數(shù)據(jù)庫課程設計--圖書借閱管理數(shù)據(jù)庫設計

1、<p><b>　　課 程 設 計</b></p><p>　　課程名稱 數(shù)據(jù)庫原理及應用 </p><p>　　題目名稱 圖書借閱管理數(shù)據(jù)庫設計</p><p>　　學生學院___管理學院___________________</p><p>　　專業(yè)班級________ </p>

2、;<p>　　學 號__________</p><p>　　學生姓名___ _________</p><p>　　指導教師 </p><p><b>　　2012年7月1日</b></p><p>　　發(fā)出任務書日期： 2012年5月23日 指導教師簽名：劉高勇</p&g

3、t;<p>　　計劃完成日期：2011年7月1日 基層教學單位責任人簽章：</p><p><b>　　主管院長簽章：</b></p><p><b>　　一、課程設計的內(nèi)容</b></p><p>　　根據(jù)選題完成數(shù)據(jù)庫設計，并撰寫相應的課程設計報告，主要內(nèi)容包括：</p><p>

4、　?。?）數(shù)據(jù)庫概念模式設計；</p><p>　?。?）數(shù)據(jù)庫邏輯模式設計；</p><p>　?。?）數(shù)據(jù)庫保護設計。</p><p>　　二、課程設計的要求與數(shù)據(jù)</p><p>　　根據(jù)教師給定的選題，運用課堂中學到的數(shù)據(jù)庫的基本理論與設計的知識，完成數(shù)據(jù)庫概念設計、邏輯設計及部分物理設計的內(nèi)容。重點是ER圖的設計、關系模式的轉換與規(guī)

5、范化以及如何利用DBMS完成數(shù)據(jù)表及數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)建和操作。</p><p>　　三、課程設計應完成的工作</p><p>　?。?） 數(shù)據(jù)庫概念模式設計</p><p>　　寫出由基本項構思ERD的四條原則及根據(jù)這些原則相應得出的實體、聯(lián)系及其屬性，并確定主實體的主標識，畫出ERD；用原則4檢查改正錯誤；對其中復雜的多元聯(lián)系進行分析，必要則改進。</p>

6、<p>　?。?）數(shù)據(jù)庫邏輯模式設計</p><p>　　1）一般邏輯模型設計：寫出由ERD導出一般關系模型的四條原則，列出數(shù)據(jù)庫初步構思的關系框架，并檢查改進之。</p><p>　　2)具體邏輯模型設計：按所用的DBMS要求，設計表（文件）的具體結構，在關系框架下補充字段類型、長度、小數(shù)位數(shù)等行。</p><p>　?。?）數(shù)據(jù)庫保護設計</p

7、><p>　　1)設計表間關系：列出父表與子表的關聯(lián)索引，指出要建立的表間關系的類型。</p><p>　　2)完整性設計：列出主要字段完整性的字段名、完整性約束條件；列出記錄完整性約束及其約束條件；列出參照完整性表。</p><p><b>　　四、課程設計選題</b></p><p>　　一個圖書借閱管理數(shù)據(jù)庫要求提供以

8、下服務：</p><p>　?。?）可隨時查詢書庫中現(xiàn)有書籍的種類、數(shù)量與存放位置。所有各類書籍均可由書號唯一標識。</p><p>　　（2）可隨時查詢書籍借還情況。包括借書人單位、姓名、借書證號、借書日期和還書日期。任何人可借多種書，任何一種書可為多個人所借，借書證號具有唯一性。</p><p>　?。?）當需要時，可通過數(shù)據(jù)庫中保存的出版社電話、郵編及地址等信

9、息向有關書籍的出版社增購有關書籍。一個出版社可出版多種書籍，同一本書僅為一個出版社出版，出版社名具有唯一性。</p><p>　　根據(jù)以上的情景假設，進行如下的分析與設計：</p><p>　?。?）根據(jù)上述語義畫出ER圖。</p><p>　?。?）將ER模型轉換成關系模型，并指出每個關系模式的主關鍵字。 </p><p>　?。?）分析每

