假说是开拓科学新领域，打开科学宝库的钥匙。假说立足于事实，但又不受事实的局限，假说对未知对象提出大胆的设想，而又深入到实践当中去寻求答案。科学实验是科学理论的源泉,任何一个科学理论的建立和发展都离不开科学实验的佐证.他们或则是直接建立在科学家们大量实验现象的发现、观察和探索之上；或者是学者提出了大胆的设想或理论模型,甚或在演绎的基础上提出了理论的预言；但是不论这样的理论看起来是多么合理,在数学上又完美无缺,但是在得到实验验证之前,它仍不能成为科学的定论.科学理论正确与否必须接受实验的检验.
《数据库原理及应用》课程设计数据库原理课程设计任务书
一、目的
1. 掌握计算机管理信息系统设计的一般方法，主要包括系统分析、系统设计的组织和实施。
2. 关系型数据库管理系统的编程技术，并能独立完成一般小系统的程序设计、调试运行等工作。
3. 培养把所学知识运用到具体对象，并能求出解决方案的能力。
二、任务（任选其一）
A.运用关系型数据库管理系统，实现本院图书馆管理信息系统。具体要求如下：
—图书、资料的登记、注销和查询。
—借书证管理，包括申请、注销借书证，查询借书证持有人等。
—借还图书、资料的登记、超期处理，超期拒借等。
—图书、资料查询，借、还图书和资料情况查询。
—图书、资料借阅情况的统计分析，拒此作为图书馆图书、资料订够的依据之一。（本项不作为基本要求）
B. 运用关系型数据库管理系统，实现服务电话管理系统
向客户现场派技术人员的服务公司可以用服务电话管理系统跟踪客户、员工、工作订单、发票、付款等等。
要求：
数据库要存储以下信息：
—客户信息
—客户工需单信息
—完成工需单所需人工
—完成工需单所需部件
—部件信息
—付款信息
—雇员信息
完成的功能：
—输入/查看 客户工需单信息
—输入/查看部件、雇员等其它信息
—付款
—打印发票等
三、结果形式
1． 设计报告：含E-R图、数据字典、关系模式、关系实例、查询描述、关系代数、SQL实现的查询语言及查询结果。
2． 上机实现。
四、考核
1． 课程设计态度（20分）。
2． 递交的书面材料（40分）。
3． 上机运行情况（40分）
目录
1.问题描述 2
1.1背景 2
1.2数据需求 2
1.3事物需求 3
1.4关系模式 3
2.方案图表设计 3
2.1 E-R图 3
2.2数据流程图 8
2.3数据字典 9
2.4关系图： 11
3.数据库源代码 12
3.1数据库建立 12
3.2数据初始化 14
4.结果数据处理 17
4.1单表查询 17
4.2超期处理 19
4.3还书 *** 作 20
4.4借书 *** 作 22
4.5书籍状态 24
4.6读者状态 24
5.结束语 26
5.1课程设计心得 26
1.问题描述
1.1背景
随着图书馆规模的不断扩大，图书数量也相应的增加，有关图书的各种信息量也成倍增加，面对着庞大的信息量，传统的人工方式管理会导致图书馆管理上的混乱，人力与物力过多浪费，图书馆管理费用的增加，从而使图书馆的负担过重，影响整个图书馆的运作和控制管理，因此，必须制定一套合理、有效，规范和实用的图书管理系统，对图书资料进行集中统一的管理。
另一方面，IT产业和Internet获得了飞速发展，计算机应用已渗透到了各个领域，引起信息管理的革命，实现了信息的自动化处理，提高了处理的及时性和正确性。
提高图书管理工作效率，作到信息的规范管理，科学统计和快速查询，让图书馆更好的为学校，社会服务。
1.2数据需求
图书馆管理信息系统需要完成功能主要有：
1. 读者基本信息的输入，包括借书证编号、读者姓名、读者性别。
2．读者基本信息的查询、修改，包括读者借书证编号、读者姓名、读者性别等。
3．书籍类别标准的制定、类别信息的输入，包括类别编号、类别名称。
4．书籍类别信息的查询、修改，包括类别编号、类别名称。
5．书籍库存信息的输入，包括书籍编号、书籍名称、书籍类别、作者姓名、出版社名称、出版日期、登记日期。
6．书籍库存信息的查询，修改，包括书籍编号、书籍名称、书籍类别、作者姓名、出版社名称、出版日期登记日期等。
7．借书信息的输入，包括读者借书证编号、书籍编号、借书日期。
8．借书信息的查询、修改，包括借书证编号、读者编号、读者姓名、书籍编号、书籍名称、借书日期等。
9．还书信息的输入，包括借书证编号、书籍编号、还书日期。
10．还书信息的查询和修改，包括还书读者借书证编号、读者姓名、书籍编号、书籍名称、借书日期、还书日期等。
11．超期还书罚款输入，还书超出期限包括超出期限还书的读者借书证号，书籍编号，罚款金额。
12．超期还书罚款查询，删除，包括读者借书证编号、读者姓名、书籍编号、书籍名称，罚款金额等
1.3事物需求
(1)在读者信息管理部分,要求:
a.可以查询读者信息。
b.可以对读者信息进行添加及删除的 *** 作。
(2 )在书籍信息管理部分,要求:
a.可以浏览书籍信息,要求:
b.可以对书籍信息进行维护,包括添加及删除的 *** 作。
(3)在借阅信息管理部分,要求:。
a.可以浏览借阅信息。
b.可以对借阅信息进行维护 *** 作。
(4)在归还信息管理部分，要求:
a.可以浏览归还信息
b.对归还信息可修改维护 *** 作
(5)在管理者信息管理部分,要求:
a.显示当前数据库中管理者情况。
b.对管理者信息维护 *** 作。
(6)在罚款信息管理部分,要求:
a.可以浏览罚款信息
b.对罚款信息可以更新
1.4关系模式
(一) 书籍类别（种类编号，种类名称）
(二) 读者（借书证编号，读者姓名，读者性别，读者种类，登记时期）
(三) 书籍（书籍编号，书籍名称，书籍类别，书记作者，出版社名称，出版日期，登记日期）
(四) 借阅（借书证编号，书籍编号，读者借书时间）
(五) 还书（借书证编号，书籍编号，读者还书时间）
(六) 罚款（借书证编号，读者姓名，借书证编号，书籍编号，读者借书时间）
以上通过关系代数方法的进行运算得到所需要的结果，在实验结果中可以看到。
2.方案图表设计
2.1 E-R图
根据1）所要实现的功能设计，可能建立它们之间的关系，进而实现逻辑结构功能。
图书管理信息系统可以划分的实体有：书籍类别信息实体、读者信息实体、书籍信息实体、借阅记录信息实体，归还记录信息实体。用E-R图一一描述这些实体。
2.1.1类别实体E-R图：
图2-1类别实体E-R图
2.1.2读者信息实体E-R图：
图2-2 读者信息实体E-R图
2.1.3信息实体E-R图：
图2-3信息实体E-R图
