1、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫重點課程文檔數(shù)據(jù)庫課程設(shè)計指導(dǎo)書課程名稱：數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用 一、課程簡介數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用課程是我系計算機類相關(guān)專業(yè)的一門重要專業(yè)課程，是一門理論性和實踐性都很強的面向?qū)嶋H應(yīng)用的課程，它是計算機科學(xué)技術(shù)中發(fā)展最快的領(lǐng)域之一?？梢哉f數(shù)據(jù)庫技術(shù)滲透到了工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、商業(yè)、行政管理、科學(xué)研究、教育、工程技術(shù)和國防軍事等各行各業(yè)。因此本課程的教學(xué)既要向?qū)W生傳授一定的數(shù)據(jù)庫理論基礎(chǔ)知識，又要培養(yǎng)學(xué)生運用數(shù)據(jù)庫理論知識和數(shù)據(jù)庫技術(shù)解決實際應(yīng)用問題的能力。 二課程實驗實驗題目1.學(xué)籍管理系統(tǒng)2.圖書檔案管理系統(tǒng)3.企業(yè)人事管理系統(tǒng)4.工資管理系統(tǒng)5用戶和權(quán)限管理系統(tǒng)。6倉庫管理系統(tǒng)。7企業(yè)進(jìn)銷存管理系

2、統(tǒng)。8、超市管理系統(tǒng)10、酒店管理系統(tǒng)11、旅游管理系統(tǒng) 12、高考成績信息管理系統(tǒng)13、醫(yī)院信息管理系統(tǒng)14、銀行計算機儲蓄系統(tǒng) 15、 ICU監(jiān)護(hù)系統(tǒng) 16、可自擬題目任選一題按照下列實驗綱要進(jìn)行設(shè)計。實驗綱要1、實驗?zāi)繕?biāo)本課程實驗教學(xué)的目的和任務(wù)是使學(xué)生通過實踐環(huán)節(jié)深入理解和掌握課堂教學(xué)內(nèi)容，使學(xué)生得到數(shù)據(jù)庫應(yīng)用的基本訓(xùn)練，提高其解決實際問題的能力。2、實驗內(nèi)容數(shù)據(jù)庫的模式設(shè)計；數(shù)據(jù)庫、表、視圖、索引的建立與數(shù)據(jù)的更新；關(guān)系數(shù)據(jù)庫的查詢，包括嵌套查詢、連接查詢等；數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的實現(xiàn)技術(shù)，包括事務(wù)的概念及并發(fā)控制、恢復(fù)、完整性和安全性實現(xiàn)機制；簡單數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計實現(xiàn)。給定一實際問題，讓

3、學(xué)生自己完成數(shù)據(jù)庫模式的設(shè)計，包括各表的結(jié)構(gòu)（屬性名、類型、約束等）及表之間的關(guān)系，在選定的DBMS上建立數(shù)據(jù)庫表。用SQL命令和可視化環(huán)境分別建立數(shù)據(jù)庫表，體會兩種方式的特點。3、實驗教學(xué)重點本課程的實驗教學(xué)重點包括：數(shù)據(jù)庫的模式設(shè)計；SQL的數(shù)據(jù)查詢；并發(fā)控制、恢復(fù)、完整性和安全性實現(xiàn)機制；簡單數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計實現(xiàn)；實驗1：數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)建實際問題的模式設(shè)計中至少要包括3個基本表，問題可以是上述四個實驗題目的任何一個。由學(xué)生自己選定。定義基本表、視圖和關(guān)鍵字等。實驗2：數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的更新在實驗1的基礎(chǔ)上，對已建好的各表輸入適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)并練習(xí)數(shù)據(jù)的刪除和修改，注意檢測鍵碼約束、外碼約束、非空約

