自動排課系統的設計與實現畢業論文設計(文件)

　

【正文】 排課表提供約束條件。表 414 教室占用情況數據庫表字段名稱說明功能數據類型寬度小數JSLDH教學樓代號記錄教室所在的教學樓代號int4JSDH教室代號記錄該教室的代號int8ZYQK占用情況記錄該教室的占用情況char21沖突信息數據庫排課系統綜合數據包括作為排課事實的班級、課程、課時、教師等初始信息，也包括作為排課系統輸出的課表數據及其它輔助數據。具體見表416。為了實現排課，系統要知道這個對象的有關信息，例如關于教室要知道其座位數，要知道課程的總學時、周學時、對教室的要求等。 對于課程表庫，我們可以采用以教室為關鍵字段建立數據庫，將上述生成的課程信息存儲起來。若學校教室規模為250個，每周按5天，每天按5大節課考慮，則數據庫的最大記錄數是6250個。 事務處理是一種機制，它確保多個SQL語句被當作單個單元來處理。如果用戶給此列輸入的值不滿足約束條件，在存盤時數據庫會報錯，數據庫只接受滿足條件的數據。排課結果的查詢本質是多表查詢，在此利用了視圖技術，根據不同的查詢要求，設計不同的視圖，以達到查看一個或多個表中的數據的目的。如圖52所示。具體設計如下：打開Visual Basic后，單擊文件|新建工程，在工程模板里選擇標準 EXE,這時Visual Basic將自動產生一個Form窗體，刪除這個窗體，把這個工程保存為“工程1”。以下是列出對應的教師資源以及班級資源(1, 1, 1, 1).ClearText(1, 1, 1, 1).ClearTextSet kc2 = (select 占用 from 占用 where 教師姓名=39。)For i = 1 To 1(1, i).Text = Mid((0), i, 1)Next(1, 1, 1, 1).Alignment = cellCenterCenterSet kc2 = (select 占用 from 課程占用 where 班級=39。)For i = 1 To 1(1, i).Text = Mid((0), i, 1)NextExit Subfinish:MsgBox End SubPrivate Sub grid4hq() 39。000000000000000。通過對比對教師與班級之間的可以排課點進行規納 If (1, i).Text = 0 Then If (1, i).Text = 0 Then = + 1 ( 1, 1).Text = i End If End If Next Exit Subfinish:MsgBox End SubPrivate Sub asPopup1_Click(Cancel As Boolean)kctable = 登陸 = 用戶管理 1End SubPrivate Sub asPopup10_Click(Cancel As Boolean)kctable = 班級名稱 = 班級管理 1End SubPrivate Sub asPopup2_Click(Cancel As Boolean)kctable = 教學時間段 = 教學時間段設置 1End SubPrivate Sub asPopup3_Click(Cancel As Boolean)EndEnd SubPrivate Sub asPopup4_Click(Cancel As Boolean)kctable = 課程名 = 課程管理 1End SubPrivate Sub asPopup5_Click(Cancel As Boolean) 39。 amp。 (hang, 5).Text amp。定義打印記錄集Dim xlApp As New Dim sendsql As StringPrivate Sub gridcs() 39。在主窗體中部有生成課表、報表輸出、課表查詢等模塊，其中課表輸出可以直接輸出也可以輸出到電子表格中。計算機自動排課系統的主窗體實現排課系統的所有功能。在自動排課系統的基表設計中留一些字段的設計賦予了約束條件，這樣可以通過數據庫系統自動控制用戶的輸入滿足規定的要求。 