數(shù)據(jù)庫課程設(shè)計--圖書借閱管理數(shù)據(jù)庫設(shè)計

1、<p><b>　　課 程 設(shè) 計</b></p><p>　　課程名稱 數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用 </p><p>　　題目名稱 圖書借閱管理數(shù)據(jù)庫設(shè)計</p><p>　　學(xué)生學(xué)院___管理學(xué)院___________________</p><p>　　專業(yè)班級________ </p>

2、;<p>　　學(xué) 號__________</p><p>　　學(xué)生姓名___ _________</p><p>　　指導(dǎo)教師 </p><p><b>　　2012年7月1日</b></p><p>　　發(fā)出任務(wù)書日期： 2012年5月23日 指導(dǎo)教師簽名：劉高勇</p&g

3、t;<p>　　計劃完成日期：2011年7月1日 基層教學(xué)單位責(zé)任人簽章：</p><p><b>　　主管院長簽章：</b></p><p><b>　　一、課程設(shè)計的內(nèi)容</b></p><p>　　根據(jù)選題完成數(shù)據(jù)庫設(shè)計，并撰寫相應(yīng)的課程設(shè)計報告，主要內(nèi)容包括：</p><p>

4、　　（1）數(shù)據(jù)庫概念模式設(shè)計；</p><p>　?。?）數(shù)據(jù)庫邏輯模式設(shè)計；</p><p>　?。?）數(shù)據(jù)庫保護設(shè)計。</p><p>　　二、課程設(shè)計的要求與數(shù)據(jù)</p><p>　　根據(jù)教師給定的選題，運用課堂中學(xué)到的數(shù)據(jù)庫的基本理論與設(shè)計的知識，完成數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計、邏輯設(shè)計及部分物理設(shè)計的內(nèi)容。重點是ER圖的設(shè)計、關(guān)系模式的轉(zhuǎn)換與規(guī)

5、范化以及如何利用DBMS完成數(shù)據(jù)表及數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)建和操作。</p><p>　　三、課程設(shè)計應(yīng)完成的工作</p><p>　?。?） 數(shù)據(jù)庫概念模式設(shè)計</p><p>　　寫出由基本項構(gòu)思ERD的四條原則及根據(jù)這些原則相應(yīng)得出的實體、聯(lián)系及其屬性，并確定主實體的主標(biāo)識，畫出ERD；用原則4檢查改正錯誤；對其中復(fù)雜的多元聯(lián)系進行分析，必要則改進。</p>

6、<p>　?。?）數(shù)據(jù)庫邏輯模式設(shè)計</p><p>　　1）一般邏輯模型設(shè)計：寫出由ERD導(dǎo)出一般關(guān)系模型的四條原則，列出數(shù)據(jù)庫初步構(gòu)思的關(guān)系框架，并檢查改進之。</p><p>　　2)具體邏輯模型設(shè)計：按所用的DBMS要求，設(shè)計表（文件）的具體結(jié)構(gòu)，在關(guān)系框架下補充字段類型、長度、小數(shù)位數(shù)等行。</p><p>　　（3）數(shù)據(jù)庫保護設(shè)計</p

7、><p>　　1)設(shè)計表間關(guān)系：列出父表與子表的關(guān)聯(lián)索引，指出要建立的表間關(guān)系的類型。</p><p>　　2)完整性設(shè)計：列出主要字段完整性的字段名、完整性約束條件；列出記錄完整性約束及其約束條件；列出參照完整性表。</p><p><b>　　四、課程設(shè)計選題</b></p><p>　　一個圖書借閱管理數(shù)據(jù)庫要求提供以

8、下服務(wù)：</p><p>　?。?）可隨時查詢書庫中現(xiàn)有書籍的種類、數(shù)量與存放位置。所有各類書籍均可由書號唯一標(biāo)識。</p><p>　?。?）可隨時查詢書籍借還情況。包括借書人單位、姓名、借書證號、借書日期和還書日期。任何人可借多種書，任何一種書可為多個人所借，借書證號具有唯一性。</p><p>　　（3）當(dāng)需要時，可通過數(shù)據(jù)庫中保存的出版社電話、郵編及地址等信

9、息向有關(guān)書籍的出版社增購有關(guān)書籍。一個出版社可出版多種書籍，同一本書僅為一個出版社出版，出版社名具有唯一性。</p><p>　　根據(jù)以上的情景假設(shè)，進行如下的分析與設(shè)計：</p><p>　?。?）根據(jù)上述語義畫出ER圖。</p><p>　?。?）將ER模型轉(zhuǎn)換成關(guān)系模型，并指出每個關(guān)系模式的主關(guān)鍵字。 </p><p>　?。?）分析每

