《图书管理系统的设计与实现8500字（论文）》

图书管理系统的设计与实现目录TOC\o"1-3"\h\u209751引言 4163781.1本课题研究意义 4151761.2主要研究的内容 4279682系统开发相关技术 4202572.1Java简介 4224812.2Server2012数据库技术 5127292.3B/S架构 528913图书管理系统设计 7161643.1系统物理架构 7160273.2功能与模块设计 764333.2.1系统管理模块 8166373.2.3借阅管理模块 973063.2.3图书管理模块 10256483.2.4读者管理模块 12172253.2.5查询统计模块 13299683.3主要的工作流程设计 14243143.3.1系统登录流程 1477273.3.2图书借出流程 14147563.3.3图书归还流程 14113153.3.4馆内图书管理流程 14218073.4数据库设计 15107374图书管理系统的实现 1519144.1系统登陆 15150124.2借阅管理 16246434.3查询统计 1627474.4读者管理 17284855图书管理系统测试 17133135.1测试的方法 17297425.2测试用例 1762006结论 193932参考文献 201引言1.1本课题研究意义随着计算机软硬件技术的飞速发展，作为人类文化成果存储的主要媒介之一，图书的数量和规模日益增加，这对图书管理提出了巨大的挑战。传统的图书管理是通过手工进行日常图书管理。随着社会的不断进步和发展，图书馆图书数量不断增加，图书管理工作量越来越大，工作效率低下，工作中容易出现人为失误，管理工作难以规范。如何运行先进的软件开发技术，充分利用计算机和网络技术在信息管理中的优势，提高图书管理的水平和效率，已成为摆在我们面前的一个重大问题，图书管理系统的发展已成为必然。通过规范化、系统化、程序化的图书管理系统，可以避免图书管理的随意性，及时、准确、有效地查询和修改图书状况。随着计算机的飞速发展，计算机信息管理系统的采用已成为科学、现代图书借阅管理的重要标志，为图书管理带来了巨大的社会效益。1.2主要研究的内容论文主要就是从图书馆的发展模式开始作为出发点的，提出了论文的研究意义，总体来讲本文是分为三个部分来进行的：一是系统的开发相关技术运用，这是整个系统的最为基础的部分、二是系统详细的设计，当前对于图书馆管理的需求，然后提出了系统的相关共鞥和模块来进行设计。主要就是针对系统的架构，使用功能板块以及相关的数据等等。三是系统的实现。通过对系统的架构以及功能模块等进行设计、把相关的功能进行可视化操作，使得图书管理能力有了极大的提高，在对系统进行相关的测试，保证了可行性。2系统开发相关技术2.1Java简介通过为CGI应用程序或Internet应用程序编程接口（NSAPWorker）或NetSCape提供编程接口，当前用于扩展Web服务器的技术正变得越来越成熟，是系统构建的最有效的解决方案。浏览器端还有许多扩展。这些包括标准的MicrosoftActiveXjscript。VB脚本，Netscape插件标准，JavaScript脚本和Java扩展。但是，浏览器扩展仅进行一些检查以限制对多媒体，逻辑和平台数据的查看。因此，所有问题都无法完全解决，不能被视为主要解决方案。因此，毫无疑问，Java在未来的Web技术中扮演着更重要和更重要的角色。由于Java语言本身的优点，它最终将与CORBA结合使用。因为可以从Web服务器动态下载和运行Java，所以CORBA对象的分布式计算所需的所有orb（对象请求代理）只能用Java实现。2.2Server2012数据库技术Server2012这个版本是在2008年版本上面进行加强的，随后慢慢的就是由微软来对系统进行不断的改进以及研发的，更新出这一款2012版本的。Server2012是提供了数据可的镜像以及快速联机部署等方面实用功能，这样的话就能够使得数据可在有了故障之后就能够及时的税负出数据，损失也就会降低到最小，安全性得到了保障。Server2012也有很强的便捷性，内部是设置了很多的管理功能服务，为管理员提供了日常所需要维护的功能，使用起来也是非常方便。通过SQL的管理工具是完全的能够实现实时监测到服务器的情况，然后针对运行情况的好坏进行不断优化，保证其服务器达到了好的运行效率。