1、本科毕业论文（20 届）植物信息管理系统的设计与实现管理模块所在学院专业班级 计算机科学与技术学生姓名指导教师完成日期摘要摘要：塞罕坝生物资源极其丰富，地区景观独特，高原山地兼备，森林草原并存，开展本地区植物及其多样性研究，对于合理的开发利用和保护植物资源，开展森林-草原交错带生态系统的科学研究，因地制宜地制定林业生产和旅游业发展规划，都具有重要意义。因此，将植物信息整合，开发一个收录塞罕坝所有植物物种信息的系统尤为必要。 本系统的名称是塞罕坝植物信息管理系统。该系统对塞罕坝植物的科名、属名、种名、生态环境、地理分布、用途等作了介绍 ,利用文字输入到计算机中 ,以 SQL Server 建立后
2、台数据库 ,并通过 ASP 制作查询、管理网页 ,初步建立了塞罕坝植物信息系统 。该系统能够实现用户通过浏览器访问来进行检索，包括按植物名称检索和按植物特征检索两种功能，以及管理员对植物信息的管理和对用户信息的管理。该平台可以使用户更多的了解塞罕坝植物为实现生物多样性的有效保护、合理利用和可持续发展战略奠定基础。关键字：植物；检索；信息管理系统AbstractSAIHANBA extremely rich in biological resources, unique regional landscape, both plateaus, forest and grassland coexist
3、ence, diversity of plants and their conduct in the region, for the rational exploitation and protection of plant resources to carry out forest-steppe ecotone ecosystems scientific research, according to local conditions to develop forestry and tourism development plan are of great significance. Ther
4、efore, the plant information integration, developing a collection of all plant species SAIHANBA information system is particularly necessary. The name of the system is SAIHANBA plant information management system.The system of Family SAIHANBA plant genus name, introduced species name, ecology,geogra
5、phical distribution,use, etc., the use of text entered into the computer,in order to establish a SQL Server back-end database,and produced by ASP query, management Web,initially established SAIHANBA plant information systems.The system enables the user to retrieve the browser visits, including by th
6、e plant by plant name search and retrieval features two functions,as well as administrators to manage plant information and management of user information.The platform allows users to learn more about SAIHANBA plants for effective biodiversity conservation, rational use and sustainable development f
7、oundation.Keywords:Plants;retrieval; information management system目录摘要 .21 引言 .51.1 系统开发背景 .61.2 系统开发现状 .62 系统开发工具及平台介绍 .72.1 ASP.NET 技术简介 .82.2 C#语言介绍 .82.3 SQL server 2008 简介 .92.4 Browser/Server 三层结构 .102.5 开发环境及运行环境 .103 系统需求分析设计 .103.1 功能需求分析 .113.2 业务流程图 .113.3 角色权限 .143.4.1 数据库设计 .143.4.2 数据库