數據庫規則施加在數據庫類表上的約束條件，是在數據庫設計中設定的。在排課系統中主要用到以下功能和技術：數據庫管理系統是數據獨立于應用而存在，這種應用程序對數據庫系統的非依賴性對應用的開發至關重要，它使得對數據的變動不至于影響所開發的應用。此結構的最大優點是與過去手工排課方式吻合，便于統計教室情況。通過對這個對象類中的具體對象編號，可以對數據庫進行訪問，當對象的屬性發生變化時，僅對該對象的數據庫進行操作即可，小會對其他對象產生影響。表417 以班級為單位的課程表節次星期一星期二星期三星期四星期五12課程名、教室名、教師名、總學時、周學時課程名、教室名、教師名、總學時、周學時課程名、教室名、教師名、總學時、周學時課程名、教室名、教師名、總學時、周學時課程名、教室名、教師名、總學時、周學時34課程名、教室名、教師名、總學時、周學時課程名、教室名、教師名、總學時、周學時課程名、教室名、教師名、總學時、周學時課程名、教室名、教師名、總學時、周學時課程名、教室名、教師名、總學時、周學時56課程名、教室名、教師名、總學時、周學時課程名、教室名、教師名、總學時、周學時課程名、教室名、教師名、總學時、周學時課程名、教室名、教師名、總學時、周學時課程名、教室名、教師名、總學時、周學時78課程名、教室名、教師名、總學時、周學時課程名、教室名、教師名、總學時、周學時課程名、教室名、教師名、總學時、周學時課程名、教室名、教師名、總學時、周學時課程名、教室名、教師名、總學時、周學時這顯然不是一個關系(二維表)，因此不能以此來直接建立數局庫。具體見表415表 415 沖突信息數據庫表字段名稱說明功能數據類型寬度小數KCDH課程代號記錄沖突課程的代號int4ZXS周學時記錄課程的周學時數int2JSXM主講教師記錄主講教師姓名char8BJMC班級名稱記錄該授課班級名稱char10JSDH人數記錄班級的總人數int3XBMC系部記錄上課班級所屬系部char121用戶密碼數據庫表Password存放個用戶名稱、口令、權限。表413教學信息數據庫表字段名稱說明功能數據類型寬度小數JSDH教師代號記錄課程的主講教師代號int16KCDH課程代號記錄所上課程的課程代號int8ZDSJ指定時間記錄教師所要求上課的時間char6JSLX教室類型記錄教師所上課的教室類型int8BJDH班級代號記錄上該課程的班級代號int8RS人數記錄上該課程的總人數int3ZYDH專業代號記錄上該課程班級的所屬專業代號int61教室占用情況表用于存放各個教室的占用情況，用來給教室報表提供數源。用一個整數串作為學期的代號，整數串含有6位整數,如圖412所示:例： 整數串 2006 01 年份 學期號 圖 412 學期代號示例1時間模式數據庫表用于存放用戶選定的時間組合方式及其相應的優先級信息。其結構見表410。用一個整數串作為班級的代號，整數串含有10位整數,如圖49所示:例： 整數串 01 01 01 01 01 入學時間 班級代號院區代號 系部代號 專業代號圖49 班級代號示例班級課表數據庫表班級課表包括:班級代號，專業代號、系部代號、星期、時段、教師代號、教室代號、教學樓代號，其結構見表48。表45 教學樓數據庫表字段名稱說明功能數據類型寬度小數JXLDH教學樓代碼記錄教學樓的ID代號int2JXLMC教學樓名稱記錄教學樓的名稱char10教室數據庫表教室事實數據存放于綜合數據庫中，其結構見表46。用一個整數串作為專業代號，整數串含有6位整數，如圖46所示:例： 整數串 01 01 01 院區代號 專業代號 系部代號 圖46 專業代號示例教研室數據庫表用于存放全校所有專業的所有教研室的基礎信息，包括專業代號、教研室代號、院區代號、教研室名稱。表41 院區數據庫表字段名稱說明功能數據類型寬度小數YQDH院區代號記錄院區的ID代號int2YQMC院區名稱記錄各個院區的名稱char20系部機構數據庫表系部機構數據庫表中存放學校中所有系部的代號和名稱以及對應的院區代號,其結構見表42。