課 程 設(shè) 計(jì) 課程名稱_ 數(shù)據(jù)庫_ 題目名稱 圖書館管理系統(tǒng) 學(xué)生學(xué)院_計(jì)算機(jī)學(xué)院_專業(yè)班級_學(xué) 號_學(xué)生姓名_ _指導(dǎo)教師_左亞饒_ 2013年 1 月 15 日目錄1.課設(shè)概述31.1 課設(shè)選題31.2 課設(shè)背景31.3 開發(fā)環(huán)境與工具42.需求分析42.1系統(tǒng)需求概述42.2 功能性需求43.概要設(shè)計(jì)53.1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)53.1.1邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)63.1.2軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)63.2 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)73.2.1總體結(jié)構(gòu)73.2.1功能設(shè)計(jì)說明93.3 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)103.3.1建庫設(shè)計(jì)103.4 界面設(shè)計(jì)113.4.1主界面113.4.2子界面A124.詳細(xì)設(shè)計(jì)144.1 模塊接口設(shè)計(jì)145.系統(tǒng)測試185.1 各模塊測試185.2 測試評價(jià)225.3.1 充分性評價(jià)225.3.2 缺陷與不足225.3.3 改進(jìn)建議226.總結(jié)體會23參考文獻(xiàn)241.課設(shè)概述1.1 課設(shè)選題圖書館管理系統(tǒng)實(shí)例1.2 課設(shè)背景當(dāng)今時(shí)代是飛速發(fā)展的信息時(shí)代。在各行各業(yè)中離不開信息處理，這正是計(jì)算機(jī)被廣泛應(yīng)用于信息管理系統(tǒng)的環(huán)境。計(jì)算機(jī)的最大好處在于利用它能夠進(jìn)行信息管理。使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息控制，不僅提高了工作效率，而且大大的提高了其安全性。 尤其對于復(fù)雜的信息管理，計(jì)算機(jī)能夠充分發(fā)揮它的優(yōu)越性。計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息管理與信息管理系統(tǒng)的開發(fā)密切相關(guān)，系統(tǒng)的開發(fā)是系統(tǒng)管理的前提。本系統(tǒng)就是為了管理好圖書館信息而設(shè)計(jì)的。 圖書館作為一種信息資源的集散地，圖書和用戶借閱資料繁多，包含很多的信息數(shù)據(jù)的管理，現(xiàn)今，有很多的圖書館都是初步開始使用，甚至尚未使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息管理。根據(jù)調(diào)查得知，他們以前對信息管理的主要方式是基于文本、表格等紙介質(zhì)的手工處理，對于圖書借閱情況（如借書天數(shù)、超過限定借書時(shí)間的天數(shù)）的統(tǒng)計(jì)和核實(shí)等往往采用對借書卡的人工檢查進(jìn)行，對借閱者的借閱權(quán)限、以及借閱天數(shù)等用人工計(jì)算、手抄進(jìn)行。數(shù)據(jù)信息處理工作量大，容易出錯(cuò)；由于數(shù)據(jù)繁多，容易丟失，且不易查找?？偟膩碚f，缺乏系統(tǒng)，規(guī)范的信息管理手段。盡管有的圖書館有計(jì)算機(jī)，但是尚未用于信息管理，沒有發(fā)揮它的效力，資源閑置比較突出，這就是管理信息系統(tǒng)的開發(fā)的基本環(huán)境。 數(shù)據(jù)處理手工操作，工作量大，出錯(cuò)率高，出錯(cuò)后不易更改。圖書館采取手工方式對圖書借閱情況進(jìn)行人工管理，由于信息比較多，圖書借閱信息的管理工作混亂而又復(fù)雜；一般借閱情況是記錄在借書證上，圖書的數(shù)目和內(nèi)容記錄在文件中，圖書館的工作人員和管理員也只是當(dāng)時(shí)對它比較清楚，時(shí)間一長，如再要進(jìn)行查詢，就得在眾多的資料中翻閱、查找了，造成查詢費(fèi)時(shí)、費(fèi)力。