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《数据库系统概论》课程设计论文

理学院

《数据库系统概论》课程设计论文

题目：

宁夏医科大学图书管理系统数据库设计

学号：

专业班级：

姓名：

日期：

摘 要

在计算机日益普及的今天，对个人而言若采用一套行之有效的图书管理系统来管理自己的书籍，会方便许多。

对图书管理部门而言，以前单一的手工检索已不能满足人们的要求，往往是投入了大量的人力和财力却得不到高效的管理效率。

为了便于图书资料的管理需要有效的图书管理软件，减轻工作人员的工作量，方便工作人员对它的操作，提高管理的质量和水平，做到高效、智能化管理，达到提高图书借阅信息管理效率的目的。

采用数据库技术生成的图书馆借阅管理系统将会极大地方便借阅者并简化图书馆管理人员和工作人员的劳动，使工作人员从繁忙、复杂的工作进入到一个简单、高效的工作中。

基于这个问题，开发了大学图书馆借阅系统。

系统采用C/S模式，实现了借还书的方便、高效性、有效性和及时性。

本文通过设计和开发一个中小型高校图书馆管理系统的实践，阐述了高校图书管理软件中所应具有的基本功能、设计、实现。

关键字：

图书借阅；人员管理；图书维护；

目 录

1.需求分析说明书  3

1.1.引言  3

1.2.需求分析阶段的目标与任务  3

1.2.1.处理对象  3

1.2.2.处理功能及要求  4

1.2.3.安全性和完整性要求  4

1.3需求分析阶段成果  4

2.概念模型设计  9

2.1引言  9

2.2任务与目标  10

2.3阶段结果  10

3．逻辑模型设计  12

3.1逻辑设计的任务和目标  12

3.2数据组织  12

3.2.1将E-R图转换为关系模型  12

3.2.2模型优化  13

3.2.3数据库模式定义  13

3.2.4用户子模式定义  15

3.3数据处理  16

4．物理模型设计  17

4.1物理设计阶段的目标与任务  17

4.2数据存储方面  17

4.3系统功能模块  17

4.3.1读者基本信息的查询和更新模块  17

4.3.2图书基本信息的查询和更新模块  18

参考文献  25

附录所有的SQL运行语句  34

1. 需求分析阶段

1.1引言

进行系统设计，首先要对系统的现状进行分析。

根据系统的目标、需求和功能，制定和选择一个较好的系统方案，从而达到一个合理的优化系统。

每个学校都有图书馆，最初由于图书数量和种类较少，人工手动管理比较方便和灵活。

随着社会的发展，图书的数量和种类越来越多，人工手动管理会降低工作的效率，希望建立一个图书管理系统，是为了解决人工手动管理图书信息在实践的问题，从而达到系统化、规范化、标准化的水平。

该系统的建立不但给管理者带来了方便，也节省了工作时间从而提高了工作效率。

需求分析是在于要弄清用户对开发的数据库应用系统的确切要求。

数据库设计的第一步是明确数据库的目的和如何使用，也就是说需要从数据库中得到哪些信息。

明确目的之后，就可以确定您需要保存哪些主题的信息（表），以及每个主题需要保存哪些信息（表中字段）。

在构造系统时，首先从需求出发构造数据库表，然后再由数据库表结合需求划分系统功能模块。

这样，就把一个大的系统分解成了几个小系统。

这里把系统的层次划分为了四个部分：

图书维护，人员信息管理，图书借阅管理，信息查询。

能够实现以下功能：

进行新书入库、现有图书信息修改以及删除；

②能够实现对读者基本信息的查询和编辑管理；

③能够进行超期罚款功能；

④能够进行借阅信息的查询功能；

1.2需求分析阶段的目标与任务

1.2.1处理对象

读者信息：

读者编号，姓名，性别，学号，学院，专业，年级，类型，类别编号，

办证日期

管理员信息：

管理员编号，姓名，性别，权限，登录口令，住址，电话

馆藏图书信息：

图书编号，索书号，图书名称，作者，出版社，单价，摘要，关键字，副本数，分类，出版日期，状态

借阅信息：

图书编号，读者编号，图书名，作者，借阅日期，归还日期，归还日期，应还日期，罚金

借阅历史信息：

图书编号，读者编号，图书名，作者，借阅日期，还书日期

罚款信息：

读者编号，图书编号，图书名，作者，借阅日期，应还日期，归还日期，罚款金额，处理状态，管理员编号

1.2.2处理功能及要求

1．能够存储一定数量的图书信息,并方便有效的进行相应的书籍数据操作和管理，这主要包括：

1） 图书信息的录入、删除及修改。

2） 图书信息的多关键字检索查询。

3） 图书的出借、返还及超期罚款或丢失赔偿。

２．能够对一定数量的读者、管理员进行相应的信息存储与管理，这其中包括：

1） 读者信息的登记、删除及修改。

2）管理员信息的增加、删除及修改。

3） 读者资料的统计与查询。

3．能够提供一定的安全机制，提供数据信息授权访问，防止随意删改、查询。

4．对查询、统计的结果能够列表显示。

1.2.3.安全性和完整性要求

1）安全性要求

系统安全性要求体现在数据库安全性、信息安全性和系统平台的安全性等方面。

安全性先通过视图机制，不同的用户只能访问系统授权的视图，这样可提供系统数据一定程度上的安全性，再通过分配权限、设置权限级别来区别对待不同操作者对数据库的操作来提高数据库的安全性；系统平台的安全性体现在操作系统的安全性、计算机系统的安全性和网络体系的安全性等方面。

