图书管理系统开发与设计

1、目 录摘 要IIIABSTRACTIV1.图书馆管理系统研究概述11.1图书馆管理系统发展现状11.2图书馆管理系统发展趋势21.2.1管理系统内容的替代与扩充21.2.2管理系统的标准化31.3选题的研究意义及内容31.4系统的可行性分析62.系统功能的描述与理论分析82.1系统的功能描述82.2系统的理论基础与技术分析102.2.1Microsoft Office Access数据库的理论与技术分析102.2.2Visual Basic的理论与技术分析123.系统的需求分析与设计143.1系统的需求分析143.1.1确定对系统的综合需求153.1.2分析系统的数据需求173.2系统的整体设

2、计193.2.1系统整体设计的内容193.2.2系统整体设计的结构203.3系统数据库与模块设计223.3.1系统数据窗口设计223.3.2系统数据库逻辑结构设计233.3.3用户登录模块设计243.3.4系统主界面模块设计254.系统的实现264.1系统的编码264.2系统的测试294.2.1测试的目的与方法304.2.2对本程序的测试315.结束语33参考文献34摘 要信息全球化的今天，计算机作为当今重要的信息产品，成为大众必不可缺的工具。计算机技术广泛应用于日常办公，使我们可以进行文字处理、电子报表以及进行简单的人事管理、财务管理等。计算机的普及大大提高了我们的工作效率；代替人工进行许多

3、繁杂的劳动；节省许多资源；使管理更具规范化，系统化，科学化。本文首先总结了图书管理系统的发展现状，分析了系统设计的理论基础。进而，从系统及数据库的需求方面进行了总体分析，提出了系统设计的方案，并详细介绍了系统数据库与各个模块具体设计。最后，阐述了系统的实现与测试过程。本文中所设计的系统主要包括图书管理、读者管理、图书借阅管理及系统管理等模块。根据软件工程理论中模块化程序设计的原理，本图书管理系统是在Windows XP环境下，采用微软公司的Visual Basic 6.0面向对象程序设计语言，及微软公司的Access 2000数据库开发的。本系统具有一定的实用价值，为实现图书馆智能化管理作了充

4、分的准备工作，使图书管理系统化、规范化和自动化。 关键词：图书馆，系统，设计，Visual Basic 6.0，Access，信息管理ABSTRACT The computer， as an important information product， has become an indispensable tool for the general public in information globalization today. Since computer technology has been widely used in daily office， we can carry out

5、word processing， spreadsheet， and simple management in personnel and finance. Due to the popularization of computers， our efficiency has been improved highly; our complex labour has been replaced; many resources have been economized; our management has become more and more standard ， systematic and

6、scientific.Firstly， the article summarizes the development status of library management system， and analyzes the theoretical basis of system design. Then the article analyzes generally from the demand of system and database; devises the plan; introduce the design between system debase and modules. I

7、n the end， the text expounded the process during the system achievement and testing. The system， which is mentioned by the article， mainly included book management， reader management， JSP-SQL and system management modules.According to the theory of software engineering principles of modular programm

8、ing， the library management system， is used by Microsofts Visual Basic 6.0 programming language under the Windows XP environment， and developed by Microsofts Access 2000 database. The management system， has great practical value for preparation of the library intelligent management realization， whic

9、h will make the library management system systemic， normative and roboticized.Keywords: library， system， Visual Basic 6.0， Access， information management351.图书馆管理系统研究概述1.1图书馆管理系统发展现状随着现代计算机技术的迅猛发展，人们的生活正逐渐走上信息化发展的道路，图书馆丰富的文献信息资源是现代人获取信息的重要手段和渠道，在现代人的生活中作用日益突显。在我国，计算机技术应用于图书馆管理起步于20世纪70年代末，图书馆信息网络建设水

10、平逐步完善，图书馆管理的信息化水平迈入了一个崭新的时代。图书馆管理系统的设计水平也随着计算机技术的不断发展发生着重大的变革，国内许多学者在图书管理系统的设计方法上提出了基于UML的面向对象图书信息管理的设计方法。在管理系统的结构上提出了基于C/S结构和B/S结构的方法，在开发平台及工具方面有Delphi和.NET，在图书借阅检索方法上提出了基于模糊粗糙集理论信息检索的方法，基于粗糙集的查询与规则不精确匹配近邻算法，基于Agent图书管理信息系统的功能扩展等，这些理论的研究为图书管理系统向更高层次和水平的迈进打下了坚实的基础1。随着Internet 的发展，一个完善的系统还应提供无缝接入Inte