4、束、唯一約束、取值約束等各種約束在輸入數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)的刪除、修改時的作用，結(jié)合課堂教學(xué)體會其含義。同時練習(xí)索引、視圖的建立與刪除等。實驗3：數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的查詢在實驗1和實驗2的基礎(chǔ)上，練習(xí)查詢語句的使用，包括簡單查詢、嵌套查詢、連接查詢及EXISTS查詢等，體會各種查詢的異同及相互之間的轉(zhuǎn)換，體會各種查詢的執(zhí)行過程，為簡單綜合應(yīng)用打下良好的基礎(chǔ)。實驗4：簡單應(yīng)用系統(tǒng)的實現(xiàn)通過前3個實驗，對數(shù)據(jù)庫的基本操作有了一定的掌握。本實驗綜合運用前面掌握的內(nèi)容并進(jìn)行綜合應(yīng)用。選定一種開發(fā)工具（VB、VC等）設(shè)計實現(xiàn)一個簡單的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)的插入、刪除、修改、查詢、統(tǒng)計等功能，做到界面友好、使用方便。

5、實驗條件：硬件環(huán)境： 軟件環(huán)境：操作系統(tǒng)為Windows xp，數(shù)據(jù)庫環(huán)境為SQL Server 2000。四、本課程內(nèi)容梳理及應(yīng)用領(lǐng)域、應(yīng)用方法講解下面我們結(jié)合一個具體實例-學(xué)生學(xué)籍管理信息系統(tǒng)，簡單講解一下管理信息系統(tǒng)軟件開發(fā)的基本過程，并較為詳細(xì)地闡述數(shù)據(jù)庫的需求分析、概念模型設(shè)計、邏輯設(shè)計和物理設(shè)計的實現(xiàn)方法。在開發(fā)這個軟件的過程中，體會如何把數(shù)據(jù)庫理論與實際應(yīng)用結(jié)合起來以及如何按照軟件工程的思想來開發(fā)軟件。開發(fā)一個完善的軟件產(chǎn)品是相當(dāng)不容易的，一般都需要經(jīng)歷問題定義、可行性研究、需求分析、總體設(shè)計、詳細(xì)設(shè)計、程序設(shè)計、測試和維護(hù)這么幾個階段，而且開發(fā)總是迭代往復(fù)的過程。1需求分析我們

6、在接到一個軟件項目后，首先要對問題進(jìn)行需求分析。首先調(diào)查與分析設(shè)計的對象，對所有可能的數(shù)據(jù)庫用戶的數(shù)據(jù)要求和處理要求，進(jìn)行全面的了解、收集和分析。學(xué)生學(xué)籍管理一直是學(xué)校的一項重要但又非常煩瑣的管理工作。學(xué)生學(xué)籍管理工作主要有：（1）記錄學(xué)生檔案的相關(guān)情況；（2）記錄學(xué)生課程成績的相關(guān)情況；（3）管理學(xué)生的異動情況；（4）管理學(xué)生課情況。采用手工的辦法來管理學(xué)生學(xué)籍已不能適應(yīng)學(xué)校目前的形勢，因為這種傳統(tǒng)的手工管理辦法既費時又費力，而且還容易出錯，因此用計算機來管理學(xué)生的學(xué)籍信息很有必要。通過分析，學(xué)生學(xué)籍管理的主要內(nèi)容有：（1）學(xué)生基本情況（學(xué)號、姓名、性別、出生日期、入學(xué)時間、班級、系部、政治

7、面貌、籍貫、簡歷）；（2）學(xué)生成績表（學(xué)號、姓名、課程名稱、成績）；（3）課程情況（課程編號、課程名稱）；（4）選課情況（學(xué)號、姓名、課程名稱）；5）任課教師基本情況（教師編號、教姓名、性別、出生日期、政治面貌、籍貫、簡歷）。 教務(wù)管理人員使用這個系統(tǒng)可以管理學(xué)生的基本情況、學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。學(xué)生使用這個系統(tǒng)可以查看自己的學(xué)習(xí)成績。教師使用這個系統(tǒng)可以查看開課情況和所教學(xué)生的基本情況。2、總體設(shè)計主要從總體宏觀角度完成功能設(shè)計和數(shù)據(jù)庫邏輯設(shè)計，為系統(tǒng)搭建一個框架。功能設(shè)計（1） 學(xué)生基本情況的錄入、查詢、修改、刪除和打??；（2） 教師基本情況的錄入、查詢、修改、刪除和打??；（3） 課程信息的錄入

