【文章內容簡介】 樓的學生。根據我們日常生活中的經驗，結合對自己學校宿舍樓管理老師的咨詢和對同宿舍樓同學的調查，得出用戶的下列實際要求： 宿舍樓的基本情況是 學生住在宿舍樓中，每棟宿舍樓都會有若干名老師負責本宿舍樓的日常管理。入校時，每位同學都有唯一的 學號，并被分配到指定的宿舍樓和指定的宿舍，也會有一個宿舍號，其入校時間就是他的入住時間。另外，為了管理上的方便，同一院系的學生的宿舍一般在一起，相應地會有其所在的院系名稱。 (1) 宿舍的基本信息： 每個宿舍的財產屬于學校，比如電燈，床鋪，柜子，桌椅等，為了對不同的財產進行區(qū)分，可以為每種財產分配不同的財產號。這樣有利于財產的報修和管理。每個星期我們學校都會有檢查衛(wèi)生的舉措，每個寢室的好評和差評都要記錄。每個月底，還要對寢室超出的水電進行收費。 (2)公物報修的基本信息： 宿舍樓中經常出現財產的損壞，比如燈 泡壞了，廁所的馬桶出故障了等，這時，同學們需要將財產損壞情況報告給宿舍樓管理員，以便學校派人進行維修。這時，需要記錄報修的宿舍號和損壞的財產編號，同時記錄報修的時間和損壞的原因。當損壞的財產維修完畢后，應記錄解決時間，表示該報修成功解決。 (3) 學生的基本信息： 每當放寒假或暑假時，同學們大部分都會回家；每當 “五 一 ”或 “十 一 ”放假時，同學們也有很多不會留在宿舍。這時，為加強學校對同學假期安全的管理，離校的同學應登記離校時間，待返校后記錄返校時間，以便學校查證和管理。如果沒有按時回校，又無特殊原因就要對 這個同學進行違紀處理 河南農業(yè)大學理學院本科畢業(yè)設計 6 經過分析，宿舍管理系統(tǒng)應具有幾個基本的功能模塊：系統(tǒng)管理，宿舍管理，學生管理，違紀管理， 電費登記，來訪登記，公物報修。而用戶必須正確的輸入用戶名、密碼方可進入系統(tǒng)，不同的授權還要可以添加或刪除用戶。 性能需求 （ 1） 系統(tǒng)安全性 學生宿舍管理系統(tǒng)在管理權限上要進行嚴格控制，具體要求如下： ① 要想登陸系統(tǒng)并進行任何操作，都必須要有某些權限，沒有權限的用戶是不能通過任何方式登陸系統(tǒng)的，當然也不能查看系統(tǒng)的任何信息和數據，以確保系統(tǒng)的嚴密性和安全性。 ② 在具體實現中，設定不同的權限，不同權限的用戶登陸到系統(tǒng)后，不能有任何超越自己權限的操作，超級管理員可以使用任何模塊，管理員可以使用除增刪用戶模塊外其它所有的模塊，普通用戶只能進行查詢操作，其它模塊是不能使用的 [5]。 （ 2） 數據完整性 ① 各種信息記錄的完整性，信息記錄內容不能為空； ② 各種數據間相互的聯(lián)系的正確性； ③ 相同的數據在不同的記錄中的一致性。 （ 3） 界面需求 界面設計目前已經 成為評價軟件質量的一條重要指標，一個好的用戶界面可以增加用戶使用系統(tǒng)的信心和興趣，使用戶在欣賞中得到所需的信息，用戶界面是指軟件系統(tǒng)與用戶交互的接口，通常包括輸出、輸入、人 機對話的界面格式等 [6]。 ① 輸出設計 輸出是由計算機對輸入的原始信息進行加工處理，形成高質量的有效信息，并使之具有一定的格式，提供管理者使用，這是輸出設計的主要職責和目標。 系統(tǒng)設計的過程正好和實施過程相反，并不是從輸入設計到輸出設計， 而是從輸出設計到輸入設計，這是因為輸出表格直接與使用者相聯(lián)系，設計的出 發(fā)點應當是保證輸出表格方便地為使用者服務，正確及時的反映和組成用于各部門的有用信息。輸出設計的原則是考慮既要全面反映不同管理層的各項需要，又要言簡意賅，不要將用戶需要和不需要的都提供給用戶。 河南農業(yè)大學理學院本科畢業(yè)設計 7 ② 輸入設計 輸入數據的收集和錄入是比較費事的，需要大量的人力和一定設備，并容易出錯，如果輸入系統(tǒng)的數據有錯誤，則處理后的輸出將擴大這些錯誤，因此輸入數據的正確性對于整個系統(tǒng)的好壞是具有決定性的意義。輸入設計的原則有： ? 輸入量應保持在能滿足處理要求的最低限度。 ? 輸入的準備及輸入過程應盡量 容易進行，從而減少錯誤的發(fā)生。 ? 應盡早對輸入數據進行檢查（盡量接近原數據發(fā)生點），以便使錯誤及時得到更正。 ? 輸入數據盡早地用其處理所需的形式被記錄，以避免數據由一種介質轉移到另一種介質時需要轉錄而可能發(fā)生錯誤。 