软件工程课程设计-——图书馆管理系统.doc

软件工程导论课程设计 -图书馆管理系统 日期:2012年12月21日 1 问题定义 近年来，随着图书馆规模的不断扩大，图书数量也相应的增加，有关图书的各种信息量也成倍增加，面对着庞大的信息量，传统的手工管理暴露了许多缺点，如检索速度慢、效率低借书、还书工作量大图书统计工作难、藏书更新不能及时完成。这些缺点直接导致传统的人工方式管理图书馆管理上的混乱，人力与物力过多浪费，图书馆管理费用的增加，从而使图书馆的负担过重，影响整个图书馆的运作和控制管理，因此，必须制定一套合理、有效，规范和实用的图书管理系统，对图书资料进行集中统一的管理。目标系统在至少应提供以下功能：系统管理员能够实现对系统管理：包括图书，借阅信息等的插入、修改、注销等功能，其中涉及基于以上操作的管理员操作，借阅者操作两个方面。目标系统可以查询某位读者、某本图书的当前借阅情况、历史借阅记录，并可按照读者角度、图书角度、借阅角度分别进行至少应该提供以下功能，证件的确认，借阅者可以查询自己的借阅信息，资料，预订图书等，管理员可以统计，给出统计报表，以全面掌握图书的流通情况。通过对客户的访问调查，新的管理系统大致可以从以下几点进行设计:1. 问题性质 图书馆是一个专门收集、整理、保存、传播文献并提供利用的科学、文化、教育和科研机构。文献是图书馆开展一切工作的物质基础。而作为现在我们这样的图书馆由于体制等各个方面的原因，一套新的，先进的，适应社会发展的管理系统是必不可少的。2. 工程目标系统管理员能够实现对系统管理：包括图书，借阅信息等的插入、修改、注销等功能，其中涉及基于以上操作的管理员操作，借阅者操作两个方面。目标系统可以查询某位读者、某本图书的当前借阅情况、历史借阅记录，并可按照读者角度、图书角度、借阅角度分别进行至少应该提供以下功能，证件的确认，借阅者可以查询自己的借阅信息，资料，预订图书等，管理员可以统计，给出统计报表，以全面掌握图书的流通情况。3 工程规模 图书馆信息管理系统 管理者借阅者登录验证管理教师学生借书还书书库管理人员书籍存档登记信息借书证学生证读者号读者 图书馆借阅参考标准图书管理老师学生借书权限A B CA B借书期限三个月一个月需要证件教师证学生证借出数量64延期罚款每超出一天罚款0.5元每超出一天罚款0.3元破损情况A（严重） B（轻微） C（未破损）书籍类型A（人文社科类） B（信息技术类） C（教学大纲）破损补偿A（原价）B（原价50%）C（不必补偿）2 可行性研究1 引言书馆为了更有效的管理日常信息、方便学生对图书进行借阅、归还、续借、查询，维护好所有图书的信息而提出开发此系统。1.1 编写目的图书管理工作面对大量的可模块化处理的信息，是当今信息革命的一个重要阵地。为此，我们设计图书管理信息系统就是采用现代化的信息管理方式代替手工管理方式，提高图书管理工作效率，做到信息的规范管理，科学统计和快速查询，让图书馆更好的为学校服务。从以前的手工管理的记录中我们可以发现这样的问题：1.检索速度慢、效率低因为图书馆的藏书种类多、数量多，将藏书准确地分门别类，快速检索，手工进行非常困难，往往是终于查到了书的信息，但馆中没有此书或已被别人借走。图书馆的规模越大，这个问题就越突出。2.借书、还书工作量大借书、还书频率越大，说明图书馆的作用越大，然而随之而来的大量的借书、 还书登记、实存图书的更新以及借出图书超期、遗失等的处理，其工作量之大，往往是人工操作所难以胜任的，而且经常会出现差错。3.图书统计工作难，藏书更新不能及时完成图书馆的图书应根据科学技术的发展和教学工作的需要及时添加和更新，然而由于藏书数量及图书种类越来越多，加上自然损耗，人为破坏，使图书的统计工作难以及时完成，藏书的更新也就很难有针对性地进行，藏书的知识结构得不到良好地控制1.2 项目背景 A 开发软件系统的名称是：图书馆管理系统B 本项目的用户： 学校图书馆1.3项目定义 图书管理系统项目 可行性分析方案1.4参考资料 管理信息系统开发案例分析 清华大学出版社。