数据库原理及应用课设报告.docx
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数据库原理及应用课设报告
数据库课程设计报告
系（院）：
计算机科学学院
专业班级：
软工*****
姓名：
****
学号：
20******
指导教师：
*****
设计时间：
2015.12.*********
设计地点：
4教机房
一、课程设计目的
通过对图书管理系统的系统分析、系统设计、编码和调试等工作的实践，熟悉管理信息系统的开发过程、设计方法及相关编程技术，熟练掌握数据库设计的基本理论及方法。
二、设计任务及要求
要求完成一个具有一定实用价值的图书管理系统，主要任务包括：
①在MicrosoftSQLServer2000/2005/2008环境下建立图书管理系统所使用的数据库，利用企业管理器或查询分析器建立各种数据库对象，包括：
数据表、视图、约束、存储过程和触发器等；
②掌握ADO.NET编程技术，对MSSQLServer数据库进行连接和操纵；
③掌握使用C#语言开发一个数据库应用系统的基本方法和步骤，熟悉一些基础功能的实现方法，如：
数据维护（插删改等操作），数据查询、浏览和Excel导出，统计与报表，用户登录和权限管理等。
④了解C/S或B/S应用程序的多层体系结构及三层架构方案设计思想，了解迭代式开发，熟悉面向对象设计方法及其分析与设计过程，了解UML文档及其开发过程中的作用。
指导书说明：
（1）开发环境与目标：
微软C#、SQLServer，基于C/S结构的Windows应用程序。
（2）仅给出了部分功能的设计与实现，以说明面向对象分析与设计的一般方法以及关键编程技术，其它功能部分需要自己完成。
（3）为减少篇幅和降低阅读门槛，没有追求使用标准的UML设计文档和术语。
三、需求分析
1.开发背景
当今时代是飞速发展的信息时代。
在各行各业中离不开信息处理，这正是计算机被广泛应用于信息管理系统的环境。
计算机的最大好处在于利用它能够进行信息管理。
使用计算机进行信息控制，不仅提高了工作效率，而且大大的提高了其安全性。
尤其对于复杂的信息管理，计算机能够充分发挥它的优越性。
计算机进行信息管理与信息管理系统的开发密切相关，系统的开发是系统管理的前提。
2.系统准备
操作系统：
Windowsxp/7/8
数据库系统：
SQLServer2005/2008/2012
客户端开发工具：
EclipseKEPLER
知识准备
熟悉SQLServer2005/2008/2012的使用；
熟悉Java语言及其数据库编程技术。
了解：
迭代式开发过程、UML设计文档、设计模式；以及图书馆相关业务知识。
3.迭代式开发
迭代式开发（统一过程UP）系统开发被组织成一系列固定的短期（一段为2-6周）小项目，称为迭代；每次迭代都产生可执行的系统。
每次迭代都包括计划、需求、分析、设计、编码、测试等过程以及文档编写工作；第一次迭代考虑系统的核心功能，随后的迭代逐步扩展系统功能；每次迭代的成果（含需求、分析、设计、代码和文档等）均为下一次迭代的工作基础，直至满足最终需求。
这种开发过程是基于面向对象方法的。
4.系统分析
系统边界与约定
（1）系统限定在实体书库的借阅和管理等业务范围；
（2）不考虑图书馆的电子书库、订购、情报、人事管理等业务；
（3）不考虑图书馆的跨区分布情况，如长江大学图书馆包括多个校区图书馆；
（4）不考虑图书的通借通还，如长江大学读者可在湖北省高校任何一家图书馆借还图书；
（5）不考虑珍藏图书的借阅业务；
（6）暂不考虑与校园一卡通系统的外部接口。
一卡通系统为外部系统（外部参与者），卡内记录有身份及相关信息，该系统负责身份验证工作。
（7）期刊库和论文库的借阅和管理等业务可作为二期项目目标，视本系统使用情况而定。
需求概要
（1）图书管理系统的基本功能需求包括：
读者管理、图书管理、借阅管理、用户登录与用户管理等；其它功能需求包括：
读者查询与预约借书*、统计与报表*、数据备份*、书架
管理*、期刊管理*、期刊借阅*、论文管理*、论文借阅*等。
（*表示留待以后的迭代周期完成，下同）
（2）相关领域概念：
借书证（读者）、图书、借还书记录。
（3）系统外部参与者：
读者、借书证管理员、图书管理员、借阅管理员、系统管理员。
将图书馆工作人员划分为借书证管理、图书管理、借阅管理等三类人员；系统管理员负责数据库和软件系统管理，包括各类管理员用户的创建和授权、数据库备份等工作
5.功能概述
图书管理系统的一般用户具有以下功能：
（1）登录验证
