******1.**引言
1.1 内容及要求
设计内容:设计学生宿舍管理系统。
设计要求:
(1)数据库应用系统开发的需求分析,写出比较完善系统功能。
(2)数据库概念模型设计、逻辑模型设计以及物理模型设计。
(3)完成功能模块结构设计并编写代码实现。
(4)软件总体测试及修改。
(5)撰写软件设计说明书。
1.2 系统环境选择
- 数据库系统选择:Microsoft SQL Server 2019
- 数据库管理系统选择:Microsoft SQL Server Management Studio 18
- 前端开发语言选择:C#
- 前端开发软件:Visual Studio 2019
- 前端开发框架:Windows 窗体应用(.NET Framework 4.8)
2.需求分析
2.1 设计背景
学生宿舍管理系统的设计背景源于对传统宿舍管理方式的改进需求。传统方式存在信息不透明、手动操作繁琐等问题,导致住宿分配不公平、报修反馈滞后等困扰。通过引入宿舍管理系统,可以提高管理效率和便捷性,简化操作流程,提供学生宿舍申请、报修、查询等功能。系统能够数字化宿舍分配,实现公平和透明,同时提供维修管理和访客功能,提升宿舍管理质量和学生满意度。数据统计和分析功能为管理员提供决策支持,帮助改进管理策略。通过系统,学生和管理员可以获得准确、实时的宿舍信息,增加管理的透明性和公正性。综上所述,学生宿舍管理系统的设计背景是为了提高管理效率、提供便捷服务、实现公平和透明的宿舍管理,提升学生生活质量和学习环境。
2.2 功能分析
系统需要有一个登录页面,不同用户登录后,对不同的功能具有不同的权限。数据库用户包括学生、维修员、管理员等多个角色。
信息要求:
- 管理员可以查询学生信息、宿舍信息、维修人员信息、维修信息及访客信息。
- 维修人员可以查询修改维修单号、查询维修评价等信息。
- 学生可以查询访客审批进度、维修进度等信息。
处理要求:
- 学生可以在系统内部报销损坏,申请访客访问,访客离开报备。在维修之后还可以对此次维修做出评价。
- 管理员看到学生提交上来的申请后会进行审批。审批的结果学生都可以查询到。当维修申请通过后,此维修单将会自动传递给维修师傅,维修师傅便可以维修。在维修完之后管理员还要对维修人员提交的报销进行审批,通过则报销维修费用。管理员还会核实访客离开的报备。
- 维修人员可以查询到通过审批且未维修的单子从而选择接单。维修完成后由维修人员提交维修完成表和报销单。维修人员可以查询报销状态和学生对自己的维修评价。
2.3 数据项和数据结构
数据项:
宿舍号、宿舍人数、宿舍地址、楼栋号、楼栋地址、学生学号、姓名、班级、学生性别、床号、访客号、访客姓名、访客电话、访客日期、访客时间、访问理由、访客审批状态、离开时间、核实状态、维修单号、维修时间、维修审核状态、维修状态、报销状态、维修人员姓名、损坏描述、维修人员工号、维修人员性别、维修人员年龄、维修评分、维修具体评价、报销金额、管理员账户、维修人员账户、用户账户、密码。
- 宿舍号。类型:字符串型。长度:20。含义:唯一标识用来区别每个宿舍。
- 宿舍人数。类型:整数类型。含义:记录当前宿舍居住人数。
- 宿舍地址。类型:字符串型。长度:40。含义:记录宿舍地址。
- 楼栋号。类型:字符串型。长度:20。含义:唯一标识楼栋。
- 楼栋地址。类型:字符串型。长度:40。含义:记录楼栋地址。
- 学生学号。类型:字符串型。长度:20。含义:唯一标识学生。
- 学生姓名。类型:字符串型。长度:20。含义:学生的姓名。
- 班级。类型:字符串型。长度:25。含义:学生班级。
- 学生性别。类型:字符串类型。长度:2。含义:学生的性别只能是男生或者女生。
- 床号。类型:整数。含义:学生睡的床号。不能超过宿舍最大人数。
- 访客号:类型:字符串类型。长度25。含义:唯一标识访客信息。
- 访客姓名。类型:字符串型。长度:20。含义:记录访客的姓名。
- 访客电话。类型:字符串型。长度:20。含义:记录访客联系方式。
- 访客日期。类型:时间类型。含义:记录访客访问时间。
- 访客时间。类型:字符串型。长度:10。含义:记录访客具体访问时间。
- 访问理由。类型:字符串型。长度:100。含义:描述访问原因。