8、、查詢、修改、刪除和打??；（4） 學(xué)生成績的錄入、查詢、修改、刪除和打??；（5） 系統(tǒng)輔助功能，如登錄、用戶管理等；數(shù)據(jù)庫邏輯設(shè)計 邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計的任務(wù)是按照一定的規(guī)則，將概念模型轉(zhuǎn)化為某種數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)所能接受的數(shù)據(jù)模型。這個數(shù)據(jù)模型需要經(jīng)過優(yōu)化處理，并適當(dāng)考慮完整性、安全性、一致性以及恢復(fù)和效率等一系列有關(guān)數(shù)據(jù)庫性能的因素。同時還要避免數(shù)據(jù)庫的插入異常和刪除異常。（1）ER模型設(shè)計數(shù)據(jù)庫的概念模型是獨立于任何計算機系統(tǒng)的信息結(jié)構(gòu)模型，采用ER模型來描述這個信息結(jié)構(gòu)模型是非常合適的方法。如圖2.1所示。（2）表設(shè)計ER模型設(shè)計完成后，再把ER模型中的實體集轉(zhuǎn)換成表。在這個過程中，某些聯(lián)系也應(yīng)轉(zhuǎn)

9、換成表，有些表中應(yīng)適當(dāng)增加屬性。有些表中的屬性應(yīng)適當(dāng)刪除。學(xué)生基本情況實體集可轉(zhuǎn)換成一個表，其中學(xué)號是主關(guān)鍵字，姓名不能作為主關(guān)鍵字，因為在一個學(xué)校中，學(xué)生重名的情況是普遍的。其他實體集也同樣可以轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的表。選課聯(lián)系應(yīng)設(shè)計成一個表，該表包括學(xué)號、課程編號和成績兩個屬性。由學(xué)號就可以在學(xué)生基本情況表中查到學(xué)生的基本信息，由課程編號就可以在課程表中查到課程名稱，在這個選課表中由學(xué)號和課程編號共同組成主關(guān)鍵字，單一的學(xué)號或課程編號都不能組成主關(guān)鍵字，但都是外關(guān)鍵字，因為學(xué)號在學(xué)生基本情況表中是主關(guān)鍵字，課程編號在課程表中是主關(guān)鍵字。（3）具體表結(jié)構(gòu)設(shè)計在數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)過程中，數(shù)據(jù)表的結(jié)構(gòu)設(shè)

10、計是非常重要的一個環(huán)節(jié)，數(shù)據(jù)表結(jié)構(gòu)的好壞將直接影響應(yīng)用系統(tǒng)的效率以及實現(xiàn)的效果，好的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)設(shè)計會減少數(shù)據(jù)庫的存儲量，還能提高數(shù)據(jù)庫的完整性和一致性，使系統(tǒng)具有較快的響應(yīng)速度，還能簡化基于此數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序的實現(xiàn)等。在數(shù)據(jù)表開始設(shè)計的時候應(yīng)該盡量考慮全面，尤其應(yīng)該仔細(xì)考慮用戶的各種需要，避免浪費不必要的人力和物力。l 學(xué)生基本情況表StudentInfo字段名稱中文含義數(shù)據(jù)類型可否為空StudentID學(xué)號CHAR 8Not nullName姓名CHAR 8Not NullSex性別CHAR 2NullGrade年級CHAR 4NullDepartmentID院系編號CHAR 6Not Nul

11、lSpeciality專業(yè)CHAR 8NullBirthday出生日期DateNot nullPolity政治面貌CHAR 4NullResume簡歷varchar 50Nulll l課程表CourseInfo字段名稱中文含義數(shù)據(jù)類型可否為空CourseID課程號CHAR 6Not nullName課程名CHAR 20Not NullCreditHour學(xué)分INTNot NullTeacherID任課教師編號CHAR 6Not Nulll 選課表StudentCourse字段名稱中文含義數(shù)據(jù)類型可否為空StudentID學(xué)號CHAR 8Not nullCourseID課程編號CHAR 6Not

