数据库系统原理及应用教程.doc

《数据库系统原理及应用教程.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《数据库系统原理及应用教程.doc（19页珍藏版）》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、数据库系统原理及应用教程一 系统设计目的、意义 由于人工管理图书的手续繁索、效率低下给具有强烈时间观念的管理人员带来了诸多不便，学校图书馆缺少一套完善的图书管理软件，为了对图书的管理方便，因此必须开发图书管理系统。 随着计算机技术的不断应用和提高，计算机已经深入到社会生活的各个角落。而采用手工管理图书的方法，不仅效率低、易出错、手续繁琐，而且耗费大量的人力。为了满足图书馆管理人员对图书馆书籍，读者资料，借还书等进行高效的管理，在工作人员具备一定的计算机操作能力的前提下，特编此图书管理系统软件以提高图书馆的管理效率。需求的编写是为了研究图书管理系统软件的开发途径和应用方法。同时它也是进行项目策划

2、、概要设计和详细设计的基础，是维护人员进行内部维护，信息更新，验收和测试的依据。本需求的预期读者是与图书管理系统软件开发有联系的决策人，开发组成人员，扶助开发者，支持本项目的领导和公司人员，软件验证者。本次课程设计是为了检验我们综合运用所学知识解决实际问题的能力。通过这次课程设计，能让我们更深刻地对数据库基础理论和计算机基本知识的理解，提高运用数据库解决实际问题的能力，掌握普通程序设计的基本方法和过程。 二 系统设计的需求分析本系统是为了管理好图书馆信息而设计的。图书馆作为一种信息资源的集散地，图书和用户借阅资料繁多，包含很多的信息数据的管理。我们通过access软件以及学校的图书管理涉及图书

3、信息、借阅者者信息、借还书信息等多种数据管理图书管理系统数据库是为了满足图书馆管理图书的工作而设计的，它包括三个模块，分别是“图书信息管理”、“借阅者信息管理”、“借还书信息管理”。它们的功能如下： （1）图书信息管理，包括图书信息录入，图书信息浏览和图书信息查询（2）借阅者信息管理，包括借阅者信息录入，借阅者信息浏览和借阅者信息查询（3）借还书信息管理，包括借还书信息录入和借还书信息浏览三 系统设计方案3.1 硬件环境描述3.2 软件环境描述 Access 是微软公司推出的基于Windows的桌面关系数据库管理系统（RDBMS，即Relational Database Management

4、System），是Office系列应用软件之一。它提供了表、查询、窗体、报表、页、宏、模块7种用来建立数据库系统的对象；提供了多种向导、生成器、模板，把数据存储、数据查询、界面设计、报表生成等操作规范化；为建立功能完善的数据库管理系统提供了方便，也使得普通用户不必编写代码，就可以完成大部分数据管理的任务。 Access能够存取 Access/Jet、Microsoft SQL Server、Oracle(甲骨文软件公司)，或者任何 ODBC 兼容数据库内的资料。熟练的软件设计师和资料分析师利用它来开发应用软件，而一些不熟练的程序员和非程序员的进阶用户则能使用它来开发简单的应用软件。虽然它支援部

5、分面向对象（OOP）技术，但是未能成为一种完整的面向对象开发工具。 3.3 数据库设计3.3.1数据库介绍数据库是一种存储数据并对数据进行操作的工具。数据库的作用在于组织和表达信息，简而言之，数据库就是信息的集合。计算机的数据库可以分为两类：非关系数据库和关系数据库。关系数据库中包含了多个数据表的信息，数据库含有各个不同部分的术语，如记录、域等。Access2000 就是关系数据库开发工具，数据库能汇集各种信息以供查询、存储和检索。Access 的优点在于它能使用数据表示图或自定义窗体收集信息。数据表示图提供了一种类似于 Excel 的电子表格，可以使数据库一目了然。另外，Access 允许创

6、建自定义报表用于输出数据库中的信息。Access也提供了数据存储库，可以使用桌面数据库文件把数据库文件置于网络文件服务器，与其他网络用户共享数据库。Access 是一种关系数据库工具，关系数据库是已开发的最通用的数据库之一。如上所述，Access 作为关系数据库开发,具备了许多优点，可以在一个数据包中同时拥有桌面数据库的便利和关系数据库的强大功能。数据库表字 段 名数 据 类 型数 据 长 度种类名称文本型（char）50借书数量数字（INT）10借书期限数字（INT）10有效期限数字（INT）10系统管理：字 段 名数 据 类 型数 据 长 度用户名文本型（char）50密码文本型（char

