数据库系统及应用第12章 项目设计综合实例
实验12：数据库综合应用(A)
实验12：数据库综合应用（A）班级：计算机科学与技术二班学号：20131602310110 姓名：徐旸一、实验目的熟悉数据库设计过程，掌握数据库概念模型到逻辑模型的转换。
在前面已经完成的实验的基础上，进一步强化训练SQL SERVER 2008的操作，熟练掌握T-SQL查询语言的使用方法，完成数据库的建立、更新、维护、查询、视图、图表的操作。
掌握数据库导入和导出数据，备份和恢复数据库。
二、实验内容1．通过Edraw绘制图书管理数据库E-R图。
2. 采用Transact-SQL语句完成数据库的建立、更新、维护、查询、视图、图表的操作。
3. 数据库导入和导出数据，备份和恢复数据库。
表一：图书表表二：读者表表三：借阅表三、实验步骤及结果1.根据实验内容所给三张表格，通过Edraw绘制图书管理数据库E-R图。
2.将上述三张表格的数据转换成Excel数据表并存储为“图书借阅数据.xls”。
创建图书管理数据库，数据库名以自己的学号后三位数字打头，通过SQL Server导入向导，把“图书借阅数据.xls”文件中的数据导入数据库中，并生成数据表。
(1)定义每个表的主码和外码；（注意：同一读者允许多次借阅同一本书）(2) 图书类别默认值为“计算机”(3) 读者姓名和专业不允许为空；(4) 读者的性别取值只能是“男”或“女”；4.删除2008年的借书记录。
5.把“计算机”专业改成“计算机科学与技术”。
6.添加借书记录：20004, 03002，2013-12-15。
7.统计各类图书的册数，输出字段名为“图书类别”和“数量”。
8.查询借阅了“计算机”类图书的借书信息，包括读者姓名、图书名称、借书日期，结果按借书日期的升序排列。
9.查询没有人借阅的图书信息，包括书名、作者、出版社。
10.规定借阅时间不得超过100天，否则每天罚款0.3元，但罚款金额不超过定价的3倍，请计算超期罚款。
update 借阅set 超期罚款=(DATEDIFF (DD ,借阅日期,还书日期)-100)*0.3where (DATEDIFF (DD,借阅日期,还书日期)-100)>0update 借阅set 超期罚款=(select 定价from 图书where 借阅.书号=图书.书号)*32.where 超期罚款>(select 定价from 图书where 借阅.书号=图书.书号)*33.创建数据库关系图，并与E-R图进行比较。
第十章： 综合案例
综合实例
3. 操作类内部方法
public boolean onCreate() { dbHelper = new DBHelper(getContext()); //执行创建数据库 contactsDB = dbHelper.getWritableDatabase(); return (contactsDB == null) ? false : true; }
}
综合实例
3. 数据操作类（ContactsProvider）
public class ContactsProvider extends ContentProvider { private static final String TAG= "ContactsProvider"; private DBHelper dbHelper; private SQLiteDatabase contactsDB; public static final String AUTHORITY = "com.yarin.android.provider.Conta …… public static final int CONTACTS = 1; public static final int CONTACT_ID = 2; private static final UriMatcher uriMatcher; static { uriMatcher = new UriMatcher(UriMatcher.NO_MATCH); uriMatcher.addURI(AUTHORITY,"contacts",CONTACTS); uriMatcher.addURI(AUTHORITY,"contacts/#",CONTACT_ID); } ………
《Hadoop大数据技术原理与应用》课程教学大纲