- 访客审批状态。类型:字符串型。长度:10。含义:审批状态只能是三种:待审核,已通过,未通过。
- 离开时间。类型:字符串型。长度:10。含义:访客离开时间。
- 核实状态:类型:字符串型。长度:10。含义:核实状态只能是三种:待核实,已核实,核实有误。
- 维修单号。类型:字符串型。长度:20。含义:唯一区分维修单。
- 维修时间。类型:时间类型。含义:记录维修时间。
- 维修审核状态。类型:字符串型。长度:10。含义:审批状态只能是三种:待审核,已通过,未通过。
- 维修状态。类型:字符串型。长度:10。含义:维修状态只能是三种:待审核,已维修,未维修。
- 报销状态。类型:字符串型。长度:10。含义:报销状态只能是三种:待审核,已报销,未报销。
- 维修人员姓名。类型:字符串型。长度10.含义:维修人员姓名。
- 损坏描述。类型:字符串型。长度:100。含义:描述损坏原因。
- 维修人员工号。类型:字符串型。长度:15。含义:唯一记录维修人员。
- 维修人员性别。类型:字符串类型。长度:2。含义:维修人员的性别只能是男生或者女生。
- 维修人员年龄。类型:整型。含义:记录维修人员年龄。
- 维修评分。类型:整数类型。含义:评分大于等于0且小等用于100。
- 维修具体评价。类型:字符串型。长度:100。含义:描述维修评价。
- 报销金额。类型:字符串型。含义:报销费用。
- 管理员账户、维修人员账户、用户账户。类型:字符串型。长度:100。含义:账号不能重复。
- 密码。类型:字符串型。长度:100。含义:当密码正确时,才能登陆成功。
数据结构:
- 学生信息(学号,姓名,班级,性别,床位,居住宿舍)
- 宿舍(宿舍门牌号,宿舍人数,宿舍地址)
- 楼栋(楼栋号,楼栋地址)
- 访客记录表(访客号,访问学生学号,访客姓名,访客电话,访客日期,访客时间,访问审批状态)
- 访客报备表(访客号,离开状态,离开时间,核实状态)
- 维修记录表(维修单号,维修宿舍号,维修时间,维修人员姓名,损坏原因描述,审核状态,维修状态)
- 维修人员(工号,姓名,年龄,性别)
- 评分表(维修单号,维修人员姓名,评分,具体评价)
- 报销表(维修单号,维修人员姓名,报销金额,报销状态)
- 账户登录表(账号,密码)
2.4 安全性和完整性
安全性要求:
- 设置管理员,维修员,用户多种角色。
- 在设计时,对不同的角色赋予不同的权限。
- 用户的权限有申请维修,访客申请。查询访客申请进度,查询维修进度。在维修人员维修完之后,用户还可以评分。除此以外,用户还可以查询修改个人信息,修改登录密码。
- 维修人员的权限有查询选择维修单进行维修,还可以修改维修状态。查询维修评价。申请维修报销等。但是维修人员只能修改维修单上的部分属性。例如维修单号,维修地点,损坏原因等维修员是修改不了的。除此以外,维修员可以自己修改密码和查询个人信息。
- 管理员被赋予的权限是最大的。管理员对所有基本表基本都可以进行增删改查。管理员还被赋予审核的权限。例如访客申请,管理员可以通过也可以拒绝访问。在管理员做出决策后,用户或者维修人员都可以查询到。
完整性要求:
无论是管理员,维修员还是用户他们的账号是主键,密码均不可以为空。
学生的学号是主键,姓名,班级等均都不能为空。年龄为正整数。
楼栋表中,楼栋号为主键,楼栋地址不为空。
学生和维修人员的性别只能是男或者女。
在宿舍表中,宿舍门牌号为主键,居住人数可为0,宿舍所处楼栋不能为空。
维修人员信息表中,工号为主键,姓名不能为空。年龄为正整数且年龄要大于等于25。
维修表中,维修号是主键。宿舍号是外码参照宿舍表。其中维修审核状态,维修状态不能为空且只能处于:待审核,已通过,未通过三种状态。
评分表中,维修单号是外码,参照维修表。评分大于等于0且小于等于100且不为空。具体评价可为空。
报销表中,报销单号为主键。维修单号和维修工姓名为外码参照维修人员表。报销金额不为空且为正整数。报销状态只能是:待审核,已报销,拒绝报销这三种。
访客表中,访客号为主键。拜访学生学号为外键,参照学 生表。访客信号,访客电话,访客访问日期和访问理由均 不能为空。
访客未离开时,离开报备无法提交
删除宿舍时,把学生表中住在此宿舍的学生床位置0并且 把宿舍置空。维修表里的宿舍号码也置为空值。
