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1、-学生宿舍管理信息系统-第 22 页学生寝室管理信息系统分析与设计一、系统项目概述 1.目的众所周知，从我国高等院校大面积扩招政策施行以来，许多院校学生的住宿和管理成为学校一个不小的问题，使学生拥有一个好的学习环境和生活氛围，是每一所高校都必须面对的重要工作。那么，我们需要针对院校实际情况，对学生寝室管理系统进行系统的分析和设计，以便院校管理。2.业务范围学生入住、退住宿舍管理，寝室信息查询，宿舍费用管理，卫生评比，门禁管理。3.主要任务绘制宿舍管理系统关联图，学生住宿信息管理子系统，宿舍管理系统图，宿舍管理数据流程图，宿舍管理UC矩阵图，宿舍管理的信息查询模块功能模块图，宿舍管理代码设计，E
2、-R图设计，3NF关系群，范式图分析，宿舍管理使用的数据库表，IOP设计。4.项目的意义及必要性在对宿舍管理系统的深入了解，实践之中学习宿舍管理系统图，宿舍管理数据流程图，宿舍管理UC矩阵图，块功能模块图，E-R图设计，3NF关系群，IOP设计等相关的图表的绘画，了解学生宿舍管理信息系统的构成和分析方法，既提高了理论知识，有积累了手动操作能力；设计一套学生宿舍管理信息系统，宿管人员将数据输入到系统的数据库中去，以便于对学生宿舍信息的了解和管理；能够快速的查询学校所需的住宿信息的学生宿舍管理信息系统。二、项目工作计划确定项目各部分的开发任务、人员分工(估计开发进度)见图2-1 ，开发任务包括各部
3、分的系统子项、系统规划方案(即UC矩阵)。 成员王浩负责人员分工进度甘特图、学生寝室管理信息系统项目的系统规划方案(即UC矩阵)、主要业务流程图表；成员高智负责数据流程图、代码设计、功能结构图设计三大块；成员王亚楠负责学生宿舍管理的ER 图、3NF关系群、范士图分析、IOP设计以及总结报告的誊写。图2.1 人员工作进度的甘特图时间（天）子项制图12345678子系统划分UC矩阵管理业务流程图数据流程图数据字典编制决策树代码设计结构功能图E-R图3NF关系群范式图分析 IOP设计报告誊写三、管理业务流程分析可行性分析：该项目从技术上、成本上和运行上是可以实施的。由学生通过小组讨论分析，以课本知识
4、为依据解决技术和成本上的问题，按科目作业要求的形式编写出学生宿舍管理信息系统书面报告。现在操作系统下也能够运行，占用空间小，人员简单了解可以使用。通过对学生信息系统的理解，做出了一个简单的系统关联的图示。见图3.1图3.1 学生宿舍管理信息系统关联图学生宿舍管理信息信息系统宿管人员学生 查阅相关信息之后，对我们要考虑的子系统进行了划分，找出了比较典型的过程和有关数据类型，做出了如下的UC矩阵图：图3.2 学生寝室管理信息系统数据类功能过程申请表审核依据学生住宿信息寝室基本信息入宿信息退宿信息上网费信息住宿费信宿舍评比信息优秀宿舍信息学生基本信息寝室使用情况夜归权限信息学生夜归信息入住安排UUU
5、U入住调整申请CUU审核情况C批准申请U入住就绪UUC核审退宿申请UUU处理退宿UUC更新住宿情况CCUUUCU上网费管理UUUCU住宿费管理UUUC宿舍归寝管理UUCUU宿舍卫生管理UUUC学生信息查询UUUUCU寝室信息查询UUUUUU学生归宿权限UUUUCU学生就寝管理UUC下图是经过调整的子系统归类的UC矩阵图：图3.3 宿舍管理信息系统子系统调整的UC矩阵数据类功能过程申请表审核依据学生住宿信息寝室基本信息入宿信息退宿信息上网费信息住宿费信宿舍评比信息优秀宿舍信息学生基本信息寝室使用情况夜归权限信息学生夜归信息入住安排入住调整申请审核情况批准申请宿舍管理入住就绪核审退宿申请处理退宿更