2.1.4.记录信息实体E-R图：
图2-4 记录信息实体E-R图
2.1.5记录信息实体E-R图：
图2-5记录信息实体E-R图
2.1.6罚款信息实体E-R图：
图2-6罚款信息实体E-R图
2.1.6总的信息实体E-R图：
图2-7总的信息实体E-R图
2.2数据流程图
D5
归还信息录入 基本信息录入
D2
D1
基本信息录入 基本信息录入
D3
D4
借阅信息录入
读者信息返回 书籍信息返回
图2-7系统的数据流程图
2.3数据字典
表2-1 book_sytle 书籍类别信息表
表中列名 数据类型 可否为空 说明
bookstyleno varchar not null(主键) 种类编号
bookstyle Varchar not null 种类名称
表2-2 system_readers读者信息表格
表中列名 数据类型 可否为空 说明
readerid varchar not null(主键) 读者借书证号
readername varchar not null 读者姓名
readersex varchar not null 读者性别
readertype varchar null 读者种类
regdate datetime null 登记日期
表2-3 system_book书籍信息表
表中列名 数据类型 可否为空 说明
bookid Varchar Not null(主键) 书籍编号
bookname Varchar Not null 书籍名称
bookstyle Varchar Not null 书籍类别
bookauthor Varchar Not null 书籍作者
bookpub Varchar Null 出版社名称
bookpubdate Datetime Null 出版日期
bookindate Datetime Null 登记日期
isborrowed Varchar Not Null 是否被借出
表2-4 borrow_record 借阅记录信息表
表中列名 数据类型 可否为空 说明
readerid Varchar Not null(外主键) 读者借阅证编号
bookid Varchar Not null(外主键) 书籍编号
borrowdate Varchar Not null 读者借书时间
表2-5 return_record 借阅记录信息表
表中列名 数据类型 可否为空 说明
readername Varchar Not null(外主键) 读者借阅证编号
readerid Varchar Not null(外主键) 书籍编号
returndate datetime Not null 读者还书时间
表2-6 reader_fee 罚款记录信息表
readerid varchar Not null 读者借书证编号
readername varchar Not null 读者姓名
bookid varchar Not null(外主键) 书籍编号
bookname varchar Not null 书籍名称
bookfee varchar Not Null 罚款金额
borrowdate datetime Not Null 借阅时间
2.4关系图：
图2-8数据库存表关系图
3.数据库源代码
3.1数据库建立
3.1.1创建数据库
USE master
GO
CREATE DATABASE librarysystem
ON
( NAME = librarysystem,
FILENAME = 'd:\librarysystem.mdf',
SIZE = 10,
MAXSIZE = 50,
FILEGROWTH = 5 )
LOG ON
( NAME = 'library',
FILENAME = 'd:\librarysystem.ldf',
SIZE = 5MB,
MAXSIZE = 25MB,
FILEGROWTH = 5MB )
GO
3.1.2书本类别表建立
create table book_style
(
bookstyleno varchar(30) primary key,
bookstyle varchar(30)
)
3.1.3创建书库表
create table system_books
(
bookid varchar(20) primary key,
bookname varchar(30) Not null,
bookstyleno varchar(30) Not null,
bookauthor varchar(30),
bookpub varchar(30) ,
bookpubdate datetime,
bookindate datetime ,
isborrowed varchar (2) ,
foreign key (bookstyleno) references book_style (bookstyleno),
)
3.1.4借书证表建立
create table system_readers
( readerid varchar(9)primary key,
readername varchar(9)not null ,
readersex varchar(2) not null,
readertype varchar(10),
regdate datetime
)
3.1.5借书记录表建立
create table borrow_record
( bookid varchar(20) primary key,
readerid varchar(9),
borrowdate datetime,
foreign key (bookid) references system_books(bookid),
foreign key (readerid) references system_readers(readerid),
)
3.1.6还书记录表建立
create table return_record
( bookid varchar(20) primary key,
readerid varchar(9),
returndate datetime,
foreign key (bookid) references system_books(bookid),
foreign key (readerid) references system_readers(readerid)
)