删除学生信息时,其所居住的宿舍人数减一。同时访客记录中与该学生对应的记录也会删除。当修改学生住宿的宿舍时,原宿舍人数减一,新宿舍人数加一。同时床位不能重复以及这个宿舍是否满员要进行判断。添加学生信息时,不能与已经存在的学生学号相同,同时若该学生入住某宿舍此宿舍人数加一。
概念结构的设计1. 实体属性
实体属性如图所示:
图1 实体属性图
3.2 实体间的联系(E-R图)
实体间联系见下图
图2 E-R图
3.3数据设计图
利用Power Designer 设计的数据库图如下所示:
图3 Power Designer设计图
4.逻辑结构设计
4.1关系模型
本文中,用下划线标识主码,用粗体标识外码
楼栋(楼栋号,楼栋位置)
宿舍(宿舍门牌号,宿舍人数,宿舍地址)
学生信息(学号,姓名,班级,性别,床位,居住宿舍)
维修人员(工号,姓名,年龄,性别)
访客记录表(访客号,访问学生学号,访客姓名,访客电话,访客 日期,访客时间,访问审批状态)
访客报备表(访客号,离开状态,离开时间,核实状态)
维修记录表(维修单号,维修宿舍号,维修时间,维修人员****工号, 损坏原因描述,审核状态,维修状态)
评分表(维修单号,维修人员****工号,评分,具体评价)
报销表(维修单号,维修人员****工号,报销金额,报销状态)
账户登录表(账号,密码)
4.2 表格
- 楼栋表
表1 楼栋表
字段名
语义
类型
长度
主键
必须非空
外键
Bno
楼栋号
Char
20
√
√
Locate
楼栋位置
Char
30
√
- 宿舍表
表2 宿舍表
字段名
语义
类型
长度
主键
必须非空
外键
Did
宿舍号
Char
20
√
√
Dcapacity
居住人数
Int
√
Locate
位置
Char
30
√
√
- 学生信息表
表3 学生信息表
字段名
语义
类型
长度
主键
必须非空
外键
Sno
学号
Char
20
√
√
Sname
学生姓名
Char
20
√
Ssex
性别
Char
2
√
Sclass
班级
Char
20
√
Sbedno
床位
Int
Did
宿舍号
Char
20
√
- 维修人员表
表4维修人员信息表
字段名
语义
类型
长度
主键
必须非空
外键
Mno
学号
Char
20
√
√
Mname
学生姓名
Char
20
√
Msex
性别
Char
2
√
Mage
班级
int
√
- 报销表
表5 报销表
字段名
语义
类型
长度
主键
必须非空
外键
ID
报销号
Char
20
√
√
Rid
维修单号
Char
20
√
√
Mno
工号
Char
20
√
√
Rprice
报销金额
int
√
Restate
报销状态
Char
10
√
- 访客记录表
表6 访客记录表
字段名
语义
类型
长度
主键
必须非空
外键
RecordID
访客号
Char
50
√
√
Sno
学生学号
Char
20
√
√
Visitorname
访客姓名
Char
50
√
Visitorcontact
访客电话
Char
20
√
VisitDate
访客日期
date
√
VisitTime
访客时间
time
√
Remarks
访问理由
Char
100
√
Vstate
审批状态
Char
20
√
- 评分表
表7 评分表
字段名
语义
类型
长度
主键
必须非空
外键
Rid
维修单号
Char
20
√
√
Mno
维修工号
Char
20
√
√
score
评分
Int
√
remarks
评价
Char
100
√
- 登陆表
表8 登录表
字段名
语义
类型
长度
主键
必须非空
外键
ID
账号
Char
20
√
√
psw
密码
Char
20
√
- 维修表
表9 维修表
字段名
语义
类型
长度
主键
必须非空
外键
Rid
维修单号
Char
20
√
√
Did
宿舍号
Char
20
√
√
RepairDate
维修日期
date
√
Remarks
损坏描述
Char
100
√
Stuffname
维修人员
Char
20
√
Rstate
审批状态
Char
20
√
Restate
维修状态
Char
20
√
- 访客离开报备表
表10 访客离开报备表
字段名
语义
类型
长度
主键
必须非空
外键
RecordID
访客号
