高校图书馆管理系统数据库设计文档格式.docx

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②能够实现对读者基本信息的查询和编辑管理；

③能够进行超期罚款功能；

④能够进行借阅信息的查询功能；

需求分析阶段的目标与任务

读者信息：

读者编号，姓名，性别，学号，学院，专业，年级，类型，类别编号，

办证日期

管理员信息：

管理员编号，姓名，性别，权限，登录口令，住址，电话

馆藏图书信息：

图书编号，索书号，图书名称，作者，出版社，单价，摘要，关键字，副本数，分类，出版日期，状态

借阅信息：

图书编号，读者编号，图书名，作者，借阅日期，归还日期，归还日期，应还日期，罚金

借阅历史信息：

图书编号，读者编号，图书名，作者，借阅日期，还书日期

罚款信息：

读者编号，图书编号，图书名，作者，借阅日期，应还日期，归还日期，罚款金额，处理状态，管理员编号

1．能够存储一定数量的图书信息,并方便有效的进行相应的书籍数据操作和管理，这主要包括：

　　　1）图书信息的录入、删除及修改。

　　　2）图书信息的多关键字检索查询。

　　　3）图书的出借、返还及超期罚款或丢失赔偿。

２．能够对一定数量的读者、管理员进行相应的信息存储与管理，这其中包括：

　　　1）读者信息的登记、删除及修改。

2）管理员信息的增加、删除及修改。

　3）读者资料的统计与查询。

3．能够提供一定的安全机制，提供数据信息授权访问，防止随意删改、查询。

4．对查询、统计的结果能够列表显示。

1）安全性要求

系统安全性要求体现在数据库安全性、信息安全性和系统平台的安全性等方面。

安全性先通过视图机制，不同的用户只能访问系统授权的视图，这样可提供系统数据一定程度上的安全性，再通过分配权限、设置权限级别来区别对待不同操作者对数据库的操作来提高数据库的安全性；

系统平台的安全性体现在操作系统的安全性、计算机系统的安全性和网络体系的安全性等方面。

2）完整性要求

系统完整性要求系统中数据的正确性以及相容性。

可通过建立主、外键，使用check约束，或者通过使用触发器和级联更新。

需求分析阶段成果

体会与收获

系统需求分析主要是通过对本校图书管理员的咨询、请教，了解我校图书馆的管理规则和运行机制，并通过上网搜索有关图书管理系统的知识，了解到了图书管理的现状，以及在管理中的一些问题。

由于是第一次做这样的需求调查，开始总是觉得无从下手，不知道自己该了解、该清楚那些方面的知识，在绘制系统业务流程图时，也遇到了很多的问题，但通过老师的帮助与指导，和自己一遍一遍的分析和完善，才逐步把业务弄清楚，最终顺利完成了需求分析阶段的任务。