如要對很長時(shí)間以前的圖書進(jìn)行更改就更加困難了。 基于這此問題，我認(rèn)為有必要建立一個(gè)圖書管理系統(tǒng)，使圖書管理工作規(guī)范化，系統(tǒng)化，程序化，避免圖書管理的隨意性，提高信息處理的速度和準(zhǔn)確性，能夠及時(shí)、準(zhǔn)確、有效的查詢和修改圖書情況。1.3 開發(fā)環(huán)境與工具序號類別具體需求備注1硬件內(nèi)存512M以上2軟件Windows xp以上Sql Server 2000+ eclipse + JDBC 驅(qū)動(dòng)2. 需求分析2.1 系統(tǒng)需求概述設(shè)計(jì)圖書館信息管理系統(tǒng)要考慮的問題很多。本程序的實(shí)例對實(shí)際系統(tǒng)作了適當(dāng)?shù)暮喕?。需求概述如下? 系統(tǒng)能對書籍信息進(jìn)行管理。書籍的信息包括：書籍名稱、出版社、作者、出版社地址、出版日期、價(jià)格、書籍?dāng)?shù)量、書籍借出數(shù)量。書籍管理功能包括：添加書籍、修改書籍信息、刪除書籍。添加書籍時(shí)?？稍O(shè)定新書數(shù)目，幾本完全相同的書籍作為一條記錄管理。2 系統(tǒng)不需要管理借閱者除姓名外的信息。對每一名借閱者最多可借閱的書籍?dāng)?shù)目不做限定。3 借書時(shí)，管理人員記錄借書者姓名、借閱書籍名稱和借閱日期。4 還書時(shí)，管理人員記錄還書者姓名、歸還書籍名和還書日期。系統(tǒng)暫時(shí)不設(shè)定書籍的最長借閱時(shí)間。5 操作人員可以根據(jù)書籍名稱、作者、出版社三者之一或者三者的任意組合查詢書籍信息。系統(tǒng)暫時(shí)不具備模糊查詢的功能。6 操作人員可以查詢借閱某書籍的所有借閱者姓名；也可以查詢借閱者借閱的所有書籍名稱；還可以根據(jù)借閱者姓名、書籍名稱查詢借閱者的借書時(shí)間、還書時(shí)間。7 系統(tǒng)由圖書館工作人員操作、圖書館工作人員分為系統(tǒng)管理員、書籍管理員和借閱管理員三類。系統(tǒng)管理員具有所有操作權(quán)限；書籍管理員具有書籍管理、查詢信息權(quán)限但不具備管理借書還書事宜及管理用戶權(quán)限；借閱管理員具有管理借書還書、查詢信息權(quán)限，但不具備管理書籍和用戶的權(quán)限。8 系統(tǒng)管理員負(fù)責(zé)管理系統(tǒng)用戶，可以增減用戶、修改用戶密碼和刪除用戶。9 所有操作人員憑賬號和密碼登陸系統(tǒng)。2.3 功能性需求u 用戶登陸u 用戶管理：該功能又包含以下三項(xiàng)子功能：l 添加用戶l 修改用戶密碼l 刪除用戶u 書籍管理：書籍管理功能包括以下三項(xiàng)子功能：l 添加書籍l 修改書籍l 刪除書籍u 借書管理：該功能包括以下兩項(xiàng)子功能：l 書籍出借l 出借信息修改u 還書管理：該功能包括以下兩項(xiàng)子功能：l 書籍還入l 書籍還入信息修改u 信息查詢：該功能包括以下三項(xiàng)子功能：l 書籍信息查詢l 借閱信息查詢l 系統(tǒng)用戶列表3.概要設(shè)計(jì)3.1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 系統(tǒng)包含五大功能：系統(tǒng)管理、書籍管理、借書管理、還書管理、信息查詢。每個(gè)功能還可以進(jìn)一步劃分為若干個(gè)子功能。根據(jù)場景和用戶權(quán)限分析，繪制成一個(gè)如圖所示的用例總體圖。圖書管理系統(tǒng)3.1.1邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用C/S邏輯結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。即每一個(gè)用戶登錄都要輸入用戶名和密碼已驗(yàn)證身份。然后在后臺數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)查詢用戶是否存在，返回給用戶一個(gè)結(jié)果。