图书管理系统设计报告(刘兆明).doc

青岛理工大学琴岛学院设 计 报 告课题名称：图书馆管理系统学 院：计算机工程系专业班级：计算机科学与技术11-1班学 号：20110301004学 生：刘兆明指导教师：于燕丽青岛理工大学琴岛学院教务处 2013年 7 月 5 日学 生刘兆明指导教师于燕丽课题名称 图书馆管理系统设计时间2013.6.24-2013.7.5 设计地点7-A-103设计目的1. 培养数据库应用软件系统的设计和开发能力。2. 熟练掌握一种数据库的使用（如SQL SERVER)的使用。3. 学会并掌握数据库技术应用的基本技能，巩固已学的知识。4. 通过设计实际的数据库系统应用课题，进一步熟悉数据库管理系统的操作技术，提高动手的能力，提高分析问题和解决问题的能力。指导教师评语系部教研室意 见1、 设计目的 为了满足图书管理的要求，通过计算机技术给图书管理人员和读者借、还书带来便利从而编写了图书管理系统。本系统主要实现图书信息管理的功能，通过此系统可对图书馆库存图书信息进行管理和维护操作。实现了图书馆内管理的一般功能，包括查询、借书、还书、添加、删除、修改图书信息等。，依据用户的选择来进行各种处理状况，并且在此过程中能够尽可能的兼容用户使用过程中可能出现的异常情况。二、数据功能分析设计图书馆管理系统在这次设计中取了五个模块，分别是图书信息，读者信息，借阅信息，挂失信息，图书类型。1.信息的录入(1)读者的基本信息本系统需要图书证方可借阅图书，每位读者有且只有一个图书证，通过图书证可以查询到读者的信息，读者信息有读者编号、借阅编号、学号、姓名、性别、出生年月、联系电话、有效期，根据读者身份，开放相应的功能，提供可借阅资源。(2)图书的基本信息图书馆按图书类型给图书分类，将根据ISBN书号管理图书，提供图书的作者、出版社、价格等信息，并将库藏数量、借阅数量提供给管理员。(3)借阅的基本信息保存读者借阅图书的信息，包含读者已经借阅书籍的数量，还可借阅书籍的数量，续借的次数，以及读者借阅的图书的日期，应归还时间与实际归还时间。(4)图书类型的基本信息具体到每一本书的信息，每一个ISBN书号对应多本书，将每本书是否可借提供给管理员。(5)挂失的基本信息读者将图书证丢失，管理员将挂失信息输入到挂失表里，标注挂失日期，根据读者的编号，找到读者信息，补办图书证。2.系统总体设计根据用户需求分析，本系统划分为管理员子系统、学生子系统。系统总体设计结构如图1所示：图书馆管理系统管理员子系统学生子系统借阅信息查询读者信息查询书籍信息查询挂失信息维护借阅信息维护读者信息维护书籍信息维护 图1 总体设计结构图三、数据库设计（一）需求分析1、在要建立的系统中，有以下功能（1）根据图书馆管理系统的用户需求，确定图书馆管理系统数据需求和功能需求。（2）要建5个表，分别为图书信息表，读者信息表，借阅信息表，挂失信息表，图书类型表。（3）数据库的更新功能，主要有读者信息、图书信息的插入和修改等。（4）数据的查询功能。2 、安全性与完整性要求。给每一个表设置主键与外键约束；设置缺省约束，如：性别、是否可借；设置非空约束，如：读者表的读者姓名；设置检查约束，如：图书表的馆藏数量应不小于零；设置唯一性约束，如：读者表的读者学号；2、画数据流图根据系统需求分析，得到系统的基本信息要求和处理要求，从而给出总数据流图： 图2 总数据流图3、 画数据字典DD（1）数据结构数据结构名称组成图书信息BbookISBN书号、借阅编号、读者编号、书名、图书类别、作者、出版社、价格、馆藏数量、借阅数量读者信息Preader读者编号、借阅编号、学号、姓名、性别、出生年月、联系电话、有效期至等借阅信息Lborrow借阅编号、ISBN书号、读者编号、可借数量、已借数量、续借次数、借出日期、归还日期、应归还时间等信息挂失信息Closs挂失编号、读者编号、挂失日期等图书类型Mbookty图书编号、ISBN书号、是否可借表1 系统基本信息数据结构(2) 数据项 属性名存储代码存储类型长度备注读者编号Pnovarchar20读者的编号，主键学号Pidvarchar11读者的学号，not null姓名Pnamevarchar8读者的姓名,not null性别Psexvarchar2读者的性别,not null出生年月PdateDatetime读者的出生日期联系电话Pphonevarchar20读者的联系电话有效期至PindateDatetime读者的借阅卡有效期ISBN书号Bnovarchar20图书的ISBN书号,主键书名Bnamevarchar20ISBN图书的书名，not