3.1.7罚款单表建立*/
create table reader_fee
( readerid varchar(9)not null,
readername varchar(9)not null ,
bookid varchar(20) primary key,
bookname varchar(30) Not null,
bookfee varchar(30) ,
borrowdate datetime,
foreign key (bookid) references system_books(bookid),
foreign key (readerid) references system_readers(readerid)
)
3.2数据初始化
3.2.1将书籍类别加入表book_style中
insert into book_style(bookstyleno,bookstyle)values('1','人文艺术类')
insert into book_style(bookstyleno,bookstyle)values('2','自然科学类')
insert into book_style(bookstyleno,bookstyle)values('3','社会科学类')
insert into book_style(bookstyleno,bookstyle)values('4','图片艺术类')
insert into book_style(bookstyleno,bookstyle)values('5','政治经济类')
insert into book_style(bookstyleno,bookstyle)values('6','工程技术类')
insert into book_style(bookstyleno,bookstyle)values('7','语言技能类')
3.2.2将已有的图书加入system_books表中(定义相同的作者出版社的书本编号不一样)
insert
into system_books(bookid ,bookname, bookstyleno,bookauthor,bookpub,bookpubdate, bookindate, isborrowed )
values('00125415152','计算机组成原理','6','王爱英','清华大学出版社','2001-01-03','2003-11-15','1')
insert
into system_books(bookid ,bookname, bookstyleno,bookauthor,bookpub,bookpubdate, bookindate, isborrowed )
values('00125415153','计算机组成原理','6','王爱英','清华大学出版社','2001-01-03','2003-11-15','1')
insert
into system_books(bookid ,bookname, bookstyleno,bookauthor,bookpub, bookpubdate,bookindate, isborrowed )
values('00456456','数据库原理','6','萨师煊','高等教育出版社','2007-07-02','2007-09-15','1')
insert
into system_books(bookid ,bookname, bookstyleno,bookauthor,bookpub,bookpubdate, bookindate, isborrowed )
values('12215121','C程序设计','6','谭浩强','清华大学出版社','2002-04-02','2004-03-14','1')
insert
into system_books(bookid ,bookname, bookstyleno,bookauthor,bookpub, bookpubdate,bookindate, isborrowed )
values('9787308020558','计算机体系结构','6','石教英','浙江大学出版社','2004-10-03','2006-11-15','1')
insert
into system_books(bookid ,bookname, bookstyleno,bookauthor,bookpub, bookpubdate,bookindate, isborrowed )
values('45456141414','数据结构（C语言版）','6','吴伟民，严蔚敏','清华大学出版社','2002-06-28','2004-01-21','1')
insert
into system_books(bookid ,bookname, bookstyleno,bookauthor,bookpub, bookpubdate,bookindate, isborrowed )
values('5455515','中华历史5000年','1','吴强','北京大学出版社','2005-04-03','2006-05-15','1')
insert
into system_books(bookid ,bookname, bookstyleno,bookauthor,bookpub, bookpubdate,bookindate, isborrowed )
values('015115','古代埃及','3','赵文华','北京大学出版社','2001-02-02','2002-09-15','1')
insert
into system_books(bookid ,bookname, bookstyleno,bookauthor,bookpub, bookpubdate,bookindate, isborrowed )
values('1514514','日本文化','1','吴小鹏','北京大学出版社','2002-04-02','2004-03-14','1')
insert
into system_books(bookid ,bookname, bookstyleno,bookauthor,bookpub, bookpubdate,bookindate, isborrowed )
