软件工程(小型图书管理系统)

1、小型图书管理系统·第一章 系统概述1.1 系统开发背景和意义图书管理是高校内每一个系部或院部都必须切实面对的工作，但一直以来人们使用传统的人工方式管理图书资料。这种方式存在着许多缺点，如效率低、保密性差且较为繁琐。另外，随着图书资料数量的增加，其工作量也将大大增加，这必将增加图书资料管理者的工作量和劳动强度，这将给图书资料信息的查找、更新和维护都带来了很多困难。经过详细的调查，目前我国各类高等学校中有相当一部分单位图书资料管理还停留在人工管理的基础上。这样的管理机制已经不能适应时代的发展，其管理方法将浪费许多人力和物力。随着科学技术的不断提高，这种传统的手工管理方法必然被以计算机为基

2、础的信息管理方法所取代。图书管理作为计算机应用的一个分支，有着手工管理无法比拟的优点，如检索迅速、查找方便、可靠性高、存储量大、保密性好、寿命长、成本低等。这些优点能够极大地提高图书管理的效率。因此，开发一套能够为用户提供充足的信息和快捷的查询手段的图书管理系统，将是非常必要的，也是十分及时的。1.2 开发环境开发环境的选择会影响到数据库的设计，所以在这里给出图书管理系统开发与运行环境的选择如下：开发环境：Windows XP 开发工具：Visual Basic 6.0 数据库管理系统： Access2003第二章 可行性分析2.1 任务概述经过对我校详细调查，并多次与负责图书管理的老师进行研

3、讨后，加深了对现行图书管理业务的深刻了解，与此同时，将整个图书管理的业务流程抽象描述如下：1. 新的图书购进后，分门别类地进行归并汇总，加以编号。 2. 新书编号后，上到书架以备学生借阅。3. 如某学生需要借阅图书，则在其本人的借阅登记表上进行登记，记录相关借阅信息与借阅日期。4. 学生借阅图书后，应及时归还图书，并在本人的借阅登记表上注明还书日期和时间。根据以上调查分析，可以给出其现行业务流程图如图2.1所示。 图2.1 图书管理业务流程图2.2 数据描述(数据流图和数据字典经过详细的调查，我们已经清楚了解了现行的业务流程，接下来给出系统的逻辑模型。构造系统逻辑模型的工具是数据流图和数据字典

4、。根据现行图书管理的业务流程，首先把数据流图中的源点和终点都选定为学生，因此可以得到图书管理系统的基本系统模型，如图2.2所示。 图2.2 图书管理系统的基本系统模型根据基本系统模型，对其逐步细化，得到描述逻辑系统细化后的数据流图，如图2.3所示。 图2.3 图书管理系统数据流图（顶层DFD 图）对顶层DFD 图中的一个加工“学生管理”进行展开，如图2.4。 图2.4 细化后数据流图对顶层DFD 图中的一个加工“图书管理”进行展开，如图2.5。 图2.5 “图书管理”展开对第1层DFD 图中的加工进一步进行展开，如图2.6。 (1 (2 （3）图2.6 进一步细化数据流图有了系统的数据流图后，

5、还有相当多的数据信息如图书、借阅、归还等信息需要进一步描述，这就是需要定义数据字典，才能把现有的系统描述清楚。图2.7列出了系统的主要数据字典。 图2.7 系统主要数据字典2.3使用该系统的一些要求图书管理人员：使工作量大大降低，图书管理更加有条理，但是，要求有一定的计算机基础知识及一定的软件维护能力。2.4技术可行性评价就目前使用的开发技术及开发环境来说建议系统的功能目标应该能够达到；利用现有的技术在规定的期限内开发工作基本能够完成；开发人员的数量和质量均符合要求。第三章 需求分析在开发一个应用系统之前需要对即将开发的应用系统进行需求分析。所谓需求分析，就是指对你要解决的问题进行详细了解，弄

6、明白问题的要求，包括应用系统应具备哪些功能、系统应有的输入项、计划得到的输出结果等。需求分析是把应用需求转化为软件需求的关键一步。它关系着系统开发的成败，是整个软件系统建设的源头。在软件工程中，通常需求分析指的是在设计开发一个新的系统或修改一个现有的系统时，描述新系统的目的、定义、范围和功能时所要做的所有的工作。需求分析是开发软件过程中的一个重要环节。在这个过程中，系统分析员和软件工程师要明白顾客的需求。只有在确定了这些需求后他们才能够分析和探求新系统的解决方案。3.1 需求分析的原则1、需求分析要对所开发项目需求进行分解，形成软件的层次结构一般设计开发的应用程序都是为了处理解决某一特定的问题