用戶根據(jù)自己的權(quán)限進(jìn)行相應(yīng)的操作。關(guān)系模型為（滿足第三范式3NF）：用戶表UserTable(ID，用戶名，用戶密碼，用戶權(quán)限)，書籍表books（ID，書名，出版社，作者，地址，日期，價(jià)格，網(wǎng)址，購書總數(shù)量，已借走數(shù)量），借閱表booksBrowse(ID,名稱，出版社，作者，地址，日期，價(jià)格，網(wǎng)址，購書總數(shù)量，已借走數(shù)量)。ID字段均被設(shè)置為“標(biāo)識”，標(biāo)識種子為1，增量為1。被設(shè)置為“標(biāo)志”的字段的數(shù)據(jù)必須為數(shù)值類型。3.1.2軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)采用Java的軟件架構(gòu)，采用了Java 包中的JDBC鏈接SQL Server 2000數(shù)據(jù)庫的包。界面GUI設(shè)計(jì)采用了Java的圖形界面設(shè)計(jì)包如swing和awt組件構(gòu)成了用戶界面。3.2 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)3.2.1總體結(jié)構(gòu)系統(tǒng)開發(fā)了以下用戶場景：場景名稱：用戶登錄參與執(zhí)行者實(shí)例：系統(tǒng)用戶、本軟件系統(tǒng)界面、數(shù)據(jù)庫前置條件：軟件已經(jīng)打開、數(shù)據(jù)庫已經(jīng)連接事件流：1 用戶單擊“用戶登錄”菜單項(xiàng) 2 系統(tǒng)彈出一個(gè)子窗口，用戶在子窗口輸入登錄賬號和密碼 3 系統(tǒng)查詢數(shù)據(jù)庫用戶列表，判斷此賬號是否存在，賬號和密碼是否吻合 4 如果賬戶存在并且賬號和密碼吻合，系統(tǒng)將根據(jù)該賬號鎖對應(yīng)的操作權(quán)限設(shè)定用 戶所能操作的菜單選項(xiàng)后置條件：用戶已經(jīng)登錄，用戶可以操作有權(quán)使用的菜單項(xiàng)場景名稱：添加用戶參與執(zhí)行者實(shí)例：系統(tǒng)用戶、本軟件系統(tǒng)界面、數(shù)據(jù)庫前置條件：軟件已經(jīng)打開、數(shù)據(jù)庫已經(jīng)連接、用戶具有添加新用戶的權(quán)限事件流：1 用戶單擊“用戶添加”菜單項(xiàng) 2 系統(tǒng)彈出一個(gè)子窗口，用戶在子窗口輸入新增用戶的登入名、登入密碼和權(quán)限 3 系統(tǒng)向數(shù)據(jù)庫用戶表新增一條記錄后置條件：已新增用戶，新用戶可以使用指定登入名和密碼登入場景名稱：修改用戶密碼參與執(zhí)行者實(shí)例：系統(tǒng)用戶、本軟件系統(tǒng)界面、數(shù)據(jù)庫前置條件：軟件已經(jīng)打開、數(shù)據(jù)庫已經(jīng)連接、該用戶具有修改其他用戶密碼的權(quán)限事件流：1 用戶單擊“修改用戶密碼”菜單項(xiàng) 2 系統(tǒng)彈出一個(gè)子窗口，用戶在子窗口輸入欲修改用戶的登入名、原密碼和新密碼 3 系統(tǒng)向數(shù)據(jù)庫用戶表刷新一條記錄后置條件：用戶密碼已經(jīng)修改，可進(jìn)行后續(xù)操作場景名稱：刪除用戶參與執(zhí)行者實(shí)例：系統(tǒng)用戶、本軟件系統(tǒng)界面、數(shù)據(jù)庫前置條件：軟件已經(jīng)打開、數(shù)據(jù)庫已經(jīng)連接、該用戶具有刪除其他用戶的權(quán)限事件流：1 用戶單擊“刪除用戶”菜單項(xiàng) 2 系統(tǒng)彈出一個(gè)子窗口，用戶在子窗口輸入欲刪除用戶的登入名、密碼 3 系統(tǒng)向數(shù)據(jù)庫用戶表刪除此記錄后置條件：指定用戶已經(jīng)被刪除場景名稱：添加書籍參與執(zhí)行者實(shí)例：系統(tǒng)用戶、本軟件系統(tǒng)界面、數(shù)據(jù)庫前置條件：軟件已經(jīng)打開、數(shù)據(jù)庫已經(jīng)連接、該用戶具有添加書籍的權(quán)限事件流：1 用戶單擊“添加書籍”菜單項(xiàng) 2 系統(tǒng)彈出一個(gè)子窗口，用戶在子窗口輸入欲添加書籍的書籍名稱、出版社、作者、出版社地址、出版日期、價(jià)格、新增數(shù)目、備注 