第1章緒論1.1研究背景圖書管理系統(tǒng)主要是為圖書館或者書店提供圖書的管理、借閱、歸還等功能的業(yè)務系統(tǒng)，它極大地方便了圖書館的管理工作。隨著信息技術的快速發(fā)展，圖書管理系統(tǒng)也逐漸走向了數(shù)字化、智能化和自動化。然而，在目前的圖書管理系統(tǒng)中，仍然存在著一些問題和挑戰(zhàn)。首先，傳統(tǒng)的圖書管理系統(tǒng)在用戶體驗方面存在一定的不足。由于界面設計、操作流程等方面的問題，用戶在使用過程中可能會遇到一些困難，影響了系統(tǒng)的易用性和用戶滿意度。其次，現(xiàn)有的圖書管理系統(tǒng)對于圖書分類、檢索和推薦方面的功能支持相對較弱。針對大量的圖書資源，如何高效地進行分類整理，并為用戶提供準確、個性化的檢索服務，是當前需求較為迫切的問題。另外，圖書管理系統(tǒng)在數(shù)據(jù)安全和隱私保護方面也存在著一定的風險。由于系統(tǒng)中涉涉及量用戶信息和借閱記錄，如果安全措施不夠完善，可能造成信息泄露、數(shù)據(jù)篡改等不良后果。再次，傳統(tǒng)的圖書管理系統(tǒng)的部署和維護相對繁瑣。需要手動安裝和配置各種軟件和數(shù)據(jù)庫，對于一些小型圖書館來說，技術要求較高，運維成本較大。1.2研究目的與意義1.2.1研究目的本文的研究目的是構建基于SpringBoot的圖書管理系統(tǒng)，將主流先進的框架和技術進行引入，使傳統(tǒng)圖書管理系統(tǒng)存在的問題得到解決，通過該系統(tǒng)能夠更加有效地進行圖書的管理情況，提高圖書館的服務質(zhì)量和管理效率，通過優(yōu)化用戶體驗、增強圖書分類檢索和推薦功能、加強數(shù)據(jù)安全性以及簡化部署和維護流程，可以進一步提升圖書管理系統(tǒng)的功能和性能，滿足不同圖書館的需求。1.2.2研究意義在當前數(shù)字化時代，圖書管理系統(tǒng)對于圖書館管理具有重要意義。圖書館作為知識傳播的重要機構，承載著大量的圖書資源和知識存儲，其管理工作的效率和質(zhì)量直接關系到讀者的學習和研究成果的產(chǎn)出。傳統(tǒng)的圖書管理方式面臨著很多問題，如人工操作繁瑣、信息處理速度慢、查詢不方便等。因此，高效便捷的圖書管理系統(tǒng)對于提升圖書館管理的效率和服務質(zhì)量具有很大意義。首先，本系統(tǒng)可以提高圖書館管理的效率。通過系統(tǒng)的自動化和集成化處理，可以大大減少人工操作的時間和精力消耗，從而提高圖書館管理的效率。系統(tǒng)可以實現(xiàn)圖書的快速入庫、借閱歸還等操作，節(jié)約了傳統(tǒng)人工處理的大量時間，提高了管理的效率。其次，能夠提升圖書館管理的質(zhì)量。系統(tǒng)能夠?qū)D書的信息進行準確、全面的管理，避免了信息的遺漏和錯誤。通過后臺的自動化處理，有效提高數(shù)據(jù)的準確性和可靠性。同時，系統(tǒng)還可以進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計和分析，為圖書館的決策提供科學依據(jù)。通過對讀者的借閱情況、圖書的流通情況等進行分析，可以根據(jù)實際需求進行圖書的采購和調(diào)整，提高圖書管理的質(zhì)量。此外，對技術發(fā)展也具有重要意義。SpringBoot框架作為主流的的Java開發(fā)框架，具有快速開發(fā)部署等特點。通過設計和實現(xiàn)基于SpringBoot的圖書管理系統(tǒng)，可以推動SpringBoot框架在圖書館管理系統(tǒng)領域的應用和推廣。同時，圖書管理系統(tǒng)的設計和實現(xiàn)還能夠推動其他相關技術的發(fā)展，如數(shù)據(jù)庫技術、圖形化界面技術等。通過對系統(tǒng)的改進和優(yōu)化，可以提高系統(tǒng)的性能和用戶體驗，推動相關技術的創(chuàng)新和發(fā)展。綜上所述，基于SpringBoot設計和實現(xiàn)的圖書管理系統(tǒng)能夠有效地提升圖書管理的效率和質(zhì)量，促進技術的發(fā)展和創(chuàng)新。所以，本文的研究目標是構建基于SpringBoot的圖書管理系統(tǒng)，意在為圖書館管理提供一種高效、準確、可靠的解決方案，推動圖書館管理工作的現(xiàn)代化進程。1.3國內(nèi)外研究現(xiàn)狀1.3.1國內(nèi)研究現(xiàn)狀在當前信息化時代，圖書管理系統(tǒng)已經(jīng)成為圖書館和學校等機構不可或缺的一部分。隨著互聯(lián)網(wǎng)的迅猛發(fā)展，國內(nèi)研究機構和學者們也紛紛開始注重圖書管理系統(tǒng)的研究與實踐。本綜述旨在回顧和分析國內(nèi)關于基于SpringBoot的圖書管理系統(tǒng)的研究狀況，為本論文提供理論和實踐依據(jù)。首先，國內(nèi)學者和研究機構在圖書管理系統(tǒng)的研究中廣泛應用SpringBoot框架。SpringBoot是一種快速開發(fā)應用程序的框架，其簡潔的配置和強大的功能深受開發(fā)者的喜愛。在設計和實現(xiàn)圖書管理系統(tǒng)時，SpringBoot通過使用Spring框架來簡化配置和提供豐富的企業(yè)級特性，使系統(tǒng)具有良好的可伸縮性和可維護性。其次，國內(nèi)學者在圖書管理系統(tǒng)的研究中注重系統(tǒng)的接口設計與技術選型。接口設計是系統(tǒng)與用戶之間進行交互的重要環(huán)節(jié)，能夠直接影響用戶體驗。因此，國內(nèi)研究者通過使用Vue.js、React等前端框架實現(xiàn)了圖書管理系統(tǒng)的直觀美觀的界面。