数据库电话计费系统

数据库原理及应用数据库原理及应用课程设计课程设计电话计费管理系统电话计费管理系统学生姓名：学生姓名： * 学生班级：学生班级： * 学生学号：学生学号： * 指导老师：指导老师： * 目录目录一、需求分析.21.1 背景.21.2 查询模块.21.3 计费模块.21.4 信息更新模块.21.4.1 数据流程图.31.4.2 数据字典.5二、概念设计.82.1 概述.82.2 系统 E-R 图.82.2.1 实体及其属性图.82.2.2 局部 E-R 图.112.2.3 完整的实体联系图.122.3.创建各表.132.3.1 创建客户资料表.132.3.2 创建客户受理表.14三、逻辑结构设计.153.1 概述.153.2.E-R 图向关系模型的转换.16四、物理结构设计.184.1 概述.184.2 存储结构设计.184.3 存取路径设计.194.4 建立索引.19五、数据库实施.205.1 概述.205.2 应用系统的开发（部分界面截图）.215.3 数据库的备份.23六、结论.24参考文献.24一、需求分析一、需求分析1.1 背景背景 近些年来电信通讯行业越来越发达，发展也越来越快，当然竞争必然也越来越激烈。电信市场的竞争逐渐从简单的价格竞争转向到了更高层次的服务竞争，运营商把提高服务能力作为了核心竞争力。 然而计费系统作为电信通讯行业系统的基础，其准确性和有效性至关重要，计费系统的错误将直接影响结算、账务及客户管理的系统的处理结果。由于我国电信用户基数巨大，因此任何一个很小的差错所造成的差错都是巨大的。该系统信息的来源主要有管理员添加，方便网站管理员的查询和管理。该系统的任务主要是处理用户信息数据方便、快捷、准确 。1.2 查询模块查询模块（1）月花费查询:客户可对每月的话费进行查询(每项记录包括通话费、新业务费、费用合计、实缴费用合计等信息)。（2）账户余额查询：客户可以查询自己的账户余额。（3）用户个人资料查询：客户可以查询自己的资料。（4）电信业务查询：客户可以实时了解电信部门的活动相关情况。1.3 计费模块计费模块 缴费信息：管理员可根据用户所交的话费进行计费，定期并反馈给用户，用户在缴费的时候可同时打印发票1.4 信息更新模块信息更新模块（1）月话费管理：管理员可对每月的话费信息进行逐条添加、更新和删除（2）客户受理结果：管理员可对每月的话费记录进行逐条添加、更新和删除1.4.1 数据流程图数据流程图系统客 户管 理 员管 理 员登录申请登录申请结果通知结果通知电话计费系统客户收费员话费查询子系统话费管理子系统登录申请登录申请客户收费员查询结果更新结果客 户手机号密码生成生成生成客户客户计费/付款显示套餐信息缴费信息单记录年月份生成套餐信息单查询套餐生成查询余额生成客户显示余额信息余额信息单客户显示资料信息资料信息单查询资料生成客户查询登录缴费信息套餐查询账户余额查询用户资料查询缴费信息单套餐信息单余额信息单资料报告单生成收费人员登录客户受理情况客户费用信息收费员收费员收费员 ID更新结果密码显示结果1.4.2 数据字典数据字典(1)数据项客户资料表数据项名类型长度别名含义说明kehunamechar8用户名客户名phonenochar11电话号码citychar20城市packagenamechar20套餐名称phonepasswdchar20电话密码 收费员资料表数据项名类型长度别名含义说明cashiernochar11编号收费员编号cashiernamechar8名字收费员名字agechar8年龄passwdchar20密码客户受理表数据项名类型长度别名含义说明kehunamechar15名字客户名phonenochar15电话号码admissibilitycovarchar50套餐受理内容admissibilitytimeData