【正文】 課程設(shè)計(jì)報(bào)告 科 目： 軟件工程 概論 設(shè)計(jì)題目： 學(xué)生學(xué)籍管理系統(tǒng) 專 業(yè)： 軟件工程 091 班 姓 名： XXXXX XXXXX 學(xué)生學(xué)籍管理 一． 需求分析 開(kāi)發(fā)環(huán)境和軟件 （ 1） 操作系統(tǒng)： Windows xp （ 2） 數(shù)據(jù)庫(kù)軟件： SQL Server 2021 （ 3） Java 開(kāi)發(fā)工具： 系統(tǒng)設(shè)計(jì)與功能分析 學(xué)生信息管理系統(tǒng)，可用于學(xué)校等機(jī)構(gòu)的學(xué)生信息管理，查詢，更新與維護(hù)，使用方便，易用性強(qiáng)，圖形界面清晰明了。該軟件用 java 語(yǔ)言編寫(xiě)，用 SQLServer2021 數(shù)據(jù)庫(kù)作為后臺(tái)的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行信息的存儲(chǔ)，用 SQL 語(yǔ)句完成學(xué)生學(xué)籍信息的添加，查詢，修改，刪除的操作以及成績(jī)的錄入，修改，刪除等。用 ODBC 驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)前臺(tái) Java 與后臺(tái) SQL 數(shù)據(jù)庫(kù)的連接。 Java 語(yǔ)言跨平臺(tái)性強(qiáng)，可以在 windows， linux， ubuntu 等系統(tǒng)下使用，方便簡(jiǎn)單，安全性好。 SQLServer2021數(shù)據(jù)庫(kù)高效安全，兩者結(jié)合可相互利用各自的優(yōu)勢(shì)。 該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的大致功能： 1． 用戶登陸界面。該界面可以選擇使用者的身份，“管理員，教師，學(xué)生”。不同的身份有不同的操作界面和功能權(quán)限。 ID 號(hào)和密碼輸入正確即可登錄。學(xué)生管理界面。提供了學(xué)生學(xué)籍信息的查詢，修改登錄密碼等功能。 2． 教師管理界面。提供了對(duì)學(xué)生學(xué)籍信息的查詢，添加，修改，刪除。修改密碼等功能。 3． 管理員管理界面。擁有最高的權(quán)限。允許添加教師信息。 4． 登錄的用戶信息分別存儲(chǔ)在 SQL 數(shù)據(jù)庫(kù)的“管理員 信息表”， “教師信息表”， “學(xué)生表”中，如果用戶信息不存在則三張表中，將會(huì)無(wú)權(quán)利登錄本管理系統(tǒng)。 保證了本學(xué)生管理系統(tǒng)的安全性。 二 . 系統(tǒng)概要設(shè)計(jì) 1．?dāng)?shù)據(jù)需求： （ 1）數(shù)據(jù)字典 實(shí)體屬性表： 實(shí)體 屬性 教師 教師 ID，教師姓名，登錄密碼 管理員 管理員 ID，登錄密碼 學(xué)生 學(xué)號(hào)，姓名，性別，班級(jí)號(hào)，籍貫，登錄密碼 ，學(xué)生成績(jī) 系統(tǒng)邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 教師信息表 : 字段名 類型 空值 約束條件 教師 ID varchar(8) not null 主鍵 教師姓名 varchar(8) not null 登錄密碼 varchar(8) not null 管理員信息表： 字段名 類型 空值 約束條件 管理員 ID varchar(10) not null 主鍵 登錄密碼 varchar(10) not null 學(xué)生表： 字段名 類型 空值 約束條件 學(xué)號(hào) int not null 主鍵 姓名 varchar(30) not null 性別 char(2) 班級(jí)號(hào) varchar(30) not null 外鍵 籍貫 char(10) 登錄密碼 money not null 學(xué)生成績(jī) Char （ 2）數(shù)據(jù)流圖 第一層 學(xué)生名單 學(xué)生信息 成績(jī) 統(tǒng)計(jì)表 成績(jī)單 第二層 學(xué)生信息 成績(jī) 班平均成績(jī) 升留級(jí)表 各科平均成績(jī) 第三層 學(xué)生信息 合格單 新生信息 學(xué) 生 學(xué)籍管理系統(tǒng) 教 師 管理人員 學(xué) 生 1．