10、個關(guān)系模式已經(jīng)達到第幾范式。對于不符合第三范式要求的關(guān)系模式進行規(guī)范化。</p><p>　　（4）根據(jù)概念模型設(shè)計邏輯模型和保護設(shè)計。</p><p>　?。?）在SQLServer中實現(xiàn)。</p><p>　　五、課程設(shè)計進程安排</p><p>　　六、應(yīng)收集的資料及主要參考文獻</p><p>　　[1]崔巍主

11、編.數(shù)據(jù)庫應(yīng)用與設(shè)計.清華大學(xué)出版社，北京：2009.</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　1.需求分析1</b></p><p>　　2.數(shù)據(jù)庫概念模式設(shè)計2</p><p>　　2.1整理的數(shù)據(jù)項2</p><p>　　2.2 繪

12、制ERD2</p><p>　　3.數(shù)據(jù)庫邏輯模式設(shè)計3</p><p>　　3.1 一般邏輯模型設(shè)計3</p><p>　　3.1.1 按四原則轉(zhuǎn)化3</p><p>　　3.1.2 轉(zhuǎn)化的邏輯模型4</p><p>　　3.1.3 邏輯模型的優(yōu)化5</p><p>　　3.2 具

13、體邏輯模型設(shè)計5</p><p>　　4.數(shù)據(jù)庫保護設(shè)計7</p><p>　　4.1設(shè)計表間關(guān)系7</p><p>　　4.2完整性設(shè)計7</p><p>　　4.2.1 出版社關(guān)系表7</p><p>　　4.2.2 書籍關(guān)系表7</p><p>　　4.2.3借書人關(guān)系表8&

14、lt;/p><p>　　4.2.4借還情況關(guān)系表8</p><p>　　5.數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)10</p><p>　　5.1 建立數(shù)據(jù)庫10</p><p>　　5.2 建立數(shù)據(jù)表10</p><p>　　5.2.1出版社關(guān)系表11</p><p>　　5.2.2書籍關(guān)系表12</p&g

15、t;<p>　　5.2.3借書人關(guān)系表12</p><p>　　5.2.4借還情況關(guān)系表13</p><p>　　5.3 數(shù)據(jù)庫的表間關(guān)聯(lián)14</p><p>　　6.感想與體會15</p><p><b>　　需求分析</b></p><p>　　從課程設(shè)計選題中可以得知，

16、我們設(shè)計的圖書管理數(shù)據(jù)庫需具備以下功能：</p><p>　?。?）可隨時查詢書庫中現(xiàn)有書籍的種類、數(shù)量與存放位置。</p><p>　?。?）可隨時查詢書籍借還情況。包括借書人單位、姓名、借書證號、借書日期和還書日期。</p><p>　　（3）當(dāng)需要時，可通過數(shù)據(jù)庫中保存的出版社電話、郵編及地址等信息向有關(guān)書籍的出版社增購有關(guān)書籍。</p><

17、;p><b>　　數(shù)據(jù)庫概念模式設(shè)計</b></p><p><b>　　整理的數(shù)據(jù)項</b></p><p>　　讀者信息：姓名，借書證號，借書人單位</p><p>　　圖書信息：書名，書號，種類，總數(shù)量，存放位置，出版社名</p><p>　　出版社信息：出版社名，電話，郵編，地址<

18、;/p><p>　　借閱信息：借書證號，書號，借書日期，還書日期</p><p><b>　　2.2 繪制ERD</b></p><p>　　3 數(shù)據(jù)庫邏輯模式設(shè)計</p><p>　　3.1 一般邏輯模型設(shè)計</p><p>　　3.1.1 按四原則轉(zhuǎn)化</p><p>　　

19、原則一：ER圖中的每一個獨立實體變換為一個關(guān)系，其屬性變?yōu)殛P(guān)系的屬性，其主標(biāo)識變?yōu)殛P(guān)系的主碼，由第一原則轉(zhuǎn)化可得到：</p><p><b>　　出版社關(guān)系</b></p><p><b>　　書籍關(guān)系</b></p><p><b>　　借書人關(guān)系</b></p><p>　

