【正文】 1 數(shù)據(jù)庫(kù)原理課程設(shè)計(jì)報(bào)告 題 目 : 圖書(shū)出租管理系統(tǒng) 學(xué)生姓名： 學(xué) 號(hào)： 班 級(jí)： 計(jì)科 081 院 系： 計(jì)算機(jī)科學(xué)與信息學(xué)院 專(zhuān)業(yè)年級(jí)： 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù) 2022 級(jí) 2022 年 12 月 31 日 2 一、需求分析 ： 隨著網(wǎng)絡(luò)化時(shí)代的到來(lái)，圖書(shū)出租信息的網(wǎng)絡(luò)化可以大大節(jié)約人工和時(shí)間。為此可以開(kāi)發(fā)出圖書(shū)管理系統(tǒng)，廣泛的應(yīng)用于學(xué)校和工業(yè)、商業(yè)、企業(yè)、事業(yè)和行政等單位。實(shí)際上，該系統(tǒng)的實(shí)用性還是比較強(qiáng)的。 （ 1）系統(tǒng)功能描述 一個(gè)圖書(shū)出租管理系統(tǒng)應(yīng)該提供包括客戶(hù)信息管理、圖書(shū)信息管理、出版社信息管理、用戶(hù)信息管理、租還書(shū)、綜合查詢(xún)等功能。 1) 客戶(hù)、圖書(shū)、用戶(hù)信息的數(shù)據(jù)模塊提供增加、刪除、改變和查詢(xún)、瀏覽等基本的數(shù)據(jù)維護(hù)功能。 2) 綜合查詢(xún)模塊可以通過(guò)用戶(hù)選擇的數(shù)據(jù)表和相應(yīng)的查詢(xún)條件來(lái)查詢(xún)相關(guān) 內(nèi)容。 3) 客戶(hù)租還書(shū)模塊是圖書(shū)出租管理系統(tǒng)的核心功能，實(shí)現(xiàn)客戶(hù)和圖書(shū)出租的交互。 （ 2）功能模塊劃分 圖書(shū)出租管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)功能主要體現(xiàn)在對(duì)各種信息的提供、保存、更新和查詢(xún)操作上，包括圖書(shū)信息、用戶(hù)信息、客戶(hù)信息和租借信息，各個(gè)部分的數(shù)據(jù)內(nèi)容又有內(nèi)在聯(lián)系。針對(duì)該系統(tǒng)的數(shù)據(jù)特點(diǎn)，可以總結(jié)出如下的需求。 A、 用戶(hù)和客戶(hù)具有不同的身份。 B、 用戶(hù)信息記錄用戶(hù)資料。 C、 客戶(hù)信息記錄客戶(hù)的詳細(xì)信息。 D、 圖書(shū)信息記錄圖書(shū)的名稱(chēng)、出版社等信息。 E、 租借信息記錄客戶(hù)租借圖書(shū)的信息。 圖書(shū)出租管理系統(tǒng)應(yīng)該具有客戶(hù) 信息管理、圖書(shū)信息管理、租還書(shū)和綜合查詢(xún)等功能。根據(jù)系統(tǒng)功能的需求分析，我們把該系統(tǒng)的功能劃分為 5 個(gè)模塊。 A、 客戶(hù)信息維護(hù)模塊 B、 圖書(shū)信息維護(hù)模塊 C、 用戶(hù)信息管理模塊 D、 客戶(hù)租還書(shū)管理模塊 E、 綜合查詢(xún)模塊 3 圖書(shū)出租管理系統(tǒng)的功能模塊如圖所示 其中，客戶(hù)租還書(shū)管理模塊包括以下 3 個(gè)子模塊： A、 租借圖書(shū) B、 歸還圖書(shū) C、 查詢(xún)租借信息 客戶(hù)信息維護(hù)模塊包括以下 5 個(gè)子模塊： A、 增加客戶(hù)信息 B、 刪除客戶(hù)信息 C、 修改客 戶(hù)信息 D、 查詢(xún)客戶(hù)信息 E、 遍歷客戶(hù)信息 該模塊圖如下圖所示： 用戶(hù) 客戶(hù)信息維護(hù) 圖書(shū)出租管理系統(tǒng) 客戶(hù) 系統(tǒng)管理員 圖書(shū)信息維護(hù) 客戶(hù)租還書(shū)信息管理 綜合查詢(xún) 還書(shū) 租書(shū) 用戶(hù)信息管理 客戶(hù)信息維護(hù)模塊 修改客戶(hù)信息 刪除客戶(hù)信息 增加客戶(hù)信息 遍歷客戶(hù)信息 查詢(xún)客戶(hù)信息 4 同理，如圖書(shū)信息管理、用戶(hù)信息管理模塊也被類(lèi)似的分為增加、刪除、修改、查詢(xún)和遍歷 5個(gè)模塊 。 （ 3）系統(tǒng)流程分析 圖書(shū)出租管理系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)首先要設(shè)計(jì)一個(gè)登錄系統(tǒng)，用戶(hù)只有輸入了正確的用戶(hù)名和密碼方可進(jìn)入系統(tǒng)內(nèi)部。系統(tǒng)流程圖如下圖所示 （ 4）數(shù)據(jù)流程圖 系統(tǒng)管理員 用戶(hù) 客戶(hù) 查詢(xún) 用戶(hù)表 圖書(shū)表 客戶(hù)表 租借信息表 增加 修改 刪除 查詢(xún) 查詢(xún) 用戶(hù) 客戶(hù)信息維護(hù) 圖書(shū)出租管理系統(tǒng) 客戶(hù) 系統(tǒng)管理員 圖書(shū)信息維護(hù) 客戶(hù)租還書(shū)信息管理 綜合查詢(xún) 還書(shū) 租書(shū) 用戶(hù)信息管理 登錄 判斷用戶(hù)類(lèi)型 5 （ 5）系統(tǒng)功能分析和需求總結(jié)后，設(shè)計(jì)如下的數(shù)據(jù)項(xiàng)和數(shù)據(jù)結(jié) A、 圖書(shū)信息，包括圖書(shū)編號(hào)、圖書(shū)名稱(chēng)、作者等數(shù)據(jù)項(xiàng) B、 租書(shū)信息，包括客戶(hù)編號(hào)、圖書(shū)編號(hào)、租借日期等數(shù)據(jù)項(xiàng)。 C、 客戶(hù)信息，包括客戶(hù)編號(hào)、姓名、密碼等數(shù)據(jù)項(xiàng)。 D、 用戶(hù)信息，包括用戶(hù)編號(hào)、密碼、分類(lèi)等數(shù)據(jù)項(xiàng)。 該信息管理系統(tǒng)的角色可以分為 3類(lèi)： （ 1） 普通用戶(hù)：擁有客戶(hù)信息維護(hù)、圖書(shū)信息管理以及客戶(hù)租還書(shū)管理、報(bào)表顯示和綜合查詢(xún)的權(quán)限。 （ 2） 系統(tǒng)管理員：擁有客戶(hù)信息維護(hù)、圖書(shū)信息管理、用戶(hù)信息管理以及客戶(hù)租 還書(shū)管理和綜合查詢(xún)權(quán)限。但其主要功能還是用戶(hù)信息管理。 （ 3） 客戶(hù)：租書(shū)和還書(shū)。 二、數(shù)據(jù)庫(kù)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 得到上面的數(shù)據(jù)項(xiàng)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)后 ,就可以設(shè)計(jì)滿(mǎn)足需求的各種實(shí)體及相互關(guān)系，再用實(shí)體 關(guān)系圖，及 ER（ EntiryRelationship）圖將這些內(nèi)容表達(dá)出來(lái)，為后面的邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)。 在這個(gè)系統(tǒng)中，所存在的實(shí)體有：圖書(shū)信息實(shí)體、租書(shū)信息實(shí)體、出版社信息實(shí)體、客戶(hù)信息實(shí)體和用戶(hù)信息實(shí)體，它們之間的關(guān)系如圖所示 。 