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学生信息管理系统的设计与实现 作者： 日期：25 个人收集整理 勿做商业用途基于JDBC的学生信息管理系统的设计与实现姓名学号专业指导教师摘要随着学校的规模不断扩大,学生数量急剧增加，有关学生的各种信息量也成倍增长.面对庞大的信息量，就需要有学生信息管理系统来提高学生管理工作的效率.通过这样的系统，可以做到信息的规范管理、科学统计和快速的查询，从而减少管理方面的工作量。学生信息管理系统的设计与实现包括后台数据库的建立维护和前台各种窗体展现两方面的功能。后台数据库采用Access数据库。数据库的建立维护要靠建立表来完成,以此来存储与学生相关的信息.前台窗体的展现要靠在数据库中建立窗体来实现，要求能够保护数据库的安全，提示用户如何更好地使用该系统等多项功能。前台展示所需要的信息是通过与数据库建立连接,从而对数据库中的数据表进行操作得到相关的信息.在学生信息管理系统中是通过JDBC与数据库之间建立连接的。学生信息管理系统的总目标是对学生信息进行存储、查询、修改和删除等操作。关键词：学生信息管理系统；信息查询；JDBC AbstractWith the growing size of schools and the sharp increase in the number of students， students information is also doubled. Faced with an enormous amount of information， information management system becomes a necessity to improve the efficiency of student management. such a system can create Standardized management, scientific statistics and fast query of the information， thereby reducing the workload of management.Design and Implementation of the Student Information Management System includes two functions： the establishment and maintenance of the background database， and the various forms in front. Back-end database uses Access database。 The establishment and maintenance of the database depends on creating table to store the information of students. Front display of the form depends on to creating a form in the database , and requires to protect the security of the database, prompts the user how to make better use of the system and many other functions. the information of the Front display requires to establish a connection with the database, then operate datas in database to get the related information。 In the Student Information Management System establish connections between JDBC and database。 the overall goal of Student Information Management System is to store， query， modify, delete and other operations。文档为个人收集整理，来源于网络本文为互联网收集，请勿用作商业用途Key Words： Student Information Management System，Information Query，JDBC目录1 引言42 系统概述52。1 系统分析52。1.1 需求分析52.1.2 可行性分析52。2 系统用到的开发工具和技术介绍62.2.1 通过Swing组件开发用户界面62。2.2 通过JDBC与数据库进行连接72.2.3 后台数据库MicrosoftAccess200383 系统设计93.1 结构设计93。1.1 功能结构图93。1。2 功能流程及工作流描述103.2数据库设计114 详细设计124.1 学生信息管理系统主界面模块124。