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一节复一节，千枝攒万叶。我自不开花，免撩蜂与蝶。
皓首犹贪学，谦虚德益丰。潜神无朕际，悟物不言中。
前言
我将其开源.但希望你能从中学习到数据库设计思想.
诚然,我不是一名DBA,我仅仅读过半本高性能MySQL(第3版)和一本数据库系统概论(第5版),一本java开发手册(华山版).我从中掌握了一些知识将他们运用在了课程设计中.也许我的数据库课程设计对于这个项目结构来说不是最好,最优秀的.
但是凭借这几本书的经验,我觉得还是有可取之处的.在本次数据库系统设计中我时刻希望以一名优秀的DBA标准要求自己.
不为别的.只希望做一次,就要做好!
由于做之前就萌生了开源的想法.我就完全将mysql表设计思想,避免约束加锁,避免触发器,存储过程…等问题全部考虑到了.
所以本次课程设计不仅有逻辑操作思想,还有学校以教学为目的,对于触发器,存储过程的枷锁要求.
我也因此希望能够做全面:存储引擎的考虑,表设计,采用方案的对比,索引优化,数据库在windows下压力测试和linux下时延响应时间的测试.
这几个方面都囊括其中.
希望共同学习,共同进步.
可以加入我的qq群:287048847 一起交流数据库设计和Java的开发!这里的人都充满激情!
想要更深一步了解mysql数据库,请移步此处MySQL高性能摘要及性能优化实战—更适合开发人员
提示：以下是本篇文章正文内容，下面案例可供参考
医院信息管理系统
摘要
随着人们生活水平的不断提高,人们更重视医疗设施,医院的业务也不断增加,而对于医院来讲,信息管理系统属于其重要组成部分,确保系统高效、稳定且安全的运行是医院应关注和解决的问题,为使信息系统稳定、安全,高可用,工作人员需管理好信息系统,重视数据库安全,进而使信息数据将自身作用与价值充分发挥出来。医疗关系民脂民生,人民健康.设计人员应当格外小心谨慎,做好零失误.
1.概述
依据数据库课程设计要求,我将以DBA标准,参照mysql高性能,java开发手册,数据库系统概论等编写设计本系统.由于考虑诸多因素,对数据库的了解结合我目前的经验水平,我将使用java连接mysql数据库.shell脚本,jmeter测试工具进行测试.本系统使用mysql的原因是其在Linux下比sql server更成熟,同时它具有更高的灵活性.选用java作为数据库连接,因为我对它相较其他语言足够熟悉,同时它也足够强大.shell和jmeter都能很好的辅助我进行基准测试.以DBA的要求,应当多使用逻辑外键,少触发器,存储过程和外键级联操作.但我会将两种方案一并给出.具体设计方案详见下文.
运行环境
mysql-connector-java-8.0.22.jar
Window10
IntelliJ IDEA 2021.2.1
apache-jmeter-5.4.1
linux-centos7
spring配bean连接池
2. 1需求分析
2.1.1基本分类需求分析
1. 控制中心
人员管理:实现对员工,病人的增删改; 药品管理:实现对药品的入库,出库操作和处方药的登记以及药品类型,药品信息的登记 收费管理:对药品营收的统计;
2. 查询
员工,病人的基本信息查询;
药品信息的查询;
收费情况的查询;
2.1.2 主要关系流程分析
病人看病,先挂号等待分配科室.然后医师给患者看病开票据.病人拿票凭去前台充值,接着去药房拿药.药师根据患者的票凭刷卡取药,完成药品交付和收费流程.
2.2可行性分析
该系统主要包括基本数据维护、基本业务、数据库管理和信息查询四部分。
1、基本数据维护部份应包括提供管理员添加、修改并维护基本的数据途径。例如添加修改医院和办理病人入住与搬出或者换病房，管理医院里的基本设备。
2、数据库管理部分是对这个数据库的管理，包括医生，病人详细信息等。
3、该系统的技术可行性分析:在系统维护中包括医生和病人信息检索，数据库信息维护。
4、系统技术的可行性分析:
基于jvm和mysql下本系统可以运行于windows和Linux操作系统当中，可以为系统提供一个稳定的运行环境。该系统应该说有开发的必要性。
该系统主要由两大部分组成即管理维护和查询。
3.1概念结构设计
3.1.1 抽象出系统的实体
涉及的目标对象:患者,科室,医师,药师,前台收银,药品,挂号单,处方信息.
