高校教材管理系统的设计与实现.docx
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高校教材管理系统的设计与实现
第1章绪论
1.1开发背景
教材管理工作是高等院校教学管理工作的一项重要组成部分。
在高等教育不断深化改革和全面实施素质教育的今天，教材管理的信息化建设尤其具有重要的现实意义。
这主要体现在以下两个方面:
⑴近年来，随着高教改革的深入和持续多年的扩招,高等院校的在校大学生和研究生数量迅速增加,因而对教材的需求量和使用也相应地大幅度增加,同时，由于在各大高校,为适应人才市场的需要,也在不断地进行着专业的调整和更新,课程改革也在逐步推进,从而使得学校里所使用的教材种类越来越多，手工或效率较低的软件对于教材管理而言,工作人员和管理部门的劳动强度越来越大，为获取有效的信息所花费的时间也越来越长；
⑵现代科学技术和人文管理等知识更新很快，相应的是大学的教材也应该随之快速更新，但在使用传统的方法进行教材管理时,在教材选用计划的制定、订购、进货、入库、发放、结算、统计、信息收集和反馈等一系列的管理过程中,其周期过长,使得教材的选用和淘汰等明显地滞后于知识、技术的发展和教材本身版本的更新,而很多的用人单位在聘用大学毕业生时，却要求他们具有较新、甚至是最新的知识结构。
因此,教材管理水平的高低直接影响教学工作的进行、教学质量的提高和合格人才的培养，开发和使用高校教材管理信息系统是改善和提高教材管理水平的一个重要途径。
1.2开发目的
本课题旨在解决我校和其他高校教材管理工作还是依靠教材管理人员的手工管理的现状，并且在现有基础上考虑了如何完善和解决现有的两层结构的C/S（客户端/服务器）教材系统本身所固有的缺陷，把两层结构中服务器部分和客户端部分的应用单独划分出来，从而满足大型系统的需求。
通过本系统不仅可以方便教材管理人员管理教材,还可以方便教务部门和广大师生查询教材和查看教材管理记录。
1.３ 开发内容
（１）系统的用户需求分析和B/Ｓ和C／S混合模式各自要实现的功能,两种模式的界面设计。
（２）系统开发所使用的工具,开发语言和相关技术。
（3）系统的各个功能模块的设计和实现其功能的方法。
（4）每个功能模块的详细介绍和使用方法。
（5）课题设计的总结和体会,总结了此次毕业设计的主要思想和收获，分析了今后继续努力的方向。
第２章 系统分析
2.1 概述
现阶段我校和其他一些高等院校的教材管理工作还是依靠教材管理人员的手工管理,比如我学院教材管理人员利用制作Exceｌ表格的方法来管理教材的实际情况。
又考虑到教材管理工作是一项既复杂又艰辛的工作,管理人员每天都要做大量的进书、出书、做账等工作。
并且对于近年来学校招生人数的数量越来越大，专业越来越多,教材的使用量和使用种类也在不断扩大和增加，基于此情况对于以往的手工管理教材方法而言,其将面临的难度之大和效率之低是勿容置疑的,特别是盘点（即清查库存量）和收集统计信息时,这些工作有时甚至需要人工花很多天时间才能完成，常常使人疲惫不堪。
而且有时发现，花了大量心血的结算清单是错误的,或者是所收集的信息是不准确的，则更使人头疼，而这些工作又是教材管理中非常重要的工作,需要经常地做。
显然这种手工管理方式既费时又费力，不能适应目前教材管理的实际需要。
为此,基于我校和其他有着类似状况的院校我们设计开发一个教材管理系统，并且遵循着软件工程的设计想象,尽量使我们设计的系统具有专用性，同时又有具有一定的通用性和具有先进性、实用性、可靠性、和安全性；也要具有良好的开放性,可扩展性和可维护性。
2．2 功能需求
2.2.1 对于老师用户
每个讲课老师可以通过系统的B／S部分功能在网上预定自己理想的教材，方便学校主管部门收集教材使用情况的信息，以更合理的制定用书计划,使订购的教材更适合老师和学生的使用。
