师范学院图书管理系统的设计与实现 毕业论文

摘要随着各种信息的日益膨胀和图书管理人员信息服务需求的不断增强，图书信息系统急待有一个简单、方便、清晰的管理趋势。如管理图书数据资料、管理人员资料、图书信息文档等信息的存储、管理、共享和使用，图书资料文献检索等。因此要建立一个图书管理系统迫在眉睫。通过我们本校大学图书馆管理系统模式的考察，为充分体现全方位的服务功能，有效利用现有基础设施和软件系统构筑图书馆，我选择了图书管理系统的设计与实现这个选题。一个图书管理系统BIMSBOOKINFORMATIONMANAGEMENTSYSTEM是指应用电子计算机为图书馆及其所属各部门提供图书信息、图书文献信息检索、图书管理过程中图书信息的收集、存储、处理、提取和数据通讯的能力，并能满足所有授权用户对信息的各种功能需求的计算机应用。在图书管理这样一个系统当中主要功能包括图书的添加、查询、浏览、删除和修改管理以及相关的图书用户的管理，这样可以方便图书管理员对庞大信息进行管理，本人采用了JAVA语言作为开发工具，JAVA语言具有平台小，安全，方便使用等特点。而对信息而言，应具有及时存储，及时的删改等特点，这就需要有一个安全、高效的数据库来实现，在本设计当中，我用了ACCESS2003数据库作为我的存储数据库，来实现以上功能。关键字图书管理系统，JAVA，ACCESS，数据ABSTRACTWITHTHEGROWINGVARIETYOFINFORMATIONANDLIBRARYMANAGEMENTINFORMATIONCONTINUOUSLYENHANCETHEDEMANDFORSERVICES,LIBRARYINFORMATIONSYSTEMSNEEDTOHAVEASIMPLE,CONVENIENTANDCLEARMANAGEMENTTRENDSSUCHASBOOKDATAMANAGEMENT,INFORMATIONMANAGEMENT,LIBRARYINFORMATIONDOCUMENTSANDOTHERINFORMATIONSTORAGE,MANAGEMENT,SHARINGANDUSEOFLIBRARYMATERIALS,SUCHASDOCUMENTRETRIEVALTHEREFORE,THEESTABLISHMENTOFTHELIBRARYMANAGEMENTSYSTEMISCRITICALTHROUGHOURSCHOOLUNIVERSITYLIBRARYMANAGEMENTSYSTEMMODELOFINSPECTION,INORDERTOFULLYREFLECTALLTHESERVICESANDEFFECTIVEUSEOFEXISTINGINFRASTRUCTUREANDSOFTWARESYSTEMSTOBUILDALIBRARY,ICHOSETHELIBRARYMANAGEMENTSYSTEMDESIGNANDIMPLEMENTATIONOFTHISCHOICEALIBRARYMANAGEMENTSYSTEMBIMSBOOKINFORMATIONMANAGEMENTSYSTEMREFERSTOCOMPUTERAPPLICATIONSFORTHELIBRARYANDITSVARIOUSDEPARTMENTSTOPROVIDEINFORMATIONABOUTYOURBOOKS,LIBRARYINFORMATIONRETRIEVAL,LIBRARYMANAGEMENTBOOKINFORMATIONINTHECOURSEOFTHECOLLECTION,STORAGE,PROCESSING,EXTRACTIONANDDATACOMMUNICATIONSCAPACITYANDTOMEETALLAUTHORIZEDUSERSWITHTHEINFORMATIONNEEDSOFTHEVARIOUSFUNCTIONSOFTHECOMPUTERAPPLICATIONINSUCHALIBRARYMANAGEMENTSYSTEMSARETHEMAINFEATURESINCLUDEBOOKSTOADD,QUERY,BROWSE,DELETEANDMODIFYMANAGEMENT,ANDRELATEDBOOKSFORTHEMANAGEMENTOFUSERS,THISWILLFACILITATETHELIBRARIANOFTHEHUGEINFORMATIONMANAGEMENT,IUSEDTHELANGUAGEASTHEDEVELOPMENTOFJAVATOOLS,JAVAPLATFORMLANGUAGEWITHSMALL,SAFE,USERFRIENDLYFEATURESANDTHEINFORMATION,SHOULDBETIMELYSTORAGEANDTIMELYAMENDMENTS,ANDOTHERCHARACTERISTICS,WHICHREQUIRESASAFEANDEFFICIENTDATABASETOACHIEVE,INTHISDESIGN,IUSEDTHEACCESS2003DATABASEASMYMEMORYDATABASE,TOACHIEVETHEABOVEFUNCTIONSKEYWORDLIBRARYMANAGEMENTSYSTEMJAVAACCESSDATABASES目录引