同時，他們借助MySQL、MongoDB等數(shù)據(jù)庫技術來實現(xiàn)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲和管理，提高系統(tǒng)的效率和穩(wěn)定性。此外，國內(nèi)學者在圖書管理系統(tǒng)的研究中還注重系統(tǒng)的功能擴展和可拓展性。他們通過研究開發(fā)人員可以根據(jù)實際需求自定義新增功能模塊、擴展數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析功能、實現(xiàn)系統(tǒng)與第三方接口的對接等技術手段，使得圖書管理系統(tǒng)更好地滿足不同機構的需求。然而，目前國內(nèi)的圖書管理系統(tǒng)研究還存在一些不足之處。首先，學術界對于如何提高系統(tǒng)的安全性和防護措施還有待進一步探索和完善。其次，目前國內(nèi)學者在圖書管理系統(tǒng)的研究中較少關注用戶體驗以及移動端應用的開發(fā)與適配。綜上所述，基于SpringBoot的圖書管理系統(tǒng)在國內(nèi)得到了廣泛關注和研究。學者們注重系統(tǒng)框架的選擇、接口設計與技術選型、功能擴展和可拓展性等方面的研究。然而，仍然有一些問題有待解決，如系統(tǒng)安全性和用戶體驗等方面的提升。本論文將通過深入研究和探索，結合實際應用需求，進一步完善與優(yōu)化基于SpringBoot的圖書管理系統(tǒng)。1.3.2國外研究現(xiàn)狀當前，圖書管理系統(tǒng)已經(jīng)成為教育機構、圖書館和商業(yè)企業(yè)等領域中普遍使用的管理工具。隨著信息技術的快速發(fā)展，圖書管理系統(tǒng)也逐漸應用到了互聯(lián)網(wǎng)和移動應用中。在國際學術界，關于圖書管理系統(tǒng)的研究主要聚焦在以下幾個方面：1、系統(tǒng)設計與架構：研究者重點探討了圖書管理系統(tǒng)的設計原則、架構模式以及采用的技術框架。例如，SpringBoot作為一種快速開發(fā)框架在圖書管理系統(tǒng)的設計中被廣泛提及[1][3][4][5]，其簡化了開發(fā)流程并增加了系統(tǒng)的靈活性。2、用戶體驗與界面設計：研究者關注如何提高系統(tǒng)的易用性和用戶體驗，涉及用戶界面設計、交互設計以及用戶行為分析等方面。其中，用戶界面設計成為研究熱點，如何通過界面設計提升用戶對圖書管理系統(tǒng)的滿意度和使用效率是一個關鍵問題。3、數(shù)據(jù)管理與搜索算法：研究者致力于優(yōu)化數(shù)據(jù)管理和搜索算法，提高圖書管理系統(tǒng)的搜索效率和準確性。針對大規(guī)模圖書數(shù)據(jù)的管理和檢索，研究者提出了一些有效的算法和方法，如基于倒排索引的搜索算法、利用機器學習技術的個性化推薦算法等。4、系統(tǒng)安全與隱私保護：隨著信息技術的發(fā)展，圖書管理系統(tǒng)也面臨著安全和隱私保護的挑戰(zhàn)。研究者側重于防止系統(tǒng)遭受黑客攻擊、保護用戶隱私以及維護系統(tǒng)的數(shù)據(jù)安全。相關研究包括身份驗證技術、訪問控制機制以及數(shù)據(jù)加密算法等方向?？傊趪H上，對于基于SpringBoot的圖書管理系統(tǒng)的研究主要集中在系統(tǒng)設計與架構、用戶體驗與界面設計、數(shù)據(jù)管理與搜索算法以及系統(tǒng)安全與隱私保護等方向。然而，針對圖書管理系統(tǒng)在中國的實際應用和需求，尚未有較為全面和深入地研究。因此，本論文將結合國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，設計并實現(xiàn)一套基于SpringBoot的圖書管理系統(tǒng)，旨在滿足中國用戶對圖書管理系統(tǒng)的需求，并提高其易用性、搜索效率和安全性。1.4論文結構論文結構與框架是論文的基本組成部分，它對整篇論文的邏輯性和連貫性起到了關鍵的作用。本章將介紹本文的章節(jié)安排和內(nèi)容概要，以及各章節(jié)之間的內(nèi)在聯(lián)系。第1章是緒論，主要介紹圖書管理系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀和存在的問題。本文從研究背景、研究目的與意義、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀、論文結構等方面進行論述。第2章是系統(tǒng)開發(fā)技術介紹。先介紹了系統(tǒng)架構為B/S架構，列舉BS架構優(yōu)點。接著介紹了技術選型，主要使用了主流開源框架及軟件，主要包括后端框架SpringBoot，Mybatis，前端框架Vue，前端組件庫Element-UI，MySQL關系型數(shù)據(jù)庫。最后說明了開發(fā)環(huán)境的整體情況，包括操作系統(tǒng)，開發(fā)工具，技術組件版本等。第3章是系統(tǒng)的需求分析。首先，說明系統(tǒng)可行性分析，主要分為技術可行性，經(jīng)濟可行性，社會可行性，操作可行性以及法律可行性等。其次，對系統(tǒng)的整體需求進行說明，包含主要功能的操作流程。然后，詳細介紹圖書管理系統(tǒng)的功能分析，對圖書管理系統(tǒng)的主要功能模塊進行了劃分，說明這些功能模塊具備的主要功能。第4章是系統(tǒng)總體規(guī)劃設計。本章詳細介紹圖書管理系統(tǒng)中各個模塊的設計和實現(xiàn)。首先是總體結構設計，包括系統(tǒng)架構，MVC開發(fā)模式等。