学生选课系统

一、概要设计

1.1 目的和意义

随着无纸化办公的普遍实现，信息的自动处理以及网络式的信息交互方式已经被人们广泛应用。让计算机来管理学生的信息是现在各个高校都在积极进行的工作之一，也是高校教学管理工作的重要内容之一。网上选课与传统的选课方式相比更加节约资源，增加了学生选课自主权。

学生选课系统作为一种现代化的教学技术，越来越受到人们的重视，是一个学校不可或缺的部分, 学生选课系统就是为了管理好选课信息而设计的。学生选课系统的将使选课管理工作规范化、系统化、程序化，避免选课管理的随意性，提高信息处理的速度和准确性，能够准确、及时、有效的查询和修改学生选课情况。

与传统的选课方式相比，网上选课系统利用局域网为学生选课带来了极大的便捷。学生在公共机房，或者宿舍的个人电脑上便可以通过校园网络来选课。在选课期间内，学生能够使用选课系统灵活的修改自己的选课情况，大大提高了学校选课工作的效率。教务处的教师则可以通过选课系统的管理员子系统来管理学生的选课情况，使得学生选课工作达到系统化和自动化，大大提高了学校的工作效率，为广大师生及相关人员节省了极多的时间。

数据库对于一个应用系统的意义是相当重要的，一个设计良好的数据库系统一方面，能够给开发者带来便捷，更轻松的进行系统设计与编码；另一方面，对于系统的后期维护也非常重要，一个良好的数据库系统能够保证系统的可扩充性，以及系统的移植性等问题。

1.2 内容和要求

本实验将设计出一个高校网上选课数据库系统，其要求简要如下： (1)系统用户由三类组成：教师、学生和管理员。 (2)管理员负责的主要功能：

①用户管理（老师、学生及管理员的增、删、改）； ②课程管理（添加、删除和修改）；

③选课管理（实现选课功能开放和禁止、老师成绩输入开放和禁止）。 (3)学生通过登录，可以查询课程的基本信息、实现选课、退课和成绩查询； (4)老师通过登录，可以查看选课学生的基本信息，可以输入成绩。

二、需求分析

2.1 概要分析

根据1.2节中所描述的系统分析要求，我们的高校选课系统将包含学生、教师、管理员等实体，学生可以在规定的时间内选课、退选和成绩查询等操作；教师可以查看学生的相关信息，录入学生成绩等操作；管理员可以添加管理员，管理教师、学生等信息。

2.2 系统主要功能

实验选课系统分为教师，学生及系统管理员三类用户，学生的功能包括选课、退选、查询选课信息等，教师的功能包括学生成绩录入，查询实验信息等。管理员的功能包括新建教师、学生账户，添加课程信息，其系统功能模块如图2-1：

图2-1 系统功能模块

三、E-R图

本章节主要包含概念设计、E-R图，以及如何将E-R图转换为实际的物理模型等内容。

3.1 概念设计

在我们的数据库系统有6个实体：学生、教师、管理员、专业、院系、课程。 （1）学生的属性：学号、姓名、性别、生日、密码

（2）教师的属性：工号、姓名、性别、生日、密码、职称

（3）管理员的属性：工号、姓名、性别、生日、密码、权限标志 （4）专业的属性：专业号码、专业名、辅导员、联系方式、专业介绍 （5）院系的属性：系号码、系名称、系主任、联系方式、系介绍 （6）课程的属性：课程号码、学时、学分、课程介绍 （7）控制设置属性：选课控制、成绩录入控制

3.2 E-R图

各个实体的E-R图如下所示：

图3-1 学生

图3-2 教师

图3-3 管理员

图3-4 专业

图3-5 系

图3-6 课程

然后，将以上实体之间联系表示出来，画出数据库系统的E-R图，如图3-7所示：

图3-7 数据库系统E-R图

四、逻辑结构

4.1 逻辑转换

根据3.2节中的E-R图可以将系统中的概念模型转换为具体的表（即关系）结构，共分为7个关系，详细信息如下所示：

学生（学号、专业号码、姓名、性别、生日、密码） 教师（教师工号、系号码、姓名、性别、生日、密码、职称） 管理员（管理员工号、姓名、性别、生日、密码、权限标志） 专业（专业号码、系号码、专业名、辅导员、联系方式、专业介绍） 院系（系号码、系名称、系主任、联系方式、系介绍） 课程（课程号码、学时、学分、课程介绍） 选课信息（学号、课程号码、教师工号、成绩）