Char
20
√
√
Rstate
离开状态
Char
20
√
Rdate
离开日期
date
√
Restate
核实状态
Char
100
√
4.3 触发器与过程
- 当更换学生的宿舍时,原宿舍人数减一,新宿舍的人数加一。
- 当学生提交维修申请时,维修表的审批状态自动置为待审批,维修状态自动置为待维修。
- 当学生提交访客申请时,访客的审批状态自动置为待审批。
- 当维修人员提交报销申请时,维修状态自动置为待审批。
- 当管理员删除学生信息时,学生所在原宿舍人数自动减一,与之对应的访客记录删除。
- 当管理员删除宿舍信息时,学生所在宿舍置为空值且床位置为0,同时对应的宿舍维修单里的宿舍号置为空。
- 删除维修人员时,对应的报销表和维修表里维修人员的工号置为空值,但是维修和报销记录保留。
4.4 视图
- 当学生查询访客申请时,仅需知道管理员是否审批通过,所以为了更加让用户更加简洁的获取信息,在原表上创建行列子集视图,仅展示访客号,访客姓名,访问学生学号以及管理员审批结果。
- 当管理员查询一个维修单的维修情况时,需要知道维修的情况和报销的金额,所以把维修评价表和报销表连接创建对应视图。
- 维修师傅查询维修单时,仅能看见管理员审批通过的维修单。所以创建视图把管理员审批通过的且未维修的维修单展示出来(维修审批属性不展示)。
5.物理结构的设计
- 为学生表建立聚簇。按照学生学号设置为聚簇码能大大提高查询学生信息的速度。
- 为宿舍表建立聚簇。按照宿舍门牌号设置为聚簇码能大大提高查询宿舍信息的速度。
- 为维修表,访客表建立聚簇。因为这俩个表除了学生频繁查询外,管理人员也会频繁查询。
- 因为报销表会被维修人员和管理人员频繁查询,所以按照报销单号建立聚簇索引。
6.功能设计
6.1 核心功能
在本次设计学生宿舍管理系统中,除了最基本的增删改查功能外,还添加了俩个功能闭环:维修功能闭环,访客功能闭环。
维修功能闭环:
- 学生提交维修申请。
- 管理员对学生提交的申请进行审批。审批结果只有俩种情况: 通过或不通过。
- 若管理员同意维修,维修人员可以在维修申请中查到此维修 单,选择此单并进行维修。
- 维修完成后,学生可以对此次维修进行评价。维修人员也可 以在系统查到学生的评价。
- 与此同时,维修人员填写报销表,提交报销申请。
- 管理员审批报销表,核实是否属实然后选择是否报销同时备 份数据库保留历史数据。
- 维修人员可以查询报销结果。
访客功能闭环:
- 学生提交访客申请。
- 管理员对访客申请进行审批。审批结果俩种情况:同意或不 同意。
- 学生查询审核结果,若通过访客访问。
- 访客离开后,学生提交访客离开报备,告知管理员。
- 管理员核实报备并且备份数据库保留历史数据。
6.2 功能模块
图4 功能模块总体设计图
管理员功能设计
- 管理员可以对所有表进行增删改查,基本上所有属性管理员都可以修改。
- 管理员要对各种申请进行审核。如维修申请,报销申请,访客申请等等。
- 管理员可以修改自己的信息。
- 管理员可以查询管理员系统使用手册。
维修员功能设计
- 维修员可以查询维修单号并且进行维修。
- 维修员可以查看学生对自己的维修评价。
- 维修员可以提交报销申请。
- 维修员可以修改个人信息。
- 维修员可以查询维修员使用手册。
学生功能设计
学生可以提交维修申请,访客申请,访客离开报备。
学生可以查询维修进度,访客申请进度。
学生可以修改个人信息。
学生可以查询学生使用手册。
系统实现
系统实现的展示顺序:首先展示登陆界面,然后展示管理员界面,接着展示维修员界面,最后展示管理员界面。展示的过程中会把不同界面的功能展示出来。除此以外最后会单独展示维修功能闭环和访客功能闭环。
7.1 登录界面
图5 登录界面
用户选择身份。若用户没有账号密码可以点击下方的蓝色字体注册。
图6 注册界面
若用户输入错误的账号密码,系统会报错登陆失败。
图7 登录失败界面
7.2 管理员界面
选择管理员,并成功登录。
图8 管理员主界面
- 修改密码
管理员可以修改个人登录密码点击右上角的系统,再点修改密码即可。
图9 修改密码界面
- 数据库备份
点击数据库备份功能,系统会把整个数据库备份到指定磁盘位置。
图10 数据库备份
- 审核功能
审核功能会在展示两个闭环时再具体介绍。、