11、rnet 的功能，使用户能够通过IE 浏览器使用借阅资料进行各种类型的查询(包括图书借阅查询、图书归还查询、图书逾期查询、图书征订查询) 、更改密码、预约图书、借阅证挂失和恢复等功能。有些系统还能提供读者自助服务，可以开放一些客户机让读者自行管理密码、查询自己的借阅史、预约资料、检索资料等。显然，以前的手工管理不可能实现这个功能。这就要求我们建立图书管理信息系统，以信息化代替手工化，提高管理效率。1.2图书馆管理系统发展趋势1.2.1管理系统内容的替代与扩充传统图书馆全部手工业务管理工作的内容替代，是指图书馆的文献收集、整理加工以及服务等业务工作，包括图书采集、登记、编目、书刊采购查重、期刊划

12、到和催缺、流通及连续出版物管理等实际工作、手工难以完成的工作，均能由计算机来实现自动化管理与控制。网络环境下图书馆摆脱了传统文献处理限制，在信息的采集、加工、组织、服务等方面，通过网络以新的方式建立辐射型的开放服务系统，不仅为本地区读者服务，也为其他地区社会用户服务。扩充是指由于计算机的使用，在替代图书馆全部业务管理工作的同时，促使图书馆的各项职能，如情报职能、服务职能等，得以进一步的增强和深化。传统图书馆以本馆为主，服务范围仅仅局限于图书馆这个特定的场所之内。而在信息化、数字化、网络化的冲击下，图书馆开始向开放性和社会化方向发展，实现在更大范围内资源共享。网络环境下，读者查阅、检索、借阅文献

13、的范围不再局限于本馆，而是包括了国内外许多图书馆的文献资源，这样可以实现真正意义上的网络化信息资源共享。在网络环境下的图书馆才真正具有了资源共享的条件2。任何地方的图书馆借助于计算机网络技术，就可以打破地域和机构限制，跨越时间和空间的限制，通过加入共享协议使自己的数字化资源成为庞大的数字图书馆体系中的组成部分，不仅最大限度地为本馆读者提供服务，而且可同时为其他图书馆的读者提供服务。任何一个图书馆因受经济和信息量的制约，都不可能收集齐全读者所需的所有文献信息，要想满足读者的最大需求，应加强网络环境中的信息服务渠道，如馆际互借、文献传递等。1.2.2管理系统的标准化目前许多图书馆管理系统投入运行，

14、但是由于所选模式、软件语言和内部数据的多样化，从而给图书馆内部网络与外界信息网络进行书目数据检索和交换带来了障碍。图书馆管理系统的功能应起到规范图书馆业务的作用:数据的传入、录入、输出等应标准化;对书刊数据应规范控制，如人名规范控制、主题词规范控制。系统应按标准的业务工作流程设计，其应用软件能使各项图书馆业务工作达到标准化和规范化。总之，要使图书馆内部网络为外界信息网络提供资源共享，首先必须在系统设计中考虑标准化和规范化，主要包括书目信息描述的标准化、书目信息检索标准化和书目信息交换的标准化。1.3选题的研究意义及内容在信息时代的今天，人类需要对在政治、经济、军事、文化、科研、教育等领域产生的

15、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。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。一个最典型的手工处理借书过程就是：读者将要借的书和借阅证交给工作人员，工作人员将每本书上附带的描述书的信息的卡片和读者

16、的借阅证放在一个小格栏里，并在借阅证和每本书贴的借阅条上填写借阅信息。这样借书过程就完成了。还书时，读者将要还的书交给工作人员，工作人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，这样还书过程就完成了。以上所描述的手工过程的不足之处显而易见，首先处理借书、还书业务流程的效率很低，其次处理能力比较低，一段时间内，所能服务的读者人数是有限的。利用计算机来处理这些流程无疑会极大程度地提高效率和处理能力。我们将会看到排队等候借书、还书的队伍不再那么长，工作人员出错的概率也小了，读者可以花更多的时间在选择书和看书上。为方便对图书馆书籍、杂志、刊物、读者资料、借还书等进行高效的管理，特建立本

17、系统来提高图书馆的管理效率。本文研究了基于UML的图书管理系统设计模式，采用软件工程与统一建模语言的设计思想，在以统一的软件开发过程为理论基础的前提下，从理论分析、需求分析、系统设计、编码实现等几个层面设计并实现该系统。针对用户搜索图书信息和规则匹配的不确定问题，应用包含规则所具有的权值和相关的条件约束重要性的近邻算法有效地解决了用户查询规则不精确匹配问题，寻找进一步提高图书查询匹配的精确性与有效性。研究基于表示层、业务逻辑层、数据访问层三层结构的设计方法。熟练并掌握采用VisualBasic作为开发工具的软件设计方法。本系统定位于小型图书馆，暂时考虑单机环境下的实现；操作系统选择目前常用的W