7、）503.3.2使用ADO 数据控件访问数据库 ActiveXDataObjects(ADO)是微软最新的数据访问技术。它被设计用来同新的数据访问层OLEDBProvider一起协同工作，以提供通用数据访问（UniversalDataAccess）。OLEDB是一个低层的数据访问接口，用它可以访问各种数据源，包括传统的关系型数据库，以及电子邮件系统及自定义的商业对象。 ADO向我们提供了一个熟悉的，高层的对OLEDB的Automation封装接口。对那些熟悉RDO的程序员来说，你可以把OLEDB比作是ODBC驱动程序。如同RDO对象是ODBC驱动程序接口一样，ADO对象是OLEDB的接口；如同

8、不同的数据库系统需要它们自己的ODBC驱动程序一样，不同的数据源要求它们自己的OLEDB提供者（OLEDBprovider）。目前，虽然OLEDB提供者比较少，但微软正积极推广该技术，并打算用OLEDB取代ODBC。 ADO向VB程序员提供了很多好处。包括易于使用，熟悉的界面，高速度以及较低的内存占用（已实现ADO2.0的Msado15.dll需要占用342K内存，比RDO的Msrdo20.dll的368K略小，大约是DAO3.5的Dao350.dll所占内存的60）。同传统的数据对象层次（DAO和RDO）不同，ADO可以独立创建。因此你可以只创建一个Connection对象，但是可以有多个，

9、独立的Recordset对象来使用它。ADO针对客户服务器以及WEB应用程序作了优化。ADO是ActiveX Data Objects 的缩写，提供对各种数据库访问的标准接口。1、如何用ADO存取数据：在实际编程过程中使用ADO的一个典型的存取数据的步骤为：a 连接数据源b 打开记录集对象c 使用记录集d 断开连接2、关闭所有的数据连接 如果在代码中使用了数据控件如ADO，在退出时应该关闭所有打开的recordsource，database。虽然对象能自动注销，但是数据连接不会马上断开，可能会导致一些内存不能被系统重新分配。 Visual Basic提供了与底层数据库系统紧密的连接。Visua

10、l Basic 支持不同的关系数据库管理系统并充分发挥每一个数据库的特长。生成独立应用或脱离服务器运行的服务以上的应用，Visual Basic连接数据库的方式有两种：1.通过使用Visual Basic的 ADO控件。 2.通过使用由Visual Basic提供的专用的直接与数据库相连的接口。3.3.3 数据库需求分析 数据存储设计的任务是根据系统功能的要求（特别是数据存储的要求），决定数据的组织形式和存储方法，以便获得最好的文件结构和文件组织形式。数据存储设计主要是进行数据库设计。（1） 规划阶段 确定开发的总目标，给出计划开发的软件系统的功能、性能、可靠性以及接等方面的设想。 （2） 需

11、求分析阶段 认真细致地了解用户对数据的加工要求，确定系统的功能与边界。本阶段的最终结果，提供一个可作为设计基础的系统说明书，包括对软硬件环境的要求和一整套完善的数据流程图。（3） 设计阶段 把需求分析阶段所确定的功能细化，主要工作是概念设计阶段、逻辑设计阶段、物理设计阶段，然后，对每个阶段内部设计详细的流程。 （4） 程序编制阶段 以一种或几种特定的程序设计语言表达上一阶段确定的各模块控制流程。程序编制时应遵循结构化程序设计方法。（5） 调试阶段 对已编好的程序进行单元调试（分调），整体调试（联调）和系统测试（验收）。（6） 运行和维护阶段 这是整个设计周期最长的阶段，其工作重点是收集和记录系

12、统实际运行的数据。在运行中，必须保持数据库的完整性，必须有效的处理数据故障和进行数据库恢复。同时解决开发过程的遗留问题，改正错误进行功能完善。3.3.4数据库概念结构设计 数据库设计是要在一个给定的应用环境中通过合理的逻辑设计和有效的物理设计来构造较优的数据库模式，建立数据库及其应用系统，满足用户的各种信息需求。从数据应用系统和开发的全过程来考虑，数据库的设计可分为四个阶段：需求分析、概念设计、逻辑设计、物理设计。需求分析阶段综合用户的需求；在概念设计阶段形成独立于数据库管理系统的概念模式，形成数据库的逻辑模式。然后根据用户的需求，在基本表的基础上建立必要的视图形成数据的外模式。在物理设计阶段