time8受理时间通话信息数据项名类型别名长度含义说明calleridchar11来电号码outgoingidchar拨打号码11去电号码talktimeint8通话时长unitcostint8单位费用(2)数据结构编号数据结构名属性1客户信息姓名、手机号码、账户余额、套餐名称、身份证号2管理员信息姓名、工作证号、年龄、密码3通话信息来电号码、去电号码、通话时长、单位费用、通话日期时刻、通话费用4收费信息收费员工作号、手机号码、客户姓名、受理时间（3）数据流编号数据流名输入输出1登录申请客户用户信息2登录申请管理员管理员信息3查询资料客户资料信息4查询套餐客户套餐信息5客户受理情况管理员受理信息（4）数据存储数据存储名输入数据流输出数据流客户信息客户基本信息客户信息管理员信息管理员基本信息管理员基本信息客户费用信息客户各项费用消息客户费用信息客户缴费信息客户缴费信息客户缴费信息（5）处理过程处理过程名输入数据流输出数据流说明部分登陆查看终端客户信息登陆查看终端管理员信息客户受理客户要求客户受理情况客户缴费终端客户显示余额信息客户信息客户余额信息显示套餐信息客户信息客户套餐信息二、概念设计二、概念设计2.1 概述概述 根据需求将分析阶段形成的分析说明书，把用户的信息需求抽象为信息结构即概念模型的过程就是概念设计。设计概念结构通常有自顶向下、自底向上、逐步扩张、混合策略 4 类方法。其中最常用的策略是自底向上方法。下面即是 E-R 图来描述现实世界的概念模式。2.2 系统系统 E-R 图图2.2.1 实体及其属性图实体及其属性图(1)图为客户属性的实体 E-R 图。客户姓名账户余额身份证号手机号码套餐名称图 2-1：客户实体图(2)图为收费员的实体 E-R 图。收费员姓名工作证号登录密码所在单位图 2-2：收费员实体图（3）图为通话记录的实体 E-R 图通话记录来电号码去电号码通话时长单位费用通话日期时刻通话费用图 2-3：通话信息实体图（4）图为收费信息的实体 E-R 图收费信息手机号码客户姓名收费日期实收费用套餐名称收费员工作号图 2-4：收费信息实体图（5）图为客户受理信息的实体 E-R 图客户受理信息收费员工作号手机号码客户姓名受理时间受理内容是否成功图 2-5：客户受理信息实体图2.2.2 局部局部 E-R 图图（1）话费信息客户手机号码话费总额姓名身份证号手机号码查询（2）收费员客户受理处理工作证号姓名年龄手机号码受理内容受理时间图 2-7:收费员处理客户图 2-6：客户查询话费 E-RNMnm2.2.3 完整的实体联系图完整的实体联系图话费信息应收款项客户客户处理收费员查询支付收费处理计费手机号码话费总额姓名手机号码身份证号手机号码应收费用工作证号姓名年龄受理时间受理内容手机号码nmnmmnmnmn2.3.创建各表创建各表2.3.1 创建客户资料表创建客户资料表客户资料表记录了客户的基本信息，设计图如下：数据项名数据类型长度允许空客户姓名char10联系电话char11联系地址char20套餐名称char20手机号码char11手机密码char10创建收费员资料表收费员资料表记录了收费员的基本信息，设计表如下：数据项名数据类型长度允许空收费员编号char8姓名char10年龄int4密码char10创建应收款额表应收款额表记录了客户的缴费及余额信息，设计表如下：数据项名数据类型长度允许空手机号码char11客户姓名char11应收费用int10余额int10创建话费信息表话费信息表记录了客户的基本话费信息，设计表如下：数据项名数据类型长度允许空手机号码char11客户姓名char15通话费用int8新业务费int8费用合计int8套餐名称char20创建通话信息表通话信息表记录着客户通话记录的信息，设计表如下：数据项名数据类型长度允许空来电号码char11去电号码char11通话时长int8通话时间int8单位费用int82.3.2 创建客户受理表创建客户受理表客户受理表记录了客户受理结果的基本信息，设计表如下：数据项名数据类型长度允许空客户姓名vachar15手机号码char15受理内容vachar50受理时间Data time 8三、逻辑结构设计三、逻辑结构设计3.1 概述概述 逻辑设计的任务就是把概念结构设计阶段的设计好的基本 E-R 图转换为选用的 DBMS 产品所支持的数据模型项符合的逻辑结构设计。设计逻辑结构时一般要分为两步进行如下图所示：概念结构基本 E-R 图关系数据库模型优化的数据模型转换规则优化方法图 3-1：逻辑结构设计步骤将概念模型装换为关系模型。3.2.E-R 图向关系模型的转换图向关系模型的转换A实体及属性实体及属性客户：客户姓名，联系电话，联系地址，套餐名称应收款项：账户编号，手机号码，应收费用，余额话费信息库：手机号码，客户姓名，通话费用，新业务费，费用合计，套餐名称收费员：收费员编号，姓名，年龄客户受理：手机号码，客户姓名，受理内容，受理时间通话信息：手机号码，来电号码，去电号码，单位费用，通话时长，总费用B.