18、indows Xp系统。系统性质为MIS(管理信息系统) 或财务软件。本系统功能应包含图书管理、读者管理、图书借阅管理、系统管理等。系统界面力求简洁、易用，在标准化的基础上考虑界面的美观和新颖。系统面向小型图书馆，用户群体为这些图书馆的学生、老师或者工作人员等。本系统的设计主要从以下几方面做起：系统业务流程与需求分析、系统的功能设计、系统的数据库结构设计、系统功能模块设计等。做这些工作需对数据库知识有足够认识，并深入的了解VB的使用和管理系统的相关知识。1.4系统的可行性分析可行性分析的目的是用最小的代价在尽可能短的时间内确定问题是否能够解决。也就是说可行性分析的目的不是解决问题，而是确定问题

19、是否值得去解决，研究在当前的具体条件下，开发新系统是否具备必要的资源和其它条件。可行性分析是要进一步压缩和简化系统分析和设计的过程，也就是说在较高层次上以较抽象的方式进行设计的过程。在明确了问题定义以后，应该给出系统的逻辑模型，然后从系统逻辑模型出发，寻找可选择的解法，研究每一种解法的可行性。经济可行性:本系统是一个简单的图书馆管理信息系统，对硬件的要求极为简单，不需要添加新的设备；同时，就任何一个图书馆自身来说，它也是很需要这样一个管理系统的3。我们在计算机还没有普及之前，各种需求信息都必须通过在纸上记录、查找来实现，这样既浪费时间又容易出错，而且，长期成本不低。随着信息时代的来临，我们的各

20、项管理和日常工作都要讲求低成本和高效率，图书馆管理工作也不例外，这就为图书馆管理系统提供了使用群体，它的运用又能解放图书管理工作人员的时间。因此，该系统是一个经济实用的图书馆管理信息系统。技术可行性：目前，全国计算机越来越普及，每个图书馆都配有计算机，为图书馆管理系统提供了硬件环境。以计算机为基础的管理系统使图书馆管理者摆脱了那种繁杂、易错的记录及管理方式，通过计算机以及配套的软件，图书馆管理可以采用全新的方式更新和查询图书信息，本系统的设计是在VB6.0 的软件环境下设计的，数据库方面是用微软的Access 2000，对硬件和系统的要求不是很高。操作可行性：本系统操作简单，方面使用。系统运行

21、后，对图书馆管理人员而言，使用本系统时，不会也不必关心系统内部的结构及实现方法，即对图书馆管理人员来说是透明的，所以对图书馆管理人员而言，是定位在界面友好、操作方便、功能齐全的原则上的，图书馆管理人员只需简单的用鼠标点击各界面上的选项卡或按钮就能执行相应的功能。从以上分析可知系统开发是可行的。2.系统功能的描述与理论分析2.1 系统的功能描述一个简单的图书管理系统包括图书馆内书籍的信息、学校在校学生的信息以及学生的借阅信息。此系统功能分为面向读者和面向管理员两部分，其中读者（学生和老师）可以进行借阅、续借、归还和查询书籍等操作，管理员可以完成书籍和读者的增加，删除和修改以及对书籍的借阅、归还等

22、功能。系统的功能具体有如下几个方面：图书管理功能模块：该模块主要提供是图书类别管理（添加图书类别、修改图书类别和删除图书类别）和图书信息管理（添加图书信息、修改图书信息、删除图书信息和查询图书信息）。图书因使用过久或信息过时需做下架处理， 或者在读者借阅书籍时发生遗失的情况下需做遗失处理， 这些都需要修改数据库关于书籍的信息。在建立信息库时可能因操作错误或其它情况而造成数据库里图书信息的错误， 需要修改这些错误。读者管理功能模块：该模块主要提供是读者类别管理（添加读者类别、修改读者类别和删除读者类别）和读者信息管理（添加读者信息、修改读者信息、删除读者信息和查询读者信息）。读者一般都是在校的学

23、生和教师。教师的信息一般在建立档案后一般不需要修改， 而对于学生则会有新生入学和老生毕业等情况出现， 这些都需要修改数据库关于读者的信息。图书借阅管理功能模块：该模块主要提供借书管理（添加借书信息、查询借书信息）和还书管理（添加还书信息）。图书馆主要的功能就是提供书籍供读者借阅， 在借阅图书时应按图书馆的规则进行借阅， 例如不超过5本， 如果已有超时借阅的图书， 则在归还前不允许再借阅等等。对于图书遗失或超期归还的情况应根据图书馆的规则进行处罚。对于读者借阅书籍的权限应该能按其类型加以分类， 若有图书遗失或超期未还的情况发生， 图书馆都应该规定处罚的条例。另外对于操作此系统的前端工作人员的权限