言11项目定义12编写目的13项目背景2第一章可行性分析411技术可行性412经济可行性413操作可行性514可行性分析报告515系统开发具体研究信息6第二章需求分析721功能需求7211系统目标7212功能分析7213系统层次模块图822系统性能要求9221系统的可适应性9222系统的安全性923运行环境9231硬件环境9232软件环境924数据流图1025数据字典10第三章总体设计1231系统代码架构1232数据库结构设计12321数据库的需求分析13322数据项的描述14323数据库逻辑结构设计15第四章详细设计与实现1741总体界面设计17411系统类代码设计1742登录页面1843系统首页2044系统管理子系统21441用户管理页面2145书籍管理子系统2446借书管理子系统27461书籍出借页面28462修改书籍出借信息的页面2947还书管理子系统30471书籍还入页面31472修改书籍还入信息的页面3248信息一览子系统34481书籍列表页面34482借阅情况页面35483用户列表页面35第五章系统测试3751软件测试的目的和定义3752软件测试的步骤以及具体实现38521软件测试的步骤38522软件测试的具体实现3853软件需求测试结论3954评价39结论40谢辞41参考文献42引言1项目定义图书馆作为一种信息资源的集散地，图书和用户借阅资料繁多，包含很多的信息数据的管理，现今，有很多的图书馆都是初步开始使用，甚至尚未使用计算机进行信息管理。根据调查得知，图书管理员以前对信息管理的主要方式是基于文本、表格等纸介质的手工处理，对于图书借阅情况（如借书天数、超过限定借书时间的天数）的统计和核实等往往采用对借书卡的人工检查进行，对借阅者的借阅权限、以及借阅天数等用人工计算、手抄进行。数据信息处理工作量大，容易出错；由于数据繁多，容易丢失，且不易查找。总的来说，缺乏系统，规范的信息管理手段。尽管有的图书馆有计算机，但是尚未用于信息管理，没有发挥它的效力，资源闲置比较突出，这就是管理信息系统的开发的基本环境。数据处理手工操作，工作量大，出错率高，出错后不易更改。图书馆采取手工方式对图书借阅情况进行人工管理，由于信息比较多，图书借阅信息的管理工作混乱而又复杂；一般借阅情况是记录在借书证上，图书的数目和内容记录在文件中，图书馆的工作人员和管理员也只是当时对它比较清楚，时间一长，如再要进行查询，就得在众多的资料中翻阅、查找了，造成查询费时、费力。如要对很长时间以前的图书进行更改就更加困难了。在信息革命的浪潮中，传统的图书管理显然已经远远不能满足高效率、快节奏的现代工作和生活的需要。计算机的最大好处在于利用它能够进行信息管理。使用计算机进行信息控制，不仅提高了工作效率，而且大大的提高了其安全性。尤其对于复杂的信息管理，计算机能够充分发挥它的优越性。计算机与信息管理系统的开发密切相关，系统的开发是系统管理的前提。因此，为了更好的方便管理员管理好图书馆信息制作了本系统。2编写目的随着计算机技术的不断应用和提高，计算机已经深入到社会生活的各个角落。而一直以来本人的家乡只有师范学院这一所大学，该学校以往都是使用传统的人工方式来管理学校图书馆的日常工作，对于图书馆的借书和还书过程，尤其是对学生的工作，非常繁琐和紊乱。在计算机尚未在学校图书馆正式使用之前，借书和还书过程主要依靠人工来完成。其中最常用的人工处理借书过程是读者将要借的书和借阅证交给管理员，管理员将每本书里夹带的描述书的信息的卡片和读者的借阅证放在一个小格栏里，并在借阅证和那张书里夹带的描述书的信息的卡片上填写借阅信息，比如时间和借者姓名。这样借书过程就完成了。还书时，读者将要还的书交给管理员，管理员根据图书信息找到相应的书卡和借阅证，并填好相应的还书信息，这样还书过程也就完成了。本系统的编写就是为了研究图书管理系统软件的开发途径和应用方法。在上述这样的人工过程中，其不足之处是显而易见的处理效率低，处理能力也较低，而且容易出错。在一段时间内，管理员所能服务的读者人数是有限的，在人多的时候，管理员更是忙不过来。如果能利用计算机来处理这些流程和记录，肯定能极大地提高处理效率和处理能力，也可以减少在人工过程中常出错的情况。这样，就可以减轻管理员的工作量，读者可以花更多的时间来选择借什么书。管理员可以通过电脑查询某位读者、某种图书的借阅情况，还可以对当前图书借阅情况进行一些统计，给出统计表格，以便全面掌握图书的流通情况。3项目背景一直以来人们使用传统的人工方式管理图书馆的日常工作，对于图书馆的借书和还书过程，想必大家都已很熟悉。在计算机尚未在图书馆广泛使用之前，借书和还书过程主要依靠手工。为方便对图书馆书籍、读者资料、借还书等进行高效的管理，特编写该程序以提高图书馆的管理效率。使用该程序之后，工作人员可以查询某位读者、某种图书的借阅情况，还可以对当前图书借阅情况进行一些统计，给出统计表格，以便全面掌握图书的流通情况。本次毕业设计题目“图书管理系统”主要目的是利用JAVA语言编制一个管理软件，用以实现图书、读者以及日常工作等多项管理。同时对整个系统的分析、设计过程给出一个完整论证。图书管理系统是一种基于集中统一规划的数据库数据管理新模式。在对图书、读者的管理，其实是对图书、读者数据的管理。本系统的建成无疑会为管理者对图书管理系统提供极大的帮助。