6 Book BookID User Reader BookName BookWriter ReturnDate ReaderID UserPassword BookPublishDate BookPublish BookPrice BookSort BookAmount BookRemain BookID BorrowDate FactReturnDate UserID ReaderID ReaderPassword ReaderPhoneNo ReaderEmail ReaderBorrowBooks ReaderName UserSort 圖書(shū)信息實(shí)體 ER 圖 租借書(shū)信息關(guān)系的屬性 ER 客戶(hù)信 息實(shí)體 ER 圖 用戶(hù)信息實(shí)體 ER 圖 BorrowBook 7 三、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ： （ 1）關(guān)系模式： Book （ BookID 、 BookName 、 BookWriter 、 BookPublish 、BookPublishDate、 BookPrice、 BookSort、 BookAmount、 BookRemain) BorrowBook （ ReaderID 、 BookID 、 BorrowDate 、 ReturnDate 、FactReturnDate） Reader（ ReaderID、 ReaderName、 ReaderPassword、 ReaderPhoneNo、ReaderEmail、 ReaderBorrowBooks） User（ UserID、 UserPassword、 UserSort） （ 2）數(shù)字字典： 圖書(shū)表（ Book） 編號(hào) 字段名稱(chēng) 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 說(shuō)明 1 BookID nvarchar（ 50） 圖書(shū)編號(hào) 2 BookName nvarchar（ 50） 圖書(shū)名稱(chēng) 3 BookWriter nvarchar（ 20） 圖書(shū)作者 4 BookPublish nvarchar（ 50） 出版社 5 BookPublishDate datetime 出版日期 6 BookPrice float 圖書(shū)定價(jià) 7 BookSort nvarchar（ 50） 圖書(shū)分類(lèi) 書(shū) 用戶(hù) 客戶(hù) 租借書(shū) 管理 查詢(xún)與管理 查詢(xún)與管理 n n m 1 n n 1 1 實(shí)體及其聯(lián)系的 ER 圖 8 8 BookAmount int 圖書(shū)庫(kù)存數(shù)量 9 BookRemain int 現(xiàn)在庫(kù)存數(shù)量 租借信息表（ BorrowBook） 編號(hào) 字段名稱(chēng) 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 說(shuō)明 1 ReaderID char（ 6） 客戶(hù)編號(hào) 2 BookID nvarchar（ 50） 圖書(shū)編號(hào) 3 BorrowDate datetime 租借日期 4 ReturnDate datetime 應(yīng)歸還日期 5 FactReturnDate datetime 實(shí)際歸還日期 客戶(hù)表（ Reader） 編號(hào) 字段名稱(chēng) 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 說(shuō)明 1 ReaderID char（ 6） 客戶(hù)編號(hào) 2 ReaderName varchar（ 20） 客戶(hù)姓名 3 ReaderPassword varchar（ 10） 客戶(hù)密碼 4 ReaderPhoneNo varchar（ 15） 電話(huà)號(hào)碼 5 ReaderEmail varchar（ 50） 電子郵箱 6 ReaderBorrowe int 借書(shū)數(shù)量 9 dBooks 用戶(hù)表（ User） 編號(hào) 字段名稱(chēng) 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 說(shuō)明 1 UserID char（ 10） 用戶(hù)編號(hào) 2 UserPassword char（ 10） 用戶(hù)密碼 3 UserSort varchar（ 10） 用戶(hù)分類(lèi) 在建立完所有數(shù)據(jù)表后，要根據(jù)數(shù)據(jù)表之間的關(guān)系在屬性頁(yè)中添加關(guān)系。