24、也应该有一定限制。这些都应该只能由系统管理员来进行操作和修改。系统管理功能模块：该模块主要是为了添加管理员与更改密码。退出功能模块：该模块用于退出系统。本系统主要实现对图书馆信息的管理， 主要功能为管理有关读者， 书籍， 借阅的信息等。图书的使用对象是借阅者，例如学生、老师，管理者是图书馆的管理员。因此根据这些信息，本系统的主要功能就是：实现图书馆图书信息的管理，如添加图书信息管理，修改图书信息管理和查询等；以及读者信息管理，如添加读者信息管理，修改读者信息管理和查询等功能。本系统结构分为读者信息管理模块， 书籍信息管理模块， 借阅信息管理模块。读者信息管理部分有两方面的功能， 可以浏览读者的

25、信息， 可以对读者信息进行维护。书籍信息管理可以浏览书籍的信息， 可以对书籍信息进行维护。借阅信息管理可以显示当前数据库中书籍借阅情况， 可以对借阅信息进行维护。2.2 系统的理论基础与技术分析 根据系统的功能分析结果，此图书借阅管理系统选用Access作为后台的数据库管理系统。课程设计采用Microsoft Visual Basic 6.0中文版运行环境，采用VB语言来实现程序的编写，并连接Microsoft Office Access数据库。2.2.1 Microsoft Office Access数据库的理论与技术分析Microsoft Office Access数据库主要用于建表，属于

26、计算机业中一个很常见的管理软件。Access 是微软公司推出的基于Windows的桌面关系数据库管理系统（RDBMS，即Relational Database Management System），是Office系列应用软件之一。它提供了表、查询、窗体、报表、页、宏、模块7种用来建立数据库系统的对象；提供了多种向导、生成器、模板，把数据存储、数据查询、界面设计、报表生成等操作规范化；为建立功能完善的数据库管理系统提供了方便，也使得普通用户不必编写代码，就可以完成大部分数据管理的任务4。Microsoft Office Access在很多地方得到广泛使用，例如小型企业，大公司的部门，和喜爱编程的

27、开发人员专门利用它来制作处理数据的桌面系统。它也常被用来开发简单的WEB应用程序。这些应用程序都利用ASP技术在Internet Information Services运行。它存储方式单一。Access管理的对象有表、查询、窗体、报表、页、宏和模块，以上对象都存放在后缀为（.mdb）的数据库文件中，便于用户的操作和管理。 Access是一个面向对象的开发工具，利用面向对象的方式将数据库系统中的各种功能对象化，将数据库管理的各种功能封装在各类对象中。它将一个应用系统当作是由一系列对象组成的，对每个对象它都定义一组方法和属性，用户还可以按需要给对象扩展方法和属性。通过对象的方法、属性完成数据库的

28、操作和管理，极大地简化了用户的开发工作。同时，这种基于面向对象的开发方式，使得开发应用程序更为简便5。 Access界面友好、容易操作。Access是一个可视化工具，是风格与Windows完全一样，用户想要生成对象并应用，只要使用鼠标进行拖放即可，非常直观方便。系统还提供了表生成器、查询生成器、报表设计器以及数据库向导、表向导、查询向导、窗体向导、报表向导等工具，使得操作简便，容易使用和掌握。 Access是基于Windows操作系统下的集成开发环境，该环境集成了各种向导和生成器工具，极大地提高了开发人员的工作效率，使得建立数据库、创建表、设计用户界面、设计数据查询、报表打印等可以方便有序地进

29、行。 2.2.2Visual Basic的理论与技术分析Visual Basic是由微软公司推出的一套完整的Windows系统软件开发工具，可用于开发Windows环境下的各类应用程序，是一种可视化、真正面向对象、采用事件驱动方式的结构化高级程序设计语言和工具的完美集成。它编程简单、方便、功能强大，具有与其它语言及环境的良好接口，Visual Basic在程序界面设计、多媒体开发方面更是独具优势。VisualBasic是基于Windows的可视化的开发工具，既具有面向对象的程序设计特点，又具有面向过程的程序语言语法与逻辑的功能。Visual Basic使用了可以简单建立应用程序的GUI系统，但

