-.z基于Web的高校教材查詢系統(tǒng)的分析與設計1.開發(fā)背景**高校是一所綜合性高校，其涉及的專業(yè)課程多，教材用書種類多，數(shù)量大，傳統(tǒng)的管理方法存在著效率低，易出錯等諸多弊端，特別是學生、教師對教材使用情況了解相對較少，信息的透明度較低，與當前高校管理中倡導的“以人為本〞的管理思想存在著很大的差距。為此該校教材科開發(fā)了一套基于C/S的教材管理信息系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要包括以下六項處理功能：系統(tǒng)維護、教材訂購方案管理、教材庫存管理、教材銷售處理、學生預收款管理、數(shù)據(jù)統(tǒng)計、查詢與分析等功能。但是由于基于C/S的管理信息系統(tǒng)自身存在的使用*圍小、地點固定等缺點，依然不能滿足管理上的需要。如學生想知道教材科是否有*本書、想了解自己教材款的使用情況，教師想要預訂下學期的教材等都必須親自去教材科，一方面浪費了學生和教師的時間和精力，另一方面也加大了教材科的工作量，為此教材科希望在原有的基于C/S的教材管理信息系統(tǒng)的根底上，利用高校校園網(wǎng)的強大存儲能力和方便的網(wǎng)絡查詢能力，采用流行的Browser/Server構造體系，將最終用戶界面統(tǒng)一為瀏覽器，開發(fā)基于Web的教材信息查詢系統(tǒng)，更好地滿足各類人員對教材信息管理的需求。2.系統(tǒng)調查通過對該高校教材科的業(yè)務工作進展的調查，我們發(fā)現(xiàn)該教材科的業(yè)務對象主要有三類：學生、教師和教材科，其相應的日常業(yè)務也可以分為三類，分別是：〔1〕有關學生的業(yè)務教材科對于學生的業(yè)務主要是為學生提供入學以來在教材科的購書詳細資料的查詢，存款詳細資料的查詢，剩余款項數(shù)額查詢及學生對所需教材的查詢等等。以往的方式是學生到教材科，提供自己的**、系別、年級，然后教材科在原始記錄中查詢。〔2〕有關教師的業(yè)務教師的業(yè)務主要是登記查詢教師領書的信息，每學期開學，各系教師根據(jù)上學期預定的教材記錄到教材科領取教材，并登記；每學期教師可以預定下學期所用教材，方式是教師在學期末到教材科，提供所需教材名稱、教師個人信息等，然后教材科記錄相應信息并制定相應采購方案。〔3〕有關教材科的業(yè)務教材科的業(yè)務主要是采購圖書，發(fā)放教材，對庫存圖書、學生購書信息、教師〔院系〕領書的信息進展管理、統(tǒng)計。這其中涉及到所有有關教材的各種信息、數(shù)據(jù)，這局部也是教材科最主要、核心的業(yè)務。通過對上述業(yè)務的歸納，可以畫出該系統(tǒng)的功能體系圖，如圖1所示。教材信息查詢系統(tǒng)教材信息查詢系統(tǒng)通用查詢模塊專用查詢模塊教材預訂模塊教材信息查詢教師領書查詢教材零售查詢用戶的增加、刪除和修改學生購書查詢學生退書查詢學生存款查詢零售購書統(tǒng)計退書統(tǒng)計庫存統(tǒng)計教師領書統(tǒng)計教材預訂信息錄入教材預訂信息修改教材預訂信息查詢圖1功能構造圖教材預訂統(tǒng)計學生領書統(tǒng)計用戶管理模塊3.業(yè)務流程分析業(yè)務分類通過對上述業(yè)務的了解及分析，新系統(tǒng)的業(yè)務可以分為通用查詢業(yè)務、專用查詢業(yè)務和網(wǎng)上預定業(yè)務三局部。〔1〕通用查詢業(yè)務通用查詢業(yè)務包括教材根本信息查詢業(yè)務、學生購書查詢業(yè)務、學生存款查詢業(yè)務、教師領書查詢業(yè)務、教材零售查詢業(yè)務等。任何人在學校或校外都可以使用自己的用戶名和密碼在任何一臺能夠上網(wǎng)的電腦上查詢他想要查詢的內容〔其中教材根本信息查詢不需要用戶名和密碼〕。