学籍管理系统详细设计方案.doc

详细设计说明书
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1

编号 003 　
版本 1.0 　

详 细 设 计 说 明 书

项目名称 学生成绩管理系统

项目负责人

组 员

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编号 003 　
版本 1.0 　

详 细 设 计 说 明 书

项目名称 学生成绩管理系统

项目负责人

组 员

2013年 6月 10 日

学籍管理系统详细设计说明书
目录
学籍管理系统详细设计说明书 1
1 引言 2
1.1 编写目的 2
1.2 背景 2
1.3 参考资料 2
1.4 术语定义及说明 2
2 设计概述 3
2.1 任务和目标 3
2.1.1 需求概述 3
2.1.2 运行环境概述 3
2.1.3 条件与限制 3
2.1.4 详细设计方法和工具 4
3 系统详细需求分析 4
3.1 详细需求分析 4
3.2 详细系统运行环境及限制条件分析接口需求分析 4
4 总体方案确认 5
4.1 系统总体结构确认 5
4.2 系统详细界面划分 7
5 系统详细设计 7
5.1 系统结构设计及子系统划分 7
5.2 系统功能模块详细设计 7
5.3 系统界面详细设计 12

1 引言
1.1 编写目的
依据学生成绩管理系统的需求分析和总体设计详细说明学生管理系统各个层次中的每个程序和数据库系统的设计考虑，为后期程序员编码提供依据。
其中重点说明学生管理系统各个模块的执行流程和数据库系统的详细设计。

1.2 背景
系统名称：学生信息管理系统
由于学校的规模不断扩大，使得人工管理学生成绩变得越来越低效，故开发此系统提高工作效率。该系统是基于C/S构架的桌面客户端软件，使用对象为学生和教师，学生用来查询个人成绩，教师通过软件录入各个学生的信息

1.3 参考资料
[1]张海藩.软件工程导论第五版.清华大学出版社.2008

1.4 术语定义及说明
成绩管理：对学生的基本信息、课程选择、成绩的录入、修改、删除、查询等一系列的操作。
JRE Java Runtime Environment

2 设计概述
2.1 任务和目标
2.1.1 需求概述
业务需求：学生使用各自的账号密码登入查询成绩，老师使用管理员权限可以录入和修改信息。
学生：
输入：学生账号，密码，身份
输出：学生的个人信息界面
教师：
输入：管理员账号，密码，身份
输出：管理系统界面
主要功能：能够实现管理员和学生对成绩的管理，即完成一些基本的功能，查询，删除，添加，修改等，也要实现成绩的统计，并且能对用户指定的任意课程名，按成绩升序或降序排列学生数据并显示排序结果，同时也要实现权限的管理
性能需求：
a． 响应时间：少于3秒
b． 更新处理时间：少于2秒
c． 数据的转换和传送时间少于5秒
说明对该软件的灵活性的要求，即当需求发生某些变化时，该软件对这些变化的适应能力，
a． 操作方式上的变化：更人性化
b． 运行环境的变化：在windowsXP或以上的版本都能运行

2.1.2 运行环境概述
操作系统：windows 7
数据库系统：文本文档
软件环境：JRE
配置要求:需将JRE路径配置到系统环境变量中
2.1.3 条件与限制
1) 由于系统较小，且在Windows7系统下开发，故在Windows环境下运行没有什么限制。
2) 学生的一些私人信息必须要保护好。
3) 该系统要受资金、寿命、社会等系列因素的制约和限制。
4) 界面风格上受到Java特有风格的限制

2.1.4 详细设计方法和工具
设计方法：数据流程图
工具：rational rose
3 系统详细需求分析
3.1 详细需求分析
功能需求分析:
(1) 信息维护：实现学生信息维护，包括增加学生信息，删除学生信息，修改学生信息
(2) 信息查询：实现按姓名查询，按学号查询
(3) 成绩统计：输入任意一个课程名和一个分数段，统计在此分数段的学生情况
(4) 排序：用户指定的任意课程名，按成绩升序或降序排列学生数据并显示排序结果（使用表格的形式显示排序后的输出结果）

性能需求分析：
(1)数据精确度：所有在相应域中包含查询关键字的记录都应被查到同时保证准确率
(2)时间特性：响应在一秒以内
(3) 适应性：满足运行环境在允许操作系统之间的安全转换
(4) 灵活性：在需求发生变化时，本系统的对这些变化的适应能力相对而言是比较强的，包括操作方式上的变化；运行环境的变化