3 系統(tǒng)向數(shù)據(jù)庫書籍表新增一條記錄后置條件：書籍已經(jīng)添加，可以進(jìn)行后續(xù)操作場景名稱：修改書籍參與執(zhí)行者實(shí)例：系統(tǒng)用戶、本軟件系統(tǒng)界面、數(shù)據(jù)庫前置條件：軟件已經(jīng)打開、數(shù)據(jù)庫已經(jīng)連接、該用戶具有修改書籍的權(quán)限事件流：1 用戶單擊“修改書籍”菜單項(xiàng) 2 系統(tǒng)彈出一個(gè)子窗口，用戶在子窗口輸入欲修改書籍的書名 3 用戶修改書籍的基本信息 4 系統(tǒng)向數(shù)據(jù)庫書籍表刷新書籍記錄后置條件：書籍信息已經(jīng)修改場景名稱：書籍出借參與執(zhí)行者實(shí)例：系統(tǒng)用戶、本軟件系統(tǒng)界面、數(shù)據(jù)庫前置條件：軟件已經(jīng)打開、數(shù)據(jù)庫已經(jīng)連接、該用戶具有出借書籍的權(quán)限事件流：1 用戶單擊“書籍出借”菜單項(xiàng) 2 系統(tǒng)彈出一個(gè)子窗口，用戶在子窗口輸入借閱者姓名、借閱書籍名稱、借閱日期、備注等信息 3 系統(tǒng)查詢數(shù)據(jù)庫書籍表，判斷所借書是否還有庫存本 4 若有，系統(tǒng)向數(shù)據(jù)庫借閱表新增一條記錄 5 系統(tǒng)修改數(shù)據(jù)庫書籍表中該書籍的借出冊數(shù)后置條件：書籍借出，借出冊數(shù)加1 。省略的幾個(gè)表和上述表類似，這里就不再闡述了。場景名稱：查看用戶列表參與執(zhí)行者實(shí)例：系統(tǒng)用戶、本軟件系統(tǒng)界面、數(shù)據(jù)庫前置條件：軟件已經(jīng)打開、數(shù)據(jù)庫已經(jīng)連接、該用戶具有查看用戶列表的權(quán)限事件流：1 用戶單擊“查看用戶列表”菜單項(xiàng) 2 系統(tǒng)查詢數(shù)據(jù)庫用戶表，以表格的形式顯示所有用戶登入名和權(quán)限后置條件：滿足條件的記錄已經(jīng)找到，可以進(jìn)行其他查詢或其他操作說明系統(tǒng)按照功能劃分的總體結(jié)構(gòu)?？捎媒Y(jié)構(gòu)圖來描述系統(tǒng)的子系統(tǒng)劃分情況；如果待實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)比較簡單，則可以直接描述系統(tǒng)中模塊間關(guān)系的層次。結(jié)構(gòu)圖的基本組成部分是模塊，模塊用來標(biāo)識一個(gè)功能，在結(jié)構(gòu)圖中表示了系統(tǒng)的層次關(guān)系和調(diào)用關(guān)系3.2.1功能設(shè)計(jì)說明上述幾個(gè)表很清楚的說明了每一個(gè)類到底在干什么和怎么實(shí)現(xiàn)的，每一個(gè)場景都包括了場景名稱，參與執(zhí)行者的類別說明，前置條件和引起的事件流說明，還有后置條件。這是我設(shè)計(jì)程序很可靠的保障，這讓我思路很清楚而且知道每一個(gè)類之間的聯(lián)系和區(qū)別之處。此外還有一個(gè)用戶權(quán)限的設(shè)計(jì)表：用戶功能權(quán)限系統(tǒng)管理員書籍管理員借閱管理員用戶登錄添加用戶修改用戶密碼刪除用戶添加書籍修改書籍刪除書籍書籍出借修改書籍借閱信息書籍還入修改書籍還入信息書籍信息查詢借閱信息查詢查看用戶列表3.3 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)3.3.1建庫設(shè)計(jì)本軟件涉及的對象較多，僅僅構(gòu)造一個(gè)數(shù)據(jù)庫表示無法使數(shù)據(jù)庫表滿足第三范式的。因此，根據(jù)構(gòu)造關(guān)系數(shù)據(jù)表的有關(guān)理論，我構(gòu)造了三個(gè)數(shù)據(jù)庫表：用戶表、書籍表和借閱表。這三個(gè)表的字段和字段數(shù)據(jù)類型如下面所示。關(guān)系模型為（滿足第三范式3NF）：用戶表UserTable(ID，用戶名，用戶密碼，用戶權(quán)限)，書籍表books（ID，書名，出版社，作者，地址，日期，價(jià)格，網(wǎng)址，購書總數(shù)量，已借走數(shù)量），借閱表booksBrowse(ID,名稱，出版社，作者，地址，日期，價(jià)格，網(wǎng)址，購書總數(shù)量，已借走數(shù)量)。