数据库-零件交易中心管理系统-报告.doc

江西农业大学软件学院数据库原理课课程设计教学实验指导书2011.1零件交易中心管理系统实验报告 (实验目的) 通过完成从用户需求分析、数据库设计到上机编程、调试和应用等全过程，进一步了解和掌握本书中所讲解的内容。(实验简述)零件交易中心管理系统主要提供顾客和供应商之间完成零件交易的功能，其中包括供应商信息、顾客信息以及零件信息。此系统可以让供应商增加、删除和修改所提供的零件产品，还可以让顾客增加、删除和修改所需求的零件。交易员可以利用顾客提出的需求信息和供应商提出的供应信息来提出交易的建议，由供应商和顾客进行确认后即完成这笔交易。课程设计全过程1需求分析：（实际详细调查）2数据库设计：(SQL Server 2000设计)概念(模型)设计 （实际到概念）逻辑设计 （逻辑推导）物理设计 （理论到实现）SQL编程、调试（测试验证） （实践反复检验）3应用程序编程、调试、测试 (用人机交互前台开发工具VB.NET开发windows和Web应用程序 )需求分析（详细地调查分析系统对象、功能、性能等需求）l供应商供应商的操作流程图如图A1所示。增加供应项修改供应项删除供应项修改个人信息供应项注册注销图A1 供应商操作分类表 2顾客 顾客的地位和供应商几乎是对称的，所以功能分类上也很相似顾客的操作流程图如图A2所示。增加需求项修改需求项删除需求项修改个人信息顾客注册注销图A2 顾客操作分类表 3交易员 交易员的工作就是提出交易和完成交易。这里需要仔细考虑的问题是：一个交易如何产生，并如何达成，可以用图A3来说明这个问题 我们在处理交易的时候可能面临如下问题：(1)一个交易只能在交易双方都同意的情况下才可以进行，所以数据库中的供求信息只能作为达成某个交易的基础；(2)交易的双方可能不同时使用这个系统，因此需要系统提供一个双方交换信息的方式；(3)系统需要提供一种方便系统(交易员)向用户提出建议来促成交易的途径，并在保证数据库数据完整性的情况下达成交易。交易员协议书草案供应商以及顾客签字正式签字交易员签发完成交易供应商提出交易顾客提出交易申请交易员提出交易建议图A3 交易员操作图概念模型设计（从实践概括抽象出理论模型E/R） 数据库需要表述的信息有以下几种： (1)零件信息 (2)供应商信息 (3)顾客信息(4)供应商集和零件集之间的联系(供应)M : N零件颜色零件号零件名重量简介供应商名供应商供应商号地址电话简介供应数量价格图A4供应商和零件之间的联系(供应) E/R模型(5)顾客集和零件集之间的联系(求购)M : N零件颜色零件号零件名重量简介顾客电话顾客号顾客名地址求购数量价格图A5 顾客和零件之间的联系(求购) E/R模型(6)交易(三元联系)可以用E/R模型表述该模型的设计，E/R图如图A7所示。供应商交易价格数量求购数量价格供应商号供应商名地址电话简介供应数量价格零件颜色零件号零件名重量简介顾客电话顾客号顾客名地址图A7 全局E/R模型逻辑设计(从理论E/R模型到理论关系模型的整理转换) 通过E/R模型到关系模型的转化，可以得到如下关系模式：(1)零件实体集转换为 关系：Part(ID，Color，Name，Weight，Intro)(2)供应商实体集转换为 关系Provider(ID，Name，Addtess，Tel，Intro)(3)顾客实体集转换为 关系Customer(ID，Name，Addtess，Tel)(4)供应联系转换为 关系Supply(PartlD，ProviderlD，Price，Quantity)(5)求购联系转换为 关系OfferToBuy(CustomerlD，PartID，Price，Quantity)(6)交易联系转换为 关系Business(CustomerlD，ProviderlD，PartID，Price，Quantity) 每个关系模式的主键码都用下划线标出。同时，对于从联系导出的关系Supply(供应)，OfferToBuy(求购)和Business(交易)，使用与之相联系的实体集的主健码作为自己的键码，必须符合外键码约束。对于Customer(顾客)，Provider(供应商)和Part(零件)之间，不存在直接的约束，所以可以存在没有供应商供应同时也没有顾客求购的零件。物理设计（从理论关系模型到实现实施数据库建立）（物理文件的安排和建立索引） 1 为了提高在表中搜索元组的速度，在实际实现的时候应该基于键码建立索引是各表中建立索引的表项： (1)part(ID) (2)Provider(ID) (3)Customer(ID) (4)Supply(PartID，ProviderID (5)OfferTOBuy(CustomerID，PartID)(6)Business(CustomerlD，ProviderID，PartID)2用SQL实现设计 实现该设计的环境为Windows 2000 Perfessinal+MSSQLServer 2000.01建立Part表 CREATE TABLE Part( ID smallint IDENTITY(1,1) PRIMARY KEY CLUSTERED, Color varchar(20), Name varchar(20) NOT NULL, Weight int DEFAULT 0, Intro text)2建立Provider表 CREATE TABLE Provider( ID smallint IDENTITY(1,1) PRIMARY KEY CLUSTERED, Name varchar(20) NOT NULL, password varchar(8) NOT NULL, Address