2 学生信息管理模块144.3 课程信息管理模块 194.4成绩信息管理模块224.5信息查询模块235 总 结26参考文献27致 谢281 引言为了充分实现素质教育，多方面发展学生的兴趣和爱好，大部分学校都设立了全校范围内的选修课.学生可以根据自己的兴趣和特长,选择自己喜爱的课程.由于高等学校的迅速发展,高校规模越来越大,学生数量与课程数量都在迅速地增长，管理上的手工操作不仅仅会耗费学生与工作人员大量的时间和精力，效率以及准确性也很低。如何使同学们方便、快捷、准确地选课，已经成为一个重要的问题.利用计算机进行学生信息方面的管理,不仅能够保证准确、无误、快速输出，而且还可以利用计算机对有关信息进行查询，检索迅速、查找方便、可靠性高、存储量大、保密性好。要科学地实现信息化管理,开发一个适合学校的，能够进行信息存储、查询、修改等功能的管理信息系统是十分必要的。学生信息管理系统的设计与实现包括后台数据库的建立维护和前台各种窗体展现两方面的功能.后台数据库的建立维护要靠建立表来完成，以此来存储与学生相关的信息。前台窗体的展现要靠在数据库中建立窗体来实现，要求能够保护数据库的安全,提示用户如何更好地使用该系统等多项功能。学生信息管理系统的总目标是对学生信息进行存储、查询、修改和删除等操作。学生信息管理系统的功能总结起来,共需要以下几个方面:1 管理学生信息管理所有学生的基本信息,包括添加、修改、删除等;可以根据各种条件查询出需要的信息.2管理课程信息管理所有课程的基本信息，包括添加、修改、删除等；可以根据各种条件查询出需要的信息。3管理选课与成绩根据学号进行选课，登记所选课程的成绩；可以根据学号查询出选课信息与成绩。本系统采用java语言作为开发语言，java语言具有面向对象性，简单便捷性，平台无关性，运行安全性，系统移植性,动态扩展性,程序高性能能特点。图形用户界面是为应用程序提供一个图形化的界面，通过它用户和程序之间可以方便地进行交互，完成应用程序使用中的数据输入与输出显示等操作任务.Java语言提供了大量支持GUI设计的类。系统选用Microsoft Access 2003作为后台数据库。应用程序与数据库的通信连接由JDBC 实现。2 系统概述学生信息管理系统实现了对学生信息进行存储、查询、修改和删除等操作。学生信息管理系统主要包括学生信息管理，课程信息管理,选课与成绩管理等功能.2.1 系统分析2。1。1 需求分析1 功能需求学生信息管理统统的功能需求共有一下几个方面:(1) 学生信息管理管理所有学生的基本信息，包括添加、修改、删除等；可以根据各种条件查询出需要的信息。(2)课程信息管理管理所有课程的基本信息,包括添加、修改、删除等；可以根据各种条件查询出需要的信息。(3）选课与成绩管理根据学号进行选课，登记所选课程的成绩；可以根据学号查询出选课信息与成绩.2 性能需求(1） 硬件环境 CPU： 1GHZ以上 内存 ： 256MB以上 硬盘空间：10GB以上为好（2） 软件环境 操作系统： Windows 2000 或Windows XP /Windows NT Server 数据库：Microsoft Access 2003 开发工具：eclipse2.1。2 可行性分析学生信息管理是各大院校的管理工作中尤为重要的一项工作,它一直以来是学校管理的一项重要衡量指标。学生信息管理系统的应用，解决了学校日常学生信息管理工作中的信息量大、数据难以统计、数据更新困难等问题.应用计算机学生信息管理系统对日常学生信息管理工作进行管理，提高了院校学生信息管理工作的效率,更有利于学校及时掌握学生的学习成绩、个人信息等一系列数据信息，通过这些实际的数据信息，学校可以随时调整日常的学生管理工作.2。2系统用到的开发工具和技术介绍2.2。1 通过Swing组件开发用户界面本系统采用java语言作为开发语言，java语言具有面向对象性，简单便捷性，平台无关性，运行安全性,系统移植性，动态扩展性，程序高性能能特点。图形用户界面是为应用程序提供一个图形化的界面，通过它用户和程序之间可以方便地进行交互,完成应用程序使用中的数据输入与输出显示等操作任务。Java语言提供了大量支持GUI (Graphics User Interface） 设计的类,如按钮、菜单、列表、文本款等组件类,通海它还包含窗口、面板等容器类.Java的抽象工具集AWT (Abstract Window Toolkit） 和Swing 中涵盖了很多类来支持GUI （Graphics User Interface） 的设计。设计和实现图形用户界面的主要任务包括：创建组成界面的各种成分和要素，指定它们的属性和位置关系，根据具体需要布局排列，从而构成完整的图形用户界面的外观表象;定义图形用户界面的事件和各界面元素所对不同事件的响应，从而实现图形用户界面与用户间的交互功能。Swing是Java上重要的窗口工具集，它和AWT配合，可以写出优秀的应用程序.Swing组件大部分都是由纯Java程序写成（只有Jframe、Jdialog、Jwindow、Japplet不是)，因此，我们可以使用Swing编写出跨平台的桌面程序.1 Swing的起源 1997年的JavaONE developer conference上提出的JFC（Java Foundation Class)，目的在于为程序设计者提供图形用户接口，这其中包括:AWT组件、Swing组件、Accessibility API、Java 2D API，支持Drag and Drop功能等。