然后，闡述圖書管理系統(tǒng)的功能模塊設計，包括讀者用戶管理，圖書管理員管理，圖書信息管理，圖書分類管理，借閱規(guī)則管理等功能。最后，介紹數(shù)據(jù)庫的設計，包括數(shù)據(jù)庫需求分析，E-R圖設計和數(shù)據(jù)庫物理表的設計。第5章是系統(tǒng)的詳細設計與實現(xiàn)。該章節(jié)將重點介紹系統(tǒng)功能的界面設計以及后臺代碼設計，主要模塊包含圖書管理系統(tǒng)中讀者用戶管理模塊、圖書管理員管理模塊、圖書信息管理模塊、圖書借閱管理模塊、借閱規(guī)則管理模塊，公告管理模塊等。第6章是系統(tǒng)測試。本章將描述對圖書管理系統(tǒng)各模塊功能的測試方法和結果，包括測試的目標和方法，系統(tǒng)功能測試。根據(jù)對系統(tǒng)進行的全面檢測，列舉了部分在測試中遇到的問題和解決方案。最后是本文的結論部分，對本文工作進行了總結。通過以上章節(jié)的安排和內(nèi)容概要，本文將全面系統(tǒng)地介紹基于SpringBoot的圖書管理系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)過程。各章節(jié)之間相互銜接，形成了一個完整的論文框架，為讀者提供了一個清晰的研究脈絡。接下來，將具體展開每個章節(jié)的內(nèi)容，深入探討圖書管理系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)。第2章系統(tǒng)開發(fā)技術介紹2.1系統(tǒng)架構2.1.1B/S架構本系統(tǒng)采用B/S架構作為系統(tǒng)架構[23]，B/S架構，即瀏覽器/服務器架構，是一種網(wǎng)絡架構模式，將系統(tǒng)功能實現(xiàn)的核心部分集中到服務器上，簡化了系統(tǒng)的開發(fā)、維護和使用?？蛻舳酥恍枰惭b一個瀏覽器，通過Web服務器與數(shù)據(jù)庫服務器進行數(shù)據(jù)交互。B/S架構利用了Web瀏覽器技術和Internet協(xié)議，實現(xiàn)了異構系統(tǒng)的連接和信息的共享。2.1.2架構優(yōu)缺點以下是B/S架構的一些優(yōu)點和缺點：優(yōu)點：分布式特性：B/S架構允許用戶在任何地方、任何設備上訪問信息和服務，只要有網(wǎng)絡連接就可以。易于維護：因為大部分邏輯處理發(fā)生在服務器端，可以隨時更新版本，而無需用戶重新下載，所以對客戶端的維護需求較少。開發(fā)簡便：B/S架構減少了前端開發(fā)的復雜性，使得更多資源可以用于后端服務和數(shù)據(jù)庫的處理。共享性強：B/S架構支持多人同時在線和使用相同的資源。成本效益：相比于傳統(tǒng)的C/S架構，B/S架構可以減少硬件投資和客戶端軟件的許可費用。缺點：用戶體驗限制：B/S架構下，用戶可能無法享受到高度定制的個性化體驗，尤其是在功能和界面上。性能挑戰(zhàn)：由于大多數(shù)計算和數(shù)據(jù)處理在服務器端執(zhí)行，過度的負載可能會導致響應延遲和性能下降。安全性風險：B/S架構依賴于HTTP協(xié)議，可能會受到諸如SQL注入、跨站腳本攻擊等網(wǎng)絡安全威脅的影響?？蛻舳艘蕾囆裕築/S架構依賴于客戶端設備的操作系統(tǒng)和瀏覽器版本，這些因素可能會影響用戶體驗的一致性。功能性限制：盡管B/S架構提供了靈活性和易用性，但在某些情況下，它可能無法完全滿足特定行業(yè)或企業(yè)的特殊功能需求。綜上所述，B/S架構在多個方面具有顯著優(yōu)勢，但也存在一些局限性，特別是在安全和功能性方面，所以在開發(fā)過程中需要注意加強安全校驗以及性能優(yōu)化。2.2技術選型2.2.1SpringBootSpringBoot框架是一種開源的Java框架，用于簡化Spring應用程序的創(chuàng)建和部署過程。其主要特點包括自動配置、起步依賴、命令行界面和監(jiān)控管理功能等。SpringBoot的設計目標是讓開發(fā)者盡可能快速地搭建Spring應用程序，并且盡可能減少配置文件。SpringBoot的自動配置功能使得開發(fā)者無需手動配置Spring應用程序，從而減少了配置的時間和工作量。SpringBoot會根據(jù)應用程序所需的配置信息進行自動配置，包括數(shù)據(jù)源、緩存等。此外，SpringBoot還提供了大量的起步依賴，這些依賴包含了大量的類庫和框架，可以滿足開發(fā)者的需求。開發(fā)者可以根據(jù)項目需要選擇需要的依賴，并進行自定義配置。2.2.2MybatisMyBatis是一款開源的Java持久層框架，提供了與關系型數(shù)據(jù)庫的ORM(ObjectRelationalMapping)映射。它可以幫助開發(fā)者簡化SQL語句編寫和數(shù)據(jù)操作流程，使得Java應用程序更加高效和易于維護。Mybatis采用XML配置文件和Java注解兩種方式定義SQL語句。同時，它提供了多種數(shù)據(jù)訪問方式，包括面向?qū)ο蟮腁PI和基于Hibernate的API等，可以滿足不同應用場景的需求。Mybatis還提供了自定義插件、攔截器等功能，使得開發(fā)者可以進行更加靈活的數(shù)據(jù)操作。2.2.3VueVue(讀音/vju?/，類似于view)是一款流行的用于構建用戶界面的漸進式框架，用于構建用戶界面。它提供了數(shù)據(jù)驅(qū)動的組件模型，使得開發(fā)者可以更加輕松地構建復雜的單頁應用。Vue具有輕量級、靈活性高、易上手等特點。Vue的核心思想是組件化開發(fā)，即把頁面拆分成多個組件，每個組件都有自己的數(shù)據(jù)、生命周期函數(shù)和模板。