物品管理系统介绍完整

1、物品管理系统介绍完整（可以直接使用，可编辑 优质资料，欢迎下载）中国计量学院现代科技学院网络应用技术课程设计报告题目物品管理系统学生姓名：学 号：专业：计算机科学与技术系 部: 信息工程系成 绩：2021年11月物品管理系统一、系统分析物品管理系统， 其基本任务也就是有效管理仓库中物品的流通，如：物品添加，物品类 别管理。可以对物品管理做更加细致的分析，并从中发更多细节特征：1、仓库中物品流通是以物为基本单位进行的。2、仓库中物品流通将涉及物品的进库与出库两种物流方式。3、物品流通管理涉及流通数据更新处理和对流通数据的查询、汇总等数据4、检索操作。5、库中物品或许会品种繁多，因此有必要对物品进

2、行合理的分类，以方便对物品以 及物品流通情况的数据检索。6、规范物品流通管理，仓库中的物品应该在其流通之前进行登记。7、当物品出库时必须考虑到物品的当前库存量是否能够满足操作需要。8、物品管理是通过管理员或录入员进行的，因此，工作人员需要进行注册登记。9、仓库工作人员需要有唯一的个人帐号，它既是工作人员登记系统时的身份验证依 据，也是工作人员在进行物品流通操作时的经手人标记。10、物品的进出库都需要考虑到仓库的容量， 并且物品的堆放都需要使用一个空间坐 标，如此不仅能合理利用仓库里有限的空间，还能很方便地找出物品的位置。11、当设计工作人员操作权限的时候，往往需要有一种合理的授权机制与其相配合

3、。 例如，可设置一位系统管理员，由他进行全面管理，而其他工作人员则通过他获 得局部管理受权。针对软件问题的思索、 分析而获得的有关软件的诸多描述， 往往还需要通过归纳来进行 总结。一种有效的归纳方式是从对软件问题的描述中获取软件的基本数据要素、工作流程， 由此而提出对于软件而言合适的工作模型。图 1 所示的物流管理系统工作模型，即是对前面诸多问题归纳的结果，它所表明的是： 仓库物流管理系统中存了物品品种、 物品类别、 物品流通与工作人员等基本数据要素。 其中，对物品流通的处理是其基本工作任务，而仓库工作人员的身份注册、物品类别设置、物品登记等，则是该系统正常工作的必要前提条件。功能描述软件工作

4、模型是对软件工作流程的抽象，它将在一定程度上决定软件的功能结构。这意味着，在考虑并确定物流管理系统的软件功能的时候，可以将该系统的软件工作模型当作为基本依据。图2所示的功能结构即为物流管理系统工作模型的合理推论。系统登陆添加录入员查询录入员列表添加物品更改物品信息修改账户密码添加物品类别管理员1丨 1! 1f1F1F1! 1r图2 “物品管理系统”功能结构在图2中，系统考虑了管理员和录入员两种类型的用户。其中，系统管理员是系统必须保留的基本用户，具有对于系统的一切权限，而一般工作人员则是通过系统管理员登记注册 并授权的拥有局部的扩充用户。以下是对物流管理系统基本功能的明，它们将作为后面软件功能

5、模块创建的基本依据。1、系统登录功能用途：系统安全通道。这是信息系统最常使用的安全防范机制。操作权归属：需要进入系统的所有人员。输入数据：系统帐号、密码。返回数据：权限。内部操作数据：停用状态。基本操作：登录信息输入、确定登录、取消登录。所在位置：系统启动过程中的系统登录对话框。而进行的身份验证的过其他说明：系统登录的过程也就是对工作人员是否进行过合法登记, 程。由此可以防止非法用户进入系统。2、录入员管理功能用途：添加或删除工作人员的账户、密码。操作权归属：管理员。主要数据：录入员帐号、密码。基本操作：添加记录、删除记录。所在位置：物品信息管理 2。其他说明：录入员账号、密码是录入员登陆系统

6、的身份验证依据，也是录入员进行物品管理时的经手人识别标记。为便于识别身份，该数据具有不变性， 也就是说，在完成登记之后，录入员将不能被修改该数据。管理员可以添加或删除录入员：在此界面可以删除录入员:如下图，录入员不具有该权限:3、物品类别管理功能用途：添加、修改或删除物品类别。使物品能够分类管理，方便物品的检索。操作权归属：管理员。输入数据：物品类别ID、物品类别说明等内容。基本操作：添加、删除或更新类别信息。所在位置：物品类别管理对话框。其他说明：物品类别ID是物品类别标识码，其具有唯一性。管理员可管理物品类别:河邯首4 I湖出 “擒迪席第加理*切品?智贩的圧凿寧別昔唱录入裟1品恬岂 轲早|

