數據庫應用設計數據庫應用設計目錄第一章需求分析 11.1 圖書資料查詢管理 11.2 借閱圖書資料管理 11.3 歸還圖書資料管理 21.4 圖書資料管理 21.5 讀者信息管理 2第二章數據字典 22.1 數據項 22.2 數據結構 32.3 數據流 32.4 數據儲存 32.5 處理過程 4第三章概念結構設計 43.1 E-R關系圖設計 43.2 實體屬性定義 63.3 對E-R圖調整的準則 7第四章視圖集成 74.1 合并 74.2 修改和重構。 84.3 總E-R圖: 8第五章邏輯結構設計 85.1 與總E-R圖對應的關系模式 85.2 優化后的數據模型 9第六章物理結構設計 96.1 存儲結構設計 96.2 存取路徑設計 106.3 設計評價及說明 11第七章圖書借閱管理系統功能實現 117.1 登錄模塊界面 117.2 管理員子系統 127.3 借閱者子系統 16參考文獻 20圖書借閱管理系統第一章需求分析圖書資料查詢管理圖書資料管理系統主要是向讀者提供圖書借閱的服務，讀者為了借閱圖書資料，一般情況下，需要在借閱圖書之前查詢所要借閱的圖書情況，所以該系統需要為讀者提供圖書查詢功能。例如，讀者可能想借閱某方面的圖書，但不知道在該方面有哪些圖書可供借閱，所以需要對圖書進行查詢；或者，讀者知道想借的圖書信息，但不知道是否有該圖書、該圖書是否被借出、是否可以借閱等信息，這也需要使用圖書查詢功能。讀者在查詢圖書資料時，可能依據以下條件進行查詢：圖書資料的名稱；圖書資料的種類；圖書資料的作者；圖書資料名中的關鍵詞；經過圖書資料的查詢，讀者可以獲得是否有自己想借閱的圖書資料、該圖書資料的簡單信息以及該圖書的借閱情況等。借閱圖書資料管理圖書資料管理系統的基本功能之一就是為讀者提供借閱服務，讀者通過借書這一過程，可以把圖書資料借出，從而使讀者能夠更方便地閱覽圖書資料。結束過程中，圖書管理員要對讀者的借閱資格等進行審查，對符合借書條件的員工，允許其借書，對其借書記錄進行登記；對沒有借閱資格的讀者，禁止其借書。具體借書的步驟如下：讀者想借閱書籍或資料，須向管理員提交書號或資料號和本人的借書卡，借閱管理員先檢查該書或資料是否存在；如果存在，再檢查該書或資料是否在館；當讀者要借的書或資料在館時，借閱管理員要檢查該書或資料是否有人預定，如果預定的編號與當時借閱讀者編號相同，則可借，當不同時，則被預定不能借出。借閱管理員檢查無預定時，方可檢查員工借書卡，看其卡號是否存在，是否在有效期之內，并且還應檢查借書卡是否有被鎖定，檢查是否交清罰款，是否有超期，檢查員工總借書量是否超出最大限額，有其中任何一樣，均不能借出；如果上述的都滿足條件，則可順利借出，在借出之后，如原有預定，則要修改為已借，除此之外還要對所借的書籍狀態進行修改，并且還要記錄日志。歸還圖書資料管理讀者在一本圖書或者資料借閱期滿之前應該把該圖書或資料歸還，一般的還書步驟是：讀者把所借的圖書或資料和自己的借書卡交給還書處的借閱管理員。借閱管理員檢查圖書或資料是否存在于系統之中，如果存在，則系統繼續。借閱管理員對該圖書或資料進行檢查，看有無損壞，如有圖書或資料存在壞損的情況，讀者應進行相應的賠償。借閱管理員查看該圖書或資料是否超過規定的借閱期限，如已經超過，則讀者要按規定交納罰金。借閱管理員進行登記，同時改變書的狀態，并且查看在還書之前是否有人預定，如有預定，則書立即進入預定狀態，除預定者，其他人均不能借出，并且制定預定日期，同時還要記錄日志。圖書資料管理圖書資料管理是實現圖書管理員對圖書或資料信息的添加、刪除、修改等變化進行登記的功能。圖書管理員可以對圖書或資料的各種信息進行修改維護。例如，可以對圖書或資料的類別、出版社等信息進行添加；還可以對圖書或資料的名稱、作者等進行修改，但其在具體應用中主要是對圖書或資料的狀態進行修改。讀者信息管理讀者信息管理是讀者管理員對于讀者的各種信息進行修改維護的功能。讀者管理員可以對讀者信息進行修改，例如對讀者的編號、姓名、性別等信息進行修改，為讀者設置密碼等功能；還可以添加或者刪除讀者信息，即添加或刪除讀者。