学生学籍管理系统数据库系统SQL.docx

1、学生学籍管理系统数据库系统SQL学生学籍管理系统（数据库系统）1设计容和要求1.1设计背景随着我国教育体制改革的深入进行，教育系统得到了前所未有的发展。学生管理正在 逐步迈向管理信息现代化。但是我国的学生管理信息化水平还处在初级阶段，主要表现在 对学生的交费管理、学生的档案管理还是采用原有的人工管理方式。学校的规模不断扩大， 学生数量急剧增加，有关学生的各种信息量也成倍增长。由于大学生类别和专业的设置的 多样化，大学生的学籍管理历来是非常繁琐和复杂的的工作。面对庞大的信息量 ，这时的人工管理几乎无法实现，在这种情况下用数据库进行管理变的尤为必要，这可以发挥计算 机的优势，就需要有学生信息管理系

2、统来提高学生管理工作的效率 通过这样的系统，可以做到信息的规管理，科学统计和快速的查询，从而减少管理方面的工作量和减少人为的错 误。1.2开发环境本学生学籍管理系统（数据库系统）的开发与运行环境如下：开发环境：Win dows XP辅助工具：PowerDesig ner Trial 11数据库管理系统：SQL Server 2000运行环境：Win dows 2000/XP/20031.3容和要求1.3.1系统目标设计使得学生的学籍管理工作更加清晰、条理化、自动化。很容易地完成新生信息的输入、老生信息的备份、毕业学生的信息可以很容易地保存。当学生需要查询成绩时，可以很简单地将其需要的信息从数据

3、库中查找出来并可以打印查询结果。随着当今网络技术的发展，提供网络在线查询功能，可以为毕业生提供更多的就业机会132系统功能要求(1)学生基本信息系统能够完成新、老生信息的输人、修改、插人、删除等工作。可以按照特定的信息进行查找，并按照特定的要求进行排序。可以对老生的信息进行备份，以便日后查询。可以对学生的信息进行打印输出。提供详细的帮助文件和系统维护功能。(2)学生成绩管理系统此部分的功能如下：学生成绩的输入、修改、删除等基本操作。成绩的综合统计功能，包括学生成绩按照不同条件进行排名。管理人员可以选择 不同的排序条件，并可以将排序结果进行打印输出。计算各班的总分和平均分，并按照平均分将各班成绩

4、进行排序。统计不及格考生的信息，根据条件确定是重修还是补考。学生奖励统计，自动生成每班获得奖学金的同学的信息，并可以将奖学金分成不 同的等级，以及所得奖学金的数目。本系统可以在单机上运行，也可以应用在网络上供在线查询成绩和其他一些学生 的信息(此功能选做人提供给学生进行查询的系统和提供给教务处使用的系统，在不同用 户使用时，应该会有不同的使用权限。提供详细的帮助文件。由于数据库的信息会很多，注意数据库表格设计，使得学生查询基本信息或学习成绩 时使用时间较短。按照数据库系统开发步骤进行数据库概念结构设计、逻辑结构设计、物 理结构设计。学II管理系统成编管理模块ffi助模块系统的功能模块设计图如图

5、所示。图1-1系统功能模块设计图2需求分析2.1引言进行数据库设计首先必须准确了解也分析用户需求（包括数据和处理）。目的是为学 籍管理数据库系统的设计打下牢牢的基础，是数据库开发的重要文件依据，主要为数据库 设计人员使用，是用户和系统分析员的项目依据文件。作为“地基”的需求分析是否做得 充分与准确，它决定了在其上构建数据库大厦的速度和质量。需求分析做得不好，甚至会 导致整个数据库设计返工重做。本系统的开发是设计一个学生学籍管理系统（数据库系统）。2.2用户需求本系统是针对高等院校的学生学籍管理，因此学籍管理系统的用户包括系统管理员、 教师和学生。主要涉及系部信息、班级信息、任课教师信息、学生信

6、息、课程信息以及选 课记录和成绩等多种数据信息。实现的具体功能如下：基本信息管理一一系统管理员负责对各种基本信息的录入、修改、删除等操作。 学生成绩管理一一系统管理员负责对学生成绩的录入、修改、删除等操作，学生 可以查询各科成绩。信息查询统计一一学生可以查询基本信息和各科的考试成绩， 老师可以查询基本 信息和授课信息，系统管理员负责把老师提交的学生成绩进行管理， 计算总成绩 和平均成绩，统计不及格学生信息和获得奖学金学生的信息， 最后再输出所有的 信息。毕业生信息管理一一系统管理员负责计算毕业学生在学校期间所修课程的总学分，并进行审核，最后输出登记表和名册。系统用户管理一一系统管理员负责用不同