〔2〕教材科專用查詢業(yè)務專用查詢業(yè)務是針對教材科的業(yè)務，這局部業(yè)務不對外開放，因為它沒有對外開放的必要，這局部業(yè)務主要是輔助教材科對庫存中教材的數(shù)量，更新速度等進展統(tǒng)計、預測、分析。具體業(yè)務應包括：教材庫存統(tǒng)計業(yè)務、教材零售統(tǒng)計業(yè)務、學生購書統(tǒng)計業(yè)務和學生退書統(tǒng)計業(yè)務及教師〔院系〕領書情況的統(tǒng)計業(yè)務。〔3〕教材預訂業(yè)務網(wǎng)上教材預訂業(yè)務是辦公自動化優(yōu)越性的表達。在新業(yè)務系統(tǒng)中，各系要預訂教材不用像以前跑到教材科進展登記了。只要在預定系統(tǒng)中輸入所要預定的教材的信息，就可以完成對教材的預定，這樣大大提高了工作效率。為完成網(wǎng)上預定的過程，相應的應該完成一系列的業(yè)務，包括：預定教材信息錄入、預定教材信息的修改、預定教材信息查詢和預定教材信息統(tǒng)計等內容。3.2業(yè)務流程圖由于業(yè)務較多，在此僅對通用查詢業(yè)務和網(wǎng)上教材預定業(yè)務分別舉例加以說明。〔1〕通用查詢業(yè)務以學生查詢業(yè)務為例，該業(yè)務是學生向系統(tǒng)輸入用戶名和密碼進展身份認證，認證成功的學生就可以查詢其在教材中心的*一筆或全部購書、退書及存取款記錄。其業(yè)務流程圖如圖2所示。學生學生登錄子系統(tǒng)登錄信息查詢條件查詢子系統(tǒng)查詢結果“非法用戶〞信息圖2學生購書查詢業(yè)務流程圖〔2〕教材預訂業(yè)務教師進展教材預訂的業(yè)務流程是教師首先輸入自己的用戶名和密碼進展身份認證，然后在教材預訂系統(tǒng)中輸入自己下學期所上課程要使用的教材根本信息，在規(guī)定的時間內，教師也可以對已輸入的教材信息進展查詢和修改，超過了預定的時間，該信息將被轉移到教材方案表中。該業(yè)務的業(yè)務流程圖如圖3所示。4、數(shù)據(jù)流程分析數(shù)據(jù)流程分析是在對上述業(yè)務流程圖進展分析的根底上，從系統(tǒng)的科學性、管理的合理性和實際運行的可行性角度出發(fā)，將信息處理的功能和彼此之間的聯(lián)系自頂向下、逐層分解，在邏輯上準確地描述新系統(tǒng)應具有的功能、數(shù)據(jù)輸入、數(shù)據(jù)輸出、數(shù)據(jù)存儲及數(shù)據(jù)來源和去向。教師教師登錄子系統(tǒng)登錄信息教材信息教材預訂子系統(tǒng)“非法用戶〞信息圖3教材預訂業(yè)務流程圖“教材預定成功〞信息“已超期〞信息4.1數(shù)據(jù)流程圖由于該系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流程圖較多，我們依然只對學生查詢業(yè)務和教材預訂業(yè)務的數(shù)據(jù)流程圖做詳細介紹。〔1〕學生查詢子系統(tǒng)由于學生要對自己的信息進展查詢，涉及個人**，所以學生應該首先進展身份確認，即登錄系統(tǒng)，在身份得到確認后才可以查詢自己的購書記錄，退書記錄、自己的存款賬戶以及教材科現(xiàn)有教材的情況，其數(shù)據(jù)流程圖如圖4所示。學生學生P2輸入查詢條件登錄信息P1驗證登錄信息合法用戶非法用戶P3判斷條件是否合法查詢條件出錯信息合法查詢條件P4查詢查詢結果教材信息表D2學生存款表D5學生退書表D4學生領書表D3圖4學生查詢子系統(tǒng)數(shù)據(jù)流程圖學生信息表D1〔2〕教材預訂子系統(tǒng)根據(jù)業(yè)務流程圖對教材預訂系統(tǒng)的描述，該系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流程圖如圖5所示。