第二章數據字典數據項編號數據項名稱說明部分編號數據項名稱說明部分1uidVarchar(8)unique2pwdVarchar(20)notnull3adminNameVarchar(10)notnull4rnumVarchar(8)notnullunique5SexVarchar(2)notnull6ClassVarchar(10)notnull7RworkVarchar(10)8bookMaxTinyintdefault89bookSumTinyintdefault010gfDateVarchar(10)notnull11yxDateVarchar(10)notnull12TypeidIntunique13BooktypeVarchar(50)notnull14BookidIntunique15BnameVarchar(50)notnull16AuthorVarchar(50)notnull17PressVarchar(50)notnull18PriceNumeric(5,2)notnull19ContentVarchar(1000)notnull20BcountTinyintnotnull21BrwTinyintdefault022borrowdatedatetimenotnull23returndatedatetimenotnull24數據結構編號數據結構名屬性1adminuid,pwd,adminName2readeruid,rnum,pwd,sex,rname,class,rwork,bookMax,bookSum,inyint,qfDate,yxDate3bookTypetypeid,booktype4bookbookid,bname,author,press,price,typeid,content,bcount,brw5bowInfuid,bookid,borrowdate,returndate數據流編號數據流名輸入輸出1管理員信息增加管理員管理員信息2讀者信息增加讀者信息讀者信息3圖書信息圖書信息，查詢信息圖書信息4添加圖書增加圖書圖書信息5借閱圖書借閱圖書信息圖書借閱信息6歸還圖書還書信息圖書借閱信息7圖書信息查詢查詢方式查詢結果數據儲存數據存儲名輸入數據流輸出數據流說明部分管理員信息管理員信息管理員信息讀者信息讀者信息讀者信息圖書信息圖書信息添加圖書借閱圖書歸還圖書圖書信息圖書借閱借閱圖書圖書信息圖書歸還歸還圖書圖書信息圖書信息查詢查詢方式圖書信息處理過程處理過程名輸入數據流輸出數據流說明部分增加管理員終端管理員信息增加讀者終端讀者信息添加圖書終端圖書信息借閱圖書借閱圖書圖書信息歸還圖書歸還圖書圖書信息圖書信息查詢圖書信息查詢圖書信息第三章概念結構設計E-R關系圖設計本開發小組成員經過調查、信息流程分析、數據收集,并結合需求分析，明確了該系統的功能：實現新進圖書的數據錄入。實現對所有購進圖書的分類查詢和分類統計。能夠按書名、作者等分類查詢現有圖書的數量。記錄借閱者的個人資料和所借圖書的書名、書號數據等。借書時如果每次超過限量或累積超過限量，提示相應信息，并拒絕借閱。根據要求分析給出的數據流圖,參照數據字典中的詳細描述,給出日常業務管理部門的E-R圖：各實體及屬性如下：管理員及其屬性讀者及其屬性圖書類型及其屬性圖書及其屬性借閱信息及其屬性實體屬性定義admin(uid,pwd,adminName)reader(uid,rnum,pwd,sex,rname,class,rwork,bookMax,bookSumtinyint,qfDate,yxDate)bookType(typeid,booktype)book(bookid,bname,author,press,price,typeid,content,bcount,brw)bowInf(uid,bookid,borrowdate,returndate)對E-R圖調整的準則現實世界中的事物能作為屬性對待的盡量作為屬性對待；屬性和實體的劃分：屬性中不具有需要描述的信息，即屬性是不可分的數據項，不再包含其他信息。具體調整如下:不同的book屬于不同的類型，所以給圖書添加一個typeid屬性，因此將它bookType單獨作為一個實體。第四章視圖集成由于本系統比較簡單,分E-R圖規模也比較小,所以E-R圖合成過程采用一次集成總E-R圖的方式。分兩步進行：合并解決各分E-R圖之間的沖突，將各分E-R圖合并起來生成初步E-R圖。