（2）个人借阅信息查询
图书管理系统的管理员具有以下功能：
（1）登录验证
（2）图书管理：
删除，修改，查询，添加图书信息
（3）读者管理：
删除，修改，查询，添加读者信息
（4）读者类型管理：
删除，修改，查询，添加读者的读者类型
（5）浏览学生的借阅图书的情况
6.领域模型
领域概念小结
读者=读者号（借书证号）、姓名、性别、所在单位、电话、邮箱地址、办证日期、照片、借书证状态、已借书数量、密码、管理角色。
（借书证状态：
有效、挂失、注销）
读者类别=读者类别号、读者类别名称、可借书数量、可借书天数、可续借次数，罚款率，证件有效期。
图书=书号、书名、作者、出版社、出版日期、ISBN、分类号、语言、页数、单价、内容简介、图书封面、图书状态。
（图书状态包括：
在馆、借出、遗失、销毁、卖出）
借阅信息=借书顺序号、读者号、书号、借书操作员、借书日期、应还日期、续借次数、
还书操作员、还书日期，超期天数、应罚款金额、实际罚款金额。
领域模型
图1图书管理系统概念模型（V1）
重要提示：
在领域模型建立后、以及数据库设计完成后，均应检查所有的用例文档（检查重点：
事件流、前置条件和后置条件），检查两者的一致性，发现缺漏点及矛盾之处，并进行修正。
四、总体设计
4.1数据库设计与实现
1.操作表（tb_operator）
序号
字段名
数据类型
说明
1
id
int
id（主键）
2
name
varchar（12）
姓名
3
sex
varchar
（2）
性别
4
age
int
年龄
4
identityCard
varchar（30）
身份证号
5
workdate
datetime
工作时间
6
tel
varchar（25）
电话
7
admin
bit
管理员权限
8
password
varchar（10）
密码
2.读者信息表（tb_reader）
序号
字段名
数据类型
说明
1
name
varchar（10）
读者姓名
2
sex
varchar
（2）
性别，男/女
3
age
int
年龄
4
identityCard
varchar（30）
身份证
5
date
datetime
日期
6
maxNum
int
最大借书量
7
tel
varchar（50）
电话
8
keepMoney
money
押金
9
zj
int
证件类型
10
zy
Int
11
ISBN
varchar（13）
国际书号
12
bztime
datetime
办证日期
3.图书信息表（tb_bookInfo）
序号
字段名
数据类型
说明
1
ISBN
Varchar（13）
国际标准书号号【标识列，主键】
2
typeId
Int
Id
3
bookName
varchar（40）
书名
4
writer
varchar（21）
作者
5
translator
varchar（30）
翻译者
6
publisher
varchar（50）
出版社
7
date
smalldatetime
出版日期
8
Price
money
价格
4.借阅信息表（tb_borrow）
序号
字段名
数据类型
说明
1
id
int
id【主键】
2
bookISBN
varchar（13）
国际书号
3
operatorId
int
操作者编号
4
readerISBN
varchar（13）
读者编号
5
isback
int
是否归还
6
borrowDate
DateTime
借书日期
7
backDate
DateTime
还书日期
5.订书表（tb_order）
序号
字段名
数据类型
说明
1
ISBN
Varchar
国际书号【主键】
2
date
datetime
日期
3
number
int
数量
4
operater
Varchar（6）
操作员
5
checkAndAceept
int
是否接收
6
zk
float
5.库存表（tb_stockpile）
序号
字段名
数据类型
说明
1
ISBN
varchar（13）
国际书号【主键】
2
Amount
int
数量
4.2三层架构简介
采用三层体系结构，即表示层、业务逻辑层和数据访问层，如图1所示，图中箭头表示调用和依赖关系。
图2三层架构示意图
表示层（USL）：
也称UI，提供交互式界面，形式：
JFrame或HTMLWeb界面。
业务逻辑层（BLL）：
实现业务功能，为表示层提供服务，形式：
类库。
数据访问层（DAL）：
实现数据访问功能（如数据库、文件等数据的读取、保存和更新），为业务逻辑层提供服务，形式：