7、，而通常这些问题又是比较庞大和复杂，难以理解和处理。为了便于开发、设计和理解，软件设计人员需要通过一定的方法把问题分解成几个较容易理解的部分，再通过建立这些部分之间的衔接，把复杂问题简单化，而最终实现整体软件系统的功能。在对所开发的软件进行需求分析阶段，软件的信息域和功能域一般都可以做进一步的细化和分解。所进行的细化分解可以是纵向分解，即不同层面(多层面 上的分解，另外也可以进行横向分解，即同一层面上的分解，对于一个大的应用系统往往纵向分解和横向分解混合应用。所谓的横向分解是指把一个功能域分解成若干个子功能域，并确定这些子功能域和父功能域之间的衔接接口。所谓的纵向分解是指对某些还能继续分解的子

8、功能域进行继续分解，分解成为小的子功能域，小的子功能域如果还可以分解，就可以继续分解成为更小的子功能域。2、需求分析要识别开发项目的功能并确定数据处理方式众所周知，所有应用软件系统的开发和设计，它们最终的目的是实现能够对数据进行加工和处理，也就是说要将某些特定形式的数据加工处理转换成为用户所能接受的数据形式。而数据形式的转换过程一定要有以下几个步骤：a 、对原始数据的录入；b 、录入原始数据后对原始数据的加工和处理；c 、最终能够以被用户所接受的数据形式生成并输出结果。对于计算机程序所处理的数据，它的信息模块一般包括原始数据的内容、数据的流向和数据结构。通常所说的数据的内容就是数据项。通常所说

9、的数据流指的是数据经过一个应用程序系统的时候它的变化方式。录入的原始数据首先要转换成系统的中间数据，最后再转换成输出数据，并且在这个过程中允许从已经存储在系统数据库中的数据中引进附加数据。对数据进行加工、处理和转换应该是应用程序中需要具备的功能或者是子功能，数据转换功能之间的数据传递，确定了各个功能模块之间的接口。所谓的数据结构就是各种数据内容之间的逻辑组织。3、需求分析要给出所开发软件的物理视图和逻辑视图。开发软件前首先要设计出软件的物理视图和逻辑视图。因为软件开发过程中免不了会碰到一些物理限制条件和逻辑条件，而物理视图是解决软件开发中提出的物理限制条件不可或缺的; 软件的逻辑视图是软件满足

10、处理要求所提出的逻辑条件所不可或缺的。正因为如此，需求分析的物理视图要能够给出数据信息的结构和数据信息加工处理功能的实际表现方式，这些一般都是由硬件设备自身所决定的。例如一些软件在处理数据的时候需要通过鼠标或键盘等终端设备来录入数据，而另一些软件系统靠的是数据转换设备(数/模转换设备 来录入数据信息。那么这时候系统分析员就要首先弄清楚软件系统中的数据对软件的限制条件，从而考虑数据信息的结构和数据信息加工处理的物理表示。需求分析的逻辑视图要能够显示出所开发的软件所具有的功能和所要处理的数据之间的关系，而并不是显示出开发软件的具体详细细节。例如，一个学校图书馆的图书集成管理系统，要从图书供应商那里

11、获取书目信息，考虑在系统中读取书目信息的逻辑视图时，并不用关心书目数据本身的物理形式或数据由什么设备读入。类似地，从系统数据库查询图书信息的时候只关注数据库中存放的图书信息的数据结构，而不需要关注图书信息在系统数据库中的具体存储方式。系统设计的基础就是对软件系统需求进行逻辑描述。1.2 需求分析的方法1、调查机构组织情况主要包括弄清楚该机构的部门组成情况，知道各部门的职能等，为分析信息流程做准备。2、调查各部门的业务情况主要包括了解各个部门都有哪些信息业务，必须的输入/输出信息，数据的加工处理方式等。3、协助分析并最终确定对新软件的各种要求包括信息要求、处理要求、安全性与完整性等方面的要求。4