各分E-R圖之間的沖突主要有三類：屬性沖突：（1）屬性域沖突，即屬性值的類型、取值范圍或取值集合不同。由于本系統較簡單，所以并不存在這種沖突；（2）屬性取值單位沖突。由于本系統較簡單，不存在這類沖突；命名沖突：同名異義：由于本系統較簡單，所以不存在這類沖突；異名同義：由于本系統較小，所以不存在這類沖突；結構沖突：同一對象在不同應用中具有不同的抽象：本系統在需求分析階段原本存在這種沖突，考慮到后期的簡化合并，我們在設計各個分E-R圖就早先解決了這個問題，即將在任何一個分E-R圖中作為實體出現的屬性全部作為實體；同一實體在不同分E-R圖中所包含的屬性個數和屬性排列次序不完全相同：由于本系統較簡單，所以并不存在這種沖突；修改和重構。消除不必要的冗余，生成基本E-R圖。由于本系統涵蓋的內容比較少，基本不存在冗余的現象，所以初步E-R圖就是基本E-R圖，不必再進行調整。下面給出E-R圖。總E-R圖:admin(uid,pwd,adminName)reader(uid,rnum,pwd,sex,rname,class,rwork,bookMax,bookSumtinyint,qfDate,yxDate)bookType(typeid,booktype)book(bookid,bname,author,press,price,typeid,content,bcount,brw)bowInf(uid,bookid,borrowdate,returndate)vbowInf(uid,rname,bookid,bname,author,borrowdate,returndate)vbook(bookid,bname,author,press,price,booktype,content,bcount,brw)vExtbook(uid,bookid)第五章邏輯結構設計與總E-R圖對應的關系模式實體所對應的關系模式：admin(uid,pwd,adminName)reader(uid,rnum,pwd,sex,rname,class,rwork,bookMax,bookSum,qfDate,yxDate)bookType(typeid,booktype)book(bookid,bname,author,press,price,typeid,content,bcount,brw)bowInf(uid,bookid,borrowdate,returndate)vbowInf(uid,rname,bookid,bname,author,borrowdate,returndate)vbook(bookid,bname,author,press,price,booktype,content,bcount,brw)vExtbook(uid,bookid)說明：下加橫線部分表示關系的碼以上關系的詳細內容說明請參照概念結構設計中的具體內容上面的各個關系對概念結構設計中的相關內容了作了修改，主要加了各個實體中間的聯系，尤其是一對多的聯系，納為屬性。優化后的數據模型按照數據依賴對關系模式進行逐一分析，并進行極小化處理：admin(uid,pwd,adminName)reader(uid,rnum,pwd,sex,rname,class,rwork,bookMax,bookSumtinyint,qfDate,yxDate)bookType(typeid,booktype)book(bookid,bname,author,press,price,typeid,content,bcount,brw)bowInf(uid,bookid,borrowdate,returndate)vbowInf(uid,rname,bookid,bname,author,borrowdate,returndate)vbook(bookid,bname,author,press,price,booktype,content,bcount,brw)vExtbook(uid,bookid)第六章物理結構設計存儲結構設計經過分析可知,本圖書借閱管理系統中信息處理的特點如下：圖書借閱，歸還更新快。圖書更新速度較快。信息共享要求不多，只有圖書信息，讀者信息。針對這些特點，設計如下:確定數據庫的存放位置為了提高系統性能，現根據應用情況將數據按照易變部分和穩定部分、經常存取部分和存取頻率較低的部分分別在兩個磁盤上存放。