數(shù)據(jù)庫原理與應用課程設(shè)計報告之圖書管理系統(tǒng)計算機與信息工程學院目錄設(shè)計目的3需求分析3數(shù)據(jù)庫概念結(jié)構(gòu)設(shè)計5數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計7數(shù)據(jù)流圖及程序結(jié)構(gòu)框圖 11程序原代碼及其實現(xiàn) 14視圖及存儲過程的代碼與實現(xiàn) 26總結(jié) 31 設(shè)計目的圖書館作為大學中同學們主要利用的場所，必定會是最繁忙的地方。當圖書檔案由人工看管，登記，修改，增刪，查詢時，效率低而且容易出錯，數(shù)據(jù)不安全，并且時間很久之后數(shù)據(jù)量增加會導致數(shù)據(jù)檢索困難等諸多問題。當圖書館發(fā)展后，過多的數(shù)據(jù)使圖書館管理問題凸顯。 本次課程設(shè)計以開發(fā)北京工商大學高校圖書館管理系統(tǒng)為主題，充分利用現(xiàn)代科技來提高圖書管理的效率，將一些可以用計算機來管理的日常事務都進行計算機化，使得圖書館管理人員工作更加方便，工作效率也更高。我們將做好的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)用于圖書館信息管理、圖書借閱、圖書登記、用戶登記、新增和刪減圖書等服務項目，利用這些技術(shù)可以提高圖書館工作效率，使圖書館給同學們提供更好的服務是系統(tǒng)開發(fā)的主要目的。圖書管理系統(tǒng)是一種基于數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)管理模式，在對圖書、讀者的管理其實是對圖書、讀者數(shù)據(jù)的管理，我們將圖書和讀者的數(shù)據(jù)錄入數(shù)據(jù)庫并且儲存這些信息，然后利用已知信息的更改來對圖書和讀者進行管理需求分析基本需求圖書館管理系統(tǒng)的管理層次可劃分為了五個部分：圖書信息維護，讀者信息管理，圖書借閱管理，信息查詢，管理員信息管理。能夠?qū)崿F(xiàn)以下功能： 進行新書入庫的信息錄入及現(xiàn)有圖書信息增加、修改以及刪除； 能夠?qū)崿F(xiàn)對讀者基本信息的查詢和編輯管理； 能夠進行讀者借閱圖書的信息管理功能； 能夠進行借閱信息的查詢功能；系統(tǒng)功能系統(tǒng)的功能分析: 圖書管理涉及圖書信息、讀者信息、圖書借閱等多種數(shù)據(jù)管理。從管理的角度可將圖書管理系統(tǒng)分為三類：圖書信息管理、系統(tǒng)用戶管理、讀者數(shù)據(jù)管理。1、圖書信息管理包括新購圖書、借還、查詢信息等操作；2、系統(tǒng)用戶管理包括系統(tǒng)用戶類別和用戶數(shù)據(jù)管理；3、讀者數(shù)據(jù)管理包括讀者類別管理和個人數(shù)據(jù)的錄入、查詢、修改和刪除。具體功能如下：1.對所有用戶開放的圖書查詢2.查詢及編輯借閱者個人部分信息3.借閱者查看個人借閱情況信息4.根據(jù)借閱情況對數(shù)據(jù)庫進行操作并生成報表5.根據(jù)還書情況對數(shù)據(jù)庫進行操作并生成報表6.查詢及統(tǒng)計各種信息7.維護圖書信息8.維護工作人員和管理員信息系統(tǒng)功能模塊劃分：圖書管理系統(tǒng)需要實現(xiàn)的功能主要有四大模塊：分別為日常工作管理、基本資料維護管理、查詢管理、和系統(tǒng)管理。其中日常工作管理和基本資料維護是整個系統(tǒng)的核心。1日常工作管理：包括借書管理、還書管理、繳納罰金（1） 借閱管理：主要功能是記錄讀者號和圖書編號，進行借書過程。在數(shù)據(jù)庫中插入一條借書記錄，該記錄包括讀者ID、圖書編號、圖書ISBN、借閱日期、應還日期等。（2） 還書管理：主要功能是輸入借閱讀者號、圖書編號，在借閱登記表中找到相應的記錄，將該記錄的相應數(shù)據(jù)插入到還書記錄中，同時將借書記錄刪除，并保存在借閱歷史記錄中。（3） 繳納罰金：輸入讀者ID,顯示該讀者的姓名、圖書編號、罰款金額。如果讀者交納了罰金，則將借閱登記表的允許借閱標志置為“Y”。刪除罰款記錄表中該讀者對應的記錄，將這一條記錄同時插入到罰款歷史記錄表中。2基本資料維護管理：包括圖書資料維護、讀者資料維護（1） 圖書資料維護：包括新書的入庫新書的數(shù)據(jù)錄入以及現(xiàn)有書籍資料的修改和刪除。（2） 讀者資料維護：包括新讀者的資料入庫以及現(xiàn)有讀者資料的查詢、修改和刪除3查詢管理：包括圖書資料查詢、讀者資料查詢、借閱歷史記錄查詢、罰款歷史記錄查詢（1） 圖書資料查詢：根據(jù)相應的圖書信息對所有書籍進行所需查詢。此查詢包括：圖書編號、圖書ISBN、圖書名稱、作者、出版社、單價、是否借出等。（2） 讀者資料查詢：根據(jù)相應的讀者資料進行所需查詢。