《Hadoop大数据技术原理与应用》课程教学大纲课程编号：3250578学分：4学分学时：72学时（其中：讲课学时36 上机学时：36）先修课程：《Linux基础》、《关系数据库基础》、《程序设计基础》、《Java面向对象编程》后续课程：Spark，《Python编程基础》、《Python数据分析与应用》适用专业：大数据应用技术一、课程的性质与目标《大数据应用开发》本课程是软件技术专业核心课程，大数据技术入门课程。
通过学习课程使得学生掌握大数据分析的主要思想和基本步骤，并通过编程练习和典型应用实例加深了解；同时对Hadoop平台应用与开发的一般理论有所了解，如分布式数据收集、分布式数据存储、分布式数据计算、分布式数据展示。
开设本学科的目的是让学生掌握如何使用大数据分析技术解决特定业务领域的问题。
完成本课程学习后能够熟练的应用大数据技术解决企业中的实际生产问题。
二、教学条件要求操作系统：Center OSHadoop版本：Hadoop2.7.4开发工具：Eclipse三、课程的主要内容及基本要求第1章初识Hadoop第2章构建Hadoop集群第3章 HDFS分布式文件系统第4章 MapReduce分布式计算系统第5章 Zookeeper分布式协调服务第6章 Hadoop2.0新特性第7章 Hive数据仓库第8章 Flume日志采集系统第9章 Azkaban工作流管理器第10章 Sqoop数据迁移第11章综合项目——网站流量日志数据分析系统四、学时分配五、考核模式与成绩评定办法本课程为考试课程，期末考试采用百分制的闭卷考试模式。
学生的考试成绩由平时成绩（30%）和期末考试（70%）组成，其中，平时成绩包括出勤（5%）、作业（5%）、上机成绩（20%）。
六、选用教材和主要参考书本大纲是参考教材《Hadoop大数据技术原理与应用》所设计的。
七、大纲说明本课程的授课模式为：课堂授课+上机，其中，课堂主要采用多媒体的方式进行授课，并且会通过测试题阶段测试学生的掌握程度；上机主要是编写程序，要求学生动手完成指定的程序设计或验证。
数据库系统设计实例分析
数据库系统设计实例分析一、需求分析阶段在数据库系统设计过程中，首先要进行需求分析。
需求分析的目的是明确用户对数据库系统的需求，并确定系统的功能、性能和安全性等要求。
在需求分析阶段，需要与用户进行沟通，了解用户的业务流程和需求，然后对业务流程进行梳理和整理，形成需求文档。
需求分析的主要任务包括以下几个方面：1.确定用户需求。
通过与用户沟通，明确用户对数据库系统的需求和期望，形成需求文档。
2.分析业务流程。
通过对用户业务流程的分析，确定系统的功能需求，并将业务流程转化为数据流程。
3.确定数据要素。
通过对业务流程的分析，确定系统中需要存储和管理的数据要素，包括实体、属性和关系。
4.确定系统性能和安全性要求。
根据用户需求和系统功能，确定数据库系统的性能和安全性要求。
二、概念模型设计阶段在需求分析阶段完成后，将根据需求文档进行概念模型设计。
概念模型是指对业务流程和数据要素进行抽象和建模，以实现对数据库系统的清晰描述。
概念模型设计的主要任务包括以下几个方面：1.绘制实体关系图。
根据需求文档中定义的实体、属性和关系，使用ER模型或UML类图等工具，绘制实体关系图。
2.确定实体和关系的约束。
根据需求文档中的数据要素定义，确定实体和关系的约束条件，包括实体的唯一性约束、属性的数据类型和取值范围等。
3.确定实体和关系的属性。
根据需求文档中的数据要素定义，确定实体和关系的属性，并确定属性的数据类型和取值范围。
4.确定实体和关系的操作。
根据需求文档中的业务流程定义，确定实体和关系允许的操作，包括查询、插入、更新和删除等。
三、逻辑模型设计阶段在概念模型设计完成后，将根据概念模型进行逻辑模型设计。
逻辑模型是指在概念模型的基础上，转化为数据库系统可以实现的模型。
逻辑模型设计的主要任务包括以下几个方面：1.转化为关系模型。
根据实体关系图，将实体和关系转化为关系模型，确定表的结构和属性。
2.确定关系模式。
根据实体关系图和数据要素定义，确定关系模式的名称、属性和结构。
数据库应用开发综合实例教程
数据库应用开发综合实例教程
一、实验目的。
本综合实例教程的目的是通过对数据库应用开发的知识进行操作实践，让学生学会设计、建立、维护与应用各种数据库，以及根据实际需求实现
数据库的设计和应用开发等。
二、实验内容。
1、环境准备。
(1)安装数据库：MySQL。
(2)安装数据库管理工具：phpMyAdmin、Navicat for MySQL等。