7、育自列厉苗摘氏R習程B融心勘口录:心血4、物品管理功能用途：添加或删除物品，管理物品ID、物品名称、数量，位于仓库的位置等信息。操作权归属：管理员、录入员。主要数据：物品ID、物品名称、数量、位置坐标等内容。基本操作：按物品类别搜寻物品、添加记录、删除记录、更新数据。 所在位置：物品信息管理 1。其他说明：物品ID是物品标识码，其具有唯一性。5、系统相关功能用途：修改密码，查询系统的相关信息。操作权归属：管理员、录入员。所在位置：物品流通处理对话框。1 p 11:221011 =22qajLcbBT* MHViKrii flWTM-FVH三、数据库结构设计数据结构组织和数据库文件设计要根据不同

8、用途，使用要求等，来决定数据的整体组织形式等一系列问题。数据库，顾名思义，是存放数据的仓库。 只不过这个仓库是在计算机存储设备上， 而且 数据是按一定的格式存放的。 数据库中的数据按一定数据模型组织、 描述和存储，具有较小 的重复度、较高的数据独立性和易扩展性，并且可以被在一定范围内的各种用户共享。在涉及数据库的软件开发中，需要根据有待解决的问题性质、规模，以及所采用的前端 程序创建工具等，做出合适的数据库类型选择。1、数据库结构在关系数据库中， 数据库由关系数据表组成， 而数据表的结构则又体现为表内部的字段。因此，数据库结构设计也就具有了以下工作内容：确定数据库中数据表的组成。确定数据表中字

9、段的构成。定义主键字段，使数据表获得实体完整性约束。依靠数据表中主键字段， 建立数据表之间的关系， 并由此建立数据表之间的参照完整性约束。设置有关字段的约束条件。在数据库设计过程中往往要考虑到以下两个方面的问题：(1) 、数据的现实性问题。数据库所要存储的数据来源于现实，因此，软件有待解决的实际问题中所将遇 到的数据也就成为了确定数据表、字段、约束条件和建立数据表之间关系的最基本 依据。在许多情况下，我们可以根据软件的工作模型中的数据要素而对其数据库模 型做出推断。一种可供参考的设计原则是：基于软件工作模型建立数据库。基于软件工作模型中的实体对象确定数据表。基于实体对象所具有的属性而确定字段。

10、 基本实体对象之间的相互依赖而确定数据表之间的关系。(2) 、数据的规范性问题。依靠对现实问题的描述而获得的数据库结构模型， 往往还需要进行必要的精细 加工。比如：所设计的数据库中可能会出现过多的重复数据，它会使得数据库的性 能降低，数据维护量加大，而且不便于操作。为使数据库结构更加科学合理，可以 按照范式理论规则进行数据库设计，目前应用较多的是第三范式 (3NF) 。而一个满 足第三范式规则的数据库往往具有以下特点：数据表内记录不重复。数据字段不可再分割，其具有最小数据单位的特点。数据表内字段或字段集之间互不依赖。 不包含推导或计算的数据字段。本系统中的数据库 CKGL.MDB勺结构设计即涉

11、及到了对以后两方面因素的综合考虑。其以前面物流管理工作模型中的工作单元为依据来确定其数据表的构成；并以工作单元中“处理物品流通”对“登记工作人员”、“登记物品”的依赖，以及“登记物品”对“设置物品类 别”的依赖，而确定各数据表之间的关系。下面则是CKGL.MDB各数据表的设计结构与说明：表1人员表结构与说明字段名数据类型字节数默认值主键帐号文本10a »是密码文本10a »user aim epas s>or-didtnlLfy1录入用£E|33录扎帚3录入员h«74411管邂员 11说明：该数据表用于记录工作人员账户信息表2物品种类表结构与说明字

12、段名数据类型字节数默认值主键类别ID文本10a »是说明文本255a »classiIdL12A1巧E上14CISD16ffdi说明：该数据表用于记录物品类别数据表3物品登记表结构与说明12 21111g-dWbirM御 2010 11 24lO：4!bi»44：OLC LI-E4 10:35:012112-芝2010-11-4h綁斗010-11-24 10 as 5&12231L&2D10-11-23H电咛20irLl-24 ID 3B IT1322342010-1J-2420LOL 1-24 in：3A 4ft13电1L耳3DLQ-Ll-Za2

13、DIJD-L1-24 D：3T：Q5.1331&2010*11-23h昭pH30Li>Ll-2< 10:37:3014吗a792UIQ-L1-E3h塩拠虑3010-11-24 10;3T;5<：14SS9?2010-11-£3h计KILO-LI-24 10:38-1211411it24201011-22h訥趋2010-11-24 ID 3B:曲153321E山2010-1J-23h时301O-LI-24. ID 3B 30153571ZULQ-L1-Z3h呼MOLO-L1-2-1 U：J9：>a&虧11511EOIQ-11-S3010-Ll-E

14、i 】U：3WE&121叫4t已2010-11-Z313DL0-L1-E4 3O:46:2L1222G52010-11-2030LO-L1-24： 11:55:13J Lz-1 2 I :3 M -X 一二 qeJ "ItIL% b .b ErEJd 山山&.a.17甘旳加21匹盘24352SZT盅羽扔字段名数据类型字节数默认值主键物品ID自动编号4是名称文本16a »类别ID文本10a »照片OLE对象id | e±-4 d2laft fttLii±sIS 1 C ««*|c|>-5±Jhe