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，传统的人工方式管理会导致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。另一方面，随着科技和经济的发展，非接触式智能卡的广泛应用已渗透到各个领域，目前已经覆盖了身份识别、小区物业、智能大厦、出入口控制、车辆管理、消费餐饮、商业物流、办公考勤、人力资源管理、图书管理、医疗保健卡管理、电话收费管理、会议电子签到与表决和保安巡更管理等等，其中门禁、停车场管理、考勤、电梯控制、巡更、消费/POS、图书管理的应用是当前市场上最常见的。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。开发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，作到信息的规范管理，科学统计和快速查询，让图书馆更好的为学校，社会服务。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，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。而且经常会出现这样那样的差错。（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。（一）智能卡非接触式智能卡的英文全称是CONTACTLESSINTEGRATEDCIRCUITCARD，又称射频卡（感应卡，PROXIMITYCARD），是将具有存储、加密及数据处理能力的一个或多个集成电路芯片和感应线圈封闭于标准PVC卡片中，通过无线电波的数据信号完成对信息的存取、修改读写等并返回读卡器。非接触式智能卡是世界上最进几年发展起来的一项新技术产品，成功地将RADIOFREQUENCYIDENTIFYTECHNOLOGYRFID无线通信射频技术和IC技术相结合，解决了卡中无源和避免接触的难题，是电子器件领域的一大突破，并以其高容量、高可靠性、安全防伪、操作简单、使用寿命长、支持多应用等卓越性能逐渐取代接触式智能卡，成为智能卡应用中的主流卡。（二）条码设备条码设备包括条码打印机和条码阅读器也称光笔，条码打印机为每本书打印一张条码贴于书上，用于在图书馆中唯一标识书本。条码阅读器则是读者借书或还书时用来读取书本上的条码，相应对应书本信息。（三）智能卡图书管理门禁系统传统的图书管理中，书本是用条码识别，读者也是采用条码识别把条码及相关信息做成一张卡；条码识别的缺点是阅读距离有限制比较近；条码容易损坏和脱落；条码的安全性不高，容易复制。这种系统针对单个小型的图书管理系统在相当一段时期内为图书的管理带来了方便和效益。但，随着智能卡及智能卡系统的发展和广泛应用，图书管理和门禁、消费等一起纳入了智能一卡通系统中，统一每人发放一张智能卡，持卡人用卡来标识自己的身份即可进出相关门、在食堂用餐、在图书馆借书。图书馆不需再给每个人发借书卡了。给整个管理提升了一个档次。第一章可行性分析图书馆作为政府，学校，以及一些其他办学机构所开办的公众性场所，其商业性质不能和其他商业机构相提并论。它的规模和大小主要依据兴办单位的规模和实力来定位的，大的图书馆有国家级的图书馆和一些省市所投资兴建的图书馆，小一些的则像学校的图书馆，图书出租屋等。所以，考虑系统面向的场所和规模，为系统的开发做准确的定位是十分必要的。就其大小和性质而言，它有哪些特点呢（1）一般来讲，图书馆的规模决定藏书量的大小。例如，以学校的图书馆来说，它面向的对象大都是学生和教师等范围，在学校这样一个不是很大范围内，藏书量没有必要达到一些较大图书馆的规模，只要能够满足学校范围内的需求就可以了。当然，如果能够作到尽善尽美更好，但是学校的资金和场地能否达到也是要考虑的。所以，面向的对象决定图书馆的规模，也就决定了图书馆的藏书的规模。（2）图书馆作为提供学习的场所，不仅要求便于管理，而且要求对读者和借阅者提供方便快速的查找，借阅和登记手续。一个好的图书馆不仅仅看它的藏书的种类和数量是否齐全，还要看它的管理机制是否健全。这不仅仅是人的因素，还有操作手段和途径，比如一个好的图书管理系统。（3）图书馆需要统一图书的管理，对各类书籍的借阅情况和图书馆的现有藏书数量，种类要及时掌握，这就要求它具有很强的时效性。为了减少旧书和大量内容重复多余的图书占用有限的空间而又要尽量做到图书种类的齐全，作为图书馆的管理人员来说需要及时地对图书进行上架和注销的处理。有些图书如周刊，报刊，杂志等更换的频率较高，有时需要每天更换，而有些大型图书则可能几年才更换一次。这些信息的发布和注销要求管理员及时掌握，时效性非常重要。可行性分析是进行初步调查后所进行的对系统开发必要性和可能性的研究，所以也称为可行性研究。信息系统也应从技术可行性，经济可行性和操作可行性三方面来论证。11技术可行性技术上的可行性分析主要分析现有技术条件能否顺利完成开发工作，硬件、软件配置能否满足开发者的需要，各类技术人员的数量，水平，来源等。图书馆管理系统的工作主要是在读者和图书馆之间架起一座桥梁，能相互沟通信息和处理信息。