13、根据系统数据库的特点和处理要求，进行物理存储安排，建立索引形成数据库内模式。 逻辑设计的任务就是把概念设计阶段的ER图转换为系统支持的数据模型（如关系模型），形成数据库的逻辑模式。转化时要解决的问题就是如何将实体间的联系转化为关系模型： 对于实体，将每个实体转换为一个关系，实体的属性即为关系的属性，实体的码即为关系的码。 若实体间的联系是1 ：1，可以在两个实体转换成两个关系中任意一个关系的属性中加入另一个关系的码。 若实体间的联系是m ：n，则将联系转换为关系。关系的属性为诸实体的码加上联系具有的属性，而关系的码为诸实体码的组合。 物理设计是为数据模型在存储设备上选择合适的存储结构和存储方法

14、，以获得数据库的最佳存取效率，其设计原则如下：1. 尽可能的减少数据冗余和重复2. 构设计与操作设计相结合3. 数据结构具有相对的稳定性3.3.5图书馆数据库设计按作者查询按图书名称查询常识类科普类语言类理工类历史类文学类借书人信息查询模块图书信息图书管理系统库存量图书书名作 者出版社书号 E-R图的设计借书定价借书日期借阅者借书证借书量性别姓名3.4.1借书证表里面记录了读者所有的基本资料：3.4.2图书信息表（六张表）里面记录了书籍最基本的信息，科普类的如下所示。一共有六张图书分类表：3.4.3借阅信息表里面记录着所以书籍的借阅信息：3.5数据流程图这项工作的主要任务是给组成系统的各个子系

15、统和模块勾画出大致的计算机处理流程。目的是让开发人员明确子系统或模块中信息的流动、转换、存储和处理情况，以便进一步明确模块物理设计及日后模块实现的任务和工作要点，从而把系统的总体设计思想落实到每一个子系统和功能模块之中。子系统和模块计算机处理流程，可以用一种基于计算机处理的业务流图来表示。 借书：借书是图书管理系统的主要流程之一，其过程是在馆藏中查找自己所需要的图书，然后进行借书、借书登记等操作。其流程图如图：NNYY查 阅 馆 藏开 始 借 书借 书 登 记退 出 借 书验证是否被借出输入读者信息是否借满图3-2借书的主要流程图还书：借书是图书管理系统的主要流程之一，其过程是输入还书的编号或

16、者还书的名称，然后进行还书操作，同时删除借阅记录。其流程图如图3-3 NN图 书还书登记还 书 结 束图书有效性验证是否丢书删除图书资料图3-3还书的主要流程图四 系统开发与调试4.1登陆界面编码设计本窗体集成了”登录”模块，因此在系统加载时，需要先启动”登录”模块的登录窗体，只有当用户输入了正确的用户名和密码，才能进入到系统主界面。“登录”窗体运行界面，如图： 代码如图所示：user = myrs(user )将公共变量user设为用户的身份此窗体的主要代码设计如下：Dim rs_login As New ADODB.RecordsetIf Trim(Text1.Text) = Then M

17、sgBox 输入错误！请重新登陆或退出登陆！, vbOKOnly + vbExclamation, Text1.SetFocusElse sql = select * from 系统管理 where 用户名= & Text1.Text & Else MsgBox 密码不正确, vbOKOnly + vbExclamation, txtpwd.SetFocus4.2按作者查询界面设计 通过DataCombol控件连接到数据库的dbl基础数据表，用DATA GRID控件，将它的各列显示出数据库的各列，属性设为可写，连接到数据库。用Text 控件来显示所输入的内容，单击“保存“按钮后就可以保存到数据

18、库中，通过ADO控件来浏览记录。实现读者资料登记的添加、删除、修改、保存功能。读者管理界面如图：4.3图书管理界面编码设计 通过ADO控件连接到数据库，用DATA GRID控件，将它的各列显示出数据库的各种类型，其类型有：计算机、电子、电工、物理、小说。用户可以通过此窗体来添加或删除类型。次窗体连接到借书窗体。读者管理界面如图：4.4借阅信息管理界面编码设计次窗体主要用于借书功能，还可以显示借阅者的具体信息，以便于确认借阅者的正确身份。通过ADO控件连接到数据库，用DATA GRID控件，将它的各列显示出所有读者的编号和姓名。次窗体主要用于借书操作。4.5 系统调试测试概述： 系统：WINDO

19、WS 在系统开发过程中采用了多种措施保证软件质量，但是实际开发过程中还是不可避免地会产生差错，系统中通常可能隐藏着错误和缺陷，未经周密测试的系统投入运行，将会造成难以想象的后果，因此系统测试是系统开发过程中为保证软件质量必须进行的工作。大量统计资料表明，系统测试的工作量往往占系统开发总工作量的40%以上。因此，我们必须重视测试工作。由于程序中隐藏的缺陷只在特定的环境中才有可能显露，系统缺陷通常是由于对某些特定情况考虑不周造成的。因此测试不是为了表明程序正确：成功的测试也不是没有发现错误的测试。有意义的软件测试应该是从“破坏“软件系统的角度出发，精心设计最有可能暴露程序系统缺陷的测试方案。因此软

