事情计划一下才会做的更好。
开始的时候只是简单的看了需求分析,只是以为要完成租赁图书而没有售卖,后来又花了一番力气去改正概念设计E-R图,这个课程设计让我更加懂得一项工程前面的设计是多么重要,它起到提纲挈领的作用,如果前面的设计没有做好后面会很混乱,造成数据库关系复杂扩展性不高。
我再重新设计之后再做之后就简单很多,比如图书分为待租和待借表,使用触发器可以只对待借待租图书表修改就可以完成书籍总表的删除、添加、更新等操作,而销售记录会员购买和非会员购买合在一个表里,将VID作为外码可以记录会员的购买记录,再通过视图来提取会员的购买的记录。
这样整个系统的各个表的独立性更加好,符合第三范式,还可以增加一些其他的扩展项。
总之,这是一个很好地过程。
我也还有很多需要做的地方,数据库还没有实现和具体的应用的结合,接下来我会继续去完善这个方面的。
附录一
数据字典
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- 图书 租售 数据库 系统 设计