这一特点非常适合计算机特点，通过网络INTERNET技术，发挥计算机的信息传输速度快、准确度高的优势。计算机硬件和软件技术的飞速发展，为系统的建设提供了技术条件。12经济可行性图书管理系统是一种基于集中统一规划的数据库数据管理新模式。在对图书、读者的管理，其实是对图书、读者数据的管理。本系统的建成无疑会为管理者对图书管理系统提供极大的帮助。本系统的设计主要从以下几方面做起系统管理、书籍管理、借书管理、还书管理和信息一览等。作这些工作需对数据库知识有足够认识，并深入的了解JAVA和管理系统的相关知识。在信息时代的今天，人类需要对在政治、经济、军事、文化、科研、教育等领域产生的大量信息进行管理，并对数据进行加工处理，数据库技术则是信息管理与数据处理的先进技术。随着信息量的不断增加，作为计算机的三大主要应用（科学计算、过程控制和数据处理）之一的数据处理，已迅速上升为计算机应用的主要方面，数据库技术则成为人们日常生活中处理数据不可缺少的有力工具，并且现代的信息管理系统几乎都以数据库技术作为核心。作为图书馆这样的商业性质较小的场所，其经济成分比重相对较少，主要是支出的费用其中包括设备购置费、软件开发费用、管理和维护费、人员工资和培训费等。由于各个图书馆实行统一操作，系统共享，其设备购置，人员工资，维护费用相对较少，前期的资金投入主要集中于购置图书上。建立信息中心，可将来自各方面的信息集中管理，提高图书管理的计划性和预见性，快速地反馈市场信息。现在，计算机的价格已经十分低廉，性能却有了长足的进步。而本系统的开发，为图书馆的工作效率带来了一个质的飞跃，为此主要表现有以下几个方面本系统的运行可以代替人工进行许多繁杂的劳动；本系统的运行可以节省许多资源；本系统的运行可以大大的提高企业的工作效率；13操作可行性操作可行性有时也称为社会可行性，主要论证新系统在学校这样的机构开发和运行的可能性以及运行后可能对学校的影响，即组织内外是否具备接受和使用新系统的条件。在当前信息技术飞速发展的大环境下，计算机技术和软件技术的更新是图书馆完全有可能也有能力采用这样先进的管理技术。它对图书馆带来的影响可以看到对传统管理理念的冲击，可能引起管理层的变动和人员的调整。对图书馆工作人员的要求提高，使图书馆在一定的可能下进行机构精简，迫使工作人员继续学习新知识，拓宽图书馆在市场环境下的生存空间。对图书馆与读者之间业务方式的转变和扩充。本系统为一个小型的图书管理系统，所耗费的资源非常的小，中小型图书馆的电脑无论是硬件还是软件都能够满足条件，因此，本系统在运行上是可行的。14可行性分析报告可行性分析的最后成果是写出可行性分析报告。可行性分析报告包括下列内容（1）图书馆近期和长远目标，新系统的总体目标及主要功能（2）主要问题和主要信息需求（3）拟订新系统方案（4）从经济、技术、社会等方面论证方法的可行性15系统开发具体研究信息要建立新的图书管理系统，就必须对现行的管理系统进行全面、细致而充分的调查研究。具体采用直接面谈和专门访问并参加业务实践，与工作人员一起完成最基本的工作程序的方法。原来图书管理处理中心进行信息管理的主要方式是基于手工处理，最多是用计算机的文本系统打印一些清单，信息处理工作量大，容易出错，缺乏系统、规范的信息管理手段。现在准备建立的图书管理系统，要把图书馆的图书管理、读者管理、图书借阅管理等日常管理工作实行计算机统一管理，以提高工作效率和管理水平。本系统从以下几个方面对用户的需求进行分析（1）图书馆的需求分析能随时查询书库中图书的库存量，以便及时准确、及时、方便地为读者提供借阅信息，但不能修改数据,无信息处理权，即可以打印清单、浏览数据等，管理权限由系统管理员掌握和分配。（2）对数据的安全性、完整性要求图书馆各项数据信息必须保证安全性和完整性。网络系统设有通信、程序、网络三级权限和口令管理，确保系统安全。（3）定时整理数据系统管理员根据市场图书行情定时整理系统数据库，对图书的借阅情况、读者的管理情况、书库的增减等均可有计算机执行，并将运行结果归档。第二章需求分析需求分析是数据库设计首先要做的工作，通过需求分析，我们做出了图书管理系统的各层数据流图。在数据流图的基础上，定义数据字典。数据字典是关于数据库中数据的描述，它的作用是在软件分析和设计过程中为有关人员提供关于数据描述信息的查询，以保证数据的一致性。21功能需求211系统目标通过一个图书馆管理信息系统，使图书馆的信息管理工作系统化、规范化、自动化，从而达到提高使用效率的目的。212功能分析图书管理系统是图书馆的重要组成部分，分为五大部分，系统管理、书籍管理、借书管理、还书管理和信息一览。系统管理包含系统管理界面包括用户的登录和添加用户、修改用户、删除用户。还包括系统的退出。用户的登录主要用于实现不同用户之间的切换。用户管理功能又具体分为添加，修改，删除用户。添加用户实现了对于新用户的添加，此处还对新用户的登录权限进行了选择，不同的权限将来对系统的操作也是不同的。修改用户其实就是对用户的密码进行修改。删除用户功能实现了对于用户的删除。退出功能实现了系统的退出功能。书籍管理包含添加书籍、修改书籍和删除书籍。添加书籍可以一次性把书籍的名称，出版社，作者，地址，出版日期，价格，新书数目，备注添加到数据库中去。