15、<&drill IM说明：该数据表用于记录单个物品特征信息。2、数据表之间的关系随着数据库管理工具的进步，E-R图这个传统的手工分析设计工具实际上已被嵌入到了许多数据库管理工具之中，它不仅能够表现关系， 而且能够在已建立的关系基础之上进一步建立参照完整性规则，并由此实现“级联更新”或“级联删除”，而使各个不同数据表中的数据保持一致。1、“物品类别”与“物品登记”之间基于主键“类别ID”建立的一对多关系，并设置参照完整性规则“级联更新”操作。2、“物品录入”与“物品管理”之间基于主键“物品ID ”建立的一对多关系，并设置参照完整性规则“级联更新”操作。为了防止意外的数据删除，以上关

16、系的参照完整性规则中没有选择“级联删除”as1 sysseg>©Rts|"c'阳韵'了$seeent5ta.tus* （所有列）11count0i dgoodJIame cl 宝£ sName countTOEFhoto putTimie usernome adldT im 喧cl Asild四、总结此次课程设计综合了软件开发和数据库应用，难度较大，稍不留心就会出现问题。通过这次测试用例设计我对数据库的应用有了更深的理解，也明白了开发管理系统软件也是需要大量经验的，唯有通过多次的接触与实践才能全面地考虑到该系统所需要的功能与对应 的实现方法。

17、经过这次课程设计我也发现了自己的不足，在今后我会坚持不懈地进行大量的练习，让自己得到更大的提升。五、参考文献：1薛华成管理信息系统M清华大学出版社,1996.7.2-5.2萨师煊,王珊.数据库系统概论M.高等教育出版社，2000.7:21-347.3刘甫迎、刘光会、王蓉.C#程序设计教程（第 2版）.北京：电子工业出版社，20214宋昆、李严等SQL Server数据库开发实例解析机械工业出版社2006.1 萨师煊,王珊.数据库系统概论.高等教育出版社 郑人杰，殷人昆，陶永雷实用软件工程清华大学出版社.1997.47明月创作室.Visual C#编程精彩百例.北京：人民邮电出版社.2001图书

18、仓库管理系统摘要本系统主要完成对图书仓库的库存管理，包括图书入库、出库、库存，员工信息，供应商信 息以及密码管理等六个方面。系统可以完成对各类信息的浏览、查询、添加、删除、修改、 报表等功能。系统的核心是入库、 库存和出库三者之间的联系， 每一个表的修改都将联动的影响其它的表， 当完成入库或出库操作时系统会自动地完成库存的修改。 查询功能也是系统的核心之一， 在 系统中即有单条件查询和多条件查询， 也有精确查询和模糊查询， 系统不仅有静态的条件查 询，也有动态生成的条件查询， 其目的都是为了方便用户使用。系统有完整的用户添加、删 除和密码修改功能，并具备报表打印功能。系统采用 Microsof

19、t Office 中的 Access 2000 来设计数据库，并使用当前优秀的开发工具 Delphi 6.0，它有着最为灵活的数据库结构，对数据库应用有着良好的支持。论文主要介绍了本课题的开发背景， 所要完成的功能和开发的过程。 重点的说明了系统设计 的重点、设计思想、难点技术和解决方案。关键字：数据库，SQL语言，Delph 6，数据库组件，仓库管理目录第一章引言 11.1 课题来源 11.2 开发工具的选择 21.3 所做的主要工作 3第二章数据库概论 42.1 数据库的发展 4数据库的发展 数据库阶段的特点数据库技术 62.2数据库理论基础 7数据库模型7数据库体系结构 10数据的独立性

20、 11112.3 SQL 语言基础13简介 13查询 13数据更新14第三章数据库开发工具163.1 Delphi 6.0 简介163.2 Delphi 6.0 控件17数据访问组件17数据控制类 DataControl 数据访问类 DataAccess 语言在 Delphi 中的应用3.3 Access 简介 第四章 系统总体设计181819 21 234.1系统需求分析234.2系统概要设计25系统结构设计 25数据库设计 27图设计 27数据库表格设计 294.3系统详细设计 34第五章系统应用程序设计 375.1 系统窗体模块组成 375.2 数据模块窗体设置 385.3 主窗体功能模

21、块的实现395.4 入库、出库窗体模块的实现 435.5 查询功能的实现 515.6 系统登陆窗体模块的实现 525.7 用户管理功能的实现 54用户管理主窗体 54密码修改窗体模块的实现 54用户注册窗体模块的实现 55用户注销窗体模块的实现 57结束语 59致谢 60参考文献 61第一章 引 言§1.1 课题来源 随着社会经济的迅速发展和科学技术的全面进步， 计算机事业的飞速发展， 以计算机与通信 技术为基础的信息系统正处于蓬勃发展的时期。 随着经济文化水平的显著提高， 人们对生活 质量及工作环境的要求也越来越高。 书籍做为人类的精神食粮， 在现代社会中越来越受到重 视，大量的书