管理信息系统 北京大学出版社。软件工程 清华大学出版社 。管理信息系统实验指导书 北京大学出版社2 可行性研究前提 2.1 软件的基本要求A 功能需求能够准确快速的记录图书的状态，以便能轻易的查出图书是否被借、是否归还、是否借出超期等信息；借书者可对自己感兴趣的图书进行检索从而缩短借书流程；管理员除了进行借还书信息的操作，还要对超期者进行处罚。 B 性能需求快速的记录图书的状态，以便能轻易的查出图书是否被借、是否归还、是否借出超期等信息；借书者可对自己感兴趣的图书进行检索从而缩短借书流程；管理员除了进行借还书信息的操作，还要对超期者进行处罚。 C 数据流程图，如图（2C） D 系统的输出（1）图书库存情况。（2）读者图书预定需求。（3）学生图书借阅情况。 E 系统的输入（1）新书入库。（2）读者图书借阅。（3）用户数据添加。F 在安全与保密方面的要求：登陆系统时，需要输入图书证的编号和个人密码；只有图书管理员的身份才能进入系统进行信息的操作，不能轻易被破坏；对断电、死机、系统崩溃等问题有有力措施以保障数据不受损失。同本系统相连接的其他系统：应用于我们学校的校园网，独立于其他系统。完成书籍借阅借阅者图书归还管理员管理数目信息获取用户信息管理用户信息用户信息图书借阅归还相关书籍书籍归还档案根据用户信息获取书目信息书目信息书籍借阅档案图2-C数据流程图 2.2 项目基本目标 所建议的系统的开发目标应考虑以下几个方面： （1）系统需要操作方便，方便管理员对整个系统的管理和读者借阅。 （2）系统需要提供综合查询系统，方便图书的查询。 （3）系统需要良好的扩展性，方便功能扩展和性能扩展。 （4）系统需要较好的安全性和灾难恢复机制。 2.3 条件、假定和限制 对本项目开发中给出的条件、假定和所受到的限制如下。 2.3.1 所建议系统的运行寿命的最小值 系统运行寿命的最小值应为10年。 2.3.2 进行系统方案选择比较的时间 系统方案选择比较的时间为1个月。 2.3.3 硬件、软件、运行环境和开发环境方面的条件和限制 （1） 硬件资源 服务器：工作站或小型机； 网络设备：网络交换机，网卡，网线； 图书条码打印和扫描机。 （2） 开发软件：SQL Server 、VC+、ASP等 （3） 系统投入使用的最晚时间： 系统投入使用的最早时间为2013 年1月。 2.4 进行可行性分析的方法： 本次可行性分析是按照前面给出的步骤进行的， 即按照复查项目目标和 规模，研究目前正使用的系统，导出新系统的高层逻辑模型，重新定义问题，这一循环反复过程进行的。 2.5 评价尺度 本系统进行评价时的主要尺度有：费用的多少，开发时间的长短，以及使用的难易程度等。3. 对现有系统的分析3.1处理流程和数据流程维护需求的变化验证综合分析编码验证设计验证规格说明验证需求分析验证图（3-2）带反馈环的瀑布模型传统的图书馆管理系统的操作流程相当繁琐，在借阅读书时首先要将图书证和所借的书交给图书管理员，图书管理员然后将每本书的信息卡片和读者的信证放在一起，最后再将每本书的借阅卡片和读者阅览证填写借阅信息，在归还时找到相应的借阅卡和借阅证并填写归还信息。 3.2 工作负荷 现有系统的工作主要有： （1）图书的信息维护。 （2）读者的信息维护。 3.3 费用支出 运行现有系统所需要的费用支出包括：图书管理人员的工资等。 3.4 人员 运行维护现有系统的人员为图书管理员。 3.5 设备 现有系统所需要的设备有：打印机、扫描仪等。 3.6 局限性 现有系统的局限性表现在以下方面：手工操作难度较大、易出错、工作量大；对图书借阅信息和库存信息详细的查询困难。