昆工数据库原理课程设计

正文：《数据库原理》课程设计报告学号：20111040***姓名：******班级：自动化111昆明理工大学信息工程与自动化学院2013年12月<一>前言一、课程设计目的：1.加深对讲授内容的理解《数据库原理及应用》中有关数据库技术的基本理论、基本概念、设计与实现的方法和阶段性知识，光靠课堂讲授既枯燥无味又难以记住，但它们都很重要，要想熟练掌握，必须经过大量实践环节加深对它们的理解。

2.通过课程设计，掌握数据库系统设计与开发的方法及步骤数据库是一门应用性很强的学科，开发一个数据库系统需要集理论、系统和应用三方面为一体，以理论为基础，以系统（DBMS）作支柱，以应用为目的，将三者紧密结合起来。

同时结合实际需要开发一个真实的数据库系统，对于较大型的系统可多人一起完成，但无论如何都应完成数据库的需求分析、数据的分析与建模、数据库的建立、数据库的开发与运行等全部过程。

在此过程中将所学的知识贯穿起来，达到能够纵观全局，分析、设计具有一定规模的题目要求，基本掌握数据库系统设计与开发的基本思路和方法并且做到对知识的全面掌握和运用。

3.培养学生自学以及主动解决问题的能力通过本次设计，使同学能够主动查阅与数据库相关资料，掌握一些课堂上老师未曾教授的知识，从而达到培养学生自学以及主动解决问题的能力的目的。

二、课程设计基本要求：1.课程设计应由学生本人独立完成，严禁抄袭，如果发现最后的设计基本相同者（系统需求分析与功能设计、数据库的概念设计、逻辑设计，数据库的实现与运行等内容基本相同），一经验收教师认定其抄袭行为，则成绩均为不及格。

2.掌握所学的基础理论知识，数据库的基本概念、基本原理、关系数据库的设计理论、设计方法等。

熟悉数据建模工具与数据库管理系统SQLServer软件的使用。

3.按时上机调试，认真完成课程设计。

4.认真编写课程设计报告。

三、意义：数据库技术是近年来计算机科学技术中发展最快的领域之一，它已成为计算机信息系统与应用系统的核心技术和重要基础。

《数据库原理及应用》课程设计重视实践环节，对于巩固数据库知识，加强学生的实际动手能力和提高学生综合素质十分必要。

<二> 需求分析2.1 系统功能要求设计此系统实现如下系统功能：（1）使得学生的成绩管理工作更加清晰、条理化、自动化。

（2）通过用户名和密码登录系统，查询课程基本资料，学生所选课程成绩，修改用户密码等功能。

容易地完成学生信息的查询操作。

(3) 设计人机友好界面，功能安排合理，操作使用方便，并且进一步考虑系统在安全性，完整性，并发控制，备份和恢复等方面的功能要求。

2.2 系统模块设计成绩管理系统大体可以分成二大模块如， 一是学生的基本信息模块，里面应该包含学生的各方面的基本信息；再者便是课程管理模块， 在该模块中应该包含有对学生成绩信息的查询和处理，如平均成绩、最好成绩、最差成绩以及不及格学生的统计等功能模块；再其次还有教师、课程等相关信息的模块；可以得到系统流程图：2.3 数据字典数据项是数据库的关系中不可再分的数据单位，下表分别列出了数据的名称、数据类型、长度、取值能否为空。

利用SQL Server 2000建立“学生选课”数据库，其基本表清单及表结构描述如下： 数据库中用到的表：数据库表名 关系模式名称 备注Student 学生 学生学籍信息表 Course 课程 课程基本信息表 Score 成绩选课成绩信息表Student 基本情况数据表，结构如下： 字段名 字段类型 Not Null 说明 Student _sno Char Primary key 学号 Student _sn char Not Null 学生姓名 Student _sex char ‘男’或‘女’ 性别 Student _dept char 系别 Student_age char 年龄 Student_address char地址course 数据表，结构如下： 字段名 字段类型 约束控制说明 course_cnochar主键（primary key ）课程号登陆失败学生管理课程管理退出系统用户 验证成绩查询登陆成功course_cname char not null 课程名称 course_hour intnot null 课时 course_score numeric(2,1)not null学分score 情况数据表，结构如下： 字段名 字段类型 约束控制 说明 score_id int not null 成绩记录号 course_cno char 外部键 课程号 student_sno char 外部键 学号 scoreint成绩三 概念模型设计由需求分析的结果可知，本系统设计的实体包括：（1）学生基本信息：学号，姓名，性别，地址，年龄，专业。