8、创建 .143.4.3 数据库逻辑设计 .153.4.4 数据库存储表 .153.4.5 安全保密设计 .174 系统实现 .184.1 系统首页 .184.2 对植物信息管理 .184.2.1 管理员登陆界面 .184.2.2 查询功能 .194.2.3 添加功能 .204.2.4 修改功能 .214.2.5 删除功能 .234.3 对用户信息管理 .234.3.1 新建用户 .234.3.2 查询功能 .254.3.3 修改功能 .254.3.4 添加功能 .264.3.5 删除功能 .275 结论和展望 .28参 考 文 献 .291 引言1.1 系统开发背景 塞罕坝位于河北省北部，地跨
9、两个地貌单元，即坝上与接坝山区。坝上属内蒙古高原东南缘，既有高原的一般特征，沙丘起伏、地势开阔、山体浑圆，又有湖、淖、谷、甸较多，梁、丘、滩齐全的特点。海拔在 1500m 以上，至高点大光顶子为 1936m。接坝山区系阴山山脉与大兴安岭余脉的交汇地带，海拔在 1300-1700m 之间。北坡相对低缓，即为与高原的接合部，南面相对高度较高，略显陡峭。本区属半干旱半湿润气候区，平均气温在-1.4；年均日照 2367.8 小时；年均降水量 437.8mm；年均六级以上大风日76 天；积雪长达 7 个月。坝上以风沙土为主兼有草甸土和沼泽图。接坝山区多为灰色森林土及棕壤，少部分为褐土。主要成土母质为风积
10、物、残积物、堆积物及冲积物等。在土质构造上塞罕坝位于内蒙古地质的南缘，属内蒙古台背斜的一部分。该区早在上古新生代时期就已成为华北陆台的一部分，中生代晚期至新生代前的“燕山运动” 使其缓慢抬升显出雏形，古老的花岗岩、片麻岩、石英岩奠定了该地的岩石基础。在老第三纪，世界气候温暖，该区处在暖温带或亚热带笼罩下，发育着东北、华北暖温带-北亚热带常绿- 落叶阔叶林。新生代中期至晚期，“ 喜马拉雅造山运动” 使本区再次拉开，逐渐形成高原状态。该运动期间沿断裂线又有大量玄武岩溢出堆积，形成了现在的玄武岩石地。随着我国大陆大气环流的根本改变以及内蒙古高原的抬升，本区气候变得凉爽而干燥，植被也向温带、暖温带落叶
11、阔叶林和森林草原演化。燕山运动和喜马拉雅造山运动期间，本区岩层产生了许多微断裂，形成了一系列的小型湖淖，从而奠定了该区高原湖淖的格局。塞罕坝是河北省境内一个特殊的地理区域，该地区景观独特，高原山地兼备，森林草原并存，区域生态环境复杂多样，植物多样性丰富多彩。塞罕坝生物资源极其丰富，森林覆盖度达 66.7%，以寒温性针叶林、落叶阔叶林为主，以落叶松类、云杉、山杨、桦木类等为建群种。草甸、草原及灌丛也占很大比重。据调查，有自生维管植物 80 科、298 属、624 种，其中具有重要经济价值的资源植物占 50%以上。菌类植物有蘑菇类、木灵芝、木耳、猴头等。塞罕坝既是森林-草原交错带，又可视为生态交错
12、带（内蒙古高原与冀北山地的接合部）。其地貌特征复杂，植被类型多种多样。根据群落结构和生态外貌，将塞罕坝植被划分为 7 个植被类型 25 个群系。开展本地区植物及其多样性研究，对于合理的开发利用和保护植物资源，开展森林-草原交错带生态系统的科学研究，因地制宜地制定林业生产和旅游业发展规划，都具有重要意义。1.2 系统开发现状随着计算机的普及及应用和网络技术的高速发展，人们开始借助计算机和数据库技术，科学的保存和管理大量的、复杂的数据，以便能更快捷而充分地利用这些宝贵的信息资源。当前研究技术和手段的快速发展，采用传统的存储，查询方法和手段，对浩繁，庞杂的物种数据信息进行管理，已经无法满足当代快速管
13、理，获取信息的需要。此时，计算机技术和数据库技术在植物资源领域的应用，便为处理这些庞杂的数据，信息提供了先进的手段。目前建立植物资源数据库及信息系统，已成为当今资源领域的热点。我国在植物资源数据库的建设方面起步较晚，虽然有的研究单位于20世纪80年代利用微机建立了一些相关数据库系统，但全面考虑建立信息系统还是在90年代生物多样性项目开始之后。目前，国内的主要应用和新建的植物信息数据库有：“中国农作物种资源数据库”（ 1987年，由中国农业科学院作物品种子医院研究所建库），“ 中国西南药用植物资源数据库” （中国科学院昆明植物研究所承担建设），“ 中国经济植物资源数据库”（1988年，由中国科学
