【正文】 如果在后期的系統(tǒng)使用中出現(xiàn)了數(shù)據(jù)的一些問題，可以很方便的查看數(shù)據(jù)庫(kù)，這是解決數(shù)據(jù)問題最徹底的方式。 教師管理模塊 教 師查 看 學(xué) 生 信 息添 加 、 修 改 、 刪除 學(xué) 生 成 績(jī)查 詢 教 師 信 息查 詢 班 級(jí) 信 息修 改 登 陸 信 息學(xué) 生 成 績(jī) 數(shù) 據(jù)登 錄 信 息 圖 48 教師管理數(shù)據(jù)流程圖 如圖 48 所示為教師管理數(shù)據(jù)流程圖，在這個(gè)教務(wù)管理系統(tǒng)中老師與學(xué)生的最大的區(qū)別在于老師管理著學(xué)生的成績(jī)，老師對(duì)學(xué)生的成績(jī)可以執(zhí)行任何操作，包括增加、修改、刪除、與查看，當(dāng)然，這些操作管理員也可以，但這些主要是為了讓老師對(duì)學(xué)生進(jìn)行有效的管理，用最直觀的成績(jī)來管理學(xué)生。 學(xué) 生查 看 學(xué) 生 信 息查 詢 班 級(jí) 信 息修 改 登 陸 信 息登 錄 信 息查 詢 成 績(jī) 信 息查 詢 成 績(jī) 信 息 圖 47 學(xué)生管理數(shù)據(jù)流程圖 在圖 47 所示的學(xué)生管理數(shù)據(jù)流程圖中可知學(xué)生在此教務(wù)管理系統(tǒng)中的權(quán)限最小，只有對(duì)信息的查看權(quán)限與對(duì)自己的登錄密碼的修改權(quán)限，這樣的設(shè)計(jì)是為了給學(xué)生提供非常直觀的操作，對(duì)于一些學(xué)生不需要的操作，系統(tǒng)做到了屏蔽，只有這樣才可以將系統(tǒng)的使用權(quán)限控制到安全范圍。如果管理員用戶忘記密碼并且系統(tǒng)只有一個(gè)管理員，那么系統(tǒng)需要編程人員對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行查看后修改密碼或者告知管理員。學(xué)生在校期間獲得的一系列的榮譽(yù)或者學(xué)校對(duì)學(xué)生的一些懲罰都將被管理員寫入教務(wù)管理系統(tǒng)中，當(dāng)然管理員也可以將寫入的獎(jiǎng)懲信息刪除或者修改，這些都是管理員的任務(wù)。 當(dāng)然，管理員也可以查看各類信息，對(duì)于沒有必要登錄到系統(tǒng)中的人員，管理員可以進(jìn)行刪除操作，或者是修改他的登錄密碼，這樣對(duì)于不想讓登錄到系統(tǒng)的人員就沒法登錄到系統(tǒng)，有很好的安全性的考慮。當(dāng)信息完全正確時(shí)，系統(tǒng)會(huì)提供給相應(yīng)用戶相應(yīng)的操作界面，這樣可以滿足不同用戶的不同需求。在登錄模塊中設(shè)計(jì)有用戶類型選擇，為了系統(tǒng)的安全性考慮，系統(tǒng)登錄需要用戶密碼、用戶名、與用戶類型全部匹配才可以登錄系統(tǒng)。 此外，在登錄界面中，用戶要在用戶名文本框中進(jìn)行字符的輸入，但是考慮到實(shí)際情況，在教務(wù)管理系統(tǒng)中，用戶名一般都是以數(shù)字為主，所以在這個(gè)系統(tǒng)中，設(shè)計(jì)出的文本框中需要限制用戶的輸入，用戶沒法輸入字母或者其它特殊字符，只能輸入數(shù)字，并且規(guī)定為十位，對(duì)于這些規(guī)定除了在數(shù)據(jù)庫(kù)中對(duì)列值進(jìn)行限定外還可以使用正則 表達(dá)式來規(guī)范輸入。 給定一個(gè)正 則表達(dá)式和另一個(gè)字符串，我們可以達(dá)到如下的目的： 1. 給定的字符串是否符合正則表達(dá)式的過濾邏輯（稱作 “匹配 ”） 。 