类。
com.yan.dal.DAO类提供了对SQLServer数据库的一般访问方法。
实体类（model）：
描述一个业务实体的类，也即应用系统所涉及的业务对象。
对数据库来讲，每个数据表对应于一个实体类，数据表的每个字段对应于类的一个属性。
表示层、业务逻辑层、数据访问层都依赖于业务实体。
各层之间数据的传递主要是实体对象，业务信息封装在实体对象中。
4.3搭建三层架构解决方案
在Eclipse中创建新的Java项目，命名为LibraryMIS，包括4个包：
com.yan.gui（Java窗口应用程序）、com.yan.dal（数据访问层），com.yan.model（实体类集合）、com.yan.bll（业务功能集合）。
4.4类总体设计（迭代1）
实体类、数据访问层类、业务逻辑层类、表示层窗口类的初步设计,实体类、数据访问层、业务逻辑层的类设计
其中，实体类、数据访问和业务逻辑模块分别设置了一个抽象类（业务逻辑层为通用类），供模块中其他类继承和扩展。
这有利于统一方法接口，便于不同层次之间的调用。
4.5Model层实体类设计
在com.yan.model包中添加4个实体类：
reader、operater、bookInfo、order、borrow、stockpile，分别对应4个数据库表。
实体类的属性与数据库表结构保持一致（名称、类型）；实体类应尽量简单，除了实体对象的复制与比较等方法外，不宜添加过多方法。
例reader类
在com.yan.model包中添加新Java类reader.java。
添加Java类文件reader.java
表字段映射为实体类属性的基本方法如下：
privateStringName;
publicStringgetName（）{
returnName;
}
publicvoidsetName（StringName）{
this.Name=Name;
}
4.6BLL层类设计
BLL层类的成员函数设计，可在实现用例的过程中去发现和完成，用例实现主要包括UI层窗口类、BLL层类、DAL层类等方法的设计与实现。
4.7部分重要代码
五、详细设计与实现
5.1部分代码实现
1.连接数据库
protectedstaticStringdbClassName="com.microsoft.sqlserver.jdbc.SQLServerDriver";
protectedstaticStringdbUrl="jdbc:
sqlserver:
//localhost:
1433;"
+"DatabaseName=Library;SelectMethod=Cursor";
protectedstaticStringdbUser="sa";
protectedstaticStringdbPwd="9109005439enter";
protectedstaticStringsecond=null;
privatestaticConnectionconn=null;
privateDao（）{
try{
if（conn==null）{
Class.forName（dbClassName）.newInstance（）;
conn=DriverManager.getConnection（dbUrl,dbUser,dbPwd）;
}
else
return;
}catch（Exceptionee）{
ee.printStackTrace（）;
}
}
2.对数据库的操作
示例：
publicstaticOperatercheck（Stringname,Stringpassword）{
inti=0;
Operateroperater=newOperater（）;
Stringsql="select*fromtb_operatorwherename='"+name
+"'andpassword='"+password+"'andadmin=1";
ResultSetrs=Dao.executeQuery（sql）;
try{
while（rs.next（））{
Stringnames=rs.getString
（1）;
operater.setId（rs.getString（"id"））;
operater.setName（rs.getString（"name"））;
operater.setGrade（rs.getString（"admin"））;
operater.setPassword（rs.getString（"password"））;
if（names!