values('15154656','微观经济学','5','李小刚','北京大学出版社','2000-10-03','2001-11-15','1')
insert
into system_books(bookid ,bookname, bookstyleno,bookauthor,bookpub, bookpubdate,bookindate, isborrowed )
values('5658','影视文学','4','苏庆东','北京大学出版社','1999-02-28','2000-01-21','1')
insert into
system_books(bookid ,bookname, bookstyleno,bookauthor,bookpub, bookpubdate,bookindate, isborrowed )
values('565800020','探索宇宙奥秘','2','苏庆东','北京大学出版社','1999-02-28','2000-01-21','1')
3.2.3将已有图书证的读者加入system_readers表中*/
insert into system_readers(readerid,readername,readersex,readertype,regdate)
values('X05620207','陈远鹏','男','学生','2005-9-23 14:23:56')
insert into system_readers(readerid,readername,readersex,readertype,regdate)
values('X05620206','陈特','男','学生','2005-09-30 13:24:54.623')
insert into system_readers(readerid,readername,readersex,readertype,regdate)
values('X05620204','赵铭静','女','学生','2005-09-27 11:24:54.123')
insert into system_readers(readerid,readername,readersex,readertype,regdate)
values('X05620202','潘虹','女','学生','2005-09-30 13:24:54.473')
insert into system_readers(readerid,readername,readersex,readertype,regdate)
values('008415','蒋伟','男','教师','2004-04-30 09:24:54.478')
insert into system_readers(readerid,readername,readersex,readertype,regdate)
values('001456','李叶风','女','教师','2004-04-30 09:24:54.478')
3.2.4添加已借书读者的记录，同时将在已借出的借阅标记置0*/
insert into borrow_record(bookid,readerid,borrowdate)
values('00125415152','X05620202','2007-09-27 11:24:54.123')
update system_books
set isborrowed=0
where bookid='00125415152'
insert into borrow_record(bookid,readerid,borrowdate)
values('00125415153','X05620206','2007-12-27 08:26:51.452')
update system_books
set isborrowed=0
where bookid='00125415153' and isborrowed='1'
insert into borrow_record(bookid,readerid,borrowdate)
values('5455515','X05620207','2007-12-27 08:26:51.452')
update system_books
set isborrowed=0
where bookid='5455515' and isborrowed='1'
insert into borrow_record(bookid,readerid,borrowdate)
values('015115','X05620204','2007-10-21 12:11:51.452')
update system_books
set isborrowed=0
where bookid='015115' and isborrowed='1'
insert into borrow_record(bookid,readerid,borrowdate)
values('15154656','001456','2007-12-28 14:11:51.312')
update system_books
set isborrowed=0
where bookid='15154656' and isborrowed='1'
insert into borrow_record(bookid,readerid,borrowdate)
values('565800020','008415','2007-08-28 15:11:31.512')
update system_books
set isborrowed=0
where bookid='565800020' and isborrowed='1'
4.结果数据处理
4.1单表查询
4.1.1表book_style中查询演示:
图4-1 表book_style中内容
4.1.2表system_books中查询演示:
图4-2 表system_books中内容
4.1.3将已有图书证的读者加入system_readers表中结果查询:
图4-3 表system_readers中内容
4.1.4借书纪录表borrow_record结果查询:
图4-4 表borrow_record中内容
4.2超期处理
4.2.1现在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）:
说明：当前的getdate()以日期为2008年1月6日计算
