基于net的课程管理系统设计开发

基于net的课程管理系统设计开发内容摘要：

使 庞大的类库变得结构清晰，易于掌握和使用。 因此，在使用时，开发者只需在自己的应用中添加对所需的基础类库的引用，就可以使用这个类库中所有的方法、属性等等。 .NET Framework 的命名空间布局图如下： 毕业设计 (论文 ) 第 8 页 图 .NET Framework 命名空间布局图 .NET 提供的类库极为庞大，不仅包括底层基础类库， 还包括上百个Namespace, Class, Interface, Structure。 与传统的 Windows 编程相比，使用和扩展基础类库都非常容易，使得网络开发能够高效、快速地进行。 .NET 框架所提供的类库基本上都以 System 命名空间作为各个部分的根。 无论是使用基础类库还是使用 进行数据访问，或者利用 编写基于 WEB 的应用程序，我们都可以使用 System 命名空间下提供的类作为编写程序的基础。 和 XML 是负责 .NET 框架下访问数据的类库。 与以前的 ADO相比，主要改进是通过一系列新的对象和编程模型，并与 XML 紧密结合，使得数据操作十分方便和高效。 本文将在第本章的第二节中较为详细地阐述 技术。 和 Win Forms 在 .NET Framework 中， 和 Win Forms 是建立在 BCL之上的两种高层应用。 Win Forms 是传统的、基于 Windows 的应用，为 .NET Framework 提供了美观的、客户端图形用户界面 .它包含现有的 VB 组件库 (VB ponent library)和 Windows 基础 类库 (Windows Foundation Classes)和高效易用的底层 Wind32API的所有优点。 从传统的服务器处理技术 ASP (Active Server Pages)发展而来，加入 .NET 提供的高级特性后脱胎换骨，从解释型的编程框架飞跃到编译 毕业设计 (论文 ) 第 9 页 型的编程框架，采用了客户端处理技术仿真事件驱动模型，使得建造、运行、发布网络应用程序像开发传统 Windows 应用程序一样容易而且强大。 开发工具 .NET 开 发平台上的开发工具主要有两个方面 ： (1)由 CLR 支持的各种编程语言，用来创建运行于 CLR 之上的应用程序； (2)用于开发、测试应用程序的集成开发环境 —— Visual。 .NET Framework 中定义了一套通用语言规范 (Common Language Specification, CLS )，规定公共语言运行库如何利用各种语言的规范。 凡遵照 CLS的语言，就是 CLR 支持的语言，可以用来创建运行在 CLR 上的应用程序。 CLS使不同语言之间互用成为可能。 CLR 运行时在中间语言 (IL)层次影响代码，对 IL的 修改可以使所有被 CLR 支持的语言受益，因为这些语言只是和代码如何被解释 为中间语言有关，这样的技术使得 .NET 编程语言之间的语言差别很小，他们均在同一个层面使用一个共同的通用类型模型 (Common Type Systems, CTS)，这样的机制使得所有遵照 CLS 规范的语言之间实现跨语言继承代码和多语言开发应用程序成为可能。 Visual 为 CLR 支持的所有开发语言提供统一的代码编辑器，同时也针对每种语言提供专用的特性。 编辑器除了支持程序设计语言的编辑，还支持 HTML 文档、层叠样式表、 XML 的开发。 Visual 集成多语言支持，大大提高了 开发效率。 在开发语言方面， .NET 提供了 VB、 VC++、 C 、 JavaScript 等多种语言支持；微软也支持第三方生产针对 的编译器和开发工具，这意味着几乎所有市场上的编程语言都有可能应用于 开发框架。 另外，微软在 中推出了 C语言， C针对 .NET 做了特别设计。 C是一种从C++和 Java 继承而来的、简单的、现代的、面向对象的语言，它综合了 Visual Basic高产和 C++底层高效的特性，并支持无用内存回收、内存自动管理等许多特 性。 本文所述的课程管理系统就是在 Visual 集成开发环境下使用 C来完成的。 毕业设计 (论文 ) 第 10 页 数据访问技术 简介 随着 的发布，微软相应地重新设计了数据库访问技术，即。 