基于Python的个性化书籍管理系统-论文

第三章需求分析3.1可行性分析3.1.1经济可行性研究个性化书籍推荐管理系统能够给市场带来不少的收益，如果市场能够拥有个性化书籍推荐管理系统，则可以对系统进行简单管理，用户可以节省不少资金。个性化书籍推荐管理系统的实现能够解决传统管理模式不必要的经济支出，尤其是其中的人力资源成本，传统的个性化书籍推荐管理系统需要大量的人力资源支持，并且往往需要管理者手动记载数据。3.1.2技术可行性研究根据前期分析了系统的需求和背景，最终确定了可使用的软件体系和技术完成个性化书籍推荐管理系统的开发。系统架构和使用的开发技术都是较为好用的开发模型，综合现有的个性化书籍推荐管理系统，本次开发选用的技术是可行的。3.1.3社会可行性社会可行性，广义而讲可涉及到道德方面、法律方面、社会方面，每个方面都会影响系统的形成。本系统的是独立且没有任何传播性质的信息，更涉及不到道德层面，法律层面；本系统也没有触发法律，没有赌博、黄色等类型信息，同时也是遵从国家法律，不会显示任何触发法律层面的信息；社会方面，该系统是为方便用户提供更好的服务，是轻量级的个性化书籍推荐管理系统，会为人们带来快速并有效查询的功能，也是具有贡献意义的。总体而言，该系统也是具有社会可行性的。3.1.4法律可行性分析个性化书籍推荐管理系统是自己独立设计的，该系统是本人开发出来做毕业设计之用，并不会侵犯他人、集体和国家的利益。该系统使用正版软件开发，所有参考资料都是正规网站查询分析得出，开发的技术完全是开源免费的工具，百分百遵守国家法律法规。不会出现任何违反国家的政策和法律的。3.2功能需求3.2.1用例概述图3.1用户用例图图3.2管理员用例图用例的简要描述如表3.3所示。1.用户信息管理用户信息管理用例描述能够描述系统中的用户信息管理功能，用户信息管理用例描述如表3.3所示。表3.3用户信息管理用例描述用例标识3.3用例名称编辑用户的相关信息参与者管理员前置条件管理员需要输入正确的用户名和密码登录系统后置条件修改用户信息用例概述管理员修改用户信息基本事件流1.管理员输入正确的用户名和密码登录到系统当中2.管理员在用户信息管理界面点击修改按钮提交修改的用户信息3.用户信息修改成功备选事件流4输入的信息需要合法才能够成功修改备注2.登录登录用例描述能够描述系统中的登录功能，登录用例描述如表3.4所示。表3.4登录用例描述用例标识3.4用例名称登陆参与者用户、管理员前置条件用户和管理员需要输入正确的用户名和密码后置条件登录用例概述用户和管理员登录基本事件流1.用户和管理员进入到登录页面当中2.管理员和用户输入用户名和密码登录到系统当中备选事件流3.输入的信息需要和数据库信息相匹配才能够登录备注3.角色信息管理角色信息管理用例描述能够描述角色中的角色信息管理功能，角色信息管理用例描述如表3.5所示。表3.5角色用例描述用例标识3.5用例名称编辑角色的相关信息参与者管理员与用户前置条件管理员需要输入正确的用户名和密码登录角色后置条件修改角色信息用例概述管理员修改角色信息基本事件流1.管理员输入正确的用户名和密码登录到角色当中2.管理员在角色信息管理界面点击添加按钮提交新添加的角色信息3.角色信息添加成功备选事件流4.输入的信息需要合法才能够成功添加3.3非功能需求（1）可用性。该个性化书籍推荐管理系统需要简单易操作，用户能够快速方便地上手。（2）可扩展性。该系统设计的时候采用的是模块化的方式，当能够充分了解系统的业务需求的时候，可以通过分解业务流程，分为不同的模块进行开发，（3）可维护性REF_Ref13288\r\h[5]。如果代码的可理解性越强的话，这能够确保系统设计风格更加统一，使用有意义和结构化的程序设计方法，这样可以保证后续修改个性化书籍推荐管理系统的时候要较为方便，使得维护系统要变得更加简单REF_Ref13288\r\h[6]。（4）流畅性。系统运行速度需要不慢，并且多个用户使用系统的时候，用户在操作的时候能够顺畅。