潘家鑫,吴瑕,李显杨.基于.Net的图书馆图书管理系统设计与实现[J].民营科技,2016(12).2.3B/S架构本系统基于B/S结构进行设计。图2.3基于B/S模式的系统网络体系结构下面就把B/S平台的基本架构做出描述：（1）表示层。图书管理系统将移动其供应层以进行需求转移，随后是图书管理系统中的验证过程，表明底层将通过HTTP协议完成信息传输。注意：在此阶段，图书管理系统将通过Web浏览器同时显示。（2）功能层。对应于图书管理系统的主要部分。功能层脱颖而出显示特性，图书管理系统将依靠功能层来完成所有程序工作，类似于细分解码，打印，聚合等操作。（3）数据层。在需要读取数据的情况下，图书管理系统将是第一个激活Web服务器的系统要完成请求的提交，图书管理系统会立即响应数据库以完成命令的接收然后完成数据修改操作，数据处理，结果分析等。在此系统下，客户将服务器模型作为浏览器集成到服务器模型中，将系统结构转换为应用程序服务器。应用程序服务器通常使用可伸缩的公共域模型，通过分离单元层次结构和多个单元来提高系统操作的效率，从而允许系统分布。数据通过多种协议在功能单元之间交换，例如HTTP和TCP/IP。用户在普通的导航环境中工作，例如IE或IE的副本，并且在设备方面无限制，包括计算机软件，笔记本电脑，公共互联网，只要他们能够运行基本的浏览软件即可。3图书管理系统设计3.1系统物理架构本文是采用的B/S架构进行系统的设计，采用B/S结构对图书馆进行全面的管理，不受空间和时间的限制，能够实时地与图书馆进行管理和协作。B/S架构主要由操作系统终端、路由器和数据服务器组成。只要服务器能够正常运行，用户就可以在任何时间或地点访问系统，如下图所示。图3-1系统的B/S架构图3.2功能与模块设计这部分的内容就是以B/S架构作为一个基础，进行功能以及模块方面的设计，如下图所示。图3-2系统的功能模块图3.2.1系统管理模块实现管理系统登录，用户验证，图书信息查询等功能，就是系统管理模块的用处，系统管理模块中一般分为四个子模块：（1）系统登陆功能概述：在图书馆管理系统的设计中，用户登录模块是一个非常重要的安全模块。只有当用户通过系统身份验证时，系统才允许用户登录到系统。用户登录认证有两种方法，一种是用户名加密码认证，另一种是证书加密码认证。当用户登录到系统时，用户名和密码框将弹出。当用户输入正确的用户名和密码时，系统验证用户信息，在认证通过后比较数据库中的标识，并将用户跳转到相应的权限系统。如果身份验证失败，用户将再次输入密码和帐号。输入内容：用户名称、用户密码。系统处理：验证用户在数据库中，然后验证密码，验证将跳转到系统的主页，如果验证未通过，将返回该验证。输出内容：用户登录的信息。（2）用户权限管理功能概述：根据用户的不同类型和工作内容，用户可以在系统中操作的权限由系统管理员分配。输入内容：无。系统处理：对读者权限进行更改。输出内容：用户权限更改成功或更改失败。（3）数据备份与恢复功能概述：为了保证数据库的稳定性和数据的不丢失，需要定期备份数据库并重写数据库镜像。当数据库出错时，可以通过数据库镜像及时恢复数据库，以确保数据不会丢失。输入内容：无。系统处理：通过使用O&ODiskImageProfessional来对服务器进行备份处理。输出内容：备份方面是否已成功或者是失效。（4）数据字典管理功能概述：管理员可修改、更新、替换等数据字典工作。数据字典是数据属性的定义、传输标准的编制、逻辑结构等。输入内容：对数据字典的定义数值。系统处理：对数据字典进行属性和内容的定义。输出内容：定义成功或失败的操作信息。系统管理模块如下图所示：图3-3系统管理模块图3.2.3借阅管理模块关于图书的借阅和管理功能，是需要通过节约管理这个模块来进行实现的。如下图所示。以下就是对借阅模块进行的详细设计。图3-4借阅管理模块图（1）图书借出管理功能概述：当读者到图书馆借书时，管理员将读者的身份信息与系统数据库进行比较，通过读取借阅卡号或身份证号等，系统将自动提取和显示系统中的读者信息，系统分析后，读者记录、读者返回信息等将显示在系统页面上，系统通过搜索获取图书信息。图书借阅登记由管理员办理。输入内容：读者身份信息、借阅的图书信息。系统处理：阅读读者和书籍信息，借阅和注册书籍和读者，保存记录。