其他對象，如查詢、報表的信息都是取自表中的信息。AddCourseArrange：增加新的排課結果 系統數據庫設計系統建立了一個名為user的數據庫，所有具體的數據項都以表的形式放在數據庫中。方法：Arrange：為某科目安排一節位置。在對自動排課用例的序列圖創建過程中，也是經過這樣的步驟，逐漸來增加該類的方法和屬性的。對于方法，如果能夠確定其參數，返回值，也必須進行描述，或者將其定義確定下來。而在其他的不強調時間與順序的情況下，使用協作圖來表示對象間的關系。我們用UML中的序列圖/協作圖來表示在系統運行時，完成該用例功能系統的內部協作關系。圖41 排課管理類關系圖上面類圖中，將排課管理中的類分成三種，并構建了類圖，這種表示方法能夠清楚地表示各個類在系統中所處的位置，更加直觀。在排課管理系統的分析模型中，通過對排課系統的分析和幾次迭代，找出了排課管理系統中涉及的類，并給出了如下的類圖和各個類之間的關系（如圖41）。對系統中的類，建立相應的類圖來表示各個類之間的關系。同時也要注意對網路資源的保護。入侵檢測系統對網絡數據進行特征分析，實時捕獲各種攻擊行為，防病毒系統是通過部署防病毒軟件來實現。在網絡層采用防火墻設備進行安全防范。如系統所處的物理環境要防雷擊、防灰塵等。從理論上講，系統安全僅指相對安全，并非絕對的安全，因此，任何系統都只能是在成本、效益等約束條件下進行相對安全設計。系統服務器為系統提供了大部分的服務，如錄入基礎信息、自動排課、生成課表等；數據庫服務器保存系統中所有持久數據；客戶端PC可以通過校園網進行訪問排課系統生成的排課信息。本系統采用技術比較成熟的C/S技術構架，該模式功能強大，開發工作量小，對服務器要求低。包括單班課表、總課表、單教室占用表、總教室占用表、教師上課信息、教學任務統計表以及開課目錄表等。自動排課子系統 根據錄入的基礎信息進行有效科學地綜合統計，分析各項數據，然后按照所設計的排課算法編排出科學合理的課程表。 圖31 排課系統總體框架在對當前高職院校需求的充分分析以及對未來可能需求的分析基礎之上，確立了系統功能構架（如圖32）。排課系統的這種結構，具有如下優點：l 為以后子系統的增加和整個系統的擴展提供了極大的便利，要增加的子系統只要開發為一個DLL,然后從系統運行平臺上加載即可實現排課系統的擴展。l 系統提供一些靈活、通用的、便于維護的工具。任何一個系統都不是可以任意設計的，都有一定的約束和限制條件。可靠性。重用是減少冗余的一個有效的途徑，包括組件級別的重用。系統安全從網絡、硬件、系統軟件、應用軟件方面考慮如何加強整個系統的安全性。系統架構設計的目標包括安全目標、保密目標、最大化的重用、簡潔、靈活等方面的規定。提供方便的系統備份/恢復工具，供管理員對系統進行定期備份和在發生故障時恢復系統。用戶職責系統功能培訓時間教師用戶使用本系統提供的業務處理功能完成業務處理提供便捷的課表查詢處理功能2~8小時教務管理人員使用本系統進行自動排課管理，并對排課后數據處理提供豐富、靈活的自動排課功能和便捷的查詢功能8~12小時系統管理員進行系統設置和維護提供方便的用戶/角色/權限管理工具、系統設置工具、系統備份/恢復工具12~20小時表21 系統可用性要求指標系統的可靠性包括系統的故障率、可恢復性和可維護性，具體形成如表22所示的技術指標要求。在本系統中，為了保證非功能性需求的準確性和可測試性，主要采用了量化的指標要求來描述。當然，對用例的描述也可以使用用例說明文檔來表示。在對排課系統的用例描述中，我們通過UML中的活動圖來表示。在項目開發的第一次迭代開發中，就是以上面確定的系統原型為基礎的，這也確定了系統排課管理系統的初始架構。在項目開始階段，需求不是非常全面，但是，其需求的中心內容仍然是上面幾點，在通過對需求的分析，我們確立了如下幾個非常重要的用例：用戶管理、基礎數據錄入、自動排課、課表調整、課表輸出等。為了清晰地描述系統用例的層次結構，可以采用將系統用例分為不同的包，每一個包表示一組相關的系統用例。如果有條件，在編碼的時候，進