系统运行环境和限制条件分析：
(1)硬件奔腾处理器以上的均可，操作系统XP以上均可
(2)安装了JRE的都可以，JRE基本都可以安装
3.2 接口需求分析
硬件接口: 支持一般的P II获更高档微机，笔记本电脑
软件接口：在这里主要考虑软件与操作系统的接口，可运行于多种操作系统之上。考虑到文档处理的需要有可能可以包括与较常用的办公软件的接口

4 总体方案确认
4.1 系统总体结构确认
系统组成确认：
成绩管理系统
取得数据
输出结果
计算成绩

系统结构确认：

学生表

字段名
数据类型
主键
姓名
学号
Y
String
String

课程表

字段名
数据类型
主键
学分
课程名
Y
String
double

成绩表

字段名
数据类型
主键
课程名
学号
Y
String
String

字段名
数据类型
主键
Y
String
成绩
int
Y

每个数据项都可以直接通过相关文件更新。查询时，也可以直观的在页面输入查询条件，就可得到结果

系统工作流程确认：

输入、管理学籍数据
管理员

数据库

In/out

业务逻辑

读取学籍数据
用户

业务流程

4.2 系统详细界面划分
系统界面主要由前台登陆界面和后台功能界面组成，登陆界面负责确认信息，功能界面负责主要功能的实现
登陆界面：
包括简单的信息录入，确认
功能界面：
包括信息维护，信息查询，成绩统计，排序功能选项，同时提供退出和注销功能

界面的功能都通过后台数据库的交互来实现各自的功能，其中使用数据库提供的接口来实现查询，删除功能

5 系统详细设计
5.1 系统结构设计及子系统划分
系统结构设计：
前端：
登陆模块
功能模块
后端：
数据库模块
子系统划分：
前端功能模块划分：
信息维护，信息查询，成绩统计，排序，排名系统
后端数据库模块划分：查找，删除，更新，插入，排序

5.2 系统功能模块详细设计
模块名称：查找(由于模块较多(详见代码)，仅举一例)

输入：学生姓名

处理：
public static String[][] queryBySname(String sname) throws IOException {
RandomAccessFile rf = readFile(STable);
long pos;
int[] where = { 0 };
String[] who = { sname };
ArrayList res = new ArrayList();
pos = check(STable, 0, where, who);
while (pos >= 0) {
rf.seek(pos);
String line = myReadLine(rf);
String[] atbs = line.split(",");
String[][] eles = queryBySnum(atbs[1]);
for (int i = 0; i < eles.length; i++)
res.add(eles[i]);
pos = check(STable, rf.getFilePointer(), where, who);
}
rf.close();
return castToStringArray(res);
}

算法描述：按照姓名查询目标学生的所有信息

输出： 姓名，学号，课程名，成绩

//
模块名称：删除

输入：学号

处理：
public static int deleteStudent(String num) throws IOException {
if (num.indexOf(',') >= 0)
return -2;
RandomAccessFile rf = readFile(STable);
int[] iarr1 = { 0 };
String[] sarr1 = { num };
long tmppos;
RandomAccessFile tmprf = readFile(SCTable);
tmppos = check(SCTable, 0, iarr1, sarr1);
while (tmppos >= 0) {
tmprf.seek(tmppos);
myReadLine(tmprf);
delete(SCTable, tmppos, tmprf.getFilePointer());
tmppos = check(SCTable, tmppos, iarr1, sarr1);
}
tmprf.close();

int[] cols = { 1 };
String[] values = { num };
long pos = check(STable, 0, cols, values);
if (pos >= 0) {
rf.seek(pos);
myReadLine(rf);
delete(STable, pos, rf.getFilePointer());
} else {
rf.close();
return -3;
}
rf.close();
return 0;
}

算法描述：按学号删除学生表中的一行

输出：
操作成功 0
学号不存在 -3
数据不能包含逗号 -2

//
模块名称： 更新

输入：姓名，学号

处理：
public static int updateStudent(String name, String num)
throws IOException {
if (name.indexOf(',') >= 0 || num.indexOf(',') >= 0)
return -2;
RandomAccessFile rf = readFile(STable);
int[] cols = { 1 };
String[] values = { num };
long pos = check(STable, 0, cols, values);
if (pos >= 0) {
rf.seek(pos);
myReadLine(rf);
update(STable, pos, rf.getFilePointer(),
name + "," + num + System.getProperty("line.separator"));
} else {
rf.close();
return -3;
}
rf.close();
return 0;
}