4.2 细化表结构

为方便，根据上述文字描述，用英文简写为表和列取名，确定列的数据类型及必要的约束规则，给出如下所示数据库表的基本结构及说明： （1）学生信息表

列名 StudentNum MajorNum StudentName StudentSex 说明 学号 数据类型 约束 char(10) 主码 not null，引用tb_major的外码 专业号码 char(10) 姓名 性别 varchar(10) Not null char(2) datetime not null，取“男”或“女” not null StudentBirthday 生日 StudentPassword 密码 （2）教师信息表 列名 TeacherNum DeptNum 说明 varchar(20) not null, 数据类型 约束 主码 not null，引用tb_dept的外码 教师工号 char(10) 院系号码 char(10) TeacherName 姓名 TeacherSex 性别 varchar(10) not null char(2) datetime not null，取“男”或“女” not null TeacherBirthday 生日 TeacherTitle （3）管理员信息表 列名 ManagerNum 说明 职称 varchar(20) 数据类型 约束 主码 管理员工号 char(10) ManagerName 姓名 ManagerSex 性别 varchar(10) not null char(2) datetime not null，取“男”或“女” not null ManagerBirthday 生日 （4）专业信息表 列名 MajorNum DeptNum MajorName 说明 数据类型 约束 主码 not null，引用tb_dept的外码 专业号码 char(10) 系号码 char(10) 专业名 varchar(20) not nul MajorAssistant 辅导员 varchar(10) not null MajorTel （5）院系信息表 列名 DeptNum DeptName 说明 数据类型 约束 主码 联系方式 varchar(15) not null 系号码 char(10) 系名称 varchar(20) not null DeptChairman 系主任 varchar(10) not null DeptTel DeptDesc （6）课程信息表 列名 联系方式 varchar(15) not null 系介绍 text not null 说明 数据类型 约束 主码 CourseNum 课程号码 char(10) CourseName 课程名 varchar(20) not null CourseCredit 学分 CourseClass 学时 float smallint not null not null not null CourseDesc 课程介绍 text （7）选课信息表 列名 说明 数据类型 约束 StuCourseID 选课编号 int StudentNum 学号 主码，自动递增 char(10) not null，引用tb_student的外码 CourseNum 课程号码 char(10) not null，引用tb_course的外码 TeacherNum 教师工号 char(10) not null，引用tb_student的外码 Grade （8）控制设置表 列名 说明 数据类型 约束 char(1) not null，取“0”或“1” 成绩 smallint IfTakeCourse 选课控制 IfInputGrade 成绩录入控制 char(1) not null，取“0”或“1” 备注：选课和成绩录入功能的开放和禁止，0为禁止，1为开放。 五、数据库实施 本章节主要包含创建表、添加数据和创建必要的视图、触发器和存储过程等内容。 5.1 创建表 考虑到各个表之间的约束条件以及外键索引等要求，在创建表的时候应当按照一定的次序进行创建，否则会出现错误，还有一种方法是先创建各个基本表，然后在对特定的表添加列和外码约束，在本报告册中将采取第一种方法。 （1）tb_dept院系信息表 1. 2. 3. 4. 5.

CREATE TABLE tb_dept(

DeptNum char(10) NOT NULL PRIMARY KEY, DeptName varchar(20) NOT NULL,

DeptChairman varchar(10) NOT NULL, DeptTel varchar(15) NOT NULL,

DeptDesc text NOT NULL （2）tb_major专业信息表

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

CREATE TABLE tb_major(

MajorNum char(10) NOT NULL PRIMARY KEY, DeptNum char(10) NOT NULL,

MajorName varchar(20) NOT NULL,

MajorAssistant varchar(10) NOT NULL, MajorTel varchar(15) NOT NULL,

FOREIGN KEY (DeptNum) REFERENCES tb_dept(DeptNum) )

（3）tb_student学生信息表

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.

CREATE TABLE tb_student(

StudentNum char(10) NOT NULL PRIMARY KEY, MajorNum char(10) NOT NULL, StudentName varchar(10) NULL, StudentSex char(2) NOT NULL,

StudentBirthday datetime NOT NULL, StudentPassword varchar(20) NOT NULL,

FOREIGN KEY (MajorNum) REFERENCES tb_major(MajorNum) )

（4）tb_teacher教师信息表

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.