4所建议的系统 4.1 对建议系统的说明新系统在原有系统上加入了数据库支持：使用先进的数据库技术和数据库管理技术，使数据的安全性和正确性得到很大的提高，且在用户的并行操作和用户的管理方面也有了很大的改善。 4.2处理流程和数据流程读者可以登录到本系统，进行的操作可以是借阅、续借、归还，管理员可以接受到读者的信息，并能管理图书将图书分类，并能查到读书的借阅情况。开始图书借阅管理员登录读者登录登录成功登录成功借书图书是否存在个人信息查看借阅查看图书检索是否挂失修改密码修改成功结束NYNYNYN续借还书是否挂失是否挂失NN是否欠款NY借书成功是否欠款N是否超期N是否超期N还书成功结账YY结账续借成功图（4-2）数据流程图 4.3 改进之处 所建议系统与现有系统比较，改进之处包括：不需要管理人员手工操作查询、可及时更新图书和用户信息，节省了大量的人力、物力资源，提高的管理质量和工作效率。 4.4 影响 在建立所建议系统时，预期会带来的影响包括以下几个方面,4.4 1.对设备的影响 现有的一些非电子操作的物理设备要跟换为计算机操作的环境。4.4.2对软件的影响 因建议系统在原有的基础上采用先进的技术和高科技技术，将原来的软件无法使用，所以系统也会考虑到软件的兼容性。 4.4.3 对用户单位机构的影响 为了运行所建议系统，需要图书管理员熟悉计算机相关操作。 4.4.4 对系统运行过程的影响 用户操作规程按照系统所建议系统的提示进行；系统失效后，数据库恢 复到最新的更新备份状态进行保存。 4.4.5 对开发的影响 开发过程需要及时与用户沟通、了解其需求，不断改进和完善系统。 4.4.6 对地点和设施的影响 4.4.7 对经费开支的影响 需要支付开发单位有关费用。 4.5 局 限 性 鉴定建议系统尚没有高端技术支持，故无法普及所开发的建议系统。 4.6 技术方面的可行性本系统基于局域网、windows操作系统，这个在限制内完成开发，应该能实现系统功能目标，开发人群、质量也能满足。5 可行性分析 5.1 技术条件可行性分析本系统是一个基于B/S结构的图书管理系统，采用面向对象技术、数据库技术、分布式技术等先进技术开发的应用程序，现有的开发技术已非常成熟，且被广泛应用于各行各业，利用现有技术完全可以达到功能目标。考虑开发期限较为充裕，预计可以在规定的时间内完成开发。5.2 经济可行性分析 5.2.1收益 管理方式的自动化，减少了人力、物力费用，缩短了操作时间，极大地提高了工作效率和系统性能。 5.2.2 投资回报周期 根据投资回收期计算方法，收益的累计数开始超过支出的累计数的时间为1年。6结论根据以上分析可知，开发该图书馆管理信息系统不仅有巨大的经济效益，而且有更大的学习管理效益，从而使该系统开发具有价值，也节省了大量资源，但是时间有限，我们会在这方面加强学习和改进。所以,我们认为开发此系统的条件已经具备,可以开始进行开发。 3 需求分析1.1 目的软件需求说明书的编制是为了使用户和软件开发者双方对该软件的运行环境、功能和性能需求的初始规定有一个共同的理解，使之成为整个开发工作的基础，为概要设计提供需求说明。1.2 总体功能目标 提高图书管理工作的效率，减少相关人员的工作量，使学校的图书管理工作真正做到科学、合理的规划，系统、高效的实施。实现计算机自动化信息处理。1.3 系统性能需求 硬件环境：服务器 (1) 处理器（CPU）：I3 (2) 内存容量（RAM）：至少512M（推荐 1G）客户端 (1) 处理器（CPU）：I3 或更高 (2) 内存容量（RAM）：256M或更高 软件环境：数据库服务器端(1) 操作系统：Microsoft Windows XP(2) 数据库管理系统：Oracle，配置TCP/IP协议Web服务器端(1) 操作系统：Microsoft Windows XP(2) Internet 信息服务（IIS）6.0管理器客户端(1) 操作系统：Windows XP/window 7(2) Web浏览器：Internet Explorer 7.0以上1.4 系统数据需求l 读者注册：没有账号的读者可以注册用户，核实读者为本校教师或学生后予以注册。