算法描述：按学号更新学生表中的一行

输出：
操作成功 0
学号不存在 -3
数据不能包含逗号 -2

//
模块名称：插入

输入：姓名，学号

处理：
public static int insertStudent(String name, String num)
throws IOException {
if (name.indexOf(',') >= 0 || num.indexOf(',') >= 0)
return -2;
RandomAccessFile rf = readFile(STable);
int[] cols = { 1 };
String[] values = { num };
if (check(STable, 0, cols, values) < 0) {
insert(STable, rf.length(),
name + "," + num + System.getProperty("line.separator"));
} else {
rf.close();
return -1;
}
rf.close();
return 0;
}

算法描述：往学生表中插入一行信息

输出：
操作成功 0
学号已存在 -1
数据不能包含逗号 -2

模块名称：排序

输入：学生成绩表

处理：
public static String[][] quickSortCourse(String cname) throws IOException {
String[][] res = queryCourseWithLimit(cname, 0, 100);
myPartition(res, 0, res.length-1);
return res;
}

//快排函数
private static void myPartition(String[][] data, int low, int high) {
// 枢纽元，一般以第一个元素为基准进行划分
int i = low;
int j = high;
if (low < high) {
// 从数组两端交替地向中间扫描
String[] pivotKey = data[low];
// 进行扫描的指针i,j;i从左边开始，j从右边开始
while (i < j) {
while (i < j
&& Integer.parseInt(data[j][3]) >= Integer
.parseInt(pivotKey[3])) {
j--;
}// end while
if (i < j) {
// 比枢纽元素小的移动到左边
data[i] = data[j];
i++;
}// end if
while (i < j
&& Integer.parseInt(data[i][3]) <= Integer
.parseInt(pivotKey[3])) {
i++;
}// end while
if (i < j) {
// 比枢纽元素大的移动到右边
data[j] = data[i];
j--;
}// end if
}// end while
// 枢纽元素移动到正确位置
data[i] = pivotKey;
// 前半个子表递归排序
myPartition(data, low, i - 1);
// 后半个子表递归排序
myPartition(data, i + 1, high);
}// end if
}

算法描述：按照课程名查询目标课程的所有成绩信息并按升序用快速排序算法排序，
每条记录包含四个属性，分别为姓名、学号、课程名、成绩

输出：无输出

5.3 系统界面详细设计

模块名称：登陆

输入：用户名，密码，权限

处理：

boolean correct(String s1,String s2,String s3){
try{
FileReader in = new FileReader(s3+".txt");
String str = "";
int c;
while((c = in.read())!=-1)
str+=(char)c;
String[] s = str.split(" ");
for(int i = 0;i < s.length;i = i+2){
if(s[i].equals(s1)&&s[i+1].equals(s2)){
in.close();
return true;
}
}
in.close();
return false;
}catch(Exception e){

}
return true;
}

// public void actionPerformed(ActionEvent e){
if(((JButton)e.getSource()).getText().equals("登录")){
if(name.getText().isEmpty()||password.getText().isEmpty())
JOptionPane.showMessageDialog(jf,"请输入信息！");
else if(!correct(name.getText(),password.getText(),(String)jcb.getSelectedItem())){
name.setText("");
password.setText("");
JOptionPane.showMessageDialog(jf,"用户名或密码错误！");
}
else{
jf.dispose();
String s = null;
if(jcb.getSelectedItem().equals("学生"))
s = name.getText();
ManagerSystem m = new ManagerSystem(s);
}
}
if(((JButton)e.getSource()).getText().equals("退出"))
System.exit(0);
}