其中Swing占了很大部分，并从Java2开始，Swing成为Java的标准包之一。2 Swing的结构 Swing由原先的MVC概念衍生而来。MVC包括 model、controller、view3个组件，其中view负责显示组件的外观；controller负责处理用户的操作，并将改变后的数据存储在model中；model的概念最重要且比较复杂，它主要负责存储组件内被用来操作的、控制组件操作模式的以及组件本身的数据模式的数据。 在Swing实现的mvc中，把view和controller合并在一起，叫作委托式UI界面(UIdelegate)这样做可以降低设计上的难度，因此Swing的mvc结构也被叫作M-UI结构。3 Swing布局管理器（Layout Manager) 在Swing中，几乎所有的组件都是从Jcomponent继承而来，只有Jframe、Jdialog、Jwindow、Japplet从awt中直接继承而来，这四个组件统称为上层（Toplevel)组件,其他Swing组件必须依附于它们才能显示。同时这四个组件都实现了RootPaneContainer接口。RootPaneContainer定义了各种容器取得和设置的方法，它包括了JRootPane、GlassPane、LayeredPane、ContentPane,其中JRootPane不是真正的容器,它包含JContentPane和JLayeredPane，可以在它们中加入其他组件。比如：frame.getContentPane（）。add（button).JLayeredPane是一个可重叠组件的面板，本身是一个容器，有很多层，ContentPane是最常用的容器，常用到的版面管理器一般有BorderLayout、FlowLayout、GridLayout、GridBagLayout、CardLayout和BoxLayout，使用的时候直接设置就行了.当然也可以不用,那样显示出来的组件就不会自动调整了。4 Swing事件处理 构造好一个界面后，还要让界面合理的响应用户的动作，比如鼠标的单击 或键盘按键等。对于事件的处理，首先要知道是什么组件将被处理，比如，是JButton还是JCheckBox；其次是什么样的事件被处理，比如是键盘还是鼠标事件;最后，捕获事件后怎样处理，即处理事件的代码怎么撰写。 实现事件处理方式有很多种,一般常用的有：实现事件处理的接口（xxxListener）；继承事件处理的Adapter类(xxxAdapter)；分离实现,把事件处理单独实现，然后加入监听;使用适配器模式等。2.2.2 通过JDBC与数据库进行连接学生信息管理系统使用JDBC实现应用程序和数据库的通信连接。JDBC(Java DataBase Connectivity) 是Java与数据库的接口规范,JDBC定义了一个支持标准SQL功能的通用底层的应用程序编程接口(API），它由java语言编写的类和接口组成，旨在让各数据库开发商为java程序员提供标准的数据库API。JDBC的接口分为两大类型,一个是面向程序开发人员的JDBC API ，另外一个是基础设计的JDBC Driver API 。本系统应用的是基础设计的JDBC Dreiver API 接口。JDBC 可实现应用程序与数据库的通信连接,实现与数据源连接就需要所连数据源的驱动程序.JDBC驱动程序有四种类型：JDBCODBC桥接驱动程序、本地API Java驱动程序、网络协议Java驱动程序、原生协议完整Java驱动程序.由于该系统是单击版，要求代码安装在每台客户机上所以采用的是JDBC-ODBC桥接驱动程序。JDBC是一种可用于执行SQL语句的java API(Application Programming Interface，应用程序设计接口）.它由一些用java语言写的类和界面组成。JDBC给数据库应用开发人员、数据库前台工具开发人员提供了一种标准的应用程序设计接口,使开发人与可以用纯java语言编写完整的数据库应用程序。通过使用JDBC，开发人员可以很方便地将SQL语句传送给几乎任何一种数据库。用JDBC写的程序能够自动地将SQL语句传送给相应的数据库管理系统（DBMS)。不但如此，使用java编写的应用程序无需改写即可在任何支持java的平台上运行。Java应用同各种各样的数据库连接，JDBC正是实现这种连接的关键。JDBC访问数据库的过程是：首先与数据库建立连接。通过DriverManager类建立起与数据库的连接,这个连接将作为一个数据操作的起点,同时也是连接会话事务操作的基础。其次向数据库发送SQL命令。通过Statement或者PreparedStatement类向数据源发送SQL命令。在发送了SQL命令后,调用类中相应的Execute方法来执行SQL命令.最后处理数据库返回的结果。数据库处理了提交的SQL命令后，将返回处理结果.据此，可以知道操作了多少条数据；对于查询等操作将返回ResultSet结果集获得所需要的查询结果.文档为个人收集整理，来源于网络本文为互联网收集，请勿用作商业用途2.2.3 后台数据库Microsoft Access 2003学生信息管理系统是单击版的系统，不能实现局域网上共享同一数据库,所以采用Access作为后台数据库。