图书馆管理系统分析与设计

图书馆管理系统分析与设计目录前言11. 规划阶段21.1定义问题21.2可行性分析21.2.1.技术可行性31.2.2经济可行性31.2.3运营可行性32. 分析阶段42.1用户分析42.2用例分析52.3功能分析83. 设计阶段93.1数据库分析93.2数据库概念设计93.3数据表设计114. 编程实现125. 系统实施与维护175.1系统维护的内容175.2系统维护的类型186. 总结20附录：21前言随着科学技术的高速发展，我们已步入数字化、网络化、信息化的时代。图书馆是学校的文献信息中心，是为全校教学和科学研究服务的学术性机构，是学校信息化的重要基地，全校师生学习和研究的重要场所。为了更好地适应这种网络数字化信息的环境，提高利用图书馆检索信息的效率，一种成功的跟踪最新技术、充分利用软硬件资源、扎根于准、新、全数字资源的图书馆信息管理系统已孕育而生。图书馆在正常运营中面对大量书籍、读者信息以及两者间相互联系产生的借书信息、还书信息、图书预约信息等。人工记录方法既效率低又错误过多，大大影响了图书馆的正常管理工作。因此需要对书籍信息、读者信息、借书信息、还书信息、图书预约、图书收藏等信息进行统一管理，及时了解各个环节中信息的变更，有利于管理效率的提高，同时为了提高工作效率、服务质量和管理水平，并使图书馆管理人员从繁琐的工作中解脱出来，故开发该图书馆系统。1. 规划阶段1.1定义问题本系统是一个图书馆管理系统，可以为读者和管理员提供方便的在线图书借阅与管理。与传统的图书管理方式不同，更好的系统能够方便用户操作，可以更好的进行图书的整理与规划，可以即时更新图书的借阅信息等，极大方便了读者，也提高了管理员的管理效率。读者可以快速查询图书馆所存图书，可以根据自己注册的账号登入系统进行借书、还书、续借、收藏等操作，并可以查询本人的借书情况和部分个人信息的修改；而管理员可以对读者信息进行管理操作，同时可以进行图书查询、添加、删除、修改等操作。本系统主要有以下几个子系统：（1） 主页（2） 查询系统（3） 注册系统（4） 个人信息系统（5） 借阅系统（借书、还书、续借）1.2可行性分析建设一个系统的必要性取决于需求的迫切性和实现的可能性。可行性并不等于可能性，它还包括必要性，如果学校领导或管理人员对信息的需求并不迫切或各方面的条件不具备，就是不具备可行性。可行性研究是系统计划阶段的第二项活动。它是对系统进行全面、概要的分析。在本阶段可以从技术、经济和管理三个方面对图书馆管理系统的可行性进行分析研究，从而为确定项目开发决策提供科学依据。1.2.1.技术可行性本系统需要配有Visual Studio 2010、SQL Server 2012等软件的PC机，网络环境和作为数据库服务器的计算机，系统对机器本身没有太高的要求，一般当前学校或个人电脑完全可满足要求。对于软件技术要求，现在的程序设计语言已非常成熟。1.2.2经济可行性由于本系统是为图书借阅管理使用的系统，装上该应用软件，即可使用系统，系统成本主要集中在系统软件的开发上，当系统投入运行后可以为学校节约大量的人力，物力，并且方便了学生、老师和管理员进行图书借阅和管理，其所带来的效益远远大于系统软件的开发成本，在经济上完全可行。1.2.3运营可行性界面设计时充分考虑管理员和读者的习惯，制作较精美的人机操作界面，使得操作简单、数据录入迅速、规范、可靠，统计准确，制表灵活，适应力强，容易扩充。在系统投入运行后，可以实现图书的即时整理与分类、图书的快速查询、图书的便捷借阅与归还等，并且可以实现学校进一步向网络服务发展，为信息工作打下良好的基础。总之，通过以上的研究和分析，认定该图书馆管理系统开发所产生的效益将大于投入，而且本系统的技术开发环境成熟可靠，具有良好的经济效益和实用性，所以开发本项目是可行的、必要的，并且具有良好的发展前景和空间。2. 分析阶段2.1用户分析确定用户先分析下列问题：1.谁使用系统的主要功能？2.谁需要从系统获得对日常工作的支持和服务？3.需要谁维护管理系统的日常运行？4.学校的哪个部门使用系统？5.系统需要与其它哪些系统交互？6.谁需要使用系统产生的结果？ 针对图书馆管理系统的前台系统，通过以上问题，可以确定本系统有两类用户： （1） 管理员：有超级管理权限，可以对读者信息进行管理操作，同时可以进行图书查询、添加、删除、修改等操作。（2） 读者：有登录权限，可以快速查询图书馆所存图书；可以根据本人的借书号和密码登入系统进行借书、还书、续借、收藏等操作，并可以查询本人的借书情况和部分个人信息的修改。2.2用例分析 确定用例分析以下问题：1 系统需要哪些输入、输出？这些输入、输出从何而来？到哪里去？2 执行者是否需要对系统中的信息进行读、创建、修改、删除或存储？ 