讀者號、讀者姓名等相關(guān)信息。（3） 借閱歷史記錄查詢：根據(jù)相應的借閱信息進行所需查詢。此查詢包括：讀者號、圖書編號、圖書ISBN、圖書名稱、借閱日期、實際還書日期。（4） 罰款歷史記錄查詢：根據(jù)相應的罰款信息進行所需查詢。此查詢包括：讀者編號、圖書編號、借閱日期、應還日期、實際還書日期、所罰金額。4系統(tǒng)管理：員工管理、權(quán)限管理、標準數(shù)據(jù)管理（1）員工管理：包括新管理員信息的錄入、密碼的修改以及已有管理員信息的編輯。（2）權(quán)限管理：用于設(shè)定不同人員的權(quán)限（3）標準數(shù)據(jù)管理：用于常用數(shù)據(jù)的系統(tǒng)維護安全性和完整性要求1） 安全性要求 系統(tǒng)安全性要求體現(xiàn)在數(shù)據(jù)庫安全性、信息安全性和系統(tǒng)平臺的安全性等方面。安全性先通過視圖機制，不同的用戶只能訪問系統(tǒng)授權(quán)的視圖，這樣可提供系統(tǒng)數(shù)據(jù)一定程度上的安全性，再通過分配權(quán)限、設(shè)置權(quán)限級別來區(qū)別對待不同操作者對數(shù)據(jù)庫的操作來提高數(shù)據(jù)庫的安全性；系統(tǒng)平臺的安全性體現(xiàn)在操作系統(tǒng)的安全性、計算機系統(tǒng)的安全性和網(wǎng)絡體系的安全性等方面。2） 完整性要求系統(tǒng)完整性要求系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的正確性以及相容性?？赏ㄟ^建立主、外鍵，使用check約束或者通過使用觸發(fā)器和級聯(lián)更新。系統(tǒng)要求：(1)系統(tǒng)安全、可靠；(2)功能齊全；(3)操作方便、界面友好；(4)易于維護和擴充。減少人力與管理費用；提高信息準確度；改進管理和服務；建立高效的信息傳輸和服務平臺，提高信息處理速度和利用率； 系統(tǒng)設(shè)計優(yōu)良，界面設(shè)計精美、友好、快捷，人性化設(shè)計，后臺管理功能強大、效率高； 更簡便、信息化程度更高的圖書管理流程。 數(shù)據(jù)庫概念結(jié)構(gòu)設(shè)計系統(tǒng)開發(fā)的總體目標是實現(xiàn)圖書館管理的系統(tǒng)化和自動化，縮短借閱者的等待時間，減輕工作人員的工作量，方便工作人員對它的操作，提高管理的質(zhì)量和水平，做到高效、智能化管理，從而達到提高圖書管理效率的目的。主要任務是對讀者信息、管理員信息、圖書資料信息、借閱信息、歸還圖書信息、罰款信息的基本信息的操作及外理。概念設(shè)計階段主要是將需求分析階段得到的用戶需求抽象為信息結(jié)構(gòu)(概念模型)的過程,它是整個數(shù)據(jù)庫設(shè)計的關(guān)鍵。任務與目標（1）選擇中層數(shù)據(jù)流為切入點，通常選擇實際系統(tǒng)中的子系統(tǒng)； （2）設(shè)計分E-R圖，即各子模塊的E-R圖； （3）生成初步E-R圖，通過合并方法，做到各子系統(tǒng)實體、屬性、聯(lián)系統(tǒng)一； （4）生成全局E-R圖，通過消除沖突等方面。階段結(jié)果（1）根據(jù)不同的對象，從第3層數(shù)據(jù)流程圖入手，分別畫出各分ER圖（為了簡化ER圖，其中各個實體的屬性未在ER上標出）：(a)讀者與圖書之間的關(guān)系ER圖讀者屬于讀者類別1mmm查詢借閱圖書nn（b）讀者與管理員之間的關(guān)系ER圖罰款n管理員m讀者m管理n(c)圖書與管理員的關(guān)系ER圖管理圖書管理員mn（2）合并各分圖,消除屬性沖突、命名沖突、結(jié)構(gòu)沖突等三類沖突，得到初步E-R圖，再消除不必要冗余，得到的基本全局E-R圖如下所示：維護屬于罰款金額讀者nn是否已交罰款借閱日期1n歸還日期借閱m讀者類別管理員實際歸還日期mm管理圖書n（3）各ER圖各實體的屬性如下所示： 圖書：圖書編號，ISBN，名稱，作者，價格，出版日期，是否可借，所在館室 讀者：讀者編號，姓名，性別，院系，年級 管理員：管理員編號，姓名，性別，口令密碼，聯(lián)系電話 讀者類別：類別編號，類別名稱，允許可借最大圖書數(shù)，允許最長借閱時間數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計邏輯設(shè)計的任務和目標以上的概念設(shè)計階段是獨立于任何一種數(shù)據(jù)模型的，但是邏輯設(shè)計階段就與選用的DBMS產(chǎn)品發(fā)生關(guān)系了，系統(tǒng)邏輯設(shè)計的任務就是將概念設(shè)計階段設(shè)計好的基本E-R圖轉(zhuǎn)換為選用DBMS產(chǎn)品所支持的數(shù)據(jù)模型相符合的邏輯結(jié)構(gòu)。