=null）{
i=1;
}
}
}catch（Exceptione）{
e.printStackTrace（）;
}
Dao.close（）;
returnoperater;
}
3.model层
示例：
bookInfo.java
packagecom.yan.model;
importjava.sql.Date;
publicclassBookInfo{
privateStringISBN;
privateStringtypeid;
privateStringwriter;
privateStringtranslator;
privateStringpublisher;
privateDatedate;
privateDoubleprice;
privateStringbookname;
publicStringgetBookname（）{
returnbookname;
}
publicvoidsetBookname（Stringbookname）{
this.bookname=bookname;
}
publicDategetDate（）{
returndate;
}
publicvoidsetDate（Datedate）{
this.date=date;
}
publicStringgetISBN（）{
returnISBN;
}
publicvoidsetISBN（Stringisbn）{
ISBN=isbn;
}
publicDoublegetPrice（）{
returnprice;
}
publicvoidsetPrice（Doubleprice）{
this.price=price;
}
publicStringgetPublisher（）{
returnpublisher;
}
publicvoidsetPublisher（Stringpublisher）{
this.publisher=publisher;
}
publicStringgetTranslator（）{
returntranslator;
}
publicvoidsetTranslator（Stringtranslator）{
this.translator=translator;
}
publicStringgetTypeid（）{
returntypeid;
}
publicvoidsetTypeid（Stringtypeid）{
this.typeid=typeid;
}
publicStringgetWriter（）{
returnwriter;
}
publicvoidsetWriter（Stringwriter）{
this.writer=writer;
}
}
4.bll层
示例1：
主界面Library.java
packagecom.yan.bll;
importjava.awt.BorderLayout;
importjava.awt.Dimension;
//importjava.awt.Dialog.ModalExclusionType;
importjava.awt.event.ComponentAdapter;
importjava.awt.event.ComponentEvent;
import.URL;
importjavax.swing.ImageIcon;
importjavax.swing.JButton;
importjavax.swing.JDesktopPane;
importjavax.swing.JFrame;
importjavax.swing.JInternalFrame;
importjavax.swing.JLabel;
importjavax.swing.JMenu;
importjavax.swing.JMenuBar;
importjavax.swing.JToolBar;
importjavax.swing.UIManager;
importjavax.swing.WindowConstants;
importjavax.swing.border.BevelBorder;
importcom.yan.gui.BookLoginIFrame;
importjava.awt.Font;
/**
*主窗体
*
*/
publicclassLibraryextendsJFrame{
privatestaticfinalJDesktopPaneDESKTOP_PANE=newJDesktopPane（）;
publicstaticvoidmain（String[]args）{
try{
UIManager.setLookAndFeel（UIManager
.getSystemLookAndFeelClassName（））;
newBookLoginIFrame（）;//登录窗口
}catch（Exceptionex）{
ex.printStackTrace（）;
}
}
publicstaticvoidaddIFame（JInternalFrameiframe）{//添加子窗体的方法
DESKTOP_PANE.add（iframe）;
}
publicLibrary（）{
super（）;
setDefaultCloseOperation（WindowConstants.EXIT_ON_CLOSE）;
//setModalExclusionType（ModalExclusionType.APPLICATION_EXCLUDE）;
setLocationByPlatform（true）;
setSize（800,600）;
setTitle（"图书馆管理系统"）;
JMenuBarmenuBar=createMenu（）;//调用创建菜单栏的方法
setJMenuBar（menuBar）;
finalJLabellabel=newJLabel（）;
label.setBounds（0,0,0,0）;
label.setIcon（null）;//窗体背景
DESKTOP_PANE.addComponentListener（newComponentAdapter（）{
publicvoidcomponentResized（finalComponentEvente）{
Dimensionsize=e.getComponent（）.getSize（）;
label.setSize（e.getComponent（）.getSize（））;
label.setText（"+size.height+"src='"
+this.getClass（）.getResource（"/backImg.jpg"）
+"'>"）;
}
}）;
DESKTOP_PANE.add（label,newInteger（Integer.MIN_VALUE））;
getContentPane（）.add（DESKTOP_PANE）;
}
/**
*创建工具栏
*
*@returnJToolBar
*/
privateJMenuBarcreateMenu（）{//创建菜单栏的方法
升级会员 