4.2數(shù)據(jù)字典數(shù)據(jù)流程圖只是從數(shù)據(jù)流向的角度描述了系統(tǒng)的組成和各局部之間的聯(lián)系，但卻沒有具體說明各個組成局部和數(shù)據(jù)流的具體含義，而數(shù)據(jù)字典正好彌補了這一缺乏，數(shù)據(jù)字典是對數(shù)據(jù)流程的最底層圖中的數(shù)據(jù)項、數(shù)據(jù)流、數(shù)據(jù)存儲、處理邏輯和外部實體進展了詳細的說明。由于系統(tǒng)分析中數(shù)據(jù)字典的內容非常多，在此僅對各個局局部別舉例進展說明。數(shù)據(jù)項的定義數(shù)據(jù)項A01-01數(shù)據(jù)項名稱：**別名：無簡述：學生信息表中*個學生的**類型：字符型長度：10個字節(jié)取值*圍：0000000999教師教師登錄信息P1驗證登錄信息非法用戶教師信息表D6P5輸入教材預訂信息信息合法用戶教材預訂表D7圖5教材預訂子系統(tǒng)數(shù)據(jù)流程圖P5判斷是否超過預訂日期信息“已超過預訂期限〞信息未超期數(shù)據(jù)項A02-01數(shù)據(jù)項名稱：教材編號別名：編號簡述：教材信息表中*種教材的編號類型：字符型長度：6個字節(jié)取值*圍：字母＋數(shù)字〔2〕數(shù)據(jù)構造的定義數(shù)據(jù)構造D2數(shù)據(jù)構造名稱：教材信息表簡述：教材科庫存教材的信息情況表數(shù)據(jù)構造組成：教材編碼＋教材名稱＋作者＋＋版別序號＋印刷批次＋出版日期＋價格＋理論庫存量＋實際庫存量＋庫存位置數(shù)據(jù)構造D1數(shù)據(jù)構造名稱：學生信息表簡述：學生的相關信息數(shù)據(jù)構造組成：**＋學生**＋用戶名＋密碼＋當前余額〔3〕數(shù)據(jù)流的定義數(shù)據(jù)流F02-01數(shù)據(jù)流名稱：登錄信息簡述：用戶登錄系統(tǒng)時需要輸入的用戶信息數(shù)據(jù)流組成：用戶名+密碼數(shù)據(jù)流來源：學生、教師、教材管理人員流通量：1000份/天頂峰流通量：700份/每天15：00-21：00〔4〕處理邏輯的定義處理邏輯P1處理邏輯名稱：驗證登錄信息簡述：驗證用戶身份輸入的數(shù)據(jù)流：登錄信息，來源：外部實體“學生〞、“教師〞等處理：查詢“學生信息表〞或“教師信息表〞，判斷其是否為合法用戶輸出的數(shù)據(jù)流：合法用戶，去向是處理邏輯“輸入查詢條件〞、“輸入教材預訂信息〞等非法用戶，去向是外部實體“學生〞、“教師〞等處理頻率：200次/天〔5〕數(shù)據(jù)存儲的定義數(shù)據(jù)存儲D3數(shù)據(jù)存儲名稱：學生領書表簡述：存放學生在校期間所有的領書記錄數(shù)據(jù)存儲組成：流水號＋**＋教材編碼＋領書日期＋數(shù)量＋單價＋業(yè)務員關鍵字：**＋教材編碼＋領書日期相關聯(lián)的處理：P4(“查詢〞)等〔6〕外部實體的定義外部實體S2外部實體名稱：教師簡述：本校所有任課教師輸入的數(shù)據(jù)流：F1〔“非法用戶信息〞〕等輸出的數(shù)據(jù)流：D02－01〔“用戶登錄信息〞〕等5、系統(tǒng)設計5.1系統(tǒng)總體設計系統(tǒng)硬件設計在開發(fā)一個網(wǎng)上瀏覽系統(tǒng)時，特別是基于具有大量數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的時，需要多效勞器的共同支持。雖然這些效勞可以在一個效勞器上集成，但這樣做可能會有平安問題。所以針對最典型的網(wǎng)絡應用，至少需要兩臺效勞器，他們分別是：Web效勞器和數(shù)據(jù)庫效勞器。瀏覽器、Web效勞器與數(shù)據(jù)庫效勞器之間的三層體系構造關系如圖6所示。