錄入 存儲(chǔ)處理 2．查詢 處理 3．統(tǒng)計(jì) 處理 4．升留級(jí) 處理 本次考試成績(jī) 學(xué)生記錄 歷次考試成績(jī) 審計(jì) 是否新生 1． 3 錄入存儲(chǔ)學(xué)生信 息各科成績(jī) 學(xué)生信息 學(xué)生成績(jī) 第四層 班級(jí) 學(xué)生信息 統(tǒng)計(jì)成績(jī) 各科 第五層 學(xué)生信息 升留級(jí)名單 學(xué)生記錄 2．功能需求： （ 1） 實(shí)現(xiàn)學(xué)生基本情況的錄入 ,修改 ,刪除等基本操作。 （ 2）對(duì)學(xué)生基本信息提供靈活的查詢方式。 （ 3）完成一個(gè)班級(jí)的學(xué)期選課功能。 （ 4）實(shí) 現(xiàn)學(xué)生成績(jī)的錄入 ,修改 ,刪除等基本操作。 （ 5）能方便的對(duì)學(xué)生的個(gè)人學(xué)期成績(jī)進(jìn)行查詢。 （ 6）具有成績(jī)統(tǒng)計(jì) ,排名等功能。 （ 7）具有留級(jí) ,休學(xué)等特殊情況的處理功能。 （ 8）能輸出常用的各種報(bào)表。 （ 9）具有數(shù)據(jù)備份和數(shù)據(jù)恢復(fù)功能。 統(tǒng)計(jì)選擇 班級(jí)平均 成績(jī) 各科平均 成績(jī) 是否升留級(jí) 成績(jī)標(biāo)準(zhǔn) 更新記錄 專 業(yè) 學(xué)生 課程 院系 專業(yè)號(hào) 學(xué)時(shí) 出生年月 性別 姓名 學(xué)號(hào) 密碼 課程號(hào) 專業(yè)名 人數(shù) 專業(yè)號(hào) 設(shè)置 課程號(hào) 學(xué)期 課程號(hào) 選課 屬于 學(xué)號(hào) 成績(jī) 學(xué)期 課程名 專業(yè)名 專業(yè)號(hào) 人數(shù) 院系 課程 課程號(hào) 課程名 學(xué)時(shí) 三 ． 系統(tǒng) 詳細(xì) 設(shè)計(jì) 1．概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 局部 ER圖 整體的 ER圖 學(xué)生 學(xué)號(hào) 姓名 性別 出生年月 專業(yè) 2. 邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) (1)ER圖轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型 由 ER 圖可見(jiàn)：圖中有三個(gè)實(shí)體：學(xué)生，課程，和專業(yè)；三個(gè)關(guān)系：學(xué)生選課關(guān)系，學(xué)生與專業(yè)之間的屬于關(guān)系，專業(yè)的課程設(shè)置。 由于每個(gè)實(shí)體必須構(gòu)造表，所以可以先得到三個(gè)實(shí)體的信息表，實(shí)體的碼就是關(guān)系的碼，實(shí)體的屬性即關(guān)系模型的屬性： 學(xué)生基本信息表： S (sno, sname, ssex, sbirth, spasw) 課程基本信息表： C (o, ame, cperiord) 專業(yè)基本信息表： P (pno, pname, pnum, psdept) 對(duì)應(yīng)的屬性分別為：學(xué)號(hào)，姓名，性別，出生日期，登陸密碼 課程編號(hào)，課程名，學(xué)期 專業(yè)編號(hào)，專業(yè)名，專業(yè)人數(shù)，所在院系 對(duì)于多對(duì)多的關(guān)系來(lái)說(shuō)，與該聯(lián)系相連的實(shí)體的碼以及本身的屬性均轉(zhuǎn)換為關(guān)系的屬性，各實(shí)體之間的碼組成關(guān)系的碼或者關(guān)系的碼的一部分。 以上 ER圖的三個(gè)聯(lián)系為多對(duì)多，所以轉(zhuǎn) 換為關(guān)系模式為： 課程設(shè)置表： pc ( pno, psenior, o) 與設(shè)置相連的實(shí)體有專業(yè)和課程，根據(jù)多對(duì)多的轉(zhuǎn)換原則：專業(yè)的碼 pno，課程的碼 o 以及設(shè)置本身的屬性共同構(gòu)成該關(guān)系模式的碼，所以該關(guān)系模式的碼為全碼。 