２０１０年５月 吉林师范大学学报（自然科学版） Ｊｏｕｍ￣ｏｆ Ｊｉｌｉｎ Ｎｏｒｍａｌ Ｕｎｉｖｅｍｉｔｙ（Ｎａｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｅｄｉｔｉｏｎ） Ｎｏ．２ 第２期 Ｍａｖ．２０１０ 基于ＤＢＭＳ的应用软件设计 王海燕 ，李 政 ，石景峰２ （１．吉林师范大学计算机学院，吉林四平１３６０００；２．长春装甲兵技术学院，吉林长春１３０１１７） 摘 要：以ＤＢＭＳ为基础，介绍一个应用软件的开发过程，旨在介绍怎样以数据库为核心进行应用软件的设计 关键词：ＤＢＭＳ；应用软件；数据库 中图分类号：ＴＰ３１１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７￣３８７３．（２０１ｏ）０＂２．００７５．０３ ｇｕａｇｅ，简称ＤＤＬ），用户通过它可以方便地对数据库 中的数据对象进行定义． ０引言 当今世界，信息技术正在以意想不到的速度向 ２．２数据操纵功能 ＤＢＭＳ提供数据操纵语言（Ｄａ诅Ｍａｎｉｐｕｌａｔｉｏｎ 前发展．随之而来，各行各业的信息化已经迫在眉 睫．很明显，传统的手工业务处理方式以其效率低， Ｌａｎｇｕａｇｅ，简称ＤＭＬ），用户可以使用ＤＭＬ操纵数据 冗余度高的劣势必将被以计算机为核心的辅助设备 以实现对数据库的基本操作，如查询、插入、删除和 的信息处理方式所取代．ＤＢＭＳ（ＤａｔａＢａｓｅ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ 修改等． Ｓｙｓｔｅｍｓ）以其在数据库管理方面的独特优势恰好为 ２．３数据库的运行管理 这种转型作出了卓越的贡献． 数据库在建立、运用和维护时由数据库管理系统 统一管理和控制，以保证数据的安全性、完整性、多用 户对数据的并发使用及发生故障后的系统恢复． ２．４数据库的建立和维护功能 ’１软件介绍 １．１软件特点 ①软件易用、实用，方便、友好． ②数据维护及检索高效便捷． １．２软件功能 包括数据库初始数据的输入、转换功能，数据库 的存储、恢复功能，数据库的重组织功能和性能监 视、分析功能等． 本文介绍的是一个水费管理软件，该软件主要 数据库管理系统是数据库系统的一个重要组成 实现对某地区水费的全面管理．主要包括对基本数 部分．［Ｉ＿有了ＤＢＭＳ作为技术基础，我们不难实现软 据的初始化，对用户所交费用在数据库中进行填写， 件需要完成的基本功能，而且是恰如其分． 必要的时候按用户或工作人员的要求查询相关信 息，为了使所交各项费用清晰可见还要有对水费发 级部门汇报等几部分功能．凭借本软件，我们可以方 便、有序地开展与水费有关的各项工作． ３方案设计 票的相关处理，最后还要生成报表以便存档或向上 ３．１模块化分 在对当地水费管理方面进行了需求分析之后， 我们首先对功能模块进行了划分，并着重对数据库 模式及模型进行了分析设计．在此之后，我们按照结 ２技术基础 构化程序设计的各项基本要求，使软件主要分成以 ＤＢＭＳ中文全称为数据库管理系统，它是位于 下几个功能模块： ①数据的初始化； ②填写所交费用； ③查询相关信息； ④水费发票的处理； 用户和操作系统之间的一层数据管理软件．主要功 能包括以下几方面ｌ川． ２．１数据定义功能 ＤＢＭＳ提供数据定义语言（Ｄａｔａ Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ Ｌａｎ． 收稿日期：２０１０－０３—０ 基金项目：国家自然科学基金项目（６０４９６３２１）２ 第一作者简介：王海燕（１９８０－），女，吉林省四平市人，现为吉林师范大学计算机学院讲师，吉林大学在读博士．研究方向：ＣＳＰ ・７５ ・ ⑤报表统计． ３．２数据库需求分析 能，比如说增加、删除、排序和退出等．