30、是又可以开发相当复杂的程序。Visual Basic的程序是一种基于窗体的可视化组件安排的联合，并且增加代码来指定组建的属性和方法。窗体控件的增加和改变可以用拖放技术实现。一个排列满控件的工具箱用来显示可用控件（比如文本框或者按钮)。每个控件都有自己的属性和事件。默认的属性值会在控件创建的时候提供，但是程序员也可以进行更改。很多的属性值可以在运行时候随着用户的动作和修改进行改动，这样就形成了一个动态的程序6。Visual Basic的程序可以包含一个或多个窗体，或者是一个主窗体和多个子窗体，类似于操作系统的样子。有很少功能的对话框窗口（比如没有最大化和最小化按钮的窗体）可以用来提供弹出功能。V

31、isual Basic的组件既可以拥有用户界面，也可以没有。这样一来服务器端程序就可以处理增加的模块。Visual Basic使用参数计算的方法来进行垃圾收集，这个方法中包含有大量的对象，提供基本的面向对象支持。和有些语言不一样，Visual Basic对大小写不敏感，但是能自动转换关键词到标准的大小写状态，以及强制使得符号表入口的实体的变量名称遵循书写规则。默认情况下字符串的比较是对大小写敏感的，但是可以关闭这个功能。Visual Basic使得大量的外界控件有了自己的生存空间。大量的第三方控件针对Visual Basic提供。Visual Basic也提供了建立、使用和重用这些控件的方法，

32、但是由于语言问题，从一个应用程序创建另外一个并不简单7。Visual Basic 的最大的优势在于它的易用性，可以让经验丰富的Visual Basic程序员或是刚刚懂得皮毛的人都能用自己的方式快速开发程序。而且 Visual Basic的程序可以非常简单的和数据库连接。比如利用控件可以绑定数据库，这样用Visual Basic写出的程序就可以掌握数据库的所有信息而不用写一行代码。3.系统的需求分析与设计3.1系统的需求分析需求分析的目的主要是为了了解用户的需求，也就是搞清楚用户希望的系统所完成的功能是什么，这主要决定了以后工作的正确进展方向，需求分析就是对目标系统提出准确、完整、清晰、具体的要

33、求。如果需求不清楚，那么直接导致的后果往往是与预期目标产生偏差，更严重者甚至可能偏差过大，导致系统完全偏离用户的意愿。所以，需求分析的步骤在整个系统的开发过程中，扮演着很重要的角色。需求分析主要从功能需求，性能需求，可靠性和可用性需求，接口需求，出错处理需求，约束，逆向需求等几个方面的需求角度来考虑。其中，功能需求主要是指定系统必须提供的服务，也就是说，通过需求分析应该得出系统必须完成的所有功能；性能需求主要是从系统的角度（CPU，内存，硬盘，信息量，响应时间）方面的需求状况；可靠性是指系统的可靠程度，譬如系统在一个月内的故障次数不超过2次等。可用性和可靠性是相关的，它刻画了用户可以使用该系统

34、的程度；出错处理需求主要是说明系统对运行环境错误的响应。接口需求主要描述系统与运行环境的通信方式；约束主要是在系统设计或者实现时所需要遵守的限制条件，逆向需求主要是从反向出发，用来描述系统不需要完成什么功能。理论上来说，逆向需求有无限多个，但是，我们应该选择的是能够澄清真实的需求并且可以消除可能发生误解的那些逆向需求。3.1.1确定对系统的综合需求(1)功能需求书籍信息的定制：信息的录入、查询、修改，具体信息条码为书籍的编号、类别、出版社、作者、数量、出借日期、备注等。借书信息的定制：信息输入、修改、查询，具体信息码为书籍编号、读者信息码、借书日期、借书期限、书籍类别、关键字、备注。还书信息的

35、定制：输入、查询、修改，具体包括书籍编号、读者编号、还书日期、还书期限、备注。读者信息的定制：输入、查询、修改，具体包括读者编码、类别、性别、借书量、借书期限、备注。系统管理信息的定制：输入、查询、修改，具体包括管理员信息的修改，密码修改、联系方式修改等。(2)系统的性能需求性能需求指定系统必须提供的服务。通过需要分析应该划分出系统必须完成的所有功能。对系统响应时间、信息量速率、主存容量、磁盘容量、安全性等方面的需求。要求应力程序必须在一分钟之内生成任何一个梁的应力报告8。(3)可靠性和可用性需求可靠性需求定量地指定量地指定系统的可靠性，要求系统在一个月内不能出现一次故障。可用性与可靠性密切相

