1、 基于 ASP.NET的 华联 超市经营管理系统 的设计与实现 学生姓名: 指导教师: 摘 要 : 随着大数据时代的到来,数据挖掘技术已经逐渐走向成熟,并 且 深入各个领域。而现在大多数超市企业仍在采用传统的数据分析手段 。这样它们就 很难应付大量的数据。所以 , 它们 要想在竞争中取胜,获得更大的利益, 就 必须采用数据挖掘 、联机分析处理等 新兴的技术。 本文研究了如何将数据挖掘 、联机分析处理 技术与传统的超市管理系统结合,开发出一个新式的、更有企业竞争力的 超市 经营 管理系统。 本文 使用 Visual Studio 2008开发工具对 系统界面进行设计与实现 ,使 用 SQL Se
2、rver 2005 软件 进行后台 的 数据库的设计与实现。 关键词 : 数据挖掘; 经营管理;联机分析处理 Design and Implementation of Operation and Management System of Hua Lian Supermarket Based on ASP.NET Authors Name: YAO Rui Tutor: WANG Chang-hou ABSTRACT: With the advent of the era of the big data, data mining technology has gradually become m
3、ature and has been deep into various fields. But now, most of the supermarket enterprises still use the traditional data to analysis method. It is difficult for them to deal with large amounts of data. So, if they want to win in the competition, and gain greater benefits, they must use some new tech
4、nologies such as data mining and on-line analytical processing. In this paper, we study how to combine the data mining and the on-line analytical processing technology with traditional supermarket management system and how to develop an operation and management system which is new and has more enter
5、prise competitive power. In this paper, we use the Visual Studio 2008 development tools to design and implement the system interface, and use SQL Server 2005 development tools to design and implement the background database. KEYWORDS: data mining; operation and management; OLAP 目 录 1 引言 . 1 1.1 关于数据
6、的研究背景及现状 .1 1.2 本文的主要内容 .1 2 主要技术介绍 . 2 2.1 数据挖掘技术 .2 2.2 OLAP 技术 .2 3 可行性研究与需求分析 . 3 3.1 可行性研究 .3 3.2 需求分析 .4 4 超市经营管理系统的设计与实现 . 6 4.1 系统数据库的设计与实现 .6 4.2 系统界面的算法与设计 . 10 5 系统测试分析 . 14 5.1 登录界面的测试 . 14 5.2 其他界面的抽样测试 . 14 6 结束语 . 15 致谢 . 17 参考文献 . 18 1 1 引言 本章介绍了数据以及数据挖掘的背景和现状,并对本篇论文的主要内容经行了概括。 1.1 关
7、于 数据的研究背景及现状 进入 2013 年 ,大数据一词 已经 越来越多地被 人们 提及 。它被 用来描述和定义 这个信息爆炸时代产生的 大 量数据,并 被 命名与之相关的技术发展。它已经上过纽约时报 和 华尔街日报的 特别 封面, 登陆 过 白宫 的官方网站 的 主页 , 也 现身 于 我国 国内一些互联网 的 主题讲座中,甚至被 那些 嗅觉灵敏的 证券金融机构如 国金证券写进了投资推荐报告 之中 1。 数据正在迅速 发展 和变化 ,它决定着企业 发展 的未来,虽然现在 的 许多 企业可能并没有 过多 意识到数据 地 爆炸性增长 将要 带来 的问题 隐患 , 但是随着 时代 的 向前发展
