【正文】 筆者在開(kāi)發(fā)過(guò)程中也參考了一些相關(guān)的圖書(shū)館軟件，發(fā)現(xiàn)有的系統(tǒng)根本沒(méi)有注意到這個(gè)問(wèn)題。有的是在軟件客戶(hù)端設(shè)定一個(gè)時(shí)間校準(zhǔn)的提示或者干脆就手工輸入時(shí)間。這樣無(wú)疑給操作人員增加了負(fù)擔(dān)，而且校準(zhǔn)還不一定正確。 在本系統(tǒng)中，所有的時(shí)間都是基于服務(wù)器時(shí)間的。即軟件中必要的與時(shí)間有關(guān)的操作。都采用標(biāo)準(zhǔn)的 T－ SQL 函數(shù) GETDATE()從數(shù)據(jù)服務(wù)器返回時(shí)間。這就避免了功能上的錯(cuò)誤，也避免了給操作人員帶來(lái)的不必要負(fù)擔(dān)。 3）用 的開(kāi)放式并發(fā)進(jìn)行并發(fā)控制 在圖書(shū)館系統(tǒng)的使用過(guò)程中，可能同時(shí)有多臺(tái)客戶(hù)機(jī)在操作同一個(gè)數(shù)據(jù)行。比如負(fù)責(zé)修改圖書(shū)信息的 A 號(hào)電腦正在修改編號(hào)為 XXX 的書(shū)籍，而編號(hào)為 B的電腦正試圖刪除編號(hào)為 XXX 的書(shū)籍。這樣做肯定會(huì)有一些沖突，這就要討論并發(fā)控制。 當(dāng)多個(gè)用戶(hù)試圖同時(shí)修改數(shù)據(jù)時(shí)，需要建立控制機(jī)制來(lái)防止一個(gè)用戶(hù)的修改對(duì)同時(shí)操作的其他用戶(hù)所作的修改產(chǎn)生不利的影響。處理這種情況的系統(tǒng)叫做“ 并發(fā)控制 ” 。 在以前的 編程模型中 ,大多使用 保守式并發(fā)控制 ,即 在從獲取記錄直到記錄在數(shù)據(jù)庫(kù)中更新的這段時(shí)間內(nèi)，該行對(duì)用戶(hù)不可用 。 的數(shù)據(jù)集 DataSet是一個(gè)斷開(kāi)式的模型 ,不適合保守式并發(fā)。在我所編寫(xiě)的圖書(shū)館管理信息系統(tǒng)中，使用了 開(kāi)放式并發(fā) 控制 (參見(jiàn) 附錄中我翻譯的英文文章 )，即 只有當(dāng)實(shí)際更新數(shù)據(jù)時(shí)，該行才對(duì)其他用戶(hù)不可用。更新將在數(shù)據(jù)庫(kù)中檢查該行并確定是否進(jìn)行了任何更改。如果試圖更新已更改的記錄，則將導(dǎo)致并發(fā)沖突。 4)全部數(shù)據(jù)層都基于存儲(chǔ)過(guò)程構(gòu)建 使用存儲(chǔ)過(guò)程 ,可以減少網(wǎng)絡(luò)流量 ,提高程序的速度以及安全性。具體內(nèi)容請(qǐng) 參見(jiàn)筆者文章里對(duì)存儲(chǔ)過(guò)程的研究討論。 3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程及原理闡述 管理信息系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱(chēng) MIS）服務(wù)于現(xiàn)代化的企事業(yè)管理，是提供企事業(yè)工作效率和經(jīng)濟(jì)效益的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。 管理信息系統(tǒng)涉及的因素非常多、非常復(fù)雜，開(kāi)發(fā)起來(lái)具有一定的難度。如果掌握了一套行之有效的開(kāi)發(fā)方法，以及把握好 MIS 開(kāi)發(fā)中的重點(diǎn)，開(kāi)發(fā)中就可以大量的解約人力、財(cái)力等。 我個(gè)人經(jīng)過(guò)大量的研究、實(shí)踐。認(rèn)為在 MIS 開(kāi)發(fā)中，首先數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)是 MIS開(kāi)發(fā)中的重要技術(shù)。數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)成敗直接影響到整個(gè) MIS 的開(kāi)發(fā)。所以，構(gòu)架一個(gè)優(yōu)秀的 MIS 一定要有好的數(shù)據(jù)庫(kù) 設(shè)計(jì)。 本文討論的重點(diǎn)就是數(shù)據(jù)庫(kù) 設(shè)計(jì)理論 。主要是兩方面，一是基本的數(shù)據(jù)庫(kù)理論；二是 .NET 平臺(tái)上的 數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)技術(shù)。 其次，在 MIS 開(kāi)發(fā)過(guò)程中，所使用的開(kāi)發(fā)工具和應(yīng)開(kāi)發(fā)應(yīng)用程序的種類(lèi)也很重要。這里就不能不提到 Microsoft公司的 .NET Framework平臺(tái)。 .NET Framework 是一種新的計(jì)算平臺(tái)，它簡(jiǎn)化了在高度分布式 Inter 環(huán)境中的應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)。 它 提供一個(gè)一致的面向?qū)ο蟮木幊汰h(huán)境 、 提供一個(gè)將軟件部署和版本控制沖突最小化的代碼執(zhí)行環(huán)境 等等非常優(yōu)秀的特點(diǎn)。在以后介紹開(kāi)發(fā)過(guò)程 中將 簡(jiǎn)單 闡述。 再次，界面的設(shè)計(jì)也是 MIS的一個(gè)重點(diǎn)。 界面一定要具有易學(xué)性及易使用性。在當(dāng)今流行的程序設(shè)計(jì)中， 設(shè)計(jì)包含用戶(hù)界面的應(yīng)用程序時(shí)有兩種選擇： Windows 窗體和 Web 窗體。兩者在開(kāi)發(fā)環(huán)境中都具有完全的設(shè)計(jì)時(shí)支持，并且可以提供豐富的用戶(hù)界面和高級(jí)應(yīng)用程序功能以解決業(yè)務(wù)問(wèn)題。 要根據(jù)應(yīng)用程序的具體功能來(lái)選擇到底開(kāi)發(fā)何種應(yīng)用程序。我所開(kāi)發(fā)的這個(gè)圖書(shū)館管理信息系統(tǒng)是這兩者的結(jié)合。在管理功能方面，我使用了傳統(tǒng)的 WinForms 技術(shù)。而在讀者使用方面的功能模塊，是用 webForms 開(kāi)發(fā)的。 數(shù)據(jù)庫(kù) 設(shè)計(jì) 數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)是 20世紀(jì) 60年代后期產(chǎn)生何發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)管理技術(shù)，現(xiàn)廣泛運(yùn)用與各種信息處理以及科學(xué)研究上。數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)今時(shí)代非常重要的技術(shù)。 當(dāng)今流行的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)主要是以關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)為代表的第二代數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。 當(dāng)今流行的大型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)主要有 SQL Server、 Oracle、 Sybase 等。 圖書(shū)館管理信息系統(tǒng)選用的是 SQLserver2020 數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)。 選擇它的原因有： SQLserver2020 功能強(qiáng)大，能完整實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的所有功能。再者 ,我們選用的系統(tǒng)開(kāi)發(fā)平臺(tái)是微軟 公司的 .Net Framework 平臺(tái) ，它很好的支持了其公司的數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品 SQLserver2020，而且為了加快數(shù)據(jù)處理速度， .NET Framework 平臺(tái) 中還專(zhuān)門(mén)有一個(gè) SQL Server 數(shù)據(jù)提供程序（ ）。 圖書(shū)館管理 信息系統(tǒng)使用 SQLserver2020 數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，最后設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)庫(kù)表如下： 數(shù)據(jù)庫(kù)名稱(chēng) lib2020 數(shù)據(jù)表有 : 圖書(shū)館信息表 (libInfo)存放圖書(shū)館信息 ,只有一條記錄 字段名稱(chēng) 類(lèi)型 長(zhǎng)度 說(shuō)明 No Int 4 等于 1 Lib_name nvarchar 50 圖書(shū)館名稱(chēng) Lib_ nvarchar 50 隸屬單位 Lib_tel nvarchar 50 電話(huà)號(hào)碼 Lib_adr Nvarchar 100 詳細(xì)地址 圖書(shū)表 (book) 字段名稱(chēng) 類(lèi)型 長(zhǎng)度 說(shuō)明 Book_id Int 4 圖書(shū)編號(hào) (自動(dòng)增長(zhǎng) ) unique約束 Book_code nvarchar 50 條碼號(hào) (主鍵 ) Book_name nvarchar 50 圖書(shū)題名 (not null) Book_pub nvarchar 50 出版社 