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文檔簡介
課程論文軟件工程題目:學生成績信息管理系統(tǒng)學院〔系〕:信息工程學院專業(yè)班級:學生姓名:指導教師:魏洪濤摘要隨著Internet的開展,管理軟件在各行各業(yè)得到重用。學生管理系統(tǒng)是一個教育單位不可缺少的局部,它的內容對于學校的決策者和管理者來說都至關重要,其中學生成績管理系統(tǒng)可以使管理人員方便地完成學生注冊、成績登記、修改、打印等功能,而學生也可以通過該系統(tǒng)查詢自己的成績。本文采用結構化方法學對學生成績信息管理系統(tǒng)進行分析、設計。在需求分析,建立三大分析模型,即數(shù)據模型、功能模型、行為模型;概要設計階段用結構圖表達;詳細設計階段的關鍵模塊用流程圖表達。關鍵詞:成績管理系統(tǒng)模型分析目錄摘要1目錄11前言〔或“緒論〞〕11.1設計任務11.1.1需求說明11.2設計內容12需求分析12.1數(shù)據模型22.2功能模型32.3行為模型53概要設計64詳細設計95體會136參考文獻141前言〔或“緒論〞〕1.1設計任務1.1.1需求說明通過一個學期的學習,我認為要學好C語言程序這門課程,不僅要認真閱讀課本知識,更重要的是要通過上機實踐才能增強和穩(wěn)固我的知識。特別是作為高職生,更要注重實踐這一環(huán)節(jié),只有這樣我們才能成為合格的計算機人材。21世紀以來了,人類經濟高速開展,人們發(fā)生了日新月異的變化,特別是計算機的應用及普及到經濟和社會生活的各個領域,使原本的舊的管理方法越來越不適應現(xiàn)在社會的開展。許多人還停留在以前的手工操作。這大大地阻礙了人類經濟的開展。為了適應現(xiàn)代社會人們高度強烈的時間觀念,學校信息管理系統(tǒng)軟件為學校辦公室?guī)砹藰O大地方便。1.2設計內容〔1〕建立需求分析階段三個模型〔2〕概要設計階段具體到結構圖〔3〕詳細設計可以只針對局部關鍵的局部或模塊進行,用流程圖表達〔4〕體會2需求分析學生成績管理是高等學校教務管理的重要組成局部,其內容較多,為了簡化設計,要求設計的管理系統(tǒng)能夠完成以下幾種功能:〔1〕學生注冊登記;〔2〕登記學生成績;〔3〕修改學生成績;〔4〕打印一個班級學生的單科成績;〔5〕求出每個學生一學期中各科的平均成績;〔6〕打印某一課程成績處于指定分數(shù)段內的學生名單;〔7〕學生可以查詢自己的成績。2.1數(shù)據模型數(shù)據模型的三個因素為數(shù)據對象、屬性以及關系。用實體-關系圖來建立數(shù)據模型。確定系統(tǒng)實體:首先分析"學生成績管理系統(tǒng)"的用戶要求,找出該系統(tǒng)應該包括的實體。顯然,學生、課程和成績都是系統(tǒng)的實體,并且可以初步定義它們的屬性。管理員雖然是系統(tǒng)的用戶,但其信息與系統(tǒng)處理無關,因此不用作為實體。另外,由于成績信息包含了選課信息,因此選課信息不用單獨記錄。最終,確定系統(tǒng)的實體是學生、課程和成績。接著,我們分析這些實體之間的關聯(lián)關系。從實際情況得知,一個學生可以選多門課程,一門課程也可以有多個學生選修,但每個學生選一門課程必須有一個成績。根據上述分析,我們得到如下圖的實體關系圖。實體屬性定義: 學生:學號、姓名、性別、出生年月、名族、入學年月、班級 課程:課程編號、課程名稱、課程學分、課程類別、課程學時 成績:學號、課程編號、分數(shù)、考核日期圖2-1學生實體屬性圖2-2課程實體屬性圖2-3成績實體屬性圖2-4實體-關系圖2.2功能模型用數(shù)據流圖來建立功能模型。本系統(tǒng)涉及到的業(yè)務工作主要是:學生管理、系別管理、成績管理和課程管理等方面,系統(tǒng)界面可以分為管理員界面和普通用戶界面,整個系統(tǒng)劃分為下面的信息:學生根本信息〔學號,姓名,性別,出生年月等〕;學生成績〔學號,姓名,各科成績等〕;學生課程信息〔學號,姓名,考試課程名〕。教務人員或管理員進入管理界面后,可以輸入學生的根本信息、成績和課程信息,而學生進入普通用戶界面后可以查詢自己的成績,整體數(shù)據流圖如圖2-5所示圖2-5整體數(shù)據流圖對上面的學生成績管理模塊展開如下列圖2-6所示。