20、件测试的目标应该是以尽可能少的代价和时间找出软件系统中潜在的错误和缺陷。系统测试是管理信息系统开发期间中一个十分重要而漫长的阶段。其重要性体现在它是保证系统质量与可靠性的最后关口。且对整个系统开发过程包括系统分析、系统设计和系统实现的最终审查调试过程分为三个阶段：分调、联调、总调。1.分调也称模块程序调试，是调试工作的基础工作，目标是发现并纠正程序设计阶段产生的错误。具体做法是对每一个模块进行调试。调试时着重检查了如下几方面：(1)模块运行是否正常、无死机。包括检查有无语法错误（例如打错语句、语句不配对等）、逻辑错误（例如文件或变量找不到、变量类型错误等）和流程模块错误（例如模块内的功能调度、

21、模块的进入与退出失败等）。(2)模块的功能是否符合设计要求。 包括检查功能有无多余或丢失，功能是否准确无误，算法是否正确，格式是否合理等。(3)模块的技术性能如何。包括检查对输入的响应，数据检索、统计与输出的速度等。(4)界面是否友好。包括检查画面是否清晰美观，对话是否适度，操作是否方便。2.联调是指子系统中各程序模块之间的联合调试，目的是发现并纠正系统设计过程中产生的错误。具体做法逐个子系统进行调试。调试时特别检查了如下几方面：（1）子系统内模块功能的调度是否正确。包括模块间的进退是否自如有无问题等。（2）子系统的功能是否符合设计的要求。包括功能是否齐全无错漏。（3）子系统内的数据组织是否符

22、合功能的需要。包括基本数据项是否完整，数据文件间的关系是否正确，数据接口设计是否合理等。3.总调是对整个程序系统以及人工过程与环境的总调试，目标是发现并纠正系统分析阶段产生的错误。具体做法是对由各个子系统结合而成的程序系统以及配合系统运行而所需的人工过程或操作环境（例如数据采集、录入操作和设置等）进行统一的综合调试。总调的重点应检查了如下几方面：（1）系统的整体调度功能是否正常。包括主程序与各级菜单之间的进入与返回 ，口令输入等是否都能正确执行。（2）系统的功能是否符合系统分析和总体设计的要求。包括系统的功能和结构有无错漏，功能的分配与模块的分解是否合理等。（3）系统的数据组织与存储是否符合设

23、计的要求。包括检查数据的总容量，文件或数据库与子系统之间的数据联系等。调试的关键是发现错误，因为只要发现错误，纠正就不难做到。为了有效地发现错误，我采用了两种调试方法：静态调试法、动态调试法（1） 静态调试法对文档、程序、数据等资料进行审核，找出其中的错误。这种方法不用运行程序，完全靠调试从文字资料的字里行间中进行检查，检查出其中最基本的错误进行改正。（2） 动态调试法：通过程序系统的运行，在程序的“动态”执行中检查和发现错误。我在正确掌握程序的功能要求的情况下，采用该测试犯法对程序进行了一系列的调整。我采用了静态调试和动态调试相结合的方法，经历了分调、联调和总调阶段，运用适当的测试用例，对系

24、统进行了测试。经过系统测试，程序运行中出现的一些问题和难点在老师的大力帮助下已经一一得到解决，程序基本上实现了图书的管理要求。五 总结 通过这次课程设计，我觉得我对ACCESS数据库有了更深一步的了解，我懂得了如何有效对数据库进行加密，加强其安全性，如何提供啊效率和安全性。现在运用起来比以前熟练了很多。经过这一段时间的学习，我提高了实际操作能力，从以前的理论分析上升到了实践，从感性认识上升到了理论认识，真正做到了学有所用，懂得如何发现问题分析问题，解决问题，虽然在实验过程中我也遇到一些困难，但在队员的帮助和自己的努力下，我都认真克服了，但由于时间紧迫，我并不能做到尽善尽美，应该说这是一大遗憾吧，我相信这对以后激励自己更努力的学习有很大的帮助。同时也非常感谢同组成员的一起不懈努力！ 参考书目：(五号，宋体加粗)1 苗雪兰，刘瑞新，宋会群；数据库系统原理及应用教程，北京，机械工业出版社，2004年3月2 孔璐 数据库原理与开发应用技术北京：国防工业出版社，2004