. 学习目标教材信息管理系统的需求分析教材信息管理系统的ER图教材信息管理系统的关系数据库模式教材信息管理系统数据库的建立第1章 前言1.1 开发背景学校是一所教材用书很复杂的场所，其涉与的专业课程多，教材用书种类多，数量大，传统的管理方法存在着效率低，易出错等诸多弊端，特别是学生、教师对教材使用情况了解相对较少，信息的透明度较低，与当前高校管理中倡导的“以人为本”的管理思想存在着很大的差距。为此该校教材科开发了一套基于数据库的教材管理信息系统。该系统主要包括以下四大项项处理功能：教材出入库管理、教材查询、教材订购、教材订单查询。但是由于基于数据库的管理信息系统自身存在的管理上的不足。如学生想知道教材科是否有某本书、想了解自己教材款的使用情况，教师想要预订下学期的教材等都必须亲自去教材科。 1.2 系统调查通过对该高校教材科的业务工作进行的调查，我们发现该教材科的业务对象主要有四类：学生、教师、班级和教材科管理员，其相应的日常业务也可以分为四类，分别是：1.2.1 学生的业务介绍教材科对于学生的业务主要是为学生入学后可到教材科的领取自己的书籍，方式是学生到教材科，提供自己的学生编号，然后领取教材。1.2.2 教师的业务介绍教师的业务主要是登记查询教师领书的信息，每学期开学，各系教师根据上学期预定的教材记录到教材科领取教材，并登记；每学期教师可以预定下学期所用教材，方式是教师在学期末到教材科，提供所需教材名称、教师个人信息等，然后教材科记录相应信息并制定相应采购计划。还可以对所需教材的进行查询等等。1.2.3 班级的业务介绍教材科对于班级的业务主要是为班级提供入学以来在教材科的购书详细资料的查询，存款详细资料的查询，剩余款项数额查询与学生对所需教材的查询等等。方式是班级管理员到教材科，提供班级的班级编号，然后教材科在原始记录中查询。1.2.4 管理员的业务介绍教材科的业务主要是采购图书，发放教材，对库存图书、学生购书信息、教师（院系）领书的信息进行管理、统计。这其中涉与到所有有关教材的各种信息、数据，这部分也是教材科最主要、核心的业务。第2章 需求分析2.1 课程设计要求按照课程设计题目的容完成数据库的设计以与应用系统的设计在设计过程中，要严格要求自己，树立严肃、严密、严谨的科学态度，必须按时、按质、按量完成课程设计。小组成员之间分工明确，密切合作，培养良好的团队协作精神。2.2 数据库设计需求假设，该系统至少需要保存5年的教材采购情况。学校在校大学生大概有200个班级，每个班级每学期，大概有5-8门课需要采购教材。需要经常查找的资料包括毕设的教材信息、采购情况等。需要在Oracle 10g或Oracle 11g环境下实现数据库的物理设计。规划pfile文件、数据库的表空间、日志文件、段等。根据假设的需求分析设计表、索引、锁(考虑性能)。在Oracle数据库中实现业务逻辑的实现（存储过程、函数以与触发器的设计）。规划、设计事务等。2.3 系统需求分析2.3.1 总体需求简单介绍需求分析阶段是数据库应用系统开发的最重要阶段。需求分析要求应用系统的开发人员按照系统的思想，根据收集的资料，对系统目标进行分析，对业务的信息需求、功能需求以与管理中存在的问题等进行分析，抽取本质的、整体的需求，为设计一个结构良好的数据库应用系统的逻辑模型奠定坚实的基础。2.3.2用户总体业务构造学校教务科每学期都要购买大量的教材，以应教学学习之需。需要对教材的出入库信息、教材订购信息进行管理，并能够对教材的在库、出库、教材的历史信息、教材订单等信息进行查询。请设计合理的数据库表结构并实现该系统，用以管理教材信息。2.3.3其它要求如安全性，系统环境要求(根据现有的设备情况进行系统运行)等，这些不是本次实验的核心容，所以在这次实验中没有太多体现。2.3.4系统功能设想这里的功能划分，是根据第一阶段需求调查基础上进行的初步划分。随着需求调查的深入，功能模块随着对需求了解的明确得到调整。教务管理业务的4个主要部分，可以将系统应用程序划分为对应得4个子模块：包括教材出入库管理、教材查询、教材订购、教材订单查询。根据各业务子系统所包括业务容,还可以将各个子系统继续细化划分为更小的功能模块。划分的准则主要遵循模块的聚性要求和模块间的低聚合性。如图所示表示一个教务管理系统功能模块结构图。教务管理系统功能模块结构图第3章 需求描述3.1 方法概述主要包括数据流图(Data Flow Diagram)和数据字典(Data Dictionary)。数据流图和数据字典是描述用户需求的重要工具以与阶段成果表达形式。它是需求分析的成果和用户交流的主要手段和依据，是后续数据库设计的前提。从数据流图中可以比较充分地了解软件的结构，所以也是软件设计的重要依据。调查了解用户的需求后，需要进一步表达用户的需求，分析和表达用户需求的方法很多，目前最常用的还是结构化分析法。该方法是基于数据流的需求分析方法，它利用了图形的方式进行表达，容易学习和运用。