修改书籍功能实现了对书籍信息的修改，要求输入书名或是出版社名称后点击确定，在相应的文本框里会出现该书的信息。然后再修改书籍信息。删除书籍信息功能实现了对于书籍信息的删除。借书管理包含书籍出借和出借信息修改。书籍出借功能实现了对于借出书的管理，在数据库里记录了相应的借阅者姓名，借阅的书名，借阅日期，归还日期，还备注。书籍出借信息修改功能实现了对于已经出借的图书的信息的修改。输入借阅者姓名或是书名，并且点击确定之后，会把该书的出借信息返回到相应的文本框中去，方便修改。还书管理包含书籍的还入和书籍还入信息的修改。书籍还入功能实现了对于书籍还回信息的记录。把还书者姓名，还得书名，日期和备注更新到数据库中。书籍还入信息修改功能实现了对于还回书籍信息的修改。输入还书者姓名或是书名并且点击确定之后，会把相关的信息返回到相应的文本框中去，并且此时更新按钮才可用。信息一览则包含书籍列表、借阅情况表和用户列表。书籍信息一览功能实现了对于书籍信息的查询，支持模糊查询和清晰查询。可以输入书名，作者或是出版社中的任何一个或是两个，也可以三个都输入。书籍借阅一览功能实现了对于书籍借阅信息的查询，可以输入借阅者或是书名中的任何一个或是两个实现清晰查询，也可以不输入任何东西直接点击查询进行模糊查询。用户列表一览功能实现了对于用户信息的查询。可以看到用户的名字和权限。其中系统管理中的用户包含系统管理员、图书管理员和借阅管理员。当为不同的管理员时具体的权限也不一样。系统管理员具有系统管理、书籍管理、借书管理、还书管理和信息一览权限。书籍管理员具有书籍管理和信息一览。其中书籍管理包含添加书籍、修改书籍和删除书籍。而信息一览包含书籍列表和借阅情况表。借阅管理员具有借书管理、还书管理和信息一览（信息一览中，不包含用户列表）213系统层次模块图如图22所示图书管理馆管理系统系统管理书籍管理借书管理还书管理信息一览用户登录用户管理退出添加用户修改用户删除用户添加书籍修改书籍删除书籍书籍出借出借信息修改书籍还入还入信息修改书籍列表借阅情况表用户列表图21系统层次模块图22系统性能要求221系统的可适应性本系统为用户提供了基本的图书管理功能和其操作简单灵活，适应于图书管理人员及学生的使用需求。222系统的安全性本系统使用身份验证机制，能更好的保护也面被非法的访问。当用户登陆时，用户必须要有有效的用户名和密码，通过与数据库中用户名和密码的比对正确，才能进入系统，这样防止非法用户恶意破坏及非法登录。根据用户的类型不同其访问权限级别也有所不同，按权限可分为系统管理员、图书管理员和借阅管理员。23运行环境231硬件环境处理器INTERPENTIUM166MX或更高内存128MB硬盘空间1GB光驱CDROM48X显卡SVGA显示适配器232软件环境操作系统WINDOWS98/ME/2000/XP数据库ACCESS2003运行环境JDK1424数据流图当数据在软件系统中移动时，它将被一系列“变更”所修改。数据流图（DFD）是一种图形化技术，它描述信息流和数据从输入移动到输出的过程中所经受的变化。在数据流图中没有任何具体到物理部件，它只是描述在软件中流动和被处理的逻辑过程。数据流图是系统逻辑功能的图形表示，即使不是专业的计算机技术人员也容易理解它，因此是分析员与用户之间极好的通讯工具。此外，设计数据流图时只考虑系统必须完成的基本逻辑功能，完全不需要考虑怎样具体地实现这些功能，所以它也是今后进行软件设计的很好的出发点。数据存储和数据流都是数据，仅仅所处的状态不同。数据存储是处于静止状态的数据，数据流是处于运动中的数据。通常在数据流图中忽略出错处理，也不包括诸如打开或关闭文件之类的内务处理。数据流图的基本要点是描绘“做什么”而不考虑“怎么做”。图24高层数据流图管理员事务用户信息管理员1系统管理管理员事务书籍信息管理员1书籍管理管理员事务借阅信息管理员1信息一览25数据字典数据字典是关于数据的信息的集合，也就是对数据流图中包含的所有元素的定义的集合。任何字典最主要的用途都是供人查阅对不了解的条目的解释，数据字典的作用也正是在软件分析和设计的过程中给人提供关于数据的描述信息。数据流图和数据字典共同构成系统的逻辑模型，没有数据字典数据流图就不严格，然而没有数据流图数据字典也难以发挥作用。只有数据流图和对数据流图中每个元素的精确定义放在一起，才能共同构成系统的规格说明。名字借阅信息表别名BOOKBROWSE描述每次借阅图书时需要保存的图书和读者信息表定义借阅信息表IDSTUDENTNAMEBOOKNAMEBORROWDATERETURNDATECOMIS_RETURNED位置存储到数据库名字图书表别名BOOKS描述存储图书的信息、新书数目以及借阅和归还图书的书目。定义图书表IDBOOKNAMEPRESSAUTHORADDRESSPRESSDATEPRICEBOOKS_COUNTBORROWED_COUNTCOM位置存储到数据库名字用户表别名USERTABLE描述可以使用系统的用户的名单定义用户表IDUSERNAMEPASSWORDPOWER位置存储到数据库第三章总体设计经过需求分析阶段的工作，系统必须做什么已经清楚了，现在是决定怎样做的时候了。总体设计的基本目的就是回答“概括的说，系统应该如何实现”这个问题。软件总体设计的基本任务包括软件系统结构设计、数据结构及数据库设计。