【文章內(nèi)容簡介】 預(yù)定的系統(tǒng)開發(fā)任務(wù)等。 按上述三方面進行可行性分析、研究后，就可整理并編制出新系統(tǒng)開發(fā)的可行性報告，它是總體規(guī)劃工作的階段性成果。 3 方案論證 3． 1 數(shù)據(jù)庫模型選擇 本設(shè)計選擇關(guān)系模型為數(shù)據(jù)模型，建立一個關(guān)系數(shù)據(jù)庫。 以二維表格（關(guān)系）作為數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)庫稱為關(guān)系數(shù)據(jù)庫。關(guān)系的每個行稱為一條記錄，每一個列稱為一個屬性（或字段），所有屬性名稱構(gòu)成的集合稱為關(guān)系模式。關(guān)系模型自 1970 年由美國 IBM 公司的 提出后，以其簡明的結(jié)構(gòu)（ 只有唯一的數(shù)據(jù)模型 關(guān)系）和嚴密的理論基礎(chǔ)，吸 12 引了大批計算機專家投身于關(guān)系理論的研究。整個 70年代以及 80年代前期，關(guān)系數(shù)據(jù)庫的研究得到了突飛猛進的發(fā)展。有關(guān)關(guān)系數(shù)據(jù)庫的新理論與技術(shù)不斷涌現(xiàn)，如關(guān)系代數(shù)和關(guān)系演算理論、數(shù)據(jù)依賴、規(guī)范化理論、泛關(guān)系理論、無限超圖理論、查詢優(yōu)化技術(shù)、符號表跟蹤技術(shù)、空值以及視圖修改問題等。目前 , 關(guān)系型的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)已經(jīng)很多 , 優(yōu)化方法比較完善 , 關(guān)系數(shù)據(jù)庫的設(shè)計也有一整套完善的規(guī)范化理論，提出了第一、二、三、 BC 、四、五范式，以確保設(shè)計的數(shù)據(jù)庫盡量減少數(shù)據(jù)冗余及各種操作 異常現(xiàn)象。關(guān)系數(shù)據(jù)庫是比較理想的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng) [1]。關(guān)系數(shù)據(jù)模型具有下列優(yōu)點： 關(guān)系模型與非關(guān)系模型不同，它是建立在嚴格的數(shù)學概念的基礎(chǔ)上的。 關(guān)系模型的概念單一 ,無論實體還是實體之間的聯(lián)系都用關(guān)系表示。對數(shù)據(jù)的檢索結(jié)果也是關(guān)系（即表）。所以其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡單，清晰，用戶易懂易用。 關(guān)系模型的存取路徑對用戶透明，從而具有更高的數(shù)據(jù)獨立性，更好的安全保密性，也簡化了程序員的工作和數(shù)據(jù)庫開發(fā)建立的工作。 3． 2 數(shù)據(jù)庫設(shè)計方案 本設(shè)計嚴格按照規(guī)范設(shè)計法對數(shù)據(jù)庫進行設(shè)計。按照規(guī)范設(shè)計的方法，考慮數(shù)據(jù)庫及其應(yīng)用系統(tǒng)開 發(fā)全過程，將數(shù)據(jù)庫設(shè)計分為六個階段 [1]： （ 1） 需求分析階段 進行數(shù)據(jù)庫設(shè)計首先必須準確了解與分析用戶需求（包括數(shù)據(jù)與處理）。需求分析是整個設(shè)計過程的基礎(chǔ)，是最困難，最耗費時間的一步。作為地基的需求分析是否做得充分與準確，決定了在其上構(gòu)建數(shù)據(jù)庫大廈的速度與質(zhì)量。需求分析做得不好，甚至會導致整個數(shù)據(jù)庫設(shè)計返工重做。 本次試驗首先調(diào)查用戶需求，調(diào)查方法包括：上網(wǎng)調(diào)查一些相關(guān)資料，了解企業(yè)管理的一些知識；分析類似的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，了解本系統(tǒng)需要實現(xiàn)的大概功能；詢問相關(guān)人員，對軟件功能進行進一步分析。 （ 2）概 念結(jié)構(gòu)設(shè)計階段 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計是整個數(shù)據(jù)庫設(shè)計的關(guān)鍵，它通過對用戶需求進行綜合，歸納與抽象，形成一個獨立與具體 DBMS的概念模型。 （ 3）邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計階段 邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計是將概念結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為某個 DBMS所支持的數(shù)據(jù)模型，并對其進行優(yōu)化。 （ 4）數(shù)據(jù)庫物理設(shè)計階段 數(shù)據(jù)庫物理設(shè)計是為邏輯數(shù)據(jù)模型選取一個最適合應(yīng)用環(huán)境的物理結(jié)構(gòu)（包括存儲結(jié)構(gòu)和存取方法）。 （ 5）數(shù)據(jù)庫實施階段 在數(shù)據(jù)庫實施階段，設(shè)計人員運用 DBMS 提供的數(shù)據(jù)語言及其宿主語言，根據(jù)邏輯設(shè)計和物理設(shè)計的結(jié)果建立數(shù)據(jù)庫，編制與調(diào)試應(yīng)用程序，組織數(shù)據(jù)入庫， 并進行試運行。 （ 6） 數(shù)據(jù)庫運行和維護階段 13 數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)經(jīng)過試運行后即可投入正式運行。在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)運行過程中必須不 斷地對其進行評價，調(diào)整與修改。 設(shè)計一個完善的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)往往是上述六個階段的不斷反復(fù)。 3． 3 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)軟件選擇 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的軟件主要包括： （ 1） DBMS（ DataBase Management System，簡稱 DBMS） DBMS 是為數(shù)據(jù)庫的建立、使用和維護配置的軟件，這里選擇使用 Microsoft Office Access作為 DBMS。 Microsoft Office Access 是由微軟 Microsoft出品，基于關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的小型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，它 的特點如表 31所示。 大家可以在 表 32中看出 Microsoft SQL server 與 Microsoft Office Access的區(qū)別 。 由于本設(shè)計中數(shù)據(jù)庫的功能并不需要很強大，而 Microsoft Office Access剛好滿足設(shè)計的要求，所以選擇了 Microsoft Office Access作為數(shù)據(jù)庫。 （ 2） 支持 DBMS運行的操作系統(tǒng) 選擇 Windows XP 操作系統(tǒng)。 （ 3）以 DBMS為核心的應(yīng)用開發(fā)工具 應(yīng)用 開發(fā)工具是系統(tǒng)為應(yīng)用開發(fā)人員和最終用戶提供的高效率，多功能的應(yīng)用生成器，第四代語言等各種軟件工具。它們?yōu)閿?shù)據(jù)庫系統(tǒng)的開發(fā)和應(yīng)用提供了良好的環(huán)境。 這里選擇 Visual Basic 。 全稱 Visual Basic，它是以 Basic語言作為其基本語言的一種可視化編程工具。