同時，考慮到本系統是多用戶的，為了提高效率，數據庫的備份的數據和日志文件將保存在磁帶中。經常存取部分：book(bookid,bname,author,press,price,typeid,content,bcount,brw)bowInf(uid,bookid,borrowdate,returndate)vbowInf(uid,rname,bookid,bname,author,borrowdate,returndate)vbook(bookid,bname,author,press,price,booktype,content,bcount,brw)vExtbook(uid,bookid)存取頻率較低的部分：admin(uid,pwd,adminName)reader(uid,rnum,pwd,sex,rname,class,rwork,bookMax,bookSumtinyint,qfDate,yxDate)bookType(typeid,booktype)確定系統配置本圖書借閱管理系統需要的微機數量和規模都不必太大，但在在選擇硬件設備、服務器操作系統、數據庫時都應該要考慮到能夠逐步的增加和擴展。本圖書管理系統選用了Windows9x系統作為微機的操作系統，它能夠有較好的使用界面并能夠充分發揮出微機硬件的作用，比較適合圖書管理系統這樣的機構。數據的完整性和安全性對于進行數據統計很重要。系統中的數據一旦丟失，將需要很長時間進行恢復，有時甚至使信息系統不得不從系統初始化階段重新開始運行。每天進行數據備份是保障系統安全的重要手段。數據備份需要嚴格按照事先制定的備份與故障恢復策略進行，并落實備份登記和檢查措施。存取路徑設計對圖書信息的各個關系最經常的操作是查找，假設現有n個客戶的信息，如果采取順序查找，平均查找n/2次；建立B+樹索引，則平均查找次數為B+樹的層數log2n+1。所以選擇B+樹作為索引,具體設計如下：對以下經常在查詢中出現的關系的碼建立索引<說明：下加橫線部分表示關系的碼>reader(uid,rnum,pwd,sex,rname,class,rwork,bookMax,bookSumtinyint,qfDate,yxDate)book(bookid,bname,author,press,price,typeid,content,bcount,brw)以下經常進行連接操作的關系的碼建立索引:uid、bookid等。由于下面幾個關系模式的更新頻率很高,所以沒有定義索引:bowInf(uid,bookid,borrowdate,returndate)vbowInf(uid,rname,bookid,bname,author,borrowdate,returndate)vbook(bookid,bname,author,press,price,booktype,content,bcount,brw)vExtbook(uid,bookid)設計評價及說明上述設計對時間效率，空間效率，維護代價和用戶的實際需求做出了較好的權衡，根據圖書借閱管理系統的實際出發，以時間效率和用戶的實際需求為根本，得出的最后方案。第七章圖書借閱管理系統功能實現登錄模塊界面模塊說明：在該模塊中，用戶可以以兩種身份登錄：借閱者和管理員，若以借閱者身份登錄，便跳轉到借閱者頁面，管理員身份登錄，那么便跳轉到管理員頁面。新用戶也可在此頁面點擊注冊。下面以管理員身份登錄：管理員子系統管理員可以實現如下操作：點擊讀者信息，查看所有讀者信息：點擊歸還圖書，查看所有借閱信息：同時，也可使用關鍵字姓名或者證件號，查看某一個讀者的借書信息，如：查看證件號為20061412的讀者的借閱信息。點擊添加圖書，添加新的圖書：錄入圖書信息，添加成功，則彈出添加成功提示窗口，我們可以點擊圖書信息，查看剛添加的圖書情況：在此頁面，我們可以看到圖書的具體信息，包括：書名，作者，出版社，分類，價格，館存數量，借出數量，剩余數量及內容簡介。若該書由于遺失或其他原因要從圖書館撤出，點擊“從圖書館中移除”。借出數量與剩余數量的自動計算功能是通過一個觸發器來實現的。/*創建動態改變借出書本數量觸發器*/CREATETRIGGERinsert_bowInf_salONbowInfF