22、籍出现在市场上， 人们有了各种各样不同的选择。与此同时， 为了管理大量的 图书， 图书仓库也大量的出现， 仓库的管理问题也就提上了日程。 随着图书的大量增加，其 管理难度也越来越大，如何优化仓库的日常管理也就成为了一个大众化的课题。 在计算机飞速发展的今天，将计算机这一信息处理利器应用于仓库的日常管理已是势必所 然，而且这也将为仓库管理带来前所未有的改变， 它可以带来意想不到的效益， 同时也会为 企业的飞速发展提供无限潜力。 采用计算机管理信息系统已成为仓库管理科学化和现代化的 重要标志，它给企业管理来了明显的经济效益和社会效益。主要体现在： 极大提高了仓库工作人员的工作效率， 大大减少了以往

23、入出存流程繁琐， 杂乱，周期长的弊 端。基于仓库管理的全面自动化， 可以减少入库管理、 出库管理及库存管理中的漏洞， 可以节约 不少管理开支，增加企业收入。仓库的管理的操作自动化和信息的电子化，全面提高了仓库的管理水平。 随着我国改革开放的不断深入， 经济飞速的发展， 企业要想生存、 发展，要想在激烈的市场 竞争中立于不败之地， 没有现代化的管理是万万不行的， 仓库管理的全面自动化、 信息化则 是其中极其重要的部分。为了加快仓库管理自动化的步伐，提高仓库的管理业务处理效率， 建立仓库管理系统已变得十分心要。入库、 库存、出库还是现在企业图书仓库管理的常规基本模式，虽然， 最近又出现了很多新 的

24、管理模式， 如：基于零库存思想的沃尔玛特管理方式， 但这些新的思想在中国大部分企业 的管理中还是难以实现的。 所以如何设计好仓库管理系统， 尽可能地减少仓库管理的重复性 和低效性就成为当前最为重要的问题。 图书仓库管理的核心是入库、 库存和出库之间的联系， 如何处理好三者之间的关系是系统最为关键的部分。另外， 员工信息和供应商信息管理也是仓库管理中一个必不可少的部分， 它提供着与入库和出库相关的地一些信息， 使得整个系统 更加完整，更加实用。通过对仓库管理日常工作的详细调查， 搜集了大量的资料， 从系统结构的组织， 功能的实现， 技术的要求以及可行性等多方面进行考虑， 认为本课题是一个适应现今

25、图书仓库管理需求的 计算机信息管理系统，具有一定的实际开发价值和使用价值。§1.2 开发工具的选择自 Java 诞生以来， 随着 Internet 技术的普及和应用需求的变化， 以第四代语言为主的应用 开发产品发生了较大的变化， 它们不仅已成为人们开发应用的开发工具， 而且很多产品已发 展成为一种强有力的应用开发环境。 这些新型的开发工具通常以一种集成软件包的形式提供 给开发人员， 被称为 Studio （工作室） 或 Suite （程序组）。例如，微软的 Visual Studio 6.0 ， Borland 公司的 Delphi 6.0 等数据库辅助开发工具。现在，市场上可以选购

26、的应用开发产品很多，流行的也有数十种。目前在我国市场上最为 流行、使用最多、最为先进的可用作企业级开发工具的产品有：Microsoft 公司的 Visual Basic 6.0 版Microsoft 公司的 Visual C+6.0 版Borland 公司的 Delphi 6.0 版在目前市场上这些众多的程序开发工具中， 有些强调程语言的弹性与执行效率； 有些则偏重 于可视化程序开发工具所带来的便利性与效率的得高， 各有各的优点和特色， 也满足了不同 用户的需求。然而， 语言的弹性和工具的便利性是密不可分的，只有便利的工具， 却没有弹 性的语言作支持， 许多特殊化的处理动作必需要耗费数倍的工夫

27、来处理， 使得原来所标榜的 效率提高的优点失去了作用；相反，如果只强调程语言的弹性，却没有便利的工具作配合， 会使一些即使非常简单的界面处理动作，也会严重地浪费程序设计师的宝贵时间。而 Delphi 是一个非常理想选择。 Delphi 6 是操作系统中快速应用开发环境的最新版本。它也是当前Windows平台上第一个全面支持最新 Wet服务的快速开发工具。无论是企业级用户,还是个人开发者，都能够利用 Delphi 6 轻松、快捷地构建新一代电子商务应用。 Delphi 6 是惟一支持所有新出现的工业标准的RAD环境，包括XML（扩展标记语言）/XSL （可扩展样式语言），SOAP（简单对象存取协

28、议）和 WSDL（Web服务器描述语言）等。Delphi 6 是可视化的快速应用程序开发语言，它提供了可视化的集成开发环境，这一环境 为应用程序设计人员提供了一系列灵活而先进的工具，可以广泛地用于种类应用程序设计。在 Delphi 6 的集成开发环境中，用户可以设计程序代码、运行程序、进行程序错误的调试 等，可视化的开发方法降低了应用程序开发的难度。Delphi 的基础编程语言是具有面向对象特性的 Pascal 语言，即 Object Pascal 。 Object Pascal 具有代码稳定、可读性好、编 译速度快等优点，并将面向对象的概念移植到了 Pascal 语言中，使这种基础语言有了新