圖 44 登錄模塊的業(yè)務(wù)流程圖 在圖 44 中用業(yè)務(wù)流程圖的形式來體現(xiàn)用戶在登錄過程中數(shù)據(jù)的具體流程走向，在用戶登錄界面中的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)交給設(shè)計(jì)好的用戶登錄類來處理，用戶登錄類調(diào)用相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)操作類，數(shù)據(jù)庫(kù)操作類使 用相關(guān)的數(shù)據(jù)庫(kù)函數(shù)來獲得數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)，并且返回操作結(jié)果，當(dāng)操作結(jié)果返回到用戶登錄類后，登錄類會(huì)對(duì)結(jié)果做出判斷，從而返回給對(duì)應(yīng)的用戶登錄界面，這樣就可以根據(jù)返回的結(jié)果來決定用戶點(diǎn)擊登錄按鈕后具體出現(xiàn)的是什么界面，例如學(xué)生界面、教師界面或者管理員界面。 注冊(cè)用戶模塊設(shè)計(jì) 用戶在登錄的時(shí)候需要與后臺(tái)的數(shù)據(jù)庫(kù)相交互，所以設(shè)計(jì)一個(gè)完整的數(shù)據(jù)庫(kù)交互很有必要。 在實(shí)際情況下，有時(shí)會(huì)發(fā)生用戶忘記密碼的情況。如果用戶信息輸入有誤，系統(tǒng)可以給用戶以提示，幫助用戶修改信息，從而完成注冊(cè)。程序不提供注冊(cè)功能，否則會(huì)給系統(tǒng)帶來一定的安全隱患，用戶需要先讓管理員在登錄系統(tǒng)后繼續(xù)注冊(cè)，這樣教師或者學(xué)生才可以登錄到系統(tǒng)中，這樣的設(shè)計(jì)在實(shí)際開發(fā)過程中可以提高系統(tǒng)的安全性，可以提前在數(shù)據(jù)庫(kù)中存入可以登錄系統(tǒng)的用戶名與密碼以及與他們身份想匹配的信息，這樣就可以實(shí)現(xiàn)他們的數(shù)據(jù)交互。 用戶注冊(cè)模塊設(shè)計(jì) 如圖 43 所示是系統(tǒng)管理員注冊(cè)用戶的流程圖。只有在用戶登錄界面中將用戶類型與用戶名、密碼全部輸入并且通過了與系統(tǒng)中管理員提前預(yù)設(shè)的登錄信息相符合才可以登錄到系統(tǒng)，否則無法登錄，并且系統(tǒng)會(huì)給出一點(diǎn)的提示信息。通過以上的功能圖不難發(fā)現(xiàn)，有些功能是類似的，所以在開發(fā)工程中可以將某些類似的模塊集中開發(fā)。先將系統(tǒng)數(shù)據(jù)流圖中的加工轉(zhuǎn)換成模塊，再將各大模塊繼續(xù)劃分為較小的模塊，直到每一模塊都是功能單一的模塊。結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法，首先以數(shù)據(jù)流圖為基礎(chǔ)導(dǎo)出系統(tǒng)模塊結(jié)構(gòu)圖。 軟件開發(fā)的最后需要交付使用，在使用之前需要進(jìn)行各種測(cè)試， 測(cè)試編寫好的系統(tǒng) ，交給用戶使用，用戶使用后一個(gè)一個(gè)的確認(rèn)每個(gè)功能 ，只有所有功能全部可以正確使用后 整體項(xiàng)目才算告一段落，當(dāng)然 日后少不了 維護(hù) 等工作， 還需要 不停的跟蹤軟件的運(yùn)營(yíng)狀況并持續(xù) 維護(hù) 升級(jí)，直到這個(gè)軟件被徹底淘汰為止。 概要設(shè)計(jì)里的功能應(yīng)該是重點(diǎn)在功能描述，對(duì)需求的解釋和整合，整體劃分功能模塊，并對(duì)各功能模塊進(jìn)行詳細(xì)的圖文描述，應(yīng)該讓讀者大致了解系統(tǒng)做完后大體的 結(jié)構(gòu)和操作模式。 概要設(shè)計(jì)里面的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)應(yīng)該重點(diǎn)在描述數(shù)據(jù)關(guān)系上，說明數(shù)據(jù)的來龍去脈，在這里應(yīng)該結(jié)合我們的一下結(jié)果數(shù)據(jù)，說明這些結(jié)果數(shù)據(jù)的源點(diǎn)，我們這樣設(shè)計(jì)的目 的和原因。詳細(xì)設(shè)計(jì)，應(yīng)該完成詳細(xì)設(shè)計(jì)文檔，主要是模塊的詳細(xì)設(shè)計(jì)方案說明。 詳細(xì)設(shè)計(jì)必須遵循概要設(shè)計(jì)來進(jìn)行。