（2）图书归还管理功能概述：当读者将图书带回图书馆归还时，图书管理员通过注册和扫描图书注册图书返回信息，并在系统中登记读者身份证号码或读卡号时，证明读者已将书退回。在图书归还时一般有三种情况：1.普通归还。在图书馆规定的借阅期内，读者应按时归还书；2.借阅超时。未在规定期限内归还的，由管理人按照有关规定予以处罚。输入内容：读者身份信息、图书信息。系统处理：读取读者和图书信息，对图书和读者进行图书归还登记并将记录进行保存处理。输出内容：归还成功或者归还失败。3.2.3图书管理模块在图书馆内外登记图书、图书信息登记和图书破损登记时，必须使用图书管理模块进行登记。图书馆管理模块主要包括以下三大功能。如下图所示。图3-5图书管理模块图下面对图书管理模块的三个主要功能进行设计。（1）图书如可管理功能概述：每当图书馆收集一批新的图书时，图书馆管理员就需要登记新收集的书籍。输入内容：图书名称、图书条形码等。系统处理：将有关该书的信息存储在数据库中。输出内容：入库成功或入库失败。（2）图书出库管理功能概述：图书馆转让属于本单位的图书或者政府有关部门暂时借阅图书时，必须登记图书的有关内容和名称，记录、借阅、登记借阅部门，并将有关内容录入系统。输入内容：图书去向、图书信息。系统处理：在系统中，部门和图书信息被注册和存储。输出内容：图书出库成功或者出库失败。（3）图书宝算管理功能概述：当读者因各种原因借书时，图书数量不足，污染严重，使其他人无法正常阅读。在图书管理系统中，有必要对图书的损失进行报告，删除图书信息。输入内容：图书编号。系统处理：对图书进行报损登记，并在数据库中对图书信息进行删除。输出内容：图书报损成功或报损失败。3.2.4读者管理模块在图书馆系统中需要对读者进行添加、记录等功能时，需要用到读者管理模块。如下图所示。图3-6读者管理模块图（1）借阅卡办理功能概述：提供新办借阅卡业务。输入内容：在管理系统中，读者身份信息、身份证号码和联系号码、新借阅卡号码、密码。系统处理：存储读者的身份信息和借阅卡信息。（2）借阅卡挂失功能概述：借记卡遗失后，读者可以到前台报告借记卡的遗失情况。输入内容：读者借阅卡卡号和身份信息。系统处理：当管理员注销用户借阅卡时，将不再使用当前注销的借阅卡。输出内容：挂失成功或失败。（3）借阅卡注销功能概述：在数据库中，系统请求删除读卡器的借记卡信息和系统的读卡器身份信息，并保留删除的记录。输入内容：读者身份信息和借阅卡信息。系统处理：删除读取器的借出卡和身份信息，并保留删除日志。输出内容：借阅卡注销成功或注销失败。3.2.5查询统计模块在图书馆管理系统中，每当读者或管理员需要搜索图书相关信息时，都需要使用检索功能，并在检索功能中添加统计数据功能。如下图所示。图3-7查询统计模块图（1）图书信息查询功能概述：读者或管理员可以在图书管理系统中使用图书信息查询模块即可对想要搜索的图书进行相关搜索。输入内容：书籍名字、书籍分类等。系统处理：根据需要搜索的关键字和相关信息在数据库中进行搜索并提取出来。输出内容：图书的分类等详细数据。（2）读者信息查询功能概述：管理员可以根据读者的身份信息和借阅情况进行查询。输入内容：借阅卡编号。系统处理：根据读者的身份证号和借阅卡信息，通过对数据库请求，由系统返回相关读者的信息资料。输出内容：读者的身份和借阅情况。（3）到期归还查询功能概述：对已经到了归还期限、但读者未进行归还的记录进行搜索。输入内容：读者借阅信息。系统处理：通过输入读者信息和书籍信息，可以将该书的借阅时间和借阅人的相关情况进行对比，并将过期没有归还的借阅人显示到系统中。输出内容：图书信息或读者信息。（4）借还记录查询功能概述：通过时间段筛选得出借阅人的归还信息。输入内容：查询的时间范围。系统处理：数据库将该时间段内所有的借出借还记录进行提取并反馈到系统中。输出内容：图书借出和图书归还记录。刘玲.图书管理系统设计与实现[J].青年时代,2015(19):290-290.3.3数据库设计数据库作为图书管理系统的信息存储和处理中心，是图书馆管理系统的核心，大量的图书信息、读者信息和图书管理员的操作信息存储在数据库中。亦喜爱就是介绍图书管理系统数据的详细设计内容：数据表是数据库的主要部分，主要包括：管理者信息表、读者信息表、借书记录表、图书信息表等。陈小娟.基于ASP.NET的图书管理系统设计与开发[J].电脑编程技巧与维护,2016(5):54-数据模型设计可以显示出以下数据小项和数据的架构。