6、新住宿情况上网费管理费用管理住宿费管理宿舍归寝管理评比管理宿舍卫生管理学生信息查询查询管理寝室信息查询学生归宿权限门禁管理学生就寝管理在UC矩阵的划分下，联系实际中的学生信息系统发生的业务，做了一个简单的具有综合性的宿舍管理信息系统业务流程图表：图3.4 宿舍管理信息系统业务流程图表学生卫生评比信息宿管单位学生信息宿管单位宿舍安排名单宿舍申变单申请情况审核单位宿管员入宿审批单学生住宿信息学工部申请退宿单审核单位退宿审批单寝室信息学生信息床位信息学生学生信息查询表住宿信息费用信息寝室信息查询反馈信息宿舍评比信息夜归权限信息归寝人数信息卫生评选标准信息反馈学生四.数据流图与数据字典4.1数据流图学
7、生P1.1入住管理 入住申请单 寝室信息寝室信息D1 寝室信息 入住审批单管理员学生信息D2学生信息P1.2退宿管理退宿申请单学生信息退宿审批单寝室信息P3费用结算学号D2学生信息P4信息查询学生信息学号寝室号P2.2入住管理学生信息寝室信息D1寝室信息P5.1夜归管理学生D3 夜归信息管理员P5.2出入管理有权限D2 学生信息无权限，拒绝P6卫生评比学生管理员卫生报告卫生情况D1 寝室信息4.2数据字典1. 数据项定义数据项编号：1-1数据项名称：学生ID别名：无简述：某学生的代码类型及宽度：字符型，12位取值范围：“000000000001”“999999999999”数据项编号：1-2数
8、据项名称：宿舍号别名：无简述：某宿舍的代码类型及宽度：字符型，4位取值范围：“0001”“9999”数据项编号：1-3数据项名称：管理员ID别名：无简述：某管理员的代码类型及宽度：字符型，4位取值范围：“0001”“9999”2. 数据结构的定义数据结构编号：01数据结构名称：学生宿舍信息管理数据库表简 述：学生住宿的基本信息数据结构组成：学生信息+宿舍信息+管理员信息数据结构编号：02数据结构名称：学生信息表简 述：学生的基本信息数据结构编号：03数据结构名称：宿舍信息表简 述：宿舍的基本信息3. 数据流定义数据流编号：D03-01数据流名称：入住申请单简 述：学生上交的入住申请单数据流来源
9、：学生数据流去向：管理员数据流组成：入住人员+入住宿舍+入住日期数据 流量：10份/小时高峰 流量：20份/小时数据流编号：D03-05数据流名称：网费单简 述：学生应缴纳的网费单据数据流来源：管理员数据流去向：学生数据流组成：网费金额+缴纳宿舍+缴纳日期数据 流量：1份/学期4. 处理逻辑的定义处理逻辑编号：P02-3处理逻辑名称：网费计算简 述：计算应缴纳的网费输入的数据流：数据流网费价格输出的数据流：学生应缴纳的网费处理 频率：对每个用户每学期处理一次5. 数据存储的定义数据存储编号：F03-01数据存储名称:学生信息表简 述：学生的基本信息数据存储组成：学生ID，专业，性别，姓名，铺位
10、号关 键 字：学生ID数据存储编号：F03-02数据存储名称:宿舍信息表简 述：宿舍的基本信息数据存储组成：宿舍号，楼层，电话号码，总铺位， 无人铺位关 键 字：宿舍号数据存储编号：F03-03数据存储名称:管理员信息表简 述：管理员的基本信息数据存储组成：管理员ID号，姓名，密码，权限关 键 字：管理员ID6. 外部实体的定义外部实体编号：S-01外部实体名称：学生简 述：宿舍管理信息系统的主体外部实体编号：S-02外部实体名称：管理员简 述：宿舍管理信息系统的执行者五、代码设计代码是表示客观实体或属性的符号。在信息系统中，代码是人和机器的共同语言，也往往是建立各种数据库间联系的关键字段，所