Vue提供了一套完整的工具鏈，包括vue-cli腳手架、vue-router路由、vuex狀態(tài)管理等工具，可以方便地進行Vue項目開發(fā)[20]。2.2.4Element-UIElementUI是一個基于Vue.js的開源前端框架，主要用于構建用戶界面。它提供了豐富的UI組件和工具，幫助開發(fā)者快速構建現(xiàn)代化的Web應用程序。ElementUI的特點包括：基于Vue.js：專門為Vue.js設計的框架，與Vue.js集成緊密，易于將組件嵌入到Vue.js應用程序中。豐富的UI組件：包括按鈕、表單、對話框、導航菜單、數(shù)據(jù)表格、圖表等，具有現(xiàn)代化的外觀和豐富的功能。響應式設計：組件能夠適應不同屏幕尺寸和設備類型。主題定制：允許開發(fā)者根據(jù)需求定制主題，包括顏色、字體和其他樣式屬性。國際化支持：提供多語言和國際化支持，便于將應用程序本地化到不同語言和地區(qū)。ElementUI的組件使用簡單，可以通過引入整個庫或只引入開發(fā)過程中用到的組件來實現(xiàn)靈活性和項目體積的管理。官網(wǎng)提供了組件的詳細說明和示例，便于開發(fā)者根據(jù)需要編輯和使用組件。2.2.5MySQLMySQL是一個開源的關系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，被廣泛用于Web應用開發(fā)中。它支持多個操作系統(tǒng)平臺，并且提供了高性能、可擴展性、安全性等特點。MySQL使用SQL語言進行數(shù)據(jù)操作，可以進行數(shù)據(jù)的存儲、查詢、修改和刪除操作。MySQL提供多種數(shù)據(jù)存儲引擎，常用的有MyISAM、InnoDB等。其中，InnoDB引擎是MySQL的默認引擎，支持事務、行級鎖定等功能。此外，MySQL還提供了多個客戶端程序，包括命令行程序和GUI工具，方便用戶進行管理和操作。2.3開發(fā)環(huán)境本系統(tǒng)采用了現(xiàn)在較為流行的前后端分離技術，前端使用Vue框架搭建，后端使用SpringBoot框架和Mybatis框架搭建，數(shù)據(jù)庫采用Mysql數(shù)據(jù)庫。具體的開發(fā)環(huán)境如下：操作系統(tǒng)：Windows11專業(yè)工作站版（22H2）代碼開發(fā)工具：IntelliJIDEA或Eclipse數(shù)據(jù)庫連接工具：DBeaver瀏覽器：GoogleChrome前端：Vue2.6.14+ElementUI2.4.5+Axios1.2.1+ECharts5.4.1后端：JDK1.8+SpringBoot2.7.8+MybatisPlus3.5.1+jjwt0.9.0+fastjson1.2.83數(shù)據(jù)庫：MySQL本章小結本章主要介紹了圖書管理系統(tǒng)使用到的系統(tǒng)架構，使用B/S架構進行系統(tǒng)設計開發(fā)，用戶可以通過瀏覽器即可訪問系統(tǒng)，進行相關業(yè)務操作。同時介紹了技術選型，其中SpringBoot作為后端框架，Vue.js作為前端框架，Mybatis作為ORM映射框架，MySQL作為數(shù)據(jù)庫平臺。這些技術具有較高的可擴展性、可維護性和安全性，能夠?qū)崿F(xiàn)圖書管理系統(tǒng)所需的核心功能。最后說明了本次使用到的開發(fā)環(huán)境，包括操作系統(tǒng)，開發(fā)工具，以及技術棧組件列表及版本。第3章系統(tǒng)需求分析3.1系統(tǒng)可行性分析隨著科技的快速發(fā)展，圖書管理系統(tǒng)已經(jīng)成為現(xiàn)代圖書館的重要組成部分。為了提高圖書管理效率，簡化圖書借閱流程，提升圖書館服務質(zhì)量，我們對圖書管理系統(tǒng)的可行性進行了深入研究。3.1.1技術可行性當前，計算機技術、網(wǎng)絡技術和數(shù)據(jù)庫技術已經(jīng)非常成熟，可以完全滿足圖書管理系統(tǒng)的技術需求。市場上也有很多成熟的圖書管理系統(tǒng)軟件可供選擇，因此從技術角度來看，實施圖書管理系統(tǒng)是完全可行的。3.1.2經(jīng)濟可行性雖然初期實施圖書管理系統(tǒng)需要一定的投資，但是長遠來看，還是有較大回報的。通過提高圖書管理效率，簡化借閱流程，提升服務質(zhì)量，可以吸引更多的讀者，提高圖書館的利用率。此外，系統(tǒng)實施后，可以減少人工成本，因此從經(jīng)濟角度來看，實施圖書管理系統(tǒng)也是非常有利的。3.1.3社會可行性隨著社會信息化的進程，人們越來越依賴數(shù)字化產(chǎn)品和服務。實施圖書管理系統(tǒng)可以提高圖書館的信息化水平，滿足讀者的數(shù)字化需求，提升圖書館的社會形象。因此，從社會角度來看，實施圖書管理系統(tǒng)也是非常必要的。3.1.4操作可行性圖書管理系統(tǒng)整體功能操作簡單，容易上手。通過培訓，圖書管理員可以熟練地使用系統(tǒng)進行圖書管理。此外，系統(tǒng)還提供完善的說明文檔，幫助用戶更好地使用系統(tǒng)。因此，從操作角度來看，實施圖書管理系統(tǒng)也是完全可行的。3.1.5法律可行性建設圖書管理系統(tǒng)需要遵守相關的法律法規(guī)和政策。我們需要確保系統(tǒng)中使用到的技術以及軟件不侵犯任何知識產(chǎn)權，同時也系統(tǒng)收集數(shù)據(jù)時，也要注意保護用戶的個人信息和隱私。因此，在實施系統(tǒng)之前，我們需要仔細審查相關的法律文件，保證系統(tǒng)的使用合法合規(guī)。