Book_isbn nvarchar 50 ISBN 號(hào) Book_pubdate smalldatetime 4 出版日期 Book_author nvarchar 50 圖書(shū)作者 Book_page Int 4 圖書(shū)頁(yè)數(shù) Book_price money 8 圖書(shū)價(jià)格 Book_adddate smalldatetime 4 入館日期 Book_place nvarchar 50 存放位置 (外部鍵 place. Book_place) Book_sort nvarchar 50 圖 書(shū) 分 類(lèi) ( 外部鍵 booksort. Book_sort) 管理員表 (manager) 名稱(chēng) 類(lèi)型 長(zhǎng)度 說(shuō)明 Man_id nvarchar 50 管理員賬號(hào) (主鍵 ) Man_pwd nvarchar 12 管理員密碼 (not null) Man_purview nvarchar 10 管理員權(quán)限 (not null) Book_remarks nvarchar 4000 備注 讀者表 (au) 字段名稱(chēng) 字段類(lèi)型 長(zhǎng)度 說(shuō)明 Au_serial int 4 讀者序號(hào) (自動(dòng)增長(zhǎng) ) unique約束 Au_id nvarchar 50 借書(shū)證號(hào) (主鍵 ) Au_name nvarchar 50 讀者姓名 Au_sex nvarchar 2 讀者性別（只能為‘男’或‘女’） Au_sort nvarchar 50 讀 者 類(lèi) 別 ( 外部鍵 ) Au_adddate smalldatetime 4 添加日期 Au_adr nvarchar 50 讀者地址 Au_password nvarchar 12 讀者密碼 (12 位 ) Au_ nvarchar 50 讀者 Au_remarks nvarchar 4000 讀者詳細(xì)資料 圖書(shū)存放位置 (place) 字段名稱(chēng) 字段類(lèi)型 字段長(zhǎng)度 說(shuō)明 Book_place nvarchar 50 存放位置 (主鍵 ) Place_remarks nvarchar 4000 存放位置具體說(shuō)明 圖書(shū)分類(lèi) (booksort) 字段名稱(chēng) 字段類(lèi)型 字段長(zhǎng)度 說(shuō)明 借閱情況表 (borrow) 字段名稱(chēng) 字段類(lèi)型 長(zhǎng)度 說(shuō)明 Number int 4 編號(hào) (自動(dòng)編號(hào) 主鍵 ) Au_id nvarchar 50 讀者編號(hào) (外部鍵 ) book_code nvarchar 50 圖書(shū)編號(hào) ( 外部鍵) Borrow_date smalldatetime 4 借閱日期 (not null) Should_date smalldatetime 4 應(yīng)歸還日期 (not null) Return_date smalldatetime 4 歸還日期 forfeit money 4 罰款金額 Book_sort nvarchar 50 圖書(shū)類(lèi)型 (主鍵 ) Sort_remarks nvarchar 4000 分類(lèi)具體說(shuō)明 讀者分類(lèi) (ausort) 字段名稱(chēng) 字段類(lèi)型 長(zhǎng)度 說(shuō)明 Au_sort nvarchar 50 讀者類(lèi)型 (主鍵 ) Au_borrowdays Int 4 最長(zhǎng)借閱時(shí)間 Au_borrowbooks Int 4 最大借閱圖書(shū)數(shù) 借書(shū)證掛失 (aulost) 字段名稱(chēng) 字段類(lèi)型 字段長(zhǎng)度 說(shuō)明 Lost_id nvarchar 50 掛失的讀者編號(hào) 主鍵 Lost_date smalldatetime 4 掛失時(shí)間 圖書(shū)損壞 賠償 (booklost) 字段名稱(chēng) 字段類(lèi)型 字段長(zhǎng)度 說(shuō)明 Number Int 4 編號(hào) (自動(dòng)增加 ,主鍵 ) Au_id nvarchar 50 丟失圖書(shū)的讀者編號(hào) Book_name nvarchar 50 圖書(shū)名稱(chēng) Book_isbn nvarchar 50 ISBN Lost_money Money 8 賠償金額 數(shù)據(jù)庫(kù)表關(guān)系如下 : 圖31 以下我們討論數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)方法時(shí)均以 圖書(shū)館管理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)（ lib2020） 為例 . 