2.２．2对于学校教务部门
通过赋予使用权限，系主任和学校主管部门可以通过系统的Ｂ/S部分查看网上搜集到的教师预订教材计划,然后由系主任和教务主管部门对教师预定计划表审核批准,形成订购计划表,供教材管理人员查看。
2．２.3对于教材管理人员
教材管理人员可以通过使用B/S和C/S任何一个功能界面去看到由教务主管部门和系主任审核批准的教材订购计划表,然后依教材订购计划表去采购教材。
教材采购来以后,教材的入库,教材的管理，教材出库和库存管理等工作由教材管理员在Ｃ/S功能界面完成。
当然我们的系统在B／S部分也考虑了教材管理人员的异地办公情况，对其有相应的权限去使用。
2.2.４ 对于其他用户
提供对教材库和目录库中书目的检索（按教材的名称,ＩSBN号码，编作者,出版社）,方便学生和其他人员对教材信息的查询。
系统用例图如下：
图2-1系统用例图
2.３ 界面要求
·要求界面友好，简单实用
·功能清晰完善,查询速度快
·具体优化完善工作可根据需要,在以后的程序设计中实时添加
２.4 工作流程
B／Ｓ的功能界面是由能与Wｅb服务器进行动态交互的应用程序来完成的。
它的运行机制是：
首先由客户浏览器向Web服务器提出．aｓp文件的请求，然后Wｅb服务器开始调用Asp,由Asｐ全面读取被请求的．asp文件,执行文件中所有的脚本指令代码，最后将运行结果以HＴML网页格式传回客户浏览器。
C/S的功能界面则由C#.Ｎet可视化设计工具去实现。
充分利用软件自身的各种控件完成界面的设计,以所见即所得，系统自动生成界面的程序代码。
因为设计出来的界面具有Windows风格的界面,用户使用起来很方便。
即使是对计算机不熟悉的人员也可以在很短时间内学会使用。
界面上的各种操作直接对SQLSeｒver数据库进行操作。
系统工作流程图如下：
图2-2系统工作流程图
２.5本章小结
通过前期的系统分析,我们对用户的要求有了很清楚的了解，对工作流程也给以确定,对以后的开发打下了良好的基础。
ﻬ第3章应用系统开发工具与技术
３.１概述
开发工具与相关技术的选取，对项目开发的难易程度及开发产品的质量有着举足轻重的影响。
为实现不同用户端要求,保证系统的通用性,特选择以下环境和开发平台：
客户端操作系统：
（WinｄowsＸP/Wｉndows９８／Winｄｏws 2000Professiｏnal）,数据库管理系统采用SQＬSｅrvｅr２000;Wｅb服务器软件：
Ｍicｒoｓofｔ InteｒnｅtIｎｆｏｒmaｔionServｅr5.０（IＩS５．０）作为服务软件。
3.2系统开发工具
C/Ｓ部分采用Vｉsuaｌ C#.ＮＥT作为开发工具,ＶisｕalＣ#．ＮET具有非常优秀的集成开发环境和简单透明的数据库处理机制,使得快速高效的建立数据库应用系统成为可能，而且它本身与SQLSerｖｅr ２000 同属微软产品，具有可靠的连接。
B/S部分的动态网页采用ＡSＰ（AｃtivｅSeｒverPage）技术来实现。
ASP也是微软公司推出的基于Wｅb服务器端的脚本编写环境和指令执行环境的动态网页技术,使得它可以创建和运行动态、交互的Web服务器端应用程序。
B/Ｓ部分的开发环境的采用Dreａｍweaｖer,它支持多种浏览器，有强大的站点管理功能,个人技术含量高,适合开发高质量的网站和各种网页。
PWS是单机条件下网页开发的必备环境,通过该环境可以在ＷIＮDＯＷS系统下，将单机虚拟为网络服务器,对所开发的站点和网页进行调试运行,收到与实际B/Ｓ环境下完全一致的效果。
3．3 AＳP技术在系统中的应用
Dreamweavｅr环境再加上ＡSP技术是开发技术不可缺少的，ASP（ＡｃｔivｅSｅrverPａges）是一种浏览器/服务器网页制作技术，可减少网络负载，有利于缓解拥塞。
ＡSP技术制作动态网页,可由ASＰ程序根据需要动态实现预期的界面和功能，便于数据库的管理和操作,是系统开发的首选技术。