针对两类用户进行分析知，应该创建以下用例：读者信息管理；管理员信息管理；图书信息管理；查询图书；借阅图书；图书续借；归还图书个人信息管理。将以上的功能需求都用用例的方式表示在用例图中，针对每个执行者的用例图分别如图2-1、图2-2所示：图2-1 与管理员有关的用例图2-2 与读者有关的用例2.3功能分析图书馆管理系统是一个图书馆的支持系统，它的总体任务是实现图书借阅和管理的信息化，需要满足管理员和读者两方面的需求。对于管理员来说，可以对读者信息进行管理操作，同时可以进行图书查询、添加、删除、修改等操作。具体功能需求如下：（1）读者基本信息的添加、查询、修改、删除，包括读者的学号、姓名、性别等。（2）图书信息的添加、查询、修改、删除，包括图书的编号、名称、类别、作者、出版社、出版日期、书籍页数、关键词等。对于读者来说，可以快速查询图书馆所存图书；可以根据本人的借书号和密码登入系统进行借书、还书、续借等操作，并可以查询本人的借书情况和部分个人信息的修改。具体功能需求如下：（1）图书信息查询，可以按题目、作者、关键词、索书号和出版社等检索条目进行精确或模糊检索，以便快速查找。（2）图书借阅，可以根据读者的需要进行图书借阅，但每人最多只能同时借走10本，每本的借阅时间为一个月。（3）图书续借，如果读者在一个月的借阅期限内仍未阅读完图书，可以在借阅到期前进行图书续借，但没人每本书只限续借一次，期限为一个月。（4）读者个人信息查询和修改，可以根据本人的借书号查询本人当前借书情况、历史借阅记录以及图示滞纳金情况；可以对个人基本信息查询和修改，如登录密码等。3. 设计阶段3.1数据库分析由于本系统是为大学图书馆开发的程序，需要充分考虑到成本问题和使用需求等为题，而SQL Server 2012是世界上最为流行的开放源代码的数据库，是完全网络化的跨平台的关系型数据库，所以本系统选择SQL Server 2012数据库。3.2数据库概念设计根据以上各节对系统所做的分析，设计出本系统中使用的数据库实体分别为读者实体、管理员实体、图书实体、借阅记录实体。具体E-R图如下： 读者实体E-R图 管理员实体E-R图 图书实体E-R图 借阅记录实体E-R图 数据库E-R图3.3数据表设计 数据表的设计包括：读者信息表、管理员信息表、图书信息表、借阅记录表、图书收藏表等，分别如下：读者信息表-Reader字段名（中）字段名（英）数据类型是否为空备注标识IDchar(14)否主键，学号姓名Namenvarchar(255)否密码Passwordnvarchar(255)否班级RClassnvarchar(255)是联系电话Phonenvarchar(255)是最大借书量MBorrowint否可借数量CBorrowint否滞纳金OverdueFinemoney否备注Othernvarchar(255)是 管理员信息表- Librarian字段名（中）字段名（英）数据类型是否为空备注标识IDchar(6)否主键，工号姓名Namenvarchar(255)否密码Passwordnvarchar(255)否图书信息表-Book字段名（中）字段名（英）数据类型是否为空备注标识IDchar(15)否主键，条码+2位编码书名Titlenvarchar(255)否类别Categorynvarchar(255)否出版社Pressnvarchar(255)否价格Pricemoney是状态Statusint否(0|1)借出|在库借阅记录表- LendingRecord字段名（中）字段名（英）数据类型是否为空备注标识IDint否自增主键借书人IDBorrowerIDchar(14)否图书IDBookIDchar(15)否借书时间BorrowDatedate否还书时间ReturnDatedate否还书期限Deadlinedate否图书收藏表-Collection字段名（中）字段名（英）数据类型是否为空备注标识IDint否自增主键读者IDBorrowerIDchar(14)否图书IDBookIDchar(15)否4. 编程实现（1）登陆模块登陆模块可以根据用户ID自动识别用户的身份，验证通过后进入到用户相对应的模块，例如“990123”登陆到管理员界面，“20110602310053”登陆到读者界面：登陆界面登陆错误提示登陆时，为了提高系统安全性，用户连续输入3次密码而无法成功登陆，那么系统就会自动退出。（2）管理员模块管理员登陆系统之后进入到管理员界面，管理员的ID会显示到窗体的标题上；管理员界面主要包括图书管理界面和读者管理界面，图书管理界面中又包括查看、删除图书界面和添加图书界面：管理员主界面查看、删除图书界面中，可以根据图书编号进行查找，可以查看图书的信息和在馆情况，还可以删除已下架的图书。