學(xué)生選課表： SC (sno, psenior, o, grade)與選課相連的實(shí)體有學(xué)生和課程，同上由學(xué)生的碼 sno,課程的碼 o 以及選課本身的碼 psenior 構(gòu)成該關(guān)系模式的碼，即（ sno,o,psenior）。此外，選課表還有一個(gè)非主屬性 grade。 學(xué)生與專業(yè)的屬 于表： SP(sno,pno)與屬于關(guān)系相聯(lián)的實(shí)體是學(xué)生和專業(yè)。同上由學(xué)生的碼 sno,專業(yè)的碼 pno構(gòu)成該關(guān)系模式的碼，由于此關(guān)系沒(méi)有其他的碼也就沒(méi)有非主屬性。 （ 2）關(guān)系模式的優(yōu)化： 學(xué)生表 s (sno,sname,ssex,sbirth,spasw) 該關(guān)系模式的碼為 sno,由于只有一個(gè)碼，所以不存在非主屬性對(duì)碼的部分函數(shù)依賴，可以達(dá)到 2NCF。另外，該關(guān)系模式的函數(shù)依賴為 : sno sname, sno ssex, sno ssex, sno sbirth, sno spasw,其間不存在傳遞依賴，故學(xué)生表可達(dá)到 3NCF. 課程表 C ( o ,ame , cperiod) 該關(guān)系模式的碼為 o, ame，設(shè)主碼為 o，因?yàn)樵撽P(guān)系模式中的碼都是單一的，即不存在有兩個(gè)或者兩個(gè)以上的屬性組成的碼，所以不存在非主屬性對(duì)碼的部分函數(shù)依賴，可以達(dá)到 2NCF。另外，該關(guān)系模式的函數(shù)依賴為： oame, ocperiod, ame o ,ame cperiod. 因?yàn)?o ame， ame cperiod o cperiod, 所以該關(guān)系模式中存在傳遞依賴，不能達(dá)到 3NCF。故優(yōu)化該表為： C1(o,period),C2（ ame,cperiod） .從而兩表都達(dá)到了 3NCF。 專業(yè)表 P (pno,pname,pnum,pdept) 該關(guān)系模式的碼為 pno,pname,其中設(shè)定 pno 為主碼。同課程表，該表不存在有兩個(gè)或者兩個(gè)以上屬性組成的碼，即不存在非主屬性對(duì)碼的部分函數(shù)依賴，故可達(dá)到 2NCF。另外，此關(guān)系模式的函數(shù)依賴為： pnopname, pno pnum, pno pdept , pname pno, pname pnum, pname pdept。 由于存在傳遞依賴： pno pname, pnamepnum, pno pnum., 所以未能達(dá)到 3NCF。優(yōu)化分解為： P1 (pno,pnum,pdept), P2 (pname,pnum,pdept) 明顯，兩表都達(dá)到了 3NCF. 課程設(shè)置表 PC(pno,psenior,o), 該關(guān)系模式的碼為： (pno,psenior,o)為全碼，所以可直接達(dá)到 3NCF 學(xué)生選課表 SC(sno,psenior,o,grade) 該關(guān)系模式的碼為：（ sno,psenior,o） ,因?yàn)椴淮嬖诜侵餍?grade對(duì)碼的部分函數(shù)依賴，所以可達(dá)到 2NCF，由于不存在函數(shù)依賴（表中的函數(shù)依賴只有（ sno,psenior,o） grade）故也達(dá)到了 3NCF 屬于表 SP(sno,pno) 該關(guān)系模式的碼 (sno,pno)也是全碼，所以也達(dá)到了 3NCF 用戶表 U(uname,upasw) 該表的碼為 uname,明顯 upasw 對(duì)碼 uname 是完全函數(shù)依賴的，從而達(dá)到 2NCF。另外因?yàn)橹挥袃蓚€(gè)屬性，所以不存在傳遞函數(shù)依賴，該表達(dá)到了 3NCF 3． 物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) （ 1）基本表 學(xué)生表 s 列名 主碼 候選碼 外碼 被參照表 允許空 數(shù)據(jù)類型 約束條件 sno 是 否 否 無(wú) 否 Char(10) sname 否 否 否 無(wú) 是 Char(20) ssex 否 否 否 無(wú) 是 Char(2) 只可取男或女 sbirth 否 否 否 無(wú) 是 Char(20)