毕业设计（论文）-基于JAVA的图书借阅管理系统定稿.doc

本科毕业论文 (设计)摘 要当今各个单位图书资料需求量快速增加，过去传统的图书管理方法已无法适应现在社会形势对图书的需求，所以现代科技就运用计算机来研发了有关图书资料的管理系统，因为有自己的图书管理系统来管理书籍，图书管理会方便快捷许多，也有利于工作人员快捷方便地对图书的信息进行查询、修改和维护等相关信息。图书馆拥有丰富的文献信息资源，是社会信息系统的重要组成部分，在信息社会中的作用愈来愈重要。本文介绍了在JAVA环境下连接数据库的并提取信息的一个管理信息系统的过程。通过对图书管理的调查和需求分析，创建了一套行之有效的计算机管理图书馆的方案。文章详细介绍了该系统的各个部分的功能，包括图书管理，学生管理，借阅管理，系统帮助等信息，而且也阐述了系统的可行性分析、数据表内容、业务流程分析、数据流程分析、数据字典等等；系统设计部分主要介绍了系统功能设计和数据库设计；系统实现部分列出了几个主要的程序框图，并附带了系统的一些截图。系统界面友好，可操作性强，以高效率为读者提供最好的图书借阅服务。让图书管理更加方便快捷，本系统适合小型图书馆的图书管理。关键词：JAVA；图书借阅；查询；图书管理ABSTRACTAs each unit is now a rapid increase in demand for books and materials, the traditional library management methods can not adapt to the needs of social situation on the books, so the use of computers to modern technology to develop information about the library management system, because of their library management system to manage the librarys books, many will be convenient. Also help staff quickly and easily query the information of books, modification and maintenance and other related information. Libraries have a wealth of information resources, social information system is an important part of the role in the information society more and more important.This article describes the JAVA environment, connecting to the database and extract information, the process of a management information system. Through research and library management needs analysis, created a set of effective management of library computer program. This paper introduces the various parts of the system functions, including library management, student management, loan management, system help and other information, but also described the feasibility analysis, data table content, business process analysis, data flow analysis, data dictionaries, etc.; system design part introduces the system function design and database design; system implementation section lists the main block diagram, and the system comes with some screenshots. Friendly interface and operable to provide readers with high efficiency will be the best book lending service. Faster and more convenient for library management, the system is for managing a small library of books.Key words: JAVA; Borrowing; Query; Books Management目 录第一章 引 言1第二章 需求分析22.1 系统用户22.2系统需求22.2.1功能需求22.2 .2系统功能图32.2.3 数据库安全需求42.3 数据流图42.4各功能模块流程图52.4 .1删除、修改模块52.4.2添加模块52.4.3借阅模块62.5系统数据字典7第三章 概念设计阶段93.1系统主要实体及其关系93.2 系统总体E-R图9第四章 逻辑设计阶段104.1 数据库关系模式定义104.2 对所建表的分析11第五章 设计实施阶段125.1 数据库设计125.1.1创建数据库和数据表125.1.2创建规则、触发器和存储过程125.2 应用程序设计125.2.1启动窗体125.2.2用户登录模块的实现135.2.3登录超级管理员的主界面145.2.4图书管理模块的实现155.2.5读者管理模块的实现165.2.6图书借还功能模块的实现175.2.7信息一览功能模块的实现185.2.8系统帮助功能195.2.9其他功能19第六章 系统测试与感触21参考文献22附录23致 谢35本科毕业论文 (设计)第一章 引 言现代社会发展越来越快，信息也越来越多，人们对知识的需求也不断增长，人们想在激烈的竞争中获得胜利，就必须掌握足够的信息，书籍是信息的载体，人们对书籍的渴求程度将会越来越高，如何科学的管理图书信息不仅关系到读者获取信息的方式，更直接关系到图书馆自身的管理，因此开发出功能完善、适合客户使用、操作简单的图书管理系统很有必要。管理信息系统是介于信息论，统计学与运筹学及计算机科学之间的一门边缘性，综合性，系统性的交叉科学，它是随着管理科学，信息技术，计算机技术等的发展而产生和发展起来的。图书管理系统也是一门信息管理系统，该系统的设计的主要内容是程序软件的设计和数据库的设计【1】，这是设计的两个模块，程序软件的设计主要包括界面的设计，基本功能代码的实现以及功能与界面的连贯性。数据库设计主要是数据表的设计和相关触发器与存储过程，设计要求应用程序功能完备，易用【2】等特点。第二章 需求分析在设计系统之前一定要充分与用户交流,认真了解用户的基本要求,并进行调查分析【3】，做好需求分析可以让用户更好的接受程序，程序的后期开发与维护费用就会越少。2.1 系统用户图书馆管理系统主要的用户分为三种类型：超级管理员、图书管理员、出借管理员和普通用户。针对不同的用户，应该拥有不同的权限和操作。