7、的权限来限制不同用户对系统的使用。 以上是用户对系统的基本的功能要求，此外用户还要求系统的效率要高，查询 速度要快，比较小的冗余，易维护，具有较高的数据安全性。2.3划分功能模块根据系统功能的需求分析和高等院校学籍管理的特点，经过模块化的分析得到如下图1-1所示的系统功能模块结构图图2-1系统功能模块图2.4数据字典2.4.1 数据项数据字典是系统中各类数据描述的集合，是进行详细的数据收集和数据分析所获得的 主要成果，数据字典是对系统所用到的所有表结构的描述，学籍管理的主要数据见下表。表2.1 老师基本信息表序号字段别名数据类型数据长度码1tno学号char10Y2tn amevarchar1

8、0N3tsex性别Char2N4profess职称varchar10N5dn ame所属院系varchar8N6telintN表2.2学生基本信息表序号字段别名数据类型数据长度码1sno学号varchar10Y2sn amevarchar10N3ssex性别Char2N4birthday出生日期timestamp20N5symbol政治面貌varchar8N6Id号varchar20N7In time入学时间varchar20N8birthplace籍贯varchar10N9homeaddr家庭住址varchar30N10postcode邮政编码intN表2.3专业信息表序号字段别名数据类型数

9、据长度码1mno专业号char10Y2sno学号varchar10N3mn ame专业名char10N4in time入学时间datetimeN表2.4毕业信息表序号字段别名数据类型数据长度码1gno毕业证编号char10Y2sno学号varchar10N3sn amevarchar10N4ssex性别char2N5dn ame所属院系varchar10N6in time入学时间datetimeN7ycredit已修学分floatN8xcredit需修学分floatN表2.5 院系信息表序号字段别名数据类型数据长度码1dmp no院系号varchar10Y2dn ame院系名称varchar1

10、0N3dmphead院长名varchar20N表2.6 课程信息表序号字段别名数据类型数据长度码1eno课程号varchar5Y2cn ame课程名varchar15N3credit学分smalli ntN表2.7学生选课信息表序号字段别名数据类型数据长度码1sno学号varchar10Y2eno课程号varchar5Y3grade成绩floatN表2.8老师授课信息表序号字段别名数据类型数据长度码1eno课程号varchar5Y2tno教工号char10Y3ctime课时smalli ntN2.4.2数据结构数据结构反映了数据之间的组合关系。一个数据结构可以由若干个数据项组成，也可 以由若干

11、个数据结构组成，或若干个数据项和数据结构混合组成。经过数据项和用户需求 的分析，我对本系统一共分了 5个组，具体如下表所示：表2.9数据结构表数据结构名含义说明组成部分学生基本信息管理描述学生基本信息学号+性别+出生日期+号 +入学时间+政治面貌+家 庭住址+籍贯+邮政编码+ 民族老帅基本信息管理描述老帅基本信息教工号+性别+职称+所属院系+学生、老师相关信息管理描述学生选课信息，毕业信息，专业、院系信息，老师授课信息，院系信息学号+课程号+成绩 课程号+教工号毕业证编号+学号+性别+号+所属院系+入学时间+ 已修学分+需修学分学生成绩管理描述学生平均成绩、总成绩的计算，统计相关信息学号+课程

12、号+成绩系统管理描述用户修改密码，帮助信息243数据流数据流是数据结构在系统传输的路径。通过对用户的需求分析，以及数据项和数据流 的设计，得出了相应的数据流描述如下表所示：1、数据流定义表表2.10数据流定义表编号数据流名组成流量备注01学生信息学号+性别+出生日期+号+入学时大学牛基间+政治面貌+家庭住址+籍贯+由E 政编码+民族本信息02教师信息教工号+性别+职称+ 所属院系+一般教师基本信息03学生成绩学号+性别+学号+课程号+成绩大学生详细信息04科目成绩学号+课程号+成绩大学生考试成绩05各门成绩学号+课程号+成绩课程号+课程名+学分大同上06查询结果科目成绩+各门成绩大各种信息07

