图书馆管理系统的设计.doc

图书馆管理系统的设计作为计算机应用的一部分,使用计算机软件对图书进行管理,具有手工管理所无法比拟的优点。例如:检索迅速、查找方便、可靠性高、存储量大、寿命长、成本低等。这些优点能够极大地提高图书管理的效率,也是图书管理信息化、正规化管理,与世界接轨的重要条件。因此,开发这样一套图书管理软件成为很有必要的事情。有鉴于此而设计实现的图书管理系统,是一个使用当前流行的Browser/ Server 结构(B/ S 结构) 、面向不同图书馆的信息管理系统。它实现了多机同时作用同一数据库,因而可在不同地点、任意时间来访问系统中的数据,并且大大加强了系统数据共享的能力,极大地提高图书管理的效率,同时提供了图书借阅系统,为借阅管理提供了方便。1 系统分析与系统设计1.1 用户需求分析1用户调查 系统大致分为以下几个功能(1) 图书管理l 对馆内藏书进行统一编号，每本图书对应一个唯一编号，同时录入图书信息如类别，出版社，作者等l 进行增加新书，销毁旧书的操作。(2) 用户管理l 设置系统管理员帐户。l 建立读者信息表，每个读者对应一个唯一的读者编号，记录其读者基本信息和权限l 管理员可进行新用户的录入与用户的销毁工作，以及读者资料修改，读者 权限修改等。l 读者可进行个人基本资料的修改。(3) 借阅管理l 建立借阅信息表记录借阅信息 每条借阅信息记录图书编、借阅者的读者编号、借阅时间l 借书服务1） 未借出的图书要按类别上架，供读者查看。2） 读者提出借书请求时，先查看该读者的借书卡，统计读者已借书的数量。如果该读者无借书超期或超量情况，则办理借书手续。并记录信息方可带走图书l 还书服务1） 读者提出还书要求时，查看信息，确认书号和书名无误后可办理还书手续。2） 将收回的图书上架，供读者查看和借阅2系统数据流程图 根据图书管理系统的数据流程绘制了图书管理系统的顶层数据流图（图 1-1）图1-1 图书馆管理系统顶层数据流程图上图中借阅管理系统可分为“借书管理”和“还书管理”细化后的系统流程图的“借阅管理”数据流图（P3 图3-2）图1-2 细化后的“借阅管理”数据流图经过整理后得出细化后的系统数据流程图，如图1-3所示。图1-3 细化后的图书馆管理系统数据流程图3.系统数据字典(1)主要数据流定义数据流名称：图书资料位 置：图书P1；图书P3.1;图书P3.2定 义：图书资料图书编号类别十出版社十作者十书名十定价十完好否数据流量：平均流量为每年传输的8000次数，高峰期流量为每天传输的1000次数说 明：图书入库记录图书信息并检查图书是否完好数据流名称：读者信息位 置：读者P2定 义：读者信息姓名十单位十性别十电话数据流量：平均流量为每年传输的8000次数，高峰期流量为每天传输的1000次数。说 明：根据读者情况建立读者记录。数据流名称：管理员信息位 置：管理员P4定 义：管理员信息管理员用户名用户口令数据流量：平均流量为每年传输的100高峰期流量为每天传输的10次数。说 明：管理员用户名和用户口令输入正确为合法用户数据流名称：管理用户权限位 置：P2P4定 义：管理用户权限普通读者、高级读者数据流量：平均流量为每年传输的300高峰期流量为每天传输的10说 明：通过管理员管理读者的权限数据流名称：管理图书资料位 置：P1P4定 义：管理图书资料图书存储位置、图书库存量、图书借阅等级数据流量：平均流量为每年传输的8000次数，高峰期流量为每天传输的1000次数。说 明：管理员管理记录修改图书存储位置、库存量、借阅等级数据流名称：借书请求位 置：读者P3.3定 义：借书请求类别十书名数据流量：平均流量为每天传输的1000次数，高峰期流量为每时传输的300次数。说 明：通过书名和类别查询库中的图书，其中书名为模糊查询。数据流名称：还书请求位 置：读者p3.2定 义：还书请求读者十图书情况数据流量：平均流量为每天传输的1000次数，高峰期流量为每时传输的300次数。说 明：确认图书正确和完好后，删除借书记录。数据流名称：图书信息位 置：P3.3P3.1定 义：图书信息书号十读者编号数据流量：平均流量为每天传输的1000次数，高峰期流量为每时传输的250次数。说 明：借书时需要输入书号和读者编号，以确定读者和图书。