(1) 超级管理员：超级管理员拥有该系统的一切权限，除了拥有普通用户的权限以外，还拥有其他管理员的权限，更重要的是超级管理员可以添加、删除、修改图书管理员、出借管理员的信息。(2) 图书管理员：图书管理员拥有对图书的完全管理，包括添加、修改、删除和查询图书信息，不具有其他方面的权限。(3) 出借管理员：图书管理员拥有对图书借阅情况的完全管理，还包括添加、修改、删除学生信息还可以检索借阅情况，不再具有其他方面的权限。2.2系统需求2.2.1功能需求各用户主要功能：(1) 超级管理员：超级管理员拥有该系统的一切权限，除了拥有普通用户的权限以外，还拥有其他管理员的权限，更重要的是超级管理员可以添加、删除、修改图书管理员、出借管理员的信息。(2) 图书管理员：图书管理员拥有对图书的完全管理，包括添加、修改、删除和查询图书信息，不具有其他方面的权限。(3) 出借管理员：图书管理员拥有对图书借阅情况的完全管理，还包括添加、修改、删除学生信息还可以检索借阅情况，不再具有其他方面的权限。系统主要功能：1. 系统的功能主要包括两大部分：软件部分和数据库部分【4】。2. 实现对一定数量的图书信息、读者信息、管理员信息相对应的信息存储、数据操作与管理,系统主要功能概括如下： (1) 对图书信息的输入、修改和查询【5】。 (2) 对图书借还信息的输入、修改和查询。 (3) 对读者信息的输入、修改和查询。 (4) 对管理员的添加修改删除。(5) 有图书的借阅、归还、续借管理功能。2.2 .2系统功能图系统功能图阐述系统的总体功能【6】，非常有利于软件开发。系统总体功能图下如图所示。图书借阅管理系统信息一览帮助系统管理学生管理借阅管理书籍管理在线帮助关于所有读者所有书籍借阅信息书籍查询查询学生修改学生借书还书退出删除书籍修改书籍添加书籍用户管理用户登录 图2-1 系统功能图2.2.3 数据库安全需求1. 安全性系统安全性要求体现在数据库安全性、信息安全性和系统平台的安全性等方面。安全性先通过视图机制，不同的用户只能访问系统授权的视图，这样可提供系统数据一定程度上的安全性，再通过分配权限、设置权限级别来区别对待不同操作者对数据库的操作来提高数据库的安全性。2. 完整性约束系统完整性要求系统中数据的正确性以及相容性。可通过建立主、外键，使用check约束，或者通过使用触发器和级联更新。2.3 数据流图系统数据流图如图2-2图书信息输入学生信息管理学生管理员信息图书信息管理信息输入管理员信息输入借阅图书 图2-2系统数据流图2.4各功能模块流程图2.4 .1删除、修改模块由于添加和修改操作大体相同，可以放在同一个流程图中，流程图5-1所示。是否符合进入添加功能模块信息添加成功填写内容弹出出错提示框确认YN图2-3 删除，修改功能模块流程图 2.4.2添加模块图书添加与学生添加模块基本相同，可以放在同一个流程图中，如流程图 5-2所示。内容符合要求？进入添加功能模块写入数据库填写添加内容弹出出错提示框用户单击“确定”存入系统YN图2-4 添加功能模块流程图2.4.3借阅模块流程图 2-5所示。是否可借？学生开始借阅借书成功出借管理员做出响应弹出出错提示框学生输入书名写入系统YN图2-5 出借功能模块流程图保留原来借书情况不变2.5系统数据字典数据字典在一个系统中是各类数据表现的集合，它是对数据进行收集和数据分析来得到的主要成果。图书借阅管理系统所设计到的表，用数据字典表示如下：表2-1 系统数据项列表数据项编号数据项名数据项含义与其它数据项的关系存储结构DI-1u_id管理员自动编号Int(4)DI-2u_name管理员用户名Varchar(20)DI-3u_pass管理员密码Varchar(50)DI-4u_status管理员类型Char(1)DI-5b_id图书号Char(10)DI-6b_name图书名Varchar(20)DI-7b_author图书作者Varchar(20)DI-8b_max图书最大量Int(4)DI-9b_count图书剩余量Int(4)DI-10b_publish出版社Varchar(30)DI-11b_adderss出版社地址Varchar(100)DI-12r_id读者自动编号Int(4)DI-13r_name读者姓名Char(20)DI-14r_sex读者性别Char(2)DI-15r_class读者班级Varchar(50)DI-16r_max最大借阅量Int(4)DI-17r_readed读者已借量Int(4)DI-18r_id借书读者编号同读者idInt(4)DI-19b_id借出图书编号同图书idChar(10)DI-20br_date1借出日期Datetime(8)DI-21br_limit最大借阅量Int(4)DI-22br_date2归还日期Datetime(8)第三章 概念设计阶段3.1系统主要实体及其关系(1) 系统主要实体：图书、学生、管理员。(2) 各实体间有如下关系：一本图书只能别一个学生借阅，但一个学生一次可以借多本图书，因此二者是一对多的关系（1：n）。一个借阅管理员可以管理多个学生的借阅，一个学生的借阅情况也能被多个管理员管理，故二者是多对多的关系(m:n)。一本图书可以被多个管理员管理，一个管理员当然也可以管理多本图书，所以二者是多对多的关系（m：n）。3.2 系统总体E-R图根据各实体间的关系，得到系统总体E-R图如图3-1所示：图书学生管理员管理借 阅m1mn管 理mn m书名书号最大量作者总数出版社姓名性别学号班级最大量借书数管理号姓名密码状态 图3-1 系统总体E-R图第四章 逻辑设计阶段4.1 数据库关系模式定义数据库模式定义如下各表所示：表1 book信息表结构字段名数据类型可否为空说明b_idChar(10)不可为空主键b_nameChar(20)不可为空b_authorChar(10)可为空b_maxInt(4)可为空b_countInt(4)可为空b_publishVarchar(30)可为空b_addressVarchar(100)可为空表2 borrow信息表结构字段名数据类型可否为空说明r_idInt(4)不可为空主键b_idChar(10)可为空br_date1Datetime(8)可为空br_limitInt(4)可为空br_date2Datetime(8)可为空 表3 reader信息表结构字段名数据类型可否为空说明r_idInt(4)不可为空主键r_nameChar(20)可为空r_sexChar(2)可为空r_classVarchar(50)可为空r_maxInt(4)可为空r_readedInt(4)可为空表4 usertable信息表结构字段名数据类型可否为空说明u_idInt(4)不可为空主键u_nameVarchar(20)可为空u_passVarchar(50)可为空u_statusChar(1)可为空4.2 对所建表的分析1. 数据库表中的字段都是单一属性的，不可再分,符合第一范式。2. 数据库表中不存在非关键字段对任一候选关键字段的部分函数依赖，也即所有非关键字段都完全依赖于任意一组候选关键字，符合第二范式。3. 在第二范式的基础上，数据表中如果不存在非关键字段对任一候选关键字段的传递函数依赖，因此符合第三范式。第五章 设计实施阶段5.1 数据库设计5.1.1创建数据库和数据表创建名为bookDB的数据库，并根据数据库模式定义【7】，为数据库创建了四个表：book表，borrow表，reader表，usertable表！5.1.2创建规则、触发器和存储过程1.规则【8】 (1) 学生“性别”一栏必需为“男”和“女”。 (2) “借阅时间”一栏必需是时间类型。 (3) 为保证系统正常运行，剩余图书数量必须大于0。2.