基于JAAS实现登陆系统 计算机专业毕业设计 毕业论文.pdf

基于基于 JAAS 实现登陆系统实现登陆系统 摘摘 要要 库存管理是现代企业信息化的最直接体现 随着计算机应用的普及 企业信 息化已经越来越受到人们的重视 突破传统的人工管理模式 采用系统的 集成 的计算机信息管理已成为潮流 本系统以库存管理为基础 采用了结构化的开发 思想 详细设计了超市库存管理系统的结构和功能 具体内容包括商品进库 库 存 出库以及数据库的维护等 实现了超市库存的人工管理向智能化管理的转变 库存管理系统是典型的信息管理系统 MIS 其开发内容主要包括后台数据 库的建立和维护以及前端应用程序的开发两个方面 对于前者要求建立起数据一 致性和完整性强 数据安全性好的库 而对于后者则要求应用程序功能完备 易 使用 论文在规划中 对系统开发的可行性进行了验证 制定了具体的开发方案 并采用了结构化的开发思想 对每部分的功能进行的详细的分析 使得模块与模 块之间在独立的同时 也保持了一定的整体性 开发过程遵循先整体 后部分 再整体的思想 经过分析可知 系统主要实现的是对库存数据的维护 包括数据的添加 查 询 修改等操作 其中的难点是数据的完整性和合法性 索引和关键字是解决此 问题的一个有效办法 然而 这样的方法并不能完全解决这个问题 比如多表关 联的情况 在设计时 本系统在编码阶段解决了此问题 并添加了表的级联更新 功能 任何系统的设计 数据库的管理无疑是最重要的部分之一 它会越来越受 到人们的关注 关键词关键词 数据库 信息管理 结构化 完整性 更多论文请咨询更多论文请咨询 QQ 1634068400 志远志远 注明论文名称注明论文名称 部分论文附演示系统 如 部分论文附演示系统 如 网上购物系统网上购物系统 Word 版完整版完整 标准毕业论文格式论文标准毕业论文格式论文 支付宝付款支付宝付款 每份论文每份论文 拍一个宝贝即可拍一个宝贝即可 物美价廉物美价廉 Supermarket stock management system Abstract The stock management is the modern enterprise information s most directly manifests Along with the computer application popularization the enterprise information already was more and more valued by people The breakthrough of traditional manual management pattern uses the system the integrated computer information management has become the tidal current This system take stock management as a foundation has used the structure programming thought and has designed the supermarket stock structure and the function in detail with includes storage from the commodity to leaves storehouse as well as database aspect and so on maintenance It has carried on the design to the supermarket stock management and has realized the manual management intellectualization transformation The stock management system is the typical information management system MIS its development mainly includes two aspects about the backstage database establishment and the maintenance as well as front ends the application procedure development Establishes the data uniformity and the integrity regarding former request is strong Data security good storehouse But requests the application procedure function regarding latter completely while the latten requests the application procedure function to be easy to use and so on the characteristic The paper in the careful plan has carried on the confirmation