Access是一种桌面数据库,只适合数据量少的应用，在处理少量数据和单机访问的数据库时是很好的，效率也很高.同时Access是一种关系型数据库，支持标准的SQL 语句。LAccess 是微软公司推出的基于Windows的桌面关系数据库管理系统（RDBMS），是Office系列应用软件之一.它提供了表、查询、窗体、报表、页、宏、模块7种用来建立数据库系统的对象;提供了多种向导、生成器、模板，把数据存储、数据查询、界面设计、报表生成等操作规范化;为建立功能完善的数据库管理系统提供了方便,也使得普通用户不必编写代码,就可以完成大部分数据管理的任务。 Access是一种关系型数据库管理系统,其主要特点如下： 1存储方式单一 Access管理的对象有表、查询、窗体、报表、页、宏和模块，以上对象都存放在后缀为（。mdb)的数据库文件种，便于用户的操作和管理.2面向对象 Access是一个面向对象的开发工具，利用面向对象的方式将数据库系统中的各种功能对象化,将数据库管理的各种功能封装在各类对象中。它将一个应用系统当作是由一系列对象组成的，对每个对象它都定义一组方法和属性，以定义该对象的行为和外国，用户还可以按需要给对象扩展方法和属性。通过对象的方法、属性完成数据库的操作和管理，极大地简化了用户的开发工作。同时，这种基于面向对象的开发方式，使得开发应用程序更为简便。3界面友好、易操作 Access是一个可视化工具，是风格与Windows完全一样，用户想要生成对象并应用,只要使用鼠标进行拖放即可，非常直观方便。系统还提供了表生成器、查询生成器、报表设计器以及数据库向导、表向导、查询向导、窗体向导、报表向导等工具，使得操作简便，容易使用和掌握.4集成环境、处理多种数据信息 Access基于Windows操作系统下的集成开发环境，该环境集成了各种向导和生成器工具，极大地提高了开发人员的工作效率，使得建立数据库、创建表、设计用户界面、设计数据查询、报表打印等可以方便有序地进行。5Access支持ODBC（开发数据库互连，Open Data Base Connectivity）,利用Access强大的DDE（动态数据交换)和OLE（对象的联接和嵌入）特性，可以在一个数据表中嵌入位图、声音、Excel表格、Word文档，还可以建立动态的数据库报表和窗体等。Access还可以将程序应用于网络,并与网络上的动态数据相联接.利用数据库访问页对象生成HTML文件,轻松构建Internet/Intranet的应用。3 系统设计3。1 结构设计根据对系统进行的需求分析，本系统将分为4个模块:1 学生管理管理学生的基本信息，包括个人信息的添加、修改、删除，以及选课信息的添加。2 课程管理管理课程的基本信息,包括课程信息的添加、修改和删除。3 成绩管理管理学生选课的成绩信息,包括成绩的登记与修改.4 信息查询查询已经登记的信息，包括学生的基本信息、课程的基本信息与成绩信息。3。1.1 功能结构图系统功能结构如图31所示。图31 学生信息管理系统功能结构图3.1.2 功能流程及工作流描述1 增加学生信息系统操作人员打开学生信息增加界面，输入相关信息（姓名、民族、籍贯、出生日期、入学年份、专业和学院等）,在数据库中添加相关数据。2修改学生信息根据学生学号查询出该学生的相关信息，修改相关条目后保存在数据库中.3删除学生信息根据学生学号查询出该学生的相关信息，确定删除后，在数据库中删除该信息.4 学生选课根据学生学号与需要选择的课程，确认无误后保存，数据库中将自动添加新的选课记录.5 增加课程信息系统操作人员根据打开的课程信息增加界面，输入相关信息（课程名称、授课教师、上课时间、上课地点和课程类型等），在数据库中添加相关数据。6 修改课程信息根据课程号查询出课程的相关信息，修改相关条目后保存在数据库中。7 删除课程信息根据课程号查询出该课程的相关信息，确定删除后，在数据库中删除该信息。8 登记成绩根据学号以及该学生所选择的课程，进行成绩登记，未选课的学生无法进行登记9 修改成绩对已登记的成绩进行修改。10 学生查询可以根据学生学号、学生姓名、学生性别、学生所学专业、学生所属学院来对学生信息进行查询，所有符合条件的学生信息都将会被显示出来。11 课程查询可以按照课程名称和授课教师的姓名对课程详细信息进行查询，所有符合查询条件的课程信息都将会被显示出来。12 成绩查询根据学生的学号来查询该学生所有选课的成绩。3.2 数据库设计 数据库中应包含3个表，即学生信息表(Student）、课程信息表(Course）和学生选课表（SC），设计要求如表3133所示。表31 学生信息表(Student）名称字段名称数据类型主键非空学号snumChar（10）YesYes姓名snameVvarchar2NoYes性别ssexChar（2)NoNo民族sethnicchar（2)NoNo籍贯shomeVarchar2NoNo入学年份syearChar(4）NoNo专业smajorVarchar2NoNo学院scollegeVarchar2NoNo出生日期sbirthChar（8)NoNo表3-2 课程信息表（Course)名称字段名称数据类型主键非空课程编码cnumChar(4）YesYes课程名称cnameVarchar2NoYes授课教师cteacherVarchar2NoNo上课地点cplaceVarchar2NoNo上课时间ctypeChar（1）NoNo表33 学生选课表(SC）名称字段名称数据类型主键非空学号snumChar（10）YesYes课程编码cnumChar（4）YesYes成绩gradeNumber(4，1）NoNo4 详细设计该系统由6个模块构成,包括学生管理系统主界面模块、学生信息管理模块、课程信息管理模块、成绩信息管理模块、信息查询模块和数据库操作模块。