校園網(wǎng)Web效勞器為SunUltraEnterprise450的UNI*效勞器，不兼容微軟的IIS/ASP平臺，所以瀏覽系統(tǒng)的Web效勞器選用HPLH3效勞器，通過在校園網(wǎng)主DNS效勞器設定域名進展解析。數(shù)據(jù)庫效勞器同樣采用HPLH3效勞器并安裝微軟的SQLServer7.0數(shù)據(jù)庫平臺。系統(tǒng)軟件設計本系統(tǒng)全面采用微軟的產品解決方案。Web效勞器操作系統(tǒng)采用微軟的WindowsNTServer4，Web效勞器為微軟的InternetInformationSystem4，數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)采用微軟的SQLServer7,開發(fā)工具采用微軟的VisualInterDev，采用微軟的ActiveServerPages〔ASP〕技術開發(fā)。ActiveServerPages程序是在效勞器端工作，并且通過效勞器端的編譯動態(tài)的送出HTML文件給客戶端，而不像一般Script是在客戶端通過瀏覽器執(zhí)行，因而產生各廠商瀏覽器并不完全支持*種腳本語言而造成執(zhí)行錯誤的現(xiàn)象；當客戶端瀏覽器向效勞器端要求一個.ASP文件〔ActiveServerPages文件后綴名為.asp〕時，Server會將把這個ASP文件從頭到尾讀一遍，并加以編譯執(zhí)行〔利用核心程序ASP.DLL的編譯〕，最后送出標準HTML格式文件給客戶端，由于送給客戶端的是標準的HTML格式文件，所以可以抑制瀏覽器互不兼容的問題。圖6三層體系構造示意圖代碼設計代碼設計是系統(tǒng)設計中非常重要的一局部。本系統(tǒng)中設計多個代碼的設計，如“**〞，為了和學校中的其他系統(tǒng)保持一致，所以使用學校目前“**〞代碼的設計，其設計規(guī)則如下：**********順序號年級專業(yè)院系編碼“教材編碼〞的設計考慮到教材一般都是各個院系有自己專用的教材，所以其代碼設計如下：******順序號院系編碼由于該高校的院系不超過30個，所以“院系編碼〞的設計采用了3位的順序碼。其他代碼設計不再一一列舉。數(shù)據(jù)庫設計數(shù)據(jù)庫設計是在選定的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)根底上建立數(shù)據(jù)庫的過程。數(shù)據(jù)庫設計時需要綜合各個子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)需求，分析各個數(shù)據(jù)之間的關系，按照DBMS提供的功能和描述工具，設計出規(guī)模適當、正確反映數(shù)據(jù)關系、數(shù)據(jù)冗余少、存取效率高、能滿足各種查詢要求的數(shù)據(jù)模型。該設計過程包括概念構造設計、邏輯構造設計和物理構造設計。概念構造設計在系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫設計中，首先要對系統(tǒng)分析得到的數(shù)據(jù)字典中的數(shù)據(jù)存儲進展分析，分析各數(shù)據(jù)存儲之間的關系，可采用E－R圖的方法進展數(shù)據(jù)構造分析。本系統(tǒng)中涉及的實體主要有“學生〞、“教師〞、“教材〞、“院系〞和“學生預存款〞等，各實體及其屬性如圖7所示。教材教材編碼教材教材編碼教材名稱作者版別序號印刷批次出版日期價格庫存量存放位置學生****〔a〕“〔a〕“學生〞實體及其屬性圖〔b〕“教材〞實體及其屬性圖**院系院系名稱院系編碼存取日期教師編號**院系院系名稱院系編碼存取日期教師編號預存款教師預存款教師業(yè)務員金額存取**業(yè)務員金額存取**〔e〕“預存款〞實體及其屬性圖〔e〕“預存款〞實體及其屬性圖〔d〕“院系〞實體及其屬性圖〔c〕“教師〞實體及其屬性圖圖7實體及其屬性圖圖7實體及其屬性圖各實體之間具有一定的聯(lián)系，用E－R圖表示出來，如圖8所示。