教务管理系统数据库设计

教务管理

数据库系统课程设计

目录

1、需求分析 (2)

1．1 信息要求： (2)

1．2 处理要求： (2)

1．3 安全性与完整性要求： (2)

1．4 系统功能的设计和划分 (2)

第一部分：用户管理部分 (3)

第二部分：管理员管理部分 (3)

2、概念设计 (3)

2.1概念模型（E-R图）： (3)

2.2数据字典： (5)

a.数据项 (5)

b、数据结构 (5)

c、数据流 (5)

d、数据存储 (6)

e、处理过程 (6)

2.3 数据流图 (7)

3、逻辑结构设计 (7)

3.1 E-R图向关系模型的转换（关系的码用下横线表出） (7)

3.2 设计用户子模式 (8)

4、物理设计 (8)

4．1 选择存取方法 (8)

4．2 确定数据库的存储结构 (8)

4．3 评价物理结构 (9)

5、系统实施 (9)

6、运行维护 (10)

1、需求分析

1．1 信息要求：

教务管理系统涉及的实体有：

●教师——工作证号、姓名、职称、电话等；

●学生——学号、姓名、性别、出生年月等；

●班级——班号、最低总学分等；

●系——系代号、系名和系办公室电话等；

●课程——课序号、课名、学分、上课时间及名额等。

这些实体之间的联系如下：

●每个学生都属于一个班，每个班都属于一个系，每个教师也都属于一个系。

●每个班的班主任都由一名教师担任。

●一名教师可以教多门课，一门课可以有几位主讲老师，但不同老师讲的同一门课其课序号是不同

的（课序号是唯一的）。

●一名同学可以选多门课，一门课可被若干同学选中。

●一名同学选中的课若已学完，应该记录有相应成绩。

●本单位学生、教师都有重名，工作证号、学号可以作为标识。

1．2 处理要求：

教学系统主要提供数据维护、选课和信息查询。其中常见的查询有：系统中各对象的基本信息查询。查询指定班、系的学生信息（名单、人数等）。查询学生的成绩、学分情况。查询教师授课情况和学生选课情况……。

1．3 安全性与完整性要求：

●安全性要求：

1.系统应设置访问用户的标识以鉴别是否是合法用户，并要求合法用户设置其密码，保证用户身份不被盗用；

2.系统应对不同的数据设置不同的访问级别，限制访问用户可查询和处理数据的类别和内容；

3.系统应对不同用户设置不同的权限，区分不同的用户，如学生，教师，系统管理员。

●完整性要求：

1.各种信息记录的完整性，关键信息记录内容不能为空；

2.各种数据间相互的联系的正确性；

3.相同的数据在不同记录中的一致性。

1．4 系统功能的设计和划分

根据如上得到的用户需求，我们将本系统按照所完成的功能分成以下几部分：

第一部分：用户管理部分

1、处理用户注册

2、处理用户登录

3、用户可以查询学生信息。

4、用户可以查询快件信息。

5、用户可以提交与查询报修信息。

6、用户可以插入与删除用户自己的离返校信息。

7、用户可以修改用户自己密码。

第二部分：管理员管理部分

各部分完成的功能如下：

1、处理管理员登录

2、管理员可以查询学生信息。

3、管理员可以发布与更新快件信息。

4、管理员可以插入、修改与查询报修信息。

5、管理员可以插入与查询学生夜归信息。

6、管理员可以查询在校与离校学生信息。

7、管理员可以修改管理员密码。

2、概念设计

2.1概念模型（E-R图）：

选修联系的分E-R图

负责联系的分E-R图

授课联系的分E-R图

教务管理系统的总E-R图

2.2数据字典：

a.数据项

b、数据结构

c、数据流

d、数据存储

e、处理过程

2.3 数据流图

总数据流图

3、逻辑结构设计

3.1 E-R图向关系模型的转换（关系的码用下横线表出）

代码表示：Teacher ( Tno, Tname, Title, Tel, Dno )

此为“教师”实体对应的关系模式。其中1：n联系“工作”与此关系模式合并，Dno为外码。存在的函数依赖为Tno →（Tname，Title，Tel，Dno），且不存在多值依赖，所以满足4NF。

代码表示：Student ( Sno, Sname, Ssex, Sbirth, Class )

此为“学生”实体对应的关系模式。其中1：n联系“属于”与此关系模式合并，Class为外码。存在的函数依赖为Sno →（Sname，Ssex，Sbirth，Class），且不存在多值依赖，所以满足4NF。

代码表示：Department ( Dno, Dname, Dphone )

此为“系”实体对应的关系模式。存在的函数依赖为Dno →（Dname，Dphone），且不存在多值依赖，

所以满足4NF。

代码表示：Course ( Cno, Cname, Credit, Ctime, Cnum, Tno )

此为“课程”实体对应的关系模式。其中1：n联系“授课”与此关系模式合并，Tno为外码。存在的函数依赖为Cno →（Cname，Credit，Ctime，Cnum，Tno），且不存在多值依赖，所以满足4NF。

代码表示：SC ( Sno, Cno, Grade )

此为m：n联系“选修”所对应的关系模式。Sno和Cno均为外部码。存在的函数依赖为完全函数依赖（Sno，Cno）→ Grade，且不存在多值依赖，所以满足4NF。

代码表示：Class ( Class, TotalCredit, Tno, Dno )

此为“班级”实体对应的关系模式。其中1：n联系“属于”和1：1联系“负责”与此关系模式合并

\

Tno和Dno为外码。该关系模式中存在传递函数依赖：Clas s → Tno, (Tno Class),Tno → Dno,可得Class → Dno,故Class 不属于3NF。解决方法是将其模式分解为：Class ( Class, TotalCredit, Tno )和T-D( Tno, Dno)，分解后的关系模式满足4NF，并且T-D与Teacher的码相同，可合并为同一模式。但是考虑到系统要经常进行系的学生信息查询，此时就不得不对Student、Class和Teacher三个表进行连接查询，而连接是影响查询效率的主要原因，所以取消对Class的模式分解。此时Class关系模式满足2NF。

3.2 设计用户子模式

为了方便程序查询，建立了如下用户视图：

1、某系的学生信息视图（学号，姓名，性别，出生年月，班号）

2、某系的教师信息视图（工作证号，教师姓名，职称，电话，负责班级）

3、某课程的学生成绩单（学号，姓名，班级，成绩）

4、教师授课信息表（工作证号，教师姓名，职称，教授课程，学分，上课时间）

5、学生已选课表（课序号，课名，学分，授课教师，上课时间，名额）

4、物理设计

4．1 选择存取方法

1、数据库管理系统自动在每个表的主码上建立索引，通常为B + 树索引。

2、在Student表Sname列上建立Stu_name索引，因为查询操作很多都使通过学生姓名进行的。

3、在Teacher表Tname列上建立Tea_name索引，因为查询操作很多都使通过教师姓名进行的。4．2 确定数据库的存储结构

1、为了提高系统性能，根据具体情况将数据的易变部分与稳定部分、经常存取部分和存取频率较低部分分开存放。

2、DBMS产品一般都提供了一些系统配置变量、存储分配参数，根据应用环境确定这些参数值，并且在系统运行时还要根据系统实际运行情况进行调整，以使系统性能最佳。