12、、确定新软件的边界确定由计算机完成哪些工作，由人工完成哪些工作。以及对计算机软件系统在功能和性能方面的要求。1.3 图书室管理系统应用需求图书管理系统在一些小型图书室管理工作中有着重要的作用。随着图书室图书的日益增多，如果还采用传统的手工图书管理的方法，不仅图书管理员工作量大，容易出问题，而且对于读者查阅借还图书也是极其不方便的。从读者和图书室角度出发，本着方便读者优化管理的思想，开发一套适应本图书室的图书管理集成系统具有现实意义，图书管理集成系统不仅能方便读者查询、借阅图书，而且能够减轻工作人员工作量，从而更好的提升服务质量。根据图书室工作的实际需要，图书室管理系统应满足来自以下几方面的需求

13、，具体需求如下:图书信息管理功能的设计、读者信息管理功能的设计、流通管理功能的设计以及系统设置功能的设计，重点增加读者信息管理模块中不同读者级别(教师和学生 的借阅权限功能设置、流通模块中图书流通统计等功能。3.2 功能需求经过以上详细的用户调查，在现行业务流程和数据分析的基础上，基本可以确定系统设计必须达到的目标。以下是图书管理系统必须具备的功能：1. 新进图书的登记功能：对于购进的新书，系统必须具备图书信息资料的录入功能。2. 图书的查询修改功能：当图书资料发生变化，如图书丢失或有错误信息输入时，则应能够及时对数据进行修改和补充。3. 借阅的登记，归还的登记功能：系统的主要功能之一，供本校

14、学生借阅图书、归还图书，并进行登记。4. 学生信息的增加、删除和修改功能：系统主要功能之一，建立学生信息，并对其进行维护。3.3性能需求为了保证系统能够长期、安全、稳定、可靠、高效的运行，图书管理系统应该满足以下的性能需求：1、系统处理的准确性和及时性系统处理的准确性和及时性是系统的必要性能。在系统设计和开发过程中，要充分考虑系统当前和将来可能承受的工作量，使系统的处理能力和响应时间能够满足学校对信息处理的需求。2、系统的开放性和系统的可扩充性图书管理系统在开发过程中，应该充分考虑以后的可扩充性。例如用户查询的需求也会不断的更新和完善。所有这些，都要求系统提供足够的手段进行功能的调整和扩充。而

15、要实现这一点，应通过系统的开放性来完成，既系统应是一个开放系统，只要符合一定的规范，可以简单的加入和减少系统的模块，配置系统的硬件。通过软件的修补、替换完成系统的升级和更新换代。3、系统的易用性和易维护性图书管理系统是直接面对使用人员的，而使用人员往往对计算机并不时非常熟悉。这就要求系统能够提供良好的用户接口，易用的人机交互界面。要实现这一点，就要求系统应该尽量使用用户熟悉的术语和中文信息的界面；针对用户可能出现的使用问题，要提供足够的在线帮助，缩短用户对系统熟悉的过程。4、系统的标准性系统在设计开发使用过程中都要涉及到很多计算机硬件、软件。所有这些都要符合主流国际、国家和行业标准。5、系统的

16、先进性目前计算系统的技术发展相当快，做为图书管理系统工程，在系统的生命周期尽量做到系统的先进，充分完成企业信息处理的要求而不至于落后。这一方面通过系统的开放性和可扩充性，不断改善系统的功能完成。另一方面，在系统设计和开发的过程中，应在考虑成本的基础上尽量采用当前主流并先进且有良好发展前途的产品。6、系统的响应速度图书管理系统系统在日常处理中的响应速度为秒级，达到实时要求，以及时反馈信息。在进行统计分析时，根据所需数据量的不同而从秒级到分钟级, 原则是保证操作人员不会因为速度问题而影响工作效率。第四章 系统设计4.1客户端模块设计图书室管理系统为了便于管理员使用在进行模块设计时分别针对客户端和图

17、书馆管理端进行功能模块设计，客户端的功能模块结构如图4-1所示： 4.1.1查询管理模块读者在借书之前会对图书室的图书进行查询，系统应该提供各种查询方法以便用户能够方便的查询到自己需要的书籍，该系统需要能够处理大量的数据，系统中的记录是成千上万条的，这样无论对系统的程序员还是使用系统的用户来说，从这么多条数据中选择出自己需要的数据都是必要的，这样就要求系统提供一定得功能，使得用户能够根据一定的条件从系统数据库中查询到自己想到的数据。在读者进行图书查询功能时，系统应该满足读者用多种查询方式进行查询，本模块的设计中主要提供的查询方式室藏资源查询、分类查询、和新书通报三种分类。室藏资源查询为图书查询

