淺談關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)在圖書(shū)管理系統(tǒng)中的應(yīng)用

曾丹

摘要：隨著軟件技術(shù)的發(fā)展和通信技術(shù)的飛躍，信息共享在成為重中之重。數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)作為數(shù)據(jù)存取和數(shù)據(jù)共享的重要工具。圖書(shū)館書(shū)籍?dāng)?shù)量龐大，功能復(fù)雜，需要使用方便、高效的方式來(lái)管理數(shù)據(jù)。本文將分析圖書(shū)館的實(shí)際需求，得出圖書(shū)管理系統(tǒng)的需求分析和數(shù)據(jù)庫(kù)建立步驟，最終基于分析數(shù)據(jù)庫(kù)在系統(tǒng)的基本應(yīng)用，以便大家對(duì)圖書(shū)管理系統(tǒng)有更進(jìn)一步的了解。

關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)庫(kù);圖書(shū)管理系統(tǒng);數(shù)據(jù)共享

圖書(shū)資料管理是個(gè)龐大而復(fù)雜的工作，管理員需要花費(fèi)大量的時(shí)間去整理，但是效果不一定能達(dá)到預(yù)期，導(dǎo)致數(shù)據(jù)大量冗余。當(dāng)今計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的飛躍發(fā)展，大大簡(jiǎn)化該項(xiàng)工作的復(fù)雜程度。數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)最大的特點(diǎn)就是共享，能減少數(shù)據(jù)冗余，數(shù)據(jù)可以實(shí)現(xiàn)集中控制和管理，大大減少重復(fù)工作，從而大大減輕工作人員的工作量。

數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)在60年代被提出，80年代被廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中，隨著計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)進(jìn)步和互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展，數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)應(yīng)用環(huán)境發(fā)生了很大的變化，能管理的數(shù)據(jù)種類越來(lái)越多、越來(lái)越復(fù)雜、應(yīng)用領(lǐng)域越來(lái)越廣泛，可以說(shuō)數(shù)據(jù)管理無(wú)處不需無(wú)處不在，數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)和系統(tǒng)已經(jīng)成為信息基礎(chǔ)設(shè)施的核心技術(shù)和重要基礎(chǔ)。

圖書(shū)館數(shù)據(jù)量大，數(shù)據(jù)種類繁多，讀者如何能在海量的數(shù)據(jù)中找到所需的信息，這是讀者所關(guān)心的問(wèn)題。也就是說(shuō)，安全的保護(hù)數(shù)據(jù)，妥善的保存數(shù)據(jù)，高效的使用數(shù)據(jù)一直以來(lái)都是我們追求的目標(biāo)。數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的目標(biāo)恰恰就是如此，如何提高數(shù)據(jù)安全、如何高效的進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、如何有效存取數(shù)據(jù)。

一、數(shù)據(jù)庫(kù)在圖書(shū)管理系統(tǒng)中的分析步驟

開(kāi)發(fā)一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，對(duì)圖書(shū)館資料進(jìn)行無(wú)紙化管理，有利于提高工作效率，使圖書(shū)資源得到充分利用，解決了讀者不易于查找到書(shū)的所在地，不能隨時(shí)借閱，或者想借的書(shū)已經(jīng)被借完等情況。而建立這個(gè)管理系統(tǒng)后，可以改進(jìn)傳統(tǒng)的圖書(shū)管理借閱模式、增加讀者對(duì)借閱圖書(shū)的體驗(yàn)度。

1）使用圖書(shū)管理系統(tǒng)首先要根據(jù)實(shí)際情況分析圖書(shū)館管理系統(tǒng)的功能，該功能是按照實(shí)際需求來(lái)設(shè)置的。開(kāi)發(fā)人員經(jīng)過(guò)深入細(xì)致的調(diào)研和分析，準(zhǔn)確理解用戶和項(xiàng)目的功能、性能、可靠性等具體要求。分析系統(tǒng)在功能上需要“實(shí)現(xiàn)什么”，而不是考慮如何去“實(shí)現(xiàn)”。確定軟件需要實(shí)現(xiàn)哪些功能，完成哪些工作。

