基于uml高校學(xué)生學(xué)籍管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)(編輯修改稿)

　

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 一了 Booch、 OMT 和 OOSE 等方法中的基本概念。 （ 2） UML 還吸取了面向?qū)ο蠹夹g(shù)領(lǐng)域中其他流派的長(zhǎng)處，其中也包括非 OO 方法的影響。 UML符號(hào)表示考慮了各種方法的圖形表示，刪掉了大量易引起混亂的、多余的和極少使用的符號(hào)，也添加了一些新符號(hào)。因此，在 UML 中匯入了面向?qū)ο箢I(lǐng)域中很多人的思想。這些思想并不是 UML 的開發(fā)者們發(fā)明的，而是開發(fā)者們依據(jù)最優(yōu)秀的 OO方法和豐富的計(jì)算機(jī)科學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)綜合提煉而成的。 （ 3） UML 在演變過(guò)程中還提出了一些新的概念。在 UML標(biāo)準(zhǔn)中新加了模板(Stereotypes)、職責(zé) (Responsibilities)、擴(kuò)展機(jī)制 (Extensibility mechanisms)、線程 (Threads)、過(guò)程 (Processes)、分布式 (Distribution)、并發(fā) (Concurrency)、模式 (Patterns)、合作 (Collaborations)、活動(dòng)圖（ Activity diagram）等新概念，并清晰地區(qū)分類型 (Type)、類 (Class)和實(shí)例 (Instance)、細(xì)化 (Refinement)、接口(Interfaces)和組件 (Components)等概念。 因此可以認(rèn)為， UML 是一種先進(jìn)實(shí)用的標(biāo)準(zhǔn)建模語(yǔ)言，但其中某些概念尚待實(shí)踐來(lái)驗(yàn)證， UML 也必然存在一個(gè)進(jìn)化過(guò)程。 標(biāo)準(zhǔn)建模語(yǔ)言 UML 的應(yīng)用領(lǐng)域 UML 的目標(biāo)是以面向?qū)ο髨D的方式來(lái)描述任何類型的系統(tǒng)，具有很寬的應(yīng)用領(lǐng)域。其中最常用的是建立軟件系統(tǒng)的模型，但它同樣可以用于描述非軟件領(lǐng)域的系統(tǒng)，如機(jī)械系統(tǒng)、企業(yè)機(jī)構(gòu)或業(yè)務(wù)過(guò)程，以及處理復(fù)雜數(shù)據(jù)的信息系統(tǒng) 、具有實(shí)時(shí)要求的工業(yè)系統(tǒng)或工業(yè)過(guò)程等。總之， UML 是一個(gè)通用的標(biāo)準(zhǔn)建模語(yǔ)言，可以對(duì)任何具有靜態(tài)結(jié)構(gòu)和動(dòng)態(tài)行為的系統(tǒng)進(jìn)行建模。 6 此外， UML 適用于系統(tǒng)開發(fā)過(guò)程中從需求規(guī)格描述到系統(tǒng)完成后測(cè)試的不同階段。在需求分析階段，可以用用例來(lái)捕獲用戶需求。通過(guò)用例建模，描述對(duì)系統(tǒng)感興趣的外部角色及其對(duì)系統(tǒng)（用例）的功能要求。分析階段主要關(guān)心問(wèn)題域中的主要概念（如抽象、類和對(duì)象等）和機(jī)制，需要識(shí)別這些類以及它們相互間的關(guān)系，并用 UML 類圖來(lái)描述。為實(shí)現(xiàn)用例，類之間需要協(xié)作，這可以用 UML 動(dòng)態(tài)模型來(lái)描述。在分析階 段，只對(duì)問(wèn)題域的對(duì)象（現(xiàn)實(shí)世界的概念）建模，而不考慮定義軟件系統(tǒng)中技術(shù)細(xì)節(jié)的類（如處理用戶接口、數(shù)據(jù)庫(kù)、通訊和并行性等問(wèn)題的類）。這些技術(shù)細(xì)節(jié)將在設(shè)計(jì)階段引入，因此設(shè)計(jì)階段為構(gòu)造階段提供更詳細(xì)的規(guī)格說(shuō)明。 編程（構(gòu)造）是一個(gè)獨(dú)立的階段，其任務(wù)是用面向?qū)ο缶幊陶Z(yǔ)言將來(lái)自設(shè)計(jì)階段的類轉(zhuǎn)換成實(shí)際的代碼。在用 UML 建立分析和設(shè)計(jì)模型時(shí)，應(yīng)盡量避免考慮把模型轉(zhuǎn)換成某種特定的編程語(yǔ)言。因?yàn)樵谠缙陔A段，模型僅僅是理解和分析系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的工具，過(guò)早考慮編碼問(wèn)題十分不利于建立簡(jiǎn)單正確的模型。 UML 模 型還可作為測(cè)試階段的依據(jù)。系統(tǒng)通常需要經(jīng)過(guò)單元測(cè)試、集成測(cè)試、系統(tǒng)測(cè)試和驗(yàn)收測(cè)試。不同的測(cè)試小組使用不同的 UML 圖作為測(cè)試依據(jù)：?jiǎn)卧獪y(cè)試使用類圖和類規(guī)格說(shuō)明；集成測(cè)試使用部件圖和合作圖；系統(tǒng)測(cè)試使用用例圖來(lái)驗(yàn)證系統(tǒng)的行為；驗(yàn)收測(cè)試由用戶進(jìn)行，以驗(yàn)證系統(tǒng)測(cè)試的結(jié)果是否滿足在分析階段確定的需求。 