读者管理界面可以对读者的信息进行增加、删除、修改等操作，还添加了刷新按钮，刷新可以看到读者表的最新信息：读者管理界面图书添加界面，可以添加图书的各种信息，然后点“添加”按钮把图书添加到图书库中：图书添加界面（3） 读者模块读者登陆之后进入到读者界面，同样读者的ID也会显示到主界面的标题上；读者主界面主要包括图书借阅界面、图书归还界面和个人信息界面：读者主界面读者可以在图书借阅界面中查找自己想要的图书信息，可以查看所有图书，也可以只查看在库图书，另外还可以根据图书名称进行查找；查找到合适的图书之后，如果图书在库则可以点击“借阅”按钮借阅图书，如果图书已借出则“借阅”按钮无法被点击；另外还可以收藏自己喜欢的图书，点击“收藏”按钮把图书收藏到个人信息的收藏夹中。图书归还界面，读者可以查看自己的借阅情况，包括借阅图书信息，图书借阅日期，应还日期；另外读者可以点击“归还当前”归还选中的图书；还可以点击“续借”按钮续借图书，如果图书已经续借了一次则不能再次借阅：图书归还界面个人信息界面，读者可以查看到自己的信息，并且可以对部分信息进行修改和保存；另外可以查看自己的图书收藏记录，并且可以对收藏记录进行管理，删除收藏记录：个人信息界面5. 系统实施与维护 系统在完成系统实施、投入正常运行后，就进入系统运行与维护阶段。系统维护的目的是保证管理信息系统正常而可靠的运行，并能够使系统不断得到改善和提高，以充分发挥作用。因此，系统维护是为了保证系统中的各个要素随着环境的变化始终处于最新、最正确的工作状态，是信息系统可靠运行的重要技术保障。5.1系统维护的内容系统维护是面向系统中各个构成因素的，按照维护对象不同，系统维护的内容可分为以下几类：（1）系统应用程序维护。系统的业务处理过程是通过应用程序的运行而实现的，一旦程序发生问题或业务发生变化，就必然地引起程序的修改和调整，因此系统维护的主要活动是对程序进行维护。（2）数据维护。业务处理对数据的需求是不断发生变化的，除了系统中主体业务数据的定期正常更新外，还有许多数据需要进行不定期的更新，或随环境或业务的变化而进行调整，以及数据内容的增加、数据结构的调整。此外，数据的备份与恢复等，都是数据维护的工作内容。（3）代码维护。随着系统应用范围的扩大，应用环境的变化，系统中的各种代码都需要进行一定程度的增加、修改、删除，以及设置新的代码。（4）硬件设备维护。主要就是指对主机及外设的日常维护和管理，如机器部件的清洗、润滑，设备故障的检修，易损部件的更换等，这些工作都应由专人负责，定期进行，以保证系统正常有效地工作。（5）机构和人员的变动。信息系统是人机系统，人工处理也占有重要地位，人的作用占主导地位。为了使信息系统的流程更加合理，有时涉及到机构和人员的变动。这种变化往往也会影响对设备和程序的维护工作。5.2系统维护的类型系统维护的重点是系统应用软件的维护工作，按照软件维护的不同性质划分为下述4种类型：（1）纠错性维护。由于系统测试不可能揭露系统存在的所有错误，因此在系统投入运行后频繁的实际应用过程中，就有可能暴露出系统内隐藏的错误。诊断和修正系统中遗留的错误，就是纠错性维护。纠错性维护时在系统运行中发生异常或故障时进行的，这种错误往往是遇到了从未用过的输入数据组合或是在与其他部分接口处产生的，因此只是在某些特定的情况下发生。有些系统运行多年以后才暴露出在系统开发中遗留的问题，这是不足为奇的。（2）适应性维护。适应性维护时为了使系统适应环境的变化而进行的维护工作。一方面计算机科学技术迅速发展，硬件的更新周期越来越短，新的操作系统和原来操作系统的新版本不断推出，外部设备和其他系统部件经常有所增加和修改，这就是必然要求信息系统能够适应新的软硬件环境，以提高系统的性能和运行效率；另一方面，信息系统的使用寿命在延长，超过了最初开发这个系统时应用环境的寿命，即应用对象也在不断发生变化，机构的调整，管理体制的改变、数据与信息需求的变更等都将导致系统不能适应新的应用环境。如代码改变、数据结构变化、数据格式以及输入/ 输出方式的变化、数据存储介质的变化等，都将直接影响系统的正常工作。因此有必要对系统进行调整，使之适应应用对象的变化，满足用户的需求。（3）完善性维护。在系统的使用过程中，用户往往要求扩充原有系统的功能，增加一些在软件需求规范书中没有规定的功能与性能特征，以及对处理效率和编写程序的改进。例如，有时可将几个小程序合并成一个单一的运行良好的程序，从而提高处理效率；增加数据输出的图形方式；增加联机在线帮助功能；调整用户界面等。尽管这些要求在原来系统开发的需求规格说明书中并没有，但用户要求在原有系统基础上进一步改善和提高；并且随着用户对系统的使用和熟悉，这种要求可能不断提出。为了满足