10、個關系模式已經(jīng)達到第幾范式。對于不符合第三范式要求的關系模式進行規(guī)范化。</p><p>　　（4）根據(jù)概念模型設計邏輯模型和保護設計。</p><p>　?。?）在SQLServer中實現(xiàn)。</p><p>　　五、課程設計進程安排</p><p>　　六、應收集的資料及主要參考文獻</p><p>　　[1]崔巍主

11、編.數(shù)據(jù)庫應用與設計.清華大學出版社，北京：2009.</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　1.需求分析1</b></p><p>　　2.數(shù)據(jù)庫概念模式設計2</p><p>　　2.1整理的數(shù)據(jù)項2</p><p>　　2.2 繪

12、制ERD2</p><p>　　3.數(shù)據(jù)庫邏輯模式設計3</p><p>　　3.1 一般邏輯模型設計3</p><p>　　3.1.1 按四原則轉化3</p><p>　　3.1.2 轉化的邏輯模型4</p><p>　　3.1.3 邏輯模型的優(yōu)化5</p><p>　　3.2 具

13、體邏輯模型設計5</p><p>　　4.數(shù)據(jù)庫保護設計7</p><p>　　4.1設計表間關系7</p><p>　　4.2完整性設計7</p><p>　　4.2.1 出版社關系表7</p><p>　　4.2.2 書籍關系表7</p><p>　　4.2.3借書人關系表8&

14、lt;/p><p>　　4.2.4借還情況關系表8</p><p>　　5.數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)10</p><p>　　5.1 建立數(shù)據(jù)庫10</p><p>　　5.2 建立數(shù)據(jù)表10</p><p>　　5.2.1出版社關系表11</p><p>　　5.2.2書籍關系表12</p&g

15、t;<p>　　5.2.3借書人關系表12</p><p>　　5.2.4借還情況關系表13</p><p>　　5.3 數(shù)據(jù)庫的表間關聯(lián)14</p><p>　　6.感想與體會15</p><p><b>　　需求分析</b></p><p>　　從課程設計選題中可以得知，

16、我們設計的圖書管理數(shù)據(jù)庫需具備以下功能：</p><p>　?。?）可隨時查詢書庫中現(xiàn)有書籍的種類、數(shù)量與存放位置。</p><p>　?。?）可隨時查詢書籍借還情況。包括借書人單位、姓名、借書證號、借書日期和還書日期。</p><p>　?。?）當需要時，可通過數(shù)據(jù)庫中保存的出版社電話、郵編及地址等信息向有關書籍的出版社增購有關書籍。</p><

17、;p><b>　　數(shù)據(jù)庫概念模式設計</b></p><p><b>　　整理的數(shù)據(jù)項</b></p><p>　　讀者信息：姓名，借書證號，借書人單位</p><p>　　圖書信息：書名，書號，種類，總數(shù)量，存放位置，出版社名</p><p>　　出版社信息：出版社名，電話，郵編，地址<

18、;/p><p>　　借閱信息：借書證號，書號，借書日期，還書日期</p><p><b>　　2.2 繪制ERD</b></p><p>　　3 數(shù)據(jù)庫邏輯模式設計</p><p>　　3.1 一般邏輯模型設計</p><p>　　3.1.1 按四原則轉化</p><p>　　

19、原則一：ER圖中的每一個獨立實體變換為一個關系，其屬性變?yōu)殛P系的屬性，其主標識變?yōu)殛P系的主碼，由第一原則轉化可得到：</p><p><b>　　出版社關系</b></p><p><b>　　書籍關系</b></p><p><b>　　借書人關系</b></p><p>　