系统经常需要查询图书信息和学生信息，因此建立了两个存储过程【9】：“books”存储过程和“students”存储过程，用于提高查询速度。3.在图书表里创建了“insert”触发器和“update”触发器。“insert”触发器用于管理图书插入时更改图书总数，“update”触发器用于当更改books表中图书信息时，其他表中关于该图书的信息也相应更改。5.2 应用程序设计5.2.1启动窗体启动窗体是刚打开软件时，用户首先看到的界面，这个要满足用户的使用习惯，这样用户才容易接受，该界面要求简洁、和谐。 图 5-1 启动窗体说明：登陆窗体可以直接预览部分信息，用户不用登陆便可以查看相关信息。5.2.2用户登录模块的实现点击菜单中的“系统管理”项，再点击“用户登陆”便可以进入该界面。图5-2 用户登录模块的实现图说明:管理员需要输入正确的用户名和密码才能进入主界面管理整个系统。各种类型的管理员都在这里登陆。5.2.3登录超级管理员的主界面图5-3 系统主界面的实现图该界面是超级管理员登陆后的界面，因为超级管理员拥有全部权限，因此，所有操作超级管理员都可以执行。5.2.4图书管理模块的实现添加图书是图书管理系统的基本功能，这个功能必须完善，通过需求分析可以完善该功能。图5-4 图书管理模块的实现图说明：图书管理模块实现了对图书信息的维护和管理。它可以对图书进行添加、删除、修改等，也可以输入书号或书名来查询图书库里的图书信息。5.2.5读者管理模块的实现 学生管理与读者管理类似，主要包括添加、删除、修改和查询功能。图5-5 读者管理模块的实现图说明：读者管理模块主要是对读者信息的维护和管理。它实现了对读者信息查询、添加、保存、修改和删除等功能。也可以按年级、读者证号、读者姓名、读者所学专业来查询读者的信息。5.2.6图书借还功能模块的实现图5-6 图书续借管理模块的实现图说明：图书续借管理模块可以延长图书借阅的时间，以满足读者对图书的需求。5.2.7信息一览功能模块的实现图5-7 图书管理系统信息一览模块说明：信息一览可以让任何人检索书籍读者信息，以及借阅信息！这样方便查看。5.2.8系统帮助功能 系统帮助是根据需求分析，为更方便用户使用、增加与用户互动而设置的模块。 图5-8 系统帮助功能说明：系统帮助展现系统的相关信息包括版本号等，在线帮助可以直接进入浏览器界面！5.2.9其他功能除上面介绍的主要模块之外，还有管理员注册管理模块、图书丢失管理模块、密码管理模块等等，因为这些窗体的实现同上面模块都设计实现的有相同之处，所以不一一列举了。第六章 系统测试与感触数据库设计是保证系统质量和可靠性的最后关口，是对整个系统开发过程包括系统分析【10】、系统设计和系统实施的最终审查。为了保证每个程序页面能够正确实现系统设计的功能，首先在数据库中配置一些系统功能运行所需的基本数据，然后运行每个程序模块，检查运行结果是否符合要求。为了确保系统功能的可靠性，对系统所有功能反复操作，如发现错误要及时更正。本系统适合于学校小型的图书馆的图书管理，采用的是JAVA作为开发工具，数据库采用的是SQL Server 2000开发工具，系统总共包括图书管理、图书流通管理、读者管理、系统管理等几部分功能。但是在系统中还存在一些不足，如各类图书借还数量汇总和读者类型借阅图书数量限制，由于时间问题，这些功能未能完善。通过这次毕业设计，让我很大程度的了解了图书管理系统【11】的功能，熟悉了图书馆的业务流程，而且很好的运用了设计系统所用的相关软件。参考文献1 魏站线.数据库系统概论(第三版)M. 北京:北京机械工业出版社,2000.2 Ralph Morelli.JAVA面向对象程序设计M.北京:人民邮电出版社,2003 .3 钱乐秋.软件工程M. 北京:清华大学出版社,2009.4 苏宝莉.SQL Server数据库案例教程M.北京:中国电力出版社,2008.5 万波.JAVA语言程序设计M. 北京:机械工业出版社,2008.6 陈佳.信息系统开发方法教程M. 北京:清华大学出版社,2000.7 Bruce Eckel美.Thinking in JavaM.China machine Press.2007.098 张来福.管理信息系统M. 北京:科学出版社,1997.9 崔群法.SQL Server 2008从入门到精通M. 北京:电子工业出版社,2001.10 付凯芳.网格计算在图书文献检索应用J.微计算机信息,2009,25(8):113-117.11 张李杰,王贵加,杜康能.管理系统的设计与实现J管理学学刊,2010,18(6):6-8.附录J2EE OVERVIEWTHE CONCEPT OF J2EECurrently, Java 2 platform has three versions, which are suitable for small devices and smart cards in the Java 2 Platform Micro Edition (Java 2 Platform Micro Edition, J2ME), for desktop Java 2 Platform, Standard Edition (Java 2 Platform Standard Edition , J2SE), for creating server applications and services for Java 2 Platform, Enterprise Edition (Java 2 Platform Enterprise Edition, J2EE).J2EE is an advantage of Java 2 platform enterprise solutions to simplify development, deployment and management of complex issues related to architecture. J2EE based technology is the core Java platform or Java 2 Platform Standard Edition, J2EE is not only the standard version to consolidate a number of advantages, such as write once, run anywhere features, easy to access the database JDBC API, CORBA technology and the ability to Internet applications in the security model to protect data, etc., and also provides EJB (Enterprise JavaBeans), Java Servlets API, JSP (Java Server Pages) and XML technology, full support. The ultimate goal is to become a developer can enable enterprises to dramatically reduce time to market architecture. Middle-tier J2EE architecture provides the integrated framework to meet the needs without too much cost but high-availability, high reliability and scalability