20、　原則二：ER圖中的從實體及相應(yīng)的“的”聯(lián)系變換為一個關(guān)系，從實體的屬性加上主實體關(guān)系的主碼構(gòu)成這個關(guān)系的屬性。如果“的”聯(lián)系是1：1的，則以主實體關(guān)系的主碼（作為外來碼）為這個關(guān)系的主碼；如果“的”聯(lián)系是1：M的，則以主實體關(guān)系的主碼加上同一主實體個體聯(lián)系的不同從屬實體個體賴以相互區(qū)分的屬性組，組成該關(guān)系的主碼，此E-R圖中沒有“的”聯(lián)系，所以無原則二。</p><p>　　原則三：1：M聯(lián)系通過在“多”實體關(guān)

21、系中增加相聯(lián)系的“1”實體關(guān)系的主碼及聯(lián)系本身的屬性來表達。其中“1”實體主碼為外來碼，由第三原則轉(zhuǎn)化可得到：</p><p><b>　　書籍關(guān)系</b></p><p>　　原則四：M：N聯(lián)系轉(zhuǎn)換成一個獨立的關(guān)系，被聯(lián)系實體關(guān)系的主碼（作為外來碼）和聯(lián)系本身的屬性作為該關(guān)系的屬性，被聯(lián)系實體關(guān)系的主碼組成其復(fù)合主碼，由第四原則轉(zhuǎn)化可得到：</p>&

22、lt;p><b>　　借還情況關(guān)系</b></p><p>　　3.1.2 轉(zhuǎn)化的邏輯模型</p><p>　　經(jīng)過整理總結(jié)得到以下四張關(guān)系表：</p><p><b>　　出版社關(guān)系</b></p><p><b>　　書籍關(guān)系</b></p><p

23、><b>　　借書人關(guān)系</b></p><p><b>　　借還情況關(guān)系</b></p><p>　　3.1.3 邏輯模型的優(yōu)化</p><p>　　在出版社關(guān)系模式中，由于非主屬性電話、郵編、地址、聯(lián)系人都是依賴于主屬性出版社名稱，而且在此關(guān)系模式中的全部非主屬性之間不存在傳遞關(guān)系，即每一個非主屬性與主屬性出版社

24、名稱都不傳遞依賴關(guān)系，所以出版社關(guān)系模式是屬于第三范式，不需要再優(yōu)化。</p><p>　　在書籍關(guān)系模式中，由于非主屬性書名、種類、數(shù)量、存放位置、書籍出版社、增購書籍出版社名稱都是完全依賴于主屬性書號，而且非主屬性之間不存在傳遞關(guān)系，即書籍關(guān)系模式中的每一個非主屬性與主屬性書號都不傳遞依賴關(guān)系，所以書籍關(guān)系模式是屬于第三范式，不需要再優(yōu)化。</p><p>　　在借書人關(guān)系模式中，非主

25、屬性姓名、單位都完全依賴于主屬性借書證號，而且非主屬性姓名、單位之間不存在傳遞關(guān)系，即此關(guān)系模式中的每一個非主屬性都不傳遞依賴于主屬性，所以借書人關(guān)系模式是屬于第三范式，不需要再優(yōu)化。</p><p>　　在借還情況關(guān)系模式中，非主屬性借書日期、還書日期都完全依賴于復(fù)合關(guān)鍵字書號、借書證號，而且非主屬性借書日期、還書日期之間不存在傳遞關(guān)系，即此關(guān)系模式中的每一個非主屬性都不傳遞依賴于復(fù)合關(guān)鍵字，所以借還關(guān)系模式是

26、屬于第三范式，不需要再優(yōu)化。</p><p>　　3.2 具體邏輯模型設(shè)計</p><p><b>　　出版社關(guān)系表</b></p><p><b>　　書籍關(guān)系表</b></p><p><b>　　借書人關(guān)系表</b></p><p><b&g

27、t;　　借還情況關(guān)系表</b></p><p><b>　　4 數(shù)據(jù)庫保護設(shè)計</b></p><p><b>　　4.1設(shè)計表間關(guān)系</b></p><p>　　出版社表與書籍表是增購聯(lián)系，通過字段增購書籍出版社名稱相關(guān)聯(lián)</p><p>　　借還情況表與書籍表是借還情況聯(lián)系，通過字段

28、書號相關(guān)聯(lián)</p><p>　　借還情況表與借書人表是借還情況聯(lián)系，通過字段借書證號相關(guān)聯(lián)</p><p>　　書籍表與借書人表是借還情況聯(lián)系，通過字段書號、借書證號相聯(lián)系</p><p><b>　　4.2完整性設(shè)計</b></p><p>　　4.2.1 出版社關(guān)系表</p><p><