在中國乃至全世界都能看到它的身影，它曾是在中國最為流行的編程工具，到現(xiàn)在還占據(jù)著非常重要的地位，對于它的好壞大家都有一定的了解， VB作為一種較早出現(xiàn)的開發(fā)程序以其容易學習，開發(fā)效率較高，具有完善的幫助系統(tǒng)等優(yōu)點曾影響了好幾 代編程人員，但是由于 VB不具備跨平臺這個特性，從而也決定了 VB在未來的軟件開發(fā)中將會逐漸地退出其歷史舞臺；它對組件技術(shù)的支持是基于 COM 和 ActiveX,對于組件技術(shù)不斷完善發(fā)展的今天，它也顯出了它的落后性；同時 VB在進行系統(tǒng)底層開發(fā)的時候也是相對復(fù)雜的，調(diào)用 API函數(shù)需聲明，調(diào)用不方便，不能進行 DDK編程，不可能深入 Ring0編程，不能嵌套匯編；而且面向?qū)ο蟮奶匦圆?；網(wǎng)絡(luò)功能和數(shù)據(jù)庫功能也沒有非常突出的表現(xiàn)，綜上所述， VB 作為一種可視化的開發(fā)工具由于其本身的局限性，導致了它在未來軟件開發(fā)中逐步被其他工具所 代替。 雖然在提起數(shù)據(jù)庫開發(fā)的時候人們通常想到的會是 Delphi、 Visual C++、 PowerBuilder等，但 VB是新人開發(fā)與系統(tǒng)無關(guān)的綜合應(yīng)用程序的首選；容易使用和廠商財力很強是其兩點優(yōu)勢。 VB 開發(fā)效率高， 雖然 代碼執(zhí)行效率一般，但是入門和學習速度快，有較好的學習氛圍和幫助書籍和幫助文檔。 表 31 14 屬性 最大值 Microsoft Access 數(shù)據(jù)庫 (.mdb) （ Microsoft Access 數(shù)據(jù)庫：數(shù)據(jù)和對象（如表、查詢或窗體）組成的集合，與特定的主題或用途有關(guān)。 Microsoft Jet 數(shù)據(jù)庫引擎用于管理數(shù)據(jù)。） 文件大小 2 G 字節(jié)減去系統(tǒng)對象 （系統(tǒng)對象：由系統(tǒng)定義的數(shù)據(jù)庫對象（如表 MSysIndexes）或由用戶定義的數(shù)據(jù)庫對象。創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫對象時，可以通過用 USys 作為名稱的前四個字符來命名數(shù)據(jù)庫對象。）所需的空間。 數(shù)據(jù)庫中的對象個數(shù) 32,768 模塊（包括 “ 內(nèi)含模塊 ” 屬性為 “ 是 ” 的窗體和報表） 1,000 對象名稱中的字符數(shù) 64 密碼的字符個數(shù) 14 用戶名或組名的字符個數(shù) 20 并發(fā)用戶的個數(shù) 255 表 32 數(shù)據(jù)庫 的級別（ 3 種） 數(shù)據(jù)庫級別 產(chǎn)品代表 特 點 商務(wù)級別（ business level） 最高級別 Microsoft sqlserver /Sybase/Informix 商業(yè)級別的數(shù)據(jù)庫 關(guān)系軟件，安全性能高， 處理并發(fā)能力強 開放源代碼的 mysql Mysql 是一種非商業(yè)級別的軟件， 他的特征是一種基于互換源代碼， 15 他的安全性和支持并發(fā)處理的能力差。 桌 面 型 access 簡單型數(shù)據(jù)庫 SQLserver數(shù)據(jù)庫的特征及其與 Access 數(shù)據(jù)庫的區(qū)別 內(nèi) 容 SQLserver Access SQLserver特征 網(wǎng)絡(luò)版 是 桌面版 可支持跨界的集團公司異地使用數(shù)據(jù)庫的要求 節(jié)點多 是 否，一人工作，要鎖定， 其他人無法使用 支持多重路由器 管理權(quán)限劃分細致， 對內(nèi)安全性高 是 否 數(shù)據(jù)庫劃分細致， 對外防黑客能力高 是 否 提交到不同的表單 并發(fā)處理能力 同時支持萬人在線提交 100 人或稍多 在其它硬件例如網(wǎng)速等條件匹配的情況下可完全實現(xiàn) 可導出成為 XML 格式，與Oracle 數(shù)據(jù)庫和 DB2 數(shù)據(jù)庫通用，減少開發(fā)成本 是 可以，需要單作程序 數(shù)據(jù)處理能力快 是 一般 是否被優(yōu)化過 是 否 . 