4.1 学生管理系统主界面模块学生管理系统主界面模块包括StuMS.java和StuMain。java两个文件。StuMS是学生信息管理系统的主运行类，其中有运行整个程序的main方法，该文件生成了StuMain类的一个实例,从而生成了学生信息管理系统的界面，如图41所示。StuMain类继承自JFrame类，实现了时间侦听的接口,它还有一个不带参数的构造函数StuMain(），用来生成StuMain的实例。StuMain类将所有的功能集中到菜单栏中，并通过调用其他模块来实现学生信息管理系统的各个功能。图41学生信息管理系统主界面1 StuMS。javaStuMS类是学生信息管理系统的主运行类。该类中包含有名为StuMS的构造函数，负责定义程序运行的位置等功能。Main方法是程序的运行函数。该类的代码如下：import java.awt。Dimension;import java.awt.Toolkit;import javax。swing.UIManager;/ * 学生管理系统运行主类 */public class StuMs boolean packFrame = false；/* 构造函数 /public StuMs（） StuMain frame = new StuMain（);if （packFrame) frame。pack（)； else frame。validate(）；/ 设置运行时窗口的位置Dimension screenSize = Toolkit。getDefaultToolkit（)。getScreenSize（);Dimension frameSize = frame.getSize（）;if (frameSize.height screenSize。height) frameSize。height = screenSize.height；if (frameSize。width screenSize.width) frameSize。width = screenSize.width；frame.setLocation（screenSize.width frameSize.width） / 2,(screenSize。height - frameSize.height） / 2）；frame。setVisible（true）;public static void main（String args） / 设置运行风格try UIManager.setLookAndFeel(UIManager.getCrossPlatformLookAndFeelClassName（）)； catch (Exception e) e.printStackTrace()；new StuMs()；4.2 学生信息管理模块学生信息管理模块主要由StuInfo。java、AddStuInfo.java、EditStuInfo。java、DelStuInfo。java、SelectCourse.java和StuInfoSnum.java共计6个文件组成,其构成关系如图42所示。图4-2 学生信息管理模块功能结构图学生信息管理模块中的6个类文件组成了主界面中【学生管理】菜单的内容，其中包括增加、修改、删除和学生选课功能，如图43所示。图43 学生信息管理模块的运行界面1StuInfo。java该类是AddStuInfo、EditStuInfo和DelStuInfo这3个类的超类，由于AddStuInfo、EditStuInfo和DelStuInfo的界面显示有共同之处，所以编写包含共有界面的StuInfo类，可以快速实现其3个子类的界面显示。其代码如下：2 AddStuInfo.java该类是添加学生信息的类，它继承自StuInfo类,主要实现学生信息添加的功能。当调用添加学生信息功能时，其运行界面如图4-4所示.图4-4 添加学生信息的运行界面3 EditStuInfo。java 该类是修改学生信息的类，它继承自StuInfo类，主要实现学生信息修改的功能。当需要对某位学生的信息进行修改时，首先根据学号选择出该学生的相关信息，同时程序会将查询出的学生信息结果显示在界面上,用户可以做相应的修改。其运行界面如图4-5所示.图45 修改学生信息的运行界面4 DelStuInfo.java 该类是删除学生信息的类，它继承自StuInfo类.当需要删除某位学生的信息时，首先根据学号选择出该学生的信息，用户可以根据返回的结果确定是否删除该学生的信息。其运行的界面如图46所示。图46 删除学生信息的运行界面5 StuInfoSearchSnum。java该类是选择学号的类，其运行界面如图47所示。图47 选择学号的运行界面该类利用getSnum()方法将选择出的学号返回给调用它的类。