3.2業(yè)務需求系統(tǒng)的整個業(yè)務流程是以圖書信息資源為中心，系統(tǒng)的用戶角色主要分為讀者用戶，圖書管理員用戶和系統(tǒng)管理員。讀者用戶為借閱圖書的主要人員，主要進行圖書查詢，借閱信息查看等；圖書管理員主要管理圖書借閱，例如維護圖書信息，發(fā)布系統(tǒng)公告、操作圖書借閱，歸還等功能；系統(tǒng)管理員通過后臺系統(tǒng)管理維護系統(tǒng)，管理讀者用戶和圖書管理員的賬號信息，創(chuàng)建借閱規(guī)則等。讀者用戶和管理員操作業(yè)務不同，實現(xiàn)的功能也不同[9][14][17]。圖書管理系統(tǒng)是一種基于網(wǎng)絡的軟件系統(tǒng)，根據(jù)其內(nèi)在特性，可以劃分為前端用戶界面和后端服務處理兩大部分。前端界面主要服務于用戶，提供了直觀易用的表單操作和查詢功能，使用戶能夠輕松地與系統(tǒng)進行交互。而后端服務則主要負責系統(tǒng)的核心業(yè)務邏輯，包括處理用戶請求、與數(shù)據(jù)庫交互，確保數(shù)據(jù)操作的準確性和安全性，為用戶提供穩(wěn)定可靠的服務支持。在圖書管理系統(tǒng)中，讀者用戶和管理用戶使用不同登錄入口（通過按鈕進行切換登錄）。系統(tǒng)管理員負責維護讀者用戶的賬號。一旦賬號創(chuàng)建完成，讀者便可以使用管理員提供的登錄憑證（即用戶名和密碼）訪問系統(tǒng)的首頁。登錄系統(tǒng)后，讀者可以瀏覽圖書列表，并根據(jù)自身需求通過條件檢索感興趣的圖書。此外，讀者還可以查閱個人的借閱規(guī)則和系統(tǒng)公告。若讀者有借閱圖書的記錄，還可以在借閱信息中查看詳細的借閱情況，包括圖書編號、名稱、借閱日期、歸還截止日期以及實際的歸還日期等。讀者用戶訪問系統(tǒng)的基本業(yè)務流程如圖3.1所示。圖3.1讀者用戶查詢信息流程圖書管理員通過身份驗證成功登錄系統(tǒng)后，可以訪問系統(tǒng)主頁并執(zhí)行一系列功能操作，包括圖書信息的管理與分類、借閱事務的處理、公告的發(fā)布以及數(shù)據(jù)統(tǒng)計與查看等。在進行圖書借閱操作時，管理員會首先根據(jù)讀者提供的借閱證號和圖書編號來驗證借閱證的可用性。如果借閱證狀態(tài)正常，管理員會進一步查詢圖書的借閱狀態(tài)。若圖書不可借出，管理員會向讀者說明無法借閱的原因。若圖書狀態(tài)良好且可借出，管理員將記錄借閱信息，完成借閱操作。借閱流程如圖3.2所示。圖3.2圖書管理員辦理借閱流程圖當系統(tǒng)管理員登錄系統(tǒng)后，其主要職責是管理讀者用戶和圖書管理員的賬戶。這包括創(chuàng)建新用戶、修改現(xiàn)有用戶信息以及根據(jù)需要刪除用戶賬戶。除此之外，管理員還負責維護借閱規(guī)則信息，這些規(guī)則在讀者進行圖書借閱和歸還時起到關鍵的判定作用。管理員可以對這些規(guī)則進行調(diào)整和更新，以確保借閱流程符合圖書館的實際需求。此外，系統(tǒng)管理員還負責管理圖書信息以及分類信息等基礎數(shù)據(jù)。他們可以添加新圖書、更新圖書信息、對圖書進行分類以及調(diào)整分類結構，從而確保圖書信息的準確性和完整性。3.3功能需求本系統(tǒng)旨在為圖書館、學校等機構提供一個高效、便捷的圖書管理系統(tǒng)，滿足讀者用戶對借閱圖書的需要，同時提升管理者的工作效率。本系統(tǒng)主要包含三個角色：系統(tǒng)管理員，圖書管理員和讀者用戶，每個角色有不同的操作權限。讀者用戶在圖書管理系統(tǒng)中扮演著核心角色，他們主要使用以下功能：1、瀏覽圖書目錄：讀者可以便捷地查看系統(tǒng)中所有圖書的詳細信息。為了更快速地找到感興趣的圖書，讀者還可以利用關鍵字搜索功能進行篩選。此外，通過查看每本圖書的狀態(tài)信息，讀者能夠清晰地了解哪些圖書是可借閱的，從而做出更明智的借閱選擇。2、管理個人密碼：為了保障賬戶安全，讀者有權在個人信息頁面自主修改密碼。這一功能增強了讀者賬戶的保密性，并允許讀者根據(jù)自己的需求和偏好隨時更新密碼。3、借閱記錄查詢：讀者可以輕松查看自己已借閱的圖書信息以及歷史借閱記錄。這一功能不僅有助于讀者追蹤和管理自己的借閱情況，還方便他們在需要時回顧和核實借閱詳情。讀者用戶功能用例如圖3.3所示。圖3.3讀者用戶功能實例圖圖書管理員在系統(tǒng)中擔任二級管理員的角色，他們擁有以下核心功能：1、圖書信息管理：圖書管理員有權對圖書進行全面的信息管理，包括添加新圖書、刪除過時圖書、修改圖書信息以及查詢圖書詳情。這些信息涵蓋了書名、編號、作者、圖書館位置、價格以及圖書的當前狀態(tài)等，確保圖書館藏書的準確性和完整性。2、圖書分類管理：圖書管理員還負責管理圖書的分類系統(tǒng)。他們可以根據(jù)需要對圖書分類進行增加、刪除、修改和查詢，維護一個清晰、易于理解的分類結構，幫助讀者更便捷地找到所需圖書。3、借閱管理：作為借閱活動的核心管理者，圖書管理員通過系統(tǒng)為讀者提供借閱和歸還圖書的服務。系統(tǒng)記錄每次借閱的詳細信息，包括圖書編號、借閱證編號、借閱日期以及歸還日期等，確保借閱流程的順暢和準確。4、報表統(tǒng)計：圖書管理員可以利用系統(tǒng)提供的報表統(tǒng)計功能，對圖書館的借閱和歸還情況進行深入分析。這些報表有助于管理員了解圖書的流通情況、讀者的借閱習慣以及圖書館的運行效率，為決策提供支持。5、發(fā)布公告：為了及時傳達重要信息和管理通知，圖書管理員可以在系統(tǒng)中發(fā)布相關公告。讀者用戶在登錄系統(tǒng)后，可以隨時查看這些公告，了解圖書館的最新動態(tài)和注意事項。圖書管理員用戶功能用例如圖3.4所示。