12、 NullGrade成績intNulll 教師基本情況表TeacherInfo字段名稱中文含義數(shù)據(jù)類型可否為空TeacherID教師編號CHAR 8Not nullName姓名CHAR 8Not NullSex性別CHAR 2NullDepartmentID院系編號CHAR 4NullSpeciality專業(yè)CHAR 8NullBirthday出生日期DateNot nullPolity政治面貌CHAR 4NullResume簡歷varchar 50Nulll 院系表DepartmentInfo字段名稱中文含義數(shù)據(jù)類型可否為空DepartmentID院系編號CHAR 6Not nullName

13、姓名CHAR 20Not Null3、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計在第九章的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，我們學(xué)習(xí)了三層結(jié)構(gòu)的客戶機/服務(wù)系統(tǒng)，其體系結(jié)構(gòu)如圖3.1所示。3.1圖所示的結(jié)構(gòu)把應(yīng)用功能分成界面表示層、應(yīng)用功能層和數(shù)據(jù)服務(wù)層。其中界面表示層是應(yīng)用的接口部分，它擔(dān)負(fù)著用戶與應(yīng)用間的對話功能。應(yīng)用功能層由應(yīng)用服務(wù)器實現(xiàn)，是應(yīng)用的主體，也是應(yīng)用邏輯處理的核心，是具體的業(yè)務(wù)實現(xiàn)。應(yīng)用服務(wù)器一般和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器有密切的交往，應(yīng)用服務(wù)器項數(shù)據(jù)庫服務(wù)器發(fā)送SQL請求，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器將數(shù)據(jù)訪問結(jié)果返回給應(yīng)用服務(wù)器。數(shù)據(jù)服務(wù)層就是DBMS，駐留在數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上，負(fù)責(zé)管理對數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的存取操作。它接受應(yīng)用服務(wù)器提出的SQL請求，完成

14、數(shù)據(jù)的存儲、訪問和完整性約束檢查等。按照三層體系結(jié)構(gòu)的技術(shù)思想，該系統(tǒng)也應(yīng)把功能分成三個層次。界面表示層需要考慮三類用戶，分別是教務(wù)管理人員、學(xué)生和教師。界面設(shè)計應(yīng)簡單和直觀。應(yīng)用功能層完成主要業(yè)務(wù)功能，如學(xué)生成績匯總、計算平均成績等。數(shù)據(jù)層主要存儲與學(xué)生有關(guān)的所有數(shù)據(jù)信息。4、數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)學(xué)生學(xué)籍?dāng)?shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計完成后，我們就要考慮實現(xiàn)了。首先要選擇一個實現(xiàn)環(huán)境。目前，關(guān)系數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品很多，每一種產(chǎn)品都有其適應(yīng)的領(lǐng)域?？紤]到我們所設(shè)計的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)需要在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下運行，所管理的數(shù)據(jù)庫容量不算太大，可選擇SQL SERVER 2000數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品。首先建立一個名為STUDENT的數(shù)據(jù)庫，再在其中建立數(shù)據(jù)表、索引、觸發(fā)器和存儲過程。為了實現(xiàn)這個網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，客戶端和應(yīng)用服務(wù)器端的開發(fā)環(huán)境可選擇DELPHI。由于學(xué)生選課是在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行，因此采用ASP技術(shù)設(shè)計成瀏覽器頁面是一個合理的設(shè)計。因為這樣不需要額外的客戶端應(yīng)用界面安裝。系統(tǒng)使用SQL SERVER作為后臺數(shù)據(jù)庫，用DELPHI制作應(yīng)用程序來訪問數(shù)據(jù)庫，這就需要設(shè)置DELPHI與數(shù)據(jù)庫的連接與訪問。DELPHI支持的數(shù)據(jù)庫連接技術(shù)非常多，如BDE技術(shù)、ODBC技術(shù)和ADO技術(shù)等。由于數(shù)據(jù)庫是SQL SERVER，所以選擇ADO技術(shù)比較好，操作簡單方便。 由于系統(tǒng)實現(xiàn)涉及到DELPHI