【文章內(nèi)容簡介】 段說明 readerno 文本 保存讀者編號 readername 文本） 保存讀者姓名 readersex 文本） 保存讀者性別 readertype 文本 保存讀者類別 readerdep 文本 保存讀者所屬部門 address 文本 保存讀者地址 readertel 文本 保存讀者電話 文本 保存讀者的電子郵件地址 checkdate 日期 /時間 借閱日期 readermemo 備注 備注 ⑶ 借閱信息表 borrowinfo： 字段名稱 數(shù)據(jù)類型 字段說明 borrowno 文本 保存借閱號 readerid 文本 保存讀者 ID readername 文本 保存借閱者姓名 borrowdate 日期 /時間 保存借閱日期 returndate 日期 /時間 保存還書日期 memo 備注 備注 ⑷ 圖書分類信息表 booktype： 字段名稱 數(shù)據(jù)類型 字段說明 booktypeno 文本 保存圖書分類號 typename 文本 保存類別名稱 keyword 文本 關鍵 字 memo 備注 備注 ⑸ 讀者分類信息表 readertype： 字段名稱 數(shù)據(jù)類型 字段說明 typeno 文本 保存讀者分類號 typename 文本 保存類別名稱 booknumber 數(shù)字 保存允許借書數(shù)量 bookdays 數(shù)字 保存允許借閱天數(shù) userfullife 數(shù)字 保存專業(yè) ID memo 備注 備注 ⑹ 用戶信息表 User_info： 字段名稱 數(shù)據(jù)類型 字段說明 user_ID 文本 保存用戶 ID user_PWD 文本 保存用戶密碼 user_Des 文本 ?? 程序模塊示意圖 如下： 注意 1 1 圖書管理程序 借閱管理模塊 書籍管理模塊 讀者管理模塊 系統(tǒng)設置模塊 系統(tǒng)登陸模塊 借書事件添加模塊 借書查詢修改 還書事件添加 書籍類別管理 信息查詢修改 讀者類別管理 信息查詢修改 借閱數(shù)據(jù)存取模塊 書籍數(shù)據(jù)存取模塊 讀者數(shù)據(jù)存取模塊 數(shù)據(jù)加密與備份模塊 遠程數(shù)據(jù)同步模塊 數(shù) 據(jù) 庫 （ 運 行SQLServer 的服務器） 書籍信息添加 讀者信息添加 還書查詢修改 圖 第二章 數(shù)據(jù)庫理論基礎 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設計及范式分析 信息系統(tǒng)的主要任務是通過大量的數(shù)據(jù)獲得管理所需要的信息，這就必須存儲和管理大量的數(shù)據(jù)。因此建立一個良好的數(shù)據(jù)組織 結構和數(shù)據(jù)庫，使整個系統(tǒng)都可以迅速、方便、準確地調(diào)用和管理所需的數(shù)據(jù)，是衡量信息系統(tǒng)開發(fā)工作好壞的主要指標之一。 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設計 數(shù)據(jù)庫設計主要是進行數(shù)據(jù)庫的邏輯設計，即將數(shù)據(jù)按一定的分類、分組系統(tǒng)和邏輯層次組織起來，是面向用戶的。數(shù)據(jù)庫設計時需要綜合企業(yè)各個部門的存檔數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)需求，分析各個數(shù)據(jù)之間的關系，按照 DBMS 提供的功能和描述工具，設計出規(guī)模適當、正確反映數(shù)據(jù)關系、數(shù)據(jù)冗余少、存取效率高、能滿足多種查詢要求的數(shù)據(jù)模型。 ： （ 1） 數(shù)據(jù)庫結構定義：目前的數(shù)據(jù)庫管理 系統(tǒng)（ DBMS）有的是支持聯(lián)機事務處理 CLTP（負責對事務數(shù)據(jù)進行采集、處理、存儲）的操作型 DBMS，有的可支持數(shù)據(jù)倉庫、有聯(lián)機分析處理 CLAP（指為支持決策的制定對數(shù)據(jù)的一種加工操作）功能的大型 DBMS，有的數(shù)據(jù)庫是關系型的、有的可支持面向對象數(shù)據(jù)庫。針對選擇的 DBMS，進行數(shù)據(jù)庫結構定義。 （ 2） 數(shù)據(jù)表定義：數(shù)據(jù)表定義指定義數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)表的結構，數(shù)據(jù)表的邏輯結構包括：屬性名稱、類型、表示形式、缺省值、校驗規(guī)則、是否關鍵字、可否為空等。關系型數(shù)據(jù)庫要盡量按關系規(guī)范化要求進行數(shù)據(jù)庫設計，但為使效率高，規(guī)范 化程度應根據(jù)應用環(huán)境和條件來決定。數(shù)據(jù)表設計不僅要滿足數(shù)據(jù)存儲的要求，還要增加一些如反映有關信息、操作責任、中間數(shù)據(jù)的字段或臨時數(shù)據(jù)表。 （ 3） 存儲設備和存儲空間組織：確定數(shù)據(jù)的存放地點、存儲路徑、存儲設備等，備份方案，對多版本如何保證一致性和數(shù)據(jù)的完整性。 （ 4） 數(shù)據(jù)使用權限設置：針對用戶的不同使用要求，確定數(shù)據(jù)的用戶使用權限，確保數(shù)據(jù)安全。 （ 5） 數(shù)據(jù)字典設計：用數(shù)據(jù)字典描述數(shù)據(jù)庫的設計，便于維護和修改。 為了更好地組織數(shù)據(jù)和設計出實際應用數(shù)據(jù)庫，應該注意如下問題： 規(guī)范化地重組數(shù)據(jù)結構：對數(shù)據(jù)進 行規(guī)范化表達，這在后面將會具體討論。關系數(shù)據(jù)結構的建立：在進行了數(shù)據(jù)基本結構的規(guī)范化重組后，還必須建立整體數(shù)據(jù)的關系結構。這一步設計完成后數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)結構設計工作基本完成，只待系統(tǒng)實現(xiàn)時將數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)字典的內(nèi)容代入到所設計的數(shù)據(jù)整體關系結構中，一個規(guī)范化數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結構就建立起來了。 建立關系數(shù)據(jù)結構涉及三方面內(nèi)容：確定關聯(lián)的關鍵指標項并建立關聯(lián)表；確定單一的父系記錄結構；建立整個數(shù)據(jù)庫的關系結構。 在進行了上述數(shù)據(jù)規(guī)范化重組后，已經(jīng)可以確保每一個基本數(shù)據(jù)表 (我們簡稱為表 )是規(guī)范的 ，但是這些單獨的表并不能完整地反映事物，通常需要通過指標體系整體指標數(shù)據(jù)才能完整全面地反映問題。也就是說在這些基本表的各宇段中，所存儲的是同一事物不同側面的屬性。那么計算機系統(tǒng)如何能知道哪些表中的哪些記錄應與其它表中的哪些記錄相對應，它們表示的是同一個事物呢 ?這就需要在設計數(shù)據(jù)結構時將這種各表之間的數(shù)據(jù)記錄關系確定下來。這種表與表之間的數(shù)據(jù)關系一般都是通過主或輔關鍵詞之間的連接來實現(xiàn)的。因為在每個表中只有主關鍵詞才能唯一地標識表中的這一個記錄值 (因為根據(jù)第三范式的要求，表中其它數(shù)據(jù)字段函數(shù)都依賴于主關鍵詞 )，所以將表通過關鍵詞連接就能夠唯一地標識出某一事物不同屬性在不同表中的存放位置。 所謂確定單一的父系關系結構就是要在所建立的各種表中消除多對多（以下用 M:N 來表示）的現(xiàn)象，即設法使得所有表中記錄之間的關系呈樹狀結構 (只能由一個主干發(fā)出若干條分支，而不能有若干條主干交錯發(fā)出若干條分支狀況 )。