(3)安装用于数据库应用开发的IDE：PHPStorm、PyCharm等。
2、数据库建模。
通过用户角色表、权限表的建模，实现不同角色的权限控制。
3、数据库表格结构设计。
根据数据库建模要求，设计不同表格的字段类型、大小、默认值、非
空等属性。
4、SQL数据操作。
实现对数据库表格的数据插入、查询、更新和删除操作。
5、数据库应用开发。
根据实际需求，完成系统功能模块的数据库应用开发，包括用户登录
验证、权限控制、信息管理、数据展示等功能实现。
三、实验目标。
通过完成本实验，让学生掌握MySQL的安装、数据库建模、表格结构设计、SQL数据操作及数据库应用开发等知识，并能够根据实际需求完成数据库设计和应用开发任务。
数据库应用系统设计实例
根据逻辑模型，设计数据库的模式，包括表、视图、 索引等数据库对象的定义。
优化数据库性能
通过对数据库模式进行优化，提高数据库的性能和效 率。
物理设计
选择数据库管理系统
根据系统需求和资源情况，选择合适的数据库 管理系统。
设计物理存储结构
确定数据的物理存储结构，包括数据的存放方 式、存储设备的选择和配置等。
设计数据的备份和恢复策略，包括定期备份、增量备份、灾难恢复等方案。
实例物理设计
数据库部署方案
设计数据库的部署方案，包括数据库服务器的配置、网络拓扑结构等。
数据备份与恢复策略
设计数据的备份和恢复策略，包括定期备份、增量备份、灾难恢复等方案。
实例系统实施与维护
系统开发环境搭建
搭建数据库应用系统的开发环境，包括数据库服务器、应用服务 器等。
特点
数据库应用系统具有数据结构化、数 据共享性高、数据独立性强、数据安 全性好等特点。
数据库应用系统的重要性
数据管理
数据库应用系统能够高效地管理大量数据，提供数据的存储、查询、 更新和删除等功能，满足企业和组织对数据管理的需求。
信息共享
数据库应用系统支持多用户并发访问，实现数据的共享和交换，提 高信息的利用效率和协同工作能力。
数据库优化技术
SQL查询优化
通过优化SQL语句的编写和执行计划，提高查询效率。
索引优化
合理创建和使用索引，减少数据检索时间，提高数据库性 能。
存储过程和触发器优化
使用存储过程和触发器进行业务逻辑处理，减少网络传输 开销，提高系统响应速度。
数据库安全技术
访问控制和身份认证
建立严格的访问控制机制和身份认证体系， 确保只有授权用户才能访问数据库。
《ASP程序设计及应用》电子教案第12章 Web数据库的操作
12.4 数据的添加、删除和修改 数据的添加、
12.4.2 数据的添加 在网站中，经常有添加数据记录的需求。如 在网站中，经常有添加数据记录的需求。 一个提供电子邮件服务的网站， 一个提供电子邮件服务的网站，常常有人申请 加入，这时就要用到添加用户资料的功能。 加入，这时就要用到添加用户资料的功能。添 加数据记录的方法很多，这里主要介绍两种。 加数据记录的方法很多，这里主要介绍两种。 一种是利用SQL语句中的Insert命令， SQL语句中的Insert命令 一种是利用SQL语句中的Insert命令，另一种 是利用ADO对象之一的RecordSet对象的AddNew 是利用ADO对象之一的RecordSet对象的AddNew ADO对象之一的RecordSet对象的 方法。 方法。 具体操作参见书中实例。 具体操作参见书中实例。
12.2 数据库的连接
（ 4 ） 在 其 他 对 象 中 ， 也 可 以 通 过 设 置 ActiveConnection参数 完成对数据源连接的设置。 参数， ActiveConnection参数 ， 完成对数据源连接的设置 。 以 常用的RecordSet 对象为例， 可以使用该对象的Open RecordSet对象为例 Open方 常用的 RecordSet 对象为例 ， 可以使用该对象的 Open 方 利用设置好的ActiveConnection ActiveConnection参数完成对数据库 法 ， 利用设置好的 ActiveConnection参数完成对数据库 的连接，程序代码如下： 的连接，程序代码如下： Set rs=Server.CreateObject ("ADODB.RecordSet") rs.Open "t_student","Provider=sqloledb; Data Source=zjf;Initial Catalog"&_ "=txl;User ID=sa; Password=; ",adOpenStatic,adLockreadOn 