具體內(nèi)容包括數(shù)據(jù)組織（將E-R圖轉(zhuǎn)換成關(guān)系模型、模型優(yōu)化、數(shù)據(jù)庫模式定義、用戶子模式設(shè)計）、數(shù)據(jù)處理（畫出系統(tǒng)功能模塊圖）兩大任務。數(shù)據(jù)組織將E-R圖轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型實體型轉(zhuǎn)換為關(guān)系模式。實體的屬性就是關(guān)系的屬性，實體的碼就是關(guān)系的碼。對于實體間的聯(lián)系則有以下不同的情況：一個m：n聯(lián)系轉(zhuǎn)換為一個關(guān)系模式。與該聯(lián)系相連的各實體的碼以及聯(lián)系本身的屬性均轉(zhuǎn)換為關(guān)系的屬性，而關(guān)系的碼為各實體碼的組合。一個1：n聯(lián)系可以轉(zhuǎn)換為一個獨立的關(guān)系模式，也可以與n端對應的關(guān)系模式合并。如果轉(zhuǎn)換為一個獨立的關(guān)系模式，則與該聯(lián)系相連的各實體的碼以及聯(lián)系本身的屬性均轉(zhuǎn)換為關(guān)系的屬性，而關(guān)系的碼為n端實體的碼。 一個1：1聯(lián)系可以轉(zhuǎn)換為一個獨立的關(guān)系模式，也可以與任意一端對應的關(guān)系模式合并。三個或三個以上實體間的一個多元聯(lián)系可以轉(zhuǎn)換為一個關(guān)系模式。與該多元聯(lián)系相連的各實體的碼以及聯(lián)系本身的屬性均轉(zhuǎn)換為關(guān)系的屬性，而關(guān)系的碼為各實體碼的組合 具有相同碼的關(guān)系模式可合并。由于讀者類別與讀者聯(lián)系方式是1:n（一對多），可以將其之間的聯(lián)系與n端實體讀者、圖書合并，管理員與圖書之間的管理聯(lián)系也是1:n（一對多），同樣也將其之間的聯(lián)系與n端實體合并，而讀者與圖書之間的借閱和歸還聯(lián)系方式則是n:m（多對多），這樣要把它們之間的聯(lián)系轉(zhuǎn)化為獨立的關(guān)系模式，讀者與管理員之間的罰款聯(lián)系是n:m（多對多），將其聯(lián)系也轉(zhuǎn)化成獨立的關(guān)系模式，具體的基本E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)化如下：讀者類別：類別編號，類別名稱，允許借閱圖書最大數(shù)，允許借閱最長時間 圖書：圖書編號，ISBN，名稱，作者，價格，出版日期，是否可借，所在館室 讀者：讀者編號，讀者類別編號，姓名，性別，院系，年級 管理員：管理員編號，姓名，性別，口令密碼，聯(lián)系電話 借閱信息：圖書編號，讀者編號，圖書名，作者，借閱日期，歸還日期，實際歸還日期 維護信息：管理員編號，讀者編號，圖書名稱，借閱日期，歸還日期，實際歸還日期，罰款金額，是否已交罰款狀態(tài) 圖書管理：管理員編號，圖書編號/借閱信息1，借閱歷史，罰款信息可建立視圖在SQL中的表示：圖書：Book(BookNo,ISBN, BookName, BookWriter, Publishtime, BookPrice，BookState，BookRNo)讀者：Reader(ReaNo, LBID，ReaName,ReaSex , ReaDep, ReaGrade)管理員： Manager (MID,MName,MSex,Mpwd ,MTeleph)讀者類別：ReaderTpye(LBID, LBName，LBNum，LBTime) /包括學生和教師借閱信息：Borrow(BookID,ReaderID,BookName,BookWriter, Outdate,Indate，Actdate)維護信息：Fine (BookID,ReaderID,BookName,Outdate,Indate,Actdate，F(xiàn)ine，State)圖書管理：MngBook（MID，BookNo）模型優(yōu)化關(guān)系模式Book,Reader, ReaderType ,Maneger， MngBook不存在非主屬性對主屬性的部分函數(shù)依賴，也不存在傳遞函數(shù)依賴，已經(jīng)達到了3NF，但是借閱關(guān)系模式Borrow，維護信息FIne中存在著一些數(shù)據(jù)冗余，現(xiàn)消除冗余，優(yōu)化為：借閱信息: Borrow(BookID,ReaderID, Outdate,Indate，Actdate)維護信息：Fine (BookID,ReaderID,Fine，State)在SQL中的表示：圖書：Book(BookNo,ISBN, BookName, BookWriter, Publishtime, BookPrice，BookState，BookRNo)讀者：Reader(ReaNo, LBID，ReaName,ReaSex , ReaDep, ReaGrade)管理員： Manager (MID,MName,MSex,Mpwd ,MTeleph)讀者類別：ReaderTpye(LBID, LBName，LBNum，LBTime) /包括學生和教師借閱信息：Borrow(BookID,ReaderID, Outdate,Indate，Actdate)維護信息：Fine (BookID,ReaderID，F(xiàn)ine，State)圖書管理：MngBook（MID，BookNo）數(shù)據(jù)庫模式定義圖書信息表列名數(shù)據(jù)類型可否為空說明BookNoCharnot null圖書編號BookNoCharnot null圖書的索書號BookNameCharnot null圖書的書名BookWriterCharnot null圖書作者PulishtimeCharnot null圖書出版日期BookPriceChar圖書的單價BookStateCharnot null圖書是否可借BookRNoCharnot null圖書所在館室號讀者信息表列名數(shù)據(jù)類型可否為空說明ReaNoCharnot null讀者編號ReaNameCharnot null讀者姓名ReaSexCharnot null讀者性別ReaLBIDCharnot null讀者類別編號ReaDepChar讀者所在學院ReaGradeChar讀者的年級管理員信息表列名數(shù)據(jù)類型可否為空說明MIDCharnot null管理員編號MNameCharnot null管理員姓名MSexChar管理員性別MpswCharnot null管理員密碼MTelephChar管理員電話讀者類別信息表列名數(shù)據(jù)類型可否為空說明LBIDCharnot null讀者類別編號LBNameCharnot null讀者類別名LBnumCharnot null允許借閱圖書最大數(shù)LBqxCharnot null借閱證期限 借閱信息表列名數(shù)據(jù)類型可否為空說明ReaNoCharnot null讀者編號BookNoCharnot null圖書編號OutdateDatenot null借閱時間IndateDatenot null歸還時間ActdateDatenot null應還時間維護信息表列名數(shù)據(jù)類型可否為空說明BookNoCharnot null圖書編號ReaderNoCharnot null讀者編號FineDatenot null罰款金額StateDatenot null是否還款圖書管理信息表列名數(shù)據(jù)類型可否為空說明MIDCharnot null管理員編號BookNoCharnot null圖書編號數(shù)據(jù)流圖及程序結(jié)構(gòu)框圖圖書管理系統(tǒng)業(yè)務流程圖圖 2頂層數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)流圖頂層數(shù)據(jù)流圖：第2層數(shù)據(jù)流圖：（讀者借閱，讀者還書，讀者查詢，管理員查詢，管理員修改）第3層數(shù)據(jù)流圖：（讀者借閱）第3層數(shù)據(jù)流圖：（讀者還書）第3層數(shù)據(jù)流圖：（查詢圖書信息，查詢讀者信息，查詢借閱歷史，查詢罰款信息）第3層數(shù)據(jù)流圖：（管理員添加、刪除、修改圖書信息）第3層數(shù)據(jù)流圖：（管理員添加、刪除、修改讀者信息）第3層數(shù)據(jù)流圖：（管理員添加、刪除、修改系統(tǒng)用戶信息）程序原代碼及其實現(xiàn)（含截圖）create table ReaderType(LBID char(20) primary key,LBName char(20) not null,LBNum char(20),LBTime char(20)create table Manager(MID char(10) primary key,MName char(20) not null,MSex char(2),Mpwd char(8) not null,MTeleph char(15)Create table Book( BookNo char(20) primary key, ISBN char(50), BookName char(50) , BookPrice char(7), BookWriter char(50) , Publishtime Datetime , BookState char(10), BookRNo char(20)create table Reader(ReaNo char(20) primary key,ReaName char(10) not null,ReaSex char(2) not null,LBID char(20) not null,ReaDep