图书管理系统业务流程图

从读者角度考虑的业务流程图：

图书管理系统数据流程图

顶层数据流图：

第2层数据流图：

（读者借阅，读者还书，读者查询，管理员查询，管理员修改）

第3层数据流图：

（读者借阅）

（读者还书）

（查询图书信息，查询读者信息，查询借阅历史，查询罚款信息）

（管理员添加、删除、修改图书信息）

（管理员添加、删除、修改读者信息）

（管理员添加、删除、修改系统用户信息）

图书管理系统数据字典

（a）数据项：

系统涉及的数据项有44项

表数据项列表

数据项编号

数据项名

数据项含义

与其它数据项的关系

存储结构

别名

DI-1

BookID

图书条码号

char（9）

条码号

DI-2

BookNo

图书索书号

char（10）

索书号

DI-3

BookName

图书名

char（20）

书名

DI-4

BookWriter

图书作者

char（8）

作者

DI-5

BookPublish

图书出版社

出版社

DI-6

BookPrice

图书单价

char（7）

单价

DI-7

BookDate

图书出版日期

Date

出版日期

DI-8

BookClass

图书分类

类别

DI-9

BookMain

图书摘要

char（200）

摘要

DI-10

BookPrim

图书关键字

char（30）

关键字

DI-11

BookCopy

图书副本数

char（5）

副本数

DI-12

BookState

图书是否可借

状态

DI-13

BookRNo

所属馆室号

同RoomNo

char（5）

馆室号

DI-14

ReaID

读者条码号

DI-15

ReaName

读者姓名

姓名

DI-16

ReaSex

读者性别

char

（2）

性别

DI-17

ReaNo

读者学号

char（9）

学号

DI-18

ReaLBID

读者类别编号

同LBID

类别编号

DI-19

ReaType

读者类型（职务）

类型

DI-20

ReaDep

读者所在学院

学院

DI-21

ReaGrade

读者所属年级

年级

DI-22

ReaPre

读者所读专业

专业

DI-23

ReaDate

读者办证时间

办证时间

DI-24

OutDate

借阅日期

借阅时间

DI-25

InDate

归还日期

归还时间

DI-26

YHDate

应还日期

应还时间

DI-27

Fine

罚款金额

char（3）

DI-28

CLState

是否交纳罚金

处理状态

DI-29

LBID

同ReaLBID

DI-30

LBName

读者类别名

类别名

DI-31

LBnum

允许最多借书数量

借阅数量

DI-32

LBbqx

允许最长持有时间

char（4）

借阅期限

DI-33

LBqx

借阅卡有效期

有效期限

DI-34

MID

管理员编号

同RoomMID

编号

DI-35

MName

管理员姓名

DI-36

MSex

管理员性别

DI-37

Mpwd

管理员口令

口令

DI-38

MAuth

管理员权限级别

权限级别

DI-39

MTeleph

管理员电话

char（15）

电话

DI-40

MAddre

管理员地址

char（30）

住址

DI-41

RoomNo

同BookRNo

DI-42

RoomMID

馆室管理员编号

同MID

DI-43

RoomNum

馆室内图书数目

数量

DI-44

RoomAddre

馆室地址

地址

（b）数据结构：

表数据结构列表

数据结

构编号

数据结构名

数据结构

含义

组成

DS-1

Book

馆藏图书信息

BookID,BookNo,BookName,BookWriter,

BookPublish,BookPrice,BookDate,BookClass,BookMain,BookPrim,BookCopy,BookState,

BookRNo

DS-2

Reader

读者信息

ReaID,ReaName,ReaSex,ReaNo,ReaLBID,ReaType,ReaDep,ReaGrade,ReaPref,ReaDate,

DS-3

Borrow

借阅信息

BookID,ReaID,BookName,BookWriter,Outdate,YHdate

DS-4

History

借阅历史

BookID,ReaID,BookName,BookWriter,Outdate,Indate

DS-5

罚款信息

BookID,ReaID,BookName,Outdate,Indate,Fine,CLState，MID

DS-6

ReaderType

读者类别

LBID,LBName,LBnum,LBbqx,LBqx

DS-7

Maneger

管理员信息

MID,MName,MSex,Mpwd,MAuth,MTeleph,MAddre

DS-8

Room

馆室信息

RoomNO,RoomMID,RoomNum,RoomAddre

处理逻辑描述

表处理逻辑列表

处理编号

处理功能

处理过程

PR-1

判断读者查询涉及的功能模块

馆藏图书信息模块、读者信息模块、读者类别信息模块、借阅信息模块、借阅历史信息模块、罚款信息模块、管理员模块、馆室信息模块：

先确定查询所涉及的功能模块；

然后，根据要查询的内容，确定查询数据流向；

最后显示查询结果。

PR-2

判断图书、读者修改要涉及的模块，同时把相应的修改数据传到相应的模块之中

馆藏图书信息模块、读者信息模块、读者类别信息模块、管理员信息模块、馆室信息模块：

先确定更新所涉及的功能模块；

然后，把更新信息传送到相应的模块中；

最后，进行相应的更新操作。

3概念设计阶段

系统开发的总体目标是实现图书馆管理的系统化和自动化，缩短借阅者的等待时间，减轻工作人员的工作量，方便工作人员对它的操作，提高管理的质量和水平，做到高效、智能化管理，从而达到提高图书管理效率的目的。

主要任务是对读者信息、管理员信息、图书资料信息、借阅信息、归还图书信息、罚款信息的基本信息的操作及外理。

概念设计阶段主要是将需求分析阶段得到的用户需求抽象为信息结构（概念模型）的过程,它是整个数据库设计的关键。

任务与目标

（1）选择中层数据流为切入点，通常选择实际系统中的子系统；

（2）设计分E-R图，即各子模块的E-R图；

（3）生成初步E-R图，通过合并方法，做到各子系统实体、属性、联系统一；

（4）生成全局E-R图，通过消除冲突等方面。

在本图书管理系统中，从第3层数据流程图下手。

分析各3层数据流图和数据字典，知道整个系统功能围绕“读者”、“管理员”和“图书”的处理。

根据实体与属性间的两条准则：

作为“属性”，不能再具有需要描述的性质。

“属性”不能与其他实体具有联系。

数据流程图、图、图可综合成借阅子系统的分E-R图，数据流程图可抽象为分E-R图，数据流程图可抽象为分E-R图，数据流程图可抽象为分E-R图。

然后采用逐步集成的方式将各分E-R图合并，消除不必要的冗余和冲突后就生成了基本E-R图。

阶段结果

（1）根据不同的对象，从第3层数据流程图入手，分别画出各分E－R图：

（a）从数据流程图图（三）与图（四）抽象出的分E－R图：

（c）从数据流程图图（六）抽象出的分E－R图：

（d）从数据流程图图（七）抽象出的分E－R图：

（e）从数据流程图图（八）抽象出的分E－R图：

（2）合并各分Ｅ－Ｒ图,消除属性冲突、命名冲突、结构冲突等三类冲突，得到初步E-R图，再消除不必要冗余，得到的基本E-R图如下所示：

（3）各E－R图各实体的属性如下所示：

图书：

Book（BookID,BookNo,BookName,BookWriter,BookPublish,BookPrice,BookDate,BookClass,BookMain,BookPrim,BookCopy,BookState,BookRN）