after the feasibility has formulated the concrete development plan and has used the structure development thought carries on the detailed analysis to each part of functions causes between the module and the module while independent also maintained the certain integrity Follows first overall latter part then overall thought May know after the analysis the system main realization is to keeps in stock the data the maintenance including the data increase the inquiry operation and so on revision difficulty is the data integrity and the validity the index and the essential character solves this question effective means however such method certainly cannot completely solve this problem for instance multi tables connection situation When design this system has solved this problem in the code stage and increased the table cascade renewal function Any system design the database management is one of without doubt most important parts it can more and more receive people s attention Keywords Database information management structure integrity 插图清单插图清单 图 2 1 JAAS 的总体框架 9 图 2 2 基于 JAAS 模块登陆与授权的原理框图 8 图 3 1 Tomcat 的启动 11 图 3 2 定位配置窗口 12 图 3 3 选择服务器类型 12 图 3 4 设置服务器的路径 13 图 4 1 功能模块分析图 15 图 4 2 顶层数据流图 15 图 4 3 一级数据流图 16 图 4 4 二级数据流图 17 图 4 5 用户实体图 19 图 4 6 图书实体图 19 图4 7 图书馆实体图 20 图 4 8 图书 用户 E R 图 20 图 4 9 图书 图书馆 E R 图 20 图 4 10 总 E R 图 21 图 5 1 登陆模块流程图 22 图 5 2 图书信息查询模块流程图 23 图 5 3 读者借书流程图 24 图 6 1 登陆界面 35 图 6 2 管理员主窗口 36 图6 3 用户主窗口 36 图 6 4 图书查询 37 图 6 5 读者借书 37 表格清单表格清单 表 4 1 用户表 18 表 4 2 图书信息表 18 表 4 3 库存表 18 表 4 4 图书馆表 19 表 7 1 功能测试记录表 38 表 7 2 性能测试记录表 38 目目 录录 引引 言言 1 第第 1 章章 绪论绪论 2 1 1 本论文研究的背景 2 1 2 本课题的研究状况 2 1 3 本论文的主要目的和主要内容 2 1 3 1 主要目的 2 1 3 2 主要内容 2 第第 2 章章 系统开发方案及技术的介绍系统开发方案及技术的介绍 4 2 1 系统开发的方法的选择 4 2 1 1 结构化开发方法 5 2 1 2 面向对象法 5 2 1 3 原型化方法 6 2 2 JAAS 的简介 6 2 2 1 JAAS 核心类的简介 7 2 2 2 JAAS 认证和授权的基本流程 8 第第 3 章章 系统的开发环境的简介及搭建系统的开发环境的简介及搭建 9 3 1 系统开发环境的简介 9 3 1 1 JDK 的简介 9 3 1 2 Web 服务器的简介 9 3 1 3 集成开发环境 Eclipse 简介 9 3 1 4 数据库的简介 9 3 2 系统开发环境的搭建 9 3 2 1 JDK 的安装及环境变量的设置 10 3 2 2 TOMCAT 的安装及设置 10 3 2 3 Eclipse 的安装及设置 11 第第 4 章章 系统的需求分析系统的需求分析 14 4 1 系统设计的总体目标 14 4 2 功能需求 14 4 3 可行性分析 14 4 4 数据分析 14 4 4 1 数据流图 14 4 4 2 数据字典 18 4 5 E R 图 19 第第 5 章章 系统设计系统设计 22 5 1 设计概述 22 5 2 系统总体功能设计 22 5 3 系统各子模块的设计 22 5 3 1 登陆模块 22 5 3 2 