ASP技术实现的原理图如下:
图3－1AＳP工作原理图
3.3.１ASP的组成控件
ASP文件内含许多的组成控件,除了HTML标记之外，还有Ｓｃrｉpt标签含括的脚本语言,以及一些用<%.....%>标注的程序代码等。
其中有四个元素是最为重要的,即HTMＬ、AＳP的内置对象、ＡcｔiveＸ服务器控件和脚本语言。
ＨＴＭL：
一份AＳP文件或多或少都会包含几组或几行的HTML标记，目的是控制输出结果的美观,建立的是网页中的“静态”内容。
ASＰ内置对象:
AＳP的核心是内建对象（Rｅqｕeｓt，Ｒesponsｅ,Serｖeｒ，Appｌicatioｎ,Session），它们提供并处理一般应用程序的机制服务，如取得客户信息，响应信息等。
ActｉveX服务器控件:
ASP的内置对象毕竟不能完全涵盖服务器的所有资源，一些偏向于数据存取的机制,如取得浏览器信息，连接数据库等都得依靠服务器现有的控件。
脚本语言:
ASP支持多种脚本语言,比较常用的是VBScript和JavaScｒipt,前者是AＳP默认的编程语言。
若用它的其它的脚本语言，则需声明,如在ASＰ文件的第一行是<％＠Langｕaｇe=JavaＳｃriｐt%>，则声明了在AＳＰ中使用的脚本语言是JａｖaScrｉpt。
3.3.２ ASP内置对象的使用与方法
·Appｌiｃation对象
Ａｐplｉcａtioｎ对象是个应用程序级的对象，用来在所有用户间共享信息，并可以在Wｅｂ应用程序运行期间持久地保持数据。
（1）Ａｐplication的属性:
Application对象没有内置的属性,但是我们可以自行创建其属性。
<％ Ａpplｉｃation（"属性名＂）＝值%>
其实大部分Appｌiｃａｔion变量都存放在Contｅnts集合中，当你创建一个新的Applicatiｏｎ变量时,其实就是在Contents集合中添加了一项。
（２）Appｌicａtion的方法：
Aｐplication的方法只有两个方法:
一个是Lｏｃk，另一个是Unｌock。
其中Lｏｃk方法用于保证同一时刻只能一个用户对Application操作。
Ｕｎlｏck则用于取消Ｌｏｃk方法的限制。
（3）Ａpｐlicatioｎ的事件：
①Apｐlication＿OnStaｒｔ（）
当事件应用程序启动时触发。
②Ａpplicatｉｏｎ_OnEnd（）
此事件应用程序结束时触发。
这两个事件过程都是必须定义在Gｌoｂａl．asp文件中，一般把连接数据的函数定义在这两个事件，然后放在Glｏｂal．asp中。
一个数组能够被定义成Apｐliｃａtion对象，不过这个数组只能作为一个对象保存，而不能用Ａｐplicatｉon（0）取出其值。
可以定义一个临时数组实现这种功能。
同样要修改这个Appｌicaｔion对象也可以定义一个临时数组,把Aｐpｌicatioｎ对象赋给数组，然后修改这个数组的元素,最后把数组赋回Applｉcation对象。
·Requesｔ 对象
从客户端用户提取信息。
代表了由各客户程序发往HTTP的请求报文。
方法
Ｒequeｓｔ.ＢiｎaｒyRead（Cｏｕnｔ）
接收一个HTML表单的未经过处理的内容。
当调用此方法时,Ｃount指明要接收多少字节。
在调用此方法后,Count指明实际上接收到多少个字节。
属性
Rｅquesｔ.ToｔalBytes
查询体的长度，以字节为单位
Reqｕesｔ.Fｏrｍ（Parａｍｅｔer）［（Ｉndeｘ）.Coｕnｔ]
填写在HＴML的表单中所有的数据的集合。
Paｒａｍｅter是在HTＭL表单中某一元素的名称。
当某一参数具有不止一个值（比如，当在中使用ＭUＬTIPＬE属性时）时，使用Iｎdex。
当某一参数具有多值时,Ｃoｕｎｔ指明多值个数。
Request.QuｅryString（Ｖａｒible）[（Ｉndex）.Coｕnｔ］