29、的 发展空间。使用 Delphi 6.0 ，我们几乎可以作任何事情，还可以撰写种各种类型的应用程序，动态链接库（DLL）、CON 或 CORBA寸象，CGI/ISAPI 程序，Microsoft Back Office 应用程序。程 序的规模小到简单的个人数据库应用，大到复杂的企业的多层次分布式系统，都可以使用 Delphi 进行开发，其友好的集成开发界面，可视化的双向开发模式，良好的数据库应用支 持高效的程序开发和程序运行，备受广大程序开发人员的好评。尤其是Delphi 对数据库应用的强大支持， 大大提高了数据库应用软件开发的效率， 缩短了开发周期， 深受广大数据库 应用程序设计人员的喜爱。

30、 Delphi 为数据库应用开发人员提供了丰富的数据库开发组件， 使数据库应用开发功能更强大，控制更灵活，编译后的程序运行速度更快。§1.3 本文所做工作 引言部分介绍了本系统的课题来源以及对数据库开发工具的选择。第二章介绍了数据库的发展，关系数据库，数据库体系结构，并系统介绍了 SQL语言，为设计和理解应用程序做了铺垫。第三章系统介绍了 Delphi 6.0及其部分控件，SQL语言在Delphi 6.0中的应用，以及Access 等。第四章是本文的主体， 按照软件工程的要求， 从需求分析开始， 经过概要设计最后到详细设 计，完成对整个系统的设计。第五章根据第四章的设计结果利用 Ac

31、cess 2000 和 Delphi 6.0 进行了具体的窗体和应用程 序设计。总结部分介绍了设计体会和编程体会，并指出了系统设计中的不足和改进的方向第二章 数据库概论§2.1数据库的发展数据库处理在信息系统的研究中一直是非常重要的主题，然而，近年来，随着 World Wide Web(WWW)猛增及In ternet技术的迅速发展，使得数据库技术之时成为最热门技术之一。 数据库技术能使 Internet 应用超越具有早期应用特点的简单的发布。同时， Internet 技术 提供了一种向用户发布数据库内容的标准化的访问方法。 这些技术没有脱离经典数据库技术 的要求。它们只是加重了数据

32、库技术的重要性。数据库的设计和开发及包括艺术有包括工程。 理解用户的需求， 然后， 把它们转变为有效的 数据库设计是一个艺术过程。把设计转变为实际的数据库，并且这些数据库带有功能完备、 高效能的应用，是一个工程过程。数据库的目的是帮助人们跟踪事务。经典的数据库应用涉及诸如订单、顾客、工作、员工、学生、 之类的项，或其它数据量较大、需要密起关注的事务。最近，由于数据库的普及， 数据库技术已经被应用到了新的领域，诸如用于 Internet 的数据库或用于公司内联网的数 据库。数据库也被越来越多地应用于生成和维护多媒体应用程序上。计算机的数据处理应用，首先要把大量的信息以数据形式存放在存储器中。存储

33、器的容量、 存储速率直接影响到数据管理技术的发展。从 1956 年生产出第一台计算机到现在，存储器 的发展，为数据库技术提供了良好的物质基础。使用计算机以后，数据处理的速度和规模，无论是相对于手工方式，还是机械方式，都有无 可比拟的优势。 通常在数据处理中， 计算是比较简单的而数据的管理却比较复杂。 数据管理 是指数据的收集、整理、组织、存储、维护、检索、传送等操作，这部分操作是数据处理业 务的基本环节， 而且是任何数据处理业务中必不可少的共有部分。 数据管理技术的优劣， 将 直接影响数据处理的效率。数据库的发展数据管理技术的发展，与硬件(主要是外存) 、软件、计算机应用的范围有密切的联系。数

34、 据管理技术的发展经过三个阶段：人工管理阶段、文件系统阶段和数据库阶段。人工管理阶段和文件系统阶段都有着相当多的缺陷，诸如数据冗余性，数据不一致性以及数据联系弱等等。 也正是由于这些原因， 促使人们研究新的数据管理技术， 从而产生了数据 库技术。20世纪60年代末发生的三件大事，层次模型IMS系统的推出、关于网状模型DBTG报告的70 年代发表以及关于关系模型论文的连续发表标志着数据管理技术进入数据库阶段。进入 以后， 数据库技术得到迅速发展， 开发了许多有效的产品并投入运行。 数据库系统克服了文 件系统的缺陷，提供了对数据更高级更有效的管理。为了提高效率， 开始形成倒排文件系统。当进入数据库

35、阶段后，随着数据管理规模一再扩大，数据量急剧增加， 时，人们只是对文件系统加以扩充， 在应用文件中建立了许多辅助索引， 但这并不能最终解决问题。 在 20 世纪 60 年代末， 磁盘技术取得重要进展， 具有数百兆容量 和快速存取的磁盘陆续进入市场， 成本也不高， 为数据库技术的产生提供了良好的物质条件。数据库阶段的特点 ( 1)减少数据的重复( Redundancy can be reduced )当在一个非数据库系统当中， 每一个应用程序都有属于他们自己的文件， 由于无法有系统建 立的数据， 因此常常会造成存储数据的重复与浪费。例如：在一家公司当中， 人事管理程序 与工资管理程序或许都会使用