联系的属性联系的属性使用：手机密码计费：密码C根据转换规则将实体转换为关系模式根据转换规则将实体转换为关系模式本实例中没有 1:1 的关系对于 1：n 联系，将它们与 n 端的关系模式合并。该关系模式中应加入 1端的码和联系本身的属性。客户：客户姓名，所在城市，套餐名称，手机号码，手机密码收费员：收费员编号，姓名，年龄，手机号码，密码对于 m:n 的联系，必须单独转换为一个关系模式，属性由各实体的码和联系本身的属性组成，关系的码为组成联系各实体的码的组合。支付：客户姓名，联系电话，收费员编码处理：手机号码，收费员编码D.电话计费系统的 E-R 图，转换为一下 6 个关系模式：客户：手机号码，所在城市，套餐名称，客户姓名，手机密码收费员：收费员编码，姓名，年龄，手机号码，密码话费信息：手机号码，客户姓名，通话费用，费用合计，套餐名称客户受理：手机号码，收费员编码，客户姓名，受理内容，受理时间通话信息：手机号码，来电号码，去电号码，单位费用，通话时长，总费用关系模式的规范化关系模式的规范化关系模式属于第三范式，每个非主属性都不传递函数依赖于主关系键。在关系模式中，对于客户模式，手机号码为主属性，其余的为非主属性，非主属性不传递依赖于手机号码，属于第三范式。对于收费员，收费员编号为主属性，姓名，年龄，手机号码，编号，密码为非主属性，它们不传递依赖于主关系键收费员编号，属于第三范式。对于客户受理，手机号码和收费员编号为主属性，客户姓名，受理内容，受理时间为非主属性，手机号码，收费员编号，他们不依赖于手机号码、收费员编码，属于第三范式。对于应收款项、话费信息、通话信息，它们的非主属性同样不传递依赖于主属性手机号码，都属于第三范式。四、物理结构设计四、物理结构设计4.1 概述概述通常关系数据库物理设计的内容主要包括： 为关系选择存取方法，建立存取路径，确定数据库存储结构，即确定关系，索引，聚日志，备份等数据的存储安排和存储结构确定系统配置实现语句。4.2 存储结构设计存储结构设计对于电话计费管理系统的关系模式以及信息的处理分析：(1) 对于客户受理的信息等数据部需要经常查询，但是也需要经常更新。例如今天一天的的客户受理情况等。(2) 对于收费员信息不需要经常更新。(3) 用户的信息需要经常更新，是隐私的不能被共享的。(4) 通话的信息不能被共享。针对这些特点，可以做出以下设计：为了提高系统性能，现根据应用情况将数据按照易变部分和稳定部分、经常存取部分和存取频率较低的部分分别在两个磁盘上存放。同时，考虑到本系统是多用户的，为了提高效率，数据库的备份的数据和日志文件将保存在磁带中。经常存取的部分：客户受理表客户受理表（收费员工作号，手机号码，客户姓名，收费日期，实收费用，套餐名称）通话信息通话信息（来电号码，去电号码，通话时长，单位费用，通话日期，通话费用）存取频率较低的部分：收费员资料收费员资料（姓名，工作证号，登录密码，所在单位）客户资料（客户资料（姓名，账户余额，身份证号，手机号码，套餐名称）4.3 存取路径设计存取路径设计存取方法的选择:对于经常查询的关系模型而言，用索引方式存储。选择原则：(1)一个或一组属性经常在查询中出现(2)选择的索引属性量应该适当。(3)属性经常在连接中出现。对收费等的各个关系最经常的操作是查找，假设现有 n 个客户的信息，如果采取顺序查找，平均查找 n/2 次；建立 B+树索引，则平均查找次数为 B+树的层数 log2n+1。所以选择 B+树作为索引,具体设计如下：对以下经常在查询中出现的关系的码建立索引客户受理表客户受理表（收费员工作号，手机号码，客户姓名，收费日期，实收费用，套餐名称）通话信息通话信息（来电号码，去电号码，通话时长，单位费用，通话日期，通话费用）4.4 建立索引建立索引1、为表 callinf(通话信息表)在 phoneno（手机号）上建立唯一索引CREATE UNIQUE INDEX kehu_call ON kehu(phoneno)执行界面如下图：2、为表 saccepting(客户受理表)在 phoneno,cashierno（手机号）上建立唯一索引CREATE UNIQUE INDEX kehu_sacc ON kehu(phoneno,cashierno)执行界面如下图：五、数据库实施五、数据库实施5.1 概述概述数据库实施阶段包括两项重要的工作，一是数据集的载入，另一项是应用程序的编码和调试。