（2）主要存储数据存储编号：D1数据存储名称：图书记录输入：P1输出：P3(细分为P3.1、P3.2)数据结构：图书记录书号十类别十出版社十作者十书名十定价十借出否数据量和存取频度：数据量为250000条；存取频度为每天1000次。存取方式：联机处理检索和更新：主要是随机检索。说明：书号具有惟一性和非空性。数据存储编号：D3数据存储名称：读者记录输入：P2输出：P3(细分为P3.1、P3.2)数据结构：读者记录编号十姓名十单位十性别十电话数据量和存取频度：数据量为15000条；存取频度为每天500次。存取方式：联机处理检索和更新：主要是检索处理；以随机检索为主。说明：编号具有惟一性和非空性，性别只能是“男”或“女”。数据存储编号：D2数据存储名称：借阅记录输入：P3.1输出：P3.1 P3.2数据结构：借书记录书号十读者编号十借阅日期数据量和存取频度：数据量为50000条；存取频度为每天1000次。存取方式：联机处理检索和更新：以更新操作为主；随机检索。说明：读者编号是外码；书号是外码，,借阅日期为添加记录的当天日期。（3）主要处理过程处理过程编号：P1处理过程名：图书管理输入：图书信息输出：D1处理说明：对图书信息记录，并对每本书进行唯一的编号处理过程编号：P2处理过程名：用户管理输入：读者输出：P4处理说明：记录读者基本信息，处理过程编号：P4 处理过程名：安全认证输入：管理员、 P1、 P2输出：P1、P2、P3（细分为P3.1、p3.2）处理说明：通过密码认证管理员的身份、从而取得管理权限对图书用户信息修改处理过程编号：P3.1处理过程名：借书管理输入：D1、D3、D3.3、P3.3、D3.1、P4、P3、输出：图书、D3.1、D3.2处理说明：确认读者符合借书条件，办理借书手续。处理过程编号：P3.2处理过程名：还书管理输入：D1、D3、D3.3、D3.1、D3.2、P4、P3、读者、图书输出：D3.1处理说明：检查还书信息，确认书号和书名无误后可办理还书手续。处理过程编号：P3.3处理过程名：查看图书信息输入：D3.3、读者输出：P3.1处理说明：实现根据图书类别查询图书、根据书名模糊查询图书的功能12系统设计1.2.1系统总体结构与主要功能图书管理系统实现了传统的图书馆管理工作的信息化建设,主要包括图书信息入库、图书查询、图书借阅及相关内容。根据图书管理的流程及用户的需求,设计了如下系统。总体结构是基于B/ S 结构,采用了动态Web 发布技术1 ,进行用户与数据库之间的信息交流。系统采用三层结构如图1 所示,后台为同一个数据库服务器;客户端为Web 浏览器;中间层组件是一个Internet 信息发布服务器,一方面它根据用户的操作以及脚本的定义向数据库服务器发送数据库请求,另一方面接受数据库服务器传达的信息,并转换成标准html 格式,发送给客户机。在本系统实现中数据库服务器采用MS SQLServer 7. 0 ,中间层组件采用Microsoft IIS ,Web 服务器采用Microsoft Active Server Pages(简称ASP) 。图1-3系统三层结构图使用本系统的用户有三种不同的身份,系统管理员、注册用户和非注册用户,在登录时,系统根据各自不同的选择和账号判断其身份各自功能如下:l 系统管理员可以完成图书借阅管理,新书入库,图书查询,数据库管理,用户管理等功能。l 对于注册用户,可以进行图书查询，借阅，l 对于非注册用户,使用本系统简单的功能只能进行图书的查询。图书馆管理系统包括用户登录模块、图书馆管理和图书馆服务三大模块。其中，用户登录模块是为保证数据库应用系统的数据安全性而设计的，图书馆管理模块实现图书馆的内部管理功能，图书馆服务模块实现图书馆的对外服务功能。(1) 用户登录模块用户登录模块的任务是识别用户身份，确定用户操作权，保证系统安全运行。用户登录模块中包括以下两个子模块。1） 用户记录维护：建立用户记录，对用户记录进行及时更新。2） 用户登录管理：确定用户身份和用户的操作权限。(2) 图书馆内部管理模块图书馆内部管理模块包括3个子模块。它们是：1） 修改图书记录模块：对图书表中的记录增加、修改或删除处理。2） 修改读者记录模块：增加读者表中的记录，删除或修改读者表中已有的记录。3） 修改用户及密码模块：增加用户或修改用户的密码。