我们如果将这 些公共的子功能定义成类，便可以省去很多无用功， 以上面提到的子功能为例，基于基类Ｆ０册我们 依据ＤＢＭＳ这个技术基础我们知道，软件设计 进而提高软件设计的效率． 的首要问题就是利用ＤＢＭＳ设计一个性能良好，并 且能够在最大限度上满足用户基本需求的数据库． 建立了一个新类ａ，ｃａｐｔｉｏｎ随题意定义．类ａ上放置 ｔｏｎ，ｃａｐｔｉｏｎ分别是增加、删除、排 而设计数据库的核心问题又是其中各个表的设计． 控件如下：四个ｂｕｔ所以我们全力以赴对软件设计所需的数据信息进行 序和退出；两个ｌａｂｅｌ，ｃ￣ｔｉｏｎ分别为记录号码和记录 了全面且精准的分析，并得到了用户总表、各类工作 个数；两个ｔｅｘｔ．为了更好的延展类的可重用性，方 人员基本信息表、水费发票表等多张数据表．但由于 便信息的传递，在此，我们还新建了一个属性ｉｎｄｅｘ． 空间有限，我们在此不能一一介绍，只将其中用户总 ｎａｍｅ，主要用来传递索引名． 表（图１）展示给大家，意在用此表带给大家数据库 表设计上的灵感 图１用户总表 表中各个字段的设计如图１所示，其中需要强 调的是，我们必须在用户总表中定义出全部的一到 十二月的各类信息字段（由于篇幅有限图中省略部 分掉了二到十一月的相似字段定义），因为，要想设 计出方便实用的数据库，我们必须在设计数据库表 时考虑到每种可能用到的情况，一旦有所疏漏，可能 会造成大量的返工． 另外，为了防止数据库资源被恶意访问，从而破 坏掉整个数据库系统，我们还考虑到了数据库的安 全性，并从多方面采取了系统保护措施，这主要包括 对系统直接操作人员的权限、基本信息的控制加密， 对某些重要的数据库表的加密等等． ４具体实现方法 ４．１类的实现 类是面向对象的程序设计中出现的重要概念， 它是相同属性和特征的一个集合体，它的使用可以 大大提高程序的可重用性，可以避免一些工作的冗 余，而且在提高软件的自适应性以及软件设计的效 率上都有着举足轻重的意义． 正是看准类在诸多重要方面的优势，我们在系 统的详细设计阶段就细心思考，看能不能在本软件 设计中引用类，以提高设计的效率．功夫不负有心 人，我们发现，很多模块都包括一部分公共的子功 ・７６・ 主要控件和属性如上文所述．下面，我们就来介 绍一下类中各个控件的功能．增加ｂｕｔｗｎ顾名思义 就是插入一条新记录；但删除ｂｕｔｔｏｎ并不是物理删 除当前记录，而是切换删除标记，真正的物理删除留 到后面代码去控制；排序ｂｕｔｔｏｎ作用是按照索引名 排序；最后一个退出ｂｕｔｔｏｎ用于关闭所有表然后退 出表单；两个ｔｅｘｔ主要用于在后面操作中显示当前 记录号码和总记录个数，以方便用户及工作人员的 观察． 上面介绍的类不是一尘不变的，因为类有两个 很重要的性质就是可继承性和面向对象性，因此我 们还可以在这个类的基础上通过增加和删除新的控 件、属性和方法对此类进行修改，从而生成新的不同 的对象和类． ４．２各功能模块的实现 对各项功能的模块划分我们已经在上文中做了 介绍．在此主要对其具体功能实现进行介绍． ①数据的初始化：主要完成对各类工作人员（如 水表抄表员，微机操作员，水费管理员）、用户及其基 本费用、水表的各月指针等基本信息进行录入、删 除、排序、修改等相关操作，然后根据这些信息计算 出每个用户在每个月的用水量和应收水费金额． ②填写所交费用：把各用户各个月实际所收费 用填入总表，为汇总和打印做准备． ③查询相关信息：按指定要求进行信息浏览和 信息查询，在这里我们可以任意提出要求，而且查询 的结果还可以打印输出． ④水费发票的处理：根据不同要求生成和打印 水费发票． ⑤报表统计：依条件统计和打印报表． ４．３典型代码设计 ①类代码设计（图２） ②与查询有关的“筛选”代码设计（图３） 其余代码我们在这不一一赘述，但我们需要知 道的是，所有的相关操作都必须以数据库为核心而 展开，而要想设计出合理优秀的数据库，必然要借助 于ＤＢＭＳ，所以它的作用可见一斑． “增加”：ＳＥＴ ＯＲＤＥＲ ＴＯ／ＳＥＴ ＦＩＬＴＥＲ ＴＯ／ＡＰＰＥＮＤ ＢＬＡＮＫ／ＧＯ ＢＯＴＩＤＭ ｈｉｓｆｔｏｒｍ．