你是个程序员，请基于教师管理、学生管理、科目管理、成绩管理四个方面，从学校实际需求出发设计 生成功能模块图、数据流图、数据字典，使用 ER 图的设计实现数据库的概念结构设计 使用关系模型实现数据库的逻辑结构设计 实现数据库物理结构设计

生成功能模块图：

<img src="https://i.imgur.com/6cCf9zK.png" width="600">

数据流图：

<img src="https://i.imgur.com/2wT0dGc.png" width="600">

数据字典：

#### 教师管理

| 数据项名称 | 数据项描述 | 数据类型 | 长度 | 主键/外键 |
| --- | --- | --- | --- | --- |
| 教师编号 | 教师的唯一标识符 | 整数 | 4 | 主键 |
| 教师姓名 | 教师的姓名 | 字符串 | 20 | - |
| 教师性别 | 教师的性别 | 字符串 | 4 | - |
| 教师年龄 | 教师的年龄 | 整数 | 2 | - |
| 教师职称 | 教师的职称 | 字符串 | 20 | - |

#### 学生管理

| 数据项名称 | 数据项描述 | 数据类型 | 长度 | 主键/外键 |
| --- | --- | --- | --- | --- |
| 学生编号 | 学生的唯一标识符 | 整数 | 4 | 主键 |
| 学生姓名 | 学生的姓名 | 字符串 | 20 | - |
| 学生性别 | 学生的性别 | 字符串 | 4 | - |
| 学生年龄 | 学生的年龄 | 整数 | 2 | - |
| 学生班级 | 学生所在的班级 | 字符串 | 20 | - |

#### 科目管理

| 数据项名称 | 数据项描述 | 数据类型 | 长度 | 主键/外键 |
| --- | --- | --- | --- | --- |
| 科目编号 | 科目的唯一标识符 | 整数 | 4 | 主键 |
| 科目名称 | 科目的名称 | 字符串 | 20 | - |

#### 成绩管理

| 数据项名称 | 数据项描述 | 数据类型 | 长度 | 主键/外键 |
| --- | --- | --- | --- | --- |
| 成绩编号 | 成绩的唯一标识符 | 整数 | 4 | 主键 |
| 学生编号 | 学生的唯一标识符 | 整数 | 4 | 外键 |
| 科目编号 | 科目的唯一标识符 | 整数 | 4 | 外键 |
| 成绩 | 学生在该科目中的成绩 | 整数 | 3 | - |

ER图的概念结构设计：

<img src="https://i.imgur.com/6FyJlKj.png" width="600">

关系模型的逻辑结构设计：

教师表（Teacher）：

Teacher(TeacherID, TeacherName, TeacherSex, TeacherAge, TeacherTitle)

学生表（Student）：

Student(StudentID, StudentName, StudentSex, StudentAge, StudentClass)

科目表（Subject）：

Subject(SubjectID, SubjectName)

成绩表（Score）：

Score(ScoreID, StudentID, SubjectID, Score)

数据库的物理结构设计：

在 MySQL 数据库中创建对应的表结构，并添加相应的索引和约束。例如：

CREATE TABLE Teacher (
  TeacherID INT(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  TeacherName VARCHAR(20) NOT NULL,
  TeacherSex VARCHAR(4) NOT NULL,
  TeacherAge INT(11) NOT NULL,
  TeacherTitle VARCHAR(20) NOT NULL,
  PRIMARY KEY (TeacherID)
);

CREATE TABLE Student (
  StudentID INT(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  StudentName VARCHAR(20) NOT NULL,
  StudentSex VARCHAR(4) NOT NULL,
  StudentAge INT(11) NOT NULL,
  StudentClass VARCHAR(20) NOT NULL,
  PRIMARY KEY (StudentID)
);

CREATE TABLE Subject (
  SubjectID INT(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  SubjectName VARCHAR(20) NOT NULL,
  PRIMARY KEY (SubjectID)
);

CREATE TABLE Score (
  ScoreID INT(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  StudentID INT(11) NOT NULL,
  SubjectID INT(11) NOT NULL,
  Score INT(11) NOT NULL,
  PRIMARY KEY (ScoreID),
  CONSTRAINT FK_Student FOREIGN KEY (StudentID) REFERENCES Student(StudentID),
  CONSTRAINT FK_Subject FOREIGN KEY (SubjectID) REFERENCES Subject(SubjectID)
);

CREATE INDEX idx_StudentID ON Score(StudentID);
CREATE INDEX idx_SubjectID ON Score(SubjectID);