第四章概要设计4.1设计目标经过需求分析之后，下一步要做的是定下能够满足基本要求的系统，进而设计出对应的系统。系统设计内容应该需要包括明确个性化书籍推荐管理系统的设计方法，将系统功能分成若干个模块，确立各个模块需要什么功能以及与其它模块的关系，对划分的功能模块采取技术设计和评价REF_Ref13353\r\h[7]。本个性化书籍推荐管理系统除了需要提供用户所需的基本功能之外，还不能有繁杂的操作方式，这能够给用户带来良好的体验。用户界面不仅需要简单友好关键在布局上需要能够适应大多数用户的使用习惯，能够保证用户在使用软件的流畅度REF_Ref13934\r\h[8]。4.2功能模块设计该章节的功能模块设计，只是大概描述了系统的所有功能模块，将功能按权限来讲解。系统总体结构图如图4-1所示。图4-1系统总体结构图4.3功能流程（1）登录用户想要使用系统的功能之前首先需要登录，在登录页面中输入用户名和密码之后点击登录按钮，如果通过了验证则能够进入到主页当中REF_Ref13934\r\h[9]。结束结束进入主页是否通过验证点击登录按钮输入用户名与密码开始是否图4.2登录流程图（2）查询管理员登录系统之后可以在后台管理中搜索系统的信息，如果输入的系统信息在数据库记录中找不到则不能显示查询信息。进入登录页面进入登录页面结束显示查询信息进入主页是否登录输入查询内容开始否是图4.3查询流程图（3）用户管理管理员登录系统后可以修改用户信息REF_Ref13934\r\h[10]。无权限提示无权限提示确定结束修改操作是否有权限删除操作是否存在输入查询信息是否有效管理员登录开始登录失败信息录入是否有效数据无效提示提示用户不存在是是是是否否否否图4.4用户管理流程图4.4数据库设计4.4.1概念性数据模型个性化书籍推荐管理系统需要数据库存储系统中的信息，MySQL数据库能够处理系统的信息，当个性化书籍推荐管理系统需要数据的时候，MySQL数据库能够取得数据交给服务端处理。MySQL数据库能够使用可视化软件操作，管理员可以在可视化软件对数据库的信息机芯管理。系统数据层设计包括了E-R设计，系统数据实体的设计依赖于E-R的分析和设计，通过E-R能够得到数据库表的设计，E-R能够描述系统所涉及到的实体，还能够描述系统中不同实体的联系和关系REF_Ref13934\r\h[11]。（1）需要能够充分地反映现实世界，包括现实事物之间的联系，这样有利于满足不同程序开发者对数据处理的需要。（2）需要能够容易理解，从而可以使得即使不熟悉计算机的用户也可以快速使用系统，如果一个数据库设计得较为成功的话用户也可以选择参与。（3）需要能够易于变更。当系统应用环境发生改变的时候，概念模型往往需要改变，因此数据库需要设计得以后容易修改概念模型。用户信息E-R如图4.5所示。图4.5用户信息E-R图公告资讯E-R如图4.6所示。图4.6公告资讯E-R图交流互动E-R如图4.7所示。图4.7交流互动E-R图书籍信息E-R如图4.8所示。图4.8书籍信息E-R图个性化书籍推荐管理系统总体E-R如图4.9所示。图4.7个性化书籍推荐管理系统总体E-R图4.4.2数据库表设计表4.1：交流互动类型字段名称类型长度字段说明主键默认值idbigint主键主键addtimetimestamp创建时间CURRENT_TIMESTAMPtypenamevarchar200分类名称表4.2：交流互动字段名称类型长度字段说明主键默认值idbigint主键主键addtimetimestamp创建时间CURRENT_TIMESTAMPtitlevarchar200帖子标题contentlongtext4294967295帖子内容parentidbigint父节点iduseridbigint用户idusernamevarchar200用户名avatarurllongtext4294967295头像isdonevarchar200状态istopint是否置顶0toptimedatetime置顶时间typenamevarchar200分类名称coverlongtext4294967295封面isanonint是否匿名(1:是,0:否)0delflagint是否删除(1:是,0:否)0表4.3：配置文件字段名称类型长度字段说明主键默认值idbigint主键主键namevarchar100配置参数名称valuevarchar100配置参数值urlvarchar500url表4.4：管理员表字段名称类型长度字段说明主键默认值idbigint主键主键usernamevarchar100用户名passwordvarchar100密码imagevarchar200头像rolevarchar100角色管理员addtimetimestamp新增时间CURRENT_TIMESTAMP表4.5：系统日志字段名称类型长度字段说明主键默认值idbigint主键主键addtimetimestamp创建时间CURRENT_TIMESTAMPusernamevarchar200用户名operationvarchar200用户操作methodvarchar200请求方法paramslongtext4294967295请求参数timebigint请求时长(毫秒)ipvarchar200IP地址表4.6：公告资讯分类字段名称类型长度字段说明主键默认值idbigint主键主键addtimetimestamp创建时间CURRENT_TIMESTAMPtypenamevarchar200分类名称表4.7：公告资讯字段名称类型长度字段说明主键默认值idbigint主键主键addtimetimestamp创建时间CURRENT_TIMESTAMPtitlevarchar200标题introductionlongtext4294967295简介typenamevarchar200分类名称namevarchar200发布人headportraitlongtext4294967295头像clicknumint点击次数0clicktimedatetime最近点击时间thumbsupnumint赞0crazilynumint踩0storeupnumint收藏数0picturelongtext4294967295图片contentlongtext4294967295内容表4.8：留言反馈字段名称类型长度字段说明主键默认值idbigint主键主键addtimetimestamp创建时间CURRENT_TIMESTAMPuseridbigint留言人idusernamevarchar200用户名avatarurllongtext4294967295头像contentlongtext4294967295留言内容cpicturelongtext4294967295留言图片replylongtext4294967295回复内容rpicturelongtext4294967295回复图片表4.9：交流互动举报字段名称类型长度字段说明主键默认值idbigint主键主键addtimetimestamp创建时间CURRENT_TIMESTAMPforumidbigint论坛idtitlevarchar200帖子标题useridbigint举报用户idusernamevarchar200举报用户名reporteduseridbigint被举报用户idreportedusernamevarchar200被举报用户名reasonlongtext4294967295举报原因picturelongtext4294967295图片补充handleadviselongtext4294967295处理建议statusvarchar200状态处理中reporttypevarchar200举报类型主题帖举报表4.10：书籍信息评论表字段名称类型长度字段说明主键默认值idbigint主键主键addtimetimestamp创建时间CURRENT_TIMESTAMPrefidbigint关联表iduseridbigint用户idavatarurllongtext4294967295头像nicknamevarchar200用户名contentlongtext4294967295评论内容replylongtext4294967295回复内容thumbsupnumint赞0crazilynumint踩0istopint置顶(1:置顶,0:非置顶)0tuseridslongtext4294967295赞用户idscuseridslongtext4294967295踩用户ids表4.11：用户字段名称类型长度字段说明主键默认值idbigint主键主键addtimetimestamp创建时间CURRENT_TIMESTAMPyonghuzhanghaovarchar200用户账号yonghuxingmingvarchar200用户姓名mimavarchar200密码shoujihaomavarchar200手机号码xingbievarchar200性别nianlingint年龄touxianglongtext4294967295头像表4.12：收藏表字段名称类型长度字段说明主键默认值idbigint主键主键addtimetimestamp创建时间CURRENT_TIMESTAMPuseridbigint用户idrefidbigint商品idtablenamevarchar200表名namevarchar200名称picturelongtext4294967295图片typevarchar200类型1inteltypevarchar200推荐类型remarkvarchar200备注表4.13：书籍信息章节表字段名称类型长度字段说明主键默认值idbigint主键主键addtimetimestamp创建时间CURRENT_TIMESTAMPrefidbigint关联表idchapternumint章节数chaptertitlevarchar200章节标题contentlongtext4294967295章节内容表4.14：书籍信息字段名称类型长度字段说明主键默认值idbigint主键主键addtimetimestamp创建时间CURRENT_TIMESTAMPshuxiangmingchengvarchar200书箱名称shujifenleivarchar200书籍分类fengmianlongtext4294967295封面shujizuozhevarchar200书籍作者chubanshevarchar200出版社fabushijiandatetime发布时间shujijianjielongtext4294967295书籍简介thumbsupnumint赞0crazilynumint踩0clicktimedatetime最近点击时间clicknumint点击次数0discussnumint评论数0storeupnumint收藏数0表4.15：书籍信息书签表字段名称类型长度字段说明主键默认值idbigint主键主键addtimetimestamp创建时间CURRENT_TIMESTAMPchapteridbigint章节表idchapternumint章节数chaptertitlevarchar200章节标题useridbigint用户idprogressint进度表4.16：系统简介字段名称类型长度字段说明主键默认值idbigint主键主键addtimetimestamp创建时间CURRENT_TIMESTAMPtitlevarchar200标题subtitlevarchar200副标题contentlongtext4294967295内容picture1longtext4294967295图片1picture2longtext4294967295图片2picture3longtext4294967295图片3表4.17：书籍分类字段名称类型长度字段说明主键默认值idbigint主键主键addtimetimestamp创建时间CURRENT_TIMESTAMPshujifenleivarchar200书籍分类表4.18：关于我们字段名称类型长度字段说明主键默认值idbigint主键主键addtimetimestamp创建时间CURRENT_TIMESTAMPtitlevarchar200标题subtitlevarchar200副标题contentlongtext4294967295内容picture1longtext4294967295图片1picture2longtext4294967295图片2picture3longtext4294967295图片3系统实现5.1前台用户功能的实现当用户打开系统的网址后，首先看到的就是首页界面。在这里，用户能够看到基于Python的个性化书籍推荐管理系统的导航条显示首页、书籍信息、交流互动、公告资讯、留言反馈、个人中心等。用户功能界面界面如图5.1所示：图5.1用户功能界面界面在注册流程中，用户在Vue前端填写必要信息（如用户账号、密码等）并提交。前端将这些信息通过HTTP请求发送到Python后端。后端处理这些信息，检查用户名是否唯一，并将新用户数据存入MySQL数据库。完成后，后端向前端发送注册成功的确认，前端随后通知用户完成注册。这个过程实现了新用户的数据收集、验证和存储。如图5.2所示。图5.2用户注册界面图在登录流程中，用户首先在Vue前端界面输入账号和密码。这些信息通过HTTP请求发送到Python后端。后端接收请求，通过与MySQL数据库交互验证用户凭证。如果认证成功，后端会返回给前端，允许用户访问系统。这个过程涵盖了从用户输入到系统验证和响应的全过程。如图5.3所示。图5.3用户登录界面图用户点击书籍信息；在书籍信息页面的搜索栏输入书籍名称、作者、出版社等信息，进行搜索，然后还可以看到书籍名称、书籍分类、封面、书籍作者、出版社、发布时间、点击次数、评论数、收藏数等信息；也可以赞踩一下、收藏或评论、免费试读等如图5.4所示。