業(yè)務員購書日期業(yè)務員購書日期nmnm購置購置存取n預存款學生1教材n退m存取n預存款學生1教材n退mmmm業(yè)務員退書日期m業(yè)務員退書日期領書日期領取領書日期領取業(yè)務員業(yè)務員11預訂院系nm教師n屬于預訂院系nm教師n屬于圖8E－R圖圖8E－R圖邏輯構造設計邏輯設計的任務就是根據(jù)DBMS的特征，將上述獨立于DBMS的E－R圖描述的概念構造轉換為關系模型的邏輯構造。上述兩個E－R圖轉換成的規(guī)*的關系模式為：〔1〕學生信息表*S〔**，**〕〔2〕教材信息表JC〔教材編碼，教材名稱，作者，，版別序號，印刷批次，出版日期，價格，庫存量，庫存位置〕〔3〕學生購書表*SGS〔**，教材編碼，購書日期，數(shù)量，單價，業(yè)務員〕〔4〕學生退書表*STS〔**，教材編碼，購書日期，退書日期，數(shù)量，單價，業(yè)務員〕〔5〕教師信息表JS〔教師編號，**，院系編號〕〔6〕教師領書表JSLS〔教師編碼，教材編碼，領書日期，數(shù)量，業(yè)務員〕〔7〕教材預訂表JCYD〔課程號，方案日期，院系編碼，教師編碼，教材名稱，作者，，出版日期，價格，需求數(shù)量〕〔8〕預存款信息表*SCK〔**，存取日期，存取，金額，業(yè)務員〕〔9〕院系信息表Y***〔院系編碼，院系名稱〕物理構造設計物理構造設計的任務主要包括兩個方面，其一是確定所有數(shù)據(jù)庫文件的名稱及其構造，其二是確定各個數(shù)據(jù)庫文件是否需要建立索引，以及在什么字段上建立索引。本系統(tǒng)中局部表的構造如表1－表11所示。表1教材信息表〔JC〕字段名含義類型寬度空值主鍵索引JCBM教材編碼Char6NoYesYesJCMC教材名稱Char32YesZZ作者Char12YesCBSChar40YesBB*H版別序號LongYSPC印刷批次LongCBRQ出版日期Date8*SJG價格DecLLKC理論庫存量LongSJKC實際庫存量Long*QSL需求量LongKCWZ庫存位置Char12表2學生信息表〔*S〕字段名含義類型寬度空值主鍵索引*H**Char10NoYesYes*S*M學生**Char12YesDQYE當前余額DecYHM用戶名Char16NoYesKLDM口令Char16No表3學生購書信息表〔*SGS〕字段名含義類型寬度空值主鍵索引ID流水號LongNoYes*H**Char10NoYesJCBM教材編碼Char6NoYesGSRQ購書日期Date8SL數(shù)量LongDJ單價DecYWY業(yè)務員Char12表4學生退書表〔*STS〕字段名含義類型寬度空值主鍵索引ID流水號LongNoYes*H**Char10NoYesJCBM教材編碼Char6NoYesGSRQ購書日期Date8SL數(shù)量LongDJ單價Dec9YWY業(yè)務員Char12TSRQ退書日期Date8TSYWY退書業(yè)務員Char12表5教師信息表〔JS**〕字段名含義類型寬度空值主鍵索引JSBH教師編號Char7NoYesYesJS*M教師**Char12YesY*BM院系編碼Char3NoYesYesYHM用戶名Char16NoYesKLDM口令Char16No表6教師領書信息表〔JSLS〕字段名含義類型寬度空值主鍵索引ID流水號LongNoYesJSBH教師編號Char7NoYesJCBM教材編碼Char6NoYesLSRQ領書日期Date8SL數(shù)量LongDJ單價DecYWY業(yè)務員Char12表7教材預訂表〔JCYD〕字段名含義類型寬度空值主鍵索引KCBH課