31系统代码架构系统的模块将被划分为3个模块，每个模块负责的功能相对专一。其中，用户名和密码验证模块提供了对用户身份的验证，同时读取用户所具有的权限，只有具有系统用户名和密码的用户才可以使用系统的所有功能。中间模块提供了对数据库里信息的相应操作。系统的最底层是数据库，本系统采用ACCESS数据库。管理员系统管理模块书籍管理模块借书管理模块还书管理模块信息一览数据库图31系统代码架构32数据库结构设计在图书管理系统中，数据库设计占有重要位置，数据库设计质量的优劣，可直接影响到数据库数据的冗余度、数据的一致性、数据丢失等问题。一个成功的图书管理系统，是建立在许多条件之上的，而数据库是其中一个非常重要的条件和关键技术。图书管理系统所涉及的数据库设计分五个步骤数据库需求分析、概念设计、逻辑设计、物理设计与加载测试。（1）数据库需求分析的任务是将图书馆中的图书化为数据流，划分主题之间的边界，绘制出DFD图，并完成相应的数据字典。（2）概念设计的任务是从DFD出发，绘制出实体关系图（ER图），并列出各个实体与关系的纲要表。（3）逻辑设计的任务是从ER图与对应的纲要表出发，确定各个实体及关系的表名属性。（4）物理设计的任务是确定所有属性的类型、宽度与取值范围，设计出基本表的主键，将所有的表名与字段名英文化（现在很多软件能支持中文字段，如MSSQLSERVER，我就是用的中文字段名），实现物理建库，完成数据库物理设计字典。（5）加载测试工作贯穿于程序测试工作的全过程321数据库的需求分析用户登录系统，这是进入系统前必须进行的操作。登录前系统将记录用户信息，并读取用户的权限信息。进入系统后显示的是系统首页。首先在系统管理模块设置用户登录、用户管理和退出。其中用户管理包含添加用户、修改用户、删除用户。如果当前用户想借阅图书，则可以选择借书管理。在该模块除了书籍出借，还可以修改出借信息。如果当前用户想还书，则可以选择还书管理。在该模块中包含了书籍还入和书籍还入信息修改。用户可以通过选择信息一览查看书籍列表、借阅情况和用户列表。在设计图书流通的实体关系图ER图。ER图由3个相关联的部分构成，即实体、实体与实体之间的关系以及实体和关系的属性。图书流通过程中实体“图书”与“用户”之间的关系是借阅和被借阅的关系，实体“用户”与“分类”之间的关系是属于和被属于的关系，“图书”的属性有“书名”、“出版社”、“作者”、“价格”。如图32。用户名用户图书借密码权限MN书名出版社作者出版日期新书数目借出数目地址价格备注图32图书借阅ER图“书名”、“作者”、“出版社”是唯一的，所以，每本书应只属于一个“书名”、“作者”、“出版社”；“用户名”、“密码”是唯一的，所以“用户名”、“密码”决定“权限”；如果将这些数据项置于一个关系模式中，根据范式理论，该关系满足3NF或BCNF的关系模式。在图书借阅系统中，存在用户、图书和角色3种对象实体，它们之间的实体属性及相互关系（数据库ER图）。实体借阅管理员、系统管理员、图书管理员、图书。属性借阅管理员用户名和密码等。图书书名、作者、出版社等。根据系统需求，通过对图书、人员的管理和数据流程的分析，需求设计如下所示的数据表和数据字段。用户表（USERTABLE），包括的数据字段有用户名（USERNAME）、密码（PASSWORD）、权限（POWER）。书籍表（BOOKS），包括的数据字段有书名（BOOKNAME）、出版社（PRESS）、作者（AUTHOR）、地址（ADDRESS）、出版日期（PRESSDATE）、价钱（PRICE）、上架数（BOOKS_COUNT）、借出数（BORROWED_COUNT）、评论（COM）。借书表BOOKBROWSE，包括的数据字段有学生名（STUDENTNAME）、书名（BOOKNAME）、借阅时间（BORROWDATE）、还书日期（RETURNDATE）、评论（COM）、是否归还（IS_RETURNED）。322数据项的描述1数据项“用户名”可以描述如下数据项名用户名别名NAME含义唯一标识每个用户类型字符型取值范围00000000至99999999取值含义顺序编号2数据流“借阅记录”可描述如下数据流名借阅记录说明读者的借书表数据来源办理借阅手续数据去向借阅数据结构读者编号、图书号、借阅日期数据存储“借阅”可以描述如下数据存储名借阅说明记录读者的借书情况流出数据流借阅记录流入数据流借阅记录数据描述读者编号、图书馆藏号、借阅日期数据量每年5000条以上存取方式随机存取处理过程“判断能否借书”可描述如下处理过程“判断能否借书”说明根据读者的已借书情况可被借图书的情况判断读者能否借书输入借阅记录、读者信息、被借图书信息输出能否借书的标志处理读者提出借书请求后，先判断该读者以前的借书量是否达到了10本，如果达到了10本，则不能再借书，如果没有达到10本，则再判断读者要借的图书的可借量是否为0，如果不为0，则该书可以借出。