of applications. By providing a unified development platform, J2EE multi-tier application development reduces the cost and complexity, while providing strong support for integration of existing applications and fully support the Enterprise JavaBeans, a good wizard support package and deploy applications, add the directory support , enhanced security, improved performance.THE FORE MODELS OF J2EEJ2EE multi-tier distributed applications using the model, application logic into components according to the functions of various application components based on where they are distributed in layers on different machines. In fact, sun design of the original intention was to address J2EE two-tier model (client / server) the disadvantages of the traditional model, the client played a role in the bloated excess, in this mode, the first deployment Relatively easy time, but difficult to upgrade or improve, to stretch is not ideal, but often a proprietary protocol based on DD is usually some kind of database protocols. It allows reuse of business logic and interface logic is very difficult. Now J2EE multi-tier enterprise application model will be two different aspects of the model cut into many layers. A multi-layer applications can provide a different service for each separate layer, the following is a typical four-layer structure of J2EE: Running on the client machine client tier components On the server running on the J2EE Web tier components On the server running on the J2EE business logic layer components On the server running on the EIS Enterprise Information System (Enterprise information system) software layerTHE STRUCTURE OF J2EEThis component-based, platform-independent nature of the J2EE architecture enables J2EE procedures for the preparation is very simple, because the business logic is encapsulated into reusable components, and J2EE server container in the form of components for all types of services to provide background . because you do not own the development of this service, so you can concentrate on solving business problems at hand.CONTAINERS AND SERVICES Set customized J2EE server container provides internal support may include security, transaction management, JNDI (Java Naming and Directory Interface) addressing, remote access and other services, the following list of the most important of several services: J2EE Security (Security) model allows you to configure the web component or enterprise bean, so that only authorized users can access system resources. Every customer is a special role, and each role to allow only certain method of activation. You should describe the enterprise bean declared in the arrangement of the role and methods that can be activated. Because of this declarative approach, you do not write the rules to enhance security. J2EE transaction manager (Transaction Management) model allows you to specify the formation of a transaction the relationship between all the methods, so that all the methods in a transaction are treated as a single unit. When a client activates a method in the enterprise bean, the container involved in a management affairs. Due to container-managed transaction, the enterprise bean is not necessary to encode the boundaries of the transaction. The