图书信息查询 22 5 3 3 读者借书功能模块 23 5 4 数据库设计 24 第第 6 章章 系统的实现系统的实现 26 6 1 数据库的建立 26 6 1 1 数据库的建立 26 6 1 2 数据库中表的建立 26 6 1 3 数据库中触发器的建立 26 6 2 数据库的连接 26 6 3 各功能模块的具体实 28 6 3 1 登陆模块 28 6 3 2 管理员主窗口 35 6 3 3 用户主窗口 36 6 3 4 图书查询 36 6 3 5 用户借书 37 6 4 服务器的部署 37 第第 7 章章 系统测试系统测试 38 6 1 概述 38 6 2 测试报告 38 6 2 1 功能测试报告 38 6 2 2 性能测试报告 39 结论与展望结论与展望 40 致致 谢谢 34 参考文献参考文献 35 附附 录录 36 附录 A 主要参考文献的题录及摘要 36 附录 B 英文文献 39 附录 C 主要源程序 42 引引 言言 随着社会的发展 人类的进步 人类已进入了信息网络时代 网络在我们生 活中占着越来越重要的角色 人类的很多活动都在网上进行了 比如网上购物 网上办公 网上聊天 网上银行 网上谈生意等 由此可见 网络给我们生活带 来了很大的方便 然而网络的快速发展 也出现了很多的问题 比如 网络的安 全性 以及各种应用软件 软件语言在各种操作系统得兼容性等 目前 网络的安全性是阻止网络发展的最大因素 如果网上的安全得不到保 障的话 网上的大部分操作就失去了意义 人类也不可能把一些重要的工作放到 网上来进行 为了使网络更加的安全 更好为人类所用 各大软件公司一直都在 寻找更加安全更加方便的安全机制 本次毕业设计就是利用J2EE中JAAS来实现一个更加安全易用的登陆系统 同时在此登陆系统的基础上实现以各简易图书管理系统 本系统的目标就是为用 户提供一个安全可靠的网上使用环境 同时实现图书管理的一些简易的功能 不 如 图书信息查询和入库 用户图书证的办理 图书的借阅和预约等功能 基本 上满足用户的一些基本的需求 第第 1 章章 绪论绪论 1 1 本论文研究的背景 一个好的系统不仅能够帮助企业节约成本 提高效益 而且还要有更好的安 全性 只有好的安全性 系统里所做的一切才有意义 在系统中安全性体现在方 方面面 比如数据的安全 系统地安全 以及数据库的安全等 对不同的安全要 求 采用不同的方法 比如对数据的安全 通常都通过对进行数据加密然后再保 存到数据库中 但大多的 WEB 应用系统安全性都是通过身份验证来实现的 身 份验证负责用户的身份确认和身份保持 从而对其访问权限进行控制和授权 最 典型的身份验证方式是要求用户给出正确的用户名称和密码 同时还有其他更为 严格和细致的认证方式 例如安全证书 生物特征识别等 通过身份验证 WEB 应用系统能够获取用户信息 从而提供个性化的内容和服务 并对用户的访问范 围进行必要的控制 系统的安全性一直是系统用户最关注的问题 不同的开发者使用不同安全体 制 而不同的安全体制又有不同的特点和优点 同时在不同安全环境下不同的安 全体制发挥得作用也不尽相同 为了吸取大多数安全体制优点 本系统使用 JAAS 来做一个融合大部分安全体制的登陆系统 使用户在不同的安全环境下 选择适 合自己的安全体制 1 2 本课题的研究状况 当前 无论是小型 中型甚至是一些大型软件 都有采用一些标准的安全机 制 例如 Solaris NIS 网络信息服务 Windows NT LADP 轻量目录存取协 议 Kerberos 来验证运行代码的用户及其权限来保护系统免受攻击 但这些标 准的体制都有不同的适用范围 在有些特定的情况下很难满足每个用户的需求 所以为了使更好的满足用户的需求 需要在不同的情况下使用不同的安全体制来 更好满足用户的需求 JAAS 就提供了这种安全体制 JAAS 是 J2EE 架构的验证 和授权框架 它提供了一种灵活的框架 能够将一些标准的安全协议通过一种通 用的 可配置的方式集成到系统中 从而满足用户在不同的环境使用不同安全体 制的要求 1 3 本论文的主要目的和主要内容 1 3 1 主要目的 本系统主要利用 JAAS 来实现一个更加安全更加方便的登陆系统 同时在 此登陆系统得基础上实现图书管理系统得一些简易的功能 1 3 2 主要内容 1 基于 JAAS 的登陆模块实现 利用 JAAS 的框架开发出来一个健壮而灵活的登陆和身份验证模块 2 图书证的管理 主要实现读者的注册 图书证的挂失 注册管理以及其它的相关操作 3 图书管理 主要是实现图书的进出库 读者的借还书 图书的预约等相关功能的实现 4 统计与查询功能的实现 主要实现图书查询 读者查询 借阅查询 新书查询 罚款统计 借阅统计 等相关功能的实现 第第 2 章章 系统开发方案及技术介绍系统开发方案及技术介绍 2 1 系统开发的方法的选择 好的开发方法和开发工具能保证和提高系统的质量 改善系统开发的效率 目前软件系统主要流行的开发方法有 结构化系统开发方法 面向对象法 原型 化方法等 而开发工具则更多 比如 JAVA C VB PB DELPHI 等 经 过比较 我们采用的是结构化的开发方法 和 JSP 开发工具 因为结构化的开发 方法是至今为止所有开发方法中应用最广泛 最成熟的系统开发技术之一 在软 件的开发中得到了大量的使用 然而使用 JSP 