果 不 采 用 DSN 连 接 数 据 库 ， 在 设 置 ConnectionSTRing参数时 可以采用直接指定ODBC 参数时， ConnectionSTRing 参数时 ， 可以采用直接指定 ODBC 驱动程序连接数据库， 连接SQL Server数据库的代 驱动程序连接数据库 ， 连接 SQL Server 数据库的代 码如下： 码如下： Set conn = Server.CreateObject ("ADODB.Connection") sTRProvider = "Driver={SQL Server}; Server=zjf;Database=txl;UID=sa;PWD=;" conn.Open sTRProvider
数据库系统及应用第12章 项目设计综合实例
详细的介绍，本章不再进一步展开叙述。
12.1 项目设计概述
2．概要设计
经过需求分析阶段的工作，系统必须“做什么”已经清楚了，接下来就是决定“怎么 做”。概要设计也称为总体设计。它的主要任务有两个：一是设计软件系统结构，也就是
要确定系统中每个主要模块由哪些子模块组成的，以及这些模块相互间的关系；二是设计12.2 项目设计综合实例
12.2.1 项目设计
（2）建立联系
在“数据库设计器”窗口中，按照第
2章介绍的方法，建立各表之间的联系， 如图所示。
12.2 项目设计综合实例
12.2.1 项目设计
（3）输入模拟记录
为了便于调试程序，并为将来系统测试时提供数据，应该设计一批模拟记录，在数
据库设计完成后将这些记录添加到数据库表中。本案例各数据库表的模拟记录如图1211～图12-16所示。
应用项目设计是一项软件工程。在可行 性论证的基础上，其开发流程如图所示。
12.1 项目设计概述
1．需求分析
在需求分析阶段，应该对可行性论证制定的系统目标和功能进行详细论证，对系统
环境，包括用户需求、硬件需求、软件需求进行深入的分析。需求分析阶段的具体任务
大体包括以下几方面。 （1）确定系统的要求 系统要求可以分为系统功能要求、系统性能要求和系统运行要求三部分。系统功能 要求指系统必须完成的所有功能，这是最主要的需求。系统性能要求与具体系统的实现 有关，一般包括系统响应的时间、系统所需的存储空间、系统的可靠性等等。系统运行 要求即系统运行时所处环境的要求，包括支持系统运行的系统软件是什么，采用哪种数
本章学习要点
需求分析 :分析系统数据要求。
概要设计 ：系统功能结构设计。
概念结构设计 ：设计局部E-R图并综合为全局E-R图。 逻辑结构设计 ：综合实体间的联系，画出数据结构图。
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FoxPro 开发的应用系统通常包括以下几个基本组成部分：
① 一个或多个数据库。 ② 用户界面，如表单、工具栏和菜单等。 ③ 事务处理，如查询、计算、统计等，允许用户检索或输出自己所需的数据。
④ 输出界面，如浏览、排序、报表、标签等。
⑤ 主程序：用来设置应用程序系统环境和运行入口。 详细设计阶段的开发过程如图12-2所示。
织信息需求的概念模型。第二阶段是逻辑结构设计，其主要任务是将概念模型转换成
DBMS支持的结构模型，即转换成关系模型。物理结构设计依赖于给定的数据库软件和硬 件设备。
12.1 项目设计概述
4．详细设计
详细设计阶段的主要工作是在 Visual FoxPro 集成环境下开发应用项目软件。每一个 应用项目都有自己的侧重点和功能要求，其复杂程度也不尽相同。一般而言，用 Visual
（2）项目开发以部门为承担主体，以项目负责人为责任主体，项目参与者可以跨部门
组合。 （3）项目结算主要结算利润，项目利润=项目合同金额－人工费合计－材料费合计。 （4）人工费计算中，人员的工时基价与职称关联。
12.1 项目设计概述
4．详细设计
12.1 项目设计概述
5．软件测试
软件测试是保证软件质量的关键，也是对需求、设计和编码的最终评审。软件测试的 目的是找出错误。软件测试的方法有两类，一类是黑盒测试，另一类是白盒测试。
黑盒测试也称为功能测试或数据驱动测试。它把程序看成是一个黑盒子，完全不考虑
程序的内部结构和处理过程，只对程序的接口进行测试，即检查程序是否能适当地接收输 入数据并产生正确的输出信息。 白盒测试把程序看成是一个透明的白盒子，也就是测试人员完全了解程序的结构和处