36、到职员与部门的信息或文件，而我们可以运用数据库的方法， 把这两个文件整理起来，以减少多余的数据，过度地占用存储空间。( 2)避免数据的不一致( Inconsistency can avoid ) 本项的特色， 可以说是延伸前项的一个特点， 要说明这样的一个现象， 我们可以从下面这个 实例来看： 若是在同一家公司当中， 职员甲在策划部门工作， 且职员甲的记录同时被存放在 数据库的两个地方， 而数据库管理系统却没有对这样重要的情况加以控制， 当其中一条数据 库被修改时，便会造成数据的不一致，但是， 对于一个健全的数据库管理系统而言，将会对 这样的情况加以控制， 但有时并不需要刻意消除这种情形， 应

37、当视该数据库的需求与效率来 决定。( 3)数据共享( Data shared ) 对于数据共享的意义，并不是只有针对数据库设计的应用程序，可以使用数据库中的数据， 对于其他撰写好的应用程序， 同样可以对相同数据库当中的数据进行处理， 进而达到数据共 享的目的。( 4)强化数据的标准化( Standard can be enforced )由数据库管理系统， 对数据做出统筹性的管理， 对于数据的格式与一些存储上的标准进行控 制，如此一来，对于不同的环境的数据交换( Data Interchange )上将有很大的帮助，也能 提高数据处理的效率。5)实践安全性的管理( Security restr

38、iction can be applied) 通过对数据库完整的权限控制， 数据库管理者可以确认所有可供用户存取数据的合法途径渠 道，并且可以事先对一些较重要或关键性的数据进行安全检查， 以确保数据存取时， 能够将 任何不当损毁的情形降至最低。（ 6）完整性的维护（ Integrity can be maintained ） 所谓完整性的问题，就是要确认某条数据在数据库当中，是正确无误的。正如（2）所述，若是无法控制数据的不一致性， 便会产生完整性不足的问题， 所以，我们会发现， 当数据重 复性高的时候， 数据不完整的情形也会增加， 当然，若是数据库的功能完整，将会大大地提 高数据完整性，也会

39、增加数据库的维护能力与维护简便性。（ 7）需求冲突会获得平衡（ Conflicting requirements can be balance ） 在一个较大型的企业当中， 用户不同的需求， 往往会造成系统或数据库在设计上的困扰， 但 是一个合适的数据库系统，可以通过数据库管理员的管理，将会有效地整理各方面的信息， 对于一些较重要的应用程序， 可以适时地提供较快速的数据存取方法与格式， 以平衡多个用 户在需求上的冲突。上述七个方面构成了数据库系统的主要特征。这个阶段的程序和数据间的联系可用下图表示：数据库技术从文件系统发展到数据库系统是信息处理领域的一个重大变化。 在文件系统阶段， 人们关注

40、的中心问题是系统功能的设计， 因而程序设计处于主导地位， 数据只起着服从程序需要的作 用。在数据库方式下，信息处理观念已为新体系所取代， 数据占据了中心位置。数据结构的 设计成为信息系统首先关心的问题， 而利用这些数据的应用程序设计则退居到以既定的数据 结构为基础的外围地位。目前世界上已有数百万个数据库系统在运行，其应用已经深入到人类社会生活的各个领域， 从企业管理、银行业务、资源分配、经济预测一直到信息检索、档案管理、普查统计等。并 在通信网络基础上， 建立了许多国际性的联机检索系统。 我国 20 世纪 90 年代初在全国范围 内装备了 12 个以数据库技术为基础的大型计算机系统，这些系分布

41、在邮电、计委、银行、 电力、铁路、气象、民航、情报、公安、军事、航天和财税等行业。数据库技术还在不断的发展， 并且不断地与其它计算机技术相互渗透。 数据库技术与网络通 信技术相结合， 产生了分布式数据库系统。 数据库技术与面向对象技术相结合， 产生了面向 对象数据库系统。在数据库技术中有四个名词，其概念应该分清。（1）数据库（database , DB :DB是统一管理的相关数据的集合。DB能为各种用户共享， 具有最小冗余度，数据间联系密切，而又有较高的数据独立性。(2) 数据库管理系统(Database Management System,DBMS): DBMS是位于用户与操作系统之间的一层

42、数据管理软件，为用户或应用程序提供访问DB的方法，包括DB的建立、查询、更新及各种数据控制。DBMS总是基于某种数据模型，可以分为层次型、网状型、关系型和面向对象型 DBMS。(3) 数据库系统( Database System,DBS ) :DBS 是实现有组织地、动态地存储大量关联数 据，方便多用户访问的计算机软件、 硬件和数据资源组成的系统， 即采用了数据库技术的计 算机系统。(4) 数据库技术：这是一门研究数据库的结构、存储、管理和使用的软件学科。数据库技术是操作系统的文件系统基础上发展起来的。而DBMS本身要在操作系统的支持下才能工作。数据库不仅用到数据结构的知识， 而且丰富了数据结

