软件工程实践：图书管理系统设计

软件工程课程设计

图

书

管

理

系

统

学号:

姓名:

图书管理系统项目

软件需求规格阐明

1、引言

1.K项目背景

图书馆在正常运行中面对大量书籍、读者信息以及两者间互相联络产生的借书信息、还

书信息。既有的人工记录措施既效率低又错误过多，大大影响了图书馆11勺正常管理工作。因

此需要对书籍资源、读者资源、借书信息、还书信息进行管理，及时理解各个环节中信息口勺

变更，有运用管理效率的提高。本系统通过强大的计算机技术给图书管理人员和读者信、还

书带来便利。本系统除了图书馆内管理的一般功能还外，还包括网上在线查询图书信息、查

询本人的借阅状况和续借等功能。系统的功能相对比较完善，根据后来不一样的需要，还要

对系统进行更新。

1.2、项目目的

图书管理系统总的实现H11勺是：建立以馆藏H录为基础的书FI数据库；实现馆内采购、

编目、流通、文献检索等信息化管理；建立图书动态网站；接入校园网为广大师生及时提供

馆内的最新信息。长期的目的还要实现直接浏览电子图书以及馆际间的图书互借等。

2、数据分析

数据模型（实体关系图二ER图）。

3、功能分析

功能模型（数据流图二DFD图）。

0层数据流图

读者信息

借阅查询条件

图书信息

管图书查询条件

借还书信息■图书信息_读

理加1图书管理系统

读者情况

员读者借阅信息

图书情况

1层数据流图

图书信息

读

图书查询条件者

读

者

管借

阅

理情

员况

图书信息表读者信息表借阅信息表

2层数据流图（书籍管理:

