数据库系统设计

实验报告

1．实验目的

掌握数据库设计的基本方法和步骤，熟悉数据库设计各个阶段所要完成的任务和实施方法。通过该实验更加清楚地了解数据库设计的过程。

2．实验原理和步骤

利用数据库设计的4个阶段：需求分析(分析用户要求)、概念设计(信息分析和定义)、逻辑设计(设计实现)和物理设计(物理数据库设计)。需求分析采用自顶向下，概念模型设计时采用自底向上的方法，即自顶向下地进行需求分析，然后再自底向上地设计概念结构，和自底向上的设计方法。

3．实验内容

根据周围的实际情况，自选一个小型的数据库应用项目，并深入到应用项目中调研，进行分析和设计。例如可选择人事管理系统、工资管理系统、教材管理系统和小型超市商品管理系统和图书管理系统等。要求写出数据库设计报告。 在数据库设计报告中包括以下内容： （1）系统需求分析报告 （2）概念模型的设计（E-R图） （3）关系数据模型的设计

（4）对关系表的主键、外键及被参照表进行说明，对关系中数据的约束条件进行说明。

（5）用SQL语言建立该数据库。（包括数据库、数据表的创建以及数据完整性的实施）（选作）

实验指导

1. 小型超市商品管理系统数据库的设计

我们这边就以小型超市商品管理系统为例，介绍数据库的设计。

对于小型超市商品管理系统，要求：能对小型超市商场的商品进货、销售、库存等环节进行管理。主要有：

（1）能记录每一笔进货，查询商品的进货记录。

（2）能记录每一笔售货，查询商品的销售情况和销售记录。 （3）能记录顾客的购买信息。

（4）能查询某个厂商或供应商的信息。 E-R图如下：

转换为关系模式：

供应商（供应商编号，供应商名称，供应商地址，电话，联系人） 商品（商品号，供应商编号，名称，库存，进价，售价） 顾客（顾客号，购货时间）

售货（商品号，顾客号，销售数量，销售总价）

2. 图书馆日常事务管理系统数据库的设计

（1）图书馆日常事务管理系统功能简析

图书信息维护：主要完成图书信息登记、修改、删除等操作。 读者信息维护：主要完成读者信息的添加、修改和删除等操作。

工作人员信息维护：主要完成工作人员信息的添加、修改和删除等操作。 图书类别的管理：主要完成图书类别的添加、修改和删除等操作 图书借还管理：主要完成读者图书借还信息的记录。 （2）图书馆日常事务管理系统中的实体和属性的设计

读者（借书证号，姓名，性别，出生日期，借书量，单位，电话，E-mail）

图书（图书编号，图书名称，作者，出版社，定价，购进日期，购入数，复本数，库存数）

工作人员（工号，姓名，性别，出生日期，联系电话，E-mail） 图书类别（类别号，图书类别）

其中，每本图书都有惟一的一个图书类别，每个图书类别有多本图书；每个读者可以借阅多本图书；工作人员负责读者的借、还工作。 （3）设计该系统数据库的E-R图

（4）将设计好的E-R图转换为关系模式

读者（借书证号，姓名，性别，出生日期，借书量，单位，电话，E-mail）

图书（图书编号，图书名称，作者，出版社，定价，购进日期，购入数，复本数，库存数） 工作人员（工号，姓名，性别，出生日期，联系电话，E-mail） 图书类别（类别号，图书类别）

图书借阅（图书编号，借书证号，借出日期，归还日期）

图书借还（图书编号，工号，借还，数量，借书日期，还书日期）

传媒工程实验教学中心实验报告

姓 名 专 业 课程名称 实验名称 实验所用仪器设备 实验内容：

教育技术学 学号 班级 091 成 绩 指导教师 实验时间 李智勇 2010.10 数据库原理与应用 数据库系统设计 计算机 （1） 需求分析

1.1 经济可行性

经济可行性主要是对本项目的经济效益进行评价。本系统是一个小型的超市管理系统，主要应用于小型便利超市等，无需投入太大的开发经费，并且本系统实施后可以显著提高工作效率，有助于超市管理完全实现信息化管理。所以本系统在经济上是可行的。