varchar(30), Tel varchar(20), Intro text)3建立Customer表CREATE TABLE Customer(ID Smallint IDENTITY(1,1) PRIMARY KEY CLUSTERED,Name varchar(20) NOT NULL, Address varchar(30),TeL Varchar(20) )4建立Supply表CREATE TABLE Supply(PartID Smallint,ProviderID smallint,Price int,QUantity int,CONSTRAINT PK_SUPPLY PRIMARY KEY CLUSTERED(PartID,ProviderID),CONSTRAINT FK_SUPPLY_PARTID FOREIGN KEY(PartID) REFERENCES Part(ID),CONSTRAINT FK_SUPPLY_PROVIDERID FOREIGN KEY(ProviderID) REFERENCES Provider(ID)5建立OfferToBuy表CREATE TABLE OfferToBuy(CustomerID smallint,PartID Smallint,Price int,Quantity int,CONSTRAINT PK_OFFERTOBUY PRIMARY KEY CLUSTERED(CustomerID,PartID),CONSTRAINT FK_OFFERTOBUY_CUSTOMERID FOREIGN KEY(CustomerID) REFERENCES Customer(ID),CONSTRAINT FK_OFFERTOBUY FOREIGN KEY(PartID) REFERENCES Part(ID) 6建立Business表CREATE TABLE Business(CustomerID smallint,ProviderID smallint,PartID Smallint,Price int,Quantity int,CONSTRAINT PK_BUSINEss PRIMARY KEY ClUSTERED(CuscomerID,ProviderID,PartID),CONSTRAINT FK_BUSINESS_CUSTOMERID FOREIGN KEY(CustomerID) REFERENCES Customer(ID),CONSTRAINT FK_BUSINESS_PROVIDERlD FOREIGN KEY(ProviderID) REFERENCES Provider(ID),CONSTRAINT FK_BUSINESS_PARTID FOREIGN KEY(PartID)REFERENCES Part(ID)7供应商操作(1)注册(register)INSERT INTO Provider(Name，password，Address，TeI，Intro)VALUES(#Name，#password，#Address，#Tel，#Intro) 在登记操作后，供应商得到一个唯一的ID，可以根据这个ID采查询和修改供应商的数据。(2)注销(unregister) DELETE Provider WHERE(ID=#ID)；(3)修改个人馆息(update)UPdate Provider Set(Name=#Name,Address=#Address，Tel=#Tel，Intro=#Intro)WHERE(ID#ID)；(4)增加供应项(add_supply_item) INSERT INTO Supply(PartID，Providerid，Price，Quantity) VALUES(#PartID，#ProvderlD，#Price；#Quantily)；(5)删除供应项(delete_supply_item) DELETE SupPly WHERE(PartlD=#PartID AND ProvideID=#ProviderlD)；(6)修改供应项(update_supply_item) UPDATESupplySET(Price=#Price，Quantity=#Quantity) WHERE(PartlD=#PartID AND ProviderID=#ProviderID) 很明显，系统并没有提供面向供应商修改零件信息的接口，所以供应商提供的零件必须已经在零件表中存在；可以这祥假设，交易所的管理员负责更新零件信息，而供应商可以向交易所申请增加某种零件的信息事实上顾客也可以提出这样的要求。8顾客操作 (1)注册(register) INSERT INTO Customer(Name，Address，Tel) VALUES(#Name，#Address，#Tel)； 在登记操作后，顾客得到一个唯一的ID，可以根据这个ID来查询和修改顾客的数据(2)注销(unregister) DELETE Customer WHEREID=#ID)；(3)修改个人信息(update) UPDATE Customer Set(Name=#Name，Address=#Address，Tel=#Tel) WHERE(1D=#ID)；(4)增加需求项(add_OfferToBuy_item) INSERT INTO OfferToBuy(PartID,CustomeriD，Price，Quantity) VALUES(#PartID，#CustomerID，#Price，#Quantity)(5)删除需求项(delete_OfferToBuy_iterm) DELETE OfferToBuy