它是 .NET Framework 的一部分，主要针对 Web 上分布式应用程序的数据处理。 可以说 是 ADO 的新版本，但事实上比起后者， 有了长足的发展和革命性的进步。 ADO. NET 是 ActiveX Data Objects for the .NET Framework 的缩写，是 .NET Framework 提供给 .NET 开发人员的一组类。 它以目前业界认可与广泛使用的 XML 为基础，为 .NET 程序员提供一致的方法来访问各种数据源和完善的数据访问服务，包括 ： Microsoft SQL Server 数据库、 ODBC、OLEDB 数据源、 Oracle 数据源与 XML 等。 应用程序可以利用 来连接这些数据源并进行所需的数据处理 .NET 数据提供者这个术语就是处理特定类型数据库的类“集”，它实现了一组可以访问特定类型数据库的功能。 层次结构图： 图 层次图 的特性 是健壮的、面向对象的模型，它允许程序员从不同的数据源获取数据，并对得到的数据进行操作和更新。 基于 .NET 架构的 可以确保数据访问技术的一致性，即同样的数据访问技术可以用于本地、客户 /服务器以及基于 Web 的应用程序。 数据访问模型的设计基于以下需求 ： 中断式 (Disconnected)访问的 毕业设计 (论文 ) 第 11 页 体系结构、紧密集成 XML、能够合并来自多个不同数据源的通用数据展现，以及最优化与数据库之间的交互，而这些都是 .NET Framework 所具备的基本功能。 中断式数据访问 ： 传统的数据处理方案是基于连接的两层模型，即为了能访问数据库，应用程序组件会建立一个连接来连接数据库，然后在应用程序执行过程中，这个连接会一直保持。 这种连接方式的结构会消耗大量的系统资源，限制了程序的可扩展性。 并且，数据传输也非常困难。 对于许多应用程序来说是不稳定、不适合，甚至是危险的，特别是对互联网上的 Web 应用程序更是如此。 首先，让数据库连接一直保持连接状态会消耗系统资源，虽然在大多数情况下数据库只需要维护少数几个数据库连接，但这样仍然会降低应用程序的整体执行效率。 其次，一个要求数据库连接保持在连接状态的应用程序在扩展性上不好，几个或几十个用户同时进行访问也许不是问题，但是一旦达到成百上千的用户并发访问时，数据库同时要维护这么多的连接就显得吃力了，这种情况在 Web 应用程序中特别容易出现，因为极有可能在某个高峰时段有大量用户同时进行并发访问，这样就可能造成无法预期的情况。 并且，如果让数据库连接一直保持在打开状态，很容易造成长时间的数据库锁定而使其他用户无法进行正常的数据库写入操作。 开发基于 N 层的 Web 应用程序就是使用了断开连接方式的组件。 这 表示 Web 服务器和浏览器之间的连接会在服务器处理完浏览器的请求之后自动断开。 也就是说，当浏览器向 Web 服务器请求网页时，服务器处理这个请求，并将所请求的网页发给浏览器，然后断开连接，直到浏览器发出下一个请求。 基于上述原因， 的设计使用中断式数据访问的数据结构，应用程序只是需要访问或者更新数据时才会连接到数据库，一旦完成后就立即断开。 这样，数据库并不需要去维护大部分时间都处于闲置状态的连接，而且能够避开长时间的数据库锁定。 同连接方式的数据结构相比，中断式数据访问使得应用程序能够为更多的用户提供服 务，为应用程序提供了更好的可扩展性。 XML 支持与 DataSet： 提供了对 XML 的内置支持，使用 XML 作为其内部的数据格式，利用 XML 的功能以中断连接方式访问数据 . 自动使用 XML 作为从数据库到数据库以及从数据库到其他组件传输数据的格式。 毕业设计 (论文 ) 第 12 页 支持 XML 使得 能够更加灵活地访问各种不同类型的数据。 事实上， .NET Framework 中的 与 XML 类在 DataSet 对象中汇集。 DataSet 是 最重要并且最常用的数据对象，即数据集。 DataSet 可以使用来自 XML 的数据填入，不论是文件还是 XML 数据流。 不论 DataSet 内数据的来源是什么， DataSet 都可以写成全球互联网协会 (W3C)兼容的 XML，包含以XML 结构描述定义语言 (XSD)写成的结构描述。 