查询字符串的所有值的集合。
Vａｒｉble是在查询字符串某一变量的名称。
当某一变量具有多于一个值时,使用Indeｘ。
当某一参数具有多值时,Cｏuｎt指明值的个数。
Ｒeｑuest．ServerVaribｌes（Ｓerver Enviｒｏnｍent Varｉaｂle）
环境变量的集合。
允许读取ＨTＴP头。
·Resｐｏnse对象
将信息送给客户端用户。
用户可以使用该对象将服务器的数据以 ＨTMＬ 的
格式发送到用户端的浏览器，它与Requｅst 组成了一对接收、发送数据的对象,这也是实现动态功能的基础。
Buｆfer属性
该属性用于指定页面输出时是否要用到缓冲区,默认值为False。
当它为Ｔｒuｅ时,直到整个Activｅ ServerPage执行结束后才会将结果输出到浏览器上。
Expires属性
该属性用于设置浏览器缓存页面的时间长度（单位为分）,必须在服务器端刷新。
Ｗｒitｅ方法
该方法把数据发送到客户端浏览器。
Ｒeｄｉｒecｔ方法
该方法使浏览器可以重新定位到另一个UＲＬ上，这样，当客户发出Weｂ请求时，客户端的浏览器类型已经确定,客户被重新定位到相应的页面。
Eｎd方法
该方法用于告知ActiveServer当遇到该方法时停止处理ASP文件。
如果Ｒesponse对象的Buｆｆｅr属性设置为Tｒｕe,这时End方法即把缓存中的内容发送到客户并清除冲区。
·Serｖｅr对象
Ｓerver 对象提供对服务器上的方法和属性的访问。
其中大多数方法和属性是作为实用程序的功能服务的。
语法
Servｅr.pｒoperty|methｏd
属性
ScriptＴimeｏｕｔ:
ScriptTimｅout属性指定脚本在结束前最大可运行多长时间。
当处理服务器组件时，超时限制将不再生效。
语法 Sｅrver.ＳcｒiptTimeoｕｔ =ＮumSｅｃｏnｄs
参数NumSｅcondｓ
指定脚本在被服务器结束前最大可运行的秒数。
默认值为90秒。
方法
CｒeateOｂｊect
CreaｔeOｂject 方法创建服务器组件的实例。
如果该组件执行了ＯｎＳtartPage和OｎEndPaｇe方法,则此时就会调用OnStartPａｇe 方法。
语法Serveｒ.CｒeatｅObjｅct（ｐｒｏgID）
HTMＬEｎcｏdeHＴＭLＥncode方法对指定的字符串应用HTＭＬ编码。
语法Servｅr.HTMLEncoｄe（ｓtｒｉnｇ）
参数 ｓtring指定要编码的字符串。
ＭａpＰaｔh
MaｐPａtｈ 方法将指定的相对或虚拟路径映射到服务器上相应的物理目录上。
ﻫ 语法
Server.MapPａth（ Path ）
参数
Pａｔh
MapPａtｈ 方法不检查返回的路径是否正确或在服务器上是否存在。
因为 MapPath方法只映射路径而不管指定的目录是否存在，所以，您可以先用MapPath 方法映射物理目录结构的路径,然后将其传递给在服务器上创建指定目录或文件的组件。
URLEncode
ＵRLEncodｅ方法将URＬ编码规则，包括转义字符，应用到指定的字符串。
语法
Sｅrver.ＵRLEncoｄe（string ）
参数
Strinｇ指定要编码的字符串。
·Ｓessｉｏn对象
Ｓｅｓｓion其实指的就是访问者从到达某个特定主页到离开为止的那段时间。
每一访问者都会单独获得一个Sessiｏn。
在Web应用程序中,当一个用户访问该应用时,Sessｉoｎ类型的变量可以供这个用户在该Weｂ应用的所有页面中共享数据；如果另一个用户也同时访问该Web应用,他也拥有自己的Ｓesｓiｏｎ变量,但两个用户之间无法通过Ｓesｓion变量共享信息,而Appｌicａtion类型的变更则可以实现站点多个用户之间在所有页面中共享信息。
1、ＳｅｓｓiｏnＩD属性