应用项目设计是一项软件工程。在可行 性论证的基础上，其开发流程如图所示。
12.1 项目设计概述
1．需求分析
在需求分析阶段，应该对可行性论证制定的系统目标和功能进行详细论证，对系统
环境，包括用户需求、硬件需求、软件需求进行深入的分析。需求分析阶段的具体任务
大体包括以下几方面。 （1）确定系统的要求 系统要求可以分为系统功能要求、系统性能要求和系统运行要求三部分。系统功能 要求指系统必须完成的所有功能，这是最主要的需求。系统性能要求与具体系统的实现 有关，一般包括系统响应的时间、系统所需的存储空间、系统的可靠性等等。系统运行 要求即系统运行时所处环境的要求，包括支持系统运行的系统软件是什么，采用哪种数
理过程。这种方法按照程序内部的逻辑来测试，检查程序中的每条通路是否都能正确工作。
因此，白盒测试又称为结构测试或逻辑驱动测试。
12.2 项目设计综合实例
案例说明
本案例为数据库系统及应用的综合设计案例，内容涉及到本书前面各章的基本知识。 案例中以开发某工程项目管理系统为具体实例，介绍了概念结构、逻辑结构以及数据库设
主要数据结构。 设计软件系统结构时，首先要对系统进行功能分解，即划分功能模块。应该把模块组 织成良好的层次系统。上层模块调用下层模块，最下层模块完成最基本、最具体的功能。
软件结构一般用层次图或结构图来描述。通常用结构化设计方法可以从需求分析阶段得到
的 DБайду номын сангаасD 中产生出系统结构图。
12.1 项目设计概述
据库管理系统，采用什么样的数据通信接口等等。
12.1 项目设计概述
1．需求分析
（2）分析系统的数据要求 任何一个软件系统本质上都是信息处理系统，系统必须处理的数据和系统应该产生的
信息在很大程度上决定了系统的面貌。所以，分析系统的数据要求是软件需求分析的一个
重要任务。对于大多数的应用项目，可以用数据流图及数据词典来描述数据处理过程。 数据流图（data flow diagram ，简称 DFD）从数据传递和加工的角度，以图形的方 式描述数据处理系统的工作情况。数据词典（data dictionary ，简称 DD）是分析数据处 理的另一种常用工具，通常与 DFD 配合使用。数据词典的任务是对 DFD 中出现的所有数 据元素给出明确定义，使 DFD 中的数据流名字、加工名字和文件名字具有确切的解释。 DFD和 DD 密切配合，能清楚表达数据处理的要求。由于上述内容一般在软件工程中都有
计的详细过程。在此基础上，以图12-1所示的项目开发过程为主线，依次介绍了表单、菜
单、查询、报表及主程序等各组件的主要内容以及项目连编的实现方法。
12.2 项目设计综合实例
12.2.1 项目设计 1．需求分析
通过对某公司工程项目管理业务流程的调查，获取了如下信息： （1）工程项目管理是该公司日常事务处理的中心内容。
本章学习要点
需求分析 :分析系统数据要求。
概要设计 ：系统功能结构设计。
概念结构设计 ：设计局部E-R图并综合为全局E-R图。 逻辑结构设计 ：综合实体间的联系，画出数据结构图。
数据库设计 ：建立数据库及表。
各功能组件设计 ：根据功能结构，完成各功能组件设计。 系统综合 ：构成可发布的应用程序。
12.1 项目设计概述
3．数据库设计
数据库设计是在选定的数据库管理系统基础上建立数据库的过程。在数据库应用系统 的开发过程中，数据库的结构设计是其中非常重要的一个环节。数据库结构设计的好坏将
直接对应用系统的效率以及实现的效果产生影响。好的数据库结构设计会减少数据库的存
储量、提高数据的完整性和一致性，使系统具有较快的响应速度，能简化基于此数据库的 应用程序的实现过程。 数据库设计过程可以分为三个阶段。第一阶段是概念结构设计，目标是生成能反映组
详细的介绍，本章不再进一步展开叙述。
12.1 项目设计概述
2．概要设计
经过需求分析阶段的工作，系统必须“做什么”已经清楚了，接下来就是决定“怎么 做”。概要设计也称为总体设计。它的主要任务有两个：一是设计软件系统结构，也就是
要确定系统中每个主要模块由哪些子模块组成的，以及这些模块相互间的关系；二是设计
本章学习导航
• 前面各章已对 Visual FoxPro 中的各类组件，如数据 库、表、查询与视图、表单、报表及菜单等作了详细介 绍。本章中要解决的问题是如何将这些组件整合在一起 形成一个完整的应用程序。通过本章的学习，学生应掌 握应用项目的开发过程，并能运用学到的相关知识，参 考综合实例，开发完成具有一般功能、基本规模的应用 程序。