图书管理系统BIMS.doc

摘 要 随着各种信息的日益膨胀和图书管理人员信息服务需求的不断增强，图书信息系 统急待有一个简单、方便、清晰的管理趋势。如:管理图书数据资料、管理人员资料、 图书信息文档等信息的存储、管理、共享和使用，图书资料文献检索等。 因此要建立一个图书管理系统迫在眉睫。通过我们本校大学图书馆管理系统模式 的考察，为充分体现全方位的服务功能，有效利用现有基础设施和软件系统构筑图书 馆，我选择了图书管理系统的设计与实现这个选题。 一个图书管理系统 bims(book information management system)是指应用电子计算 机为图书馆及其所属各部门提供图书信息、图书文献信息检索、图书管理过程中图书 信息的收集、存储、处理、提取和数据通讯的能力，并能满足所有授权用户对信息的 各种功能需求的计算机应用。 在图书管理这样一个系统当中主要功能包括：图书的添加、查询、浏览、删除和 修改管理以及相关的图书用户的管理，这样可以方便图书管理员对庞大信息进行管理， 本人采用了 java 语言作为开发工具，java 语言具有平台小，安全，方便使用等特 点。而对信息而言，应具有及时存储，及时的删改等特点，这就需要有一个安全、高 效的数据库来实现，在本设计当中，我用了 access 2003 数据库作为我的存储数据库， 来实现以上功能。 关键字：图书管理系统，java，access，数据 abstract with the growing variety of information and library management information continuously enhance the demand for services, library information systems need to have a simple, convenient and clear management trends. such as: book data management, information management, library information documents and other information storage, management, sharing and use of library materials, such as document retrieval. therefore, the establishment of the library management system is critical. through our school university library management system model of inspection, in order to fully reflect all the services and effective use of existing infrastructure and software systems to build a library, i chose the library management system design and implementation of this choice. a library management system bims (book information management system) refers to computer applications for the library and its various departments to provide information about your books, library information retrieval, library management book information in the course of the collection, storage, processing, extraction and data communications capacity and to meet all authorized users with the information needs of the various functions of the computer application. in such a library management systems are the main features include: books to add, query, browse, delete and modify management, and related books for the management of users, this will facilitate the librarian of the huge information management, i used the language as the development of java tools, java platform language with small, safe, user-friendly features. and the information, should