农田管理系统数据库

1 农田管理系统数据库 一、需求分析阶段 1.信息需求 一个大面积的农田管理中，比如：农田的浇水，水质的检测，水源的管理，还有适合哪种农作物生长的农田的地段的选取和管理，人工处理非常困难。农田信息管理系统借助于计算机强大的处理能力,大大减轻了管理人员的工作量,并提高了处理的准确性。农田信息管理系统的开发运用,实现了农田管理的自动化,不仅把广大水资源管理者和农夫从繁重的田地管理工作中解脱出来、把农业从传统的多人操作管理模式转变成少数人管理多数的田地的高效率工作中来,而且对农田的浇水的判断和地段的合理利用，同时也给水资源管理者和农夫提供了一个准确、清晰、轻松的农田管理环境。 2.功能需求 能够进行数据库的数据定义、数据操纵、数据控制等处理功能,进行联机处理的相应时间要短。 具体功能应包括：系统应该提供课程安排数据的插入、删除、更新、查询；成绩的添加、修改、删除、查询，农夫、水源 及水质基本信息查询的功能。 3. 安全性与完整性要求 创建用户等

二、概念结构设计阶段

概念结构设计阶段是整个数据库设计的关键，它通过对用户需求进行综合、归纳与抽象，形成一个独立于具体DBMS的概念模型。

设计农田数据管理系统库包括农田、农夫、水源、水质四个关系。 （1）E-R图如下 2

农田 农夫 管理

水源 浇水

性别 体质

水源a 水源b 水源c

地貌 肥沃度 路经

水质 检测 酸碱度 混度

编号 3

三、逻辑结构设计阶段 逻辑结构是独立于任何一种数据模型的信息结构。逻辑结构的任务是把概念结构设计阶段设计好的基本E-R图转化为宜选用的DBMS所支持的数据模型相符合的逻辑结构，并对其进行优化。 E-R图向关系模型转化要解决的问题是如何将实体型和实体间的联系转化为关系模式，如何确定这些关系模式的属性和码。 设计农田信息管理系统，包括农夫、农田、水质、水源 四个关系, 其关系模式中对每个实体定义的属性如下： 农田信息表 Field：（地貌，肥沃度） 农夫信息表 Farmer :(性别，体质) 水源信息表 Headwaters：（水源a，水源b，水源c） 水质信息表

Quality：（酸碱度，混度）

1、农田信息表(Field) 字段名 描述 数据类型 字段限制

地貌 char(10) Primarykey 肥沃度 char(10) Not null 2、农夫信息表(Farmer) 字段名 描述 数据类型 字段权限

性别 char(10) Primarykey 体质 char(10) Not null 3.水源信息表（Headwaters） 字段名 属 性 数据类型 字段权限 水源a char(10) Primarykey

水源b char(10) Not null

水源c char(10) Not null

编号 int Not null 4

4.水质信息表（Quality） 字段名属性 数据类型 字段权限 酸碱度 char(20) Primarykey

混度 char(20) Not null

四、物理设计阶段

数据库物理设计的任务是为上一阶段得到的数据库逻辑模式，即数据库的逻辑结构选择合适的应用环境的物理结构，既确定有效地实现逻辑结构模式的数据库存储模式，确定在物理设备上所采用的存储结构和存取方法，然后对该存储模式进行性能评价、修改设计，经过多次反复，最后得到一个性能较好的存储模式。数据库物理设计内容包括记录存储结构的设计，存储路径的设计。 五、数据库实现 数据库实施是指建立数据库，编制与调试应用程序， 组织数据入库，并进行试运行。 1、创建数据库 （1） 打开SQL工具“查询分析器” （2） 在查询窗口中键入下列SQL语句

create database farmland managementSystem 执行上述SQL语句即可新建一名为farmland managementSystem的数据库

2、创建数据表 一个完整的数据库不可缺少的就是数据表，若干个数据表的集合成一个数据库。数据表主要用来存放一定格式的记录，数据表中的行被称为记录，列被称为字段。创建数据表的过程其实就是定义字段的过程。 在此农田信息管理系统中需要创建四个表，即农田信息表、农夫信息表、水源信息表和水质信息表。 创建数据库后，为ScoreSystem数据库添加数据表，步骤如下。 5

（1） 新建查询窗口 （2） 在查询窗口中键入下列SQL语句

create table Field( //创建 农田信息表 地貌 char(10) primary key not null, 肥沃度 char(10) not null, ）;

执行上述SQL语句即可创建 农田信息表相关表格

create table Farmer( //创建 农夫信息表 性别 char(10) primary key not null, 体质 char(10) not null, );

执行上述SQL语句即可农夫信息表相关表格

create table Headwaters ( //创建水源信息表 水源a char(10) primary key not null, 水源b char(10) not null, 水源c char(10) not null, 编号 int not null, );

执行上述SQL语句即可创建水源信息表相关表格

create table Quality ( //创建水质信息表 酸碱度 char(10) not null, 混度 char(10) not null, 标准 char(10) not null； );

执行上述SQL语句即可创建水质信息表相关表格 6

农田信息表相关表格 地貌 肥沃度

崎岖 标准1 平坦 标准2

农夫信息表相关表格 性别 体质 男 好 女 较好

水源信息表 编号 水源a 水源b 水源c 1 上游 上游 上游

2 中游 中游 中游

3 下游 下游 下游

水质信息表 酸碱度 混度 标准

PH<5.5 达标 1 5.5PH>6.5 下标 3 7

六、数据库运行和维护阶段 1、数据定义：基本表的创建、修改及删除；索引的创建和删除；视图的创建和删除 （1）基本表的创建，建表语句

create table Field ( 地貌 char(10) primary key, 肥沃度 char(10) not null, ）

（2）基本表的删除 drop table Field 2、数据操作 数据库查询操作 A.单表查询： （1）查询 水源a为 中游的 水源信息的 编号 Select 编号 from Headwaters; where 水源a = 中游;

结果：

（3）查询所有农夫的性别和体质。 select 性别,体质 from farmer; 结果：

（4）查 询 酸碱度 为PH<5.5 的 标准值。 select 标准值 from Quality where PH<5.5 结果： 8

3、数据库更新操作 A.插入数据 向Headwaters表中添加一项记录： 编号：04，水源a：下游，水源b：上游，水源c：中游 Insert Into Headwaters(水源 a，水源 b,水源 c,编号)

Values (‘下游’，’上游’，’中游’,4)

B.删除数据 删除所有编号为02的数据 Delete from Headwaters Where(编号=’02’);

4、为数据库建立索引 创建索引可以大大提高系统的性能。 第一，通过创建唯一性索引，可以保证每一行数据的唯一性。 第二，可以大大加快数据的检索速度，这也是所以的最主要原因。 第三，可以加速表与表之间的连接，特别是实现数据的参考完整性方面特有意义。 第四，在使用ORDER BY和GROUP BY子句进行数据检索时，同样可以显著减少查询中分组和排序的时间。 第五，通过使用索引，可以在查询过程中，使用优化隐藏器，提高系统性能。

A.创建索引： (1) 在Headwaters表的 编号 列上创建非聚集索引。 Create index 编号a ON 编号 (2) 在Quality表的 酸碱度 列创建一个非聚集索引，要求索引键值按PH升序排列。 Create index Qualitya ON 酸碱度 ( PH ASC) B.删除索引： （1）删除Headwaters表中的 编号a 索引。 Drop index 编号a 5、视图的操作：数据库视图的定义（创建和删除）、查询和更新