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1、 华北科技学院计算机系综合性实验 实 验 报 告 课程名称 数据库原理与应用 实验学期 2009 至 2010 学年 第 一 学期 学生所在系部 管理系 年级 三年级 专业班级 商务 B071 班 学生姓名 李荣妹 学号 4121 任课教师 郭红 实验成绩 计算机系制 数据库原理与应用课程综合性实验报告 开课实验室：基础七 2009年 12 月 16 日 实验题目 数据库的设计及应用 一、实验目的 利用一种 DBMS 作为设计平台，理解并应用课程中关于数据库设计的相关理论，能按照数据库设计步骤完成完整的数据库设计，包括需求分析、概念设计、逻辑设计、物理设计和实施。同时能够正确应用各个阶段的典型
2、工具进行表示。二、设备与环境(1)硬件设备：PC 机一台(2)软件环境：安装 Windows 操作系统，安装数据库管理系统 SQL Server2000 或 2005 等。三、实验内容 人才信息管理系统 1、需求分析:（1）功能需求分析 图书馆中收藏的大量图书供读者借阅，其中图书分成不同的类别，如自然科学类、社会科学类等；借阅者可分为老师和学生。不同的借阅者最多可借书的数量和期限不同，如教师最多可借书 10 本，期限为 3 个月，学生最多可借 5 本，期限为 1 个月，无论是老师还是学生，借阅超期都要受到罚款处理。以上就是图书馆管理系统所要完成的主要功能。(2)信息需求分析。读者的基本信息 借
3、书证号、读者姓名、性别、读者类别、是否有超期 图书基本信息 图书编号、条形码号、书名、作者、出版社、出版日期、类别、借阅状态、借阅次数 借阅的信息 借出日期、归还日期 罚款的基本信息 罚款金额、超期天数、处罚日期 读者用户管理信息 用户名；密码:是有 6 个数字组成；记录用户最近一次登录的时间：年月日 2、概念分析:读者与其属性关系如图 1 所示，图书与其属性关系如图 2 所示。1.读者实体与其属性 读者 借书证号 姓名 是否有超期 读者类别 性别 2、图书实体与其属性 经分析，本系统涉及到的实体只有读者和图书，二者之间存在借阅和罚款的联系，据此刻画出系统的 E-R 图，如图 3 所示。3.图
4、书管理系统的 E-R 图 3、逻辑设计（1）、完成关系模式的转化 根据关系模式的转换规则可得到如下的关系模式，加下划线的属性为相应的主码。读者（借书证号，读者姓名，性别，读者类别，是否有超期）图书（条形码号，图书编号，书名，作者，出版社，出版日期，书的类别，借阅状态，借阅次数），其中属性“借阅状态”给出该图书是否在库的信息。借阅（借书证号，条形码号，借出日期，归还日期），主码为三个属性的组合，因为同一个读者可能重复借同一本书，只有加上借出日期才能区分出不同的借阅记录。罚款（借书证号，条形码号，处罚日期，超期天数，罚款天数，罚款金额），主码为三个属性的组合，理由同上。另外，为了保证系统安全的安全
5、性，采用了登录的措施，用户名和密码存放在密码表中。密码表（借书证号，密码）（2）、关系模式分析 用规范化理论对上述关系模式进行分析，除“罚款”关系外，其他 4 个关系模式中主键是本模式的唯一决定因素，所以这 4 个关系模式都属于 BCNF，在函数依赖的范畴内，规范化程度已达到最高。但是在“罚款”关系中，罚款金额=日罚款金额超期天数，所以超期天数 罚款金额，而（借书证号，条形码号，处罚日期）超期天数，所以（借书证号，条形码号，处罚日期）罚款金额，存在传递函数依赖，所以“罚款”关系属性 2NF，存在冗余现象。但根据实际情况，读者往往既关心超期天数，又关心罚款金额，所以“处罚金额”是必要的冗余。条形
6、码号 出版日期 借 阅 状态 借阅次数 作者 书名 图书编号 出版社 类别 图书 读者 图书 借出日期 归还日期 超期天数 出发日期 罚款金额 借阅 罚款 传递 m n p q （3）建表如下图：图书表的结构 读者表的结构 罚款表的结构 借阅表的结构 密码表的结构 输入数据：图书 读者 S 只学生，t 指老师，1 指没有超期，0 表示超期 借阅 罚款 密码：（4）、创建视图。以 sa 的身份登录数据库，创建视图 V1，V2，V3 create VIEW V1 create VIEW V2 create VIEW V3 AS AS AS select*from 图书 select*from 借阅