WHERE(PartlD=#PartlD AND CustomerlD=#CustomerID)；(6)修改需求项(叩date_OfferToBuy_item) UPDATE OfferToBuy SET(Price=#Price，Quantity=#Quantity WHERE(PartlD=#PartID AND CustomeriD=#CustomerID) 9交易员 针对需求分析中提出的问题，我们提出了“协议书”的解决方案，方案的说明如下： (1)每个交易在达成以前都作为协议书保存在数据库中，协议书具有和交易一样的完备信息，可以在条件成熟的情况下转为一个达成的交易； (2)协议书只有在供应商和顾客都签字的情况下才有效；有效的协议书由交易员签发，协议书一经签发，就生效，表明一个交易的达成，数据库中的数据将同时予以修改； (3)协议书可以由供应商、顾客或者交易员中的任意一个人提出申请。当协议书在双方没有都签字前，协议的双方或者交易员都可以删除这个协议书；但是，当协议书签字完毕后，协议书就不得删除(修改)，只能由交易员进行处理； (4)协议书有可能在转成交易的过程中失败，因为在交易达成以前，数据库中的数据有可能因为其他交易而变化，一个协议书可能失效，这是允许的。 根据以上分析，对数据库的模型作一些修改，增加协议书表，其关系模式如下： Agreement(CustomerlD，ProviderID，PartID，Price，Quantity，CustomerSign，ProviderSign) 对应的SQL描述为：CREATE TABLE Agreement( Customerm smallint， ProviderlD smallint， PartlD smallint，Price int,Quantity int，CustomerSign int，ProviderSign int， CONSTRAINT PK_AGREEMENT PRIMARY KEY CLUSTERED(CustomerID，ProviderID，PartID)，CONSTRAINT FK_AGREEMENT_CUSTOMERID FOREIGN KEY(CustomerID) REFERENCES Customer(ID)，CONSTRAINT FK_ AGREEMENT_PROVlDERID FOREIGN KEY(ProviderID) REFERENCES Provider(ID)，CONSTRAINT FK_AGREEMENT_PARTID FOREIGN KEY(PartID)REFERENCES Part(ID) 与上述其他操作相比，对交易的操作对数据完整性要求比较高，其中需要注意的地方是； 要防止同一用户(供应商，顾客)的数据因两个交易而同时修改； 需要同时对供应数据库(Supply)、需求数据库(OfferToBuy)、交易数据库(Business)和协议数据库(Agreement)作出修改，而且需要保持这些修改的原子性； 很显然，这些要求正是对于一个事务(transaction)的要求，所以可以用一个事务来完成签发一个协议的操作。事务的描述如下：CREATE PROC PASS_AGREEMENT providerID int，customerid int， partlD intASDECLARE TransName VARCHAR(20)SELECT TransName=Pass_AgreementBEGIN TRANSACTION TransNameDEClARE price INT，qUANTITY intSELECT price=price，quantity=quantity FROM AgreementWHERE prIVIderID=providerID AND customerID=customerID AND PanID=partID1NSERT INTO Business(ProviderID，CustomerID，PartID，Price，Quantity)VALues(providerid，customerID，PartID，price,quantity)UPDATE Supply SET quantity=quantity-quantityWHERE ProviderID=prividerID AND partID=partIDIF (SELECT quantity FROM Supply WHERE Proiderid=provider AND partID=PartID)0 ROLLBACK TRANSACTlON TranSNameDELETE FROM Supply WHERE quantity=0UPDATE OfferToBuy SET quantity=quanttity-quantityWHERE CustomerID=customerid AND partlD=partIDIF(SELECT quandtity FROM OfferToBuy WHERE CustomerID=CustomerID AND partID=partlD)0 ROLLBACK TRANSACTION TransNameDELETE FROM OfferToBuy WHERE quantity=0COMMIT TRANSACTION TransName 为了使用方便,这里定义了一个存贮过程；功能是完成从Agreementt的一个元组到Business的一个元组的转化工作。这里考虑到了删除空的Suppiy和OfferTOBUY项，更加重要的是，这里考虑到了非法的Agreement的情况，在一段时间后，由于供应商或者顾客修改数据，Agreement可能就非法，这时就需要把这个事务废除，所以，这里检查了Supply表和OfferToBuy表中的数据，确保数据仍然正确。 