2）其次分析功能需求，得到實(shí)體的屬性和實(shí)體間的關(guān)系，得到E-R圖。實(shí)體屬性是事物具有的特有的具有相同特點(diǎn)的集合。每個(gè)實(shí)體都具有多個(gè)屬性，即多個(gè)屬性才能描述一個(gè)實(shí)體。關(guān)系是用來(lái)表現(xiàn)數(shù)據(jù)對(duì)象與數(shù)據(jù)對(duì)象之間的聯(lián)系，例如學(xué)生的實(shí)體和成績(jī)表的實(shí)體之間有一定的聯(lián)系，每個(gè)學(xué)生都有自己的成績(jī)表，這就是一種關(guān)系，關(guān)系用菱形來(lái)表示。實(shí)體間的聯(lián)系有三種一對(duì)一、一對(duì)多、多對(duì)多，按照實(shí)際情況恰當(dāng)?shù)慕o出聯(lián)系，為關(guān)系模式做好準(zhǔn)備。

3）再次按照E-R圖中的屬性和實(shí)體聯(lián)系得到關(guān)系模式，然后對(duì)關(guān)系模式進(jìn)行規(guī)劃化，為了使結(jié)構(gòu)更合理，消除存儲(chǔ)異常，使數(shù)據(jù)冗余盡量小，消除插入異常、刪除異常和更新異常。關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中的關(guān)系模式是型，而關(guān)系是值。關(guān)系模式是對(duì)關(guān)系的描寫(xiě)敘述。關(guān)系模式必須滿足第三范式;

4）最后根據(jù)規(guī)范化的關(guān)系模式，實(shí)體的屬性，給出屬性的值域和實(shí)體完整性約束、參照完整性約束和用戶自定義約束，為建立數(shù)據(jù)庫(kù)和數(shù)據(jù)表打好基礎(chǔ)。數(shù)據(jù)完整性約束是為了防止不符合規(guī)范的數(shù)據(jù)進(jìn)入數(shù)據(jù)庫(kù)，在用戶對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行插入、修改、刪除等操作時(shí)，DBMS自動(dòng)按照一定的約束條件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，使不符合規(guī)范的數(shù)據(jù)不能進(jìn)入數(shù)據(jù)庫(kù)，以確保數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)正確、有效、相容。數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)的完整性和正確性的保證就來(lái)自于完整性約束。約束也可以檢查用戶輸入不合語(yǔ)義的數(shù)據(jù)。

二、數(shù)據(jù)庫(kù)在圖書(shū)管理系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用

1）確定需求功能。當(dāng)前圖書(shū)管理系統(tǒng)方面，對(duì)于各個(gè)功能沒(méi)有規(guī)定明確的限制，這樣很容易導(dǎo)致從業(yè)人員工作出現(xiàn)重合的情況，造成資源浪費(fèi)。明確各個(gè)功能的主要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)十分必要。要在實(shí)際工作中，圖書(shū)的借閱與歸還模塊必須給出嚴(yán)格的條件限制，并要求讀者能夠在規(guī)定的借閱期限內(nèi)歸還圖書(shū)，確保圖書(shū)能夠正常借閱，充分發(fā)揮數(shù)據(jù)庫(kù)的作用。每個(gè)借閱者具有唯一標(biāo)識(shí)的借閱編號(hào)，借閱編號(hào)來(lái)源于借閱者的圖書(shū)證，圖書(shū)證除了借閱編號(hào)外，還包含讀者的個(gè)人信息。具體的功能為：查詢圖書(shū)信息、查詢個(gè)人信息服務(wù)和預(yù)定圖書(shū)服務(wù)等。當(dāng)借閱者借閱圖書(shū)、歸還書(shū)籍時(shí)需要通過(guò)圖書(shū)管理員操作系統(tǒng)，借閱者可以在系統(tǒng)上查詢借閱書(shū)籍以及歸還日期，是否有書(shū)籍超期。系統(tǒng)管理員主要負(fù)責(zé)系統(tǒng)的管理維護(hù)工作，包括對(duì)圖書(shū)、借閱者的添加、刪除和修改，并且能夠查詢借閱者、圖書(shū)和圖書(shū)管理員的信息。可以通過(guò)圖書(shū)的名稱或圖書(shū)的ISBN/ISSN號(hào)對(duì)圖書(shū)進(jìn)行查找。圖書(shū)信息模塊，圖書(shū)按照相關(guān)規(guī)則設(shè)立檢索號(hào)，以便幫助讀者迅速找到圖書(shū)，減少查詢時(shí)間。用戶能很快鎖定圖書(shū)所放位置，在很大程度上提高用戶對(duì)圖書(shū)借閱的體驗(yàn)度，也提高了圖書(shū)館人員整理圖書(shū)的工作效率。具體的功能描述，見(jiàn)圖1-1。