图4-4 选出借出超过30天的读者
4.2.2同时也可以用语句超过天数的读者进行罚款，加入到罚款单里面，一天以0.3元扣除计算:
SQL语言:
insert into reader_fee(readerid,readername,bookid,bookname,bookfee,borrowdate)
select system_readers.readerid 读者借书证编号 ,readername 读者姓名,
system_books.bookid 书籍编号,bookname 书名,
0.3*(Datediff(day,convert(smalldatetime,borrowdate),getdate())-30) 超过时间天数,
borrowdate 借书时间
from borrow_record ,system_readers ,system_books
where system_readers.readerid=borrow_record.readerid
and system_books.bookid=borrow_record.bookid
and Datediff(day,convert(smalldatetime,borrowdate),getdate())>=30
（所影响的行数为 3 行）
select readerid 书读者借书证编号,readername 读者姓名,
bookid 书籍编号,bookfee 超期罚款
from reader_fee
形成各本书对应的罚款金额，按0.3元每天算
图4-5查看罚款单
4.3还书 *** 作
4.3.1现在对某一读者进行还书 *** 作:
1．首先还书要在还书纪录中添加一条还书纪录
2．其次删除相应书本的借阅纪录
3．最后在书库中标记该本书为1，表示归还了未借，可供其他读者借阅
说明：学号为X05620207 姓名为陈远鹏 借阅的565800020书籍编号进行归还。
SQL语言：
insert into return_record(bookid,readerid,returndate)
select bookid,readerid,getdate()
from borrow_record
where bookid='565800020'
（所影响的行数为 1 行）
delete
from borrow_record
where bookid='565800020'
（所影响的行数为 1 行）
update system_books
set isborrowed=1
where bookid='565800020'
（所影响的行数为 1 行）
三个表的结果如图：
图4-6 增加了565800020纪录
图4-7 565800020这本书在借书纪录里没有了
图4-8 标记设为了‘1’
说明：这本书重新回到未被借出标记为1（注，相同的书其编号是不同的）
其结果为还书成功，相应的各表都有变化，对于罚款单通过借阅记录表borrow_record中更新。
4.4借书 *** 作
4.4.1查询未被借出的书本：
图4-9
4.4.2查询已被借出的书本：
图4-10
4.4.3申请借书证：
SQL语言：
Insert into system_readers(readerid,readername,readersex,readertype,regdate)
values('X05620211','小华','男','学生',getdate())
图4-11
说明：查询相应的纪录增加了小华这样一个读者的借书证纪录：
4.4.4注销借书证：
说明：
1．在注销之前执行所有的还书过程，就是上面写到的所述SQL语句，然后执行
delete from system_readers where readerid=' X05620211',
2．小华借书证纪录就被删除了，同时要删除和小华归还纪录的内容
delete from return_record where readerid=' X05620211',
4.4.5查询所有书所对应的类别：
图4-12
4.5书籍状态
4.5.1查询所有工技术类的书:
图4-13
4.5.2查询清华大学出版社出版的书：
图4-14
4.6读者状态
4.6.1查询什么人借了什么书：
SQL语言：
select readername 读者姓名,bookname 书籍名称
from borrow_record,system_books,system_readers
where system_readers.readerid=borrow_record.readerid
and system_books.bookid=borrow_record.bookid
图4-15
4.6.2指定潘虹借了什么书：
SQL语言：
select readername 读者姓名,bookname 书籍名称
from borrow_record,system_books,system_readers
where system_readers.readerid=borrow_record.readerid
and system_books.bookid=borrow_record.bookid
and readername='潘虹'
图4-16
5.结束语
5.1课程设计心得
通过此次数据库的课程设计，真正达到了学与用的结合，增强了对数据库方面应用的理解，对自己今后参与开发数据库系统积累了不少经验，在实验过程中，从建立数据开始，对灵据库设计理念及思想上有更高的认识，从需求分析，到概念设计和逻辑设计，E-R图的表示，数据字典的创建，懂得了不少有关数据库开发过程中的知识，在实验中建表，及其关系模式，关系代数的建立及理解，将SQL语的查询语句用得淋漓尽致，增强了自己在数据库中应用SQL语言的灵活性，其中包括，插入、删除、修改、查询,牵涉表和表之间的联系，主建与外主键的定义，约束项的设置，使逻辑更严密，在学习过程中，我也能过上网查了不少资料，也看了一些别人设计的图书馆管理信息系统的设计报告，学以致用，自我创新，独立完成了这份自己的报告，从中在学到用，从用又到学，不断修改，系统更新。虽然不能达到完善系统，但也做到了尽善尽美，加强理论学习对完善系统会有很多帮助，不管怎么说，对这次做的课程设计自己觉得还算满意。
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