7、 select*from 罚款 建立视图 V5，查看在库的图书：create view V5 as select*from 图书 where 借阅状态=在库 建立已被借出去的图书视图 create view V6 as select*from 图书 where 借阅状态=出库 建立逾期未还的图书的学生视图：create view V7 as select*from 借阅 where datediff(day,convert(smalldatetime,借出日期),getdate()30 and 借书证号 in（select 借书证号 from 读者，借阅 Where 借阅.借书证号=读者.借书
8、证号 and 读者类别=s 四、物理设计和自定义完整性 建立索引:为了提高在表中搜索元组的速度，在实际实现的时候应该基于键码建立索引是表中建立索引的表项：图书表（图书编号，条形码号）读者（借书证号）借阅（借书证号，条形码号）罚款表（借书证号，条形码号）密码（借书证号）（2）建立触发器 a.对已有借书证的读者进行查询借书是否超期（这里归定 30 天）：create trigger T1 on 读者 for insert as select 借阅.借书证号,读者.读者姓名,图书.图书编号,图书.书名,借阅.借出日期 from 读者,借阅,图书 where 读者.借书证号=借阅.借书证号 and 图
9、书.条形码号=借阅.条形码号 and 读者类别=s and Datediff(day,convert(smalldatetime,借出日期),getdate()=30 b.建立触发器 T2(还书时)：create trigger T2 on 借阅 for insert as begin update 图书 set 借阅状态=在库 where 条形码号=(select 条形码号 from inserted)update 借阅 set 归还日期=getdate();update 读者 set 书数=书数-1 where 借书证号=(select 借书证号 from inserted)end c.建
10、立触发器 T3（借书书时）:create trigger T3 on 借阅 for insert as begin update 图书 set 借阅状态=入库 where 条形码号=(select 条形码号 from inserted)update 借阅 set 借出日期=getdate();update 读者 set 书数=书数+1 where 借书证号=(select 借书证号 from inserted)end d.建立触发器 T4，实现超出借书数目时禁借(针对老师的)：create trigger T4 on 读者 for insert as if(select 书数 from ins
11、erted where 读者类别=tand 书数10)begin print 该用户不能再借 rollback end e.建立触发器 T5，实现超出借书数目时禁借：create trigger T4 on 读者 for insert as if(select 书数 from 读者 where 读者类别=sand 书数5)begin print该用户不能再借 rollback end;五、设置权限 本图书馆系统中权限角色有：系统管理员 lrm,拥有所有的权限 图书管理员 lib 密码 lib，对图书的管理，包括增、删、改、查，借阅表和罚款表的管理，读者表的查询。读者用户 read，对密码表中自
12、己密码的更改，图书表的查询，借阅表的查询。用户在自己的权限下对表进行管理则可以进行，若超出权限范围则不可，如下图，是以 lib身份登录对读者表进行插入，则不行。四、实验结果及分析 结果如下：分析：通过实验，更进一步了解了数据库的设计与建立。数据库的设计过程包括需求分析，结构设计和物理设计。又分为概念结构设计，逻辑结构设计，物理结构设计。本次实验中的图书管理系统数据库设计，综合运用了数据库中的 select，insert，update，delete，语句，对记录进行了全面查询。同时，更完整的实现了数据库的实体完整性，参照完整性，和自定义完整性。该图书管理系统实现了系统管理员对系统数据库的管理，图书管理员对图书的添加，修改，借阅的基本管理，用户对自己信息的管理，和图书的基本查询，利用视图方便用户特定的需求，利用触发器 对数据进行安全有效的管理。教 师 评 价 评定项目 A B C D 评定项目 A B C D 需求分析清楚 完整性设计完善 概念结构符合需求 游标或存储过程的使用 逻辑结构设计合理 操作熟练 索引设计合理 文字流畅 安全性的设置 报告规范 其他：评价教师签名：年 月 日