概要設(shè)計(jì)，必須完成概要設(shè)計(jì)文檔，包括系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)文檔、以及各個(gè)模塊的概 要設(shè)計(jì)文檔。 4．要為每一個(gè)模塊設(shè)計(jì)出一組測(cè)試用例，以便在編碼階段對(duì)模塊代碼（即程序）進(jìn)行預(yù)定的測(cè)試，模塊的測(cè)試用例是軟件測(cè)試計(jì)劃的重要組成部分，通常應(yīng)包括輸入數(shù)據(jù)，期望輸出等內(nèi)容。在詳細(xì)設(shè)計(jì)結(jié)束時(shí)，應(yīng)該把上述結(jié)果寫入詳細(xì)設(shè)計(jì)說明書，并且通過復(fù)審形成正式文檔。 2．確定每一模塊使用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。詳細(xì)設(shè)計(jì)的目標(biāo)有兩個(gè)：實(shí)現(xiàn)模塊功能的算法要邏輯上正確和算法描述要簡(jiǎn)明易懂。 本教務(wù)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是基于 windows 平臺(tái)的，將使用 Qt 開發(fā)工具并且結(jié)合 slqite 數(shù)據(jù)庫(kù)來完成系統(tǒng)的全部功能，編程語(yǔ)言將使用 C++，利用其面向?qū)ο笈c面向過程相結(jié)合的特點(diǎn)，開發(fā)出一個(gè)界面良好，操作簡(jiǎn)單的系統(tǒng)。 3. 系統(tǒng)穩(wěn)定性還有待提高。 本系統(tǒng)有待解決地方 本系統(tǒng)由于時(shí)間倉(cāng)促加上缺乏系統(tǒng)開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，系統(tǒng)在設(shè)計(jì)過程中 不可避免地遇到了各種各樣的問題，如： 1. 有些數(shù)據(jù)輸入時(shí)沒有及時(shí)的進(jìn)行數(shù)據(jù)格式校驗(yàn)，不能保證數(shù)據(jù)絕對(duì)正確性。本章主要對(duì)系統(tǒng)開發(fā)的可行性進(jìn)行具體的分析，從用戶方角度考慮本系統(tǒng)是否可行，主要通過有力的數(shù)據(jù)和軟件運(yùn)行環(huán)境方面作為依據(jù)。最后 ，提出 一個(gè)推薦的行動(dòng)方案 。 在 對(duì)問題 正確定義的基礎(chǔ)上，通過分析該系統(tǒng)， 導(dǎo)出 試探性的 結(jié)果 ， 然后 復(fù)查并修正問題定義，再次分析問題 ??最終 提出一個(gè)符合系統(tǒng)目標(biāo)的高層次的 邏輯 模型 。 ? 項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)較低。 3. 本項(xiàng)目具備增量式模型的其他特點(diǎn)： ? 項(xiàng)目復(fù)雜程度為中等。用戶明白了需求的大部分，但也存在很不詳盡的地方。 2. 教務(wù)管理系統(tǒng)中，要求系統(tǒng) 有可擴(kuò)充性。 圖 32 項(xiàng)目開發(fā)模型 1. 教務(wù)管理系統(tǒng)先是做出一個(gè)小的試用版本，再逐步添加其余的功能。增量模型強(qiáng)調(diào)每一個(gè)增量均發(fā)布一個(gè)可操作的產(chǎn)品。當(dāng)使用增量模型時(shí)，第 1 個(gè)增量往往是核心的產(chǎn)品，即第 1 個(gè)增量實(shí)現(xiàn)了基本的需求，但很多補(bǔ)充的特征還沒有發(fā)布。 項(xiàng)目生存期模型選擇 針對(duì)本項(xiàng)目的開發(fā)特點(diǎn)，參考企業(yè)的生存模型周期和軟件體系，決定采用增量式模型。 在數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)完成后，可以進(jìn)行初步的索引設(shè)計(jì)，好的索引設(shè)計(jì)可以指導(dǎo)編碼階段寫出高效的代碼，為整個(gè)系統(tǒng)的性能打下良好的基礎(chǔ)。最好是能有各種需求的量化指標(biāo)。 