11、以它往往是便于信息分析、校对、统计和检索的关键。代码设计的任务是要设计出一套为系统各部分所公用的优化的代码系统。代码作为代表事物名称或属性的符号是用户进行数据分类、统计、检索的一个重要接口，是用户输入计算机系统的重要内容之一，它的正确性直接影响到数据处理的质量。为确保代码输入的正确性，人们利用在原有代码的基础上增加一个检验位的方法进行代码输入的校验，即通过事先规定的数学方法计算出校验位，使它成为代码的一个组成部分，当带有校验位的代码输入到计算机中时，计算机也利用同样的计算方法计算原代码的校验位，将其与输入的代码校验位进行比较，以检验是否正确。代码要系统化，代码的编制应尽量标准化。尽量使代码结构
12、对事物的表示具有实际意义，以便于理解及交流。代码设计的原则：1，唯一性。每一代码都仅代表唯一实体或属性。2，标准化与通用性。国家或有关部委颁发的编码标准是代码设计的依据。3，可扩充性和稳定性。当增加新的实体或属性时，直接利用原代码体系扩充，而不需要变动代码系统。同时代码设计时，要预留足够的位置，以适应不断变化的需要。否则，在短时间内，随便改变编码结构对设计工作来说是一种严重浪费。一般来说，代码愈短，分类、准备、存储和传送的开销愈低;代码愈长，对数据检索、统计分析和满足多样化的处理要求就愈好。但编码太长，留空太多，多年用不上，也是一种浪费。学生ID代码设计。学生信息表有一个学生ID字段，我们设计
13、了12位数字来表示，每个数字的组合都有特定的含义，如下图所示。09 1405 011 001入学年份系 别专 业学 号管理员ID代码设计。管理员信息表有一个管理员ID字段，顺序码。从0001开始。 六、系统功能结构图入住管理宿舍管理退宿管理权限管理夜归统计卫生情况卫生评比住宿费网费寝室信息查询学生信息查询门禁管理卫生评比费用结算信息查询宿舍管理系统七、数据存储设计7.1概念设计通过调查我们了解到到学生宿舍管理系统中的实体类型有：管理员、宿舍、学生等，这些实体之间的相互关系有：管理员与宿舍之间存在“管理”联系，是多对多的。宿舍与学生之间存在“住宿”联系，“住宿”一对多的。每个实体的属性分别是：宿
14、舍：宿舍号，楼层，电话号码，总铺位， 无人铺位学生：学号，学生ID号，铺位号，专业，性别，姓名，管理员：管理员ID号，姓名，姓名，密码，权限画出学生宿舍管理的ER 图住宿专业楼层退宿时间性别宿舍号总铺位电话号码姓名ID号无人铺位铺位号学号入住时间宿舍图7.1 宿舍管理E-R图MN学生NN查询学号姓名姓名性别ID号密码权限楼层宿舍号电话号码ID号管理员学生宿舍M图7.2 信息查询E-R图评比宿舍号权限楼层ID号姓名密码电话号码管理员宿舍MN图7.3 卫生评比E-R图MNNM结算宿舍号权限专业电话号码ID号姓名密码ID号学号性别楼层管理员宿舍学生分摊图7.4 费用结算E-R图图7.5 门禁系统E-
15、R图M1出入宿舍号姓名出入时间电话号码ID号性别学号出入权限专业楼层学生宿舍7.2逻辑设计逻辑设计的任务是根据DBMS 的特征把概念结构转换为相应的逻辑结构。概念设计所得到的ER 模型，是独立于DBMS 的，这里的转换就是把表示概念结构的ER 图转换成关系模型的逻辑结构。将上图转换为规范的关系模式为：宿舍：（宿舍号，楼层，电话号码，总铺位， 无人铺位）学生：（学号，学生ID号，铺位号，专业，性别，姓名，）管理员：（管理员ID号，姓名，姓名，密码，权限）7.3物理设计物理设计的目的是根据具体DBMS 的特征，确定数据库的物理结构（存储结构）。关系数据库的物理设计任务包括两个方面，一是确定所有数据
16、库文件的名称及其所含字段的名称、类型和宽度；二是确定各数据库文件需要建立的索引，在什么字段上建立索引等。管理员信息表（usertable）序号字段名数据类型数据长度关键字可否为空1管理员idChar10n2用户名Char10n3密码Char10y4权限int4y学生基本信息表（stumess）序号字段描述数据类型数据长度主键可否为空1stunumber学号Varchar10n2stuname姓名Varchar12y3stusex性别Char2y4class专业Varchar16y宿舍信息表（hosgrn）序号字段描述数据类型数据长度主键可否为空1hosnumber宿舍号Varchar10n2H