3.4 界面設(shè)計(jì)3.4.1主界面根據(jù)系統(tǒng)功能，整理出系統(tǒng)菜單，如圖所示：3.4.2子界面A后面的子界面不再顯示了。4.詳細(xì)設(shè)計(jì)4.1 各模塊接口設(shè)計(jì)通過了以上分析場景和概要設(shè)計(jì)之后，現(xiàn)在可以詳細(xì)繪制各個(gè)類流程圖和實(shí)現(xiàn)過程了。（流程圖采用Diagram Designer軟件）下面舉例幾個(gè)關(guān)鍵類的流程圖，其他的是類似。用戶登錄的流程圖：關(guān)鍵代碼：public void actionPerformed(ActionEvent e) if (e.getSource() = cancelBtn) mainFrame.setEnable(else); this.dispose(); else char password = passwordTextField.getPassword(); String passwordSTR = new String(password); if (userTextField.getText().trim().equals() JOptionPane.showMessageDialog(null, 用戶名不可為空!); return; if (passwordSTR.equals() JOptionPane.showMessageDialog(null, 密碼不可為空!); return; String strSQL; strSQL = select * from usertable where UserName= + userTextField.getText().trim() + and Password= + passwordSTR + ; rs = db.getResult(strSQL); boolean isExist = false; try isExist = rs.first(); catch (SQLException sqle) System.out.println(sqle.toString(); if (!isExist) JOptionPane.showMessageDialog(null, 用戶名不存在或者密碼不正確!); mainFrame.setEnable(else); else try rs.first(); mainFrame.setEnable(rs.getString(power).trim(); db.closeConnection(); this.dispose(); catch (SQLException sqle2) System.out.println(sqle2.toString(); 借閱信息查詢：關(guān)鍵代碼： public void actionPerformed(ActionEvent e) if (e.getSource() = clearBtn) borrowedBookStudentTextField.setText(); borrowedBookNameTextField.setText(); borrowedDateTextField.setText(); borrowedCommentTextField.setText(); else if (e.getSource() = cancelBtn) this.dispose(); else if (e.getSource() = yesBtn) try String strSQL = select studentName,bookName,borrowDate,com from BookBrowse where studentName= + borrowedBookStudentTextField.getText().trim() + and bookName= + borrowedBookNameTextField.getText().trim() + ; rs = db.getResult(strSQL); if (!rs.first() JOptionPane.showMessageDialog(null, 此學(xué)生沒有借過書！