圖2-6學生成績管理展開后的數(shù)據流圖對查詢學生成績展開如下列圖。圖2-7查詢局部的數(shù)據流圖繪制第0層DFD的時候,將整個系統(tǒng)看成一個加工,然后找出作用于該加工的外部實體,以及相應的數(shù)據輸入和輸出。對于"學生成績管理系統(tǒng)"而言,整個系統(tǒng)就是一個加工"學生成績管理"。從用戶的需求描述可知,"教務人員"是數(shù)據的源點,"學生"是數(shù)據的終點。另外,教務人員需要錄入學生信息、課程信息和成績,說明"學生信息"、"課程信息"和"成績"是數(shù)據流;同樣,"查詢請求"和"查詢結果"也是數(shù)據流。根據上述分析,得到如下圖的第0層DFD。
繪制下一層數(shù)據流圖時,細化第0層的加工"學生成績管理",從而描述系統(tǒng)的主要功能。從第0層DFD得知,"學生信息"是教務人員需要錄入的一個信息,因此參加一個加?quot;錄入學生信息",同樣得到"錄入課程信息"、"登記成績"兩個加工。另外,數(shù)據流"查詢請求"和"查詢結果"應該由加工"查詢成績"來完成。這樣,我們用"錄入學生信息"、"錄入課程信息"、"登記學生成績"和"查詢學生成績"四個加工代替第0層的"學生成績管理",同時增加這些數(shù)據流對應的數(shù)據存儲,即"學生"、"課程"和"成績",最后得到如下圖的第1層DFD。
為了繼續(xù)進行分解,我們分析第1層DFD中的加工"查詢學生成績"。學生查詢成績時需要提供合法性檢查,因此,"查詢學生成績"可以分解為"合法性檢查"和"查詢成績"兩個處理步驟,從而形成如下圖的第2層DFD。2.3行為模型用狀態(tài)轉換圖來建立行為模型。在"學生成績管理"系統(tǒng)中,學生成績信息需要采取平安措施,我們可以采取登錄方法防止非法使用系統(tǒng)。這樣,該系統(tǒng)存在"登錄"、"正常"和"出錯"等狀態(tài)的轉換。啟動系統(tǒng)之后,系統(tǒng)處于"登錄"狀態(tài)。在這種狀態(tài)下,學生或管理員可以進行登錄或取消登錄。如果取消登錄,系統(tǒng)直接退出;如果登錄失敗,系統(tǒng)進入"出錯處理"狀態(tài),在顯示錯誤信息后,又重新回到"登錄"狀態(tài);如果登錄成功,系統(tǒng)進入"正常"狀態(tài),即顯示操作界面〔管理員操作界面或普通用戶操作界面〕,當用戶退出。系統(tǒng)整體的狀態(tài)轉換圖如圖2-8所示。圖2-8狀態(tài)轉換圖3概要設計1.學生成績管理軟件的數(shù)據結構學生成績一般都是以班級為單位進行管理的,一個班級用一個結點來表示??紤]到插入和刪除的方便,這些以班級為單位的結點用鏈表方式組成一個主目錄。每個結點有四個域:〔1〕班級代號;〔2〕課程情況;〔3〕學生情況;〔4〕班級順序鏈。課程情況應能反映出大專生所學過的全部課程。因課程是逐年增多的,所以采用鏈表結構以便能不斷插入新的課程。該班學過的課程構成一個課程鏈表,所以班級結點中的課程情況用課程鏈表表示。學生情況主要反映學生的學號,姓名,每學期學生的成績情況。因為學號總是順序排列的,所以選用一個結構體數(shù)組作為反映學生情況的登陸記表。該數(shù)組的下標值接上班級結點中的班級號就是學號。例如,設每班學生數(shù)不超過40個人,班級號為9612,某學生在登記表中相應分量的下標值為26,那么該學生的學號為961226。另外,學生成績管理要分6個學期,所以在學生登記表中,開設6個指針域,每個指針指向該生某學期某門課程學成績的結點。各結點結構如下所示:〔1〕主目錄中班級的結點為:班級號課程鏈班級順序鏈學生登記表〔2〕課程鏈表中的結點:課程代號學期號二叉樹鏈課程順序鏈〔3〕分數(shù)鏈表中的結點為:左鏈學號課程代號成績分數(shù)順序右鏈為了便于登記和查詢學生的成績,選擇二叉排序來存放學生的成績。每個班級的每門課程對應一棵二叉樹。通過主目錄中班級結點的課程鏈找到指定的課程結點,再通過課程結點中的二叉樹指針指向該門課程的成績二叉排序樹。另外通過主目錄中班級結點的學生登記表中的學期指針,指向該學生本學期某門課程的分數(shù)結點,并以分數(shù)結點的分安數(shù)順序鏈勾鏈該生各門課程的成績。