基于JAVA的图书馆管理系统设计毕业论文

基于JAVA的图书馆管理系统设计毕业论文关键词：JAVA；图书馆管理系统；数据库##一、引言随着信息技术的飞速发展，图书馆管理信息化成为必然趋势。传统的手工管理方式效率低下、容易出错，已难以满足现代图书馆的发展需求。基于JAVA的图书馆管理系统能够有效地解决这些问题，实现图书馆管理的自动化、规范化和信息化。##二、系统需求分析2.1功能需求1.图书信息管理：包括图书的添加、修改、删除、查询等功能。2.读者信息管理：实现读者信息的录入、修改、删除、查询等操作。3.借阅管理：记录读者的借阅信息，包括借阅时间、应还时间等，并能对借阅情况进行查询。4.归还管理：处理读者的图书归还业务，更新图书库存和借阅记录。5.系统用户管理：管理系统的操作人员，设置不同的用户权限。2.2性能需求1.系统应具备较高的响应速度，在短时间内完成各项操作。2.支持多用户并发访问，保证数据的一致性和完整性。3.系统应具备良好的稳定性，能够长时间稳定运行，减少出错概率。2.3数据需求1.图书信息：包括图书编号、书名、作者、出版社、出版日期、库存数量等。2.读者信息：读者编号、姓名、性别、联系方式、注册时间等。3.借阅信息：借阅编号、读者编号、图书编号、借阅时间、应还时间等。##三、系统总体设计3.1系统架构本系统采用三层架构，即表示层、业务逻辑层和数据访问层。1.表示层：负责与用户进行交互，接收用户输入并展示系统输出。采用图形用户界面（GUI）技术，如Swing或JavaFX实现。2.业务逻辑层：处理系统的业务逻辑，如图书借阅、归还的规则判断，数据的合法性验证等。3.数据访问层：负责与数据库进行交互，实现数据的存储、查询、更新和删除等操作。3.2功能模块设计1.图书管理模块：实现图书信息的增删改查功能。2.读者管理模块：管理读者的基本信息。3.借阅管理模块：处理读者的借阅业务。4.归还管理模块：完成图书的归还操作。5.用户管理模块：设置系统用户权限。##四、详细设计4.1数据库设计1.图书表（books）-图书编号（book_id）：主键，唯一标识图书。-书名（book_name）：图书名称。-作者（author）：图书作者。-出版社（publisher）：出版社名称。-出版日期（publish_date）：出版时间。-库存数量（stock_count）：图书现有库存数量。2.读者表（readers）-读者编号（reader_id）：主键。-姓名（name）：读者姓名。-性别（gender）：读者性别。-联系方式（phone）：读者联系电话。-注册时间（register_date）：读者注册时间。3.借阅表（borrows）-借阅编号（borrow_id）：主键。-读者编号（reader_id）：外键，关联读者表。-图书编号（book_id）：外键，关联图书表。-借阅时间（borrow_date）：借阅日期。-应还时间（return_date）：应还日期。4.用户表（users）-用户编号（user_id）：主键。-用户名（username）：登录用户名。-密码（password）：用户登录密码。-用户权限（role）：用户权限等级，如管理员、普通用户等。4.2业务逻辑设计1.图书管理业务逻辑-添加图书：检查输入的图书信息是否完整合法，若合法则插入图书表。-修改图书：根据图书编号查询图书，更新相应信息。-删除图书：先检查图书是否被借阅，若未被借阅则删除图书记录。-查询图书：根据不同条件查询图书表中的图书信息。2.读者管理业务逻辑-添加读者：验证读者信息的合法性后插入读者表。-修改读者：按读者编号查询并更新读者信息。-删除读者：先处理读者的未归还图书，若没有未归还图书则删除读者记录。-查询读者：按条件查询读者表中的读者信息。3.借阅管理业务逻辑-借阅图书：检查读者是否有未归还图书，图书库存是否充足，若满足条件则记录借阅信息，更新图书库存和借阅记录。-查询借阅记录：按读者编号或图书编号等条件查询借阅表中的借阅信息。4.归还管理业务逻辑-归还图书：检查借阅记录是否存在，更新图书库存和借阅记录，计算逾期费用（若有）。5.用户管理业务逻辑-添加用户：验证用户名是否唯一，设置用户权限后插入用户表。-修改用户：按用户编号查询并更新用户信息。-删除用户：删除用户表中的用户记录。-查询用户：按条件查询用户表中的用户信息。4.3界面设计1.图书管理界面-包含图书信息的输入框、按钮（添加、修改、删除、查询）。-以表格形式展示图书信息列表，支持双击修改等操作。2.读者管理界面-类似图书管理界面，用于读者信息的管理。3.借阅管理界面-提供读者和图书选择框，输入借阅时间，显示借阅记录。4.归还管理界面-根据借阅记录进行归还操作，显示归还结果。5.用户管理界面-用于系统用户的管理，设置用户权限。##五、系统实现5.1数据访问层实现采用JDBC（JavaDatabaseConnectivity）技术实现数据访问层。通过创建数据库连接对象，执行SQL语句来实现数据的增删改查操作。例如：```javaimportjava.sql.Connection;importjava.sql.DriverManager;importjava.sql.PreparedStatement;importjava.sql.ResultSet;importjava.sql.SQLException;importjava.util.ArrayList;importjava.util.List;publicclassBookDAO{privatestaticfinalStringURL="jdbc:mysql://localhost:3306/library";privatestaticfinalStringUSER="root";privatestaticfinalStringPASSWORD="123456";publicvoidaddBook(Bookbook){Stringsql="INSERTINTObooks(book_name,author,publisher,publish_date,stock_count)VALUES(?,?,?,?,?)";try(Connectionconn=DriverManager.getConnection(URL,USER,PASSWORD);PreparedStatementpstmt=conn.prepareStatement(sql)){pstmt.setString(1,book.getBookName());pstmt.setString(2,book.getAuthor());pstmt.setString(3,book.getPublisher());