CREATE TABLE tb_teacher(

TeacherNum char(10) NOT NULL PRIMARY KEY, DeptNum char(10) NOT NULL,

TeacherName varchar(10) NOT NULL, TeacherSex char(2) NOT NULL,

TeacherBirthday datetime NOT NULL, TeacherTitle varchar(20) NULL,

FOREIGN KEY (DeptNum) REFERENCES tb_dept(DeptNum) )

（5）tb_manager管理员信息表

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

CREATE TABLE tb_manager(

ManagerNum char(10) NOT NULL PRIMARY KEY, ManagerName varchar(10) NOT NULL, ManagerSex char(2) NOT NULL,

ManagerBirthdate datetime NOT NULL, ManagerRights int NOT NULL )

（6）tb_course课程信息表

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

CREATE TABLE tb_course(

CourseNum varchar(10) NOT NULL PRIMARY KEY, CourseName varchar(20) NOT NULL, CourseCredit float NOT NULL, CourseClass smallint NOT NULL, CourseDesc text NOT NULL, )

（7）tb_stucourse学生选课信息表

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

CREATE TABLE tb_stucourse(

StudentNum char(10) NOT NULL, CourseNum char(10) NOT NULL, TeacherNum char(10) NOT NULL, Grade smallint NULL,

FOREIGN KEY (StudentNum) REFERENCES tb_student(StudentNum), FOREIGN KEY (CourseNum) REFERENCES tb_Course(CourseNum), FOREIGN KEY (TeacherNum) REFERENCES tb_teacher(TeacherNum), )

（8）tb_control控制设置表

9.

1. 2. 3. 4.

CREATE TABLE tb_control(

IfTakeCourse char(1) NOT NULL check(IfTakeCourse in ( '0', '1

')),

IfInputGrade char(1) NOT NULL check(IfInputGrade in ( '0', '1

')),

)

5.2 创建必要视图

（1）建立学生成绩视图vi_grade，从学生、老师、选课表中选择Grade不为空的记录，其关键代码如下所示：

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

CREATE VIEW vi_grade AS

SELECT tb_stucourse.StudentNum,StudentName,CourseName ,CourseCredit,TeacherName,Grade

FROM tb_stucourse,tb_student,tb_course,tb_teacher

where tb_stucourse.StudentNum=tb_student.StudentNum and tb_stucourse.TeacherNum=tb_teacher.TeacherNum and tb_stucourse.CourseNum=tb_course.CourseNum and

9.

Grade is not null

（2）建立专业学生信息视图vi_major，从学生、专业表中选择学生中的专业号码与专业表中专业号码相等的记录，其关键代码如下所示：

1. 2. 3. 4. 5.

CREATE VIEW vi_major AS

SELECT tb_major.MajorName,StudentNum,StudentName,StudentSex,Stude

ntBirthday

FROM tb_major,tb_student

WHERE tb_major.MajorNum=tb_student.MajorNum

5.3 创建必要触发器

（1）建立学生添加院系触发器tri_adddept，当该表中已存在所对应院系号码的院系时，系统给与错误提示并回滚，其关键代码如下所示：

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.

CREATE TRIGGER tri_adddept ON tb_dept FOR INSERT,UPDATE AS IF

(SELECT COUNT(*) FROM tb_dept,inserted WHERE tb_dept.DeptNum=inserted.DeptNum)>0 BEGIN

PRINT '院系号码产生冲突，请核对后重试！' ROLLBACK END

（2）建立学生添加专业触发器tb_major，当专业信息中的院系号不对或者该表中已存在所对应专业号码的专业时，系统给与错误提示并回滚，其关键代码如下所示：

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14.

CREATE TRIGGER tri_addmajor ON tb_major FOR INSERT,UPDATE AS

IF(SELECT COUNT(*) FROM tb_dept,inserted WHERE tb_dept.DeptNum=inserted.DeptNum)=0 BEGIN

PRINT '未找到该专业的院系信息，请添加相应院系后重试！' ROLLBACK END

ELSE IF

(SELECT COUNT(*) FROM tb_major,inserted

WHERE tb_major.MajorNum=inserted.MajorNum)>0 BEGIN

PRINT '院系号码产生冲突，请核对后重试！'

15. 16.

ROLLBACK END

（3）建立添加学生触发器tri_addstudent，当学生信息中的专业号不对或者系统中已存在所对应学号的学生时，系统给与错误提示并回滚，其关键代码如下所示：

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16.