3.2 设计分E-R图
设计分E-R图
3.3.1 全局E-R图
4.1逻辑结构设计
病人病史(身份证号、姓名、性别、年龄、病例);药品存放记录(药品编号、药品名、进价、售价、药品数量、生产日期、有效期,存储位置);挂号(挂号编号、病人编号、性别、挂号科室、医生编号);收费（收费员编号，收费员姓名，病人编号，药品编号，数量，金额）;医生(医生员工号，医生姓名，医生性别，医生年龄，科室，电话);处方（医生员工号，药品编号，数量);支付(支付编号,收费编号,价格);
5.1数据库物理设计与实施
挂号
医师信息
病人信息
药品信息
缴费信息
取药票单
处方信息
支付凭据
6．数据操作要求及实现
6.1.1 数据查询、更新操作
select*from register where register.is_delete=0;
select*from doctor where doctor.is_delete=0;
select*from patient where patient.is_delete=0;
SELECT*FROM drugs WHERE is_delete=0;
select*from charge WHERE is_delete=0;
select*from PGM WHERE is_delete=0;
select*from recipel WHERE is_delete=0;
select*from pay WHERE is_delete=0;
6.1.2实现药品的入库、出库管理；
1.INSERTINTO drugs(drug_id, drug_name, drug_price, drug_quantity, drug_storage, drug_date, usefull_life)2.VALUES('1000237','长生不老丹',9999.00,'821','C-8-291','2021-09-01','2022-09-01');3.4.SELECT*FROM drugs WHERE drug_name ='长生不老丹'AND is_delete=0;
1.UPDATE drugs SET drug_name ='聪明草'WHERE drug_id ='1000237';2.3.UPDATE drugs SET IS_DELETE=1WHERE drug_name='聪明草';
对应的java后端实现
1. 增删改操作
2.packagecom.vector.hospital_information;3.4.importcom.vector.config.SpringConfiguration;5.importorg.junit.Test;6.7.importorg.junit.runner.RunWith;8.importorg.springframework.context.ApplicationContext;9.importorg.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;10.importorg.springframework.stereotype.Component;11.importorg.springframework.test.context.ContextConfiguration;12.importorg.springframework.test.context.junit4.SpringJUnit4ClassRunner;13.14.importjavax.annotation.Resource;15.importjavax.sql.DataSource;16.importjava.sql.Connection;17.importjava.sql.PreparedStatement;18.importjava.sql.SQLException;19.20.@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)21.@ContextConfiguration(classes ={SpringConfiguration.class})22.@Component("Update_test")23.publicclassUpdate_test{24.@Resource(name ="dataSource")25.DataSource dataSource;26.@Resource(name ="Update_test")27.Update_test modify;28.@Test29./**
30. * 测试增删改
31. */32.publicvoidTestUpdate()throwsSQLException{33.34./**
35. * 测试增添数据
36. */37.String sql1 ="INSERT INTO drugs(drug_id,drug_name,drug_price,drug_quantity,drug_storage,drug_date,usefull_life) VALUES (?, ?, ?, ?, ?, ?, ?)";38. modify.update(sql1,"1000237","长生不老丹",9999.00,"821","A-8-291","2021-09-01","2022-09-01");39.40./**
41. * 测试修改数据
42. */43.// String sql2 = "UPDATE drugs SET drug_name = ? WHERE drug_id = ?"; 44.// modify.update(sql2,"聪明草","1000237"); 45.// /** 46.// * 测试删除数据 47.// */ 48.// String sql3 = "DELETE FROM drugs WHERE drug_name=?"; 49.// modify.update(sql3,"聪明草"); 50.}51./**
52. * 王佳慧
53. * 通用增删改
54. * @param sql
55. * @param args
56. * @throws SQLException
57. */58.59.//通用的增删改操作 60.publicvoidupdate(String sql,Object... args)throwsSQLException{//sql当中占位符个数与可变形参的长度一致 61.62.Connection conn =null;63.PreparedStatement ps =null;64.//ApplicationContext app = null; 65.try{66.//app = new AnnotationConfigApplicationContext(SpringConfiguration.class) 67.//1.获取数据库连接 68. conn = dataSource.getConnection();69.//2.预编译sql语句，返回PreparedStatement实例 70. ps = conn.prepareStatement(sql);71.//3.填充占位符 72.for(int i =0; i < args.length; i++){73. ps.setObject(i +1, args[i]);74.}75.//4.执行sql语句 76. ps.execute();77.System.out.println("添加记录成功");78.}catch(Exception e){79. e.printStackTrace();80.}finally{81.//5.资源的关闭 82. conn.close();83.}84.}85.86.}1.Sql查询
