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1、学生管理系统的数据库设计与数据操作1、实验目的使学生掌握需求分析的方法、数据库概念结构设计方法、掌握数据库逻辑结 构设计方法和数据库物理结构设计方法，并掌握在SQL Server 2000下数据定义、 数据查询、数据更新、数据控制的实现。2、实验内容1、对系统进行需求分析。2、设计数据库的概念结构。3、设计数据库的逻辑结构。4、设计数据库的物理结构。5、建立数据库、录入数据，并做指定的数据操作。3、实验步骤3.1系统需求分析3.1.1需求描述学生管理系统主要涉及到学生的基本信息、成绩信息和学校的课程信息的 管理。主要功能实现对学生的成绩进行收集和修改。具体包括学生成绩录入、修 改、增加、删除、
2、查询。此外，具体地，该学生成绩管理系统涉及教学系、班级、专业、学生、课程 几个实体集。教学系从系编号、系名称两个方面刻画。班级从班级编号、班级名 称两个方面刻画。专业从专业编号、专业名称两个方面刻画。学生从学号、姓名、 性别，年龄、班级、专业、系别几个方面刻画。课程从课程号、课程名、课程性 质（课程性质指公共必修课、公共选修课、专业必修课、专业选修课）、学时、 学分、开课学期几个方面刻画。应用语义为：每个教学系有多个班级，每个班级 只属于一个教学系；每个教学系开设多个专业，每个专业只由一个教学系开设； 每个专业有多个班级，每个班级只属于一个专业；每个班级有多名学生，每个学 生只属于一个班级；一
3、个专业开设多门课程，一门课程只属于一个专业；一个班 级开设本专业的所有必修课，但选修课由学生自选，一个学生可修多门课，一门 课可由多名学生所修。该系统要具有如下功能：（1）学生基本信息的输入（2）课程基本信息的输入（3）修课及成绩信息的输入 输入指定班级指定课程的成绩。（4）学生基本信息的修改按学号修改指定学生的基本信息。（5）课程基本信息的修改按课程号修改指定课程的基本信息。（6）修课及成绩信息的修改按学号和课程名修改指定学生所修指定课程的成绩。（7）学生基本信息的删除按学号删除指定学生的基本信息及修课信息。注意删除某一个学生的基本信息 后，该学生的修课信息也要删除。（8）课程基本信息的删除
4、按课程号删除指定课程的基本信息。注意删除某一门课程的基本信息后，所有选 修该课程的信息都必须删除。（9）修课及成绩信息的删除按学号和课程名删除指定学生所修指定课程及成绩信息。（10）学生基本信息的查询 按学号查询指定学生的基本信息。 按姓名查询指定学生的基本信息。（11）课程基本信息的查询 按课程号查询指定课程的基本信息。 按课程名查询指定课程的基本信息。（12）修课及成绩信息的查询 按学号和课程名查询指定学生所修指定课程的成绩和学分绩点。 按学号查询指定学生所修全部课程的课程名、成绩和学分绩点。 按班级和课程名查询指定班级所有学生选修指定课程的成绩，查询结果以学 号、姓名、成绩、学分绩点的形
5、式显示。（13 ）班级信息的设置设置班级编号、班级名称，具有填加、删除、修改功能。（14 ）专业信息的设置设置专业编号、专业名称，具有填加、删除、修改功能。（15 ）系别信息的设置设置系别编号、系别名称，具有填加、删除、修改功能。3.1.2数据流图如图1.1所示为系统0层数据流图学生基本信息库 图1.1 0层数据流图如图1.2所示为系统1层数据流图图1.21层数据流图3.1.3数据字典如表1.1所示为学生编号的数据字典如表1.2所示为课程目录的数据字典编号：002名称：课程信息目录别名：课程目录简述：组成：1.课程号2.课程名3.开课学期4.课程性质5.学分6.学时表1.2如表1.3所示为学生
6、信息的数据字典编号：003名称：学生信息别名:简述：学生的详细资料组成：学生学号+学生名字+性别+年龄+专业+学院+班级表1.3如表1.4所示为学生成绩的数据字典编号：004名称：学生成绩相关信息别名：学生成绩简述:学生通过系统查询所要看到的信息输入数据流：学生成绩表、课程信息表 输出数据流：学生某门课程成绩及相关信息组成：1.课程信息目录（数据库）2学生成绩信息表（数据库）3.查询的学号表1.4如表1.5所示为学生成绩表的数据字典编号：005名称：学生成绩表别名：学生成绩表简述：各任课老师向学校提交各科学生成绩表组成：学号、课程号、成绩表1.5如表1.6所示为平均成绩的数据字典编号：006名
7、称：计算平均成绩别名：输入信息：每个学生每门课成绩、每门课学分、读取的学生课程门数 数据存储：课程信息表输出信息：学生平均成绩激发条件：学期结束简要说明：可通过相关SQL语句完成加工逻辑：平均成绩为每门课成绩*每门课学分/总学分表1.63.2系统概念结构设计3.2.1 分 E-R 图运用分类和聚集的方法可得“教学系”和“教学班级”实体集，其E-R图如图2.1所示。1系名开设1m班级I班名班号图2.1“教学系”和“教学班级”的E-R图运用分类和聚集的方法可得“教学系”和“专业”实体集，其E-R图如图2.2所示。系号教学系1开设2_专业专业编号图2.2 “教学系”和“专业”的E-R图运用分类和聚集