8、,越来越多的 人们将意识到数据对企业的重要性。大数据时代 向 人类 对 数据 驾驭 的 能力提出了新的挑战,也为人们 能 拥有 更为深刻、全面的洞察能力提供了前所未有的空间。 数据挖掘是 为了 适应信息社会从 海量的数据中提取信息的需要而产生的 新兴 学科。它是 数据库 理论 、 统计学、 人工智能等学科的交叉。在 我 国 的许多 重点院校中都已经开 设 了数据挖掘 这门 课程或 相关的 研究课题。 此 外,政府机构和大型企业也 已经开始重视这个领域。 调查结果显示,一个企业要想在复杂的 社会 环境中获得成功,高层管理者 就 必须能够控制 相对比较 复杂的商业结构 。 如果 没有详实的数据 作
9、为 支持, 那 是很难办到的2。因此, 在 数据挖掘技术的不断 发展 改进和日益成熟 的今天 , 数据挖掘技术 必将被更多的用户 使 用, 并且 让 更多的管理者 获得 更多的商务智能。 现在,许多企业都把数据看成 非常 宝贵的财富,纷纷利用 许多 商务智能 手段 去 发现其中隐藏的信息, 并 借此获得巨额的回报 1。国内暂时还没有官方 的 关于数据挖掘行业本身的市场统计分析报告,但是 数据挖掘在 国内各个行业都有一定的研究。据国外专家预测,在今后的 3 至 5 年内,随着数据量的日益积累,数据挖掘 技术必 将在中国形成一个产业。 1.2 本文的主要内容 首先 对 华联超市业务数据库进行分析,
10、构造出 系统的 逻辑模型。 2 然后从系统需求分析出 发,完成了 华联 超市系统中销售管理 的 立方体的构建 。通过系统 的 结构 和功能两个角度 来对 超市管理系统的需求进行详细的分析,同时 将 本 系统分为系统设置信息管理和商品销售信息管理两部分来设计 。 在对系统需求分析与设计的基础上, 利用 SQL Server 2005 数据库进行后台数据库的建立,使用 Visual Studio 2008 开发工具对 本 系统进行设计与实现。 2 主要技术介绍 本文使用的主要技术有:数据挖掘 技术 , OLAP。其中聚类分析作为数据挖掘的主要技术在后续章节中着重介绍。 2.1 数据挖掘技术 数据挖
11、掘的历史仅 能 追溯到上世纪 90 年代 , 但它的发展速 极 快 。 由于它 在许 多学科 都被涉及 , 所以到 目前 未知仍然 还没有一个完整的 官方的 定义 。 人们提出了 许多 数据挖掘的定义 : 数据挖掘是使用模式识别技术、数学和统计技术 , 在大量的数据中发现有意义 、有价值 的新模式、新关系和新趋势的过程 和方法 3; 数据挖掘是在大量相关数据基础之上进行数据探索 并 建立相关模型的先进方法 和过程 3; 数据挖掘就是在大型数据库中寻找有意义、有价值信息的 过程 3等等 。总的来说 , 数据挖掘就是从大量的数据中挖掘出可能有潜在价值的信息的技术。 1、数据挖掘过程 数据挖掘 可以
12、 看作 是一个 比较 复杂处理过程, 它 一般分为五个步骤 : 确定数据对象 、 数据准备 、 数据挖掘 、 结果的分析与评估和知识的嵌入应用。 2、数据挖掘的功能 数据挖掘综合了各个学科技术 , 目前的主要功能有 : (1)聚类 : 识别出分析对内在的规则 , 按照这些规则把对象分成若干类 ; (2)关联规则和序列模式 : 关联是某种事件发生时其他事件 也 会发生的一种 横向 联系 。 与关联不同 , 序列是一种纵向的联系 ; (3)分类 : 按照分析对象的属性、特征 , 建立不同的分类来描述事物 ; (4)预测 : 把握分析对象发展的规律 , 对未来的 发展 趋势做出 合理的 预见 ; (
13、5)偏 差的检测 : 对分析对象的少数的、极端的特例的描述 , 揭示 其 内在的原因。 2.2 OLAP 技术 3 OLAP 属于 决策支持领域的 其中 一部分。传统的查询和报表工具是告诉 我们 数据库中都有什么, OLAP 则 是 更进一步告诉 我们 下一步会怎么样 和如果 我们 采取这样的措施又会怎么样。用户首先建立一个假设,然后用 OLAP 检索数据库来验证这个假设是否正确。也就是说, OLAP 分析师是建立一系列的假设,然后通过 OLAP 来证实或推翻这些假设来最终得到自己的结论 6。 所以说, OLAP 分析过程在本质上是一个 推理 演绎的过程。但是如果 要 分析的变量达到 了 几十
14、或上百个,那么再用 OLAP 手动分析验证这些假设将 会 是一件非常困难 和麻烦 的事情。 数据挖掘与 OLAP 不同的地方是,数据挖掘不是用于验证某个假定的模式(模型)的正确性,而是在数据库中自 动 寻找 所需要的 模型。 3 可行性研究与需求分析 3.1 可行性研究 本章节从技术,经济,操作三方面 以及数据挖掘的适用性进行 可行性研究 。特别地,由于在上面的章节介绍过主要的技术,所以,本章只是从理论上来分析上述技术的可行性。 1、技术可行性: 数据库与 ASP.NET 技术已经走向成熟,一般人可以驾驭,而且它们易学易懂,即便是一个新 手也不会花太多的时间 就能 掌握 。 而数据挖掘与 OL