能开发出快速的 健壮的 兼容的 WEB 应用系统 系统开发的生命周期分为系统规划 系统分析 系统设计 系统实施 系统运 行和维护五个阶段 1 系统规划 系统规划的主要内容包括 系统目标的确定 解决目标的方式的确定 系统 维护目标的确定 系统维护主要结构的确定 工程项目的确定 可行性研究等 2 系统分析 系统分析的主要内容包括 数据的收集数据的分析 系统数据流程图的确定 系统方案的确定等 3 系统设计 系统设计的主要内容包括 系统流程图的确定 编码 输入输出设计 文件 设计 程序设计等 4 系统实施 系统实施的主要内容包括 硬件设备的购买 硬件设备的安装 数据准备 程序的调试 系统测试与转换 人员培训等 5 系统运行与维护 系统运行与维护的主要内容包括 系统投入运行后的管理及维护 本系统的设计采用的是 B S 结构 2 1 1 结构化开发方法 结构化系统开发方法 Structured System Development Methodology 是至今为 止所有开发方法中应用最广泛 最成熟的系统开发技术之一 结构化系统开发方法的基本思想是 采用结构化思想 系统工程的观点和工 程化的方法 按照用户至上的原则 先将整个库存系统作为一个大模块 自顶向 下 以模具结构设计技术进行模块分解 然后再自底向上按照系统的机构将各模 块进行组合 最终实现系统的开发 具体说就是先将整个系统的开发过程按照生 命周期划分为系统规划 系统分析 系统设计 系统实施和系统运行管理与评价 等五个相对独立的开发阶段 其次 在系统规划 系统分析 系统设计各阶段自 顶向下的原则 进行系统机构化划分 从最顶层业务调查开始 直至最底层业务 从系统的整个方案分析和设计出发 先优化整体的逻辑和物理结构 后优化局部 的逻辑和物理结构 最后 在系统实施阶段 坚持自底向上的原则 从最底层模 块编程开始 逐步组合与测试 由此完成整个系统的开发 该方法强调严格按照系统开发的生命周期进行新系统的开发 适合于大型系 统的开发 该方法具有以下优点 1 严格区分系统开发的阶段 每个阶段都明确对应的目标和任务 每个阶 段又分为若干具体步骤 系统开发的有序进行便于管理和控制 每个阶段开始于 前一阶段的成果 又以本阶段的成果标志该阶段工作的结束 前后衔接 正确性 高 2 自顶向下的整体性开发与设计 既保证了总体结构的合理性 系统内部 数据信息的完整性与一致性 各子系统之间的有机联系 又通过模块化设计技术 进行具体的程序和功能模块的编程与调试 逐步组合实现整个系统 使复杂的系 统开发工作简单化 3 遵循用户至上原则 深入调查研究 制定科学合理的新系统开发方案 4 系统开发过程工程化 文档资料标准化 便于系统开发人员和用户的交 流 该方法的缺点是 1 系统开发周期过长 开发过程中附带每个阶段的中间结果总结必然导致 延长系统开发的时间 2 要求在开发之初全面认识系统的信息要求 充分预料各种可能发生的变 化 但往往许多系统的建设 是在开发过程中逐步明确和完善的 3 用户参与系统开发的积极性没有充分调动 造成系统交接过程不平稳 2 1 2 面向对象法 面向对象的开发方法 Object Oriented Method 基于类和对象的概念 把客观 世界的一切事物看成是由各种不同的对象组成 每个对象都有各自内部的状态 机制和规律 按照对象的不同特性 可以组成不同的类 不同的对象和类之间的 相互联系和相互作用就构成了客观世界中的不同事物和系统 采用这种方法首先 要进行系统调查和需求分析 对系统中的具体管理问题和用户对系统的需求和调 查研究 确保系统的整体性 开发过程的阶段性与计划性 使系统性能满足系统 的目标和要求 以获得最佳的经济效益 一般可分为系统分析阶段 系统设计阶 段 系统实现阶段和系统测试阶段 这种方法的优点是 采用全新的面向对象思想 使得系统的描述及信息模型 的表示与客观实体相对应 符合人类的思维习惯 有利于系统开发过程中用户与 开发人员的交流和沟通 缩短了许多中间环节和多余劳动 与分布式处理机 多 机系统及网络通信等发展趋势相吻合 具有广阔的应用前景 但是 面向对象的 开发方法也存在着明显的不足 首先 必须依靠一定的软件技术支持 其次 在 大型项目的开发上 具有一定的局限性 必须以结构化系统开发方法的自顶向下 的整体行系统调查和分析作基础 否则 同样会存在系统结构不合理 关系不协 调的问题 2 1 3 原型化方法 产生原型化方法的原因很多 主要随着我们系统开发经验的增多 我们也发 现并非所有的需求都能够预先定义而且反复修改是不可避免的 当然能够采用原 型化方法是因为开发工具的快速发展 比如用 VB DELPHI 等工具我们可以迅 速的开发出一个可以让用户看的见 摸得着的系统框架 这样 对于计算机不是 很熟悉的用户就可以根据这个样板提出自己的需求 开发原型化系统一般由以下几个阶段 1 确定用户需求 2 开发原始模型 3 征求用户对初始原型的改进意见 4 修改原型 原型化方法适合于用户需求不清 业务理论不确定 需求经常变化的情况 当系统规模不是很大也不太复杂时采用该方法是比较好的 综上所述 本系统采用的是结构化开发方法 因为其应用广泛和开发思想非 常成熟 也因为其开发过程非常合理 即先将整个库存系统作为一个大模块 自 顶向下 以模具结构设计技术进行模块分解 然后再自底向上按照系统的机构将 各模块进行组合 