(3) 图书馆服务功能模块图书馆服务功能模块也包括以下3个子模块。1） 图书查询：通过书名和类别查询库中的图书，其中书名为模糊查询。2） 借书处理：在查询的基础上完成借书登记处理。借书时需要输入书号和读者编号，修改图书表记录和增加借阅表的记录。3） 还书处理：实现读者的还书处理操作。还书时需要先修改图书记录，改变其借出否标志；再删除相关的借阅记录。2.2 数据库的设计与实现2.2.1 数据库设计根据系统需求分析，可以得出图书馆管理系统数据库的概念模型。合法管理员实体图合法读者实体图读者实体图图书实体图图书管理系统ER图2.2.2数据库逻辑模型将图书馆管理系统的E-R图转换为关系数据库的数据模型，其关系模式为：合法读者(用户名，密码，级别，读者编号)，其中用户为主码；设置表名称为Borrower合法管理员（用户名，密码，级别），其中用户名为主码；设置表名称为Admin图书(书号，类别，出版社，作者，书名，定价，存放位置，借出否)，其中书号为主码；设置表名称为book读者(读者编号，姓名，联系方式，性别，电话)，其中编号为主码；设置名表名为Reader借阅(书号，读者编号，借阅日期)，其中书号和读者编号为主码；设设置表名称为Book Record将数据库名称定义为book2.2.3图书读者库中各表的函数依赖集：F合法管理员用户密码，用户级别；F合法管读者用户密码，用户级别，用户读者编号； F图书书号类别，书号出版社，书号作者，书号书名，书号定价，书号存放位置，书号借出否； F读者编号姓名，编号联系方式，编号性别，编号电话； F借阅(书号，读者编号)借阅日期；2.2.4.数据库结构的详细设计(1) 数据完整性约束条件1)主码约束。在“合法读者”表中， “用户名”为主码；在“合法管理员”表中设置“用户名”为主码；在“图书”表中，“书号”为主码；在“读者”表中，“编号”为主码；在“借阅”表中，“书号”和“读者编号”为主码。这些主码的属性值具有惟一性和非空性。2)借阅表和图书表间的外码约束。“借阅.书号”为外码，参照表和参照属性为“图书.书号”。在系统中，该外码约束应当执行受限删除、受限插入和级联修改的策略。具体要求是：仅当借阅表中没有任何元组的书号值与图书表中要删除元组的书号值相同时，系统才执行删除操作，否则拒绝此删除操作；仅当图书表中有相应的元组，其书号值与借阅关系插入元组的书号值相同时，系统才执行插入操作，否则拒绝此操作；如果要修改图书表中的某书号值，则借阅关系中相应的书号值也作相应的修改。3)借阅表和读者表间的外码约束。“借阅.读者编号”为外码，参照表和参照属性为“读者.编号”。在系统中，该外码约束应当执行受限删除、受限插入和拒绝修改的策略。具体要求是：仅当借阅表中没有任何元组的读者编号值与读者表中要删除元组的编号值相同时，系统才执行删除操作，否则拒绝此删除操作；仅当读者表中有相应的元组，其编号值与借阅关系插入元组的读者编号值相同时，系统才执行插入操作，否则拒绝此操作；如果要修改读者表中的某编号值，则借阅关系中必须没有相同的读者编号值的元组。4)其他约束。其他约束是指属性值约束，主要有：“合法用户.级别”只能取“普通管读者”或“高级读者”；“读者.性别”只能取“男”或“女”；“借阅.借阅日期”的值为修改记录的当天日期；“图书.借出否”的默认值为0（未借出）“合法管理员”表的属性设计表admin属性名含义数据类型长度允许空主码或索引约束条件A_NAME用户名Char8No主属性 输入时不显示AP_ASSWORD密码Char8No主属性 输入时不显示A_RANK用户类别Char10No索引“内部管理员”或“服务管理员”“合法读者”表属性设计表Pass Reader属性名含义数据类型长度允许空主码或索引约束条件P_NAME用户名Char8No主属性 输入时不显示P_PASSWORD密码Char8No主属性 输入时不显示P_RANK用户类别Char10No索引“内部管理员”或“服务管理员”P_ID读者编号Char10No索引项表3-2 “图书”表的属性设计表Book属性名含义数据类型长度允许空主码或索引约束条件B_ID书号Char10No主码B_CLASS图书类别VarChar10No索引项B_PUBLISER出版社名称VarChar20Yes索引项B_AUTHOR作者姓名VarChar30Yes索引项B_