主要包括借出者信息、借出者分类信息、书籍信息、书籍分类信息、借出的信息、管理人员信息、意见信息、意见回应信息。图3-8数据实体关系图由数据实体关系图，可以得到如下关系模式：（1）管理人员管理人员id（Admin_id）：管理人员表的主键。管理人员使用者名（Admin_name）：作为管理人员登陆管理系统的账号。登进系统所需的账号（Password）：登陆登进系统所需的账号。身份证（Id_card）：身份验证信息。联系电话（Phone_number）：联系电话电子邮箱（Email）：电子邮箱使用者等级（level）：可根据实际情况设置管理人员等级（1，2，3等）（2）借出者借出者id（Reader_id）：跟据注册时自动生成的id，作为借出者表的主键。借出者姓名（Reader_name）：注册时的借出者姓名。卡号（Card_no）：一个借出者对应一张卡，借书还书时需出示此卡。年龄（Age）:年龄信息。性别（Sex）:性别信息。注册日期（Register_date）：借出者的借书卡注册时间。状态（Status）:用于表示此卡的状态（1.可用，2.停用，3.挂失）（3）书籍信息书籍编号（Book_id）：书籍信息主键（书籍条形码）。书籍书名（BookName）:书籍名（用于按书籍名查阅）。书籍作者（Author）:书籍作者（用于按书籍作者查阅）。书籍出版社（Publisher）:书籍出版社（用于按书籍出版社查阅）。书籍所在书架号（BookshelvesNo）:书架按顺序编号，方便书籍查找。书籍分类（Class）:每个书籍分类对应一个数字编号，用整形表示。书籍借出状态（BookStatus）:借出状态（1.已借出，2.未借出）。（4）书籍借出登记表此表用来登记借出书籍时的一些基础信息（详见下表）。（5）书籍还回登记表此表用于登记书籍还回时的一些基础信息（详见下表）。3.3.2书籍信息的管理E.R图（1）书籍图3-9图书信息E.R图（1）使用者/管理人员图3-10用户以及管理员E.R图权限管理图3-11权限管理E.R图3.3.3表架构根据上述数据E.R.图和关系图，现在有必要将上述数据库概念架构转换为系统支持的实际数据的模型，即数据库的逻辑架构。基于上述实体和实体之间的关系，形成数据库中的表格和表格之间的关系。根据系统的要求，可以表示以下数据元素和数据架构。（1）管理人员表（admin）表3-1管理人员表标号记录名简单说明数据类型长度可以为空1Admin_id管理人员id（主键）bigint10不可以2Admin_name管理人员使用者名varchar30不可以3Password登进系统所需的账号varchar30不可以4Id_card身份证号varchar20不可以5Phone_number联系电话varchar15不可以6Email电子邮箱varchar80不可以7level使用者等级bigint2不可以借出者表（reader）表3-2借出者表标号记录名简单说明数据类型长度可以为空1Reader_id借出者编号（主键）bigint10不可以2Reader_name借出者姓名varchar30不可以3Card_no卡号varchar10不可以4Age年龄bigint4不可以5Sex性别varchar10不可以6Register_date注册日期datetime8不可以7Status状态bigint2不可以书籍信息表（book）表3-3书籍信息表标号记录名简单说明数据类型长度可以为空1Book_id书籍idvarchar50不可以2Book_name书籍名varchar30不可以3Author作者varchar30不可以4Publisher出版社varchar30不可以5Book_class书籍分类bigint4不可以6Book_status书籍借出状态bigint2不可以7Bookshelves_no所在书架号bigint8不可以书籍借出登记表（recorder）表3-4书籍借出登记表标号记录名简单说明数据类型长度可以为空1Recorder_id书籍借出idbigint30不可以2Card_no卡号varchar10不可以3Book_id书籍编号varchar50不可以4Out_date借出日期datetime8不可以5Book_name书籍名varchar30不可以书籍还回登记表（return）表3-5书书籍还回登记表标号记录名简单说明数据类型长度可以为空1Return_id书籍还回idbigint30不可以2Card_no卡号varchar10不可以3Compensation赔偿金额varchar10可以4Book_id书籍编号varchar50不可以5Book_name书籍名varchar30不可以6Back_date还回日期datetime8不可以