本章小結 本章主要的作用就是對開發(fā)的系統(tǒng)進行可行性和需求的分析，可行性分別從社會 、 經濟 、技術 和 操作的方面對系統(tǒng)的可行性進行了肯定，而需求則從功能需求和性能需求兩方面對所研發(fā)的系統(tǒng)的需求進行了探索。 河南農業(yè)大學理學院本科畢業(yè)設計 8 3 總體設計 系統(tǒng)設計目標 目標本系統(tǒng)不僅 要滿足用戶的設計 要求 ，也要滿足設計員的設 計目標。 (1)用戶的觀點看，要求系統(tǒng)能夠達到以下目標 ： ? 對信息的收集和保存信息。例如：輸入宿舍的基本信息 ,宿舍的衛(wèi)生信息等 。 ? 快速的傳遞信息。對那些共享的數據要快速的傳遞。 ? 提供準確的信息。要求比手工作業(yè)提供的更加準確和細致的數據，例如宿舍的所有衛(wèi)生成績 ，電費信息等。 ? 實現 違紀信息、 衛(wèi)生成績 、電費信息 報表自動生成。 ? 具有良好的安全性和保密性，只有被授權的用戶才能進行相應的操作。 (2)設計員從技術觀點看，要求系統(tǒng)能達到以下的目標： ? 用戶使用，具有較高的用戶友好性 ，易于掌握，操作簡單 。 ? 有較高的可靠性，將 系統(tǒng)發(fā)生故障的概率控制 在較低水平 ，并具有快速恢復的能力 ? 具有較高的運行效率，應比人工作業(yè)提高效率高。 ? 具有較強的可維護性和擴充性，能夠適應用戶的業(yè)務要求變化。 設計策略 本系統(tǒng)的結構是自頂向下擴展的，層次化的暗 盒模塊結構。對高層模塊，將使用以事務為中心的設計策略，把一個的 復雜的系統(tǒng)逐步分解成較小的相對簡單的暗合模塊；對低層模塊，采用以變換為中心的設計策略。此外，為了提高模塊的內聚性，降低模塊間的 耦合程度，數據庫的設計原則是把它作為模塊間的郵政信箱，從而既實現數據共享又 提高模塊的獨立性，使系統(tǒng)具有很高的可 修改性 [7]。 系統(tǒng)總體功能 設計的宿舍管理應該 系統(tǒng)充分利用計算機的功能實現對系統(tǒng)管理、信息錄入、信息查詢，信息打印等的自動化控制， 這樣 將會使學生宿舍管理工作大大減輕，方便友好的信息管理用戶界面，簡便的操作，完善的數據庫管理，將會使得信息管理系統(tǒng)極大限度地應用于現代化學生信息管理，成為管理人員的得力助手。 本系統(tǒng)功能模塊有系統(tǒng)管理，宿舍管理，學生管理，違紀管理，電費登記，來訪登記，公物報修。用戶必須輸入用戶名、密碼方可進入系統(tǒng)，并根據授權 高級的管理員能夠 添加刪除用戶 ，而沒有授權的用戶將不能做任何越級的 操作，這樣就保證了系統(tǒng)及其里面數據的安全性 。 河南農業(yè)大學理學院本科畢業(yè)設計 9 下圖就是系統(tǒng)的功能結構圖： 圖 系統(tǒng)功能結構圖 主要功能流程圖 系統(tǒng)功能結構圖只是簡要的描述了系統(tǒng)所涉及的功能模塊，而要對系統(tǒng) 有個更詳盡的了解則要對 數據在系統(tǒng)內部的流向和邏輯變換過程有大概的認知。 登錄系統(tǒng) 學生宿舍管理系統(tǒng) 管 理 系 統(tǒng) 系統(tǒng)管理 學生管理 違紀管理 宿舍管理 公物報修 來訪登記 電費登記 增刪用戶 修改密碼 重新登錄 退出系統(tǒng) 學生注冊 學生入住 學生查詢 添加宿舍 宿舍查詢 違紀登記 違紀查詢 交 費登記 交費查詢 報修登記 報修查詢 來訪登記 來訪查詢 河南農業(yè)大學理學院本科畢業(yè)設計 10 下面的圖像就是主要功能的流程圖： 圖 功能流程圖 開始 驗證身份 合法用戶 宿舍管理 ? 學生管理 ? 違紀管理 ? 電費登記 ? 來訪登記 ? 公物報修 ? 退出 ? 退出 終止 電費登記 違紀管理 宿舍管理 學生管理 來訪登記 公物報修 河南農業(yè)大學理學院本科畢業(yè)設計 11 從功能流程圖我們可以看出驗證身份是非常重要的一步，只有通過身份驗證才能進入系統(tǒng)， 而通過驗證后，不同的用戶還會被賦予不同的操作權限。各個功能模塊之間的關系是獨立的，互相之間沒有上下級的關系，而在實際的執(zhí)行中不同的功能之間又有數據之間的共享。 本章小結 本章主要的任務是總體設計，根據對用戶需求的分析，確定了系統(tǒng)設計的 目標。確定目標后又對系統(tǒng)可能需要的功能模塊進行了歸納和總結，并設計出了主要功能的流程圖。 河南農業(yè)大學理學院本科畢業(yè)設計 12 4 數據庫設計 數據庫簡介 數據是描述客觀事物的符號記錄，是客觀事物的基本表述。