l 读者登记：为读者编制读者信息，包括读者的具体信息（读者编号，姓名，学院，专业，年级等），写入读者目录文件中。l 购入新书：为该书编制图书卡片，包括分类目录号、流水号（唯一）书名、作者、内容摘要、价格和购书日期等信息，写入图书目录文件中。l 图书注销：在某些情况下，需要对图书馆的图书进行清理工作，对无价值的和过时的图书要注销。l 读者借书：先检查该读者是否有效的读者，若无效则拒绝借书，否则检查该读者所借图书是否超过最大限制数（五本）以及有未归还的过期图书，否则拒绝借书。查找该图书是否有多册，如果有则可以借出，登记图书分类号、读者号和借阅日期等。l 读者还书：根据书号，从借书文件中读出有关记录，标明还书日期，如果图书过期，则处以罚款。l 查询打印：根据需要可分为查询某位读者、某种图书和全局图书三种方式进行，同时可以打印读者和图书情况统计表。l 系统维护：管理员可以对系统的数据进行维护，如增加、删除和更新书目，增加、删除和更新借阅者帐户，增加和删除书籍。 馆长管理员读者注册图书表新书入库 借阅 记录查询图书借书读者表还书采编中心产生罚款罚款信息还书台图1.4系统流程图1.5 系统逻辑模型 学院姓名读者出版日期数量剩余数量索书号图书类别作者书名管理登录密码工号 管理员姓名学号注册年份 m价格还书日期罚金借阅时 间借阅证号索书号借阅nnmn图1.51系统E-R图F3 借阅信息表F5 管理员信息表F1 读者信息表读者2.1检验管理员读者信息查询信息管理员信息2.2查询有效F4 罚款信息表F2 馆藏图书表无效查询信息结果图1.521管理员、读者查询数据流图 管理员、读者查询IPO图 校验后的图书馆信息管理系统信息读者查询图书记录 更新后的信息管理系统信息1校验系统中图书记录信息 2校验读者查询信息3更新图书馆信息管理系统记录图书馆信息管理系统现有记录信息读者查询图书信息 输入 输出 处理 图1.522管理员、读者查询IPO图F2馆藏图书信息表F1 F3更新 借阅信息表读者信息表图书缺书通知单3.2借书登记有效借书单有效检验3.1读者无效借书单续借单 F3 借阅信息表图1.531读者借阅数据流图输入 处理 输出校验后的图书馆信息管理系统信息读者借阅图书记录 更新后的信息管理系统信息1.校验系统中图书记录信息2校验读者查询信息3更新图书馆信息管理系统记录图书馆信息管理系统现有记录信息读者查询图书信息图1.532读者借阅IPO图有效验证2.1还书登记2.2交费2.3读者F3F1F3F4F2借阅信息表 读者信息表图书丢失赔偿单归还书信息表 超期罚款单超期催还单 更新馆藏图书信息表罚款信息表 图1.541读者还书数据流图图书馆信息管理系统图书信息读者还书信息 输入 处理 输出1.校验系统中图书记录信息2校验读者信息3更新图书馆信息管理系统记录校验后的图书馆信息管理系统信息读者还书记录 更新后的信息管理系统信息 图1.542读者还书IPO图5.4修改管理员信息5.3删除管理员信息5.2添加管理员信息5.1身份检验F5 管理员信息表新管理员信息更新管理员管理员信息有效权限F1 管理员信息表无权限操作图1.551管理员信息数据流图输入 处理 输出最新图书馆系统信息管理员登录状态登录后的管理员运行状态1. 校验系统管理员信息2. 校验登录信息3. 