13、统计分析科目成绩+各门成绩大学生奖励2、外部项定义表表2.11外部项定义表编号名称输入数据流输出数据流备注1学生处01主要用于录入学生信息2学生06主要用语学生查询信息和成绩3老师03主要用于老师提交成绩4教务员06/07主要用于输出查询和统计信息的结果244数据存储数据存储是数据结构停留或保存的地方， 也是数据流的来源和去向之一。经过数据项、 数据结构和数据流的设计，本系统一共选用了三个数据存储，具体对数据存储的描述通常 如下表所示：表2.12 数据存储表编号数据存储名输入数据流输出数据流数据量存取方式A1学生相关信息01大批处理、顺序检索A2教师相关信息0302一般批处理、顺序检索A3学生

14、成绩单06，07大批处理、更新、顺序检索2.4.5处理过程处理过程的具体处理逻辑一般用判定表或判定树来描述。对于本系统用于学生学籍管理一共设计了四种处理方法，具体处理方式如下表所示：表2.13数据处理过程表编号名称输入数据流输出数据流备注B1插入修改01， 02， 0301， 02， 03插入学生信息和老师信息B2更新修改01， 02， 0301， 02， 03更新学生信息和老师信息B3删除修改01， 02， 0301， 02， 03删除学生信息和老师信息B4统计分析05，0605，06统计学生信息和成绩3概念结构设计概念结构设计是整个数据库设计的关键，它通过对用户需求进行综合、归纳与抽象,

15、形成独立于具体DBMS勺概念模型。3.1数据流图数据流图表达了数据和处理的关系，根据用户的需求分析和高校学籍管理系统的需 求，得出如下图1-1所示的学籍管理数据流图。图3-1学籍管理系统数据流图3.2系统E-R图1.对于学生信息管理，我们可以将学生实体抽象出来，学生属于学院可以将学院作为一个实体，学生所属专业和毕业信息都将可以作为一个实体。图3-2学生实体E-R图院系图3-3院系实体E-R图图3-4 专业实体E-R图图3-5毕业实体E-R图在学生信息管理中存在这样的关系：选择（一个学生只能选择一个专业，而一个 专业可以供多个学生选择，故是多对一的关系）、学习（一个学生只能在一个院系学 习，而一

16、个院系可以供多个学生学习，故是多对一的关系）。图3-6学生关系E-R图2.对于老师信息管理，我们可以将老师实体抽象出来，老师属于学院可以将学院作 为一个实体。在老师信息管理中存在这样的关系：拥有（一个老师只能在一个院系工作，而一 个院系可以供多个多个老师工作，故是多对一的关系）图3-8老师关系E-R图3.对于教务信息管理，我们可以将课程实体抽象出来图3-9课程实体E-R图在教务信息管理中存在这样的关系：毕业（一个学生拥有一个毕业信息，而一个 毕业信息只属于一个学生，故是一对一的关系）、选修（一个学生可以选修多门课程， 而一门课程可以被多个学生选修，故是多对多的关系） 、开设（一个专业可以开设多

17、门课程，而一门课程可以被多个专业选择，故是多对多的关系） 、授课（一门课程可以被多个老师讲授，而一个老师可以讲授多门课程，故是多对多的关系） 。图3-10教务关系E-R图以上是本系统中的基本的实体和关系，本系统是将其分步找出来加以描述，下面是本系统总体的E-R图:性别姓名学号邮政编码入学时间民族政治面貌身份证号籍贯姓名家庭住址学号:业证编号i学生毕业nn所属院系1毕业n院系名称学习入学时间选择1选修已修学分成绩院长名院系1需修学分1专业院系号开设性别n课程课程名专业号工作入学时间学分专业名授课课程号nn教师电话姓名所属院系性别职称教工号出生日期 -、一 身份证号图3-11学籍管理系统E-R图3

18、.3概念模型E-R图，由概念模型辅概念模型是在对用户需求分析之后，通过画出本系统抽象出的 助工具PowerDesigner11进行设计，通过具体地设置和绘图，最后就形成了如下所示的概 念模型图，生成的概念结构就能真实、充分地反映现实世界，包括事物和事物之间的联系, 能满足用户对数据的处理要求，是对现实世界的一个真实模型。专业号 专业名 入学时间A10A10TS专业号专业毕业证编号学号VA10姓名VA10性别A2身份证号SI所属院系VA10入学时间TS已修学分SI需修学分SI毕业证编号毕业选择选修1课程课程号 学生学号 VA10姓名VA10性别A2出生日期VA20身份证号VA20政治面貌VA8入