该属性返回当前会话的唯一标志,为每一个Sesｓion分配不同的编号。
2、TｉmeＯｕt属性
该属性用来定义用户Sｅsｓｉon对象的时限。
如果用户在规定的时间内没有刷新网页,则Sessiｏｎ对象就会终止。
一般默认为20分钟。
３、Aｂanｄｏn方法
该方法是Session对象的唯一方法,可以清除Seｓsion对象，用来消除用户的Sesｓioｎ对象并释放其所占的资源。
4、Sｅssion_OnStａrｔ和Ｓeｓsｉon_ＯnEｎd事件
和Apｐｌiｃatioｎ一样，当对象的例程每一次启动时触发Sessiｏn_ＯｎSｔart事件，然后运行Sesｓiｏn_Onstart事件的处理过程。
也就是说，当服务器接收到应用程序中的URＬ的HTTＰ请求时,触发此事件，并建立一个Sｅssiｏn对象。
当调用Session.Abaｎdｏn方法时或者在TimｅOut的时间内没有刷新，这会触发Session_OnEnd事件,然后执行里面的脚本。
Session变量与特定的用户相联系，针对某一个用户赋值的Sｅsｓioｎ变量是和其他用户的Sessiｏｎ变量完全独立的,不会存在相互影响。
3．4 ＶisｕalＣ#在系统设计中的应用
Ｖisual C#是目前最新、最先进的软件开发工具之一，它汇集了Micrｏsoft公司的技术精华,不仅全面贯彻了面向对象技术,而且在编译优化技术方面较其他同类产品具有明显的优势，是一个彻底的程序员的开发环境,可视化的设计减少了不少编程的工作量,拥有丰富而且功能强大的类库，VisuａlC#的类库就是.NET框架,在VｉｓualSｔｕiｄo.ＮET中,Visｕal Basic和Visual C#都支持ＲAＤ（Rapid－AppliｃatｉonDｅvelopmeｎt，快速应用程序开发）,例如项目模板、设计器和其他开发环境特性。
使用VｉsualC#能够在代码中方便地创建自己的组件或配置.NET框架类中的复杂组件。
使用非可视化组件能够在自己的应用程序中方便地使用消息队列、事件日志、性能计数等资源。
Visuaｌ C#提供了以下特性,以构造可靠的系统及组件:
●通过冗码收集和类型安全提供稳固性。
●通过内建代码信任机制提供安全性。
●完全支持可扩展的元数据概念。
。
●开发效率与安全性。
●与WEB开发相结合。
●减小开发中的错误
Ｃ#的先进设计思想可以消除C/C++开发中的许多常见错误:
垃圾收集机制将减轻开发人员对内存的管理负担;Ｃ#中的变量将自动根据环境被初始化,变量是类型安全的; 使用Ｃ#将会使开发人员更加轻易的开发和维护各种商业应用。
●提供内置的版本支持来减少开发费用
●可扩展的协作能力
C#是一种先进的,面向对象的开发语言，并且能够方便快捷的MS网络平台建立各种应用和建立能够在网络间相互调用的WEＢ服务。
从开发语言的角度来讲C#可以更好帮助开发人员避免错误，提高工作效率，而且同时具有Ｃ/C++的强大功能。
3.5相关技术
３．5.1AＳP／ADO技术访问SＱLSｅrver20０0数据库
ASP中,访问数据库是通过内置数据库访问组件DaｔabａseAｃcessCｏmpｏnｅnt的对象ADO（AｃtiveXＤata Ｏbｊeｃt）来实现。
ＡDO可以使用不同的数据接口访问数据库。
在AＳＰ中,ADO访问数据库可以使用默认OLＥDB（ＯbjeｃｔLinkiｎｇ＆EmｂedｉnｇＤataｂase）的开放式数据库链接ＯＤBC（OpｅｎDaｔabａseCoｎnectiｖity）驱动程序,其OLＥＤB是一组底层的数据存取接口，它分成两部分:
一部分提供给“消费”数据的前端应用程序；一部分提供给数据库提供者。
此外ADO访问数据库还可以使用OＬEDB的ＳQLSｅrver驱动程序直接把AＤO绑定到数据库而不用OＬEDB作为一个附加层。
这两种方法各有优劣，OＬEDＢ的执行效能要比ODBC好,而ＯDBC可以提供较具弹性的程序设计与数据库一直环境。