2）完整性要求

系统完整性要求系统中数据的正确性以及相容性。

可通过建立主、外键，使用check约束，或者通过使用触发器和级联更新。

1.3需求分析阶段成果

1.3.1体会与收获

系统需求分析主要是通过对本校图书管理员的咨询、请教，了解我校图书馆的管理规则和运行机制，并通过上网搜索有关图书管理系统的知识，了解到了图书管理的现状，以及在管理中的一些问题。

由于是第一次做这样的需求调查，开始总是觉得无从下手，不知道自己该了解、该清楚那些方面的知识，在绘制系统业务流程图时，也遇到了很多的问题，但通过老师的帮助与指导，和自己一遍一遍的分析和完善，才逐步把业务弄清楚，最终顺利完成了需求分析阶段的任务。

1.3.2图书管理系统业务流程图

从读者角度考虑的业务流程图：

1.3.3图书管理系统数据流程图

顶层数据流图：

第2层数据流图：

（读者借阅，读者还书，读者查询，管理员查询，管理员修改）

第3层数据流图：

（读者借阅）

第3层数据流图：

（读者还书）

第3层数据流图：

（查询图书信息，查询读者信息，查询借阅历史，查询罚款信息）

第3层数据流图：

（管理员添加、删除、修改图书信息）

第3层数据流图：

（管理员添加、删除、修改读者信息）

第3层数据流图：

（管理员添加、删除、修改系统用户信息）

1.3.4图书管理系统数据结构

表1.2数据结构列表

数据结

构编号

数据结构名

数据结构

含义

组成

DS-1

Book

馆藏图书信息

BookID,BookNo,BookName,BookWriter,

BookPublish,BookPrice,BookDate,BookClass,BookMain,BookPrim,BookCopy,BookState,

BookRNo

DS-2

Reader

读者信息

ReaID,ReaName,ReaSex,ReaNo,ReaLBID,ReaType,ReaDep,ReaGrade,ReaPref,ReaDate,

DS-3

Borrow

借阅信息

BookID,ReaID,BookName,BookWriter,Outdate,YHdate

DS-4

History

借阅历史

BookID,ReaID,BookName,BookWriter,Outdate,Indate

DS-5

Fine

罚款信息

BookID,ReaID,BookName,Outdate,Indate,Fine,CLState，MID

DS-6

ReaderType

读者类别

LBID,LBName,LBnum,LBbqx,LBqx

DS-7

Maneger

管理员信息

MID,MName,MSex,Mpwd,MAuth,MTeleph,MAddre

DS-8

Room

馆室信息

RoomNO,RoomMID,RoomNum,RoomAddre

1.3.5处理逻辑描述

表1.3处理逻辑列表

处理编号

处理功能

处理过程

PR-1

判断读者查询涉及的功能模块

馆藏图书信息模块、读者信息模块、读者类别信息模块、借阅信息模块、借阅历史信息模块、罚款信息模块、管理员模块、馆室信息模块：

先确定查询所涉及的功能模块；然后，根据要查询的内容，确定查询数据流向；最后显示查询结果。

PR-2

判断图书、读者修改要涉及的模块，同时把相应的修改数据传到相应的模块之中

馆藏图书信息模块、读者信息模块、读者类别信息模块、管理员信息模块、馆室信息模块：

先确定更新所涉及的功能模块；然后，把更新信息传送到相应的模块中；最后，进行相应的更新操作。

2.概念设计阶段

2.1引言

系统开发的总体目标是实现图书馆管理的系统化和自动化，缩短借阅者的等待时间，减轻工作人员的工作量，方便工作人员对它的操作，提高管理的质量和水平，做到高效、智能化管理，从而达到提高图书管理效率的目的。

主要任务是对读者信息、管理员信息、图书资料信息、借阅信息、归还图书信息、罚款信息的基本信息的操作及外理。

概念设计阶段主要是将需求分析阶段得到的用户需求抽象为信息结构（概念模型）的过程,它是整个数据库设计的关键。

2.2任务与目标

（1）选择中层数据流为切入点，通常选择实际系统中的子系统；

（2）设计分E-R图，即各子模块的E-R图；

（3）生成初步E-R图，通过合并方法，做到各子系统实体、属性、联系统一；

（4）生成全局E-R图，通过消除冲突等方面。

在本图书管理系统中，从第3层数据流程图下手。

分析各3层数据流图和数据字典，知道整个系统功能围绕“读者”、“管理员”和“图书”的处理。

根据实体与属性间的两条准则：

作为“属性”，不能再具有需要描述的性质。

“属性”不能与其他实体具有联系。

数据流程图2.4、图2.5、图2.6可综合成借阅子系统的分E-R图3.1，数据流程图2.7可抽象为分E-R图3.2，数据流程图2.8可抽象为分E-R图3.3，数据流程图2.9可抽象为分E-R图3.4。

然后采用逐步集成的方式将各分E-R图合并，消除不必要的冗余和冲突后就生成了基本E-R图3.5。