19、学时间TS籍贯VA10家庭住址VA30邮政编码I民族VA10学号课程号 VA5 课程名 VA15 学分 SI院系学习院系号 VA10 院系名称 VA10院长名 VA20院系号 拥有-授课教师教工号 A10姓名VA10性别A2职称VA10所属院系VA10电话I教工号1图3-12学籍管理系统概念模型图4逻辑结构设计逻辑结构设计就是把概念结构设计阶段设计好的基本 E-R图转换为与选用DBM萨品所支持的数据模型相符合的逻辑结构。设计逻辑结构一般分为3步进行：（1） 将概念结构转换为一般的关系、网状、层次模型；（2） 将转换来的关系、网状、层次模型向特定 DBM支持下的数据模型转换；（3） 对数据模型进

20、行优化。4.1关系模型将E-R图转换为关系模型实际上就是要奖实体型、实体的属性和实体型之间的联系转 换为关系模式，这种转换一般遵循如下原则：一个实体型转换为一个关系模式。实体的属 性就是关系的属性，实体的码就是关系的码。对于实体型间的联系则有以下不同的情况：（1） 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。如果转换为一个独立的关系模式，则与该联系相连的个实体的码以及联系本身 的属性均转换为关系的属性，每个实体的码均是该关系的侯选码。如果与某一端实体对应 的关系模式合并，贝嚅要在关系模式的属性中加入另一个关系模式的码和联系本身的属 性。（2） 一个1:n联

21、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，则与该联系相连的个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。（3） 一个m:n联系转换为一个关系模式。与该联系相连的个实体的码以及联系本身 的属性均转换为关系的属性，各实体的码组成关系的码或关系码的一部分。（4） 3个或3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，各实体的码组成关系的码或 关系码的一部分。（5） 具有相同码的关系模式可合并。将概念结构设计阶段设计好的基本 E-R图转换为

22、关系模型，如下所示： 学生（学号，专业号，院系号,，性别，出生日期，号，入学时间，政治面貌， 家庭住址，籍贯，邮政编码，民族），此为学生实体对应的关系模式。教师（教工号,，性别，职称，所属院系，），此为老师实体对应的关系模式。 毕业（毕业证编号，学号,，性别，号，所属院系，入学时间，已修学分，需修 学分），此为毕业实体对应的关系模式。课程（课程号，课程名，学分），此为课程实体对应的关系模式。 院系（院系号，院系名称，院长名），此为院系实体对应的关系模式 选修（学号，课程号，成绩），此为选修关系对应的关系模式。授课（课程号，教工号，课时），此为老师授课关系对应的关系模式. 开设（专业号，课程号）

23、，此为专业开设课程关系对应的关系模式。4.2物理模型将生成的概念模型通过单击Gen erate Physical Data ModelPowerDesignerll工具菜单栏上的Tools选项，再选择选项，就可以转换为物理模型，生成的最后结果具体如下 图所示:毕业毕业证编号学号varchar(IO)身份证号smalli nt学生学号varchar(IO)姓名varchar(IO)性别char(2)所属院系varchar(IO)入学时间timestamp已修学分smalli ntFK_STUDENT_GRADUATE2_GRADUATE专业号专业名FK GRADUATE GRADLFK STUD

24、ENT HAVE MAJOR专业char(10)char(10)入学时间 timestampFK SET SETMAJOR开设专业号 char(10)课程号 varchar(5)FK SET SET2ATE STUDENTFK SC SC2 COURSECOURSE学生学号varchar(10)毕业证编号院系号varchar(10)姓名varchar(10)性别char(2)出生日期varchar(20)身份证号varchar(20)政治面貌varchar(8)入学时间timestamp籍贯varchar(10)家庭住址varchar(30)邮政编码in teger民族varchar(10)Z

25、K STUDENT STUDY DEPARTMEFK SC SC STUDENT选修学号varchar(10)课程号varchar(5)成绩smalli nt课程授课课程号 varchar(5) 课程名 varchar(15)41 课程号 varchar(5) 教工号 char(10) FK_TEACH_TEACH_COURSE学分 smalli nt 1 FK_TEACH_TEACH2_TEACHER院系院系号院系名称院长名varchar(IO)varchar(IO)varchar(20)FK TEACHER OWN DEPARTME教师教工号char(10)院系号varchar(10)姓名varchar(10)性别char(2)职称varchar(10)所属院系varchar(10)电话in teger图4-1学籍管理系统物理模型图5物理结构设计与功能实现5.1物理结构设计数据库的物理设计就是为一个给定的逻辑数据模型选取一个最适合应用要求的