读者：

Reader（ReaID,ReaName,ReaSex,ReaNo,ReaLBID,ReaType,ReaDep,ReaGrade,ReaPref,ReaDate）

管理员：

Maneger（MID,MName,MSex,Mpwd,MAuth,MTeleph,MAddre）

馆室：

Room（RoomNo,RoomMID,RoomNum,RoomAddre）

读者类别：

ReaderTpye（LBID,LBName,LBnum,LBbqx,LBqx）

各E－R图中联系的属性如下所示：

Borrow（BookID,ReaderID,BookName,BookWriter,Outdate,YHdate）

借阅历史：

History（BookID,ReaderID,BookName,BookWriter,Outdate,Indate）

Fine（BookID,ReaderID,BookName,Outdate,Indate,Fine,CLState,MID）

4．逻辑设计阶段

逻辑设计的任务和目标

以上的概念设计阶段是独立于任何一种数据模型的，但是逻辑设计阶段就与选用的DBMS产品发生关系了，系统逻辑设计的任务就是将概念设计阶段设计好的基本E-R图转换为选用DBMS产品所支持的数据模型相符合的逻辑结构。

具体内容包括数据组织（将E-R图转换成关系模型、模型优化、数据库模式定义、用户子模式设计）、数据处理（画出系统功能模块图）两大任务。

数据组织

实体型转换为关系模式。

实体的属性就是关系的属性，实体的码就是关系的码。

对于实体间的联系则有以下不同的情况：

一个m：

n联系转换为一个关系模式。

与该联系相连的各实体的码以及联系本身的属性均转换为关系的属性，而关系的码为各实体码的组合。

一个1：

n联系可以转换为一个独立的关系模式，也可以与n端对应的关系模式合并。

如果转换为一个独立的关系模式，则与该联系相连的各实体的码以及联系本身的属性均转换为关系的属性，而关系的码为n端实体的码。

一个1：

1联系可以转换为一个独立的关系模式，也可以与任意一端对应的关系模式合并。

三个或三个以上实体间的一个多元联系可以转换为一个关系模式。

与该多元联系相连的各实体的码以及联系本身的属性均转换为关系的属性，而关系的码为各实体码的组合

具有相同码的关系模式可合并。

由于读者类别与读者、馆室与图书的联系方式是1:

n（一对多），可以将其之间的联系与n端实体读者、图书合并，管理员与图书之间的维护联系也是1:

n（一对多），同样也将其之间的联系与n端实体合并，而读者与图书之间的借阅和归还联系方式则是n:

m（多对多），这样要把它们之间的联系转化为独立的关系模式，读者与管理员之间的罚款联系是m:

n（多对多），将其联系也转化成独立的关系模式，具体的基本E-R图向关系模型的转化如下：

Book（BookID,BookNo,BookName,BookWriter,BookPublish,BookPrice,BookDate,BookClass,BookMain,BookPrim,BookCopy,BookState,

BookRNo）

Reader（ReaID,ReaName,ReaSex,ReaNo,ReaLBID,ReaType,ReaDep,ReaGrade,ReaPref,ReaDate）

管理员：

Maneger（MID,MName,MSex,Mpwd,MAuth,MTeleph,MAddre）

读者类别：

馆室：

Room（RoomNo,RoomMID,RoomNum,RoomAddre）

Borrow（BookID,ReaderID,BookName,BookWriter,Outdate,YHdate）

History（BookID,ReaderID,BookName,BookWriter,Outdate,

Indate,YHdate）

Fine（BookID,ReaderID,BookName,Outdate,Indate,Fine,CLState,MID）

（注：

标有直线下划线的为主属性，标有波浪线下划线的是外键属性，主属性与外键属性一起构成主码）

关系模式Book,Reader,Room,ReaderType,Maneger不存在非主属性对主属性的部分函数依赖，也不存在传递函数依赖，已经达到了3NF，但是借阅关系模式、借阅历史关系模式、罚款关系模式（Borrow,History,Fine）中存在着一些数据冗余，现将三个关系模型进行合并，消除冗余，优化为：

借阅信息:

Borrow（BookID,ReaderID,BookName,BookWriter,Outdate,Indate,

YHdate,Fine,CLStaer,MID）

表馆藏图书信息表

列名

数据类型

可否为空

说明

Char

notnull

图书编号

图书的索书号

图书的书名

BookPulish

图书的单价

图书的分类

图书的摘要

图书的关键字

图书的副本数

图书所在馆室号

表读者信息表

读者编号

读者类型

ReaPref

读者所属专业

读者的年级

表管理员信息表

Mpsw

管理员密码

管理员权限

表馆室信息表

馆室拥有图书数目