總之，標(biāo)準(zhǔn)建模語(yǔ)言 UML 適用于以面向?qū)ο蠹夹g(shù)來(lái)描述任何類型的系統(tǒng)，而且適用于系統(tǒng)開發(fā)的不同階段，從需求規(guī)格描述直至系統(tǒng)完成后的測(cè)試和維護(hù)。 數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)介紹 SQL Server 數(shù)據(jù)庫(kù)簡(jiǎn)介 SQL(Structured Query Language，結(jié)構(gòu)查詢語(yǔ)言 )是一個(gè)功能強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫(kù)語(yǔ)言。 SQL 通常使用于數(shù)據(jù)庫(kù)的通訊。 ANSI（美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)學(xué)會(huì)）聲稱， SQL 是關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)言。 SQL 語(yǔ)句通常用于完成一些數(shù)據(jù)庫(kù)的操作任務(wù)，比如在數(shù)據(jù)庫(kù)中更新數(shù)據(jù)，或者從數(shù)據(jù)庫(kù)中檢索數(shù)據(jù)。使用 SQL 的常見關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)有： Oracle、 Sybase、 Microsoft SQL Server、 Access、 Ingres 等等。雖 7 然絕大多數(shù)的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)使用 SQL，但是它們同樣 有它們自立另外的專有擴(kuò)展功能用于它們的系統(tǒng)。但是，標(biāo)準(zhǔn)的 SQL 命令，比如 Select、 Insert、 Update、 Delete、 Create和 Drop常常被用于完成絕大多數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)的操作。 MS SQL Server 就是用的 Transact SQL。 SQL 語(yǔ)言有著非常突出的優(yōu)點(diǎn)，主要是： 1. 非過(guò)程化語(yǔ)言 2 . 統(tǒng)一的語(yǔ)言 3. 是所有關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的公共語(yǔ)言 非過(guò)程化語(yǔ)言： SQL是一個(gè)非過(guò)程化的語(yǔ)言，因?yàn)樗淮翁幚硪粋€(gè)記錄，對(duì)數(shù)據(jù)提供自動(dòng)導(dǎo)航。 SQL 允許用戶在高層的數(shù)據(jù) 結(jié)構(gòu)上工作，而不對(duì)單個(gè)記錄進(jìn)行操作，可操作記錄集，所有 SQL 語(yǔ)句接受集合作為輸入，返回集合作為輸出。 SQL的集合特性允許一條 SQL 語(yǔ)句的結(jié)果作為另一條 SQL 語(yǔ)句的輸入。 SQL 不要求用戶指定對(duì)數(shù)據(jù)的存放方法， 這種特性使用戶更易集中精力于要得到的結(jié)果；所有 SQL 語(yǔ)句使用查詢優(yōu)化器，它是 RDBMS 的一部分，由它決定對(duì)指定數(shù)據(jù)存取的最快速度的手段，查詢優(yōu)化器知道存在什么索引，在哪兒使用索引合適，而用戶則從不需要知道表是否有索引、有什么類型的索引。 統(tǒng)一的語(yǔ)言： SQL 可用于所有用戶的 DB 活動(dòng)模型，包括系統(tǒng)管理員 、數(shù)據(jù)庫(kù)管理員、 應(yīng)用程序員、決策支持系統(tǒng)人員及許多其它類型的終端用戶。 SQL 為許多任務(wù)提供了命令，其中包括： 、修改和刪除記錄 、修改和刪除數(shù)據(jù)對(duì)象 以前的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)為上述各類操作提供單獨(dú)的語(yǔ)言，而 SQL 將全部任務(wù)統(tǒng)一在一種語(yǔ)言中。 所有關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的公共語(yǔ)言：由于所有主要的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)都支持 SQL語(yǔ)言，用戶可將使用 SQL 的技能從一個(gè) RDBMS(關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng) )轉(zhuǎn)到另一個(gè)，所有用 SQL 編寫的 程序都是可以移植的。 8 一個(gè)成功的信息管理系統(tǒng)，是建立在許多條件之上的，而數(shù)據(jù)庫(kù)是其中一個(gè)非常重要的條件和關(guān)鍵技術(shù)。 信息管理系統(tǒng)所涉及的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)分五個(gè)步驟：數(shù)據(jù)庫(kù)需求分析、概念設(shè)計(jì)、邏輯設(shè)計(jì)、物理設(shè)計(jì)與加載測(cè)試。 （ 1） 數(shù)據(jù)庫(kù)需求分析的任務(wù)是將業(yè)務(wù)管理單證流化為數(shù)據(jù)流，劃分主題之間的邊界，繪制出 DFD 圖，并完成相應(yīng)的數(shù)據(jù)字典。 （ 2） 概念設(shè)計(jì)的任務(wù)是從 DFD 出發(fā)，繪制出本主題的實(shí)體－關(guān)系圖，并列出各個(gè)實(shí)體與關(guān)系的綱要表。 （ 3） 邏輯設(shè)計(jì)的任務(wù)是從 ER 圖與對(duì)應(yīng)的綱要表出發(fā)，確定各個(gè)實(shí)體及關(guān)系的表名屬 性。 （ 4） 物理設(shè)計(jì)的任務(wù)是確定所有屬性的類型、寬度與取值范圍，設(shè)計(jì)出基本表的主鍵，將所有的表名與字段名英文化（現(xiàn)在很多軟件能支持中文字段，如 MS SQL Server，我就是用的中文字段名），實(shí)現(xiàn)物理建庫(kù)，完成數(shù)據(jù)庫(kù)物理設(shè)計(jì)字典。 （ 5） 加載測(cè)試工作貫穿于程序測(cè)試工作的全過(guò)程，整個(gè)錄入、修改、查詢、處理工作均可視為對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的加載測(cè)試工作。 要設(shè)計(jì)出一個(gè)好的信息管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)，除滿足系統(tǒng)所要求的功能外，還必須遵守下列原則： 1 基本表的個(gè)數(shù)越少越好。 2 主鍵的個(gè)數(shù)越少越好。鍵是表間連接的工具，主鍵越少 ，表間的連接就越簡(jiǎn)單。 3 字段的個(gè)數(shù)越少越好。 4 所有基本表的設(shè)計(jì)均應(yīng)盡量符合第三范式 。 SQL Server 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)特點(diǎn) SQL Server 2021 系統(tǒng)之間之所以成為目前流行的大型商用數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，有著其深刻的內(nèi)在因素，這與它鮮明的特點(diǎn)是分不開的： 1．與 Inter 的高度集成 SQL Server 2021 與其它 Microsoft Back Office 產(chǎn)品 緊密集成，在安全 事 9 件瀏覽、 Windows NT 服務(wù)程序、性能監(jiān)視器、多處理器支持、索引服務(wù)器等 方面充分利用了它們的長(zhǎng)處，形成了自己獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。 SQL Server 2021 數(shù)據(jù)庫(kù)引擎提供完整的 XML 支持。它還具有構(gòu)成最大的Web 站點(diǎn)的資料存儲(chǔ)組件所需的可伸縮性、可用性和安全功能。 SQL Server 2021程序設(shè)計(jì)模型與 Windows DNA 構(gòu)架集成，用以開發(fā) Web 應(yīng)用程序，并且 SQL Server 2021 支持 English Query 和 Microsoft 搜索服務(wù)等功能，在 Web 應(yīng)用程序中包含了用戶友好的查詢和強(qiáng)大的搜索功能。 SQL Server 2021 與其它產(chǎn)品共同構(gòu)成了可靠安全的 Inter 和 Intra 系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。例如： SQL Server 2021 與 Windows 2021 Server 和 Windows NT Server 安全及加密工具共同實(shí)現(xiàn)安全的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)： SQL Server 2021 為在 IIS服務(wù)下運(yùn)行或通過(guò)防火墻訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)的 Web 應(yīng)用程序構(gòu)成了高性能的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù) 。SQL Server 2021 可與 Site Server 一起使用，建立并維護(hù)大型的復(fù)雜電子商Web 站點(diǎn)； SQL Server 2021 TCP/IP 套接字通訊支持可與 Microsoft Proxy Server 集成，以實(shí)現(xiàn)安全的 Inter 和 Intra 通訊。 2．高伸縮性和適應(yīng)性 同一 SQL Server 2021 數(shù)據(jù)庫(kù)引擎運(yùn)行在 Windows 2021 Professional、 Windows 2021 Server、 Windows 2021 Advanced Server、 Windows 98 和 Windows Millennium Edition 上。還運(yùn)行在 Windows NT 版的所 有版本上。