29、b>　　實體完整性設(shè)計</b></p><p>　　實體的關(guān)鍵字出版社名稱取值唯一不為空。</p><p><b>　　參照完整性設(shè)計</b></p><p>　　由于在出版社關(guān)系表中的字段不參照任何表中字段，所以不需要進行設(shè)計參照完整性。</p><p><b>　　用戶定義完整性設(shè)計<

30、;/b></p><p>　　定義出版社名稱為關(guān)鍵字，數(shù)據(jù)類型是字符型，長度不超過20；</p><p>　　屬性電話的數(shù)據(jù)類型約束為整型，字節(jié)取值范圍是0-11,且唯一不為空值；</p><p>　　屬性郵編的數(shù)據(jù)類型為整型，其值域的字節(jié)取值范圍是0-6；</p><p>　　屬性地址的數(shù)據(jù)類型是字符型，字符長度不超過50；</

31、p><p>　　聯(lián)系人的數(shù)據(jù)類型是字符型，字符長度不超過10</p><p>　　4.2.2 書籍關(guān)系表</p><p><b>　　實體完整性設(shè)計</b></p><p>　　實體的主關(guān)鍵字書號取值唯一不為空值</p><p><b>　　參照完整性設(shè)計</b></p&g

32、t;<p>　　書籍關(guān)系與出版社關(guān)系存在參照與被參照關(guān)系，其中書籍關(guān)系是參照關(guān)系，出版社關(guān)系是被參照關(guān)系。設(shè)定不允許被參照表中出版社表中的出版社名稱發(fā)生刪除操作；設(shè)定當(dāng)被參照表出版社中的字段出版社名稱進行更新操作時，書籍關(guān)系表中的增購書籍出版社名稱也進行更新</p><p>　　（3）用戶定義完整性設(shè)計</p><p>　　定義書號為主關(guān)鍵字，數(shù)據(jù)類型是字符型，字符長度不超過

33、20；</p><p>　　屬性書名的數(shù)據(jù)類型是字符型，字符長度不超過20，規(guī)定不為空；</p><p>　　屬性數(shù)量的數(shù)據(jù)類型是整型，字節(jié)取值范圍為1-10；</p><p>　　屬性種類、存放位置、書籍出版社、增購書籍出版社名稱的值域規(guī)定不為空，數(shù)據(jù)類型是字符型，字符長度不超過20</p><p>　　4.2.3借書人關(guān)系表</p&

34、gt;<p><b>　　實體完整性設(shè)計</b></p><p>　　實體的主關(guān)鍵字借書證號取值唯一不為空</p><p><b>　　參照完整性設(shè)計</b></p><p>　　由于在借書人關(guān)系表中的任何字段都不參照于其他的表中的字段，所以不需要進行設(shè)計參照完整性</p><p>&

35、lt;b>　　用戶定義完整性設(shè)計</b></p><p>　　定義借書證號為主關(guān)鍵字，數(shù)據(jù)類型是整型，取值范圍是字節(jié)不超過10；</p><p>　　屬性姓名的數(shù)據(jù)類型是字符型，長度不超過10，規(guī)定不為空；</p><p>　　屬性單位的值域規(guī)定不為空，數(shù)據(jù)類型為字符不超過20</p><p>　　4.2.4借還情況關(guān)系表&

36、lt;/p><p><b>　　實體完整性設(shè)計</b></p><p>　　復(fù)合關(guān)鍵字書號、借書證號唯一不為空</p><p><b>　　參照完整性設(shè)計</b></p><p>　　在書籍關(guān)系與借還情況關(guān)系中存在參照和被參照關(guān)系，書籍關(guān)系是被參照關(guān)系，借還情況關(guān)系是參照關(guān)系。設(shè)計規(guī)定不允許被參照關(guān)系中

37、的字段書號發(fā)生刪除操作；當(dāng)被參照關(guān)系書籍關(guān)系中的書號字段進行更新操作時，參照關(guān)系借還情況表中的書號也跟著進行更新；</p><p>　　在借書人關(guān)系與借還情況關(guān)系之間存在參照和被參照關(guān)系，其中借書人關(guān)系是被參照關(guān)系，借還情況是參照關(guān)系。設(shè)計規(guī)定被參照表借書人表中的借書證號不允許發(fā)生刪除操作；當(dāng)被參照表借書人表中借書證號發(fā)生更新操作時，參照表中的借書證號也跟著進行更新操作</p><p>&