be timely storage and timely amendments, and other characteristics, which requires a safe and efficient database to achieve, in this design, i used the access 2003 database as my memory database, to achieve the above functions. keyword：library management system java access databases 目目 录录 引引 言言1 1 1 项目定义 .1 2 编写目的 .1 3 项目背景 .2 第一章第一章 可行性分析可行性分析4 4 1.1 技术可行性 .4 1.2 经济可行性 .4 1.3 操作可行性 .5 1.4 可行性分析报告 .5 1.5 系统开发具体研究信息 .6 第二章第二章 需求分析需求分析7 7 2.1 功能需求 7 2.1.1 系统目标 7 2.1.2 功能分析 7 2.1.3 系统层次模块图 8 2.2 系统性能要求 9 2.2.1 系统的可适应性 9 2.2.2 系统的安全性 9 2.3 运行环境 9 2.3.1 硬件环境 9 2.3.2 软件环境 9 2.4 数据流图 .10 2.5 数据字典 .10 第三章第三章 总体设计总体设计1212 3.1 系统代码架构 .12 3.2 数据库结构设计 .12 3.2.1数据库的需求分析 .13 3.2.2数据项的描述 .14 3.2.3数据库逻辑结构设计 .15 第四章第四章 详细设计与实现详细设计与实现1717 41总体界面设计 17 4.1.1 系统类代码设计 17 42登录页面 18 43系统首页 20 44系统管理子系统 21 4.4.1 用户管理页面21 45书籍管理子系统 24 46借书管理子系统 27 4.6.1 书籍出借页面28 4.6.2 修改书籍出借信息的页面29 47还书管理子系统 30 4.7.1 书籍还入页面31 4.7.2 修改书籍还入信息的页面32 48信息一览子系统 34 4.8.1 书籍列表页面34 4.8.2 借阅情况页面35 4.8.3 用户列表页面35 第五章第五章 系统测试系统测试3737 5.1软件测试的目的和定义 37 5.2软件测试的步骤以及具体实现 38 5.2.1 软件测试的步骤 38 5.2.2 软件测试的具体实现38 5.3 软件需求测试结论39 5.4 评价39 结结 论论4040 谢谢 辞辞4141 参考文献参考文献4242 1 引引 言言 1 项目定义 图书馆作为一种信息资源的集散地，图书和用户借阅资料繁多，包含很多的信息 数据的管理，现今，有很多的图书馆都是初步开始使用，甚至尚未使用计算机进行信 息管理。根据调查得知，图书管理员以前对信息管理的主要方式是基于文本、表格等 纸介质的手工处理，对于图书借阅情况（如借书天数、超过限定借书时间的天数）的 统计和核实等往往采用对借书卡的人工检查进行，对借阅者的借阅权限、以及借阅天 数等用人工计算、手抄进行。数据信息处理工作量大，容易出错；由于数据繁多，容 易丢失，且不易查找。总的来说，缺乏系统，规范的信息管理手段。尽管有的图书馆 有计算机，但是尚未用于信息管理，没有发挥它的效力，资源闲置比较突出，这就是 管理信息系统的开发的基本环境。 数据处理手工操作，工作量大，出错率高，出错后不易更改。图书馆采取手工方 式对图书借阅情况进行人工管理，由于信息比较多，图书借阅信息的管理工作混乱而 又复杂；一般借阅情况是记录在借书证上，图书的数目和内容记录在文件中，图书馆 的工作人员和管理员也只是当时对它比较清楚，时间一长，如再要进行查询，就得在 众多的资料中翻阅、查找了，造成查询费时、费力。如要对很长时间以前的图书进行 更改就更加困难了。在信息革命的浪潮中，传统的图书管理显然已经远远不能满足高 效率、快节奏的现代工作和生活的需要。 计算机的最大好处在于利用它能够进行信息管理。使用计算机进行信息控制，不 仅提高了工作效率，而且大大的提高了其安全性。尤其对于复杂的信息管理，计算机 能够充分发挥它的优越性。计算机与信息管理系统的开发密切相关，系统的开发是系 统管理的前提。因此，为了更好的方便管理员管理好图书馆信息制作了本系统。 2 编写目的 随着计算机技术的不断应用和提高，计算机已经深入到社会生活的各个角落。而 一直以来本人的家乡只有师范学院这一所大学，该学校以往都是使用传统的人工方式 来管理学校图书馆的日常工作，对于图书馆的借书和还书过程，尤其是对学生的工作， 非常繁琐和紊乱。在计算机尚未在学校图书馆正式使用之前，借书和还书过程主要依 靠人工来完成。其中最常用的人工处理借书过程是：读者将要借的书和借阅证交给管 理员，管理员将每本书里夹带的描述书的信息的卡片和读者的借阅证放在一个小格栏 里，并在借阅证和那张书里夹带的描述书的信息的卡片上填写借阅信息，比如时间和 借者姓名。这样借书过程就完成了。还书时，读者将要还的书交给管理员，管理员根 据图书信息找到相应的书卡和借阅证，并填好相应的还书信息，这样还书过程也就完 成了。 本系统的编写就是为了研究图书管理系统软件的开发途径和应用方法。