图书类别表借阅信息表

类别录入

管图书信息

理图书类别信息1.1书籍类别1.2书籍信息读

员f*管理图书新类别-------替钾

图书查一条件

图inI图书

图书信息

__J信息-----------

图、注

书

销~~»图书信息表

注

图书情况信

息

销出版社

信信息

息图书注销信息表-----出版社信息表

▼

出版社信息।

图书注------------1管

II-------------------------1.4出版社管

1.3注销管理-----►图书注销信息表图书（出版理

1理

销信息----------------社）信息一员

2层数据流图（读者管理）

2.臂/别号纠赤S

----------、・读者类别信息

22饕，息f阅信息借阅信息表

M者，信息

读者信息表

2层数据流图（借阅管理）

读者信息表借阅信息表

读者

基本

信息

图书基本信息

管

理借还书信息》3.3借书管理图书借信息.图书信息表

读

员

借阅情况者

借阅

询

查

件

条

-

读者信息表3.1续借管理

过

期

罚

信

款

息

数

rA

3.2.1过期罚款

I管理J

4、状态分析

状态模型（状态转换图二SD图）。

图书状态

5、非功能需求

5.1性能需求

・精度

数据采集率：必须在90%以上

动态信息及时率：必须在95%以上

静态信息全面率：必须在95%以上

信息精确率：必须在98%以上

・时间特性

响应时间：局域网W3秒：局域网间W8秒；校园网内查询W2秒；外部网络查询W5

秒。

•适应性

该系统的前台产品最终提交形式为安装程序，使其能在WindowsXP.Windows2023操

作系统平台上正常运行，后台产品最终提交形式为安装包，使具能在Linux下正常运行，并

且能在需求变化时，能以便的进行功能扩充。

•其他

在一天中，同步使用该系统U勺重要顾客为：借还书管理员（每馆4人），图书信息管理

员（每馆2—6人），读者信息管理员（每馆1—4人），系统维护人员（每馆1—2人），读者

（每天的平均访问人数为1000人）

5.2安全设施需求

・假如本系统在运行1小时内持续出现3次死机，那么本系统必须在1分钟内终止运行，

同步提醒维护人员人工将系统切换至备机运行。

•假如读者在外部网络访问不了学校图书馆的网站，或者图书的）查询等待时间不小于等于

2分钟，就应当与外部网络的连接，请维护人员检查系统，防止恶意袭击。

•每周四下午闭馆时，维护人员应检查硬件连接硬件连接状况和计算机运行状况，并对数

据库进行备份。

5.3安全性需求

本系统在安全性方面有比较高的规定，基本的安全防护为静态式的密码。

•对于顾客：

本系统在第一次使用时，提供系统维护人员初始登录顾客名、密码。当系统维护人员第

一次登录后，必须重新设置新口勺登录顾客名、密码。一般顾客口勺顾客名和初始密码由系统维

护人员赋予；当一般顾客第一次登录后，必须更改他口勺最初登录密码，最初的j登录密码不能

重用.同步规定每隔一种月日勺时间，系统能自动提醒顾客更改密码，只有系统维护人员才能

对■所有的信息资料进行访问。

•对于读者：

每位读者在拿到自己的图书证后应当立即上网个性自己的密码，每位读者的初始密码与

其图书证号相似，后来还可以修改密码。

•本系统自身不具有病毒检测能力，无法防备病毒日勺侵入。处理H勺措施是使用其他外部病

毒防护软件。

5.4软件的质量属性

有效性

本系统一次至少可以持续正常运行1月；同步在运行期间，其有效性至少可到达98

效率

在估计日勺高峰负载条件下，15%处理能力、20%系统可用内存、30%的磁盘空间

必须留出备用。

完整性

所有顾客必须通过身份验证合法后才能对数据进行访问；只有拥有维护员访问特

权的顾客才可以查看系统的历史记录、操作日志；系统口勺现场初始化只有拥有系

统维护级特权的顾客才能执行。

强健性

当顾客输入非法数据时，系统立即报错，并发出修改提醒信息，直到顾客修改对

的为止。当输入数据无效时，系统会自动选用改数据项的默认值，同步规定顾客

确认。当数据库中H勺数据发生错误时，系统会回到执行前的状态，并提醒顾客重

新执行已执行过的操作。

可用性

在文献菜单中的所有功能都必须定义功能键或快捷键。

新的操作人员在一天口勺培训学习之后，就应当可以对的执行所有规定任务的

95%<,

可维护性

在整个系统口勺开发过程中，必须有完整，精确的文档资料。正常状况下，各馆的

维护人员应能在每周四闭馆的工作时间（3小时）内完毕各项维护工作。在系统

编码时，函数的调用不能超过三层深度，并且每个软件模块中注释与代码的比例

不得少于1：30注释中应包括编写人、编写时间、软件功能模块的描述、函数的I

作用。

可移植性

该系统口勺前台产品可以在Windows98、WindowsXP、Windows2023操作系统平

台上正常运行。后台产品可以在各个版本的Linux操作系统平台上运行。

可重用性

本系统波及到的基础数据（如图书、读者等）处理模块可考虑作为新日勺组件库，

为后续项目作准备。

可测试性

模块之间不要出现互相调用日勺状况，同步每个模块源代码中逻辑分支不要不小于

8。

5.5业务规则

•只有持有系统维护员密码的顾客才能执行现场初始化。

•只有持有借还书管理员密码日勺顾客才能执行借还书的操作。

•只有持有图书信息管理员密码的顾客才能执行图书信息定制日勺操作。

•只有持有读者信息管理员密码的顾客才能执行读者信息定制日勺操作。

・只有读者本人懂得自己日勺密码，用此才能查看自己日勺基本信息和借阅信息。

•任何人都可以通过WEB页查询本校图书馆的藏书状况。