图5.4书籍信息界面图用户点击公告资讯；在公告资讯页面输入标题查询，还可以看到标题、分类名称、发布人、点击次数、收藏数、图片；也可以点击收藏或点赞详情如图5.5所示。图5.5公告资讯界面图用户点击个人中心，在个人中心页面填写详细信息，进行更新信息操作，还可以对修改密码、我的发布、我的收藏等进行详情操作，如图5.6所示。图5.6个人中心界面图5.2后台管理员功能的实现在登录界面中需要使用el-input标签实现输入框供管理员输入用户名和密码，需要使用name标签表示不同的信息。在登录界面中还需要包括角色的按钮，使用el-radio表示按钮，管理员可以点击按钮从而选择不同的角色，如图5.7所示。图5.7管理员登录界面管理员登录进入个性化书籍推荐管理系统可以查看系统首页、个人中心、用户管理、书籍分类管理、书籍信息管理、交流互动、论坛分类管理、留言反馈、系统管理等功能，进行详细操作，如图5.8所示。图5.8管理员功能界面图用户管理功能实现是在Django后端部分，您需要创建一个新的应用，然后在该应用下创建一个模型（models.py）来定义用户信息的数据结构，使用Django的ORM来处理与MySQL数据库的交互，包括用户信息的增删改查等操作。接着，在views.py中编写视图逻辑来处理前端请求，使用Django的URL路由（urls.py）将请求映射到相应的视图函数。对于数据的验证和序列化，可以使用Django的表单或序列化器来实现。在前端Vue.js部分，将创建相应的Vue组件，在这些组件中使用axios或其他HTTP库与Django后端的API进行交互，实现用户信息的展示、添加用户、编辑用户信息和删除用户等功能。状态管理可以通过Vuex来维护，比如在store目录下定义用户模块的状态、突变、动作和获取器。如图5.9所示。图5.9用户管理界面图管理员点击书籍分类管理；在书籍分类管理页面对书籍分类等信息，进行修改、添加或删除书籍分类信息等操作。如图5.10所示。图5.10书籍分类管理界面图管理员点击书籍信息管理；在书籍信息管理页面对书籍名称、书籍分类、封面、书籍作者、出版社、发布时间、点击次数、评论数、收藏数等信息，进行修改、添加或删除书籍信息，查看书籍类型统计、用户浏览统计图等操作；如图5.11所示。图5.11书籍信息管理界面图管理员点击交流互动；在交流互动页面对帖子标题、用户名、状态、是否置顶、置顶时间、分类名称、封面、是否匿名等信息，进行添加或删除交流互动信息等操作；如图5.12所示。图5.12交流互动面图管理员点击论坛分类管理；在论坛分类管理页面对论坛分类等信息，进行添加或删除论坛分类管理==信息等操作；如图5.13所示。图5.13论坛分类管理面图管理员点击系统管理；在系统管理页面对关于我们、公告资讯、系统简介、公告资讯分类、系统日志等模块信息，进行添加或删除系统信息等操作；如图5.14所示。图5.14系统管理面图第六章系统测试系统测试的目的是为了能够尽可能地找出系统中现有的系统缺陷，对发现的缺陷进行修复。一般来说，如果发现了功能模块有缺陷，那么该功能模块往往还包含有许多缺陷。如果在软件测试中能够发现软件缺陷，那么可以提前修复从而降低软件开发成本REF_Ref13934\r\h[12]REF_Ref14176\r\h。6.1测试目的系统测试能够全面测试个性化书籍推荐管理系统，包括不同功能模块的测试。个性化书籍推荐管理系统是较为复杂的应用，需要软件开发者充分地运用，这样能够保证系统的稳定运行和数据库中的数据较为安全可靠。有效地测试给系统带来了许多的益处。在系统测试阶段不仅需要玩测试用例的设计还需要完成执行。用例的侧重点在于最终实现的软件是否能够满足需求规格说明书。软件开发者测试该个性化书籍推荐管理系统的目的为达到用户需求的基础之上，同时需要保证系统的可用性。6.2测试方法单元测试能够对系统的环境进行测试，因为个性化书籍推荐管理系统的开发环境较为复杂，所以一旦软件开发完成之后，需要在开发环境测试软件，在开发环境中使用debug的功能测试软件，观察数据库的数据是否能够正常更新，这样有利于及时更新系统存在的错误。系统测试能够发现软件的缺陷，通过软件的用途实现，软件开发者不用去了解个性化书籍推荐管理系统的内部结构，从用户的角度对软件进行测试。测试软件需要结合软件的内部结构，检测软件是否能够正确地反馈。