或者沒有此書！); else borrowedBookStudentTextField.setText(rs.getString(1).trim(); borrowedBookNameTextField.setText(rs.getString(2).trim(); borrowedDateTextField.setText(rs.getString(3).trim(); borrowedCommentTextField.setText(rs.getString(4).trim(); updateBtn.setEnabled(true); catch (Exception ex) System.out.println(ex.toString(); else if (e.getSource() = updateBtn) String strSQL = update bookBrowse set borrowDate= + borrowedDateTextField.getText().trim() + ,com= + borrowedCommentTextField.getText().trim() + where studentName= + borrowedBookStudentTextField.getText().trim() + and bookName= + borrowedBookNameTextField.getText().trim() + ; if (db.updateSql(strSQL)0) JOptionPane.showMessageDialog(null, 更新成功！); db.closeConnection(); this.dispose(); else JOptionPane.showMessageDialog(null, 更新失??！); db.closeConnection(); this.dispose(); 其他測試模塊請看文件中具體代碼。5.系統(tǒng)測試5.1 模塊測試在數(shù)據(jù)庫中只保留了一個(gè)系統(tǒng)管理員用戶，方便操作。輸入用戶名和密碼。如上圖所示的系統(tǒng)用戶和密碼。系統(tǒng)菜單全部激活，系統(tǒng)管理員可以進(jìn)行所有操作。添加lily為書籍管理員，密碼初始化為0000數(shù)據(jù)庫中發(fā)生了相應(yīng)的變化添加書籍相應(yīng)數(shù)據(jù)庫中發(fā)生變化，可見添加了一本書，名字叫做Java書籍借出，可以看出目前只有一本書可借，因?yàn)闀鴰炖锩嬷挥幸槐緯鴱膱D中可以看出已經(jīng)借出了一本書選擇借閱信息查詢，可以看到名叫l(wèi)ibai的學(xué)生借了一本書相應(yīng)數(shù)據(jù)庫內(nèi)容發(fā)生了變化還書管理，輸入還書者姓名和日期相應(yīng)數(shù)據(jù)庫內(nèi)容發(fā)生了變化用戶列表幫助內(nèi)容5.2 測試評價(jià)5.2.1 充分性評價(jià)本圖書管理系統(tǒng)基本實(shí)現(xiàn)了一個(gè)圖書館中的基本功能。在界面上還是做得一般的，沒有凸顯出一個(gè)圖書館界面，但是總體上的感覺還行。各大功能模塊的基本功能足夠滿足每一個(gè)用戶的需要，能實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的增刪查找功能，使用了Java的JDBC功能來實(shí)現(xiàn)。由于自己的數(shù)據(jù)庫水平和Java水平的有限，所以在開發(fā)一個(gè)圖書館管理系統(tǒng)時(shí)還是顯得比較乏力。在功能要求上，優(yōu)點(diǎn)是突出了多級用戶權(quán)限的功能，這方面是很有必要的也是整個(gè)系統(tǒng)最大的特點(diǎn)就是能夠有多個(gè)權(quán)限功能。5.2.2 缺陷與不足本系統(tǒng)缺點(diǎn)也是比較多的，如GUI做的不過好，精簡了很多圖書館的實(shí)際管理功能，數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的不夠規(guī)范，數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)和物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)沒有考慮完整。雖然我們只是模擬圖書館的管理系統(tǒng)但是實(shí)際我們應(yīng)該考慮更多因素，不僅僅局