char(20),ReaGrade char(5),foreign key(LBID) references ReaderType(LBID)Create table Borrow(BookNo char(20),ReaNo char(20),BookName char(50),Outdate Datetime not null,Actdate Datetime,Indate Datetime,primary key(BookNo,ReaNo),foreign key(BookNo) references Book(BookNo),foreign key(ReaNo) references Reader(ReaNo)create table Fine(BookNo char(20),ReaNo char(20),Fine char(20),State char(20),primary key(BookNo,ReaNo),foreign key(BookNo) references Book(BookNo),foreign key(ReaNo) references Reader(ReaNo)Create table MngBook(MID char(10),BookNo char(20),primary key(MID,BookNo)insert into ReaderType values(a,大學?？? 5, 一個月)insert into ReaderType values(b,大學本科 ,5, 一個月)insert into ReaderType values(c,研究生,5, 一個月)insert into ReaderType values(d,教師,10, 一個月)select*from ReaderTypeinsert into Manager values(001, ,男,1,18810578093)insert into Manager values(002, ,男,2,18810482056)insert into Manager values(003, ,女,3,18810345634)insert into Manager values(004, ,男,4,18823568876)insert into Manager values(005, ,男,5,1834754456)insert into Manager values(006,張三,男,6,110)insert into Manager values(007,李四,男,7,120)insert into Manager values(008,王五,男,8,119)select*from managerinsert into Book values(000001,9787302220428,人工智能及其應用（第版）,39,蔡自興、徐光祐,2010-5-1, 可借,閱覽室一)insert into Book values(000002,9787302219446,電機設(shè)計,48,戴文進、張景明、楊莉、肖倩華等,2010-6-1, 可借,閱覽室一)insert into Book values(000003,9787302185741,DSP控制器原理及應用,53,張小鳴,2009-2-1, 可借,閱覽室一)insert into Book values(000004,9787302215394,FPGA現(xiàn)代數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計,43,馬建國、孟憲元,2010-3-1, 可借,閱覽室一)insert into Book values(000005,9787302216858,Matlab Simulink通信系統(tǒng)建模,19.5,邵玉斌,2010-3-1, 可借,閱覽室一)insert into Book values(000006,9787302171324,MATLAB/SIMULINK通信系統(tǒng)仿真實例分析,39,邵玉斌,2008-6-1, 可借,閱覽室一)insert into Book values(000007,9787302185758,Matlab和LabVIEW仿真技術(shù)及應用實例,21,聶春燕、張猛、張萬里等,2008-11-1, 可借,閱覽室一)insert into Book values(000008,9787302183228,Multisim 9在電工電子技術(shù)中的應用,25,董玉冰,2008-11-1, 可借,閱覽室一)insert into Book values(000009,9787302193418,TMS 320 F281xDSP原理及應用技術(shù),35,韓豐田、王芃,2009-4-1, 可借,閱覽室一)insert into Book 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