在使用白盒测试的时候，软件开发者需要注重程序的内部逻辑，对其测试并得出相关的测试数据REF_Ref13934\r\h[13]。6.3测试用例设计本系统在完成之后对代码根据功能模块划分成不同的代码块，对相应的代码块测试，用以验证系统功能的正确性。最后对系统进行完整测试，对集成的模块进行测试。本系统通过登录不同的角色从而对系统进行测试。在测试的过程当中，本文设计了测试用例，对测试过程详细记录下来，部分主要测试用例如下所示REF_Ref13934\r\h[14]。（1）注册表6.1注册用例序号关注点测试点测试方法期待结果1用户注册用户是否能够成功注册在注册界面中用户输入不完整的注册信息注册失败，系统提示用户需要输入完整的用户信息2用户注册用户是否能够成功注册在注册界面中用户输入系统已经存在的用户信息注册失败，系统提示用户信息已经存在（2）登录表6.2登录用例序号关注点测试点测试方法期待结果1用户登录用户是否能够成功登录在登录界面中用户在输入框中不输入用户名登录失败，系统提示用户需要输入用户名2用户登录用户是否能够成功登录在登录界面中用户在输入框中不输入密码登录失败，系统提示用户需要输入密码3用户登录用户是否能够成功登录在登录界面中用户输入的信息跟数据库记录匹配不上登录失败，系统提示用户需要重新输入用户名和密码（3）用户管理表6.3用户管理用例序号关注点测试点测试方法期待结果1用户管理管理员是否能够正常管理用户的信息管理员进入到用户管理功能界面当中的时候，点击添加按钮添加用户信息如果输入的信息合法则能够添加成功2用户管理管理员是否能够正常管理用户的信息管理员进入到用户管理功能界面当中的时候，点击修改按钮修改用户信息如果修改的时候输入的信息合法则能够正常地修改3用户管理管理员是否能够正常管理用户的信息管理员进入到用户管理功能界面当中的时候，点击搜索按钮搜索用户信息如果输入的用户名称和数据库记录相符合则能够成功地查出信息4用户管理管理员是否能够正常管理用户的信息管理员进入到用户管理功能界面当中的时候，点击删除按钮删除用户信息如果需要删除的用户信息和其它表还有关联则不能删除结论经过这几个月的努力，在老师和同学的帮助与指导下，对系统顺利完成。对于该系统的研究和开发虽然没有耗费大量的时间，但为了成功完成该个性化书籍推荐管理系统，消耗了大量的经历和汗水去了解学习这方面涉及到的专业知识以及开发环境的应用。该系统的设计与实现，是经过了很长时间的分析、观察、调研和研究分析并整理资料实施的。个性化书籍推荐管理系统采用python开发语言、Django框架以及MySQL数据库等技术开发与设计。该系统主要分为用户和管理员两个角色。该个性化书籍推荐管理系统分为用户模块和管理员模块两大部分。用户模块的主要功能为用户展示书籍信息、交流互动、公告资讯、留言反馈、个人中心等，并对一些数据进行记录。管理员模块的主要任务是对数据的一些准备处理的工作，对于管理员的数据属性的添加、维护和修改。每个功能在完成各自任务的同时也相互合作，一起来处理各个任务以及进程。尽管该系统对用户可以满足一些基本的个性化书籍推荐管理系统的需求，但该系统还存在许多问题和有待完善的地方。主要分为以下两点：（1）该个性化书籍推荐管理系统的适用面比较局限。页面的设置还是过于繁琐，不够简洁。加上社会方面的飞速发展，用户的条件也在发生新的变化。该系统还存在大数据下的并发和并行操作的不稳定性，当一个时间段内或者同一时刻时，过量的用户访问该网站会让网站的服务器出现崩溃的现象，一些操作无法正常的运行。种种原因使得该系统存在一些局限性。（2）需要人工来处理的数据模块太多，需要减少大量的人工操作。在对个性化书籍推荐管理系统信息处理的程序中，难免会出现各种各样的错误数据或者是异常数据，一旦这些数据大量积累存在过多时，系统自我调节修复能力有限就不得不需要人工的干预了。但是人工如果经常去进行操作的话，就会造成该系统的运行速度变慢，对其余正确的数据产生干扰，而且有可能对正确数据的损害以及泄露，从而将会减少该系统的稳定性。对于人力和财力都造成了不必要的浪费。从上述可以看出该个性化书籍推荐管理系统还有很多不足之处，在日后要结合具体项目问题进行修改和研究。参考文献[1]田梦娇,潘斌.一种基于Python的图书推荐系统的方法[J].百度学术,2022.[2][田世海，刘天林.网站数据可视化专业综合实践教学体系研究［J］．黑龙江教育学院学报，2019(9):37－40.[3]大数据爬虫分析论文：python基于爬虫的个性化书籍推荐系统[J].CSDN