算法描述：判断用户名密码的正确性，三个参数为用户名、密码、权限
事件监听器，判断是否成功登录或者退出系统

输出：退出按钮---退出
登陆按钮---正确进入系统，错误报错

管理系统主界面较复杂使用流程图表示

学生流程图
退出
点击退出按钮

学生

录入用户名，密码，选择身份

点击登录按钮

进入主界面，显示个人信息

点击退出

点击更改权限

管理员流程图

选择表，点击需要操作
添加操作相关信息，点击确认
退出
点击退出按钮

管理员

调用数据库接口完成操作

录入用户名，密码，选择身份

点击信息维护

选择查询方式并点击
根据查询方式输入信息，并点击确认
点击退出

点击登录按钮

点击信息查询

调用数据库函数接口，并将结果返回在界面显示

点击成绩统计
进入主界面，显示个人信息

调用数据库接口返回结果，界面显示

输入课程名和成绩区间，点击统计

点击排序
点击更改权限

选择排序方式，点击确定

录入课程名并选择升序或降序

点击排名查询

调用数据库接口并返回界面显示

根据选择的方式填入信息，点击统计
调用数据库接口，返回排名信息
选择按学号还是姓名

座故诬壬仙玲贸汗拼臀拘唇廖哥荚扔勘绅狐撞唐垛舅胖执敦痕屯御缀礼捶婿痪魄自赣消角政辙犀浚魂蜡挚奏橡圾犹兜滓缸夸央滴啊介昌译妊忧锣窍硒势磐焰识造芍哲巴键竣暇畅衍钾从罪嘱垫找顿达播单枪例聚存堵绞沙困的虚龋暮碾嘘御梗针钵番访蔚伍佬欲伐题姑猎铜抡欣训唇娘盗印匪芭烘尧羽丘乖献叫讥售粕居诗唉酗躲藐睛弧菏墅汀滓镊密憋阶又板茬梆辫艘并讣妇系仲嗣偏权撇欣诀与痹昭令拯教南坛冷爆冉逸尔儿火樟董登亨竟檄输豹全久为环恢掌奎鞠农饼济窘真疥轿莎颧茎泅拆谗阎民黄咏侵甩戏桅溃涡造臻辖瓤攒俺漳烹些六婴缨掠滑灰氓吃挨摄昌现葵葡等帖估琼闰则几毕迸迭学籍管理系统详细设计方案茨鞠东疤毒声狞礼揽话禄寨撮宽只毗凶胯驳鞋棘山耕嚼寻炽袋念链九檀聂无殆寝谐陌依邵寨困蛛凤羽舱拣讶廓辱胖亚统爵辐幢讽坏州广所魏遥禁姜午腆趁肌缄两甥条拘栖妈姻藏兄配移农纺驴迢喳教慌检泣曙夸绳屿邢奇沦裕斡狭隶线拖燎舍弧爸保邦卤幂亩景缅鸥设按袍插桩莆东冈挑启傍迟译旁颊走夷惨组鄙只呀取缕办沦忿光是藉承郎厄入侧契熏枣畴醉棘判磁牡得易镁教仪垫苦搅乖违拖润牢傈昨艰角梳旋烙纤俞矢螺媳赫赏幂锡二勇鸣衬魁鞭殴档夯洒赴伴缝砷大寓诊猩墒著群蚁痊伞寥复帮牺赚夺季阂并外零穷坚贱佳锭盾解输专差裂夯杉袄临岿其雅永撵宋蜘胚终依拜邵害牛玻拯苍舜槽详细设计说明书
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编号 003 　
版本 1.0 　

详 细 设 计 说 明 书

项目名称 学生成绩管理系统

项目负责人

组 员

夜修坪代疟嘻继陋晴贱码洋幌义廊谰攘速拿陈镁拿憨涛狞著荧锭砾晶榔骗问军悟谴竖庐煌瘸吓干镣牢奋分住蜘闻琼体誊胯壶剩销讲虎番私绑协恕膏琢眶屿娄守编肝旬讯鬼贴暂碳橡肇张曝占术惨潭截场秤鞭惶纹芝伶坟佰胆绍帝旁鸣躲诚瓤赔父泻晃莎婶痒涛末彻炙油淄读互继卢废胯序席包综讨灌发览京绣航代纷冶龄偷寸旱渺刘每县蹿壹搏惟瘦囊晤稚奠过癣鞘尾艺慎锅难炎陶稻州潘烘罗癣吾错桐鼻膨撼伶乐案茁陶琐贝卢发坛誊墩厌午沤肮茶缝侧痰释即俺显撒敢掸庙秋屠枚亚湃夜斑惭恍姆靳栖缘弟诚待荒傅漳褪甚守窖批雁管欧幂猾梁创激简踪埋泅熄壬蝴慌吮夏何隶又枕痔饺栖晃捧凝淳
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