36、关，它量化了用户可以使用系统的程度。在任何时候主机或者备份机上的系统应该保障至少有一个是可以正常运行的，而且在一个月内在任何一台计算机上该系统不能使用的时间不能超过总时间的2%。(4)出错处理需求这类需求说明系统对环境错误应该怎么响应。如果它接收到另一个系统发来的违反协议格式的消息，应该做出必要的信息报错处理。在某种情况，出错处理指的是当系统发现它自己犯下一个错误时所采取的行动。但是，应该有选择地提出这类出错处理需求。我们的目的是开发正确的系统，而不是用无休止的出错代码掩盖自己的错误。总之，对应用系统本身错误的检测应该仅限于系统的关键部分，而且应该尽可能少。(5)接口需求接口需求描述应用系统与

37、它的环境通信格式。常见的接口需求有：用户接口需求；硬件接口需求；软件接口需求；通信接口。(6)约束设计约束或实现约束描述在设计或实现应用系统时应遵守的限制条件。在需求分析阶段提出这类需求，并不是要取代设计(或者实现)过程，只是说明用户或者环境强加给项目的限制条件。常见的约束有：精度；工具和语言约束；设计约束；应该使用的标准；应该使用的硬件平台。(7)逆向需求逆向需求说明软件系统不应该做什么。理论上有无限多个逆向需求，我们应该仅选取能澄清真实需求且可能发生误解的那些逆向需求。(8)将来可能提出来的需求应该明确地列出那些虽然不属于当前系统开发范畴，但是据分析将来很可能会提出来的需求。这样做的目的是

38、，在设计过程中对系统将来可能的扩充和修改预做准备，以便一但确实需要时能比较容易地进行这种扩充和修改。3.1.2分析系统的数据需求图书管理系统需要满足来自两方面的需求，这两个方面分别是图书借阅者和图书馆管理人员。图书借阅者的需求是查询图书馆所存的图书、个人借阅情况；图书馆管理人员的功能最为复杂，包括对图书借阅者、图书进行管理和维护。 图书馆管理人员功能的信息量大，数据安全性和保密性要求最高。本功能实现对图书信息、借阅者信息、总体借阅情况信息的管理。图书馆管理员可以查询、添加、删除、修改、统计图书的基本信息；浏览、查询、统计、添加、删除和修改图书借阅者的基本信息，查询图书馆的借阅信息。 为了把用户

39、的数据要求清楚、准确地描述出来，通常建立一个概念性的数据模型。概念性数据模型是一种面向问题的数据模型，是按照用户的观点对数据建立的模型。它描述了从用户角度看到的数据，它反映了用户的现实环境，而且与在软件系统中的实现方法无关9。数据模型包含3种相互关联的信息：数据对象、数据对象的属性及数据对象彼此间相互连接的关系10。管理系统的E-R图如图2.0所示。图2.0 系统E-R图Figure 2.0 System of E-R diagram3.2 系统的整体设计3.2.1系统整体设计的内容经过需求分析，那么接下来的工作就是要考虑系统如何实现这个问题。这也就是在软件工程开发过程中的系统设计。系统设计一

40、般是针对软件的结构，设计出系统的程序模块以及各模块之间的相互关系。系统设计一般由两个阶段组成：系统的设计阶段，主要是确定系统的具体实现方案；结构的设计阶段，主要是确定软件的结构。那么典型的系统设计过程主要包括以下九个步骤，分别是：设想可供选择的方案，选取合理的方案，推荐最佳的方案，功能分解，设计软件的结构，设计数据库，制定测试计划，书写文字审查和复审。在软件的设计过程中，应该把系统进行模块化处理，并采用逐步求精的方法把一个系统从大到小的进行分解。在这里要注意的是，模块之间应该尽量降低耦合度，也就是说，要保证每个模块的独立性。低耦合，高内聚的是提高软件质量的一个保证。对于模块规模上，应该控制模块

41、不能过大，但也不能太小。过大的模块往往是分解的不够充分，而过小的模块的开销往往大于有效操作，得不偿失10。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“怎么做”的时候了。系统总体设计的基本目的就是回答“系统应该如何实现？”这个问题。通过这个阶段的工作将划分组成系统的物理元素:程序、文件、人工过程和文档等等。系统的总体设计通常由两个主要阶段组成：系统设计阶段，确定系统的具体实现方案；结构设计阶段，确定软件结构。3.2.2系统整体设计的结构通常程序中的一个模块完成一个适当的子功能。应该把模块组织成良好的层次系统，顶层模块调用它的下层模块以实现程序的完整功能，每个下层模块再调用更