20、　原則二：ER圖中的從實體及相應的“的”聯(lián)系變換為一個關系，從實體的屬性加上主實體關系的主碼構成這個關系的屬性。如果“的”聯(lián)系是1：1的，則以主實體關系的主碼（作為外來碼）為這個關系的主碼；如果“的”聯(lián)系是1：M的，則以主實體關系的主碼加上同一主實體個體聯(lián)系的不同從屬實體個體賴以相互區(qū)分的屬性組，組成該關系的主碼，此E-R圖中沒有“的”聯(lián)系，所以無原則二。</p><p>　　原則三：1：M聯(lián)系通過在“多”實體關

21、系中增加相聯(lián)系的“1”實體關系的主碼及聯(lián)系本身的屬性來表達。其中“1”實體主碼為外來碼，由第三原則轉化可得到：</p><p><b>　　書籍關系</b></p><p>　　原則四：M：N聯(lián)系轉換成一個獨立的關系，被聯(lián)系實體關系的主碼（作為外來碼）和聯(lián)系本身的屬性作為該關系的屬性，被聯(lián)系實體關系的主碼組成其復合主碼，由第四原則轉化可得到：</p>&

22、lt;p><b>　　借還情況關系</b></p><p>　　3.1.2 轉化的邏輯模型</p><p>　　經(jīng)過整理總結得到以下四張關系表：</p><p><b>　　出版社關系</b></p><p><b>　　書籍關系</b></p><p

23、><b>　　借書人關系</b></p><p><b>　　借還情況關系</b></p><p>　　3.1.3 邏輯模型的優(yōu)化</p><p>　　在出版社關系模式中，由于非主屬性電話、郵編、地址、聯(lián)系人都是依賴于主屬性出版社名稱，而且在此關系模式中的全部非主屬性之間不存在傳遞關系，即每一個非主屬性與主屬性出版社

24、名稱都不傳遞依賴關系，所以出版社關系模式是屬于第三范式，不需要再優(yōu)化。</p><p>　　在書籍關系模式中，由于非主屬性書名、種類、數(shù)量、存放位置、書籍出版社、增購書籍出版社名稱都是完全依賴于主屬性書號，而且非主屬性之間不存在傳遞關系，即書籍關系模式中的每一個非主屬性與主屬性書號都不傳遞依賴關系，所以書籍關系模式是屬于第三范式，不需要再優(yōu)化。</p><p>　　在借書人關系模式中，非主

25、屬性姓名、單位都完全依賴于主屬性借書證號，而且非主屬性姓名、單位之間不存在傳遞關系，即此關系模式中的每一個非主屬性都不傳遞依賴于主屬性，所以借書人關系模式是屬于第三范式，不需要再優(yōu)化。</p><p>　　在借還情況關系模式中，非主屬性借書日期、還書日期都完全依賴于復合關鍵字書號、借書證號，而且非主屬性借書日期、還書日期之間不存在傳遞關系，即此關系模式中的每一個非主屬性都不傳遞依賴于復合關鍵字，所以借還關系模式是

26、屬于第三范式，不需要再優(yōu)化。</p><p>　　3.2 具體邏輯模型設計</p><p><b>　　出版社關系表</b></p><p><b>　　書籍關系表</b></p><p><b>　　借書人關系表</b></p><p><b&g

27、t;　　借還情況關系表</b></p><p><b>　　4 數(shù)據(jù)庫保護設計</b></p><p><b>　　4.1設計表間關系</b></p><p>　　出版社表與書籍表是增購聯(lián)系，通過字段增購書籍出版社名稱相關聯(lián)</p><p>　　借還情況表與書籍表是借還情況聯(lián)系，通過字段

28、書號相關聯(lián)</p><p>　　借還情況表與借書人表是借還情況聯(lián)系，通過字段借書證號相關聯(lián)</p><p>　　書籍表與借書人表是借還情況聯(lián)系，通過字段書號、借書證號相聯(lián)系</p><p><b>　　4.2完整性設計</b></p><p>　　4.2.1 出版社關系表</p><p><

29、b>　　實體完整性設計</b></p><p>　　實體的關鍵字出版社名稱取值唯一不為空。</p><p><b>　　參照完整性設計</b></p><p>　　由于在出版社關系表中的字段不參照任何表中字段，所以不需要進行設計參照完整性。</p><p><b>　　用戶定義完整性設計<