18、，对这些资源的查询分为简单搜索和高级搜索两种搜索方式，在简单检索方式中，查询时应该根据检索类型来查询，模块提供的图书检索类型包括丛书名、作者、分类、出版社、IBSN/ISSN等。选择相应的检索类型后输入相应的检索词。分类查询主要是对图书进行分类后进行查询，因为某些读者不是想找某一本特定的书籍而是想找某一个特定领域的资料，这样系统提提供分类查询就可以快速的查询到某一类图书供读者选择。如果读者还需要在分类后的图书中细化查询，提供可以根据题名、作者、出版社、丛书名来在相应分类的图书中进行更精确的查询。新书通报中会把图书室新采购的图书列出来，如果新书量太大，用户也可以在新书中查询到自己需要的书籍。新书

19、通报的查询功能和图书的查询功能相似。系统搜索到相应的书籍后会将相应的图书按列表的形式显示出来，类表中包括图书号、图书名、作者、出版社和ISBN 等简要信息，读者可以点击某一本书进入相应的详细信息界面，详细信息界面除列出了图书的基本信息之外还列出了图书存放地点，以及图书室中的总数和每本书的可借状态。4.1.2图书借阅管理模块该模块主要管理读者借阅图书后的信息，便图书室对图书的管理和用户对自己借书后的信息的了解，系统需要对这些信息进行集中的管理，从读者的角度来看，读者需要了解的信息很多，主要包括当前借阅、历史借阅、预约记录、超期信息和欠款记录。当前借阅主要用于显示用户当前借阅的图书，这些信息应该尽

20、量详细，这些信息包括索书号、图书名、室藏地、借阅时间、应该归还时间和图书借阅状态。图书的借阅状态指明用户的图书是否超期或者是否快超期，同时系统统计用于已经借阅的图书数目和可以借阅的总数。历史借阅将读者以前借阅的所有书籍显示出来。预约记录用于记录用户预约的书籍的信息记录中显示索书号、图书名、预约时间、通知时间和预约状态，其中预约状态有待通知、已通知、已完成和已取消。读者可以到图书室取消预约和删除预约操作。超期记录主要用来记录图书的超期信息，包括图书号、图书名、借出时间、应还时间、归还时间和超期天数。欠款记录主要用来记录读者借阅的图书超期之后没有归还的图书超期罚款。欠款可以催促读者尽快还书以加快图

21、书的流通。4.1.3图书预约模块图书预约模块主要用于负责读者的图书预约操作。一般情况下某些书籍由于室藏资源少但是借书的人很多，经常处于被借出状态，但是很多读者不会按时还书，这样就造成了要借书的读者不知道该书什么时候归还也就造成不知道什么时候去图书馆借书，系统的图书预约功能使得读者可以进行预约，这样在图书归还图书馆的时候，图书馆会保留该预约图书并通知预约读者到图书馆取书，由于某些图书可能同时会有许多读者预约，因此在进行图书预约的时候系统会提示用户在这本书之前的预约人员，同时图书馆管理人员会按照预约的时间来通知相关预约人员来取书，在取书之后删除该预约人员的预约记录。图书管理系统的预约功能能够很好将

22、图书借给需要的读者，在图书预约的时候读者需要填写自己的联系方式以便图书管理人员通知预约的读者前来取书，联系信息包括移动手机号码和电子邮箱。4.1.4排行榜管理模块为了鼓励读者读书，同时为了方便读者了解图书的借阅情况，排行榜管理模块主要用于统计图书的借阅情况和读者的借阅情况。统计排行榜主要处理最热门图书排行和读者借阅排行，为了确保这些最新消息的可靠性，在对这些进行排行时主要是按照最近一个月的情况来进行排行，这样减少了以往的借阅来影响排行，因此每个月都会对数据进行更新，以此来保证数据的实时性。在这些排行中，系统也会对每类书籍进行排行，这样就方便读者根据排行榜来有选择性的读书。在对读者进行排行的时候