此數(shù)據(jù)庫(kù)引擎是一個(gè)功能強(qiáng)健的服務(wù)器，可管理供上千用戶訪問(wèn)的 TB數(shù)據(jù)庫(kù)。同時(shí)，當(dāng)以默認(rèn)設(shè)置運(yùn)行時(shí)， SQL Server 2021 還具有動(dòng)態(tài)自調(diào)整等功能，這使得它可以有效地運(yùn)行在便攜式電腦和臺(tái)式機(jī)中，用戶無(wú)需承擔(dān)管理任務(wù)。 SQL Server 2021 Windows CE 版將 SQL Server 2021 程序設(shè)計(jì)模型擴(kuò)展到移動(dòng)的 Windows CE 設(shè)備上，并且可以很容易地集成到 SQL Server 2021 環(huán)境中。 SQL Server 2021 與 Windows NT 和 Windows 2021 故障轉(zhuǎn)移群集共同支持不間斷地將故障即時(shí)轉(zhuǎn)移到備份服務(wù)器。 SQL Server 2021 還引入了日志傳送功能，使您得以在可用性要求較低的環(huán)境中維護(hù)備用服務(wù)器。 3．企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)功能強(qiáng) SQL Server 2021 關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)引擎支持當(dāng)今苛刻的數(shù)據(jù)處理環(huán)境所需的功能。數(shù)據(jù)庫(kù)引擎充分保護(hù)資料完整性，同時(shí)將管理上千個(gè)并發(fā)修改數(shù)據(jù)庫(kù)的用戶的開 10 銷減到最小。 SQL Server 2021 分布式查詢使您得以引用來(lái)自不同資料源的資料，就好象這些資料是 SQL Server 2021 數(shù)據(jù)庫(kù)的一部分，同時(shí) 分布式事務(wù)支持充分保護(hù)任何分布式資料更新的完整性。復(fù)制同樣使您得以維護(hù)多個(gè)資料復(fù)本，同時(shí)確保單獨(dú)的資料復(fù)本保持同步。可將一組資料復(fù)制到多個(gè)移動(dòng)的脫接用戶，使這些用戶自主地工作，然后將他們所做的修改合并回發(fā)布服務(wù)器。 4．易于安裝和使用 SQL Server 2021 中包括一系列管理和開發(fā)工具，這些工具可改進(jìn)在多個(gè)站點(diǎn)上安裝、部署、管理和使用 SQL Server 的過(guò)程。 SQL Server 2021 還支持基于標(biāo)準(zhǔn)的、與 Windows DNA 集成的程序設(shè)計(jì)模型，使 SQL Server 2021數(shù)據(jù)庫(kù)和資料倉(cāng)庫(kù)的使用成為生成強(qiáng)大的可伸縮系統(tǒng)的無(wú)縫部分。這些功能使您得以快速交付 SQL Server 應(yīng)用程序，使客戶只需最少的安裝和管理開銷即可實(shí)現(xiàn)這些應(yīng)用程序。 5．具有決策支持的資料倉(cāng)庫(kù) SQL Server 2021 提供了數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換服務(wù)、聯(lián)機(jī)分析處理（ OLAP）、數(shù)據(jù)挖掘支持、 English Query、 Meta Data Services 等等工具，以便對(duì)數(shù)進(jìn)行析取、分析匯總資料并對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)提供幫助。 小結(jié) 本章主要介紹畢業(yè)設(shè)計(jì)所需要了工具，前臺(tái)用 DELPHI， 后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)是 SQL Server 2021。簡(jiǎn)單講述了 DELPHI 和 SQL Server 2021 的發(fā)展及特點(diǎn)。 第 3 章 系統(tǒng)分析 11 可行性 分析 技術(shù)可行性研究 本系統(tǒng)采用的工具軟件是 Delphi 7 ,Delphi 7 工具軟件是 borland 公司開發(fā)的分布式數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用程序的前端開發(fā)工具，它以功能強(qiáng)大、使用靈活的數(shù)據(jù)窗口、面向?qū)ο蟮拈_發(fā)能力等優(yōu)勢(shì)在數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用程序開發(fā)領(lǐng)域占據(jù)了領(lǐng)先的位置。 Delphi 7 是該公司推出的較新版本，該版本在開發(fā)環(huán)境的集成、對(duì)的支持、主件的開發(fā)等方面比早期版本增加了許多新的功能，對(duì)以前的功能也有了不同程度的改進(jìn)。 通常人們把 Delphi 7 作為一種開發(fā)工具，實(shí)際上它比其他工具功能強(qiáng)得多，它是一個(gè)強(qiáng)有力的開發(fā)環(huán)境。開發(fā)人員不僅能利用它來(lái)開發(fā)各種具有友好界面的應(yīng)用程序，還可以通過(guò) Delphi 7 修改數(shù)據(jù)庫(kù)， 400 多個(gè)預(yù)定義的內(nèi)置函數(shù)