2.packagecom.vector.hospital_information;3.4.importcom.vector.config.SpringConfiguration;5.importcom.vector.test.DataSourceTest;6.importorg.junit.Test;7.importorg.junit.runner.RunWith;8.importorg.springframework.stereotype.Component;9.importorg.springframework.test.context.ContextConfiguration;10.importorg.springframework.test.context.junit4.SpringJUnit4ClassRunner;11.12.importjavax.annotation.Resource;13.importjavax.sql.DataSource;14.importjava.lang.reflect.Field;15.importjava.sql.*;16.17.@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)18.@ContextConfiguration(classes ={SpringConfiguration.class})19.@Component("PreparedStatementQueryTest")20.publicclassPreparedStatementQueryTest{21.22.@Resource(name ="dataSource")23.DataSource dataSource;24.@Resource(name ="PreparedStatementQueryTest")25.PreparedStatementQueryTest queryTest ;26.27.28.@Test29./**
30. * 测试查询
31. */32.publicvoidTestQuery()throwsSQLException{33.34.35./**
36. * 测试查询一条记录
37. */38.String sql ="SELECT * from drugs where drug_name=?";39.Drugs drugs = queryTest.getInstance(Drugs.class,sql,"长生不老丹");40.System.out.println(drugs);41.42.43.}44./**
45. * 王佳慧
46. * 针对于不同的表的通用查询操作,返回表中的一条记录
47. * @param clazz
48. * @param sql
49. * @param args
50. * @param <T>
51. * @return
52. */53.public<T>TgetInstance(Class<T> clazz,String sql,Object...args)throwsSQLException{54.Connection conn =null;55.PreparedStatement ps =null;56.ResultSet rs =null;57.try{58. conn = dataSource.getConnection();//加载数据库 59. ps = conn.prepareStatement(sql);60.for(int i =0; i < args.length; i++){61. ps.setObject(i +1, args[i]);62.}63.//执行,获取结果集 64. rs = ps.executeQuery();65.//获取结果集的元数据 66.ResultSetMetaData rsmd = rs.getMetaData();67.//获取列数 68.int columuCount = rsmd.getColumnCount();69.if(rs.next()){70.T t = clazz.newInstance();71.for(int i =0; i < columuCount; i++){72.//获取每个列的列值,通过ResultSet 73.Object columnValue = rs.getObject(i +1);74.//获取每个列的列名,通过ResultSetMetaData 75.//获取列的列名:getColumnName() ---不推荐使用 76.//获取列的别名:getColumnLabel() 77.String columnLabel = rsmd.getColumnLabel(i+1);78.//通过反射,将对象指定名columnName的属性值赋值给columnValue 79.Field field = clazz.getDeclaredField(columnLabel);80. field.setAccessible(true);81. field.set(t, columnValue);82.}83.return t;84.}85.}catch(Exception e){86. e.printStackTrace();87.}finally{88. conn.close();89.}90.91.returnnull;92.}93.94.95.}
6.1.3实现科室、医生、病人的管理；
(1) 逻辑增删改
1.INSERTINTO register(r_num, r_patient_id, r_sex, r_dept, r_name)2.VALUES('222','411282xxxxxxx1182','女','肛肠科','尘思宇');3.4.SELECT*from register where r_patient_id='41128220230304554X WHERE IS_DELETE=0';5.6.STARTTRANSACTION;7.BEGIN;8.UPDATE patient SET p_name ='病人1'WHERE p_atient_id ='41128220230304554X AND IS_DELETE=0;
9. UPDATE register SET r_name = '病人1' WHERE r_patient_id = '41128220230304554X' AND;
10. IS_DELETE=0;
11.