最终实现系统的开发 2 2 JAAS 的简介 Java Authentication Authorization Service JAAS Java 验证和授权 API 提供 了灵活和可伸缩的机制来保证客户端或服务器端的 Java 程序 Java 早期的安全 框架强调的是通过验证代码的来源和作者 保护用户避免受到下载下来的代码的 攻击 JAAS 强调的是通过验证谁在运行代码以及他 她的权限来保护系统面受 用户的攻击 它让你能够将一些标准的安全机制 例如 Solaris NIS 网络信息服 务 Windows NT LDAP 轻量目录存取协议 Kerberos 等通过一种通用的 可配置的方式集成到系统中 下面向你介绍 JAAS 验证中的一些核心的部分 JAAS 的基本设计思想是在应用程序和底层的验证和授权机制之间加入一个 抽象层 JAAS 抽象层引用可以简化涉及到 Java Security 包的程序开发 由于抽 象层具有独立于平台的特性 使得各种不同的安全机制和应用程序代码隔离 从 而支持多种安全认证方式 而无需修改应用程序代码 JAAS 提供了一个可扩展的框架 称为服务器提供接口 它保证了应用程序 独立于安全机制 SPI 是由一组抽象的类和接口组成的 图一给出了 JAAS 的总 体框架 应用程序的代码主要处理 LoginContext 接口 而不需要与底层的安全机制直 接交互 在 LoginContext 下面是一组 LonginModules LonginModule 负责使用正 确的安全机制进行验证 应用程序层的代码只需要和 LoginContext 交互 LoginContext 下面是一组 LonginModule 对象 这些 LonginModule 对象是动态配置的 它们使用相关的安 全基础结构进行验证操作 给上层的 LoginContex 提供支持 JAAS 框架提供了 一些 LonginModule 参考实现 例如 JndiLoginModule 可以支持 LDAP 的安全认 证 开发人员可以自己实现 LonginModule 接口 同时使用一个简单的配置文件 来使安全验证模块生效 为了满足可插接性 JAAS 框架是可堆叠的 在单一的登陆情况下 一组安 全模块可以堆叠在一起 然而被其他安全机制按照堆叠的顺序调用 JAAS 框架吸收了各种安全认证机制的优点 现在流行的安全结构模式和框 架被 JAAS 模块化 例如可堆叠的特性类似于 Unix 下的可堆叠验证模块框架 JAAS 框架同时具有事务的处理类似于双步提交协议的机制 JAAS 框架还借鉴 了一些 J2SE1 2 中安全配置的概念 例如策略文件和许可等 1 图 2 1 JAAS 总体框架 2 2 1 JAAS 核心类的简介 JAAS 框架核心类可以分为三部分 框架公有类 认证相关类 以及授权相 关类 框架公有类包括 Subject 类 Principal 类 Credentials 类 Subject 类 代表 实体的概念 即包含了一系列信息类 例如用户 管理员 Web 服务 设备等 Subject 包含了 3 部分安全信息 实体的主特征 公有凭证 私有凭证 Principal 类 实现了 Java security Principal 和 java io Serializable 接口 它与 Subject 结合 代表了 Subject 的身份 在 Principal 类中 具有一个重要的方法 getName 它返 回一个身份名称 由于用户的标示可以是登陆名称 身份证号和 Email 地址等多 种用户信息 所以以一个身份拥有多个身份名称的情况下在实际应用中是普片都 有的 Credentials 类 表示凭证的概念 它可以是任意的 Java 的类 开发人员可 以开发自己的Credentials类 需要实现Refreshable和Destroyable接口 Credentials 对象中可以包含任何特定的安全系统需要的验证信息 例如标签 密钥或口令 Subject 对象中维护着一组特定的私有和公有的凭证 这些凭证可以通过 Subject 对象的 getPrivateCredentials 方法和 getPublicCredentials 方法获得 在应用程序层 的安全子系统中调用 公共凭证和私有凭证都不是 JAAS 核心库得一部分 认证相关类主要包括以下几个类 Logincontext 类 又称为登陆上下文 应 用程序层主要使用 Logincontext 验证和授权 Subject 对象 当创建一个 Logincontext 的实例时 需要一个配置 Logincontext 通常从一个文本文件中加 载配置信息 这些配置信息告诉 Logincontext 对象在登陆时使用哪一个 LoginModule 对象 LoginModule 类 Logincontext 对象实际调用的认证模块类 授权相关类包括 Policy 类和 AuthPermission 类 Policy 类 代表了 JAAS 架 构的访问控制策略的一个抽象类 AuthPermission 类 封装了 JAAS 所要求的基 本 permission 7 2 2 2 JAAS 认证和授权的基本流程 如图 2 2 所示 JAAS 认证的基本流程可以有以下几个步骤 1 实例化一个 Logincontext 