為 Book 表和 BorrowBook 表之間添加 FK_BorrowBook_Book關(guān)系，為 Book 表和 PublishCompany 之 間 添 加FK_Book_PublishCompany 關(guān)系，為 Reader 表和 BorrowBook 表之間添加 FK_BorrowBook_Reader 關(guān)系。同時(shí)在兩關(guān)系中實(shí)現(xiàn)表間的級(jí)聯(lián)更新和級(jí)聯(lián)刪除。 （ 2）子模式設(shè)計(jì)： 1）視圖 在圖書(shū)出租管理系統(tǒng)中，為便于瀏覽目前客戶(hù)租借圖書(shū)的信息，創(chuàng)建了一個(gè) Borrow 視圖來(lái)顯示租借記錄中客戶(hù)和所租借圖書(shū)的一些詳細(xì)信息以便以后綜合瀏覽。該視圖涉及到 Book表、 BorrowBook 表和 Reader 表，三表間的聯(lián)系及其各自想要顯示的字段，如下圖所示。 a）三表間的聯(lián)系 b） 數(shù)據(jù)字典 10 2)存儲(chǔ)過(guò)程 在圖書(shū)出租管理系統(tǒng)中，創(chuàng)建實(shí)現(xiàn)在客戶(hù)租還書(shū)時(shí)對(duì)客戶(hù)表中的客戶(hù)所借書(shū)目和圖書(shū)表中圖書(shū)庫(kù)存量的改變的存儲(chǔ)過(guò)程和客戶(hù)借書(shū)之前查詢(xún)客戶(hù)租借圖書(shū)數(shù)目和圖書(shū)庫(kù)存量的存儲(chǔ)過(guò)程。 圖書(shū)出租管理系統(tǒng)中，需要?jiǎng)?chuàng)建 6個(gè)存儲(chǔ)過(guò)程，分別為： a) ReaderBorrowedNumber 存儲(chǔ)過(guò)程 該存儲(chǔ)過(guò)程負(fù)責(zé)獲取客戶(hù)已經(jīng)租借的圖書(shū)數(shù)目。其目的是為了在客戶(hù)租借圖書(shū)之前判斷此客戶(hù)是否達(dá)到借書(shū)數(shù)目的上限。 b) BookNumber 存儲(chǔ)過(guò)程 此存儲(chǔ)過(guò)程的功能是根據(jù)輸入的圖書(shū)編號(hào)得到該圖書(shū)現(xiàn)在的庫(kù)存數(shù)量。 c) BorrowReader 存儲(chǔ)過(guò)程 當(dāng)客戶(hù)租借某種圖書(shū)后，該存儲(chǔ)過(guò)程向客戶(hù)表的客戶(hù)的目前所借圖書(shū)一項(xiàng)添加 1。 d) BorrowBook 存儲(chǔ)過(guò)程 當(dāng)客戶(hù)租借某種圖書(shū)后，該存儲(chǔ)過(guò)程向圖書(shū)表的相應(yīng)的圖書(shū)庫(kù)現(xiàn)存量中減去 1。 e) ReturnReader 存儲(chǔ)過(guò)程 當(dāng)客戶(hù)歸還所借的圖書(shū)時(shí)，該存儲(chǔ)過(guò)程在客戶(hù)表中把客戶(hù)所借的圖書(shū)數(shù)量減 1。 f) ReturnBook存儲(chǔ)過(guò)程 當(dāng)客戶(hù)歸還所借的圖書(shū)時(shí)，該存儲(chǔ)過(guò)程在圖 書(shū)表中相應(yīng)的圖書(shū)現(xiàn)存量中增加 1。 四、數(shù)據(jù)庫(kù)的物理設(shè)計(jì) 為了提高在表中搜索元組的速度，于是在各表中分別建立關(guān)于主鍵升序的索引，如下： PK_User索引（以 UserID的升序建立的） 11 PK_Reader索引（以 ReaderID的升序建立的） PK_BorrowBook索引（以 ReaderID、 BookID的升序建立的） PK_Book索引（以 BookID的升序建立的） 五、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)及運(yùn)行 開(kāi)發(fā)工具： SQL Sever 2022 create database BOO