在上述这 2 样的人工过程中，其不足之处是显而易见的：处理效率低，处理能力也较低，而且容 易出错。在一段时间内，管理员所能服务的读者人数是有限的，在人多的时候，管理 员更是忙不过来。如果能利用计算机来处理这些流程和记录，肯定能极大地提高处理 效率和处理能力，也可以减少在人工过程中常出错的情况。这样，就可以减轻管理员 的工作量，读者可以花更多的时间来选择借什么书。管理员可以通过电脑查询某位读 者、某种图书的借阅情况，还可以对当前图书借阅情况进行一些统计，给出统计表格， 以便全面掌握图书的流通情况。 3 项目背景 一直以来人们使用传统的人工方式管理图书馆的日常工作，对于图书馆的借书和 还书过程，想必大家都已很熟悉。在计算机尚未在图书馆广泛使用之前，借书和还书 过程主要依靠手工。为方便对图书馆书籍、读者资料、借还书等进行高效的管理，特 编写该程序以提高图书馆的管理效率。使用该程序之后，工作人员可以查询某位读者、 某种图书的借阅情况，还可以对当前图书借阅情况进行一些统计，给出统计表格，以 便全面掌握图书的流通情况。 本次毕业设计题目：“图书管理系统”主要目的是利用 java 语言编制一个管理软件， 用以实现图书、读者以及日常工作等多项管理。同时对整个系统的分析、设计过程给 出一个完整论证。 图书管理系统是一种基于集中统一规划的数据库数据管理新模式。在对图书、读 者的管理，其实是对图书、读者数据的管理。本系统的建成无疑会为管理者对图书管 理系统提供极大的帮助。 近年来，随着图书馆规模的不断扩大，图书数量也相应的增加，有关图书的各种 信息量也成倍增加，面对着庞大的信息量，传统的人工方式管理会导致图书馆管理上 的混乱，人力与物力过多浪费，图书馆管理费用的增加，从而使图书馆的负担过重， 影响整个图书馆的运作和控制管理，因此，必须制定一套合理、有效，规范和实用的 图书管理系统，对图书资料进行集中统一的管理。 另一方面，随着科技和经济的发展，非接触式智能卡的广泛应用已渗透到各个领 域，目前已经覆盖了身份识别、小区物业、智能大厦、出入口控制、车辆管理、消费 餐饮、商业物流、办公考勤、人力资源管理、图书管理、医疗保健卡管理、电话收费 管理、会议电子签到与表决和保安巡更管理等等，其中门禁、停车场管理、考勤、电 梯控制、巡更、消费/pos、图书管理的应用是当前市场上最常见的。 图书管理工作面对大量的可模块化处理的信息，是当今信息革命的一个重要阵地。 开发图书管理信息系统就是采用现代化的信息管理方式代替手工管理方式，提高图书 管理工作效率，作到信息的规范管理，科学统计和快速查询，让图书馆更好的为学校， 社会服务。 从以前的手工管理的记录中我们可以发现这样的问题： 3 （1）检索速度慢、效率低：因为图书馆的藏书种类多、数量多，将藏书准确地分 门别类，快速检索，手工进行非常困难往往是终于查到了书的信息，馆中没有此书或 已被别人借走。图书馆的规模越大，这个问题越突出。 （2）借书、还书工作量大：借书、还书频率越大,说明图书馆的作用越大，然而随 之而来的大量的借书、还书登记、实存图书的更新以及借出图书超期、遗失等的处理， 其工作量之大，往往是人工操作所难以胜任的。而且经常会出现这样那样的差错。 （3）图书统计工作难、藏书更新不能及时完成。：图书馆的图书应根据科学技术 的发展和教学工作的需要及时添加和更新，然而由于藏书数量及图书种类越来越多， 加上自然损耗，人为破坏，使图书的统计工作难以及时完成，藏书的更新也就很难有 针对性地进行，藏书的知识结构得不到良好地控制。 （一）智能卡 非接触式智能卡的英文全称是 contact less integrated circuit card，又称射频卡（感 应卡，proximity card） ，是将具有存储、加密及数据处理能力的一个或多个集成电路芯 片和感应线圈封闭于标准 pvc 卡片中，通过无线电波的数据信号完成对信息的存取、 修改读写等并返回读卡器。非接触式智能卡是世界上最进几年发展起来的一项新技术 产品，成功地将 radio frequency identify technology(rfid)无线通信射频技术和 ic 技 术相结合，解决了卡中无源和避免接触的难题，是电子器件领域的一大突破，并以其 高容量、高可靠性、安全防伪、操作简单、使用寿命长、支持多应用等卓越性能逐渐 取代接触式智能卡，成为智能卡应用中的主流卡。 （二）条码设备 条码设备包括条码打印机和条码阅读器(也称光笔)，条码打印机为每本书打印一张 条码贴于书上，用于在图书馆中唯一标识书本。条码阅读器则是读者借书或还书时用 来读取书本上的条码，相应对应书本信息。 （三）智能卡图书管理门禁系统 传统的图书管理中，书本是用条码识别，读者也是采用条码识别(把条码及相关信 息做成一张卡)；条码识别的缺点是：阅读距离有限制比较近；条码容易损坏和脱落； 条码的安全性不高，容易复制。这种系统针对单个小型的图书管理系统在相当一段时 期内为图书的管理带来了方便和效益。但，随着智能卡及智能卡系统的发展和广泛应 用，图书管理和门禁、消费等一起纳入了智能一卡通系统中，统一每人发放一张智能 卡，持卡人用卡来标识自己的身份即可进出相关门、在食堂用餐、在图书馆借书。图 书馆不需再给每个人发借书卡了。给整个管理提升了一个档次。 