另外交易员，或者说交易所必须承担的一项任务是更新零件列表。这里在考虑顾客和供应商的时候并没有给予他们修改零件列表的权利，所以他们必须根据数据库中已有的项更新自己的供求信息。 由于这个数据库实际上更加偏重于模型化，而不是一个实际环境中的数据库，所以在实现应用模型的时候我们还需要对这个数据库的模型作一些修改。 由于本实验在模型设计上使用了Microsoft Transact-SQL的语法，因此以上的数据库操作都是在SQLSERVER2000上测试通过的。实验数据示例：测试阶段(1.实验方案设计 2.测试，查找错误校正错误，检查是否符合用户的功能性能要求)1实验方案设计（1）输入数据设计：1）插入零件信息； insert into Part(Color，Name，Weight，Intro) values(black，stick，30，of steel)；显示刚插人的零件id： select id from Part where name=stick； id - 1 (1 row(s) affected)(不同的实验，id值可能不同。以后相应操作要保持前后一致就可以丁。)2）插入供应商信息： insert into Provider(Name，password，Address，Tel，Intro) values(coml，1234，北京，6543210，nothing)；显示刚插入的供应商id： select id from Provider where name=coml； id - - - 1 (1 row(s) affected)3）插入顾客信息： insert into Customer(Name，Address，Tel) values(cusl，北京，6666666)显示刚插入的顾客id： select id from Customer where name id - - - 1 (1 row(S)affected)4）插入供应商供应信息： insert into Supply(PartID，ProviderlD，Price，Quantity) values(1，1，20，100)；5）插入顾客需求信息： insert into OfferToBuy(PartlD，CustomerID，Priee，Quantity) values(1，1，20，50)；6）插入协议信息： insert into Agreement(CustomerID,ProviderID，PartlD，Price，Quantity，CustomerSign，ProviderSign) values(1，1，1，20，30，1，1)；（2）执行交易操作设计： 1）执行交易存储过程PASS_AGREEMENT,参数为：1，1，1：PASS_AGREEMENT 1，1，1; (后面的三个参数分别对应前面选择出的供应商ID、顾客ID和零件ID。)2）结果：显示交易后供应信息和需求信息： select Quantity from Supply where PartlD1 and ProviderlD=1; Quantity - - - - 70 (1 row(s) affected) select Quantity from OfferToBuy where PartlD=l and CustomerID； Quantity - 20 (1 row(s) affected) 3）分析结果： 首先，保存在Supply表中1D为1的零件供应量为100(参见Supply表的Insert语句)，保存在OfferToBuy表中ID为1的零件需求量为50(参见OFFERToBuy表的Insert语句)。在Agreement表中指出ID为1的供应商和ID为1的顾客要交易30个ID为1的零件。当执行存储过程PASS_AGREEMENT之后，Supply和OfferToBuy表中相应的数量都减少了30，交易成功。4）再次执行交易操作：delete from Business；附录：交易系统的另一种SQL语言(数据表建立)： /* Microsoft SQL Server - Scripting*/* Server: 7523TEACHER*/* Database: 商品交易系统*/* Creation Date 02-10-18 9:46:43 */CREATE TABLE dbo.customer ( id smallint IDENTITY (1, 1) NOT NULL , name varchar (20) NOT NULL , address varchar (30) NULL , Intro text NULL )GOALTER TABLE dbo.customer WITH NOCHECK ADD CONSTRAINT PK_customer PRIMARY KEY CLUSTERED ( id ) ON PRIMARY GOCREATE TABLE dbo.part (id smallint IDENTITY (1, 1) NOT NULL ,color varchar (20) NULL ,name varchar (20) NOT NULL ,weight int NULL ,Intro text NULL )GOALTER TABLE dbo.part WITH NOCHECK ADD CONSTRAINT PK_part PRIMARY KEY CLUSTERED (id) ON PRIMARY GOCREATE TABLE