系统管理运行图书馆系统管理员信息管理员登录信息图1.552管理员信息IPO图6.4修改图书信息6.3删除图书信息6.2添加图书信息6.1身份检验管理员F5 管理员信息表新管理员信息更新管理员信息有效权限F1 图书信息表无权限操作图1.561图书信息数据流图输入 处理 输出图书馆系统图书馆信息校验后的图书馆信息图书变更后的图书馆管理信息1图书馆系统管理信息2校验图书记录3更新图书馆藏书记录图书馆系统管理信息图书信息图1.562图书信息数据IPO图7.4修改读者信息7.3删除读者信息7.2添加读者信息7.1身份检验管理员F5管理员信息表新管理员信息更新管理员信息有效权限F1 读者信息表无权限操作图1.571读者信息数据流图输入 处理 输出1图书馆读者管理信息2校验读者信息3更新读者信息图书馆管读者信息系统读者信息记录校正后的图书馆读者信息更新后的读者信息 更新后的读者信息系统 图1.572读者信息数据IPO图显示查询信息显示书籍信息查询中Do/刷新页面开始借书读者校验查询罚款情况查询已借书数量验图书条码借书办理退出罚款处理查询首页查询中Timer=0Do/刷新网页timer增加超时Do/弹出对话框：网络忙，请稍候查询显示Do/输出：无该书籍 结果为空超时 单击某条信息 查询成功 点击借书 输入借书证条码并查询读者信息无效 办理成功 有效罚款未清 罚款已清数量已满 数量未满办理失败图1.58图书馆状态转换图1.6 数据字典(1) 数据流条目用户管理要求=用户单用户单=用户编号+用户名+用户单位+用户权限+用户身份证号数据维护要求=数据备份单|数据恢复单数据备份单=数据备份项目+数据备份日期+操作员证件名+操作员证件号数据恢复单=数据恢复项目+数据恢复日期+操作员证件名+操作员证件号图书查询要求=读者情况|图书情况|统计要求读者情况=读者借阅证号+读者姓名+读者单位+借书情况借书情况书名+分类目录号+图书流水号+借阅日期图书情况书名+作者+分类目录号图书流水号+总数+库存数统计表图书情况图书管理要求=入库单注销单分类单入库单分类目录号+数量+书名作者内容摘要价格出版社出版日期购书日期注销单图书流水号分类单分类名称分类目录号借书还书业务=借书单还书单罚款单借阅证读者借阅证号+有效证件号+借阅证有效期所还图书图书流水号罚款单逾期天数罚款金额图书预约要求=预约单预约单预约书名图书流水号预约日期1.7 加工说明 加工编号：0加工名：身份判断输入流：用户名，口令输出流：图书馆管理员，图书馆工作人员，读者加工逻辑：检查输入的有效性和权限加工编号：1.2加工名：管理用户输入流：用户管理操作，用户文件输出流：用户单加工逻辑：从用户文件中查阅相关信息，对用户进行修改权限、增加和删除用户等操作，最后写回用户文件，需要的话，打印用户单。加工编号：3.2加工名：处理预约输入流：预约操作输出流：预约单加工逻辑：本操作是在已通过查询图书情况知自己想借的图书已无库存的前提下，进行预约操作，并给出预约单。加工编号：2.2.1加工名： 查询类别处理输入流：查询要求输出流：查询读者情况，查询图书情况，统计要求加工逻辑：根据查询类别的选择case1:查询读者情况 case2:查询图书情况 case3:统计要求加工编号：1.3.1加工名： 维护数据输入流：维护数据操作输出流：数据备份，数据恢复加工逻辑：根据当前系统的情况来决定是做数据备份还是做数据恢复加工编号：2.3.1加工名： 管理类别处理输入流：管理要求输出流：新书入库，图书注销，图书分类加工逻辑：根据图书管理要求的类型选择case1:新书入库case2:图书注销case3:图书分类加工编号：2.2.2加工名： 查询读者输入流：查询读者情况，读者文件，借书文件输出流： 读者情况加工逻辑：根据查询读者的情况从读者文件中读出读者记录，并从借书文件中读出读者的借书记录，综合给出读者的借阅情况加工编号：2.2.3加工名： 图书查询输入流： 查询图书情况，借书文件，目录文件输出流： 图书情况加工逻辑