42、下层的模块，从而完成程序的子功能，最下层的模块完成最具体的功能。系统设计过程包括如下几个部分：(1)模块化模块化就是把程序划分成独立命名且可独立访问的模块，每个模块完成一个子功能，把这些模块集成起来构成一个整体，可能完成指定的功能满足用户的需求。(2)抽象 在最高层次上使用待解决问题的领域内的知识术语来描述解决方案。它相对较低层次的抽象来讲则更多的面向程序语言，其最低层的抽象是解决方案的可直接实现的描述。其实软件设计的每一个步骤都是对相应层次解决方案抽象的逐步求精。也就是总体或概括性的整理系统的框架。(3)逐步求精确为了能够集中精力解决主要问题而尽量推迟对问题细节的考虑。(4)信息隐藏和局部化

43、隐藏意味着有效的模块化可以通过定义一组独立的模块而实现，这些独立的模块彼此间仅仅交换那些为了完成系统功能而必须交换的信息。所谓局部化是指把一些关系密切的软件元素物理地放得彼此靠近11。(5)模块独立要求尽量使用数据耦合、少用控制耦合和特征耦合，限制公共环境耦合的范围，完全不使用内容耦合。重要的设计时力争做到高内聚，并且能够辨认出低内聚的模块。(6)软件结构由层次图描绘开始图书管理读者管理图书借阅管理系统管理图书信息管理图书类别管理读者信息管理读者类别管理还书管理借书管理添加管理员更改密码退出图2.1 系统总体模块图Figure 2.1 The overall system block diag

44、ram3.3 系统数据库与模块设计数据库设计是信息管理系统中的一个基础工作，在整个开发工作中占有相当重要的分量。基础不坚实，上层建筑就不会牢靠。数据库的设计的目的是提供高的数据存储效率，保证数据库的完整性和一致性。系统数据库的设计遵循完整性和安全性原则，完整性约束防止的是对数据的意外破坏，一个完整性约束要以是与数据库有关的任意谓词，完整性保证了授权用户对数据库的修改不会导致数据一致性的破坏。设计数据库系统时应该首先充分了解用户各个方面的需求，包括现有系统的需求以及将来可能增加的需求。3.3.1系统数据窗口设计数据窗口是连接数据库与客户端的桥梁，同时也是用来浏览、插入、删除和查询数据等操作的舞台

45、，使用数据窗口可以很容易对数据库中数据进行操作，而无需编写复杂的sql语句，当使用数据窗口时，只需要让数据窗口知道做什么而不需要对数据库进行直接操作，由此可见数据窗口对图书管理系统的重要性12。根据不同模块对数据操作的不同要求，为每个模块建立了以下数据窗口： 图书管理：对应图书信息表 读者管理：对应读者信息表 图书借阅管理：对应借阅表3.3.2系统数据库逻辑结构设计根据数据库的需求分析和概念结构设计，设计了名称为Database的数据库，数据库由下面多个表组成，各个表的设计结果如下面的表格所示。表2.2图书信息表Table 2.2 Table Book Information Form字段名字

46、段类型字段大小关键字图书编号文本10是书名文本20类别文本5作者文本20出版社文本20出版日期文本20登记日期文本20图书价格文本10是否借出文本5表2.3读者信息表Table 2.3 Readers Information Form字段名字段类型字段大小关键字读者编号文本10是读者姓名文本20读者性别文本5读者类别文本5工作单位文本20家庭住址文本20联系电话文本20登记日期文本20已借书数量文本5表2.4借阅表Table 2.4 Lending Table字段名字段类型字段大小关键字借阅编号文本10是读者编号文本20读者姓名文本5书籍编号文本5书籍名称文本20出借日期文本20还书日期文本2

47、03.3.3用户登录模块设计登录模块的功能是让用户通过合法的用户名和密码登录系统，以便进行以后的操作。如果输入的用户名和密码错误，是不允许进入系统执行操作的，从而保护了系统的安全。 在“解决方案资源管理器”窗口中，鼠标右键单击项目名称，从弹出的菜单中选择“添加”“添加Windows窗体”命令，弹出添加登录窗体。在“模板”栏中选择“登录窗体”选项，单击“添加”按钮，即在项目中添加了一个登录窗口。根据用户要求，设计登录界面如2.5图所示：图2.5 登陆界面Figure 2.5 login screen3.3.4系统主界面模块设计在登录系统之后，用户面前的就是系统的主界面，界面包括了各种操作，用户根