對(duì)一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)來說，只能做到更優(yōu)，不可能最優(yōu)，并且根據(jù)實(shí)際需要，優(yōu)化方案也是有所差異的，大概需要我們關(guān)心的有它的讀取速度、存儲(chǔ)空間、可維護(hù)性以及可擴(kuò)展性等，而這些方面往往又是相互矛盾的。 表 36 教師信息表 字段名 類型 長(zhǎng)度 可否為空 說明 id NUMBERIC 10 否 主鍵 teachjob Text 是 teachage NUMBERIC 是 teachsex Text 是 teachname Text 是 teachtelnum NUMBERIC 是 這些表的設(shè)計(jì)實(shí)際上到目前為止僅僅只是列出了表中要有的屬性，并沒有規(guī)定他們的屬性管理。 表 34 班級(jí)信息表 字段名 類型 長(zhǎng)度 可否為空 說明 id NUMBERIC 10 否 主鍵 classname Text 是 grade Text 是 schoolsystem Text 是 major Text 是 boss Text 是 remark Text 是 獎(jiǎng)懲信息表如表 35 所示，字段名 id 代表學(xué)生學(xué)號(hào)，并且將學(xué)生學(xué)號(hào)作為獎(jiǎng)懲信息表的主鍵，字段名 type 代表了獎(jiǎng)懲類型屬性值、 content 代表獎(jiǎng)懲內(nèi)容。 表 32 學(xué)生成績(jī)表 字段名 類型 長(zhǎng)度 可否為空 說明 Sid NUMBERIC 10 否 主鍵 id NUMBERIC 否 schoolyear NUMBERIC 是 term NUMBERIC 是 stuscore NUMBERIC 是 學(xué)生信息表如表 33 所示，其中學(xué)生學(xué)號(hào)為學(xué)生信息表的主鍵，子段 name 代表學(xué)生的姓名、 sex 代表性別、 age 代表年齡、 classname 代表班級(jí)名、 telnum 代表聯(lián)系電話、address 代表家庭住址、 remark 代表備注。 使用 SQLite 完成系統(tǒng)中各個(gè)數(shù)據(jù)表的字段設(shè)置如下： 用戶表如表 31 所示，其中用戶名 id 是主鍵，字段名 type 代表了用戶類型，字段名 passwd 代表了登陸用戶的密碼。 ? teacher 表： 記錄教師信息。 ? record 表：記錄學(xué)生的信息。系統(tǒng)使用的數(shù)據(jù)庫(kù)名為 ，包括 6 個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)表，如下： ? user 表：記錄登錄系統(tǒng)的用戶信息。 邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是將概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的全局 ER 圖轉(zhuǎn)換為關(guān)系模式，并進(jìn)行規(guī)范化和優(yōu)化，然后為每個(gè)應(yīng)用設(shè)計(jì)外模式。如果 到了那個(gè)時(shí)候再想修改數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)或進(jìn)行優(yōu)化等同于推翻重來。 有時(shí) 程序員對(duì)于軟件開發(fā)的出發(fā)點(diǎn)認(rèn)識(shí)不是很明確，總是認(rèn)為實(shí)現(xiàn)功能才是重要的，在簡(jiǎn)單了解完基本需求后就急忙進(jìn)入編碼階段，對(duì)于數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)思考的比較少、比較簡(jiǎn)單，大多設(shè)計(jì)都只停留在表面上，這往往是要命的，會(huì)為系統(tǒng)留下很多隱患。安全性是數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用軟件的重要要求。程序訪問數(shù)據(jù)庫(kù)的速度依賴于硬件的速度，數(shù)據(jù)量的大小和數(shù)據(jù)表設(shè)計(jì)的優(yōu)劣，而前兩個(gè)因素是很難更改的。