30、;/b></p><p>　　定義出版社名稱為關鍵字，數(shù)據(jù)類型是字符型，長度不超過20；</p><p>　　屬性電話的數(shù)據(jù)類型約束為整型，字節(jié)取值范圍是0-11,且唯一不為空值；</p><p>　　屬性郵編的數(shù)據(jù)類型為整型，其值域的字節(jié)取值范圍是0-6；</p><p>　　屬性地址的數(shù)據(jù)類型是字符型，字符長度不超過50；</

31、p><p>　　聯(lián)系人的數(shù)據(jù)類型是字符型，字符長度不超過10</p><p>　　4.2.2 書籍關系表</p><p><b>　　實體完整性設計</b></p><p>　　實體的主關鍵字書號取值唯一不為空值</p><p><b>　　參照完整性設計</b></p&g

32、t;<p>　　書籍關系與出版社關系存在參照與被參照關系，其中書籍關系是參照關系，出版社關系是被參照關系。設定不允許被參照表中出版社表中的出版社名稱發(fā)生刪除操作；設定當被參照表出版社中的字段出版社名稱進行更新操作時，書籍關系表中的增購書籍出版社名稱也進行更新</p><p>　　（3）用戶定義完整性設計</p><p>　　定義書號為主關鍵字，數(shù)據(jù)類型是字符型，字符長度不超過

33、20；</p><p>　　屬性書名的數(shù)據(jù)類型是字符型，字符長度不超過20，規(guī)定不為空；</p><p>　　屬性數(shù)量的數(shù)據(jù)類型是整型，字節(jié)取值范圍為1-10；</p><p>　　屬性種類、存放位置、書籍出版社、增購書籍出版社名稱的值域規(guī)定不為空，數(shù)據(jù)類型是字符型，字符長度不超過20</p><p>　　4.2.3借書人關系表</p&

34、gt;<p><b>　　實體完整性設計</b></p><p>　　實體的主關鍵字借書證號取值唯一不為空</p><p><b>　　參照完整性設計</b></p><p>　　由于在借書人關系表中的任何字段都不參照于其他的表中的字段，所以不需要進行設計參照完整性</p><p>&

35、lt;b>　　用戶定義完整性設計</b></p><p>　　定義借書證號為主關鍵字，數(shù)據(jù)類型是整型，取值范圍是字節(jié)不超過10；</p><p>　　屬性姓名的數(shù)據(jù)類型是字符型，長度不超過10，規(guī)定不為空；</p><p>　　屬性單位的值域規(guī)定不為空，數(shù)據(jù)類型為字符不超過20</p><p>　　4.2.4借還情況關系表&

36、lt;/p><p><b>　　實體完整性設計</b></p><p>　　復合關鍵字書號、借書證號唯一不為空</p><p><b>　　參照完整性設計</b></p><p>　　在書籍關系與借還情況關系中存在參照和被參照關系，書籍關系是被參照關系，借還情況關系是參照關系。設計規(guī)定不允許被參照關系中

37、的字段書號發(fā)生刪除操作；當被參照關系書籍關系中的書號字段進行更新操作時，參照關系借還情況表中的書號也跟著進行更新；</p><p>　　在借書人關系與借還情況關系之間存在參照和被參照關系，其中借書人關系是被參照關系，借還情況是參照關系。設計規(guī)定被參照表借書人表中的借書證號不允許發(fā)生刪除操作；當被參照表借書人表中借書證號發(fā)生更新操作時，參照表中的借書證號也跟著進行更新操作</p><p>&

38、lt;b>　　用戶定義完整性設計</b></p><p>　　定義書號、借書證號為復合關鍵字，設定唯一不為空值；</p><p>　　屬性借書日期、還書日期的數(shù)據(jù)類型為datetime，長度都是8，值域規(guī)定不為空</p><p><b>　　5 數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)</b></p><p><b>　　