17、ostelnumber电话号码Varchar16y3Hosadress楼层Varchar50y4Hoskip总铺位Int4y5hosnosum无人床位Int 4y学生入宿表（gohostable）序号字段描述数据类型数据长度主键可否为空1hosnumber宿舍号Varchar10n2stunumber学号Varchar10n3stuname姓名Varchar12y4stutel宿舍电话Varchar50y5godate入住日期Datetime8y学生退宿表（gobacktable）序号字段描述数据类型数据长度主键可否为空1hosnumber宿舍号Varchar10n2stunumber学号Va
18、rchar10n3stuname姓名Varchar12y4gobackdate退宿日期Datetime8y宿舍评比等级表（gogrademess）序号字段描述数据类型数据长度主键可否为空1hosnumber宿舍号Varchar10n2gradecode等级号Varchar4y3godata评比时间Datetime8y4dis备注Varchar200y费用结算信息表（settlecost）序号字段描述数据类型数据长度主键可否为空1gonumber学号Varchar10n2hosnumber宿舍号Varchar10n3dormcost住宿费float4y4circost网费float4y5goda
19、ta时间Datetime8y6dis备注Varchar200y数据库表序号表名称表说明1用户表用户信息2学生基本信息表学生基本信息3宿舍信息表宿舍信息4学生入宿表学生入宿信息5学生退宿表学生退宿信息6宿舍评比等级表宿舍评比等级7费用结算信息表费用结算信息八、IPO设计（输入、输出）8.1输入设计数据输入设备的选择：在输入设备的选择上，采用传统的键盘输入方式，这种方法成本低、速度快，易于携带，适于大量数据的录入。1）输入方式：人工录入方式2）与人工有关的设备要求：标准键盘、两键鼠标。8.2输出设计 输出设备：输出设备采用屏幕、打印机 输出格式：输出格式包括表格、图形、数据列表的形式。 输出介质：
20、输出用纸可用普通白纸，屏幕建议使用VGA显示器。8.3系统处理流程设计该高校的学生宿舍管理信息系统包括：宿舍管理、信息查询，费用管理，卫生管理，卫生评比，门禁管理等五项子系统，系统运行流程图如下：用户登录选择各子系统开始宿舍管理信息查询费用管理卫生评比门禁管理结束图8.1系统运行流程图8.4主要功能模块的输入、输出界面设计结果 1.用户账号模块用户帐号模块包括：账号注册、帐号设置二个部分。1. 账号注册：实现管理员、学生第一次登录和基本信息的注册。2. 帐号设置：实现管理员、学生登录和密码修改。学生登录管理员登陆账号（ID)密码忘记密码账号基本信息修改ID确认密码退出姓名性别出生日期手机QQ邮
21、箱.管理员ID姓名账号基本信息*宿舍管理信息查询费用管理卫生评比门禁系统退出2.宿舍管理模块宿舍管理模块包括：入住管理、退宿管理二个大的部分。1.入住管理：登记学校所有住宿楼情况。2.退宿管理：登记学校所有宿舍退宿人员的情况。宿舍管理入住管理退宿管理返回上层退出入住信息编号学生ID姓名性别宿舍号楼层入住时间*返回上层添加删除修改退出退宿信息编号学生ID姓名性别宿舍号楼层退宿时间*返回上层添加删除修改退出3信息查询模块信息查询模块包括：学生查询、宿舍查询1.学生查询：实现每个学生基本信息情况的查询功能。2.宿舍查询：实现查询每栋楼房的所有宿舍的住宿情况及宿舍楼所住学生统计情况。信息查询学生信息宿