43、构的内容。 在关系数据库中要用到集合 论、数理逻辑的理论。因此，数据库技术是一门综合性较强的学科。§2.2 数据库理论基础数据库模型从 20 世纪 50 年代中期开始， 计算机的应用由科学研究部门逐步扩展到企业、 行政部门。 至60 年代，数据处理成为计算机的主要应用。数据库技术作为数据管理技术，是计算机软件 领域的一个重要分支，产生于60 年代末。现已形成相当规模的理论体系和实用技术。模型是对现实世界的抽象。在数据库技术中，我们用模型的概念描述数据库的结构与语义， 对现实世界进行抽象，表示实体类型及实体间联系的模型称为“数据模型”。目前广泛作用的数据模型可分为两种类型。一种是独立于

44、计算机系统的模型， 完全不涉及信息在系统中的表示， 只是用来描述某个特定 组织所关心的信息结构，这类模型称为“概念数据模型”。要领模型用于建立信息世界的数据模型，强调其语义表达功能，应该概念简单、清晰，易于用户理解，它是现实世界的第 一层抽象， 是用户和数据库设计人员之间进行交流的工具。这一其中著名的模型是 “实体联系模型” 。另一种数据模型是直接面向数据库的逻辑结构，它是现实世界的第二层抽象。这类模型涉及到计算机系统和数据库管理系统，又称为“结构数据模型”。例如，层次、网状、关系、面向对象等模型。这类模型有严格的形式化定义，以便于在计算机系统中实现。(1) 层次模型。 用树型结构表示实体类型

45、及实体间联系的数据模型。 树的结点是记录类型，每个非根结点有且只有一个父结点。上一层记录类型和下一层记录类型间联系是1 : N联系。层次模型的特点是记录之间的联系通过指针实现，查询效率较高。但层次模型有两个缺点：一是只能表示1 : N联系，虽然有多种辅助手段实现了 M： N联系，但都较复杂，用户不易掌 握，二是由于树型结构层次顺序的严格和复杂， 引起数据的查询和更新操作也很复杂， 因此， 编写应用程序也很复杂。（2） 网状模型。用有向图结构表示实体类型及实体间联系的数据模型。1969年DBTG艮告提出的数据模型是网状模型的主要代表。 有向图中的结点是记录类型， 有向边表示从箭尾一 端的记录类型

46、到箭头一端的记录类型间联系是1 : N联系。网状模型的特点：记录之间联系通过指针实现，M： N联系也容易实现（每个 M： N联系可拆成两个1 : N联系），查询效率较高。网状模型的缺点是编写应用程序比较复杂，程序员必须熟悉数据库的逻辑结构。由于层次系统和网状系统的应用程序编制比较复杂，因此，从20世纪 80 年代中期起，其市场已被关系系统所取代。但是使用这两种模型建立起的许多数据 库仍然在正常运转，只是在外层加了个关系数据库语言的接口。网状模型有许多成功的产 品,20世纪70年代的产品大部分网状系统，例如，Honeywell公司的IDS/ n、HP公司的IMAGE/3000、Burroughs

47、 公司的 DMSI、Umivac公司的 DMS1100Cullinet 公司的 IDMSCimcom 公司的TOTAL等（3）关系模型。关系模型的主要是用二维表格结构表达实体集，用外键表示实体间联系。 关系模型是由若干个关系模式组成的集合。 关系模式相当于前面提到的记录类型， 它的实例 称为关系，每个关系实际上是一张二维表格。关系模型和层次、 网状模型的最大判别是用关键码而不是用指针导航数据，表格简单用户易懂，编程时并不涉及存储结构，访问技术等细节。关系模型是数学化模型。SQL语言是关系数据库的标准化语言，已得到了广泛的应用。 20世纪 70年代对关系数据库的研究主要集中 在理论和实验系统的开

48、发方面。 80 年代初才形成产品，但很快得到广泛的应用和普及，并 最终取代了层次、网状数据库产品。现在市场上典型的关系 DBM萨品有DB2、ORACLESYBASEINFORMIX和微机型产品 Foxpro、Access 等。关系模型和网状、 层次模型的最大区别是： 关系模型用表格数据而不是通过指针链来表示和 实现实体间联系。 关系模型的数据结构简单、 易懂。 只需用简单的查询语句就可对数据库进 行操作。关系模型是数学化的模型， 可把表格看成一个集合， 因此集合论、 数理逻辑等知识可引入到 关系模型中来。关系模型已是一个成熟的有前途的模型，已得到广泛应用。4）面向对象模型。目前，关系数据库的使