圖3.4圖書管理員功能實例圖系統(tǒng)管理員在圖書管理系統(tǒng)中扮演超級管理員的角色，擁有全面而高級的管理功能，具體如下：1、用戶管理模塊：系統(tǒng)管理員擁有創(chuàng)建、修改、刪除和管理各類用戶賬戶的權力，這涵蓋了圖書管理員和普通讀者等所有用戶。管理員可以通過這一模塊確保用戶信息的準確性、安全性和一致性，維護系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。2、圖書信息管理：系統(tǒng)管理員在圖書信息管理方面擁有與圖書管理員相同的權限。他們可以添加新書目、刪除過時圖書、更新圖書詳情，確保圖書館藏書的完整性和準確性。3、圖書分類管理：與圖書管理員相似，系統(tǒng)管理員同樣可以管理圖書的分類系統(tǒng)。他們可以根據(jù)需要增加、刪除或修改圖書分類，維護分類結構的清晰和易于理解，提升用戶查找圖書的便利性。4、借閱規(guī)則管理：系統(tǒng)管理員負責創(chuàng)建、修改和刪除借閱規(guī)則信息。這些規(guī)則包括規(guī)則名稱、規(guī)則編碼、限制借閱天數(shù)等關鍵內(nèi)容，為圖書館提供一個統(tǒng)一、公正和透明的借閱標準。5、借閱信息查詢：作為超級管理員，系統(tǒng)管理員有權查詢所有用戶的圖書借閱情況。這一功能使他們能夠全面了解圖書館的借閱動態(tài)，監(jiān)控借閱活動的合規(guī)性，并在必要時采取相應的管理措施。系統(tǒng)管理員用戶功能用例如圖3.5所示。圖3.5系統(tǒng)管理員用戶功能用例以上所有功能都需要管理員或讀者用戶登錄系統(tǒng)后才能進行操作。同時，為了保障系統(tǒng)的安全性，系統(tǒng)需要對權限進行嚴格控制，例如管理員才能進行管理員相關的操作，讀者只能進行自己相關的操作。根據(jù)以上功能需求分析，整理出系統(tǒng)功能結構圖如圖3.6所示。圖3.6系統(tǒng)功能結構圖3.4本章小結在本章中，我們詳細闡述了系統(tǒng)的需求分析，這涵蓋了系統(tǒng)可行性分析、業(yè)務需求以及功能需求三個核心部分。在系統(tǒng)可行性分析方面，我們深入探討了技術可行性、經(jīng)濟可行性、社會可行性、操作可行性和法律可行性，以確保系統(tǒng)的實施是切實可行的。接下來，我們聚焦業(yè)務需求，介紹了系統(tǒng)的主要業(yè)務內(nèi)容及其業(yè)務流程，以明確系統(tǒng)的目標和價值。最后，在功能需求部分，我們詳細闡述了系統(tǒng)的功能模塊劃分，并通過功能用例說明，清晰地展示了每個模塊的具體功能和操作流程。第4章系統(tǒng)總體規(guī)劃設計4.1總體結構設計由于基于B/S架構開發(fā)的系統(tǒng)具有開發(fā)速度快，易于維護，系統(tǒng)兼容性優(yōu)于C/S架構開發(fā)的系統(tǒng)等優(yōu)點。目前多數(shù)的網(wǎng)站系統(tǒng)是基于B/S架構而開發(fā)的，圖書管理系統(tǒng)也非常適合采用B/S架構進行開發(fā)，該架構將整個系統(tǒng)分為用戶瀏覽器端、Web服務器端和數(shù)據(jù)庫服務器端。本系統(tǒng)采用前后端分離的架構方式[8]，前端使用Vue框架，后端采用SpringBoot+Mybatis框架，數(shù)據(jù)庫使用MySQL。前端和后端之間通過RestfulAPI進行通信。公共處理部分抽取通用業(yè)務邏輯處理，提供登錄攔截器和全局異常處理，以及封裝通用返回結果類。業(yè)務處理層分為用戶管理，圖書管理，借閱管理，公告管理等子模塊。接入層計劃使用NGINX作為負載均衡的主要入口?？蛻舳酥饕嫦騊C端瀏覽器，后續(xù)可以考慮支持移動客戶端。系統(tǒng)總體結構如圖4.1所示。圖4.1系統(tǒng)總體結構圖4.2功能模塊簡要設計1、圖書管理員的維護功能圖書管理員主要有系統(tǒng)管理員來進行維護，通過該功能，可以新建，修改，刪除圖書管理員的賬號信息。新建圖書管理員時，檢查系統(tǒng)賬號是否存在，如果已存在，則給出提示（該賬號已經(jīng)占用），并通過系統(tǒng)紅色提示框顯示。如果不存在，且其他必填項已經(jīng)填寫完成，則創(chuàng)建成功，關閉錄入頁面，同時刷新圖書管理員列表。新增圖書管理員信息頁面，所有的必填項都需要經(jīng)過非空判斷，賬號不能為空，用戶名稱不能為空，長度必須在1到25個字符之間，登錄密碼與確認密碼一致，如果不一致則給出提示。通過分頁查詢來檢索圖書管理員信息，系統(tǒng)還提供Excel導出功能。2、圖書的新增與刪除功能系統(tǒng)管理員和圖書管理員可以對圖書信息進行維護，通過圖書管理功能新增，修改，刪除圖書信息。新建圖書時主要填寫圖書名稱，作者，圖書館，價格等信息，表單信息提交校驗必填項，字符長度等約束，如果不滿足，則彈出相應提示，并將光標定位到指定輸入框。修改圖書信息時，與新增校驗類似，可使用同一套校驗規(guī)則。圖書信息刪除時，需要檢驗圖書是否已借出，如果借出后，則不允許刪除，需要等待圖書歸還后方可刪除。圖書分類的維護功能圖書分類主要是用于圖書信息的分組，方便快速檢索過濾。圖書分類主要由分類名稱，分類編號，分類描述組成。分類編號手動填寫，要求唯一性，新增或修改保存時會對分類編號進行校驗，如果重復，則給出相應提示，建議用戶修改。圖書分類刪除時需要進行校驗，如果分類下有圖書關聯(lián)時，則不允許刪除，需要解除分類關聯(lián)后方可刪除。4、借閱規(guī)則維護功能圖書借閱規(guī)則主要是對用戶借閱圖書進行限制，可以維護多個借閱規(guī)則，綁定給不同類別用戶的使用，借閱規(guī)則主要維護限制借閱天數(shù)，限制本數(shù)，限制圖書館，逾期費用等信息。