4 第一章 可行性分析 图书馆作为政府，学校，以及一些其他办学机构所开办的公众性场所，其商业性 质不能和其他商业机构相提并论。它的规模和大小主要依据兴办单位的规模和实力来 定位的，大的图书馆有国家级的图书馆和一些省市所投资兴建的图书馆，小一些的则 像学校的图书馆，图书出租屋等。所以，考虑系统面向的场所和规模，为系统的开发 做准确的定位是十分必要的。就其大小和性质而言，它有哪些特点呢？ （1）一般来讲，图书馆的规模决定藏书量的大小。例如，以学校的图书馆来说，它 面向的对象大都是学生和教师等范围，在学校这样一个不是很大范围内，藏书量没有 必要达到一些较大图书馆的规模，只要能够满足学校范围内的需求就可以了。当然， 如果能够作到尽善尽美更好，但是学校的资金和场地能否达到也是要考虑的。所以， 面向的对象决定图书馆的规模，也就决定了图书馆的藏书的规模。 （2）图书馆作为提供学习的场所，不仅要求便于管理，而且要求对读者和借阅者提 供方便快速的查找，借阅和登记手续。一个好的图书馆不仅仅看它的藏书的种类和数 量是否齐全，还要看它的管理机制是否健全。这不仅仅是人的因素，还有操作手段和 途径，比如一个好的图书管理系统。 （3）图书馆需要统一图书的管理，对各类书籍的借阅情况和图书馆的现有藏书数量， 种类要及时掌握，这就要求它具有很强的时效性。为了减少旧书和大量内容重复多余 的图书占用有限的空间而又要尽量做到图书种类的齐全，作为图书馆的管理人员来说 需要及时地对图书进行上架和注销的处理。有些图书如周刊，报刊，杂志等更换的频 率较高，有时需要每天更换，而有些大型图书则可能几年才更换一次。这些信息的发 布和注销要求管理员及时掌握，时效性非常重要。 可行性分析是进行初步调查后所进行的对系统开发必要性和可能性的研究，所以 也称为可行性研究。信息系统也应从技术可行性，经济可行性和操作可行性三方面来 论证。 1.1技术可行性 技术上的可行性分析主要分析现有技术条件能否顺利完成开发工作，硬件、软件 配置能否满足开发者的需要，各类技术人员的数量，水平，来源等。图书馆管理系统 的工作主要是在读者和图书馆之间架起一座桥梁，能相互沟通信息和处理信息。这一 特点非常适合计算机特点，通过网络 internet 技术，发挥计算机的信息传输速度快、准 确度高的优势。计算机硬件和软件技术的飞速发展，为系统的建设提供了技术条件。 1.2经济可行性 图书管理系统是一种基于集中统一规划的数据库数据管理新模式。在对图书、读 者的管理，其实是对图书、读者数据的管理。本系统的建成无疑会为管理者对图书管 5 理系统提供极大的帮助。 本系统的设计主要从以下几方面做起：系统管理、书籍管理、借书管理、还书管 理和信息一览等。作这些工作需对数据库知识有足够认识，并深入的了解 java 和管理 系统的相关知识。 在信息时代的今天，人类需要对在政治、经济、军事、文化、科研、教育等领域 产生的大量信息进行管理，并对数据进行加工处理，数据库技术则是信息管理与数据 处理的先进技术。随着信息量的不断增加，作为计算机的三大主要应用（科学计算、 过程控制和数据处理）之一的数据处理，已迅速上升为计算机应用的主要方面，数据 库技术则成为人们日常生活中处理数据不可缺少的有力工具，并且现代的信息管理系 统几乎都以数据库技术作为核心。 作为图书馆这样的商业性质较小的场所，其经济成分比重相对较少，主要是支出 的费用：其中包括设备购置费、软件开发费用、管理和维护费、人员工资和培训费等。 由于各个图书馆实行统一操作，系统共享，其设备购置，人员工资，维护费用相对较 少，前期的资金投入主要集中于购置图书上。建立信息中心，可将来自各方面的信息 集中管理，提高图书管理的计划性和预见性，快速地反馈市场信息。 现在，计算机的价格已经十分低廉，性能却有了长足的进步。而本系统的开发， 为图书馆的工作效率带来了一个质的飞跃，为此主要表现有以下几个方面： 本系统的运行可以代替人工进行许多繁杂的劳动； 本系统的运行可以节省许多资源； 本系统的运行可以大大的提高企业的工作效率； 1.3操作可行性 操作可行性有时也称为社会可行性，主要论证新系统在学校这样的机构开发和运 行的可能性以及运行后可能对学校的影响，即组织内外是否具备接受和使用新系统的 条件。在当前信息技术飞速发展的大环境下，计算机技术和软件技术的更新是图书馆 完全有可能也有能力采用这样先进的管理技术。它对图书馆带来的影响可以看到： 对传统管理理念的冲击，可能引起管理层的变动和人员的调整。对图书馆工作人 员的要求提高，使图书馆在一定的可能下进行机构精简，迫使工作人员继续学习新知 识，拓宽图书馆在市场环境下的生存空间。对图书馆与读者之间业务方式的转变和扩 充。 本系统为一个小型的图书管理系统，所耗费的资源非常的小，中小型图书馆的电 脑无论是硬件还是软件都能够满足条件，因此，本系统在运行上是可行的。 1.4可行性分析报告 可行性分析的最后成果是写出可行性分析报告。可行性分析报告包括下列内容： （1）图书馆近期和长远目标，新系统的总体目标及主要功能 （2）主要问题和主要信息需求 6 （3）拟订新系统方案 （4）从经济、技术、社会等方面论证方法的可行性 1.5系统开发具体研究信息 要建立新的图书管理系统，就必须对现行的管理系统进行全面、细致而充分的调 查研究。具体采用直接面谈和专门访问并参加业务实践，与工作人员一起完成最基本 的工作程序的方法。 