对象 2 客户端将若干个 CallbackHandle 对象作为参数传送给 Logincontext 从而 Logincontext 能获得和处理验证的信息 3 通过读取配置文件得到相关的 LoginModule 处理类的信息 4 通过调用 Logincontext 的 Login 方法进行验证 然后回调所有传入 CallbackHandle 的 handle 方法该方法通常会从外部收集验证信息 5 如果登陆成功 则通过使用 Login 方法返回 Subject 对象 6 得到 Subject 对象中的身份标志 运行不同身份标志的代码 图 2 2 基于 JASS 模块登陆与授权的原理框图 客 户 端 创 建 一 个 loginncontext 实例 客户端传入 callbackhandle 实例实 JAAS 通过配置文件查到相 关的 LoginModule 处理类 调 用LoginContext 的 login 的方法 Callbackhandle 的 login 回调 Login 方法返回 Subject 对象 结束 Subject 对象的授权 以及授权程序运行 数据库 开始 第第 3 章章 系统开发环境的简介及搭建系统开发环境的简介及搭建 3 1 系统开发环境的简介 本系统的运行环境配置主要包括 数据库的安装配置 JDK 的安装配置 WEB 服务器的安装配置 集成开发环境 Eclipse 的开发配置 以下将分别进行介绍 3 1 1 JDK 简介 JDK 是 SUN 公司开发运行的 JAVA 语言的开发环境 可以到 SUN 的公司进 行下载使用 本毕业设计采用 JDK1 4 版本 在 JDK1 4 以上的版本中已把 JAAS 进行了打包 可以直接使用了 3 1 2Web 服务器简介 JSP 可以使用的服务器有很多种 比如 JBossSx WebLogic 6 x Tomcat 等 但不同的服务器有不同的特点 经过比较本毕业设计选择 Tomcat 做为系统 得服务器 Tomcat 是 Apache 基金会 Jakarta 项目中的一个核心项目 由 Apache Sun 和其他一些公司及个人共同开发而成的 它是一个集成了 Servlet 容器的免 费开源 Web 服务器 所以既能解析 Jsp Servlet 也能提供 Web 服务 3 1 3 集成开发环境 Eclipse 简介 Eclipse 是一种通用的工具平台 普通适用的开放式扩展 IDE 它提供了功 能丰富的开发环境 允许开发者高效地创建一些能够无缝集成到 Eclipse 平台中 的工具 它的设计思想是 一切皆为插件 Eclipse 的核心是非常小的 只是一 组框架和一组服务 其他所有的功能都是以插件的形式附加到这个 Eclipse 核心 之上 这样的功能插件包括它的图形 API JAVA 开发环境插件 插件开发环境等 Eclipse 还对这些插件的协同工作提供了良好的支持 不仅安装简单 而且可以 无缝结合 Eclipse 对这些插件是动态载入和动态调用的 所谓的动态就是指 Eclipse 启动后要真正用到这个插件时 它才会被调到内存 到插件不使用时 它就会在适当的时间被清除内存 因此即使使用了大量的插件 也不必担心插件 白白占用着宝贵的内存资源 Eclipse是用Java开发的 但它用途不仅仅限于Java 语言 例如 C C COBOL 等编程语言也可以使用 如果需要使用几种开发 语言来开发程序 使用 Eclipse 将不需要切换开发环境 非常方便 3 1 4 数据库的简介 在系统开发当中大多数情况下都牵涉到数据的存储和访问 本系统也不例 外 因此必须用到数据库系统 目前常用的数据库有 Oracle Sybase DB2 SQL Server Microsoft Access Paradox Informix Microsoft FoxPro dBase 等 其中前 5 种属于大型关系数据库 后面几种产品属于桌面型关系数据库管理系统 Microsoft SQL Server2000 是一个高性能的 多用户的关系型数据库管理系统 在 中小系统开发得到了广泛的应用 因此本毕业设计选用它 3 2 系统开发环境搭建 本系统开发环境的搭建主要包括 JDK 的安装 环境变量的设置 TOMCAT 的 安装 数据库的安装以及 Eclipse 的安装和对 TOMCAT 的配置 由于数据库的使 用比较多 所以大部分的计算机系统已安装过了 在此就不再介绍了 3 2 1 JDK 的安装及环境变量的设置 1 签署许可协议 安装程序启动后首先收集操作系统的相关信息 随后弹 出对话框选中 I accept the terms in the licence agreement 选项 然后单击 NEXT 按钮 2 设置安装目录 单击 Change 按钮修改安装目录 修改好后单击 NEXT 按钮 3 注册浏览器 在弹出的对话框中 选择为那些浏览器安装 Java 插件 然后点击 Install 继续安装 4 安装完成 5 设置环境变量 安装完 JDK 还需要设置环境变量 在桌面上右键单击 我的电脑 在弹出的快捷菜单中选择属性命令 此时会弹出系统属性对话框 在 第一排按钮中打开高级选项卡 然后单击环境变量按钮 弹出环境变量对话框 在系统变量中设置三个属性 JAVA HOME PATH 和 CLASSPATH 