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)重點(diǎn) (1) 數(shù)據(jù)規(guī)范化 (2) 數(shù)據(jù)完整性 (3) 數(shù)據(jù)庫(kù)的保護(hù) 規(guī)范化設(shè)計(jì) 良好的數(shù)據(jù)規(guī)范可以減少數(shù)據(jù)冗余和一些插入異常和刪除異常。使關(guān)系模式盡量滿(mǎn)足 3NF。 規(guī)范化設(shè)計(jì)的內(nèi)容比較多，在這里就不一一闡述。請(qǐng)?jiān)敿?xì)體會(huì)lib2020 數(shù)據(jù)庫(kù)中每個(gè)表的構(gòu)建。如在這方面想有進(jìn)一步研究的化，請(qǐng)參閱一些數(shù)據(jù)庫(kù)原理與技術(shù)方面的書(shū)籍。 數(shù)據(jù)庫(kù)完整性設(shè)計(jì) 數(shù)據(jù)庫(kù)完整性共分三類(lèi) (1) 實(shí)體完整性規(guī)則 實(shí)體完整性規(guī)則是指主關(guān)鍵字的任何部分不能為空值 比如在圖書(shū)表 (book)中 圖書(shū)表 (book) 字段名稱(chēng) 類(lèi)型 長(zhǎng)度 說(shuō) 明 Book_id Int 4 圖書(shū)編號(hào) (自動(dòng)增長(zhǎng) ) unique 約束 Book_code nvarchar 50 條碼號(hào) (主鍵 ) Book_name nvarchar 50 圖書(shū)題名 (not null) 條碼號(hào) (Book_code)是主關(guān)鍵字 ,其值就不能夠?yàn)榭铡? 主關(guān)鍵字不一定由一個(gè)字段組成 ,可以是多個(gè)字段的組合。 (2)引用完整性 ,又稱(chēng)參照完整性 ,主要是描述存在關(guān)系間引用時(shí) ,不能引用不存在的元組 . 圖 32 比如在圖書(shū)分類(lèi)表 (booksort)與圖書(shū)表 (book)之間的關(guān)系 (如圖 32),這是一個(gè)典型的一對(duì)多關(guān)系。關(guān)系的主鍵方是 booksort表中的 Book_sort(圖書(shū)類(lèi)別 )字段 ,關(guān)系的外鍵方是 book 表中的 Book_code(圖書(shū)類(lèi)別 )字段。 其引用完整性就是 book表中的每一本書(shū)的圖書(shū)類(lèi)別 Book_sort或者為空值，或等于圖書(shū)分類(lèi)表 (booksort)中某行的 Book_sort 值。 通俗的說(shuō)法就是圖書(shū)不能屬于一個(gè)沒(méi)有定義的類(lèi)別。 (3)用戶(hù)自定義完整性 這是一種比較有針對(duì)性的完整性，由 具體 環(huán)境決定。 例如： 在讀者表 (au)中，讀者的性別字段（ Au_sex）的值必須為‘男’或‘ 女’。 這就是一條用戶(hù)自定義完整性規(guī)則。 這類(lèi)完整性在 SQLserver2020 中的實(shí)現(xiàn)就是對(duì)相關(guān)表建一個(gè) check 約束即可。比如在 au 表中建立一個(gè) CK_au 約束 ,其約束表達(dá)式為 ([Au_sex] = 39。男 39。 or [Au_sex] = 39。女 39。)，就實(shí)現(xiàn)了值必須為‘男’或‘女’的用戶(hù)自定義完整規(guī)則。 數(shù)據(jù)庫(kù)的保護(hù) 數(shù)據(jù)庫(kù)的保護(hù)主要內(nèi)容是數(shù)據(jù)庫(kù)的備份恢復(fù)、數(shù)據(jù)的事務(wù)性、以及如何進(jìn)行并發(fā)控制。其中備份和恢復(fù)容易理解，這里主要闡述其它兩項(xiàng)。 (1) 事務(wù)是一組操作序列 .但是從用戶(hù)的角度看來(lái)，事務(wù)是一個(gè)不可分 割的操作序列。事務(wù)中的操作要么都做，要么都不做 .事務(wù)不應(yīng)該丟失，不應(yīng)該被分割完成。 舉個(gè)例子，從某個(gè)銀行帳戶(hù)向另一個(gè)帳戶(hù)轉(zhuǎn)入資金。這個(gè)過(guò)程分兩步，首先將資金從一個(gè)帳戶(hù)扣除，然后轉(zhuǎn)入另一帳戶(hù)。這個(gè)過(guò)程中，如果資金扣除以后由于一些因素導(dǎo)致失敗。則資金就從一個(gè)帳戶(hù)上扣除但沒(méi)有轉(zhuǎn)到另一個(gè)帳戶(hù)上，就導(dǎo)致了兩個(gè)用戶(hù)都失去了這筆資金。如果將這兩步組成一個(gè)事務(wù)，充分利用事務(wù)的共進(jìn)共退性就可以避免這一點(diǎn)。 SQLserver2020 事務(wù)語(yǔ)句主要包括 BEGIN TRANSACTION（開(kāi)始一個(gè)事務(wù)），COMMIT TRANSACTION（提交事務(wù)）， ROLLBACK TRANSACTION（回滾事務(wù)）。 (2) 數(shù)據(jù)庫(kù)并發(fā)控制：在圖書(shū)館管理信息系統(tǒng)中，同時(shí)可能有多個(gè)客戶(hù)端在進(jìn)行數(shù)據(jù)操作。 當(dāng)多個(gè)用戶(hù)