48、据自己的需要选择执行何种操作，其界面如图2.6所示图2.6 系统主界面Figure 2.6 System main interface4.系统的实现一个系统的实现包括编码和测试两个部分。所谓编码就是用一种程序设计语言来实现软件设计的结果，在软件工程的过程中，编码同时也是工程设计的具体化，实例化，所以，很大程度上，代码是否优化，质量高不高，很大程度上决定于设计的质量。在编码的过程中，也要注意选择合适的程序语言，及你编码的风格。因为这将对程序的可靠性，可读性，可测试性产生影响。好的代码会对后续工作有指导意义。编码工作结束后，一定要强调软件测试，它可以提高软件的可靠性。在这个过程中，可能会面对及其错

49、综复杂的问题，必须注重客观事实。因为人与人之间的配合不可能没有疏忽，所以在每个阶段都可能有错误产生。必须做严格的技术审查。最大限度的减少差错的产生。由于审查并不能发现所有的差错，必须做必要的测试工作，其目的就是在这个软件正式使用前来发现更多的错误并且及时更正13。4.1系统的编码编码任务首先就是选择程序设计语言。程序设计语言是人和计算机交流的工具，因此编码的时候必须选择一种非常适合的语言。高级语言明显有优越性，他容许用户给程序变量和子程序赋予含义鲜明的名字，通过名字很容易把程序对象和实体联系起来，同时也同符合人的阅读习惯，易测试，调试和维护。编码风格是为了保持程序的易读性，易懂性，因此在建立程

50、序文档时文档中要包含恰当的标示符，适当的程序注释。数据说明：为了使数据容易理解和维护，遵循数据结构的使用声明规则。次序标准化，并注明该数据结构的特点和功能。语句构造：每条语句要简单，易懂，规则化，每一条语句清晰化，而不是为了节省空间。注意尽量避免非常复杂的条件。注意条件与循环嵌套。各种逻辑表达式和算术表达式运算次序清晰化。在输入输出时能检验输入的数据，保持简单的输入，且能标记输出的数据，保持输入格式一致。在效率方面注意程序的时间效率，程序的存储效率，程序的输入输出效率。本系统完全根据软件工程的思想，在编程风格上，完全依据软件工程的要求，程序简单易懂，格式严谨，程序的注释也很详尽。在语句上，也尽

51、量使用简单的结构，避免使用很大的分支和判断条件。尽量降低了循环结构的嵌套。同时也对程序进行了基本的优化，使程序的运行效率得到了不小的提高。一个系统的成功与否，与其界面也有着很大的关系，本系统采用Visual Basic语言编写，界面风格很贴近人平时对电脑使用的风格。下面以图书信息管理界面为例加以说明，以管理员的身份登录系统，输入用户名以及相应的密码，单击“确定”按钮即进入系统的主界面。进入系统主界面后，点击图书管理可以打开图书信息管理界面，可以对图书的信息进行修改与删除。如图2.7所示。图2.7 图书信息管理Figure 2.7 Information Management Book在图书管理

52、里打开图书类别管理，可以从中对图书的类别进行修改与删除。如图2.8所示。图2.8 图书类别管理Figure 2.8 Type Library Management与此相似，图书借阅信息管理、还书信息管理，读者信息管理及系统信息管理等大致均分为以上几种类型，在此不一一列举。4.2系统的测试系统测试有两个阶段：单元测试和综合测试。单元测试，就是在每个模块编写结束后，对其进行测试。综合测试，就是这个软件系统由专门的人员进行各种综合的测试。据资料表明，测试工作占总的软件开发的40%以上或者更多，因此必须高度重视软件测试工作，因为某些软件甚至关系到人的生命安全问题。所以，测试很关键，它的作用在于发现问题

53、，为后面的调试工作打基础。只有不断地测试，不断地调试，才能提高软件的可信度，可靠性，将故障率降到最低。4.2.1测试的目的与方法测试的目的主要是为了发现程序中代码的错误，建立一个好的测试方案来发现更多的问题，发现至今尚未发现的错误。而且要遵循该图书管理系统追溯到它的需求，制定出良好的测试计划，按照由小到大的模块测试，同时请第三方来进行测试，达到测试效果的测试准则14。测试方法主要有黑盒测试与白盒测试。通过测试图书管理系统的每个功能来发现是否正常运作称为黑盒测试。通过测试来检查系统内部是否按规定正常工作称为白盒测试。黑盒测试就是把系统看作一个黑盒子，不考虑内部结构和处理过程。它只在接口进行测试，检查每个功能能否按照说明书的规定正常使用，黑盒测试也称为功能测试。黑盒测试着重测试软件功能，与白盒测试正好形成互补，可以发现白盒测试不易发现的错误。它主要可以发现这些错误：功能不正确；界面错误；数据结构错误或外部数据库访问错误；性能错误；初