原来图书管理处理中心进行信息管理的主要方式是基于手工处理，最多是用计算 机的文本系统打印一些清单，信息处理工作量大，容易出错，缺乏系统、规范的信息 管理手段。现在准备建立的图书管理系统，要把图书馆的图书管理、读者管理、图书 借阅管理等日常管理工作实行计算机统一管理，以提高工作效率和管理水平。本系统 从以下几个方面对用户的需求进行分析： （1）图书馆的需求分析：能随时查询书库中图书的库存量，以便及时准确、及时、 方便地为读者提供借阅信息，但不能修改数据,无信息处理权，即可以打印清单、浏览 数据等，管理权限由系统管理员掌握和分配。 （2）对数据的安全性、完整性要求：图书馆各项数据信息必须保证安全性和完整 性。网络系统设有通信、程序、网络三级权限和口令管理，确保系统安全。 （3）定时整理数据：系统管理员根据市场图书行情定时整理系统数据库，对图书 的借阅情况、读者的管理情况、书库的增减等均可有计算机执行，并将运行结果归档。 7 第二章 需求分析 需求分析是数据库设计首先要做的工作，通过需求分析，我们做出了图书管理系 统的各层数据流图。在数据流图的基础上，定义数据字典。数据字典是关于数据库中 数据的描述，它的作用是在软件分析和设计过程中为有关人员提供关于数据描述信息 的查询，以保证数据的一致性。 2.1 功能需求 2.1.1 系统目标 通过一个图书馆管理信息系统，使图书馆的信息管理工作系统化、规范化、自动 化，从而达到提高使用效率的目的。 2.1.2 功能分析 图书管理系统是图书馆的重要组成部分，分为五大部分，系统管理、书籍管理、 借书管理、还书管理和信息一览。 系统管理包含：系统管理界面包括用户的登录和添加用户、修改用户、删除用 户。还包括系统的退出。 用户的登录主要用于实现不同用户之间的切换。 用户管理功能又具体分为添加，修改，删除用户。 添加用户实现了对于新用户的添加，此处还对新用户的登录权限进行了选择， 不同的权限将来对系统的操作也是不同的。 修改用户其实就是对用户的密码进行修改。 删除用户功能实现了对于用户的删除。 退出功能实现了系统的退出功能。 书籍管理包含：添加书籍、修改书籍和删除书籍。 添加书籍可以一次性把书籍的名称，出版社，作者，地址，出版日期，价格， 新书数目，备注添加到数据库中去。 修改书籍功能实现了对书籍信息的修改，要求输入书名或是出版社名称后点击 确定，在相应的文本框里会出现该书的信息。然后再修改书籍信息。 删除书籍信息功能实现了对于书籍信息的删除。 借书管理包含：书籍出借和出借信息修改。 书籍出借功能实现了对于借出书的管理，在数据库里记录了相应的借阅者姓名， 借阅的书名，借阅日期，归还日期，还备注。 书籍出借信息修改功能实现了对于已经出借的图书的信息的修改。输入借阅者 8 姓名或是书名，并且点击确定之后，会把该书的出借信息返回到相应的文本框 中去，方便修改。 还书管理包含：书籍的还入和书籍还入信息的修改。 书籍还入功能实现了对于书籍还回信息的记录。把还书者姓名，还得书名，日 期和备注更新到数据库中。 书籍还入信息修改功能实现了对于还回书籍信息的修改。输入还书者姓名或是 书名并且点击确定之后，会把相关的信息返回到相应的文本框中去，并且此时 更新按钮才可用。 信息一览则包含书籍列表、借阅情况表和用户列表。 书籍信息一览功能实现了对于书籍信息的查询，支持模糊查询和清晰查询。可 以输入书名，作者或是出版社中的任何一个或是两个，也可以三个都输入。 书籍借阅一览功能实现了对于书籍借阅信息的查询，可以输入借阅者或是书名 中的任何一个或是两个实现清晰查询，也可以不输入任何东西直接点击查询进 行模糊查询。 用户列表一览功能实现了对于用户信息的查询。可以看到用户的名字和权限。 其中系统管理中的用户包含系统管理员、图书管理员和借阅管理员。当为不同 的管理员时具体的权限也不一样。 系统管理员具有系统管理、书籍管理、借书管理、还书管理和信息一览权限。 书籍管理员具有书籍管理和信息一览。其中书籍管理包含添加书籍、修改书籍 和删除书籍。而信息一览包含书籍列表和借阅情况表。 借阅管理员具有借书管理、还书管理和信息一览（信息一览中，不包含用户列 表） 2.1.3 系统层次模块图 如图 2-2 所示 9 图书管理馆管理系统 系统管理书籍管理借书管理还书管理信息一览 用 户 登 录 用 户 管 理 退 出 添 加 用 户 修 改 用 户 删 除 用 户 添 加 书 籍 修 改 书 籍 删 除 书 籍 书 籍 出 借 出 借 信 息 修 改 书 籍 还 入 还 入 信 息 修 改 书 籍 列 表 借 阅 情 况 表 用 户 列 表 图 2-1 系统层次模块图 2.2 系统性能要求 2.2.1系统的可适应性 本系统为用户提供了基本的图书管理功能和其操作简单灵活，适应于图书管理人 员及学生的使用需求。 2.2.2系统的安全性 本系统使用身份验证机制，能更好的保护也面被非法的访问。当用户登陆时，用 户必须要有有效的用户名和密码，通过与数据库中用户名和密码的比对正确，才能进 入系统，这样防止非法用户恶意破坏及非法登录。根据用户的类型不同其访问权限级 别也有所不同，按权限可分为：系统管理员、图书管理员和借阅管理员 。 