4图书管理系统的实现4.1系统登陆如下图所示，在图书馆管理系统的页面中，您可以直接单击用户和其他模块来登录。在主页登录模块中，用户和图书管理员可以登录图书馆管理系统，因为在安全性方面，系统的登录不能使用空密码，必须由服务器进行验证。首先，用户必须登录到帐号，并由管理系统验证其身份。当身份验证失败时，用户必须再次登录并进行身份验证。当身份验证通过时，用户获得管理员资格并可以提交检索模式。该系统通过设置来检测检索结果是否令人满意。图书管理员可以使用自己的工作帐户登录，读者可以使用自己的身份证或贷款卡登录，密码可以自行设置。在进行身份验证时，数据的传输将减轻服务器通过浏览器进行身份验证的压力。图4-1系统登陆4.2借阅管理（1）图书借出管理图书馆先对管理员的身份进行验证，把读者的借阅卡信息以及数据提交到系统当中，有数据库进行读者信息的保存。在外界的时候，工作人员就对图书的编号以及卡号信息进行录入，系统显示借阅状态正常的时候，才能够外接图书。（2）图书归还管理在读者前往图书馆把借阅的图书进行归还的时候，工作人员先要对图书的名称以及编码进行核对以及登记，确认了数据的借阅信息，再把读者的借阅卡进行归还方面的登记，要是正常的数据归还，系统就会返回成功信息，就有了已归还的记录。要是没有归还，就会显示延迟归还，如果没有进行延迟归还的登记，就要依据相应的管理规定对读者进行处罚之后才能够进行书籍的归还，成功之后显示归还记录。4.3查询统计查询统计模块可以帮助读者或管理员在管理系统中查询图书和读者的借阅信息，并且可以知道所收集的图书数量和统计模块中的读者数量。在查询信息页中，条件查询可以通过输入要搜索的关键字和其他信息来执行，读者可以通过条件筛选，通过搜索特定条件轻松地搜索想要阅读的书籍。图4-2查询统计4.4读者管理在读者需要对身份信息以及借阅卡等进行登记以及改正的需要时，就要运用图书馆系统当中的读者管理模块。如果读者是需要办理新的借阅卡的时候，管理员就要对读者管理模块当中的进行借阅人的信息进行录入，相关的信息也要进行登记，对录入读者的图像照片，按照提交功能够就能够办理新的借阅卡业务。5图书管理系统测试5.1测试的方法测试了系统的稳定性和实用性，保证了系统的正常运行。根据相关的测试情况，对系统的工作流程和反馈记录进行了分析和整理，及时发现了系统中存在的问题，并立即对系统进行了修改，提高了系统实际应用的稳定性，降低了系统出错的概率。如果发现问题，问题也将及时修复。系统测试的常用方法是为需要测试的系统设计测试用例，首先确定需要执行的操作，分析系统的反馈，得到实际结果进行比较分析。5.2测试用例本文针对系统的日常运行中常用的功能进行了测试用例的设计，主要测试的内容有：（1）借出功能测试针对图书在借出时需要输入图书的编号以及借阅卡的号码来进行测试，所反馈出来的结果是否是正确，然后有了相关的结论，针对借出图书成功来设计测试用例，如下表所示。表5-1借出功能测试用例功能描述：借出功能测试测试目标：成功借书前置条件：无测试流程：1.进入借出管理模块，输入已经添加到系统中的图书借阅卡卡号；2.输入图书编号、图书名称、图书作者、借出时间、借出状态；3.点击确认。预期结果：输入信息正确，图书借阅成功。测试结果和结论：系统运行正常。（2）归还功能测试主要测试系统是否能成功归还图书。图书归还时，根据图书馆的工作情况，可分为两种情况：一是图书不借阅，二是图书正常归还，二是设计不同的测试用例。下面将测试这两种情况，如下表所示。表5-2归还功能测试用例功能描述：归还功能测试1测试目标：图书归还成功前置条件：无测试流程：1.进入借出管理模块，输入已经添加到系统中的图书借阅卡卡号；2.输入图书编号、图书名称、确认图书已经借出状态；3.点击确认。预期结果：输入信息正确，图书归还成功。测试结果和结论：图书归还成功，系统正常。表5-3归还功能测试用例功能描述：归还功能测试2测试目