结构化分析法采用的是自顶向下、逐层分解的方式分析系统，即将系统的功能从宏观层面逐渐细化，达到最终的结构化分析方法主要使用以下几个工具：数据流图(Data Flow Diagram简称DFD)、数据字典(Data Dictionary简称DD)、判定表和判定树等。不同的应用环境，对数据描述的细化程度会有所不同，常常应实际情况而定。下面就使用数据流图与数据字典这两种工具来描述本例的用户需求，体现他们在实际中的应用方法。3.2 数据流图设计数据流图中使用的符号在各种书籍和资料上表达不尽一样，目前许多常用的一些流行的数据库辅助设计工具如Microsoft Visio、Sybase PowerDesigner、Oracle Designer、Rational Rose、Erwin等符号都不统一，我们这里以比较容易上手的Visio工具为例数据流图主要符号的意义：注意：数据流图命名规则之一：数据流图的中加工、处理过程一般采用动词与其短语；数据源点或终点、数据存储(数据文件或表单形式)、数据流(一项或多项数据)等一般为名词或名词短语。数据流图命名规则之二：流图中的命令所使用的语言要基本上反映实际的情况，在整个DFD中必须要唯一，尽量避免含有像加工、处理、存储这样的元名称。3.2.1 系统的全局数据流图系统的全局数据流图，在具体的设计工具中往往也称为第0层或顶层数据流图，主要是从整体上描述系统的数据流，反映系统中数据的整体流向，是设计者针对用户和开发者表达出来的一个总体描述。顶层数据流图（教材管理系统的整体分析与功能分析、数据流向）第一层数据流图3.2.2系统局部数据流图全局数据流图，从整体上描述了数据流向和加工处理过程。但是一个较为复杂的系统来讲，要清楚地描述系统数据的流向和加工处理的每一个细节，仅用全局数据流图难以完成。因此需要在全局数据流图的基础上，对全局数据流图的某些局部单独放大，进一步细化，细化可以采用多级方式进行，就是分级数据流图来描述。第二层数据流图教材查询部分（教材查询功能的实现与数据流向）教材订购部分（教材订购功能的实现与数据流向）订单查询部分（订单查询功能的实现与数据流向）第三层数据流图查询管理的在库查询部分的细化查询管理的出库查询部分的细化查询管理的历史查询部分的细化教材订购管理的生成订单部分的细化教材订购管理的订单状态部分的细化3.3 数据字典部分数据流图表达了数据与处理的关系，数据流图作为直观的了解系统运行机理的手段，并没有具体描述各类数据的细节，只有通过数据字典进一步细化才能对系统的需求得到具体而确切的了解。数据字典用来说明数据流图中出现的所有元素的详细的定义和描述，包括数据流、加工处理、数据存储、数据的起点和终点或外部实体等。数据字典包括的项目有：数据项、数据结构、数据流、数据存储、加工逻辑和外部实体。可使用一些符号来表示数据结构、数据流和数据存储的组成。3.3.1 数据流表中数据流的描述序号数据流名来源组成教材入库请求数据 管理员教材部识别号、入库时间、入库数量、适用对象教材出库请求数据 管理员教材部编号、教材代号、出库时间、出库数量、使用单位、用途、经办人教材信息录入 请求数据 管理员教材部识别号、代号、书名、编著者、版次、定价、入库时间、入库数、适用对象教材订购信息录入请求数据 管理员班级课程教材选用信息、教材信息在库教材信息查询管理员、老师、学生、班级在库信息、书名、代号、教材总数、种类总数、价值总额出库教材信息查询管理员、老师、学生、班级出库信息、教材代号、使用对象历史教材信息查询管理员、老师、学生、班级出入库的历史信息订单信息查询 管理员教材订单的到货、缺货情况3.3.2 数据存储 表中数据存储的描述序号数据文件文件组成关键标识组织 教材信息教材部识别号、代号、书名、编著者、版次、定价全部按代号、书名排序教材入库信息教材部识别号、入库时间、入库数、适用对象全部按教材部识别号排序教材出库信息教材部编号、教材代号、出库时间、出库数量、使用单位、用途、经办人全部课教材部编号、教材代号排序教材在库信息教材总数、种类总数、价值总额全部统计教材在库的信息：在库教材总数、种类总数、价值总额；教材订购清单班级课程教材选用信息、教材信息全部按订单编号排序3.3.3 数据项数据项的说明序号数据项数据对象说明1管理员1字符102管理员编号5数字53班级名1字符104班级编号5数字55教师1字符106教师编号5数字57学生1字符108学生编号5数字59订单编号5数字510入库表编号5数字511入库时间6数字612入库数量1数字513适用对象1字符1014出库表编号5数字515出库时间6数字616出库数量1数字517使用单位1字符1018经办人1字符1019用途1字符1018库房1字符1019库存数量1数字520库存种类总数1数字521库存金额总数1数字1022教材部编号1数字523教材代号1数字524教材名称1字符1025著作者1字符10261字符1027版次1字符1028价格1数字529教材使用班级1字符1030