2.3 运行环境 2.3.1硬件环境 处理器：inter pentium 166 mx 或更高 内存：128mb 硬盘空间：1gb 光驱：cd-rom 48x 显卡：svga 显示适配器 2.3.2软件环境 操作系统：windows 98/me/2000/xp 数据库：access 2003 10 运行环境：jdk1.4 2.4 数据流图 当数据在软件系统中移动时，它将被一系列 “变更” 所修改。数据流图 （dfd）是一种图形化技术，它描述信息流和数据从输入移动到输出的过程中所经受 的变化。在数据流图中没有任何具体到物理部件，它只是描述在软件中流动和被处理 的逻辑过程。数据流图是系统逻辑功能的图形表示，即使不是专业的计算机技术人员 也容易理解它，因此是分析员与用户之间极好的通讯工具。此外，设计数据流图时只 考虑系统必须完成的基本逻辑功能，完全不需要考虑怎样具体地实现这些功能，所以 它也是今后进行软件设计的很好的出发点。 数据存储和数据流都是数据，仅仅所处的状态不同。数据存储是处于静止状态的 数据，数据流是处于运动中的数据。 通常在数据流图中忽略出错处理，也不包括诸如打开或关闭文件之类的内务处理。 数据流图的基本要点是描绘“做什么”而不考虑“怎么做” 。 图 2-4 高层数据流图 管理员 事务用户信息 管理员 1 系统 管理 管理员 事务书籍信息 管理员 1 书籍 管理 管理员 事务借阅信息 管理员 1 信息 一览 2.5 数据字典 数据字典是关于数据的信息的集合，也就是对数据流图中包含的所有元素的定义 的集合。 任何字典最主要的用途都是供人查阅对不了解的条目的解释，数据字典的作用也 正是在软件分析和设计的过程中给人提供关于数据的描述信息。 数据流图和数据字典共同构成系统的逻辑模型，没有数据字典数据流图就不严格， 然而没有数据流图数据字典也难以发挥作用。只有数据流图和对数据流图中每个元素 的精确定义放在一起，才能共同构成系统的规格说明。 11 名字: 借阅信息表 别名: bookbrowse 描述: 每次借阅图书时需要保存的 图书和读者信息表 定义: 借阅信息表=id+studentname + bookname + borrowdate + returndate + com+is_retu rned 位置: 存储到数据库 名字：图书表 别名：books 描述：存储图书的信息、新书数 目以及借阅和归还图书的 书目。 定义：图书表 =id+bookname+press +author+addres s +pressdate +price+ +books_count +borrowed_coun t +com 位置： 存储到数据库 名字: 用户表 别名: usertable 描述: 可以使用系统的用户的名单 定义: 用户表=id+username +password+power 位置: 存储到数据库 第三章 总体设计 经过需求分析阶段的工作，系统必须做什么已经清楚了，现在是决定怎样 做的时候了。总体设计的基本目的就是回答“概括的说，系统应该如何实现？ ”这个问题。 软件总体设计的基本任务包括：软件系统结构设计、数据结构及数据库设 计。 3.1 系统代码架构 系统的模块将被划分为 3 个模块，每个模块负责的功能相对专一。其中， 用户名和密码验证模块提供了对用户身份的验证，同时读取用户所具有的权限， 只有具有系统用户名和密码的用户才可以使用系统的所有功能。中间模块提供 了对数据库里信息的相应操作。系统的最底层是数据库，本系统采用 access 数 据库。 管 理 员 系统管理模块 书籍管理模块 借书管理模块 还书管理模块 信息一览 数 据 库 图 3-1 系统代码架构 3.2 数据库结构设计 在图书管理系统中，数据库设计占有重要位置，数据库设计质量的优劣， 可直接影响到数据库数据的冗余度、数据的一致性、数据丢失等问题。一个成 功的图书管理系统，是建立在许多条件之上的，而数据库是其中一个非常重要 的条件和关键技术。图书管理系统所涉及的数据库设计分五个步骤：数据库需 求分析、概念设计、逻辑设计、物理设计与加载测试。 （1） 数据库需求分析的任务是将图书馆中的图书化为数据流，划分主题 之间的边界，绘制出 dfd 图，并完成相应的数据字典。 13 （2） 概念设计的任务是从 dfd 出发，绘制出实体关系图（er 图） ， 并列出各个实体与关系的纲要表。 （3） 逻辑设计的任务是从 e-r 图与对应的纲要表出发，确定各个实体及 关系的表名属性。 （4） 物理设计的任务是确定所有属性的类型、宽度与取值范围，设计出 基本表的主键，将所有的表名与字段名英文化（现在很多软件能支持中文字段， 如 ms sql server，我就是用的中文字段名） ，实现物理建库，完成数据库物理 设计字典。 （5） 加载测试工作贯穿于程序测试工作的全过程 3.2.1 数据库的需求分析 用户登录系统，这是进入系统前必须进行的操作。 登录前系统将记录用户 信息，并读取用户的权限信息。进入系统后显示的是系统首页。首先在系统管 理模块设置用户登录、用户管理和退出。其中用户管理包含添加用户、修改用 户、删除用户。如果当前用户想借阅图书，则可以选择借书管理。在该模块除 了书籍出借，还可以修改出借信息。如果当前用户想还书，则可以选择还书管 理。在该模块中包含了书籍还入和书籍还入信息修改。用户可以通过选择信息 一览查看书籍列表、借阅情况和用户列表。 