如果已经 存在则单击编辑按钮 不存在侧单击新建按钮 JAVA HOME 是指明 JDK 安装 路径的环境变量 这里设置为刚才安装时的路径 此路径下包括 lib bin jre 等 文件夹 以后运行 Tomcat Eclipse 等都需要此变量 PATH 使得系统可以在任何 路径下识别 Java 命令 系统变量中 PATH 变量 编辑该变量 在变量值中加上 JAVA HOME bin JAVA HOME jre bin CLASSPATH 为 JAVA 加载路径 只 有 类 在 此 路 径 下JAVA命 令 才 能 找 的 道 该 变 量 设 为 JAVA HOME lib JAVA HOME lib tools jar 这里注意第一分号前面还有 一个 是代表当前的路径 7 3 2 2 Tomcat 的安装及设置 1 签署许可协议 2 选择安装类型 在下拉列表框中选择需要的安装方式 我们一般选择 Normal 就可以了 当然也可以选择其他的方式 选择好后单击 NEXT 按钮 继续安装 7 3 选择安装路径 4 填写配置信息 5 配置虚拟机安装位置 根据前面的安装的 JDK 时的信息 选择虚拟机 的安装位置 点击 Install 按钮 6 完成安装 启动 Tomcat 如图 3 1 图 3 1 Tomcat 的启动 3 2 2 Eclipse 的安装及设置 安装 Eclipse 之前 必须确认已经安装了 JDK Eclipse 的安装过程非常简单 首先从 Eclipse 主页上下载安装包 下载完成后 将它解压到你要保存的目录下 就可以了 再双击 eclipse exe 就可以启动 Eclipse 了 第一次打开 Eclipse 我们 要在 Eclipse 中配置 Tomcat 配置过程如下 7 1 选择 Window Rreferences Server Installed Runtimes 命令弹出服务器设置窗 口 如图 3 2 所示 2 选择服务器类型 单击 Add 按钮 选择 Apache Apache Tomcat v5 0 选项 然后单击 Next 按钮 如图 3 3 所示 3 设置服务器路径 在弹出的选择框下选择 Tomcat 服务器所在的路径 点 击 Finish 按钮完成 如图 3 4 所示 图 3 2 定位配置窗口 图 3 3 选择服务器类型 图 3 4 设置服务器路径 第第 4 章章 系统需求分析系统需求分析 需求分析是指用户对目标软件系统在功能 行为 性能 设计约束方面的 期望 通过对应用问题的理解与分析 为问题涉及的信息 功能及系统行为建立 模型 将用户精确化 完全化 最终形成规格说明的过程 需求分析是介于系统 分析和设计之间的桥梁 需求分析的成败很大程度上决定了系统得成败 所以做 好需求分析是很重要的 4 1 系统设计的总体目标 通过对图书馆日常业务的调查 以及对用户和管理员的访问 确定本系统 得总体目标是基于 WEB 形式实现以 JAAS 为框架的登陆系统 以及实现图书管 理 用户管理 统计查询等简易的图书管理系统 通过本系统能够使用户以更加 安全更加方便的实现图书馆的日常业务 4 2 功能需求 功能需求是对总体需求的分解和细化 包括系统的模块组成 模块的实现明 细 核心功能和辅助功能等 系统的功能模块如图 4 1 所示 系统主要有以下几 个功能模块 1 登陆模块 主要是实现用户的身份的验证和授权 2 图书证的管理 主要包括图书证的挂失和办理以及取消挂失等 3 图书流通管理 主要包括新书入库 读者的借还书 读者的续借等 4 统计查询 主要是实现图书信息的查询 读者信息的查询 借阅统 计 罚款统计等功能 4 3 可行性分析 1 技术可行性 系统设计时 以 WINDOWS 平台为基础 涉及到数据库 的连接 软件程序的编写 数据管理权限等 当前流行的数据库有 access sql server oracal 等 而开发软件就更多 比如 ASP C JSP PHP 等 本系统设计采 用的是 JSP 开发软件与 SQL SERVER 数据库 能够开发出在不同平台上运行的 WEB 系统 当前很多 WEB 系统都是采用此结构设计的 因此 其设计的可行 性早已得到充分的验证 2 经济可行性 本系统的花费为几台电脑 要求员工有熟练的操作能力 因此 一定的培训花费和硬件花费必不可少 然而 系统所能带来的效益将大大 超过花费 具体体现在 提高工作效率 加强和数据和账单的安全性 从上述分 析不难看出 一个好的系统给企业带来的不仅是直接的经济效益 更能从管理上 给予企业领导直接的支持 3 社会可行性 信息化是社会发展的潮流 采用图书管理系统实现对图书 馆的智能化管理 具有重要的意义 也是顺应国家的信息化建设步骤 无论在法 律上 政策上 制度上 都有百益而无一害 4 4 数据分析 本系统中涉及到数据比较少 主要是用户相关的数据以及图书相关的信息数 据等 所以维护起来也比较简单 但为使数据有很好的一致性 必须要在数据库 表的设计中加上适当的外键和触发器以及其他的一些控制 图 4 1 功能模块分析图 4 4 1 数据流图 数据流图就是用来刻画数据流和转换的信息系统建模技术的 它用简单的图 形记号分别表示数据流 转换 数据源和外部实体 一个基于计算机的信息处理 系统由数据流和一系列的转换构成 这些转换将输入数据变换为输出数据流 