dbo.provider (id smallint IDENTITY (1, 1) NOT NULL ,name varchar (20) NOT NULL ,password varchar (8) NOT NULL ,address varchar (30) NULL ,Tel varchar (20) NULL ,Intro text NULL )GOALTER TABLE dbo.provider WITH NOCHECK ADD CONSTRAINT PK_provider PRIMARY KEY CLUSTERED (id) ON PRIMARY GOCREATE TABLE dbo.supply (partid smallint NOT NULL ,providerid smallint NOT NULL ,price smallint NULL ,quantity int NULL )GOCREATE TABLE dbo.bussiness (customerID smallint NOT NULL ,partid smallint NOT NULL ,providerid smallint NOT NULL ,price smallint NULL ,quantity int NULL )GOCREATE TABLE dbo.offertobuy (customerID smallint NOT NULL ,partid smallint NOT NULL ,price smallint NULL ,quantity int NULL )ALTER TABLE dbo.bussiness WITH NOCHECK ADD CONSTRAINT PK_bussiness PRIMARY KEY CLUSTERED (customerID,partid,providerid) ON PRIMARY GOALTER TABLE dbo.offertobuy WITH NOCHECK ADD CONSTRAINT PK_offertobuy PRIMARY KEY CLUSTERED (customerID,partid) ON PRIMARY GOALTER TABLE dbo.supply WITH NOCHECK ADD CONSTRAINT PK_supply PRIMARY KEY CLUSTERED (partid,providerid) ON PRIMARY GOALTER TABLE dbo.bussiness ADDCONSTRAINT FK_bussiness_customer FOREIGN KEY(customerID) REFERENCES dbo.customer (id),CONSTRAINT FK_bussiness_part FOREIGN KEY(partid) REFERENCES dbo.part (id),CONSTRAINT FK_bussiness_provider FOREIGN KEY(providerid) REFERENCES dbo.provider (id)GOALTER TABLE dbo.offertobuy ADDCONSTRAINT FK_offertobuy_customer FOREIGN KEY(customerID) REFERENCES dbo.customer (id),CONSTRAINT FK_offertobuy_part FOREIGN KEY(partid) REFERENCES dbo.part (id)GOALTER TABLE dbo.supply ADDCONSTRAINT FK_supply_part FOREIGN KEY(partid) REFERENCES dbo.part (id),CONSTRAINT FK_supply_provider FOREIGN KEY(partid) REFERENCES dbo.provider (id)GOALTER TABLE dbo.part WITH NOCHECK ADDCONSTRAINT DF_part_weight_1FCDBCEB DEFAULT (0) FOR weightGOCREATE TABLE dbo.agreement ( customerID smallint NOT NULL ,partid smallint NOT NULL ,providerid smallint NOT NULL ,price smallint NULL ,quantity int NULL ,customersign int NULL ,providersign int NULL )GOALTER TABLE dbo.agreement WITH NOCHECK ADD CONSTRAINT PK_agreement PRIMARY KEY CLUSTERED ( customerID, partid, providerid ) ON PRIMARY GOALTER TABLE dbo.agreement ADDCONSTRAINT FK_agreement_customer FOREIGN KEY(customerID) REFERENCES dbo.customer (id),CONSTRAINT FK_agreement_part FOREIGN KEY(partid) REFERENCES dbo.part (id),CONSTRAINT FK_agreement_provider FOREIGN KEY(providerid) REFERENCES dbo.provider (id)G