淺談關(guān)系數(shù)據(jù)庫在圖書管理系統(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。圖書館書籍?dāng)?shù)量龐大，功能復(fù)雜，需要使用方便、高效的方式來管理數(shù)據(jù)。本文將分析圖書館的實(shí)際需求，得出圖書管理系統(tǒng)的需求分析和數(shù)據(jù)庫建立步驟，最終基于分析數(shù)據(jù)庫在系統(tǒng)的基本應(yīng)用，以便大家對圖書管理系統(tǒng)有更進(jìn)一步的了解。

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

圖書資料管理是個龐大而復(fù)雜的工作，管理員需要花費(fèi)大量的時間去整理，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)今計算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的飛躍發(fā)展，大大簡化該項(xiàng)工作的復(fù)雜程度。數(shù)據(jù)庫技術(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)種類越來越多、越來越復(fù)雜、應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛，可以說數(shù)據(jù)管理無處不需無處不在，數(shù)據(jù)庫技術(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)心的問題。也就是說，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)一直以來都是我們追求的目標(biāo)。數(shù)據(jù)庫系統(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)庫在圖書管理系統(tǒng)中的分析步驟

開發(fā)一個數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，對圖書館資料進(jìn)行無紙化管理，有利于提高工作效率，使圖書資源得到充分利用，解決了讀者不易于查找到書的所在地，不能隨時借閱，或者想借的書已經(jīng)被借完等情況。而建立這個管理系統(tǒng)后，可以改進(jìn)傳統(tǒng)的圖書管理借閱模式、增加讀者對借閱圖書的體驗(yàn)度。

1）使用圖書管理系統(tǒng)首先要根據(jù)實(shí)際情況分析圖書館管理系統(tǒng)的功能，該功能是按照實(shí)際需求來設(shè)置的。開發(fā)人員經(jīng)過深入細(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。每個實(shí)體都具有多個屬性，即多個屬性才能描述一個實(shí)體。關(guān)系是用來表現(xiàn)數(shù)據(jù)對象與數(shù)據(jù)對象之間的聯(lián)系，例如學(xué)生的實(shí)體和成績表的實(shí)體之間有一定的聯(lián)系，每個學(xué)生都有自己的成績表，這就是一種關(guān)系，關(guān)系用菱形來表示。實(shí)體間的聯(lián)系有三種一對一、一對多、多對多，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)庫中的關(guān)系模式是型，而關(guān)系是值。關(guān)系模式是對關(guān)系的描寫敘述。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，在用戶對數(shù)據(jù)進(jìn)行插入、修改、刪除等操作時，DBMS自動按照一定的約束條件對數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測，使不符合規(guī)范的數(shù)據(jù)不能進(jìn)入數(shù)據(jù)庫，以確保數(shù)據(jù)庫中存儲的數(shù)據(jù)正確、有效、相容。數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的完整性和正確性的保證就來自于完整性約束。約束也可以檢查用戶輸入不合語義的數(shù)據(jù)。

二、數(shù)據(jù)庫在圖書管理系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用

1）確定需求功能。當(dāng)前圖書管理系統(tǒng)方面，對于各個功能沒有規(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，確保圖書能夠正常借閱，充分發(fā)揮數(shù)據(jù)庫的作用。每個借閱者具有唯一標(biāo)識的借閱編號，借閱編號來源于借閱者的圖書證，圖書證除了借閱編號外，還包含讀者的個人信息。具體的功能為：查詢圖書信息、查詢個人信息服務(wù)和預(yù)定圖書服務(wù)等。當(dāng)借閱者借閱圖書、歸還書籍時需要通過圖書管理員操作系統(tǒng)，借閱者可以在系統(tǒng)上查詢借閱書籍以及歸還日期，是否有書籍超期。系統(tǒng)管理員主要負(fù)責(zé)系統(tǒng)的管理維護(hù)工作，包括對圖書、借閱者的添加、刪除和修改，并且能夠查詢借閱者、圖書和圖書管理員的信息。可以通過圖書的名稱或圖書的ISBN/ISSN號對圖書進(jìn)行查找。圖書信息模塊，圖書按照相關(guān)規(guī)則設(shè)立檢索號，以便幫助讀者迅速找到圖書，減少查詢時間。用戶能很快鎖定圖書所放位置，在很大程度上提高用戶對圖書借閱的體驗(yàn)度，也提高了圖書館人員整理圖書的工作效率。具體的功能描述，見圖1-1。

2）確定實(shí)體和實(shí)體間的聯(lián)系。分析圖書管理系統(tǒng)的需求，確定圖書的實(shí)體有圖書、讀者、借閱、罰款登記、損毀登記、預(yù)約登記等，按照每個實(shí)體的特征，得到以上實(shí)體的屬性（具體見下圖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，圖書可以被多名讀者預(yù)約，故圖書與讀者之間的預(yù)約關(guān)系為多對多的聯(lián)系;讀者可以借閱多本圖書，圖書可以被多個讀者借閱，圖書與讀者借閱關(guān)系為多對多的聯(lián)系，具體見圖1-2所示。

3）確定關(guān)系模式。實(shí)體間的聯(lián)系是1：1，可以在兩個實(shí)體類型轉(zhuǎn)換成兩個關(guān)系模式中的任意一個關(guān)系模式的屬性中加入另一個關(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（圖書編號，讀者編號，登記時間，到書時間），其中圖書編號和讀者編號為聯(lián)合主鍵。

借閱（圖書編號，讀者編號，借書時間，應(yīng)歸還時間），其中圖書編號和讀者編號為聯(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。下面給出一個具體的表格作為代表。

三、結(jié)語

在圖書館管理系統(tǒng)中數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用一直占重要地位，用戶可以通過數(shù)據(jù)庫檢索圖書的信息，便捷完成借還書的功能，以達(dá)到圖書信息共享，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，精確定位圖書所在位置，方便讀者借閱，節(jié)省了大量借閱時間，也同時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)庫在圖書館管理系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].科教文匯，2009（5）.

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

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