8、的方法可得“专业”和“教学班级”实体集，其E-R图如 图2.3所示。班名班级专业专业名专业编号图2.3“专业”和“教学班级”的E-R图运用分类和聚集的方法可得“学生”和“教学班级”实体集，其E-R图如 图2.4所示。班名班号班级学生学号姓名性别年龄图2.4 “学生”和“教学班级”的E-R图运用分类和聚集的方法可得“专业”和“课程”实体集，其E-R图如图2.5 所示。图2.5 “专业”和“课程”的E-R图运用分类和聚集的方法可得“学生”和“课程”实体集，其E-R图如图2.6 所示。图2.6 “学生”和“课程”的E-R图课名;课型:学分/学时学期 J厂课.1. n3.2.2集成得到总的E-R图如图
9、2.7所示为总的E-R图系名系编号教学系1 m班级1立1学习课名专业号专业:二冬专业）课型名学分开课学 nV期丿课程姓名学号年龄学生a选课选修课程必修课程班级专业系别、-丿 、丿 j图2.7系统总的E-R图3.3逻辑结构设计将学生成绩管理系统数据库概念结构转换成关系模型，可得学生管理系统数 据库逻辑结构，结果如下：教学系（系编号，系名称）班级（班号，班名，专业号）专业 （专业号，专业名，系号）学生 （学号，姓名，性别，年龄，班级，专业，系别，班号） 课程（课号，课名，课程性质，学分，学时，开课学期，专业号） 选课 （学号，课号,成绩）3.4物理结构设计设计前要了解的信息（该部分不出现在设计说明
10、书中）3.4.1数据库的查询事务1、学生基本信息的查询 按学号查询指定学生的基本信息。（查询学生信息涉及学生关系的选 择运算） 按姓名查询指定学生的基本信息。（查询学生信息涉及学生关系的选 择运算）2、课程基本信息的查询 按课程号查询指定课程的基本信息。（查询课程信息涉及课程关系的 选择运算） 按课程名查询指定课程的基本信息。（查询课程信息涉及课程关系的 选择运算）3、修课及成绩信息的查询 按学号和课程名查询指定学生所修指定课程的成绩和学分绩点。（查 询学生选修课程的成绩涉及学生关系与课程关系与选课关系连接运算， 连接属性为:学号，课程号） 按学号查询指定学生所修全部课程的课程名、成绩和学分绩
11、点。（查 询学生选修课程的成绩涉及学生关系与课程关系与选课关系连接运算， 连接属性为:学号，课程号） 按班级和课程名查询指定班级所有学生选修指定课程的成绩，查询结 果以学号、姓名、成绩、学分绩点的形式显示。3.4.2数据库的更新事务（1）学生基本信息的修改按学号修改指定学生的基本信息。（2）课程基本信息的修改按课程号修改指定课程的基本信息。（3）修课及成绩信息的修改按学号和课程名修改指定学生所修指定课程的成绩。3.4.3数据库的数据删除（1）学生基本信息的删除按学号删除指定学生的基本信息及修课信息。注意删除某一个学生的基本 信息后，该学生的修课信息也要删除。（2）课程基本信息的删除按课程号删除
12、指定课程的基本信息。注意删除某一门课程的基本信息后， 所有选修该课程的信息都必须删除。（3）修课及成绩信息的删除按学号和课程名删除指定学生所修指定课程及成绩信息。3.4.2设计结果1、数据库名称Student_Manage2、关系表(1) Depar tmen t(系别表)列名数据类型长度允许空备注dept idint4部门编码dept namenvarchar20部门名称主键：dept_id(2) Classes(班级表)列名数据类型长度允许空备注Cla idint4班级编号cla namenvarchar20班级名称主键：cla_id(3) Major(专业表)列名数据类型长度允许空备注m
13、ajor idint4专业编号major namenvarchar40专业名称主键：major_id(4) St uden t(学生表)列名数据类型长度允许空备注Stu idint4学号stu namenvarchar20姓名stu sexnchar2性别stu agetinyint1年龄stu classnvarchar20班级stu majornvarchar40专业stu departmentnvarchar20系别主键：stu_idcheck约束：性别的取值只能为男或女default约束：性别默认为男(5) Course (课程表)列名数据类型长度允许空备注cou idint4课程编号cou namenvarchar20课程名cou stylenvarchar20课程类型cou cred ittinyint1课程学分cou timeint4课程学时cou termtinyint1开课学期主键：cou_id(6) Opt ions(选课表)列名数据类型长度允许空备注stu idint4学号cou idint4课程号opt scoreint4成绩主键：stu_id + cou_id3、参照完整性约束(1) FK_Student_0ptions主键表：Student