12. UPDATE register SET IS_DELETE=1 WHERE r_num='222';
Java相关事务提交核心代码
1.try{2.//app = new AnnotationConfigApplicationContext(SpringConfiguration.class)3.//1.获取数据库连接4. conn = dataSource.getConnection();5. conn.setAutoCommit(false);6.//2.预编译sql语句，返回PreparedStatement实例7. ps = conn.prepareStatement(sql);8.//3.填充占位符9.for(int i =0; i < args.length; i++){10. ps.setObject(i +1, args[i]);11.}12.//4.执行sql语句13. ps.execute();14. conn.commit();15.System.out.println("添加记录成功");16.}catch(Exception e){17. conn.rollback();18. e.printStackTrace();19.}finally{20.//5.资源的关闭21. conn.close();22.}23.}
(2) 级联操作
1.-- 级联操作 2.altertable patient add3.constraint patient_register_dept
4.foreignkey(p_atient_id)references register(r_patient_id)ondeletecascade;5.DELETEFROM patient WHERE p_atient_id='41128220230304554X';
6.1.4实现处方的登记管理
1./**
2. * 测试增添数据
3. */4. String sql1 ="INSERT INTO recipel(id,doctor_id,drug_id,count,patient_name) VALUES (?,?,?,?,?);";5.modify.update(sql1,1,"001","100023","2盒","病人1");
6.1.5实现收费管理；
6.2 视图
创建视图查询各种药品的库存总数；
1.SELECT drug_name,sum(drug_quantity)FROM drug_view GROUPBY drug_name ;
6.3 触发器
药品出库操作
1.-- 创建触发器，当药品入库、出库时自动修改库存； 2.# 药品出库操作 3.delimiter $$ -- 自定义结束符号 4.createtrigger recipel_update
5. before insert6.on recipel
7.for EACH ROW8.BEGIN9.SELECT@quantity=drug_quantity [email protected] drugs WHERE NEW.drug_id = drugs.drug_id;11.IF@quantity<=0|| NEW.count >@quantityTHEN12. SIGNAL SQLSTATE '02000'SET MESSAGE_TEXT ='Warning: 药品数量为零!';13.ELSE14.UPDATE drugs SET drug_quantity = drug_quantity - NEW.count WHERE drug_id=NEW.drug_id AND IS_dELETE=0;15.endif;16.end17. $$ -- 自定义触发器结束 18.delimiter;
插入前
插入后
药品入库操作
插入前
插入后
6.4 存储过程
创建存储过程统计某段时间内，各科室的就诊人数和输入情况；
#存储过程dropprocedure count_people_date;DELIMITER $$
CREATEPROCEDURE count_people_date(#IN @begin_date datetime, 这样写是错误的IN begin_date datetime,IN end_date datetime)BEGINSELECT r_dept '科室',count(*)'问诊人数'FROM register
WHERE update_time BETWEEN begin_date AND end_date AND is_delete=0GROUPBY r_dept ;end $$
DELIMITER;CALL count_people_date('2021-12-04','2021-12-05');
7.基准测试
压力测试:
时间延迟测试:
8．总结
对于本次课程设计,考虑到做事就要做完美,做一次了,那就给他开源,设计,优化,调试,测试,对比都做一遍.当然在进行数据库操作的时候,难度最大的有
1.触发器 由于我使用了mysql,这与sql service有着高度的隔离.这部分内容是完全不一样的.做迁移时耗费了很大力气.有很多问题摸索了很久,有些问题是stackoverflow,百度,csdn都解决不了的.比如我使用了update触发器,但是在触发器中执行插入操作,总是插不进去!困扰了我很久,寻访各个dba群中大佬,都无能为力.总之,有些是耗费很长时间都无法解决的,很挫败.但虽然挫败,但我也收获了很多,对于基本的sql操作,以及mysql,sql service都有了深刻认识.
2.新思想 同时在设计数据库的过程中,也触发了很多新思想,有了新思想,眼前豁然开朗,逻辑删除思想解决了一对多,牵一发而动全身的难题.也保证了数据的永久存储.
3.Linux下的数据时延测试. 本以为靠两个shell自动化脚本很容易做.但是错误也是频繁发生.但在解决问题的过程中,我了解到了sh -x 脚本调试.这让我捕获了错误.完成了数据采集,以及qbs在时间维度的测试.
9.参考文献
[1]高性能MySQL:第3版/(美)Schwartz,B.(美)Zaitsev,P.,(美)Tkachenko,V.著;宁海元等译.-北京:电子工业出版社,2013.5 书名原文:High Performance MySQL,Third Edition.
[2]数据库系统概论/王珊,萨师煊编著.—5版.—北京:高等教育出版社,2014.9 ISBN 978-7-04-040664-1
[3]java开发手册社区开发者集体智慧的结晶-(华山版)v1.5.0.-杭州:阿里巴巴,2019.06
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