・读者证号、图书代号、书架号等信息的编制应仔细参照和阅读《图书馆操作

规程》

6.补充

6.1软件构造

信息录入

借书信息查询图书信息查询读者信息查询

未经精化的输入构造

未经精化的变换构造

未经精化的输出构造

图书管理系统

读者

6.2需求陈说

在图书管理系统中，管理员要为每个读者建立借阅账户，并名台读者发放不一

样类别日勺借阅卡（借阅卡可提供卡号、读者姓名），账户内存储读者的个人信息

和借阅记录信息。持有借阅卡的读者可以通过管理员（作为读者的代理人与系统

交互）借阅、偿还图书，不一样类别的读者可借阅图书日勺范围、数量和期限不一

样，可通过互联网或图书馆内查询终端查询图书信息和个人借阅状况，以及续借

图书（系统审核符合续借条件）。

借阅图书时，先输入读者的I借阅卡号，系统验证借阅卡日勺有效性和读者与否

可继续借阅图书，无效则提醒其原因，有效则显示读者的基本信息（包括照片）,

供管理员人工查对。然后输入要借阅的书号，系统查阅图书信息数据库，显示图

书的基本信息，供管理员人工查对。最终提交借阅祈求，若被系统接受则存储借

阅纪录，并修改可借阅图书日勺数量。偿还图书时.，输入读者借阅卡号和图书号（或

丢失标识号），系统验证与否有此借阅纪录以及与否超期借阅，无则提醒，有则

显示读者和图书H勺基本信息供管理员人工审核。假如有超期借阅或丢失状况，先

转入过期罚款或图书丢失处理。然后提交还竹祈求，系统接受后删除借阅纪录，

并登记并修改可借阅图书的数量。

图书管理员定期或不定期对图15信息进行入库、修改、删除等图巾信息管理

以及注销（不外借），包括图书类别和出版社管理。

为系统维护人员提供权限管理、数据备份等通用功能。

6.3建立对象模型

图书馆管理系统的类图如F：

（1）reader类是借阅者啊类，它时属性诸多，包括借阅者的账户ID

（reader_id）s姓名（readejName）、地址（Address）、班级（class）、

所借书籍『'J书目（borrowed）等。其中重要操作有借书（addborrowed）

和还书(deleteborrowed)和预订(reservation)等。

（2）admin类是管理员类，他有编号和姓名属性，操作重要是书籍的增删改和

读者日勺增删改等等。

（3）Title类是记录书目信息的I类，包括书籍日勺名字（name）、作者（author）、

book_id等属性。

（4）Item类是详细某本书日勺类，属性包括书籍号（id）。操作包括预订

（reserve）＞按书目查找（find_on_title）等。

（5）borrow类是某本书的借阅信息类，包括所借阅书籍日勺ISBN、借阅的时间

（date）等。

（6）Reservation类是预订信息类，每个预订信息包括预订日期（date）、所

预订书籍的IISBN、预订书籍日勺顾客ID（UserID）等属性。

（7）persistentstore类是书籍永久的存储类，在数据库中的I存储数据，其

他对与村籍有关H勺活动都要通过其存储类。

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•getsex。

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♦而teQ

♦他力0

图书馆管理系统的类图及关系

6.4用例阐明

用例标识：uso_oi用例名称：图书借阅

创立人：李胡蓉，陈静，陈亚奥创立日期：

应用范围：图书管理用例类型：顾客目日勺

用例描述：读者登录系统，向管理员申请借书，管理员通过图

书管理系统实现图书借阅。

参与者：读者，图书管理员，图书

涉众利益：涉众名称期望

读者成功借书，系统安全高效，出错

率小

图书管理员系统安全、高效，出错率低

系统安全、高效，出错率低

前置条件：读者、图书、图书管理员存在，读者登录系统

1.系统：系统显示书籍查询，书籍预定等窗口；

事件2.读者：读者点击借阅书籍；

流

3.系统：系统按类别显示图书馆既有的多种书籍以

及对话窗口提醒输入书籍编号；

基本流：

4.读者：读者可以按类别找到书籍名，并在出现的

对话框里输入所要预定的书籍的编号

5.读者：读者点击确定就成功借阅了该书籍；

3a:系统提醒书籍编号错误；

扩展流：3al:读者从新输入书籍编号。

la:系统故障，无法显示界面

异常流：

后置条件：读者成功借书，系统成功保留借书信息

非功能性需求：

用例标识:USO_02用例名称：图书预约

创立人：李胡蓉，陈静，陈亚奥创立日期：

应用范围：图书管理用例类型：顾客目的

用例描述：读者登录系统，通过图书管理系统实现图书预约。

参与者：读者，图书管理员，图书

涉众利益：涉众名称期望

读者成功预约书籍，系统安全高效，

出错率小

图书管理员系统安全、高效，出错率低

系统安全、高效，出错率低

前置条件：读者、图书、图书管理员存在，读者登录系统

1.系统：系统显示书籍查询，书籍预约等窗口；

事件2.读者：读者点击书籍预约；

流3.系统:系统按类别显示图书馆既有的多种书籍以

及对话窗口提醒输入书籍编号；

基本流：

4.读者：读者可以按类别找到书籍名，并在出现的

对话框里输入所要预定的书籍日勺编号

5.读者：读者点击确定就成功预约了该书籍；

3a:系统提醒书籍编号错误

扩展流：3al:顾客从新输入书籍编号。

la:系统故障，无法显示界面

异常流：

后置条件：读者成功预约，系统成功保留预约信息

非功能性需求：

用例标识：USO.03用例名称：图书查询

创立人*李胡蓉，陈静，陈亚奥创立日期：

应用范围：图书管理用例类型：顾客目