2）確定實(shí)體和實(shí)體間的聯(lián)系。分析圖書(shū)管理系統(tǒng)的需求，確定圖書(shū)的實(shí)體有圖書(shū)、讀者、借閱、罰款登記、損毀登記、預(yù)約登記等，按照每個(gè)實(shí)體的特征，得到以上實(shí)體的屬性（具體見(jiàn)下圖1-2所示），比如：罰款的屬性有罰款日期、罰款金額、罰款事由等。根據(jù)實(shí)際情況分析，圖書(shū)與讀者之間有借閱和預(yù)約的聯(lián)系，讀者可以預(yù)約多本圖書(shū)，圖書(shū)可以被多名讀者預(yù)約，故圖書(shū)與讀者之間的預(yù)約關(guān)系為多對(duì)多的聯(lián)系;讀者可以借閱多本圖書(shū)，圖書(shū)可以被多個(gè)讀者借閱，圖書(shū)與讀者借閱關(guān)系為多對(duì)多的聯(lián)系，具體見(jiàn)圖1-2所示。

3）確定關(guān)系模式。實(shí)體間的聯(lián)系是1：1，可以在兩個(gè)實(shí)體類型轉(zhuǎn)換成兩個(gè)關(guān)系模式中的任意一個(gè)關(guān)系模式的屬性中加入另一個(gè)關(guān)系模式的鍵和聯(lián)系類型的屬性。實(shí)體間的聯(lián)系是1：N，則在N端實(shí)體類型轉(zhuǎn)換成的關(guān)系模式中加入1端實(shí)體類型轉(zhuǎn)換成的關(guān)系模式的鍵和聯(lián)系類型的屬性。實(shí)體間的聯(lián)系是M：N，則將聯(lián)系類型也轉(zhuǎn)換為關(guān)系模式，其屬性為兩端實(shí)體類型的鍵加上聯(lián)系類型的屬性，而主鍵為兩端實(shí)體鍵的組合。

根據(jù)以上規(guī)則，可以看出預(yù)約和借閱都應(yīng)轉(zhuǎn)換為關(guān)系模式，具體如下：

預(yù)約（圖書(shū)編號(hào)，讀者編號(hào)，登記時(shí)間，到書(shū)時(shí)間），其中圖書(shū)編號(hào)和讀者編號(hào)為聯(lián)合主鍵。

借閱（圖書(shū)編號(hào)，讀者編號(hào)，借書(shū)時(shí)間，應(yīng)歸還時(shí)間），其中圖書(shū)編號(hào)和讀者編號(hào)為聯(lián)合主鍵。

4）完善完整性約束。根據(jù)關(guān)系模式，給出實(shí)體屬性具體的字段名，數(shù)據(jù)類型，完整性約束。下面給出一個(gè)具體的表格作為代表。

三、結(jié)語(yǔ)

在圖書(shū)館管理系統(tǒng)中數(shù)據(jù)庫(kù)的應(yīng)用一直占重要地位，用戶可以通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)檢索圖書(shū)的信息，便捷完成借還書(shū)的功能，以達(dá)到圖書(shū)信息共享，讀者信息便于管理，保證數(shù)據(jù)的一致性和正確性，使讀者能夠快速，精確定位圖書(shū)所在位置，方便讀者借閱，節(jié)省了大量借閱時(shí)間，也同時(shí)提高了工作人員的工作效率。

參考文獻(xiàn)：

[1]藺藺，王俊淺.談數(shù)據(jù)庫(kù)在圖書(shū)館管理系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].科教文匯，2009（5）.

[2]蘇偉周書(shū)管理系統(tǒng).電子科技大學(xué)碩士論文，2006.10.

項(xiàng)目名稱：《數(shù)據(jù)庫(kù)分析與設(shè)計(jì)》優(yōu)質(zhì)課程，項(xiàng)目編號(hào)：201302