pstmt.setString(4,book.getPublishDate());pstmt.setInt(5,book.getStockCount());pstmt.executeUpdate();}catch(SQLExceptione){e.printStackTrace();}}publicList<Book>getAllBooks(){List<Book>books=newArrayList<>();Stringsql="SELECT*FROMbooks";try(Connectionconn=DriverManager.getConnection(URL,USER,PASSWORD);PreparedStatementpstmt=conn.prepareStatement(sql);ResultSetrs=pstmt.executeQuery()){while(rs.next()){Bookbook=newBook();book.setBookId(rs.getInt("book_id"));book.setBookName(rs.getString("book_name"));book.setAuthor(rs.getString("author"));book.setPublisher(rs.getString("publisher"));book.setPublishDate(rs.getString("publish_date"));book.setStockCount(rs.getInt("stock_count"));books.add(book);}}catch(SQLExceptione){e.printStackTrace();}returnbooks;}}```5.2业务逻辑层实现业务逻辑层调用数据访问层的方法，进行业务规则的处理。例如：```javapublicclassBookService{privateBookDAObookDAO=newBookDAO();publicvoidaddBookService(Bookbook){if(book.getBookName()!=null&&!book.getBookName().isEmpty()&&book.getStockCount()>0){bookDAO.addBook(book);}else{System.out.println("图书信息不完整或库存数量非法");}}publicList<Book>getAllBooksService(){returnbookDAO.getAllBooks();}}```5.3表示层实现以Swing为例，实现图形用户界面。例如图书管理界面的部分代码：```javaimportjavax.swing.*;importjavax.swing.table.DefaultTableModel;importjava.awt.*;importjava.awt.event.ActionEvent;importjava.awt.event.ActionListener;importjava.util.List;publicclassBookManageFrameextendsJFrame{privateJTextFieldbookNameField;privateJTextFieldauthorField;privateJTextFieldpublisherField;privateJTextFieldpublishDateField;privateJTextFieldstockCountField;privateJTablebookTable;publicBookManageFrame(){setTitle("图书管理");setSize(800,600);setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);setLayout(newBorderLayout());JPanelinputPanel=newJPanel();inputPanel.setLayout(newGridLayout(5,2));inputPanel.add(newJLabel("书名："));bookNameField=newJTextField();inputPanel.add(bookNameField);//其他字段添加类似JButtonaddButton=newJButton("添加");addButton.addActionListener(newActionListener(){@OverridepublicvoidactionPerformed(ActionEvente){Bookbook=newBook();book.setBookName(bookNameField.getText());//设置其他属性BookServicebookService=newBookService();bookService.addBookService(book);updateBookTable();}});inputPanel.add(addButton);add(inputPanel,BorderLayout.NORTH);bookTable=newJTable();updateBookTable();JScrollPanescrollPane=newJScrollPane(bookTable);add(scrollPane,BorderLayout.CENTER);}privatevoidupdateBookTable(){BookServicebookService=newBookService();List<Book>books=bookService.getAllBooksService();DefaultTableModelmodel=(DefaultTableModel)bookTable.getModel();model.setRowCount(0);for(Bookbook:books){model.addRow(newObject[]{book.getBookId(),book.getBookName(),book.getAuthor(),book.getPublisher(),book.getPublishDate(),book.getStockCount()});}}}```##六、系统测试6.1测试环境操作系统：Windows10数据库：MySQL8.0开发工具：EclipseIDEforJavaDevelopers6.2功能测试1.图书信息管理功能测试-成功添加图书，检查图书表中