323数据库逻辑结构设计根据数据库的需求分析表设计如下表31用户表字段名称字段类型字段大小可否为空关键字IDNUMBER3否是USERNAMEVARCHAR20否否PASSWORDVARCHAR20否否POWERVARCHAR20否否表32书籍表字段名称字段类型字段大小可否为空关键字IDNUMBER3否是BOOKNAMEVARCHAR40否否PRESSVARCHAR40否否AUTHORVARCHAR40否否ADDRESSVARCHAR40是否PRESSDATEDATE是否PRICENUMBER5,2是否BOOK_COUNTNUMBER2是否BORROWED_COUNTNUMBER2是否COMVARCHAR40是否表34借书表字段名称字段类型字段大小可否为空关键字IDNUMBER3否是STUDENTNAMEVARCHAR40否否BOOKNAMEVARCHAR40否否BORROWDATEDATE是否RETURNDATEDATE是否COMVARCHAR40是否IS_RETURNCHAR2否否第四章详细设计与实现详细设计阶段的关键任务是确定怎样具体地实现用户需要的软件系统，也就是要设计出程序的“蓝图”。除了应该保证软件的可靠性之外，使将来编写出的程序可读性好、容易测试、容易修改和维护，是详细设计阶段最重要的目标。结构程序设计技术是实现上述目标的基本保证，是进行详细设计的逻辑基础。详细设计阶段可以使用的工具有IPO图、程序流程图、盒图、PAD图等。本设计使用改进的IPO图。各个模块的详细设计如下41总体界面设计411系统类代码设计作为图书管理系统，使用JAVA语言作为实现工具，因此须写很多的语句来实现界面。系统主类为MAINWINDOW其中包含了主页面的布局，实现了系统管理功能；书籍管理功能；借书管理功能；还书管理功能以及信息一览功能。选择不同的下拉菜单时调用不同的窗口，使之实现不同的功能。在RETURNINFO此JAVA类中实现了修改书籍还入信息按钮的功能。需要输入还书者姓名和书名点击确定之后，才能调出此书的相关信息，然后才可以更新。或则填入错误，可以点击清空来清除填错的还书者姓名和书名。在BORROWINFO此JAVA类中实现了修改书籍出借信息按钮的功能。需要输入借书者姓名和书名点击确定之后，才能调出此书的相关信息，然后才可以更新。或则填入错误，可以点击清空来清除填错的借阅者姓名和书名。在BOOKLIST此JAVA类中实现了书籍信息一览按钮的功能。此按钮实现了书籍查询的功能。可以按照名称、作者和出版社三种方式查询。也可以填写名称、作者和出版社的两者或三者一起进行详细查询。查询后的结果分别显示在下面的表单中。在BORROWBOOKLIST此JAVA类中实现了书籍借阅一览按钮的功能。需要输入借阅者和书名后点击查询。也可同时填写，进行详细查询。在USERLOGIN此JAVA类中实现了用户登录按钮的功能。需要添加用户名和密码，填写时用户名和密码不能为空，而且用户名和密码必须同时正确，才能进入系统。且不同的用户有不同的权限。权限分为系统管理员、书籍管理员和借阅管理员。根据不同的权限享有不同的功能。在USERADD此JAVA类中实现了添加用户按钮的功能。添入用户名、密码和确认密码以及选则权限（系统管理员、书籍管理员和借阅管理员）。并把添加的用户添加到数据库“USERTABLE”中。在USERLIST此JAVA类中实现了用户列表一览按钮功能。此功能只有系统管理员才能看到以及点击。点击后显示所有用户的用户名和权限。在USERMODIFY此JAVA类中实现了更改用户密码的功能。此功能需要用户填写用户名、原始密码、新密码和确认新密码，点击更新后，确保用户名、原始密码正确和新密码确认新密码一致后，把新添入用户信息添入到数据库中以便取代原始数据库中的用户名和密码。并且提示是否更新成功。在USERDELETE此JAVA类中实现了删除用户的功能。填入要删除的用户名和密码，通过验证用户名和密码一致的情况下才能删除该用户。在BOOKADD此JAVA类中实现了添加书籍信息的功能。填入名称、出版社、作者、地址、出版日期、价格、新书数目和备注。来添加新书的信息。并点击添加把信息添加到BOOKS数据库中。在BOOKMODIFY此JAVA类中实现了修改书籍信息的功能。此功能必须输入书的名称，之后点击确定。把此书的信息添加到表格中，之后修改要修改的数据。点击更新。若更新成功后，弹出更新成功的提示框。反之，则弹出更新失败的提示框。在BOOKDELETE此JAVA类中实现了删除书籍的功能。此功能需要输入要删除的图书名，之后在数据库中查找有没有不归还的信息。如果没有，则允许删除。否则提示删除失败。在RETURNBOOK此JAVA类中实现了书籍还入的功能。此功能需要输入还书者姓名，并通过下拉列表对书名进行选择。点击确定后，即可还入图书。在BORROWBOOK此JAVA类中实现了书籍出借的功能。此功能需要输入借阅者姓名，并通过下拉列表对书名进行选择。点击确定后，即可借阅图书。在DATABASEMANAGER此JAVA类中实现了连接数据库的功能。对数据库的增、删查改进行控制。42登录页面此模块所要完成的功能是用户的登录，主要包括用户名和用户密码。不同的用户权限也是不同的，系统管理员具有系统管理、书籍管理、借书管理、还书管理和信息一览的权限。书籍管理员具有系统管理，书籍管理和信息一览权限。借阅管理员具有系统管理、借书管理、还书管理和信息一览权限。虽然按钮都显示在系统主页面上，但是不同的用户登录进去后会发现有些按钮是灰色的不可以用，这也是该系统的一大特色。登录功能是用户进入主应用程序的必经通道，也是验证用户身份是否正确的一个保障，在这里首先需要完成用户信息的认证工作，把用户输入的信息和数据库里的信息进行比对。