null图书类别Btypevarchar5ISBN图书的类别作者Bwritervarchar10ISBN图书的作者出版社Bpressvarchar20ISBN图书的出版社价格Bpricefloat5ISBN图书的图书价格馆藏数量Blnumberint图书馆图书的数量借阅数量Bbnumberint已经借阅的数量借阅编号Lnovarchar20读者借阅图书的编号,主键可借数量Lrnumberint读者可以借阅的数量已借数量Lbnumberint读者已经借阅的数量续借次数Lrenewint读者续借的编号借出日期LloandateDatetime读者借阅书的日期归还日期LreturndateDatetime读者归还书的日期应归还时间LmrdateDatetime读者本应该归还的日期挂失编号Cnovarchar20读者挂失卡的编号，主键挂失日期CdateDatetime读者挂失的日期，not null图书编号Mnovarchar20ISBN书号相同的图书编号，主键 表2 系统数据项描述（二）概念结构设计读者根据数据流图画ER图系统局部E-R图设计：读者编号联系电话出生年月性别姓名学号有效期至家庭住址 图3 读者表E-R图图书作者出版社图书类型价格ISBN书号书名馆藏数量借阅数量图4 图书表E-R图借阅应归还时间借阅编号借出日期归还日期可借数量已经数量续借次数图5 借阅表E-R图挂失图书类型借阅编号借阅编号借阅编号借阅编号图6 图书类型表E-R图 图7 挂失表E-R图111图书图书读者读者读者11属于包含查看借阅挂失nnnn1借阅图书类型图书借阅挂失（a）（b）（c）（d） （e）图8 系统中实体关系n1读者查看图书2、 系统全局E-R图1111 挂失属于包含借阅1nnn挂失借阅图书类型图9 总系统E-R图（3） 逻辑结构设计1. ER图向关系模型的转换（1）图书信息（Bno，Lno，Pno，Bname，Btype，Bwriter，Bpress，Bprice，Blnumber，Bbnumber)（2）读者信息（Pno，Lno，Pid，Pname，Psex，Pdate，Pphone，Pindate）（3）借阅信息（Lno，Bno，Pno，Lrnumber，Lbnumber，Lrenew，Lloandate ，Lreturndate，Lmrdate）（4）挂失信息（Cno，Pno，Cdate）（5）图书类型（Mno，Bno，Mborrow）2.系统关系模型的优化与调整根据关系模型范式原理，所有的关系模型都要符合第3范式。经分析，本实例中的关系模式已经符合第3范式。关系范式分析(1) 读者（读者编号，借阅编号，学号，姓名，性别，出生年月，联系电话，有效期至） 读者表：主键是读者编号，非主属性是借阅编号、学号、姓名、性别、出生年月、联系电话、有效期至。函数依赖:读者编号-（借阅编号，学号，姓名，性别，出生年月，联系电话，有效期至）由函数依赖可知，依赖关系中不存在部分依赖，满足第二范式，也不存在传递依赖，满足第三范式(2)挂失（挂失编号，读者编号，挂失日期）挂失表：主键是挂失编号，非主属性是读者编号、挂失日期。函数依赖：挂失编号-（读者编号，挂失日期）由函数依赖可知，依赖关系中不存在部分依赖，满足第二范式，也不存在传递依赖，满足第三范式（3）视图：创建读者、图书、借阅、图书类型、挂失视图，用来显示相关信息。（四）物理结构设计 1.数据库创建建立名为图书馆管理系统的数据库。2.创建数据表 用“create table 表名”命令依次建立读者表、图书表、借阅表、图书类型表、挂失表。3.添加外键在所有表中添加外键，用来维护两个表之间的一致关系。4.数据输入用INSERTINTO(列名1，列名2.)BALUES(常量1，常量2.)输入数据。5.触发器的建立分别在图书表和图书类型表、读者表和挂失表、读者表和借阅表之间建立删除触发器，实现表与表的级联删除。6.存储过程（1）输入图书ISBN号，显示借这本书的读者的读者编号、学号。（2）输入借出日期，显示借书的人数。（3）输入续借次数，显示续借次数大于输入的续借的次数的读者的编号、借出日期、续借次数。（4）输入读者号，改变读者性别。（五）数据库的实施导入数据的步骤：选定数据库，在所建数据库上右击，点击“任务”选导入，然后点击下一步，在数据源处选择数据源类型“Microsoft Excel”，在excel文件路径处选择表格的所在位置（本次表格位置在桌面上）其余选项不动，点击下一步，选择下拉框选项中的“Microsoft OLE DB Provider for SQL server”，在数据库中选择你所建的数据库（db_library），单击“下一步”，再点击下一步选中你要导入的表，点击下一步直到出现成功导入的提示便完成了最开始对表信息的导入工作。 