因为 DataSet 的基本序列化格式就是 XML，所以它很适合担任各层间数据交换的媒体。 因此，当需要将数据和结构描述 (Schema)内容与 XML Web Services 进行远程的来回传送时， DataSet 是最佳选择。 此外， DataSet 也是作为 N 层程序设计的解决方案。 对象模型 为了从数据操作 中将数据访问分离出来， 库有两个核心组件：DataSet 和 .NET 数据提供者。 DataSet 是非连接的、位于内存中的数据存储，包含一个或多个 DataTable。 对象的集合，这些对象由数据行和数据列以及主键、外键、约束和有关数据的关系组成；而 .NET 数据提供者是一套特有的组件，用于访问特殊类型的数据源，例如 OLE DB 数据源或 SQL Server 数据库等。 的体系结构图： 图 结构图 DataSet 是内存中的高速缓存区，用于高速缓存关系型的数据。 它像是一个简 化的关系数据库，可以包含数据表、数据列和数据行，以及表与表之间的关系。 并且， DataSet 完全是一个非连接的、与数据源无关的类，它总是在脱机模式下进行操作 .无论 DataSet 中包含的数据是来自 XML 文档、关系型数据库，还是通过用户接口以编程的方式输入的，数据的表示方式都是相同的。 当改动 DataSet中的信息之后，借助 DataAdapter 把 DataSet 的变化提交给数据库。 毕业设计 (论文 ) 第 13 页 DataSet 包括两个基本对象 ： DataTableCollection 和 DataRelationCollection和 DataTableCollection 对象包含零个或多个 DataTable 对象，而 DataTable 对象又由 3个集合组成 ： Column集合、 Row 集合和 Constraint集合。 DataRelationCollection对象包含零个或多个 DataRelation， DataSet 结构图： 图 DataSet 结构图 .NET 数据提供者 ： .NET 数据提供者提供一种工作方式，针对某一具体类型的数据源执行数据操作。 它是应用程序与数据源之间的桥梁，可以用于连接到数据库、执行命令和检索结果。 应用程序可以直接处理检 索到的结果，或将其放入 DataSet 对象，以便与来自多个数据源的数据或在层之间进行远程处理的数据组合在一起，以特殊方式向用户公开。 .NET 数据提供者由一组面向对象的类组成，使用这些类可以访问特定类型的数据源，如 ： OLEDB 数据源 ， SQL Server 数据源或 ODBC 数据源等。 .NET数据提供者符合一定的接口规范，使所有的工作标准化，确保同一对象模型适用于所有的数据源。 这些接口规范是一些特殊的类，它们定义了一些方法和属性，实现接口的所有 的类 必须实现那些方法和属性。 下 表 是 .NET 数据提供者的 4 个主要的类： 表 .NET数据提供者主要类 类 说明 Connection 建立与特定数据源的连接 Command 对数据源执行命令操作，设定参数，并且可以在事务范围内进行操作 DataAdapter 用数据源填充 DataSet 并解析更新 DataReader 基于连接的、前向的，从数据源读取数据流 毕业设计 (论文 ) 第 14 页 其 中， Connection 类提供数据库连接的面 向对象的封装，这个类中包含有用于打开和关闭连接的方法，并且还包 含有描述当前连接状态的属性。 Command 类是数据库命令的封装，它们既可以是内嵌的 SQL 语句，也可以 是存储过程。 DataAdapter 类可以看作是保存数据库命令的容器，负责处理 DataSet 与数据库之间的通信，通过它包含的 4 个预先配置好的 Command 实例，即SelectCommand, InsertCommand, DeleteCommand 和 UpdateCommand 就可以把对DataSet 的改动提交到底层的数据库中 ： 而 DataReader 类是对特定数据源中数据的高速、只向前的数据访问，它是一个依赖于连接的对象，可以快速检索和迭代来自数据存储的结果集。 .NET Framework 版包含的数据 提供者有： SQL ， ， 四种，顾名思义，它们将分别适用于特定类型数据源的托管访问，比如底层。