通過借閱規(guī)則功能，可以對借閱規(guī)則進行新增，修改，刪除操作，刪除規(guī)則時需要簡要是否與讀者用戶已經(jīng)綁定，如果存在綁定用戶，則需要與用戶進行解綁才可以刪除。借閱規(guī)則還提供分頁列表查詢功能，通過指定條件模糊匹配符合條件的規(guī)則數(shù)據(jù)。5、圖書借閱功能在提供要借閱的圖書編號后，圖書管理員可以進行借閱操作。根據(jù)用戶提供圖書編號，先進行圖書信息查詢，獲取該圖書信息，如果圖書信息不存在，則提示用戶確認圖書編號是否正確。如果圖書編號正確，則確認該圖書是否已借出，如果未借出，系統(tǒng)會顯示借閱圖書的詳細信息，包括圖書名稱、借閱期限、應還日期等。用戶確認無誤后，點擊借閱按鈕完成借閱操作。此時，系統(tǒng)會更新圖書的借閱狀態(tài)，并將借閱記錄保存到數(shù)據(jù)庫中。6、圖書歸還功能在歸還圖書時，需要進行歸還驗證。首先需要檢查圖書編號對應圖書信息是否存在，如果不存在圖書信息，則直接提示“未檢索到該圖書信息，請確認圖書編號是否正確”，可修改圖書編號繼續(xù)查詢；如果存在圖書信息，則繼續(xù)檢查圖書與讀者用戶是否存在借閱記錄，如果不存在借閱記錄，則提示當前讀者用戶并未借閱該圖書，可退出歸還操作；如果存在借閱記錄，則繼續(xù)檢查當前圖書借閱是否存在逾期信息，如果已經(jīng)逾期，則計算相關逾期費用，并展示詳細信息；如果未逾期，則正常顯示讀者用戶的借閱記錄和待歸還圖書的信息，點擊歸還，系統(tǒng)會更新圖書的借閱狀態(tài)，并將歸還記錄保存到數(shù)據(jù)庫中。7、系統(tǒng)公告維護功能公告維護主要用于公告信息的管理，由圖書管理員進行操作。公告信息包含公告標題，公告內(nèi)容信息，公告內(nèi)容信息使用大文本字段存儲，可以填寫較多的公告信息（目前暫不支持公告內(nèi)容排版），保存時會記錄當前圖書管理員的ID。公告信息可以進行修改和刪除操作，對數(shù)據(jù)變更后，頁面會刷新公告信息列表。讀者用戶的維護功能讀者用戶由系統(tǒng)管理員來進行維護，通過該功能新建，修改，刪除讀者用戶的賬號信息。新建讀者用戶時，檢查系統(tǒng)賬號是否存在，如果已存在，則給出提示（該賬號已經(jīng)占用），并通過系統(tǒng)紅色提示框顯示。如果不存在，且其他必填項已經(jīng)填寫完成，則創(chuàng)建成功，關閉錄入頁面，同時刷新讀者用戶列表。新增讀者用戶信息頁面，所有的必填項都需要經(jīng)過非空判斷，賬號不能為空，用戶名稱不能為空，長度必須在1到25個字符之間，登錄密碼與確認密碼一致，如果不一致則給出提示。通過分頁查詢來檢索讀者用戶信息。4.3數(shù)據(jù)庫分析與設計數(shù)據(jù)庫設計是圖書管理系統(tǒng)中至關重要的一部分，其設計的好壞直接關系到系統(tǒng)的性能和穩(wěn)定性。在圖書管理系統(tǒng)中，設計數(shù)據(jù)庫表的各個字段，確定表和表之間的關聯(lián)關系，在后期的開發(fā)中盡量減少改動數(shù)據(jù)庫，提高開發(fā)效率。4.3.1數(shù)據(jù)庫需求分析圖書管理系統(tǒng)的用戶群體主要包括普通讀者和管理員。管理員群體進一步細分為系統(tǒng)管理員和圖書管理員。在日常操作中，圖書管理員主要處理與圖書信息、圖書分類、借閱情況及公告信息相關的數(shù)據(jù)。各類用戶通過系統(tǒng)提供的各項功能，對數(shù)據(jù)庫中的各個字段進行增、刪、改、查等操作。經(jīng)過深入的需求分析，我們確定了圖書管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫需要包含以下八個核心表：圖書詳細信息表、圖書分類表、讀者信息表、圖書管理員信息表、系統(tǒng)管理員信息表、借閱規(guī)則表、借閱歷史記錄表以及公告信息表。這些表結構的設計旨在滿足用戶對圖書管理的各項需求，確保數(shù)據(jù)的完整性和準確性。接下來，我們將根據(jù)用戶需求和系統(tǒng)分析的結果，詳細闡述系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)字典。數(shù)據(jù)字典將對每個數(shù)據(jù)庫表的結構、字段定義、數(shù)據(jù)類型、約束條件等進行詳細說明，以便開發(fā)人員和用戶更好地理解和使用數(shù)據(jù)庫。通過精心設計的數(shù)據(jù)庫結構和數(shù)據(jù)字典，我們將為圖書管理系統(tǒng)提供一個穩(wěn)定、高效的數(shù)據(jù)存儲和管理基礎。公共字段說明：創(chuàng)建時間和更新時間為所有業(yè)務表都包含的字段，為統(tǒng)一設計，主要記錄數(shù)據(jù)的創(chuàng)建時間和更新時間，創(chuàng)建時間為第一次存儲數(shù)據(jù)時生成，后面不再進行更新；更新時間在數(shù)據(jù)生成時，默認與創(chuàng)建時間一致，后續(xù)在數(shù)據(jù)發(fā)生變化時，使用當前時間進行更新。后面在業(yè)務表的字段描述中不再過多贅述。圖書信息表是圖書主要信息存儲的邏輯空間。包含的數(shù)據(jù)項有圖書ID，圖書編號，圖書名稱，圖書作者，圖書所在圖書館，圖書類別，圖書位置，圖書價格，圖書狀態(tài)，圖書簡介，創(chuàng)建時間，更新時間。其中，圖書ID是圖書信息的唯一標識，在數(shù)據(jù)庫中是區(qū)別于其他記錄的標識字段，采用自增序列的方式產(chǎn)生，是圖書信息表的主鍵。