图11 审核功能
- 学生信息管理功能
图12 学生界面
- 添加学生信息
增加一名学号为2023039名字为张伟且居住在201宿舍8号床的学生信息。
图13 添加学生界面
图14 添加学生结果
此处设置了触发器,当201宿舍增加一个人的时候原宿舍人数从3变为了4。
图15 添加学生结果
- 修改学生信息
把202039张伟的宿舍改到101去。原宿舍人数减一,新宿舍人数加一。
图16 修改学生界面
图17 修改学生结果
- 删除学生信息
删除202101刘东的信息。他原先居住的宿舍人数减一,同时访问他的访客信息中访问学生学号置为空。
图18 删除学生
图19 删除学生结果
图20 删除学生宿舍人数
图21 访客信息更改
- 学生查询
此处采用模糊查询,输入徐查询结果如下。
图22 学生信息查询
- 宿舍信息主界面
图23 宿舍信息主界面
- 新建宿舍和修改宿舍信息
新建一个202宿舍初始居住最大人数为6,之后修改为9。
图24 新建和修改学生信息
- 删除宿舍
删除宿舍101。住在此处的学生此时宿舍号置为空且床位号置为0,维修单此处的宿舍信息也置为空。
图25 未删除时学生信息
图26 删除后学生信息
图27 删除前维修单信息
图28 删除后维修单信息
- 查询宿舍信息
输入102。查询住在此宿舍的学生姓名。
图29 查询宿舍信息
- 维修信息管理,访客信息管理,维修人员信息管理界面
由于这个几个界面实现的功能就是增删查改,和前面的学生信息管理,宿舍信息管理操做极其类似,所以仅仅展示主界面,功能就不在赘述。
图30 维修主界面
图31 访客主界面
图32 维修员信息主界面
7.3 维修员界面
图33 维修员主界面
- 查询维修单号
图34 维修处理界面
注意:维修员能看到的维修单要管理员审核通过且未维修才会被显示出来。
输入010。查询维修单。
图35 查询结果
其他功能:维修评价,报销还有查询评价和报销进度会在维修功能闭环中详细说明,这里不在赘述。
7.4 学生主界面
图36 学生主界面
学生界面的所有功能将在维修闭环和访客闭环中详细说明,这里不再赘述。
7.5 维修闭环功能展示
- 学生提出维修申请
宿舍201玻璃损坏,学生提交维修申请。
图37 提交维修
- 管理员审批
图38 管理员审批
管理员审批通过后,维修员可在维修列表中查到此维修申请。
- 维修员维修
图39 维修员接单
图40 维修员确认维修
- 学生查询维修进度和评分
图41 学生查询维修进度
图42 学生评价
- 维修员查询评价
图43 维修员查询评价
- 维修员报销申请
图44 维修员选择报销单
图45 维修员填写报销单
- 管理员审核报销
图46 管理员审核报销
管理员选择拒绝报销。
- 维修员查询报销
图47 维修员查询报销
7.6 访客闭环功能展示
- 学生提交访客申请
图48 学生提交访客申请
- 管理员审核
图49 管理员查询申请
图50 管理员审批
- 用户查询审批结果
图51 用户查询审批结果
- 用户报备访客离开
图52 用户提交离开备份
- 管理员核实并且备份
图53 管理员核实
由于未离开,所以管理员选择核实有误。
- 心得体会
学习数据库系统原理并完成数据课设后,我获得了宝贵的经验和深刻的体会。通过学习数据库系统原理,我深入了解了数据库的核心概念、数据模型和基本操作。我学会了如何设计和规划数据库结构,以及如何使用SQL语言进行数据查询和管理。
在完成数据课设的过程中,我亲身体验了数据库设计的挑战和乐趣。我需要分析问题需求,设计数据库表结构,优化查询性能,并实现各种复杂的查询功能。通过这个过程,我提高了数据建模和规范化的能力,同时也锻炼了问题解决和调试技巧。
此外,我意识到数据库的重要性和广泛应用的范围。无论是企业的数据管理、网站的后台系统还是科学研究领域,数据库都扮演着关键的角色。良好的数据库设计和高效的数据操作可以提高数据的可靠性、安全性和性能,对于组织和业务的发展至关重要。
总的来说,学习数据库系统原理并完成数据课设是一次充实而有价值的经历。我不仅获得了理论知识,还掌握了实际应用的技能。这些经验将对我的学习和职业发展产生长远的影响,使我更好地理解和应用数据库技术。
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