本 系统的顶层数据流图 4 2 所示 图 4 2 如下 输入信息 显示信息 输入信息 储存数据 数据库 图书管理系统 登 陆 模 块 图 书 证 管 理 图 书 流 通 管 理 统 计 查 询 图 书 证 挂 失 借 阅 统 计 读 者 借 还 书 读 者 续 借 新 书 入 库 图 书 信 息 查 询 读 者 罚 款 统 计 图 书 证 注 册 图 书 管 理系统 用户 管理员 显示器 示 显 息 信 输 入 口 令 取 权 效 数 限 无 户 据 用 数 据 取出口令权限 库 限 权 管 令 理 据 口 员 数 入 取 输 失 挂 册 注 图 4 3 一级数据流图 用户 管理员 身份的验 证 菜单的选 择 信息 查询 显示器 信息 显示 图 书入 库 图书 证 管理 查 询 统 计 信息 显示 息 信 示 显 败 失 用户口令权限输入 传 成 调 给 功 器 回 传 数 给 据 Callbacks 信 库 取 息 数 显 据 示 败 失 信息显示 失 败 显示功能菜单 验证成功 图 4 4 二级登陆模块的数据流图 接受信息 配置配置 文件 Contextlogin 的 Login 调用 回调器初始 化 信息显示 登陆模块初 始化 登陆模块的 Login 调用 Commit 调用 身份授权 登陆模块的 Loginout 调用 登陆模块的 Abort 调用 4 4 2 数据字典 数据流图表达了数据和处理的关系 数据字典则是系统中各类数据描述的集 合 是进行详细设的数据收集和数据分析所获得的主要成果 数据字典在数据中 占有很重要的地位 数据字典通常包括数据项 数据结构 数据流 数据储存和处理过程五个部 分 其中数据项是数据最小的组成单位 若干个数据项可以一个数据结构 数据 字典通过对数据项和数据结构的定义来描述数据流 数据存储的逻辑内容 1 表结构 表 4 1 用户表 列名 数据类型 长度 是否允许空 用户名 char 5 no 口令 char 6 no 权限 char 8 no 性别 char 2 yes 单位 char 20 yes 注册日期 datetime yes 有效日期 datetime yes 借书证号 char 5 yes 表 4 2 图书信息表 列名 数据类型 长度 是否允许空 书名 char 5 no 作者 char 6 yes 分类号 char 10 no 出版社 char 30 yes 入库日期 datetime yes 简介 text 50 yes 条形码 char 10 no 价格 float yes 分类名 char 16 yes 出版日期 datetime yes 排架号 char 5 yes 表 4 3 库存表 列名 数据类型 长度 是否允许空 书名 char 5 no 作者 char 6 yes 分类号 char 10 no 入库日期 datetime yes 数量 int yes 条形码 char 10 no 图书馆编号 char 16 yes 表 4 4 图书馆表 列名 数据类型 长度 是否允许空 图书馆编号 char 5 no 图书馆名称 char 30 no 4 5 E R 图 实体 关系图是表示数据对象及其关系的图形语言标志 数据对象用长方形 表示 关系用菱形表示 实体的属性用椭圆形表示 E R 图的方法是描述现实世 界的有力工具 用 E R 图表示概念模型独立于具体的 DBMS 所支持的数据模型 它是各种数据模型的基础 如下图 图 4 5 用户实体图 图 4 6 图书实体图 用户 权限 性别 权限 口令 简介 注 册 日单位 有效期 借书证号 图书 作者 入库日 出版社 分类号 价格 分类名 出版日 条形码 书名 图 4 7 图书馆实体图 m n 结束 图 4 8 图书 用户 E R 图 m 1 图 4 9 图书 图书馆 E R 图 图书馆 图书馆编号 图书馆名称 用户 图书 借书 归期 日期 图书 图书馆 存放 数量 m n 图 4 10 总 E R 图 用户 权限 性别 权限 口令 注 册 日单位 有效期 借书证号 简介 图书 作者 入库日 出版社 分类号 价格 分类名 出版日 条形码 书名 借 图书馆 图书馆编号 图书馆名称 存 数量 日期 归期 第第 5 章章 系统设计系统设计 5 1 设计概述 系统的设计是根据需求规格说明书对系统的功能模块 数据结构进行设计 具体的设计方法很多 比如 结构化的设计 面向对象的以及面向数据流等 本 系统我们采用结构化的设计方法 所谓结构化的设计方法就采用自顶向下逐步求 精的设计方法和单出口单入口的控制构件 2 5 2 系统总体功能设计 采用模块化设计的好处就是能够通过划分模块来降低系统的开发难度 增加 系统的可维护性 系统功能模块化就是将系统划分为子系统 子系统划分为若干 模块 大模块再划分为小模块的过程 使整个系统看上去很清晰 本系统主要划 分为以下几个大功能模块 1 登陆模块 主要是实现用户的身份的验证和授权 2 图书证的管理 主要包括图书证的挂失和办理以及取消挂失等 3 图书流通管理 主要包括新书入库 读者的借还书 读者的续借等 4 统计查询 主要是实现图书信息的查询 读者信息的查询 借阅统计 罚款统计 等功能 5 3 系统各子模块设计 5 3 1 登录模块 系统登录是对用户权限和密码进行验证 要求需要输入正确的用户名和密码 方可