49、用已相当普遍，但是，现实世界中仍然存在着许多含有复杂数据结构的应用领域，例如，CAD数据、图形数据等，而关系模型在这方面的处理能力就显得力不从心。 因此， 人们需要更高级的数据库技术来表达这类信息。 面向对象 的概念最早出现在程序设计语言中， 随后迅速渗透到计算机领域的每一个分支。 面向对象数 据库是面向对象概念与数据库技术相结合的产物。面向对象模型能完整地描述现实世界的数据结构， 具有丰富的表达能力， 但模型相对较复杂， 涉及的知识面也广，因此面向对象数据库尚未达到关系数据库那样的普及程度。数据库体系结构数据库的体系结构分三级：内部级(internal ),概念级(conceptual )和

50、外部级(external )。这个三级结构有时也称为“三级模式结构” ，或“数据抽象的三个级别” ，最早是在 1971 年 通过的DBTG报告中提出，后来收入在1975年的美国ANSI/SPARC报告中。虽然现在 DBMS的产品多种多样， 在不同的操作系统支持下工作， 但是大多数系统在总的体系结构上都具有 三级模式的结构特征。从某个角度看到的数据特性称为“数据视图”( data view )。外部级最接近用户， 是单个用户所能看到的数据特性。 单个用户使用的数据视图的描述称为 “外模式”。概念级涉及到所有用户的数据定义， 是全局的数据视图。 全局数据视图的描述称为 “概念模 式”。内部级最接近

51、于物理存储设备， 涉及到实际数据存储的结构。 物理存储数据视图的描述称为 “内模式”。数据库的三级模式结构是数据的三个抽象级别。它把数据的具体组织留给DBMS去做，用户只要抽象地处理数据， 而不必关心数据在计算机中的表示和存储， 这样就减轻了用户使用系 统的负担。三级结构之间往往差别很大，为了实现这三个抽象级别的联系和转换，DBMS在三级结构之间提供两个层次的映象( mappings ) : 外模式 / 模式映象，模式 / 内模式映象。此处模式是概 念模式的简称。数据的独立性由于数据库系统采用三级模式结构， 因此系统具有数据独立性的特点。 在数据库技术中， 数 据独立性是指应用程序和数据之间相

52、互独立， 不受影响。 数据独立性分成物理数据独立性和 逻辑数据独立性两级。( 1 )物理数据独立性如果数据库的内模式要进行修改，即数据库的存储设备和存储方法有所变化，那么模式 / 内 模式映象也要进行相当的修改， 使概念模式尽可能保持不变。 也就是对内模式的修改尽量不 影响概念模式， 当然，对于外模式和应用程序的影响更小，这样， 我们称数据库达到了物理 数据独立性。（2）逻辑数据独立性 如果数据库的概念模式要进行修改，譬如增加记录类型或增加数据项，那么外模式 / 模式映 象也要进行相应的修改， 使外模式尽可能保持不变。 也就是对概念模式的修改尽量不影响外 模式和应用程序，这样，我们称数据库达到

53、了逻辑数据独立性。现有关系系统产品均提供了较高的物理独立性， 而对逻辑独立性的支持尚有欠缺， 例如， 对 外模式的数据更新受到限制等。建立起一个良好的数据指标体系， 是建立数据结构和数据库的最重要的一环。 一个良好的数 据指标体系是建立 DB的必要条件，但不是充分条件。我们完全可以认为所建指标体系中的 一个指标类就是关系数据库中的一个基本表， 而这个指标类下面的一个个具体指标就是这个 基本表中的一个字段。 但如果直接按照这种方式建库显然还不能算最佳。 对于指标体系中数 据的结构在建库前还必须进行规范化的重新组织。在数据的规范化表达中， 一般将一组相互关联的数据称为一个关系 （relation）

54、 ，而在这个关 系下的每个数据指标项则被称为数据元素 （data element） ，这种关系落实到具体数据库上就 是基本表，而数据元素就是基本表中的一个字段 （field） 。规范化表达还规定在每一个基本 表中必须定义一个数据元素为关键字 （key） ，它可以唯一地标识出该表中其它相关的数据元 素。在规范化理论中表是二维的，它有如下四个性质： 在表中的任意一列上，数据项应属于同一个属性 （ 如图中每一列都存放着不同合同记录的同 一属性数据 ） 。表中所有行都是不相同的，不允许有重复组项出现（ 如图中每一行都是一个不同的合同记录 ） 。在表中，行的顺序无关紧要 （如图中每行存的都是合同记录，

55、至于先放哪一个合同都没关系 ）。 在表中，列的顺序无关紧要，但不能重复 （ 如图中合同号和合同名谁先谁后都没关系，但二 者不可重复或同名 ） 。在对表的形式进行了规范化定义后， 数据结构还有五种规范化定义， 定名为规范化模式， 称 为范式。 在这五种范式中， 一般只用前三种， 对于常用系统就足够了。 而且这五种范式是 “向 上兼容”的，即满足第五范式的数据结构自动满足一、二、三、四范式，满足第四范式的数据结构自动满足第一、二、三范式，依此类推。第一范式 （first normal form，简称 1st NF） 就是指在同一表中没有重复项出现，如果有则应将重复项去掉。 这个去掉重复项的过程就称之为规范化处理。 在本文所讨论的开发方法里， 1st NF 实际上是没有什么意义的。因为我们按规范化建立的指标体系和表的过程都自动保 证了所有表都满足 1