1.2 技术可行性

从技术角度分析,这项开发工作所涉及的专业技术为:技术平台(Operating System,操作系统):Windows系列。虽然理论上对操作系统没做更具体的规定，但由于开发中涉及Microsoft SQL Server 2000的应用,所以最好使用Windows 2000以上的版本或相应的Windows NT版本。

开发所涉及的技术应用(Open Database Connectivity,开放式数据库连接标准):JDBC-ODBC桥编程技术。

1. 3 操作可行性

本系统用户平台直接面向超市的普通员工，界面简单、明了，采用可视化界面，只需用鼠标就可以完成相应的数据操作。对于初次使用此系统的用户，只要有一定计算机操作知识都是能够操作，不必经过复杂的培训和学习就可以掌握系统的操作流程。由此可见，开发此软件在操作上是可行的。

1.4 系统需求分析

小型超市管理系统的使用者要求系统具有良好的可靠性和可操作性，它的各种基本的操作容易为管理者所掌握，有较好的完全性，并要求系统具有高效率，易维护等特点，本人据此展开分析。

本实验使用结构化分析方法对系统的需求进行分析。

1.5系统功能需求

登录模块:为用户提供登录时的身份验证，并启动系统功能界面调用模块。 功能界面调用模块:它是进入各功能模块的窗口，负责调用个功能模块。

密码修改模块:其主要功能是用户登录界面以后，选择修改密码项，便可对本人的登录信息进行修改，但不可对别人的登录信息进行修改。

用户管理模块:增加、删除、修改用户信息，以及权限分配。

仓库管理模块:记录仓库基础信息，可进行增加、删除、修改信息表。

产品信息管理模块:记录产品的相关信息，可进行增加、删除、修改信息表。

系统主要功能：

⑴该管理系统将对库存商品进行资料管理和统计，对产品的进货单和产品的销售单进行录入管理和统计。

⑵该管理系统将根据用户的需要，对进货、销售、库存情况进行查询。

⑶该管理系统将为用户提供账号管理工具，以便用户对账号进行管理，具体为添加用户、删除用户、修改用户密码。

⑷该管理系统提供企业人员管理，能够实现对企业员工的分类管理，新员工的加入以及员工删除，修改本人信息等功能。

⑸该管理系统提供给查询的平台。

⑹该管理系统还能就一个星期、一个月、一个季度或一年等一段时间内的销售量进行统计，以方面管理者制定出下一阶段的进销存计划。

1.6系统运行需求

⑴用户界面

本系统采用NetBeans设计，用户交互界面采用的是基于Windows的窗口界面。 ⑵硬件接口

运行本系统的硬件基本要求如下： CPU：Intel P3及以上； 内存：256MB及以上； 硬盘：10GB及以上。

⑶软件接口

操作系统使用Windows 2000以上的版本或相应的Windows NT版本。 数据库系统采用：SQL Server 2000。 ⑷使用方法

本系统已生成可执行文件，使用时打开Record.jar即可。

⑸故障处理

正常使用时不应出错，对于用户的输入错误应给出适当的改正提示。若运行时遇到不可恢复的系统错误，也必须保证数据库完好无损。

1.7 数据分析

本论文使用结构化分析方法对系统的需求进行分析。结构化分析方法是面向数据流进行需求分析的方法。

结构化分析方法使用数据流图DFD与数据字典DD来描述，面向数据流问题的需求分析适合于数据处理类型软件的需求描述。其核心思想是分解化简问题，将物理与逻辑表示分开，对系统进行数据与逻辑的抽象。具体来说，结构化分析方法就是用抽象模型的概念，按照软件内部数据传递、变换的关系，自顶向下逐层分解，直到找到满足功能要求的所有可实现的软件为止。

小型超市管理系统顶层数据流图如下：

小型超市管理系统顶层数据流图

小型超市管理系统0层数据流图如下：

小型超市管理信息系统0层数据流图

进货管理模块第1层数据流图如下：

进货管理模块第1层数据流图

人事管理模块第1层数据流图如下：

人事管理模块第1层数据流图

（2） 实体和属性设计

本系统数据库使用JDBC-ODBC桥连接技术，可以跨平台使用。 实体与属性之间的关系

E-R模型的组成元素有:实体、属性、联系。E-R模型用E-R图表示。实体是用户工作环境中所涉及的事务，属性是对实体特征的描述。

⑴模型中的实体相当于实体集、一个表，而不是单个实体或表中的一行。实体用矩形框表示，实体名称标注在矩形框内。用菱形表示实体间的联系，菱形框内写上联系名，用无向边把菱形分别与有关实体相连接，在无向边旁标上联系的类型。