在设计图书流通的实体关系图(e-r 图)。e-r 图由 3 个相关联的部分构成， 即实体、实体与实体之间的关系以及实体和关系的属性。图书流通过程中实体 “图书”与“用户”之间的关系是借阅和被借阅的关系，实体“用户”与“分 类”之间的关系是属于和被属于的关系， “图书”的属性有 “书名” 、 “出版社” 、 “作者” 、 “价格” 。 如图 3-2。 用户名 用户图书借 密码 权限 mn 书名出版社作者 出版日期新书数目借出数目 地址 价格 备注 图 3-2 图书借阅 e-r 图 14 “书名”、“作者”、“出版社”是唯一的，所以，每本书应只属于一 个“书名”、“作者”、“出版社”； “用户名”、“密码”是唯一的，所以“用户名”、“密码”决定“权 限”； 如果将这些数据项置于一个关系模式中，根据范式理论，该关系满足 3nf 或 bcnf 的关系模式。 在图书借阅系统中，存在用户、图书和角色 3 种对象实体，它们之间的实 体属性及相互关系（数据库 e-r 图） 。 实体： 借阅管理员、系统管理员、图书管理员、图书。 属性： 借阅管理员：用户名和密码等。 图书：书名、作者、出版社等。 根据系统需求，通过对图书、人员的管理和数据流程的分析，需求设计如 下所示的数据表和数据字段。 用户表（usertable） ，包括的数据字段有：用户名（username） 、密码 （password） 、权限（power） 。 书籍表（books） ，包括的数据字段有：书名（bookname） 、出版社（press） 、 作者（author） 、地址（address） 、出版日期（pressdate） 、价钱（price） 、上架 数（books_count） 、借出数（borrowed_count） 、评论（com） 。 借书表(bookbrowse)，包括的数据字段有：学生名（studentname） 、书名 （bookname） 、借阅时间（borrowdate） 、还书日期（returndate） 、评论 （com） 、是否归还（is_returned） 。 3.2.2 数据项的描述 1) 数据项“用户名”可以描述如下： 数据项名：用户名 别名：name 含义：唯一标识每个用户 类型：字符型 取值范围：00000000 至 99999999 取值含义：顺序编号 2) 数据流“借阅记录”可描述如下： 数据流名：借阅记录 说明：读者的借书表 数据来源：办理借阅手续 15 数据去向：借阅 数据结构：读者编号、图书号、借阅日期 数据存储“借阅”可以描述如下： 数据存储名：借阅 说明：记录读者的借书情况 流出数据流：借阅记录 流入数据流：借阅记录 数据描述：读者编号、图书馆藏号、借阅日期 数据量：每年 5000 条以上 存取方式：随机存取 处理过程“判断能否借书”可描述如下： 处理过程“判断能否借书” 说明：根据读者的已借书情况可被借图书的情况判断读者能否借书 输入：借阅记录、读者信息、被借图书信息 输出：能否借书的标志 处理：读者提出借书请求后，先判断该读者以前的借书量是否达到了 10 本， 如果达到了 10 本，则不能再借书，如果没有达到 10 本，则再判断读者要借的 图书的可借量是否为 0，如果不为 0，则该书可以借出。 3.2.3 数据库逻辑结构设计 根据数据库的需求分析表设计如下： 表 3-1 用户表 字 段 名 称字 段 类 型字 段 大 小可否为空关键字 idnumber3 否是 usernamevarchar20 否否 passwordvarchar20 否否 powervarchar20 否否 表 3-2 书籍表 字 段 名 称字 段 类 型字 段 大 小可否为空关键字 idnumber3 否是 booknamevarchar40 否否 pressvarchar40 否否 authorvarchar40 否否 addressvarchar40 是否 pressdatedate 是否 pricenumber(5,2) 是否 book_countnumber2 是否 borrowed_countnumber2 是否 comvarchar40 是否 16 表 3-4 借书表 字 段 名 称字 段 类 型字 段 大 小可否为空关键字 idnumber3 否是 studentnamevarchar40 否否 booknamevarchar40 否否 borrowdatedate 是否 returndatedate 是否 comvarchar40 是否 is_returnchar2 否否 17 第四章 详细设计与实现 详细设计阶段的关键任务是确定怎样具体地实现用户需要的软件系统，也 就是要设计出程序的“蓝图” 。除了应该保证软件的可靠性之外，使将来编写出 的程序可读性好、容易测试、容易修改和维护，是详细设计阶段最重要的目标。 结构程序设计技术是实现上述目标的基本保证，是进行详细设计的逻辑基础。 详细设计阶段可以使用的工具有：ipo 图、程序流程图、盒图、pad 图等。 本设计使用改进的 ipo 图。 各个模块的详细设计如下： 41总体界面设计 4.1.1系统类代码设计 作为图书管理系统，使用 java 语言作为实现工具，因此须写很多的语句来 实现界面。