14、院植物研究所建库），“江苏省农业资源数据库” （江苏省农业科学院建设）等，此外，一些科研单位，高等院校根据特定需求编制了若干专类植物数据库和区域性植物数据库，如：“甘肃省稀有濒危植物数据库”，“广西木本观赏植物数据库管理信息系统” ，“ 内蒙古农业及荒漠植物花粉形态数据库”，“新疆植物信息资源数据库”，“山西高等植物数据库 ”，“湖南省园林植物数据库 ”等。国外有关植物资源数据库系统多偏重于物种多样性信息的数据库建设，世界上发达国家在该领域起步较早，其中动用多位专家学者，耗资近千万美元的美国植物数据库工程“USDA”称得上是现今世界上国家级植物数据库系统的典范。其他一些植物物种信息系统诸如“T
15、ROPIOS”,”MUSE”,”BGCI的濒危植物材料数据库” ，“US NationalPlansDatabaseAndProjects（美国农业部国家植物数据库和规划）”，“Invaders Database System(美国东北部外来植物数据库系统)” ，“Gymnosperm Database（德国裸子植物数据库）” ，“American Indian Ethnobotany Database(美国印第安民族植物学数据库)” ，“Prairie Source Database(野花数据库)”，“Orchid Database(兰花数据库)” ，“Plams Database(棕榈数据
16、库)”，“Medicinal and Poisonous Plant Database(医用植物和有毒植物数据库)” 等。这些数据库目前已经在植物学以及农业相关领域得到广泛的应用，其中部分数据库，如“TROPIOS”,”MUSE”,”BGCI的濒危植物材料数据库” 等，已经实现了互联网在线查询功能，为植物信息资源共享，科研信息查询等方面做出了极大的贡献。2 系统开发工具及平台介绍2.1 ASP.NET 技术简介ASP.NET 不仅仅是下一版本的 Active Server Pages(ASP),它是统一的 Web 开发乎台，用来提供开发人员生成企业级 Web 应用程序所需的服务。 ASP.NE
17、T 的语法在很大程度上与 ASP 兼容，同时它还提供一种新的编程模型和结构，用于生成更安全、可伸缩和稳定的应用程序。可以通过在现有 ASP 应用程序中逐渐添加ASP.NET 功能，随时增强该 ASP 应用程序的功能，ASP.NET 可以无缝的与 HTML编辑器和其他编程工具一起工作。当创建 ASP.NET 应用程序时，开发人员可以选择使用 Web 窗体或 XML Web服务，或以自己认为合适的方式进行融合。每个功能都能得到同一结构的支持，能够使用多种身份验证方案，缓存经常使用的数据，或者对应用程序的配置进行自定义。接受客户端的数据请求:在用户进行查询时，当用户在客户端浏览器输入请求数据( 如查
18、询条件) ，然后进行提交时，用户的请求数据以 HTTP 请求字符串形式被发送回 Web 服务器。在 ASP.NET 中，服务器端的 Request 对象负责处理请求字符串。处理查询条件:对于用户的输入的查询条件，通过 Request 对象处理请求字符串的数据后，可根据得到的数据，综合处理并生成相应的 SQL 查询字符串。其方法与常规的定义方法相同。连接数据库进行数据操作并得到相应记录:在 ASP.NET 中，对数据的访问主要是通过 ADO.NET 对象来实现的。对 ASP.NET 访问处理过程主要分为两个步骤: 建立对数据库的连接和通过连接进行数据操作得到记录数据集。将记录生成结果页面：Dat
19、aSet 对象作为标准的记录数据集，支持标准的记录处理方法，比如求记录总数、得到记录字段值等.在得到查询记录后，通过这些方法可以将查询结果生成页面。结果页面的生成与提交：将查询结果写入结果页面后，Web 服务器自动将页面发送回客户端浏览器。同时，为了释放系统资源，应将创建的 DataSet 和Connection 对象关闭并释放。2.2 C#语言介绍C#是由 Microsoft 公司开发的一种新型程序设计语言。由于它是从 C 和 C+中派生出来的，因此具有 C+的功能。同时，它又像 Visual Basic 一样简单。C#代表着程序设计语言演变的一个新阶段，它继承了 C+和 Java 这两种世
20、界上最重要的计算机语言的优点，并且还增加了指代、索引等创新性特点，同时，C#语言利用了.NET 作为其强大的平台，使得它在 Windows 图形用户界面、 ASP.NET Web 应用、XML Web Service 及 ADO.NET 数据库等方面有广泛的应用。程序设计语言 C#的特点：（1）与 Web 的紧密结合C#程序能方便的与 Web 程序进行集成。利用 ASP.NET 的强大功能，C#能与Web 标准，如 HTML 和 XML 相结合。C#还能方便地开发 Web 服务。紧密地结合SOAP (Simple Object Access Protocol)，使得 C#开发大规模深层次的分布