（2）课程基本信息： 课程名，课程号，分数，学时，学分。

这些实体间的联系包括：（1）每位学生可以学习多门课程，每门课程可供多位学生学习。

由上述分析可得到系统的E —R 图：选修课程成绩 学生 课程号课程名学时学分分数学号姓名性别系别地址 年龄四逻辑和物理结构设计4.1由系统E—R图转化而得到的关系模式如下：（1）学生（学号，姓名，性别，年龄，地址，系别），其主关键字为学号;（2）课程（课程名，课程号，学时，学分），其中主关键字为课程号；（3）成绩（课程号，学号，分数）其中主关键字为学号和课程号。

可以与学生关系模式合并为：学生（学号，姓名，性别，年龄，地址，系别，成绩，课程号）。

4.2 确定关系模型的存取方法在将概念模型转换成物理模型之后，我们可以对物理模型进行设计，双击物理模型的关系，可以对该关系的名称、注释等信息进行查询。

可对该关系的属性列进行设计，可分别设置其名称、码、数据类型以及主码、是否为空等。

在实际设计中最常用的存取方法是索引发，使用索引可以大大减少数据的查询时间，在建立索引时应遵循：在经常需要搜索的列上建立索引；在主关键字上建立索引；在经常用于连接的列上建立索引，即在外键上建立索引；在经常需要根据范围进行搜索的列上创建索引，因为索引已经排序，其指定的范围是连续的等规则。

才能充分利用索引的作用避免因索引引起的负面作用。

4.3 确定数据库的存储结构确定数据库的存储结构主要指确定数据的存放位置和存储结构，包括确定关系、索引、日志、备份等的存储安排及存储结构，以及确定系统存储参数的配置。

因为该成绩管理系统的数据量小，，所以我们只用把数据存储在使用的电脑硬盘上，不用作更多的安排。

(1)创建学生基本信息表:create table Student (学号varchar(11) not null,系别varchar(5) not null,姓名varchar(6) not null,性别varchar(2) not null,年龄char(2) not null,地址varchar(20) not null,constraint PK_STUDENT primary key (学号))goexecute sp_addextendedproperty 'MS_Description','学生基本信息描述','user', '', 'table', 'StudentsInfo'go(2)创建课程表:create table Course (cno varchar(5) not null,cname varchar(10) null,xueshi smallint null,xuefen int null,constraint PK_COURSE primary key (课程号))goexecute sp_addextendedproperty 'MS_Description',(3)创建学生与课程的成绩表create table SC ( sno varchar(11) not null,cno varchar(5) not null,chengji varchar(4) not nullconstraint PK_SC primary key (学号, 课程号))go在SC表上创建索引SC_FK与SC2_FKcreate index SC_FK on SC (学号ASC)Gocreate index SC2_FK on SC (课程号ASC)go建立课程号索引create index TC_FK on TC (课程号ASC)go下图显示了学生，课程和成绩三个关系的物理设计其中课程号与学号号分别为关系的主码。

五数据库的实施与维护5.1 数据库的实施：此阶段主要任务包括创建数据库，加载初始数据，数据库试运行，数据库的安全性和完整性控制数据库的备份与恢复，数据库性能的监督分析和改仅，数据库的重组和重构等。