15、AP虽然是一个新兴的技术,但在本文中主要以函数 和实例等 形式讨论的,因此也比较容易掌握。总之本文所用的技术 略显 多 一点 ,但都不是很困难。所以从技术层面来讲本课题是可行的。 2、经济可行性: 虽然这属于本科毕业论文(设计),不像一个企业需要讨论利润等问题 ,所以我在此讨论的经济可行性更侧重于一个毕业设计而不是一个软件 。我们都知道撰写论文和设计软件的 开发成本基本上可以降到最低,所以从经济的角度来讲,是可行的。 3、操作可行性:相信一般的超市管理系统大家并不陌生,本课题 就是在 传统的系统之上做的改良,增加了由数据挖掘分析产生的相关模块,所以可操作性极强。 4、数据挖掘在本课题的可行性研
16、究 :由于超市每天的交易量都比较多,经过日积月累形成的数据量已经达到了海量 这样的级别 , 而 这些数据量已经 能为 数据挖掘 做充分的准备 ,因此在超市管理系统中进行数据挖掘是可行的。 4 3.2 需求分析 怎样从超市收集到的大量数据 里 分析出哪些商品好卖,哪些商品适应 什么 用户群,用户在 购 买某种商品 的 同时还会购买哪种商品等这些有价值的 商业 信息,超市经营者只有 对 数据 进行仔细的分析,才能真正掌握自己所需的信息,使超市信息化管 理逐步迈向知识 化的管理。传统的数据库管理 系统不能够很好地利用、分析数据库中积累的大量数据, 而 数据挖掘技术 却能 很好地解决这一问题。利用数据
17、挖掘 技术 , 不仅 可以有效地控制和防范超市经营风险, 还能 有利于超市 加强 对日常的经营管理。 经过对于我所在地区 的华联 超市市场调查,我认为有必要 以 超级市场的决策支持为切入点,从理论和实践两个方面来探讨 华联超市 中的销售管理。 1、系统应用需求分析 从用户的角度 分析 考虑,超市信息系统主要 用来 满足两类用户需求, 即 普通管理员 和 系统管理员。 普通管理员 在 根据用户名和密码登录 之 后,只能登录到一 般界面,只可以对超市的 商 进行销售处理, 而 看不到其他的处理界面 ; 系统管理员的功能信息量 却很大 , 它在 根据用户名和密码登录 之 后, 可以 对所有信息进行管
18、理和维护。系统管理员可以对所有管理员信息进行添加、修改、删除 等功能 ,还可以对超市已销售 的 商品进行查询和 汇总。 通过应用需求分析,系统的主要流程是:用户要登录系统前,先要对用户身份和权限进行验证,如果是未注册用户之类 的非法用户,系统拒绝进入 ; 若己注册,则根据用户的身份进入不同的界面 (普通管理员进入普通界面 进行销售操作,系统管理员进入高级界面 对系统进行 其他更 高级 的 操作 ), 系统的流程图如 图 3-1 所示。 5 2、系统 功能模块 按照功能横向介绍,每个模块内部的小模块为当前模块的下级模块。 (1)登录 界面 模块 可以让不同的用户进行 登录 ,总共有两种用户类型,
19、分别为管理员和员工(收银员)。 (2)基本信息 模块 分别有 : 供应商信息管理 模块 、商品信息管理 模块 、员工信息管理 模块等 。 (3)进 退 货信息管理 模块 分别有 : 进货登记 ( 进行商品进货登记 ) 模块 、 进 货查询 ( 可根据时间段,商品类别,供应商进行查询 ) 模块 、 退货查询 ( 可根据时间段,商品类别,供应商进行查询 ) 模块等 。 (4)销售管理 模块 开始 退出系统 管理员登录 合法用户 非法用户 执行管理、维护、查询、汇总功能 执行商品 销售功能 身份 验证 系统管 理员 Y N Y N 图 3-1 系统流程图 6 分别有: 商品销售处理 ( 可实现多种商
20、品的销售,有销售日期,小票号以及销售人员的编号 ) 模块 、 销售退货处理 ( 可依据小票号进行退货,并要有备注可表明退货原因,以及要有退货日期 ) 模块 、 销售查询 ( 按商品名称查询,按销售人员查询,按销售日期查询 ) 模块 、 退货查询 ( 按小票号查询,按商品名称查询,按销售人员查询,按退货日期查询 ) 模块等 。 (5)库存管理 模块 分别有: 库存查询 ( 可按商品名进行查询 ,商品类别进行查询 ) 模块 、 库存盘点( 进货金额和销售金额的对比 ) 模块等。此外还有 库存上溢,下限预警,以及库存报损 等功能 。 (6)系统管理设置 模块 分别有: 用户信息管理(限制不同用户的权
21、限) 模块 、 用户密码修改 模块等 。 4 超市经营管理系统的设计与实现 4.1 系统数据库的设计与实现 数据库是系统的核心,它的设计直接关系系统执行的效率和系统的稳定性。 性能良好的数据库是应用系统成功的基础和保证,因此必须对数据库进行合理设计 7。 所以 在软件系统开发中,数据库设计应遵循必要的数据库范式原则,以 便能 减少冗余、保证数 据的完整性与正确性。 通过 对 系统的需求 进行 分析,本设计中主要的实体有 : 管理员、 员工、 厂家、商品 。 1、 上述实体的 E-R图 如下: 管理员的实体图如 图 4-1 所示。 管理员 账号 密码 姓名 图 4-1 管理员的 E-R 图 7 员工的实体图如 图 4-2 所示。 商品的实体图如 图 4-3 所示。 厂家(供应商)的实 体图如 图 4-4 所示。 员工 账号 密码 姓名 性别 生日 住址 图 4-2 员工的 E-R 图 商品 编号 类别 名称 厂家 售价 时间 条码 图 4-3 商品的 E-R 图 厂家 地址 电话 编号 名称 图 4-4 厂家的 E-R 图