39、5.1 建立數(shù)據(jù)庫</b></p><p><b>　　語句和截圖</b></p><p>　　Create database 圖書館</p><p><b>　　on</b></p><p>　　(name=library,</p><p>　　Filename

40、='G:\數(shù)據(jù)庫課程設計\library.mdf')</p><p><b>　　Log on</b></p><p>　　(name=library_log,</p><p>　　Filename='G:\數(shù)據(jù)庫課程設計\library.ldf')</p><p><b>　　

41、5.2 建立數(shù)據(jù)表</b></p><p><b>　　建立模式</b></p><p><b>　　語句和截圖</b></p><p>　　Create schema library</p><p>　　5.2.1出版社關系表</p><p>　　Create

42、table library.出版社</p><p>　　(出版社名稱 char(20) primary key,</p><p>　　電話 tinyint unique not null,</p><p>　　郵編 tinyint,</p><p>　　地址 char(50),</p><p>　　聯(lián)系人 char(1

43、0))</p><p>　　5.2.2書籍關系表</p><p>　　Create table library.書籍</p><p>　　(書號 tinyint primary key,</p><p>　　書名 char(50) not null,</p><p>　　數(shù)量 tinyint ,</p>

44、<p>　　種類 char(20) not null,</p><p>　　存放位置 char(20) not null,</p><p>　　書籍出版社 char(20) not null,</p><p>　　增購書籍出版社名稱char(20) not null foreign key references library.出版社(出版社名稱)<

45、/p><p>　　On delete no action</p><p>　　On update cascade)</p><p>　　5.2.3借書人關系表</p><p>　　Create table library.借書人</p><p>　　(借書證號tinyint primary key,</p>

46、<p>　　姓名 char(10) not null,</p><p>　　單位 char(20) not null)</p><p>　　5.2.4借還情況關系表</p><p>　　Create table library.借還情況</p><p>　　(書號 tinyint foreign key references lib

47、rary.書籍</p><p>　　On delete no action</p><p>　　On update cascade,</p><p>　　借書證號 tinyint foreign key references library.借書人</p><p>　　On delete no action</p><p&

48、gt;　　On update cascade,</p><p>　　借書日期 datetime not null,</p><p>　　還書日期 datetime not null</p><p>　　Primary key (書號,借書證號))</p><p>　　5.3 數(shù)據(jù)庫的表間關聯(lián)</p><p><b

49、>　　截圖</b></p><p><b>　　6 感想與體會</b></p><p>　　做完了整個課程設計，我最大的感受就是做這個東西是相當?shù)穆闊?，而且也挺痛苦的?？偨Y起來原因有以下幾點：</p><p>　　第一、數(shù)據(jù)庫這門課程本來就不太好理解，很多書上寫的知識都是在實驗中反復琢磨才大概能了解到它有什么用處，作用是什么，

50、對知識的掌握不到位導致做課程設計時，理解要求花了一定的時間。</p><p>　　第二、老師給的資料很多，導致很混亂，不知道那些有用那些沒用，最重要的一點是沒有一個可以參考的模板，在剛開始做的時候覺得不知道從何入手。</p><p>　　第三、沒有人指導，在做課程設計時沒有老師的指導，大多數(shù)時間都是自己一個人在做，或者跟幾個也是不太懂的同學在胡亂地做，有問題只能上網(wǎng)問，解決問題的速度較慢。

51、</p><p>　　其實在做數(shù)據(jù)庫課程設計之前，我就覺得這是比較難的，需要花費很多時間和精力去做的一項功課。不過，當我慢慢摸索前進時，才發(fā)覺它是一個很系統(tǒng)的東西，要一步步的做下來，不然就會全亂掉，于是在經(jīng)歷了許多波折后，我總算把這個課程設計做完了。在這個痛苦的過程中，我最大的收獲是加深了對數(shù)據(jù)庫的理解，很多原本不太清楚的知識都能在這次的課程設計中得到了更好的理解。</p><p>　　通