CREATE TRIGGER tri_addstudent ON tb_student FOR INSERT,UPDATE AS

IF(SELECT COUNT(*) FROM tb_major,inserted WHERE tb_major.MajorNum=inserted.MajorNum)=0 BEGIN

PRINT '未找到该学生的专业信息，请添加相应专业后重试！' ROLLBACK END

ELSE IF

(SELECT COUNT(*) FROM tb_student,inserted

WHERE tb_student.StudentNum=inserted.StudentNum)>0 BEGIN

PRINT '学号产生冲突，请核对后重试！' ROLLBACK END

（4）建立学生选课触发器tri_takecourse，课程选课人数超过40个或者对应学生选课门数超过5门或者当前时间不是选课时间段时，系统给与错误提示并回滚，其关键代码如下所示：

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18.

CREATE TRIGGER tri_takecourse ON tb_stucourse FOR INSERT,UPDATE AS

IF(SELECT COUNT(*) FROM tb_stucourse,inserted

WHERE tb_stucourse.CourseNum=inserted.CourseNum)>40 BEGIN

PRINT '所对应课程选课人数不能超过40个！'

ROLLBACK END

ELSE IF

(SELECT COUNT(*) FROM tb_student,inserted

WHERE tb_student.StudentNum=inserted.StudentNum)>5 BEGIN

PRINT '对应学生的选课不能超过5门！' ROLLBACK END

ELSE IF

(SELECT IfTakeCourse FROM tb_control)='0'

19. 20. 21. 22.

BEGIN

PRINT '当前不是选课时间段！' ROLLBACK END

5.4 创建必要存储过程

（1）建立学生选课存储过程tri_takecourse，其作用为查询所有学生的选课记录，其关键代码如下所示：

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16.

CREATE PROC proc_getcourse @StudentNum char(10) OUT, @StudentName char(10) OUT, @CourseName varchar(20) OUT, @CourseCredit float OUT, @TeacherName char(10) OUT AS

SELECT @StudentNum=tb_student.StudentNum

,@StudentName=tb_student.StudentName , @CourseName=tb_course.CourseName ,@CourseCredit=tb_course.CourseCredit , @TeacherName=tb_teacher.TeacherName

FROM tb_stucourse,tb_course,tb_student,tb_teacher

WHERE tb_stucourse.StudentNum=tb_student.StudentNum AND tb_stucourse.CourseNum=tb_course.CourseNum AND tb_stucourse.TeacherNum=tb_teacher.TeacherNum

（2）建立查询教师课程存储过程proc_teachercourse，其作用为查询指定教师所有课程的选课记录，其关键代码如下所示：

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15.

CREATE PROC proc_teachercourse @TeacherNum char(10),

@StudentNum char(10) OUT, @StudentName char(10) OUT, @CourseName varchar(20) OUT, @CourseCredit float OUT, @TeacherName char(10) OUT AS

SELECT @StudentNum=tb_student.StudentNum

,@StudentName=tb_student.StudentName , @CourseName=tb_course.CourseName ,@CourseCredit=tb_course.CourseCredit , @TeacherName=tb_teacher.TeacherName

FROM tb_stucourse,tb_course,tb_student,tb_teacher

WHERE tb_stucourse.StudentNum=tb_student.StudentNum AND

16. 17. 18.

tb_stucourse.CourseNum=tb_course.CourseNum AND tb_stucourse.TeacherNum=tb_teacher.TeacherNum and tb_teacher.TeacherNum=@TeacherNum

（3）建立查询学生课程存储过程proc_studentcourse，其作用为查询指定学生所有课程的选课记录，其关键代码如下所示：

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16.

CREATE PROC proc_studentcourse @StudentNum char(10),

@StudentName char(10) OUT, @CourseName varchar(20) OUT, @CourseCredit float OUT, @TeacherName char(10) OUT AS

SELECT @StudentNum=tb_student.StudentNum

,@StudentName=tb_student.StudentName , @CourseName=tb_course.CourseName ,@CourseCredit=tb_course.CourseCredit , @TeacherName=tb_teacher.TeacherName

FROM tb_stucourse,tb_course,tb_student,tb_teacher

WHERE tb_stucourse.StudentNum=tb_student.StudentNum AND tb_stucourse.CourseNum=tb_course.CourseNum AND tb_stucourse.Tea