38、lt;b>　　用戶定義完整性設(shè)計</b></p><p>　　定義書號、借書證號為復(fù)合關(guān)鍵字，設(shè)定唯一不為空值；</p><p>　　屬性借書日期、還書日期的數(shù)據(jù)類型為datetime，長度都是8，值域規(guī)定不為空</p><p><b>　　5 數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)</b></p><p><b>　　

39、5.1 建立數(shù)據(jù)庫</b></p><p><b>　　語句和截圖</b></p><p>　　Create database 圖書館</p><p><b>　　on</b></p><p>　　(name=library,</p><p>　　Filename

40、='G:\數(shù)據(jù)庫課程設(shè)計\library.mdf')</p><p><b>　　Log on</b></p><p>　　(name=library_log,</p><p>　　Filename='G:\數(shù)據(jù)庫課程設(shè)計\library.ldf')</p><p><b>　　

41、5.2 建立數(shù)據(jù)表</b></p><p><b>　　建立模式</b></p><p><b>　　語句和截圖</b></p><p>　　Create schema library</p><p>　　5.2.1出版社關(guān)系表</p><p>　　Create

42、table library.出版社</p><p>　　(出版社名稱 char(20) primary key,</p><p>　　電話 tinyint unique not null,</p><p>　　郵編 tinyint,</p><p>　　地址 char(50),</p><p>　　聯(lián)系人 char(1

43、0))</p><p>　　5.2.2書籍關(guān)系表</p><p>　　Create table library.書籍</p><p>　　(書號 tinyint primary key,</p><p>　　書名 char(50) not null,</p><p>　　數(shù)量 tinyint ,</p>

44、<p>　　種類 char(20) not null,</p><p>　　存放位置 char(20) not null,</p><p>　　書籍出版社 char(20) not null,</p><p>　　增購書籍出版社名稱char(20) not null foreign key references library.出版社(出版社名稱)<

45、/p><p>　　On delete no action</p><p>　　On update cascade)</p><p>　　5.2.3借書人關(guān)系表</p><p>　　Create table library.借書人</p><p>　　(借書證號tinyint primary key,</p>

46、<p>　　姓名 char(10) not null,</p><p>　　單位 char(20) not null)</p><p>　　5.2.4借還情況關(guān)系表</p><p>　　Create table library.借還情況</p><p>　　(書號 tinyint foreign key references lib

47、rary.書籍</p><p>　　On delete no action</p><p>　　On update cascade,</p><p>　　借書證號 tinyint foreign key references library.借書人</p><p>　　On delete no action</p><p&

48、gt;　　On update cascade,</p><p>　　借書日期 datetime not null,</p><p>　　還書日期 datetime not null</p><p>　　Primary key (書號,借書證號))</p><p>　　5.3 數(shù)據(jù)庫的表間關(guān)聯(lián)</p><p><b

49、>　　截圖</b></p><p><b>　　6 感想與體會</b></p><p>　　做完了整個課程設(shè)計，我最大的感受就是做這個東西是相當(dāng)?shù)穆闊?，而且也挺痛苦的。總結(jié)起來原因有以下幾點：</p><p>　　第一、數(shù)據(jù)庫這門課程本來就不太好理解，很多書上寫的知識都是在實驗中反復(fù)琢磨才大概能了解到它有什么用處，作用是什么，

50、對知識的掌握不到位導(dǎo)致做課程設(shè)計時，理解要求花了一定的時間。</p><p>　　第二、老師給的資料很多，導(dǎo)致很混亂，不知道那些有用那些沒用，最重要的一點是沒有一個可以參考的模板，在剛開始做的時候覺得不知道從何入手。</p><p>　　第三、沒有人指導(dǎo)，在做課程設(shè)計時沒有老師的指導(dǎo)，大多數(shù)時間都是自己一個人在做，或者跟幾個也是不太懂的同學(xué)在胡亂地做，有問題只能上網(wǎng)問，解決問題的速度較慢。

51、</p><p>　　其實在做數(shù)據(jù)庫課程設(shè)計之前，我就覺得這是比較難的，需要花費很多時間和精力去做的一項功課。不過，當(dāng)我慢慢摸索前進時，才發(fā)覺它是一個很系統(tǒng)的東西，要一步步的做下來，不然就會全亂掉，于是在經(jīng)歷了許多波折后，我總算把這個課程設(shè)計做完了。在這個痛苦的過程中，我最大的收獲是加深了對數(shù)據(jù)庫的理解，很多原本不太清楚的知識都能在這次的課程設(shè)計中得到了更好的理解。</p><p>　　通