下图可表示使用ADO访问SQLＳｅｒver数据库涉及到的驱动程序和层
图3-２访问数据库原理图
当客户端使用浏览器执行ＩIS（InternetInｆoｒmaｔionＳerｖer）中的ASP文件时，可以通过ＯLEDB或ODＢC驱动程序链接到数据库，并执行ＳQL语句，然后将查询结果以HTMＬ格式返回客户机。
由上图不能看出,客户机访问SＱＬSｅrver20０0数据库时只要有浏览器即可，而服务器端则需要有AＤＯ。
ASP应用程序通过ADO与OLEＤＢ或OＤBＣ后才能真正的链接与存取数据库。
ＡＳP要访问ＳＱL Ｓerｖｅr2000数据库，必须首先建立数据库的链接。
在此系统设计中我们使用OLEＤB,因为其执行效能较OＤBＣ更高,用户使用ＯLＥＤB实现与Serｖｅr2000数据库的链接语法格式如下:
＜%sｅtDBcｏnｎecｔioｎ=Ｓervｅr.CreaｔｅOｂｊｅct（“ADＯDＢ.Coｎnection”）
DBconnectioｎ.Opeｎ链接字符串%＞
其中链接字符串有以下两种格式：
①当用户登录SＱLServer2000使用WiｎｄowsNT/2000集成安全验证模式时,应使用以下的链接字符串:
Cｏnｎeｃtionstｒiｎg＝“ＤSN=数据源名称;Ｓerver＝SＱL服务器名称；Dａtabaｓe=数据库名称”。
这里指明了登录ＳQLSerｖｅｒ时使用的是WiｎdoｗsNT安全验证模式。
链接串中不能提供链接SＱLServeｒ的用户名和口令。
②当登录SＱLSeｒveｒ2０00使用SQＬ Server混合安全验证模式时,使用的链接字符串如下:
Connｅctｉonｓtｒｉng=“DSN=数据源名称；ＵID＝用户名;Pwd=密码;Dａｔａbａsｅ=数据库名称”。
ＤSN:
指定连接ODBC的数据源名称。
UID:
提供用户ＩD（身份标识），用以登录服务器端的数据库,如果没有修改,SＱL服务器中的数据库提供了“ｓａ”用户身份，密码为空。
Pwｄ：
验证密码,SQLServer是一个十分注重安全性的数据库，存取数据库之前，必须以合法的“用户名称”及“密码”进行登录。
链接串中的用户名和密码为用户登录SQL Server时的用户名和密码。
Ｄatａbａse：
可选,指定应该建立到它连接的数据库。
尽管这个参数是可选的,但通过连接访问ＳQL Server服务器时,可以默认从一个数据库切换到另外一个数据库。
3.５.２ 执行和操作数据库
⑴执行数据库访问命令并返回结果可以通过三种方法执行该命令:
A、Connecｔiｏn对象的Execute方法；
B、Command对象的Exeｃute方法;
Ｃ、RecordSｅts对象的Open方法。
Eｘecute方法的参数是一个标准的SＱL语句字符串，因此可以利用ＳQＬ的强大功能方便地执行对数据库的记录进行过滤、更新、添加、删除等操作。
⑵关闭数据库对象和连接。
在ADＯ对象使用完毕后,要想更好的使用连接，就应更快的使用Ｃonｎeｃtiｏn对象的Ｃlose方法终止Ｃonnecｔion对象和数据库的连接。
至此，可以完成一个数据库的访问。
3.5．３SQL语言和语句
·ＳQＬ语言
SQＬ语言是SＱL语言是结构化查询语言 （ＳtｒｕctｕreｄQueryＬanguage）。
它最初是IBM提出的一组关系数据库查询语句,具有功能丰富、使用方式灵活、语言简洁易学等特点， 1９86年被美国国家标准局ANSＩ批准为关系数据库语言的国家标准,后又被国际标准化组织IＳＯ批准为国际标准,成为不同数据库系统共同的数据库存取语言和标准接口。
它是一种非过程化的语言，允许用户在高层的数据结构上工作，即可操作记录集。
所有的SＱL语句接受集合作为输入，返回集合作为输出。
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