Ｇｒｉｄ１．Ｃｏｌｕｍｎ１．Ｔｅｘｔ１．Ｓｅｔｆｏｃｕｓ “删除 ”：ＩＦ ＤＥＬＥＴＥＤ（）／ＲＥＣＡＩＪ＿／ＥＬＳＥ／ＤＥＬＥＴＥ／ＥＮＤＩＦ “排序”：ｓｙｍ＝ｔｈｉｓｆｏｒｍ．ｉｎｄｅｘｎａｍｅ／ＳＥＴ ＯＲＤＥＲ ＴＯ＆ｓｙｍ／ＧＯ ＴＯＰ ｈｉｓｆｔｏｒｍ．ＣＩｉｄ１．Ｃｏｌｕｍｎ１．Ｔｅｘｔ１．ＳｅｔＦｏｃｕｓ “退出”：ＣＬＯＳＥ ＴＡＢＬＥＳ Ａｕ／ｔｈｉｓｆｏｒｍ．Ｒｅｌｅａｓｅ 图２类ａ的代码 ｋｓｈｈ＝ａｌｌｔｒｉｍ（ＴＨＩＳＦＯＲＭ．ｔｅｘｔ１．ｖａｌｕｅ）／ｊｓｈｈ＝ａｌｌｔｒｉｍ（ＴＨＩＳＦＯＲＭ．ｔｅｘｔ３．ｖａｌｕｅ） ｙｈｍ＝ａｌｈｒｉｍ（ＴＨＩＳＦＯＲＭ．ｔｅｘｔ２．ｖａｌｕｅ）／ｙｓｌｂ＝ａｌｈｒｉｍ（ＴＨＩＳＦＯＲＭ．ｃｏｍｂｏ１．ｄｉｓｐｌａｙｖａｌｕｅ） ｔｊ１＝ｉｉｆ（１ｅｎ（ｋｓｈｈ））０，”用户号码）＝ ＋ｋｓｈｈ＋” ，”．ｔ．”）／０２＝ｉｉｆ（１ｅｎ（ｊｓｈｈ））Ｏ， 用户号码 （＝¨ ＋ｊｓｈｈ＋”’ ，”．ｔ．”）／０３＝ｉｉｆ（１ｅｎ（ｙｈｍ））０，”’ ＋ｙｈｍ＋ ’￥用户名”， ．ｔ．”）／ｔｊ４＝ｉｉｆ（１ｅｎ（ｙｓｌｂ）） ０，”用水类型＝’ ＋ｙｓｌｂ＋ ¨ ， ．ｔ．”）／ｔｊ＝ｔｊ１＋”．ａｎｄ．”＋ｔｊ２＋”．ａｎｄ．”＋ｔｊ３＋”．ａｎｄ．”＋ｔｊ４／ｓｅｔ ｆｉｈｅ ｔｏ＆ｔｊ／ｃｏｕｎｔ ａｌｌ ｆ０ｒ＆ｔｊ ｔｏ ｊｌｇｓ／ｔｈｉｓｆｏｒｍ．ｔｅｘｔ４．ｖａｌｕｅ＝ｊｌｇｓ／ｔｏ ｔｏｐ／ｔｈｉｓｏｆｒｍ．Ｇｒｉｄ１．ｒｅｆｒｅｓｈ（） 图３与查询有关的“筛选”代码 ５结束语 借助于合理的ＤＢＭＳ，本软件在实际应用中成参［１］萨师煊，王［２］李政，赵暑 考文献 茎 其进行进一步的完善，更多的利用到ＤＢＭＳ的优势． 珊．数据库系统概论（第三版）［Ｊ］．北京：高等教育出版社，２ＯＯ０． 瑞，李颖，王海燕．Ｖｉｓｕａｌ Ｆｏｘｐｒｏ ９．０项目开发案例教程［Ｍ］．北京：中国水利水电出版社，２００７ ［３］王海燕．基于、下的自来水公司水费管理系统［Ｄ］．吉林大学硕士学位论文，２００８，１０． ［４］黄梯云，李一军．管理信息系统（第三版）［Ｍ］．北京：高等教育出版社，２００５． ［５］陈平，褚华．软件设计师教程［Ｍ］．北京：清华大学出版社，２００４． 瑞．Ｖｉｓｕａｌ Ｆｏｘｐｍ程序设计［Ｍ］．北京：北京教育出版社，２００４． ［６］于晓鹏，张运林，赵Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｏｆｔｗａｒｅ Ｄｅｓｉｇｎ ｂａｓｅｄ ｏｎ ＤＢＭＳ ＷＡＮＧ Ｈａｉ．ｙａｎ ，ＬＩ Ｚｈｅｎｇ ，ＳＨＩ Ｊｉｎｇ－ｆｅｎｇ （１．Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ ｏｍｐｕｔＣｅｒ，Ｊｉｌｉｎ Ｎｏｒｍａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｉｐｉｎｇ １３６０００，Ｃｈｉｎａ；２．Ａｒｍｏｕｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏｌｌｅｇｅ，ｃ｝ｌａｎｇｃｈｕｎ １３０１１７，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ ａ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｓｏｆｔｗａｒｅ ｂａｓｅｄ ｏｎ ＤＢＭＳ．