调用它的类包括EditStuInfo类和DelStuInfo类。该类的代码实现如下：import java.awt.*;import javax。swing。;/* 根据学号查询学生信息 */public class StuInfoSearchSnum extends JDialog implements ActionListener Container contentPane；String s；/ 框架的大小Dimension faceSize = new Dimension（300， 100);JLabel jLabel1 = new JLabel(）；JComboBox selectSnum；JButton searchInfo = new JButton(）;public StuInfoSearchSnum(JFrame frame） super(frame, true)；this.setTitle(学号查询”）;this.setResizable(false);try Init（）； catch (Exception e） e.printStackTrace（）;/ 设置运行位置，使对话框居中Dimension screenSize = Toolkit。getDefaultToolkit（)。getScreenSize（）;this。setLocation(int) (screenSize。width 400） / 2,(int) (screenSize。height 300) / 2 + 45);private void Init（） throws Exception this.setSize（faceSize）；contentPane = this。getContentPane(）;contentPane.setLayout(new FlowLayout（)）；jLabel1.setText(”请输入或者选择学号：）；jLabel1.setFont(new Font(”Dialog， 0， 12)；contentPane.add（jLabel1）;StuBean getId = new StuBean()；s = getId。getAllId()；selectSnum = new JComboBox(s)；selectSnum。setEditable(true）；selectSnum。setFont（new Font（Dialog, 0， 12）)；contentPane.add（selectSnum);searchInfo。setText（查询）;searchInfo。setFont(new Font(Dialog， 0， 12）;contentPane。add（searchInfo)；searchInfo。addActionListener（this）;/* 事件处理 /public void actionPerformed(ActionEvent e） Object obj = e。getSource（);if （obj = selectSnum） this。dispose(）; else if (obj = searchInfo) this.dispose(）;/* * 返回选择的学号 /public String getSnum() return （String) this.selectSnum。getSelectedItem();6 SelectCourse。java该类是负责学生选课的类，学生可以自由地选择所有已经开设的课程,其运行界面如图4-8所示。图48 学生选课的运行界面4.3课程信息管理模块图4-9课程信息管理模块功能结构图课程信息管理模块主要由CourseInfo.java、AddInfo。java、AddCourseInfo.java、EditCourseInfo。java、DelCourseInfo。java、CourseInfoSearchCnum。java这5个文件组成，其构成关系如图49所示.课程信息管理模块中的5个类文件组成了主界面中【课程管理】菜单的内容，其中包括增加、修改和删除功能，如图410所示。图4-10 课程信息管理模块运行界面1 CourseInfo.java该类是AddCourseInfo、EditCourseInfo和DelCourseInfo这3个类的超类，由于AddCourseInfo、EditCourseInfo和DelCourseInfo的界面显示有共同之处,所以编写包含共有界面的CourseInfo类，可以快速实现其3个子类的界面显示.2 AddCourseInfo。java该类是添加课程信息的类,它继承自CourseInfo类，主要实现课程信息添加的功能。功能界面如图4-11所示。图4-11 课程信息添加运行界面该类的代码实现如下:import java。awt.*；/ *添加新的课程信息 /public class AddCourseInfo extends CourseInfo CrsBean getCnum = new CrsBean();public AddCourseInfo(） this.setTitle(”添加课程信息)；this。setResizable(fa