21、式应用成为可能。（2）安全稳定C#特有的机制是其安全性的保障，同时它去除了 C+中易造成错误的指针，增加了自动内存管理等措施，保证了 C#程序运行的可靠性。内存管理中的垃圾收集机制减轻了开发人员对内存管理的负担。.NET 平台提供的垃圾收集器(Garbage Collection, GC)将负责资源的释放与对象撤销时的内存清理工作。同时，变量的初始化、类型检查、溢出检查等功能也充分保证了 C#程序的安全稳定。（3）具有丰富的类库C#提供了大量的类，以满足网络化、多线程、面向对象系统的需要。 能用相应的类来实现从低级网络操作到高层网络应用。 语言包，提供的支持包括字符串处理、多线程处理、异常处理
22、、数学函数处理等，可以用它简单地实现 C#程序的运行平台。 实用程序包，提供的支持包括哈希表、堆栈、可变数组、时间和日期等。 输入输出包，用统一的“ 流”模型来实现所有格式的输入与输出，包括文件系统、网络 、输入与输出设备等。 图形用户界面的功能强大，不仅能实现 Windows 窗口应用程序，而且可以实现 Web 窗体 应用。2.3 SQL server 2008 简介SQL Server 2008 在 Microsoft 的数据平台上发布，可以组织管理任何数据。可以将结构化、半结构化和非结构化文档的数据直接存储到数据库中。可以对数据进行查询、搜索、同步、报告和分析之类的操作。数据可以存储在各
23、种设备上，从数据中心最大的服务器一直到桌面计算机和移动设备，它都可以控制数据而不用管数据存储在哪里.SQL Server 2008 允许使用 Microsoft .NET 和 Visual Studio 开发的自定义应用程序中使用数据，在面向服务的架构（SOA）和通过 Microsoft BizTalk Server 进行的业务流程中使用数据。信息工作人员可以通过日常使用的工具直接访问数据。SQL Server 2008 出现在微软数据平台愿景上是因为它使得公司可以运行他们最关键任务的应用程序，同时降低了管理数据基础设施和发送观察和信息给所有用户的成本。这个平台有以下特点：(1)可信任的 使得
24、公司可以以很高的安全性、可靠性和可扩展性来运行他们最关键任务的应用程序。(2)高效的 使得公司可以降低开发和管理他们的数据基础设施的时间和成本。(3)智能的 提供了一个全面的平台，可以在你的用户需要的时候给他发送观察和信息。2.4 Browser/Server 三层结构选择合适的系统体系架构是一项影响整个应用系统设计的关键工作。架构设计主要完成定义和说明包（子系统），以及包与包之间的依赖关系与通信机制。B/S模式的三层结构是一种简单、成熟，并得到普遍应用的应用程序架构，它将应用程序结构划为分三个相对独立层，包括用户表示层、业务逻辑层和数据访问层。每一层只实现该相对独立层内的功能，而当任何一层发
25、生变化时，只要保持层间接口关系不变，则其它各层都不会受到影响。（1）用户表示层用户表示层也叫用户界面层，封装人机界面的所有表单和组件，是应用系统与系统用户之间的直接接口。主要用于显示由业务逻辑层动态传送过来的数据信息，结合使用相应的 HTML 标记和样式表定义来实现；或者提供给用户录入数据信息并通过简单的校验后，经由数据接口传送给业务逻辑层。（2）业务逻辑层业务逻辑层主要完成对应用系统相关业务规则和逻辑的封装，在为用户表示层访问提供功能调用的同时，它又通过调用数据访问层所提供的功能来访问数据库。业务逻辑层主要根据系统设计的需要，通过构建系统的关键对象类，实现系统的大部分逻辑控制功能。（3）数据
26、访问层数据访问层只能被业务逻辑层访问，并且系统只通过它访问数据库来获取数据。当数据访问层根据业务逻辑层的要求与数据库进行交互时，主要完成从数据库中提取数据库记录的查询和插入、修改与删除数据库记录的更新数据功能。众所周知，数据库访问是动态信息管理应用系统中最频繁、最消耗资源的操作，所以必须优化对数据库的访问策略，以提高系统的性能和可靠性。B/S 模式的三层结构是一种严格的分层定义，它首先将应用系统复杂的开发工作进行划分相对简单的小分块，然后在每一层中只实现系统相应层的功能设计，层间的交互由相邻层对应的功能模块进行调用，信息传递只由接口进行传送。2.5 开发环境及运行环境开发环境： Microsoft Visual Studio 2010Microsoft SQL Server 2008运行环境： Win7 操作系统安装 SQL Server 服务器确保机器上安装有.Net FrameWork 1.0