Ｔｈｅ ｍａｉｎ ｉｄｅａ Ｗａｓ ｔｏ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅ ｈｏｗ ｔｏ ｄｅｓｉｇｎ ｉｔ ａｒｏｕｎｄ ＤａｔａＢａｓｅ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ＤａｔａＢａｓｅ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ；Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｏｆｔｗａｒｅ；ＤａｔａＢａｓｅ （上接第６９页） Ｓｍｏｏｔｈｉｎｇ Ｉｎｅｘａｃｔ Ｎｅｗｔｏｎ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ ｆｏｒ Ｐｏ－ＮＣＰ ｂａｓｅｄ ｏｎ Ａ Ｎｅｗ ＮＣＰ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ ＺＨＡＮＧ Ｊｉｅ，ＲＵＩ Ｓｈａｏ－ｐｉｎｇ （１．Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｈｕａｉｂｅｉ Ｃｏａｌ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ Ｔｅａｃｈｅｒｓ Ｃｏｌｅｇｅ，Ｈｕａｉｂｅｉ ２３５０００，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｆａｃｕｌｔｙ ｏｆＳｃｉｅｎｃｅ，Ｘｉ ａｌｌ ＪｉａｏｔｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ ａｌｌ ７１００４９，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａ ｎｅｗ ＮＣＰ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｉｓ ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．Ｓｍｏｏｔｈｉｎｇ Ｉｎｅｘａｃｔ Ｎｅｗｔｏｎ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ ｆｏｒ Ｐｏ—ＮＣＰ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｎｅｗ ＮＣＰ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｉｓ ｐｒｏｐｏｓｅｄ．Ｉｔ ｉｓ ｐｒｏｖｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｈａｓ ｇｌｏｂａｌ ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ ｐｒｏｐｅｒｔｙ．Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ ｅｘｐｅｒｉ－ ｍｅｎｔｓ ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅ ｔｈａｔ ｔｈｅ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｉｓ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｆｏｒ ｌａｒｇｅ—ｓｃａｌｅ ｐｒｏｂｌｅｍｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ｐｏ・ＮＣ ＮＣＰ ｆｕｎｃｔｉｏｎ；Ｉｎｅｘａｃｔ Ｎｅｗｔｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ・７７ ・