首先在数据库中建立一个学生成绩管理系统数据库，然后新建一个数据源。

主要代码如下：#include "stdafx.h"#include "StudentScore.h"#include "Course.h"#ifdef _DEBUG#define new DEBUG_NEW#undef THIS_FILEstatic char THIS_FILE[] = __FILE__;// CCourseIMPLEMENT_DYNAMIC(CCourse, CRecordset)CCourse::CCourse(CDatabase* pdb): CRecordset(pdb){ //{{AFX_FIELD_INIT(CCourse)//}}AFX_FIELD_INITm_nDefaultType = snapshot;CString CCourse::GetDefaultConnect(){ return _T("ODBC;DSN=");}CString CCourse::GetDefaultSQL(){ return _T("");}void CCourse::DoFieldExchange(CFieldExchange* pFX){//{{AFX_FIELD_MAP(CCourse)pFX->SetFieldType(CFieldExchange::outputColumn);//}}AFX_FIELD_MAP}// CCourse diagnosticsvoid CCourse::AssertValid() const{ CRecordset::AssertValid();}void CCourse::Dump(CDumpContext& dc) const{ CRecordset::Dump(dc);}// MainFrm.h : interface of the CMainFrame classclass CMainFrame : public CFrameWnd{protected: // create from serialization onlyCMainFrame();DECLARE_DYNCREA TE(CMainFrame)// Attributespublic:// Operationspublic:// Overrides// ClassWizard generated virtual function overrides//{{AFX_VIRTUAL(CMainFrame)virtual BOOL PreCreateWindow(CREATESTRUCT& cs);//}}AFX_VIRTUAL// Implementationpublic:virtual ~CMainFrame();protected: // control bar embedded members//CStatusBar m_wndStatusBar;//CToolBar m_wndToolBar;// Generated message map functionsprotected://{{AFX_MSG(CMainFrame)afx_msg int OnCreate(LPCREA TESTRUCT lpCreateStruct);afx_msg void OnPassword();afx_msg void OnUser();afx_msg void OnStudent();afx_msg void OnTeach();afx_msg void OnTeacher();afx_msg void OnScore();afx_msg void OnQueryTeach();afx_msg void OnQueryScore();afx_msg void OnCourse();//}}AFX_MSGDECLARE_MESSAGE_MAP()};//{{AFX_INSERT_LOCA TION}}// Microsoft Visual C++ will insert additional declarations immediately before the previous line. // CScoreAddDlg dialogCScoreAddDlg::CScoreAddDlg(CWnd* pParent /*=NULL*/): CDialog(CScoreAddDlg::IDD, pParent){/{{AFX_DA TA_INIT(CScoreAddDlg)//}}AFX_DA TA_INIT}void CScoreAddDlg::DoDataExchange(CDataExchange* pDX){CDialog::DoDataExchange(pDX);//{{AFX_DA TA_MAP(CScoreAddDlg)DDX_Control(pDX, IDC_SCORE_STUDENT, m_cStudent);DDX_Control(pDX, IDC_SCORE_SCORE, m_cScore);DDX_Control(pDX, IDC_SCORE_COURSE, m_cCourse);//}}AFX_DA TA_MAP}BEGIN_MESSAGE_MAP(CScoreAddDlg, CDialog)//{{AFX_MSG_MAP(CScoreAddDlg)//}}AFX_MSG_MAPEND_MESSAGE_MAP()void CScoreAddDlg::OnOK(){CString student,course,score,student_no,course_no;m_cStudent.GetWindowText(student);m_cCourse.GetWindowText(course);m_cScore.GetWindowText(score);else//成绩不为空{CString strSQL;//查出该学生的学号strSQL.Format("select * from student where active_status='Y' and student_name='%s'",student);CRecordset m_recordSet=&m_database;m_recordSet.Open(CRecordset::forwardOnly,strSQL);m_recordSet.GetFieldValue("student_no",student_no);m_recordSet.Close();//查出该课程的课程号strSQL.Format("select * from course where active_status='Y' and course_name='%s'",course);m_recordSet.Open(CRecordset::forwardOnly,strSQL);m_recordSet.GetFieldValue("course_no",course_no);;m_recordSet.Close();BOOL CScoreAddDlg::OnInitDialog(){CDialog::OnInitDialog();CRecordset m_recordSet;if(!m_database.IsOpen()){m_database.Open(_T("student"));m_recordSet.m_pDatabase=&m_database;}CString strSQL;strSQL.Format("select course_name from course where active_status='Y'");m_recordSet.Open(CRecordset::forwardOnly,strSQL);for(int i=0;i<m_recordSet.GetRecordCount();i++){CString temp;m_recordSet.GetFieldValue("course_name",temp);m_cCourse.AddString(temp);m_recordSet.MoveNext();}m_recordSet.Close();m_cCourse.SetCurSel(1);strSQL.Format("select student_name from student where active_status='Y'");m_recordSet.Open(CRecordset::forwardOnly,strSQL);for(int j=0;j<m_recordSet.GetRecordCount();j++){CString temp;m_recordSet.GetFieldValue("student_name",temp);m_cStudent.AddString(temp);m_recordSet.MoveNext();}m_recordSet.Close();m_cStudent.SetCurSel(1);{this->SetWindowText("成绩窗口");}return true;}void CScoreAddDlg::OnCancel(){// TODO: Add extra cleanup hereCDialog::OnCancel();}5.2部分操作截图：下图显示了学生登陆系统进行查询时界面：下图显示了进行课程查询时界面：成绩查询功能：5.3数据库的维护当试运行数据库合格后，数据库开发设计的工作就基本完成了，接下来就是正式运行中的调试，应为该系统比较简单，数据量小，数据库中几乎不会发生什么大的变化，但是还是需要做好数据的备份，在sqlserver中我们可以利用备份数据库的功能对已经设计好的数据做备份，如果数据库受到破坏或系统故障，我们便可轻松的利用备份文件恢复数据库的数据。