大多數人對數據的第一反應時是數字，實際上數字僅僅是最簡單的一種數據，數據不僅包括數字，而且 還包括文字、圖像和聲音等。與數據對應的是信息，信息是現實世界的真實反映 ，通過加工可以用數據來表示，數據是信息的載體，是信息的具體表現形式。數據庫就是存放數據的倉庫，它能記錄各種類型的數據，并將數據以表的形式進行存儲，最后通過規(guī)劃、設置將數據有機地組織在一起，實現數據的一系列操作 [8]。 40 多年來，數據庫技術得到了迅速地發(fā)展，已形成了較為完整的理論體系和一大批實用系統(tǒng)，數據庫系統(tǒng)已經融入到金融、商業(yè)、工程技術等領域。數據庫系統(tǒng)與其它數據管理系統(tǒng)相比，主要具有如下的特點： ? 采用數據模型實現數據結構化，描述數據 時不僅描述了數據本身，而且還描述了數據之間的聯(lián)系。 ? 數據共享性高，冗余度低節(jié)省了數據的存儲空間 ，提高了數據的利用率。 ? 數據獨立。數據庫采用了 三級模式 兩級映射的模型，將數據庫從邏輯上分為 3 個模式，在 3 個模式之間有兩級映射，用戶修改每個模式時，均不需要修改其它兩個模式，只要修改對應的映射即可 [9]。 概念設計 在進行數據庫設計時，要先將現實世界中的客觀對象抽象為不依賴任何具體機器的信息系統(tǒng)，數據庫概念設計的目標就是要產生反映 組織信息需求的數據庫概念結構，即概念模型。概念模型是數據庫系統(tǒng)的核心和基礎。概念 模型是表達概念設計結果的工具。它應該能夠真實、充分地反映現實世界中事物和事物之間的聯(lián)系；應該簡潔、明晰、獨立于機器，容易理解，方便數據庫設計人員和應用人員進行交流；應該易于變動，便于修改；應該很容易向關系、層次或網狀等各種數據模型轉變，從而使概念模型成為現實世界到機器世界的一個過渡的中間層次。 數據庫的概念結構設計采用實體 聯(lián)系（ ER）模型設計方法。 ER 模型法的組成元素有：實體、屬性、聯(lián)系，用 ER 圖表示，實體是用戶工作壞境中所涉及的事物，屬性則是對實體特性的描述。根據對數據庫的需求分析，并結合系統(tǒng)概念 模型的特點及建立方法，建立 ER模型圖 [10]。 河南農業(yè)大學理學院本科畢業(yè)設計 13 （ 1）學生實體的 ER 圖如下： 圖 學生 ER 實體圖 （ 2）宿舍實體的 ER 圖如下 : 圖 宿舍 ER 實體圖 學生 姓名 性別 宿舍 班級 專業(yè) 學號 電話 籍貫 院系 出生日期 宿舍 宿舍號 樓房號 可住人數 電話 實住人數 違紀情況 河南農業(yè)大學理學院本科畢業(yè)設計 14 （ 3） 員工實體的 ER 圖如下： 圖 員工 ER 實體圖 （ 4）實體間聯(lián)系 ER 圖如下： 圖 實體間 聯(lián)系 ER 圖 另外還有來訪人員、繳費、注冊的實體 ER 圖，在此 不再贅述。 數據庫邏輯結構設計 概念 結構是獨立于任何一種數據模型的信息結構。邏輯結構設計的任務就是把概念結構設計階段設計好的基本 ER圖轉換成與選用的 DBMS產品所支持的數據模型相符合的邏輯結構。將 ER 圖轉換為關系模型實際上就是將實體型、實體屬性和實體型之間的聯(lián)系轉換為關系模式，這種轉換一般遵循如下原則： ? 所有的主鍵 都要定義為非空（ notnull）。 員工 員工號 操作權限 用戶名 密碼 宿舍 學 生 繳費 宿舍樓 來訪人員 注冊 屬于 用電 探訪 交費 住宿 河南農業(yè)大學理學院本科畢業(yè)設計 15 ? 一個實體型轉換為一個關系模型。 ? 實體的屬性就是關系的屬性，實體的碼就是關系的碼。 ? 實體 間的聯(lián)系分為 1:1,1： n， m： n 等。 根據 的 ER 圖，我們可以為宿舍管理系統(tǒng)設計以下的邏輯結構： 表 學生信息表 名稱 字段名稱 類型 長度 允許空 編號 學號 ID Int 50 N SID varchar 50 Y 姓名 SName varchar 50 Y 性別 SSex char 10 Y 出生日期 Sbir datetime 50 Y 電話 SPhone varchar 50 Y 籍貫 origin varchar 50 Y 專業(yè) profession varchar 50 Y 院系 department varchar 50 Y 班級 Sclass varchar 50