code requires control of distributed transactions can be very complex. You only need to file a statement described in the arrangement of the affairs of enterprise bean properties, rather than write and debug complex code. Containers will read this file and you deal with the affairs of this enterprise bean. JNDI address (JNDI Lookup) services to multiple enterprise name and directory services provide a unified interface, so application components can access the name and directory services. J2EE remote connectivity (Remote Client Connectivity) model of management between the client and the enterprise bean low-level interaction. When an enterprise bean is created, a client can call its methods as it and the client on the same virtual machine on the same. Life Cycle Management (Life Cycle Management) Model Management to create and remove enterprise bean, a enterprise bean in their life cycle through several states will be. Container to create enterprise bean, and in the instance pool and the active state can move him, and eventually will be removed from the container. Even if you can call the enterprise beans methods create and remove the container will also perform these tasks in the background. Database connection pool (Database Connection Pooling) model is a valuable resource. Get the database connection is a time-consuming work, and the number of connections is very limited. Container through the management connection pool to alleviate these problems. enterprise bean can quickly get a connection from the pool. Release in the bean can be connected to other bean to use.Container type Deployment of J2EE application components can be installed into the container to the following: J2EE EJB container to manage all enterprise bean application execution. J2EE Web container manages all application components JSP pages and Servlet implementation. Web components and their container run on J2EE server. Application client container manages all J2EE application client components in the application execution. The application clients and their container run on J2EE server. Applet container is running on the client machine on the web browser and Java plug-in combination. THE CORE API AND THE J2EE COMPONENTS1. J2EE platform consists of a set of services (Services), application programming interfaces (APIs) and the Agreement constitutes, its Web-based multi-tier application development that provides the functional support, following the 13 on the J2EE specification in a simple description (limited space , where only a simple description):2. JDBC (Java Database Connectivity): JDBC API for accessing different databases provides a uniform way, the same as ODBC, JDBC developer shield some of the details, the other, JDBC also have access to the database platform independence.3. JNDI (Java Name and Directory Interface): JNDI API is used to perform name and directory services. It provides a consistent model to access and operate enterprise-level resources such as DNS and LDAP, local file system, or application server object.4. EJB (Enterprise JavaBean): J2EE technical reason won wide attention in a body of one of the reasons is the EJB. They provide a framework to develop and implement distributed business logic, which