图10 导入数据（六）数据库的运行与维护1、数据库的备份和维护计划备份就是指对SQL Server 数据库及其他相关信息进行复制，数据库备份能记录数据库中所有数据的当前状态，以便在数据库遭到破坏时能够将其恢复。SQL Server 2005 有4种备份方式。分别是：完全数据库备份、差异数据库备份、事务日志备份、数据库文件和文件组备份。2、备份计划及具体操作步骤(1)完全数据库备份将数据库db_library备份到一个磁盘文件上，备份设备为物理设备。备份计划如下：a.维护计划-右键-新建维护计划 b.输入计划名称 c.双击左下角“备份数据库”任务d.选择需要备份的数据库名称e.按需设计计划f.设置每天自动备份g为了保证有足够空间存储备份文件，需要定期删除时间已久的备份数据库h最后保存计划任务。 图11 完全数据库备份(2)数据库差异备份备份计划如下：新建备份设备，设备名称逻辑名为“数据库备份-计划”，物理名为“C:datadiskbackup.bak”a.启动SSMS，在对象资源管理器下选择数据库，单击鼠标右键，在出现的快捷菜单选择“任务”“备份”。b.在“数据库”下拉列表选择要进行的数据库备份的数据库名称，选择“备份类型”选差异备份选项，在“备份集”选项区的“名称”文本框中输入差异数据库备份。单击“确定”按钮。c.启动“SQL Server代理” d.右击维护计划，选择“维护计划向导”，单击“下一步”e.选择“备份数据库(差异)”，单击“下一步”f.选择特定数据库db_library,单击“下一步”g.选择更改计划，在每天的02：00：00执行，将在2013-7-3日开始使用计划 图12 数据库差异备份(3) 事务日志备份a.启动SSMS，在对象资源管理器下选择数据库，单击鼠标右键，在出现的快捷菜单选择“任务”“备份”b.在“数据库”下拉列表选择要进行的数据库备份的数据库名称，选择“备份类型”选事务日志备份选项，在“备份集”选项区的“名称”文本框中输入事物日志备份。单击“确定”按钮。c.启动“SQL Server代理”d.右击维护计划，选择“维护计划向导”，单击“下一步”e.选择“备份数据库(事务日志)”，单击“下一步”f.选择特定数据库db_library,单击“下一步”g.选择更改计划，在每天的01：00：00执行，将在2013-7-3日开始 图13 事务日志备份4、 总结(1)遇到的问题以及解决方法1.问题：刚入手课题，感觉挺难，不知如何下手。解决方法：通过阅读程序步骤，明确了目标，开始着手自己的任务。2.问题：画的流程图太多，太过散乱，考虑的太过具体。解决方法：放弃了一些具体的流程，从最简单的开始，整合成一个大的总体的流程图。3.问题：建好的数据无法保存。解决方法：只是把代码复制到txt格式中，不过后来知道可以从数据库中分离出来。4.问题：当在txt格式中建立完数据时，从txt复制到数据库中，造成太多错误。解决方法：一条条的执行，一条条的录入，同时为了防止冲突，把外键约束去掉。 刚一开始，写出来的程序有许多错误和小缺陷。但在逐渐完善过程中，大家的水平得以逐渐提高，技术上有了很大的进步。作为课程设计课题，此项目开发的还是比较成功，但是还是存在着一些问题，造成这些问题的原因是多方面的。这就需要我们用一定的时间解决在使用过程中提出的新问题和存在的潜在问题。主要错误是程序设计方面的硬伤，如语法错误，算法实现等方面。这些错误说明了我们的编程基本功还不够熟练，需要进一步的加强。此外还有一些错误是由于我们对数据库的掌握不过关造成的，也反映了我们在基础方面的缺陷。 通过本次课程设计，加深了对软件开发流程的深入理解。这是第一次严格的按照软件工程开发的标准开发项目。图书管理这个项目从开课做到现在,其实就程序代码而言，并不可谓多，就程序复杂而言，也不可谓难，但是整个系统的开发过程，确实十分的繁琐，需要做的工作也是十分的多，每周的工作量十分足，作为我们项目组的成员，我们对每个过程，每个文档的编写与修改，实事求是的说，是下足了功夫，对于每个文档，我们都精益求精，无论是报告方面，还是在文档细节方面，都力求完美。在这自主动手学习的过程中，我们不仅学到了知识，锻炼了动手能力，也充分体会到了许多其他无形的东西，比如合作的重要性，比如两个人的取长补短、互相吸收、互相促进与进步，都是非常重要的 另外，在这次的课程设计中，我得到了老师和同学的热心帮助。在这次设计中遇到的问题有很大的部分是老师帮助解决的。在此要感谢老师。当然，同学之间的帮助也是很重要的。因为很多时候，同学间的互助是最直接的最快捷的。虽然并不是每个同学都很厉害，但我们可以互相讨论，研究。许多的问题就是这样发现和得以