專門為 sqlserver開發(fā)一組數(shù)據(jù) 訪問對象剩去了中間環(huán)節(jié)速度快 16 4 過程論述 4． 1 系統(tǒng)功能描述 本系統(tǒng)的主要任務(wù)是實現(xiàn)對學校教導處的學生信息管理、成績管理、課程管理、圖書管理、教師信息管理及相關(guān)查詢。其主要功能包括： 1)班級管理。提供給班主任進行本班學生的信息更新、刪除。 2)添加學生。以班級為單位，進行學生入庫。其中分為單個添加和成批添加。單個添加學生供應(yīng)數(shù)量較少的學生信息入庫；成批添加可以從現(xiàn)存的學生信息 EXCEL文件中成批錄入 到數(shù)據(jù)庫中。 3)刪除學生。當學生畢業(yè)后，學生信息轉(zhuǎn)移備份數(shù)據(jù)庫中，系統(tǒng)的基本數(shù)據(jù)庫中需要刪除學生信息。該功能主要進行成批地刪除學生信息，如連續(xù)學號區(qū)段的多位學生信息刪除，整個班級的刪除，所有學生信息的刪除。 4)新生管理。本部分的功能主要有新生導入、分班、設(shè)置學號。新生導入實現(xiàn)從現(xiàn)存的EXCEL 新生名單中錄入學生信息。分班功能實現(xiàn)按新生的報考專業(yè)、成績及性別進行分班。設(shè)置學號實現(xiàn)自動為各班學生編發(fā)學號。 5)學生信息備份。在學生信息刪除前，將其按班級為單位保存到備份數(shù)據(jù)庫。 b．學生成績管理功能 1)分數(shù) 錄入。以班級為單位，錄入各科目的期中、期末、總評成績。 2)總分及名次。計算指定班級學生的總分及名次。 3)補考成績錄入。修改總評成績，以決定最終補考人數(shù)。 4)成績備份。為指定班級及指定的學期數(shù)的學生成績保存到備份數(shù)據(jù)庫中。 1)添加新教師。 2)教師信息的修改。 1)課程管理。提供本學期各年級各專業(yè)所開課程名稱的錄入、修改、刪除。它是學生成績管理的基礎(chǔ)。用以保證數(shù)據(jù)庫中一致性原則。 2)教師與課程。供錄入課任教師與課程、班級的聯(lián)系情況。是排課系統(tǒng)的基礎(chǔ)。 1)學生信息查詢。根據(jù)用戶的要求，查詢學生數(shù)據(jù)庫的所有可能的信息，其中包括成績查詢。 2)教師信息查詢。根據(jù)用戶的要求，查詢相關(guān)教師信息。 3)備份成績查詢。按班級為單位查詢備份數(shù)據(jù)庫的學生信息，補考情況。 17 1)圖書信息。包括新書入庫和圖書信息修改、刪除。 2)讀者信息。包括添加新讀者、維護讀者信息。 3)借書、還書操作。 4． 2 數(shù)據(jù)流圖與數(shù)據(jù)字典 4． 2． 1 數(shù)據(jù)流圖 根據(jù)以上的系統(tǒng)功能描述，設(shè)計出數(shù)據(jù)流圖 。 一、頂層數(shù)據(jù)流圖與 0層數(shù)據(jù)流圖（圖 41至圖 42） 。 學 生信息管理 成績管理 當前日期 教師信息管理 課程信息管理 查詢要求 圖書管理 查詢結(jié)果 統(tǒng)計表 圖 41 頂層數(shù)據(jù)流圖 二、 1層數(shù)據(jù)流圖（圖 43至圖 48） 。 三、學生信息管理模塊分層數(shù)據(jù)流圖（圖 49至圖 415） 。 四、成績管理模塊分層數(shù)據(jù)流圖：（圖 416 至 418） 。 五、教師信息管理模塊分層數(shù)據(jù)流圖：（圖 419至 420） 。 六、課程信息管理模塊分層數(shù)據(jù)流圖（圖 421 至 423） 。 七、查詢模塊分層數(shù)據(jù)流圖：（圖 424 至圖 426） 。 八、圖書信息管理模塊分層數(shù)據(jù)流圖 ：（圖 427至圖 429） 。 學校信息管理系統(tǒng)用戶 學校信息 管理系統(tǒng) 系統(tǒng)時鐘 18 學 生 信 息 管 理 要 求 學生情況 學生信息管理 成績管理 教師信息管理 成績管理要求 成績表 課程管理 教師信息管理要求 教師情況 查詢要求 課程管理要求