Create database 电话计费系统 /*创建数据库*/On(name=电话计费系统_data,Filename=I:电话计费系统 data.mdf,Size=10,Maxsize=50,filegrowth=5)Log on(name=电话计费系统_log,Filename=I:电话计费系统 data.ldf,Size =5Maxsize=25,Filegrowth=5)Create table kehu /*创建客户表*/（phoneno char(11) primary key,Kehuname char(8) not null,City char(20),Packagename char(20),Phonepasswd char(20);Create table cashier /*创建收银员表*/(cashierno char(11) primary key,Cashiername char(8) not null,Age char(8),Passwd char(20) not null,);Create table callchargeinf /*创建话费信息表*/(phone char(11) primary key,Kehuname char(8),not nullCallcharge char(20),Operatingexpenses char(20)，Packagename char(20),Totalcost int);Create table customer saccepting /*创建客户受理表*/（phoneno char(11) not null,Cashierno char(11) not null,Kehuname char(8),Admissibility content char(100),Admissibility time char(8),Primary key(phoneno,cashierno);Create table amountsreceivable /*创建收款表*/（phone char(11) primary key,Kename char(10),Feesreceivable int,Balance float(4);Create table call-inf /*创建通话信息表*/（phoneno char(11) primary key,Callerid char(11),Outgoing id char(11),Unitcost float(3),Talktime char(20);5.2 应用系统的开发（部分界面截图）应用系统的开发（部分界面截图）(1)数据库的建立（2）向客户表中录入数据（3）收银员表录入数据(4)向客户受理表中录入数据（5）向通话信息表中录入数据（6）向收费信息表中录入数据5.3 数据库的备份数据库的备份数据库的备份如下图所示：六、结论六、结论 通过这次课程设计，从设计需求分析，到各模块功能的设计及数据库设计，我对电话计费系统有了较为深入的了解，基本掌握了数据库设计的思想。通过本次设计，对数据库系统概论这门课有了全新的认识。 课程设计是一种全面综合训练，是与课堂听讲、自学和练习相辅相成的必不可少的一个教学环节。数据库这门课的课程设计的目的是要求我们进一步巩固课堂上所学习的知识点，深化理解数据库设计的步骤和方法，从而进一步培养学习兴趣，独立思考、分析问题、解决实际问题的动手能力。 经过这一周课程设计的时间，我受益匪浅，从一个整体上把握了一个数据库的设计方法，同时对于如何利用所学语言去连接数据库，从而操纵数据库。并且在这次课程设计中，获得的少许成就还是比较满意的，希望以后自己能继续学习数据库，对数据库有更加深刻的理解。参考文献参考文献1苗雪兰,刘瑞新，宋歌. 数据库系统原理及应用教程.机械工业出版社出版社，20072赵韶平,徐茂生,周勇华，罗海燕.PowerDesigner 系统分析与建模.清华大学出版社，2009客户受理