所謂的 “ 父系 ” 就是指表的上一級關系表。消除多對多關系可以借助于 ER圖的方法來解決，也可以在系統(tǒng)分析時予以注意，避免這種情況的發(fā)生。 消除這種 M:N 情況的辦法也很簡單，只需在二表之間增加一個表 ，則原來M:N 的關系就改成了 M:1， 1:N 的關系了。 確定數(shù)據(jù)資源的安全保密屬性： 一般 DBMS 都提供給我們自己定義數(shù)據(jù)安全保密性的功能。系統(tǒng)所提供的安全保密功能一般有 8個等級 (07 級 )， 4種不同方式 (只讀、只寫、刪除、修改 )，而且允許用戶利用這 8 個等級的 4種方式對每一個表自由地進行定義。 定義安全保密性的方法一般有如下幾種： a．原則上所有文件都定義為 4級，個別優(yōu)先級特別高的辦公室 (終端或微機的入網(wǎng)賬號 )可定義高于 4級的級別，反之則定義為低于 4的級別。 b．統(tǒng)計文件 (表 )和數(shù)據(jù)錄入文件一般只對本工作 站定義為只寫方式，對其它工作站則定義為只讀方式。 c．財務等保密文件一般只對中工作站 (如財務科等 )定義為可寫、可改、可刪除方式，對其它工作站則定義為只讀方式，而且不是每個人都能讀，只有級別相同和高級別者才能讀。 數(shù)據(jù)庫設計范式分析 建立起一個良好的數(shù)據(jù)指標體系，是建立數(shù)據(jù)結構和數(shù)據(jù)庫的最重要的一環(huán)。一個良好的數(shù)據(jù)指標體系是建立 DB的必要條件，但不是充分條件。我們完全可以認為所建指標體系中的一個指標類就是關系數(shù)據(jù)庫中的一個基本表，而這個指標類下面的一個個具體指標就是這個基本表中的一個字段。但 如果直接按照這種方式建庫顯然還不能算最佳。對于指標體系中數(shù)據(jù)的結構在建庫前還必須進行規(guī)范化的重新組織。 數(shù)據(jù)組織的規(guī)范化形式 在數(shù)據(jù)的規(guī)范化表達中，一般將一組相互關聯(lián)的數(shù)據(jù)稱為一個關系(relation)，而在這個關系下的每個數(shù)據(jù)指標項則被稱為數(shù)據(jù)元素 (data element)，這種關系落實到具體數(shù)據(jù)庫上就是基本表，而數(shù)據(jù)元素就是基本表中的一個字段 (field)。規(guī)范化表達還規(guī)定在每一個基本表中必須定義一個數(shù)據(jù)元素為關鍵字 (key)，它可以唯一地標識出該表中其它相關的數(shù)據(jù)元素。在規(guī)范化理論中表是二維的 ，它有如下四個性質： l 在表中的任意一列上，數(shù)據(jù)項應屬于同一個屬性 (如圖中每一列都存放著不同合同記錄的同一屬性數(shù)據(jù) )。 2 表中所有行都是不相同的，不允許有重復組項出現(xiàn) (如圖中每一行都是一個不同的合同記錄 )。 3 在表中，行的順序無關緊要 (如圖中每行存的都是合同記錄，至于先放哪一個合同都沒關系 )。 4 在表中，列的順序無關緊要，但不能重復 (如圖中合同號和合同名誰先誰后都沒關系，但二者不可重復或同名 )。 在對表的形式進行了規(guī)范化定義后，數(shù)據(jù)結構還有五種規(guī)范化定義，定名為規(guī)范化模式，稱為范式。在這五種范式 中，一般只用前三種，對于常用系統(tǒng)就足夠了。而且這五種范式是 “ 向上兼容 ” 的，即滿足第五范式的數(shù)據(jù)結構自動滿足一、二、三、四范式，滿足第四范式的數(shù)據(jù)結構自動滿足第一、二、三范式， ?? ，依此類推。 第一范式 (first normal form，簡稱 1st NF)就是指在同一表中沒有重復項出現(xiàn)，如果有則應將重復項去掉。這個去掉重復項的過程就稱之為規(guī)范化處理。在本文所討論的開發(fā)方法里， 1st NF 實際上是沒有什么意義的。