書庫(kù)應(yīng)用的一個(gè)特點(diǎn)是對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的頻繁操作，每次操作可能只會(huì)設(shè)計(jì)一個(gè)表，也可以同時(shí)設(shè)計(jì)多個(gè)表，也有可能對(duì)一個(gè)數(shù)據(jù)表進(jìn)行多個(gè)操作，在這種情況下，由于數(shù)據(jù)冗余和數(shù)據(jù)不一致時(shí)，可能會(huì)引起錯(cuò)誤。數(shù)據(jù)表中的字段類型和大小要符合使用習(xí)慣。數(shù)據(jù)是一切系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，通俗地說，數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)就像高樓大廈的根基一樣，如果設(shè)計(jì)的不合理、不完善，將在系統(tǒng)開發(fā)過程中，甚至到后期的系統(tǒng)維護(hù)、功能變更和功能擴(kuò)充時(shí)，引起較多問題，嚴(yán)重時(shí)甚至要重新設(shè)計(jì)，重做大 量已完成工作。 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)原則 數(shù)據(jù)庫(kù)是本系統(tǒng)的核心和基礎(chǔ)。 通用模塊 ? 可以查看幫助信息。 ? 添加學(xué)生的獎(jiǎng)罰信息。 ? 對(duì)登錄到系統(tǒng)用戶進(jìn)行注冊(cè)。 ? 對(duì)班級(jí)信息的管理，包括添加、刪除、修改等。 管理員功能模塊 ? 學(xué)生教師的所有功能都有。 ? 查看自己的基本信息。 ? 刪除學(xué)生某科成績(jī)。 教師功能模塊 ? 添加學(xué)生某科成績(jī)。 ? 查看個(gè)人考試成績(jī)。 ? 查看學(xué)籍信息。 系統(tǒng)功能描述 學(xué)生功能模塊 ? 查看班級(jí)信息。具體來說，管理員可以查看所有用戶，可以通過用戶名檢索用戶，然后對(duì)其進(jìn)行刪除或者修改權(quán)限。對(duì)于已經(jīng)存在于系統(tǒng)中的成績(jī)，教師可以對(duì)成績(jī)進(jìn)行修改，并且教師可以查看所有學(xué)生的成績(jī)，如果要查看某個(gè)學(xué)生的成績(jī)那么需要知道這個(gè)學(xué)生的學(xué)號(hào)，當(dāng)然老師也可以使用學(xué)生的功能，查看某一個(gè)學(xué)生的個(gè)人信息。用戶需要輸入自己的特有信息才可以登錄到系統(tǒng)中，并且登錄到系統(tǒng)后可以修改自己的登錄密碼，防止其他人用自己的帳號(hào)登錄到系統(tǒng)。 系統(tǒng)總體層次圖 按照需求分析可以將功能模塊分為以下四大功能模塊，如圖 31 所示。當(dāng)然，系統(tǒng)管理人員也可以進(jìn)行學(xué)生、教師的所有操作。系統(tǒng)管理人員是最高權(quán)限的管理員，可以修改用戶權(quán)限和刪除其信息。教師也可以修改自己的登錄密碼，不過對(duì)于教師與學(xué)生來說如果忘記密碼，那么他們將無法登錄到系統(tǒng)中，只能找管理員去查看用戶在系統(tǒng)中輸入的密碼或者修改用戶的密碼。 教師的需求是在學(xué)生需求的基礎(chǔ)上，添加了對(duì) 學(xué)生成績(jī)信息的管理，包括對(duì)成績(jī)的增加、修改、刪除等操作。除此之外，學(xué)生可以修改自己的登錄系統(tǒng)的密碼。教務(wù)管理系統(tǒng)是來自學(xué)生，教師和系統(tǒng)管理人員三個(gè)方面的要求。可以說需求分析是做系統(tǒng)之前必做的。 系統(tǒng)需求分析 所謂 需求分析 ，是指對(duì)要解決的問題進(jìn)行詳細(xì)的分析，弄清楚問題的要求，包括需要輸入什么 數(shù)據(jù)，要得到什么結(jié)果，最后應(yīng)輸出什么。 （ 4）一致性：頁(yè)面整體設(shè)計(jì)風(fēng)格以及命名規(guī)則的一致性：整體頁(yè)面布局和用圖用色風(fēng)格及變量、類名和其他元素的命名規(guī)則保持一致。 （ 2）針對(duì)性