22、舍信息返回上层退出学生信息编号学生ID姓名性别宿舍号铺位号专业*返回上层添加删除修改退出宿舍信息编号宿舍号楼层总铺位无人铺位是否缴费卫生情况*返回上层添加删除修改退出4卫生评比模块 卫生评比模块包括：卫生情况、卫生评比1.卫生情况：纪录每周每个宿舍楼每寝室的卫生情况以及得分，并把卫生情况添加到寝室信息中去；2.卫生评比：实现宿舍先进集体和先进个人的名单的统计，并把名单传给奖惩管理模块进行处理。卫生评比卫生情况卫生评比返回上层退出卫生情况编号宿舍号楼层是否值日保持情况检查时间检察人员*返回上层添加删除修改退出卫生评比编号宿舍号楼层扣分原因卫生得分检查时间检察人员*返回上层添加删除修改退出5费用结
23、算费用结算模块基本上包括：水电费、住宿费1.网费：主要计算每一个寝室的网费以及均费；2.住宿费：主要计算每一个寝室的住宿费以及均费；费用结算住宿费网费返回上层退出住宿费编号宿舍号水电费人均是否结算结算时间结算人员*返回上层添加删除修改退出网费编号宿舍号网费人均是否结算结算时间结算人员*返回上层添加删除修改退出6.门禁管理门禁管理模块基本上包括：权限管理、夜归管理1.权限管理：主要规定每一个用户的出入权限和有效时期；2.夜归管理：主要记录每位学生的夜归情况以及晚归未回的原因等。门禁管理权限管理夜归管理返回上层退出权限管理编号准入ID姓名注册身份权限等级生效时间失效时间*学生*管理员*.返回上层添
24、加删除修改退出夜归管理编号准入管理姓名宿舍号夜归时间晚归原因是否夜归*返回上层添加删除修改退出九、总结和体会我们首先进行讨论，主要商讨学生宿舍管理信息系统分析与设计具体涉及到哪些主要业务，系统功能结构。从而决定出该项目主要包括学生入住、退住宿舍管理，寝室信息查询，宿舍费用管理，卫生评比，门禁管理等五个子系统。以便确定出学生宿舍管理信息系统分析与设计的UC矩阵，管理业务流程，功能结构图，它们彼此相关，相互联系，为其他的实验内容指定一个方向，即其他实验任务都参照它们来进行。每当我们各自完成一项任务时，都进行一次核对，查看前后内容是否衔接对称，是否在先前确定的业务，功能范围内。完成每项任务后，进行实
25、验总的整合。一、成功的经验1实验开始前，我们查阅了大量资料，认真研究了课本中的信息管理子系统，管理系统图，数据流程图， UC矩阵图，信息查询模块功能模块图，代码设计，E-R图设计，3NF关系群，范式图分析等有关知识，在实际操作过程中有了较强的理论基础。 2.我们先在一起讨论，确定主方向，从而避免了在操作过程中各分配任务完成的内容不一致，不衔接问题，避除了后续操作的麻烦，节省了时间。 3.在具体操作过程中，我们认真核对学生住宿信息管理子系统，宿舍管理系统图，宿舍管理数据流程图，宿舍管理UC矩阵图，宿舍管理的信息查询模块功能模块图，宿舍管理代码设计，E-R图设计，3NF关系群，范式图分析等每一项完
26、成内容，查看细节已致性，否则，立即改正，减少了在总体成核过程总的修改环节，推进实验的顺利进行。二、失败的经验教训 1. 在实际讨论中，有些问题考虑不周，忽视了学生住宿信息管理子系统，宿舍管理系统图，宿舍管理数据流程图，宿舍管理UC矩阵图，宿舍管理的信息查询模块功能模块图，宿舍管理代码设计，E-R图设计等实际操作的可行性，致使在实验设计分析过程中受到阻碍，从而要从新讨论实验的某些业务功能。 2 对细节问题重视程度不够，导致有些具体任务完成出现了偏差，再核对过程中更改了好几次。 3 对OFFICE等基础软件操作不熟练，尤其是对图表的制作，文本框等复杂一点的操作不懂或生疏，严重影响我们报告完成进度，以后因注意这方面技能的锻炼和学习。