因為我們按規(guī)范化建立的指標體系和表的過程都自動保證了所有表都滿足 1st NF。 第二范式 (second normal form，簡稱 2nd NF)是指每個表必須有一個 (而且僅一個 )數(shù)據(jù)元素為主關鍵字 (primary key)，其它數(shù)據(jù)元素與主關鍵字一一對應。例如，在圖 中如果我們將合同號定義為主關鍵字 (其它數(shù)據(jù)元素中的記錄數(shù)據(jù)都有可能重名，故不能作為主關鍵字 )，故只要知道了一個合同記錄的合同號，就可以唯一地在同一行中找到該合同的任何一項具體信息。通常我們稱這種關系為函數(shù)依賴 (functional depEndence)關系。即表中其它數(shù)據(jù)元素都依賴于主關鍵字，或稱該數(shù)據(jù)元素唯一地被主關鍵字所標 識。 第三范式 (third normal form，簡稱 3rd NF)就是指表中的所有數(shù)據(jù)元素不但要能夠唯一地被主關鍵字所標識，而且它們之間還必須相互獨立，不存在其它的函數(shù)關系。也就是說對于一個滿足了 2nd NF 的數(shù)據(jù)結構來說，表中有可能存在某些數(shù)據(jù)元素依賴于其它非關鍵宇數(shù)據(jù)元素的現(xiàn)象，必須加以消除。 為防止數(shù)據(jù)庫出現(xiàn)更新異常、插入異常、刪除異常、數(shù)據(jù)冗余太大等現(xiàn)象，關系型數(shù)據(jù)庫要盡量按關系規(guī)范化要求進行數(shù)據(jù)庫設計。 SQL語言介紹 SQL 基礎 SQL(Structured Query Language，結構查詢語言 )是一個功能強大的數(shù)據(jù)庫語言。 SQL 通常使用于數(shù)據(jù)庫的通訊。 ANSI（美國國家標準學會）聲稱， SQL 是關系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的標準語言。 SQL 語句通常用于完成一些數(shù)據(jù)庫的操作任務，比如在數(shù)據(jù)庫中更新數(shù)據(jù)，或者從數(shù)據(jù)庫中檢索數(shù)據(jù)。使用 SQL 的常見關系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)有： Oracle、 Sybase、 Microsoft SQL Server、 Access、 Ingres等等。雖然絕大多數(shù)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)使用 SQL，但是它們同樣有它們自立另外的專有擴展功能用于它們的系統(tǒng)。但是，標準 的 SQL 命令，比如 Select、 Insert、 Update、 Delete、 Create和 Drop常常被用于完成絕大多數(shù)數(shù)據(jù)庫的操作。 MS SQL Server 就是用的 Transact SQL。 SQL 語言有著非常突出的優(yōu)點，主要是： n 非過程化語言 n 統(tǒng)一的語言 n 是所有關系數(shù)據(jù)庫的公共語言 非過程化語言： SQL 是一個非過程化的語言，因為它一次處理一個記錄，對數(shù)據(jù)提供自動導航。 SQL 允許用戶在高層的數(shù)據(jù)結構上工作，而不對單個記錄進行操作，可操作記錄集，所有 SQL 語句接受集合作為輸入，返回集合作為輸出。SQL 的集合特性允許一條 SQL 語句的結果作為另一條 SQL 語句的輸入。 SQL 不要求用戶指定對數(shù)據(jù)的存放方法， 這種特性使用戶更易集中精力于要得到的結果；所有 SQL 語句使用查詢優(yōu)化器，它是 RDBMS 的一部分，由它決定對指定數(shù)據(jù)存取的最快速度的手段，查詢優(yōu)化器知道存在什么索引，在哪兒使用索引合適，而用戶則從不需要知道表是否有索引、有什么類型的索引。 統(tǒng)一的語言： SQL 可用于所有用戶的 DB活動