系统主类为 mainwindow 其中包含了主页面的布局，实现了系统管 理功能；书籍管理功能；借书管理功能；还书管理功能以及信息一览功能。选 择不同的下拉菜单时调用不同的窗口，使之实现不同的功能。 在 returninfo 此 java 类中实现了修改书籍还入信息按钮的功能。需要输入 还书者姓名和书名点击确定之后，才能调出此书的相关信息，然后才可以更新。 或则填入错误，可以点击清空来清除填错的还书者姓名和书名。 在 borrowinfo 此 java 类中实现了修改书籍出借信息按钮的功能。需要输入 借书者姓名和书名点击确定之后，才能调出此书的相关信息，然后才可以更新。 或则填入错误，可以点击清空来清除填错的借阅者姓名和书名。 在 booklist 此 java 类中实现了书籍信息一览按钮的功能。此按钮实现了书 籍查询的功能。可以按照名称、作者和出版社三种方式查询。也可以填写名称、 作者和出版社的两者或三者一起进行详细查询。查询后的结果分别显示在下面 的表单中。 在 borrowbooklist 此 java 类中实现了书籍借阅一览按钮的功能。需要输入 借阅者和书名后点击查询。也可同时填写，进行详细查询。 在 userlogin 此 java 类中实现了用户登录按钮的功能。需要添加用户名和 密码，填写时用户名和密码不能为空，而且用户名和密码必须同时正确，才能 进入系统。且不同的用户有不同的权限。权限分为系统管理员、书籍管理员和 借阅管理员。根据不同的权限享有不同的功能。 在 useradd 此 java 类中实现了添加用户按钮的功能。添入用户名、密码和 确认密码以及选则权限（系统管理员、书籍管理员和借阅管理员） 。并把添加的 用户添加到数据库“usertable”中。 在 userlist 此 java 类中实现了用户列表一览按钮功能。此功能只有系统管 18 理员才能看到以及点击。点击后显示所有用户的用户名和权限。 在 usermodify 此 java 类中实现了更改用户密码的功能。此功能需要用户填 写用户名、原始密码、新密码和确认新密码，点击更新后，确保用户名、原始 密码正确和新密码确认新密码一致后，把新添入用户信息添入到数据库中以便 取代原始数据库中的用户名和密码。并且提示是否更新成功。 在 userdelete 此 java 类中实现了删除用户的功能。填入要删除的用户名和 密码，通过验证用户名和密码一致的情况下才能删除该用户。 在 bookadd 此 java 类中实现了添加书籍信息的功能。填入名称、出版社、 作者、地址、出版日期、价格、新书数目和备注。来添加新书的信息。并点击 添加把信息添加到 books 数据库中。 在 bookmodify 此 java 类中实现了修改书籍信息的功能。此功能必须输入 书的名称，之后点击确定。把此书的信息添加到表格中，之后修改要修改的数 据。点击更新。若更新成功后，弹出更新成功的提示框。反之，则弹出更新失 败的提示框。 在 bookdelete 此 java 类中实现了删除书籍的功能。此功能需要输入要删除 的图书名，之后在数据库中查找有没有不归还的信息。如果没有，则允许删除。 否则提示删除失败。 在 returnbook 此 java 类中实现了书籍还入的功能。此功能需要输入还书者 姓名，并通过下拉列表对书名进行选择。点击确定后，即可还入图书。 在 borrowbook 此 java 类中实现了书籍出借的功能。此功能需要输入借阅 者姓名，并通过下拉列表对书名进行选择。点击确定后，即可借阅图书。 在 databasemanager 此 java 类中实现了连接数据库的功能。对数据库的增、 删查改进行控制。 42登录页面 此模块所要完成的功能是用户的登录，主要包括用户名和用户密码。不同 的用户权限也是不同的，系统管理员具有系统管理、书籍管理、借书管理、还 书管理和信息一览的权限。书籍管理员具有系统管理，书籍管理和信息一览权 限。借阅管理员具有系统管理、借书管理、还书管理和信息一览权限。虽然按 钮都显示在系统主页面上，但是不同的用户登录进去后会发现有些按钮是灰色 的不可以用，这也是该系统的一大特色。登录功能是用户进入主应用程序的必 经通道，也是验证用户身份是否正确的一个保障，在这里首先需要完成用户信 息的认证工作，把用户输入的信息和数据库里的信息进行比对。登录功能是任 何一个数据库信息管理系统必不可少的模块，也是验证和区分用户身份的必需 模块，并且具有一定的通用性。本系统的登录模块采用和系统主页一样的已经 19 创建好的母版。 图 4-1 用户登录界面 用户登录界面的设计与实现 系统登录窗体是操作用户进入系统的唯一入口，根据用户名不同所拥有权 限不同。通过在确定按钮的 click 事件下系统获得用户填写的信息，使用 sql 语句和数据库里的信息进行比对，判断用户名称、密码和用户类型，身份验证 正确后方可进入系统。若是输入的用户名或是密码任何一个有错误都不能进入 系统，并且会弹出错误提示。操作用户的权限不同其使用的功能模块也不同， 管理员可以维护整个系统和设置系统操作员身份，而普通用户只能对系统功能 进行操作。 验证过程：在用户输入用户名、密码后，系统首先验证输入字符的有效性， 然后调用数据库查看用户名是否存在和密码是否正确，即验证用户是否合法来 执行主页面的操作。 输入：用户名、密码。 处理： 校检字符的有效性。用户要