登录功能是任何一个数据库信息管理系统必不可少的模块，也是验证和区分用户身份的必需模块，并且具有一定的通用性。本系统的登录模块采用和系统主页一样的已经创建好的母版。图41用户登录界面用户登录界面的设计与实现系统登录窗体是操作用户进入系统的唯一入口，根据用户名不同所拥有权限不同。通过在确定按钮的CLICK事件下系统获得用户填写的信息，使用SQL语句和数据库里的信息进行比对，判断用户名称、密码和用户类型，身份验证正确后方可进入系统。若是输入的用户名或是密码任何一个有错误都不能进入系统，并且会弹出错误提示。操作用户的权限不同其使用的功能模块也不同，管理员可以维护整个系统和设置系统操作员身份，而普通用户只能对系统功能进行操作。验证过程在用户输入用户名、密码后，系统首先验证输入字符的有效性，然后调用数据库查看用户名是否存在和密码是否正确，即验证用户是否合法来执行主页面的操作。输入用户名、密码。处理校检字符的有效性。用户要登录本系统需要提供用户名、密码，在这里就是要检验用户是否满足输入的要求，即检验用户名和密码文本框是否为空，若为空，则提示用户输入用户名和密码。检验用户名是否存在或密码是否正确，即在数据库中是否存在用户输入的用户名和密码，并且是否正确。根据用户名和密码从数据库中提取记录。根据从数据库中提取的用户权限的不同执行主窗体中的功能权限，若为系统管理员则可操作所有功能，若为借阅管理员或书籍管理员只能操作部分功能，不能进行功能设置和用户信息的管理。提取添加信息中的用户名，与数据库中的用户名进行比对，若没有重复，则提示注册信息有效。关闭本窗体。输出提示框中显示登录成功或失败的信息。43系统首页用户通过登录界面，填写自己的用户名和密码后，便可以进入此系统的首页。但是并不是所有的按钮都可用。根据用户权限的不同，可以分为系统管理员、书籍管理员和借阅管理员。如图43所示，显示了系统管理员的登录界面。系统管理员可以选择不同的功能模块，包括系统管理、书籍管理、借书管理、还书管理和信息一览等。书籍管理员只具有书籍管理、信息一览中的书籍列表和借阅情况表。借阅管理员具有借书管理、还书管理、信息一览中的书籍列表和借阅情况表。这样既保障了界面一致性，也保障了信息的安全性。也区分了不同用户的不同操作。图43系统首页菜单导航功能包含的菜单如下系统管理用户登录、退出、用户管理添加用户、修改用户、删除用户。书籍管理添加书籍、修改书籍、删除书籍。借书管理书籍出借、出借信息管理。还书管理书籍还入、书籍还入信息修改。信息一览书籍列表、借阅情况表。44系统管理子系统系统管理子系统包括用户登录功能、用户管理功能、退出功能。441用户管理页面用户管理页面是对用户的操作，只有系统管理员才有权利对此子模块进行操作。借阅管理员和书籍管理员不能进行操作。此子模块包含三个功能添加用户、修改用户、删除用户。“添加用户”通过在用户名、密码、确认密码的文本框中填写相应的信息，选择登陆权限，在添加按钮的CLICK事件下系统获得填写的信息，使用SQL语句和数据库里的信息进行比对，判断用户名、密码、确认密码和登录权限都满足添加的条件后方可把数据添加到数据库中。若是输入的两次密码或者是用户名任何一个有错误都不可对数据库进行操作。并且会弹出错误提示信息。1添加用户模块IPO图输入用户名，密码，确认密码，登录权限处理1）添加用户功能必须由系统管理员执行，书籍管理员和借阅管理员没有这个权限。2添加用户窗体启用。调用USERADD这个类。3系统规定添加用户时，系统管理员需要提供用户名、密码、确认密码，并选择用户的登录权限。在这里就是要检验管理员是否满足输入的要求。4检验用户名是否与数据库中的用户名重复，重复则不可以对数据库进行操作。提示出错信息。5检验是否已经输入密码和确认密码。并检验两次输入的密码一致。6检验符合添加用户的要求后，对数据库进行操作。把当前信息添加到数据库相应的表中。7提示完成。关闭此窗体。8根据管理员输入的用户名，密码，登录权限进行相应处理，进行数据库的添加操作通过在添加按钮的CLICK事件下，USERADD类将调用USERTABLE表。检查字符的有效性。检查各字段类型是否与表USERTABLE相匹配，若不正确则给出相关错误信息。若正确，根据页面指定的文本信息添加到USERTABLE表对应的字段。若不想添加信息，则通过在取消按钮的CLICK事件下，离开此页面。输出添加用户成功、用户名不能为空、密码不能为空、两次输入的密码不一致。2修改用户模块IPO图“修改用户”即为“更改密码”。通过在用户名、原始密码、新密码和确认新密码的文本框中填写相应的信息，选择更新按钮的CLICK事件下系统获得填写的信息，使用SQL语句和数据库里的信息进行比对，判断用户名、原始密码、新密码和确认新密码都满足修改密码的条件后方可用当前的数据替换数据库中的原始数据。若是输入的用户名、原始密码或者是两次新密码任何一个有错误都不可对数据库进行操作。并且会弹出错误提示信息。输入用户名，原密码，新密码，确认新密码。处理1修改用户即为更改密码，因为用户的主要信息也主要就是用户名和密码，仅当用户权限为系统管理员时可用。借阅管理员和书籍管理员不可以随意更改自己的密码，这是为了系统的安全考虑。2