⑵属性是实体的性质。用椭圆框表示，与实体之间用一条线相连,表的主码是关键属性项,加下划线。

⑶各子系统模块中主键相同的字段之间存在着相互关联的关系。 ⑷在程序中实现对它们的完整性和一致性控制。

（3） 设计E-R图

数据库E-R模型图

（4） 将E-R图转化为关系模式

进货：进货单号、进货日期、进货数量 销售：销售单号，销售数量、销售日期

员工：姓名、帐号、性别、年龄、性别、籍贯、学历、工种、联系电话、联系地址、身份证号、聘用日期、备注

商品：条形码、名称、规格、类别、供货商号、折扣、生产厂家、进价、生产地址、售价、首次进货时间、备注

供货商：供货商号、供货商名称、联系人姓名、联系电话、联系地址、开户行、银行帐号、供货日期

（5） 对关系表的主键、外键及被参照表进行说明，对关系中数据的约束条件进行说明。

表1 员工表(StaffTable)

中文字段名 账号 姓名 年龄 性别 籍贯 学历 工种 联系电话 联系地址 身份证号 聘用日期 备注 英文字段名 字段类型 长度 主键/外键 字段值约束 staffID name age sex home diploma kind phone address idCard others char nvarchar nvarchar nchar nvarchar nvarchar varchar varchar ntext 6 8 6 2 4 4 12 18 8 50 P NOT NULL NOT NULL NOT NULL NOT NULL NOT NULL NOT NULL NOT NULL NOT NULL NOT NULL NOT NULL NOT NULL NULL nvarchar 10 nvarchar 50 beginDate datetime 说明：此表存放员工信息。

表2 进货表(ImportTable)

中文字段名 进货单号 条形码 名称 规格 进价 数量 总额 供货商号 进货日期 备注 英文字段名 字段类型 长度 主键/外键 字段值约束 importID merchID goosName importPrice quantity totalMoney profferID others char char 6 6 4 4 4 4 6 8 50 P F NOT NULL NOT NULL NOT NULL NOT NULL NOT NULL NOT NULL NOT NULL NOT NULL NOT NULL NULL nvarchar 50 money int money char ntext metricUnit varchar importDate datetime 说明：此表存放进货信息。

表3 供货商表(ProfferTable)

中文字段名 供货商号 名称 联系人 联系电话 联系地址 开户行 备注 英文字段名 profferID fullName phone address 字段类型 长度 主键/外键 字段值约束 char 6 8 12 P NOT NULL NOT NULL NOT NULL NOT NULL NOT NULL NULL NULL NULL nvarchar 50 varchar contactPerson nvarchar nvarchar 50 varchar ntext 15 50 openingBank nvarchar 10 others 银行账号 accountID 说明：此表存放供货商信息。

表4 节日表：(HolidayTable)

中文字段名 节日日期 节日名称 提示内容 英文字段名 字段类型 长度 主键/外键 字段值约束 merchID remind char 6 P/F NOT NULL NOT NULL NULL holidayName nvarchar 50 nvarchar 200 说明：此表存放节日信息。

表5 库存表(StoreTable)

中文字段名 条形码 库存数量 英文字段名 字段类型 长度 主键/外键 字段值约束 merchID storeNum char int 6 4 P/F NOT NULL NOT NULL 说明：此表存放商品的库存信息。

表6 单日销售额表(DaySaleTable)

中文字段名 编号 日期 金额 英文字段名 字段类型 长度 主键/外键 字段值约束 dsID date amount char datetime float 6 8 8 P F NOT NULL NOT NULL NOT NULL 说明：此表存放商品单日的销售信息。

表7 退货表（ReturnTable）

中文字段名 英文字段名 字段类型 长度 主键/外键 字段值约束 退货单号 条形码 数量 金额 原因 日期 供货商号 RID Barcode RNum RMoney RReason profferID char char int float 6 6 4 6 8 6 P F NOT NULL NOT NULL NOT NULL NOT NULL NOT NULL NOT NULL NOT NULL nvarchar 200 char RDatetime datetime 说明：此表存放超市退货给进货商的商品的信息。