在登記成績和查詢分數(shù)時,都要用到課程代號。課程代號和課程名稱是一一對應的。為了簡化程序,課程名稱和代號對照表設計為一個向量,向量的下標值就作為課程代號,而向量中的元素就是課程名稱,這樣可以省去代號域。1.各模塊的功能和實現(xiàn)學生成績管理的相關功能由對應的函數(shù)來實現(xiàn)?!?〕用戶登陸用戶進入登陸界面后,輸入賬號密碼,系統(tǒng)會連接到數(shù)據庫進行驗證,假設為管理員,那么進入管理員界面,執(zhí)行相應的操作;假設為普通用戶〔學生〕,那么進入普通用戶界面?!?〕學生注冊登記學生入學后,首先應是注冊登記。從登陸界面可以進入注冊界面,注冊時應先檢查該學生所在班級是否已經登入主目錄,未登入那么假設調用新結點后登陸入主目錄。然后將新調入的班級結點中對應域賦初值,最后再讀入學生的學號和姓名并一一填入學生登記表。這樣就完成了一個班級的注冊和登記工作?!?〕登記學生成績學生注冊后才可以登記成績,所以先要檢查這個班級是否已經注冊,班級中是否有這個學生。在確認有此學生后,登記該生成績。這時需完成兩個操作。一個查詢課程代號,另一個是將成績填入二叉樹。這兩個操作分別用兩個函數(shù)來實現(xiàn):①查詢課程代號;②插入二叉排序樹。有了這兩個函數(shù),登記學生成績的工作可以很方便地完成。首先查處課程代號,調用課程結點,填入課程代號和學期號;再在二叉樹鏈域中置初值為NULL,將課程結點插入為課程鏈表的頭結點。接著讀入每個學生的學號和成績,每個學生的每門課程都生成一分數(shù)結點插入到相應課程的二叉樹中。同時,還要將該分數(shù)結點鏈入該生這學期各科成績的分數(shù)鏈表中。學生登記表中的學期指針域中存放該分數(shù)鏈表的頭結點地址?!?〕修改學生成績假設登記的學生成績有錯誤,那么調用修改學生成績的函數(shù)便可以加以修改。修改時從主目錄出發(fā),查到班級,再從學生登記表中查對學號和姓名,再在與學期匹配的學期指針域中取得該生的學生鏈表的頭指針,然后搜索分數(shù)鏈表,查到指定課程的分數(shù)結點,就可修改成績?!?〕打印一個班級學生的單科成績由于學生成績是用二叉樹排序樹來存儲的,所以采用中序遍歷的方法就可以按次序打印出學姓名和成績。在打印了程序中,從主目錄開始查到班級號,就可以從課程結點的二叉樹鏈域中取得成績二叉排序樹的頭指針;然后調用中序遍歷了程序就可進行打印,同時可求出平均成績和各個分數(shù)段的人數(shù)。①求出每個學生一學期中各科的平均成績此了程序從主目錄查對班級號開始,通過學生登記表中每個學生的學期指針取得各自的分數(shù)鏈表的頭指針。順著分數(shù)鏈就可求出該生本學期各科的平均成績。②打印某一課程成績處于指定分數(shù)段內的學生名單對二叉樹序樹進行中序遍歷,但遍歷時應判斷當前成績是否處于分數(shù)段內而決定是否打印?!?〕學生查詢成績學生從登陸界面輸入賬號密碼后,系統(tǒng)連接到數(shù)據庫檢查該用戶是否注冊等信息,假設信息正確,那么進入普通用戶界面,然后調用查詢函數(shù)即可查看成績。由以上分析,學生成績管理系統(tǒng)可以分為三個模塊:用戶登錄及注冊模塊、普通用戶功能模塊、管理員功能模塊,如圖3-1所示,管理員可以完成學生成績的登記、修改、打印功能,而學生可以完成成績的查詢功能。圖3-1系統(tǒng)總體結構圖4詳細設計系統(tǒng)總體流程圖如圖4-1所示。圖4-1系統(tǒng)總體流程圖系統(tǒng)的局部模塊設計流程圖如下,其中矩形代表“處理〞,菱形代表“選擇〞,箭頭代表“控制流〞,圓代表“連接〞。圖4-2登錄模塊流程圖圖4-3登記成績模塊流程圖圖4-4修改模塊流程圖圖4-5學生查詢模塊流程圖圖4-6打印模塊流程圖5體會以前上課的時候,覺得老師講的內容都聽得懂,所以系統(tǒng)設計應該是件很容易的事,但當自己親自動手去分析設計每一步時,才覺得自己有很多東西沒有理解透徹,比方說建立實體關系圖時,就要仔細分析哪些是有實體,哪些是沒有必要作為實體的,實體的屬性應該考慮哪些以及實體間的
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