23、是按照读者的借阅量来进行计算的。排行榜可以有效地帮助读者选择书籍来读和可以刺激读者大量的阅读书籍。排行榜的管理是一种可选择的图书室管理机制，不是图书室的核心业务，但是这些功能能够丰富图书室的管理工作，可以帮助读者选择图书，减少读者查找图书的时间，是一个非常有用的功能。4.1.5图书推荐管理模块图书室不可能采购所有图书，因为那样没有必要也浪费资金，一般会采购和学校相关的书籍，但是也不能照顾到所有读者的需要，因此系统提供一个新书推荐功能能够很好的帮助图书室采购新书，在推荐新书时需要填写相关信息包括书名、作者、IBSN 、出版社和推荐理由，其中这些信息都是必须要填的，图书馆在获得这新信息后需要及时的

24、对推荐的书籍进行统计以制定采购计划。4.2图书馆管理端模块设计图书馆管理端功能模块主要包括图书流通管理模块、读者信息管理模块、查询和统计管理模块、罚金管理模块、图书采购管理模块和系统管理模块。图书馆管理端模块结构如图4-4所示： 4.2.1图书采购管理模块社会的不断进步带来了知识的不断细化，相应的图书也越来越多，各类图书涉及到的知识面也越来越广，知识越来越丰富。由于学校为了适应这些发展的需要，图书室的室藏资源必然会越来越大，同时不同读者对图书的需求也就在不断地增加，学校图书室就需要不断地及时的采购新书来满足读者的需要。这样，对图书的入库管理就越来越重要，新书的采购管理模块主要是为了图书馆对新入

25、库的图书的管理，是一个图书馆的管理必不可少的模块。采购管理模块主要完成的功能是对新书的入库登记和新书的编目工作，同时还要负责将其中的一些新书通报给读者。这些新书的信息编辑包括增加、删除、修改、查询等基本操作。图书室每次采购新书都是按批次进行的，当图书采购员采购了新书之后首先是需要进行新书的登记工作，登记完成之后就需要新书的分类工作，同时为每本书籍进行编目，编目工作包括条形码和索书号的编码等。采购登记员需要明确采购的批次。这样在以后进行清查工作时方便，在这些工作完成之后就是对新书的上架工作。 4.2.3 图书流通管理模块 图书流通管理模块的功能结构如图 4-5 所示： 图书流通管理模块 图 书

26、基 本 管 理 借 阅 管 理 归 还 管 理 预 约 管 理 图 书 借 阅 期 刊 借 阅 图 书 归 还 期 刊 归 还 图书的流通管理主要包括图书的基本信息管理、图书借阅管理、图书预约管 理、图书归还管理等。 基本信息管理：图书的基本信息包括作者、出版社、出版年月、图书号、图 书名、IBSN、价格、和图书目录等。这些是图书的基本信息。在用户对图书进 行搜索的时，还需要显示图书的室藏信息，这些信息包括室藏地、借出日期和应 还日期。 21 借阅管理： 借阅管理主要用于图书馆工作人员借书的操作，读者借阅成功后 系统会自动记录到借阅者的借阅记录上，添加读者的借阅记录。这些记录主要包 括借阅时间

27、和应该归还时间。 预约管理： 图书馆应该记录读者的预约记录，为了使得图书在归还的时候管 理员能够知道，在读者还书的时候，系统首先应该能够删除读者的借阅记录，然 后系统自动查询该书是否有人预约，如果有人预约则提示图书管理人员，这样图 书管理人员会将图书放在专门的存放地点，同时通知预约人员前来取书。如果有 多人预约，读者在规定的时间如果没有前来取书或者已经取书则自动删除预约， 管理人员通知下一个预约者取书。 归还管理： 图书归还系统会自动从数据库中提取借阅本书的读者，然后自动 删除读者的借阅记录。 并将图书的借阅记录标记为可借状态。在图书归还后管理 人员会将书籍上架。 1.2.4 读者管理模块 读

28、者管理模块主要用来维护读者的基本信息， 图书管理员应该能够通过系统 来对读者进行管理， 这些管理包括读者的基本信息的管理和读者借阅和还书信息 的管理。 在图书室的管理客户端，系统在新书入学的时候为每个新生建立相关的 图书借阅管理档案， 这些档案包括读者的一些基本信息和借阅信息。同时应该维 护读者的借阅记录、归还记录、超期记录和历史记录信息。借阅记录包含了借阅 书籍的基本信息和借阅的时间和应该归还时间。 在归还记录中主要记录归还的时 间。 超期记录主要用来记录图书的超期信息，其中信息处理书籍的主要信息包括 图书名、图书编号、借出时间、应还时间、归还时间和超期天数。历史记录主要 用来记录读者的所有历史借阅和