圖書編號是圖書的業(yè)務編碼，根據(jù)系統(tǒng)設定編碼規(guī)則產(chǎn)生，一個圖書編號對應一本圖書，不可重復，后續(xù)業(yè)務會使用圖書編號進行業(yè)務字段關聯(lián)，在數(shù)據(jù)表中添加唯一約束。圖書名稱是圖書信息的主要業(yè)務字段，通過圖書名稱，用戶能快速了解到圖書的包含主要方向。圖書作者也是圖書信息主要字段，因為書名相同的書籍有很多，用戶還需要根據(jù)圖書作者來判斷查詢的圖書是否是自己需要的。圖書所在圖書館是用于確定圖書所在的圖書館位置，方便用戶去對應圖書館借閱。圖書類別主要是圖書的分類屬性，例如文學，藝術，科學等分類，也是為了能縮小檢索范圍，快速查詢目標書籍。圖書位置時標注圖書所在書架編號，方便用戶定位到具體位置。圖書價格主要記錄圖書購買的成本價，用于后續(xù)歸還圖書時定損使用。圖書狀態(tài)顯示圖書的借出情況，如果已借出，則用戶不能進行借閱操作。圖書簡介主要概括說明書籍表達的主要內(nèi)容，即圖書簡介，方便用戶通過描述更多地了解圖書的信息。圖書狀態(tài)主要用于標識圖書的借閱情況，分為可借閱和已借出，如果已借出，則在圖書借閱中選擇該圖書時，彈出無法借閱提示。創(chuàng)建時間為時間戳字段，記錄圖書的新增時間。更新時間同為時間戳字段，記錄圖書數(shù)據(jù)的修改時間，一般在圖書借閱，歸還以及信息變更時發(fā)生變化。圖書分類表存儲圖書的類別信息，包含的字段有分類名稱，分類編號，分類描述，創(chuàng)建時間以及更新時間。分類名稱就是分類的中文描述，創(chuàng)建圖書時，選擇分類，用于系統(tǒng)用戶區(qū)分圖書歸屬的科目類別。分類編號是分類的業(yè)務編碼，根據(jù)規(guī)則生成，圖書信息中的類別字段存儲分類編碼值。分類描述即對分類進行詳細說明，輔助管理員對分類的理解。讀者用戶信息表存儲系統(tǒng)讀者用戶的主要信息。包含的數(shù)據(jù)項有用戶ID，賬號，密碼，借閱證名稱（即用戶名稱），借閱證編號，郵箱，借閱規(guī)則，狀態(tài)，創(chuàng)建時間，更新時間。其中，用戶ID是用戶身份的唯一標識，是區(qū)別于其他記錄的標識字段，采用系統(tǒng)自動增長的方式產(chǎn)生，同時也是用戶信息表主鍵。賬號是用戶登錄系統(tǒng)的憑證，一個用戶只能創(chuàng)建一個賬號，不可重復注冊，在數(shù)據(jù)庫中表現(xiàn)為唯一標識字段。用戶登錄密碼是在用戶登錄系統(tǒng)時使用的，其采用了MD5數(shù)據(jù)加密，數(shù)據(jù)庫中存儲的是經(jīng)過加密后的密文。借閱證名稱是用戶登錄后顯示在頁面上表示用戶身份的字段信息。借閱證編號是用于圖書借閱時記錄用戶信息使用。賬號狀態(tài)是用于判斷用戶是否可以進行登錄的設置，1為可用，0為禁用（如果用戶出現(xiàn)過多違章情況，可能會被管理員禁用賬號，禁用賬號無法登錄系統(tǒng)）。圖書管理員信息表是記錄圖書管理員的主要信息，包括管理員ID，賬號，密碼，管理員名稱，狀態(tài)，郵箱，創(chuàng)建時間，更新時間。系統(tǒng)管理員信息表主要記錄系統(tǒng)超級管理員的信息，一般由后臺內(nèi)置，不能通過頁面功能添加。業(yè)務字段與圖書管理員類似，包含管理員ID，賬號，密碼，名稱，狀態(tài)，創(chuàng)建時間，更新時間。借閱規(guī)則信息表包括規(guī)則ID，規(guī)則編碼，規(guī)則名稱，借閱天數(shù)，限制借閱的本數(shù)，限制的圖書館，逾期費用，創(chuàng)建時間，更新時間。借閱記錄表包含記錄ID，借閱證編號，圖書編號，借閱日期，截止日期，歸還日期，創(chuàng)建時間，更新時間。公告信息表包含公告ID，公告標題，公告內(nèi)容，發(fā)布公告管理員ID，創(chuàng)建時間，更新時間。以上是圖書管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)字段的描述，通過本小節(jié)的描述，清楚了圖書管理系統(tǒng)中數(shù)據(jù)是怎么存儲的，以及數(shù)據(jù)之間的關系。圖書管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫主要包含了8個信息實體，即圖書信息，圖書分類信息，讀者用戶信息，圖書管理員信息，借閱規(guī)則信息，借閱記錄信息，公告信息。而對于系統(tǒng)用戶而言，他們主要是通過網(wǎng)站頁面上的功能來操作這些實體。4.3.1E-R圖設計建立數(shù)據(jù)庫之前，對系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進行概念模型設計，設計實體包含哪些屬性，實體和實體之間的關系，根據(jù)需求分析以及功能模塊的簡要設計，整理出下圖的系統(tǒng)總體E-R圖。如圖4.2所示。圖4.2圖書管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫全局E-R圖4.3.2物理表設計圖書管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫選擇使用MySQL作為底層存儲數(shù)據(jù)庫，其操作簡單，功能強大，采用InnoDB引擎，支持分頁獲取數(shù)據(jù)，高并發(fā)，以及事務控制。根據(jù)功能模塊分析，圖書管理系統(tǒng)主要包括以下幾個主要的表：1、圖書信息表記錄圖書的基本信息，包括圖書ID、圖書名稱、圖書作者、圖書所在圖書館、圖書類別、圖書位置、圖書價格、圖書狀態(tài)、圖書描述、創(chuàng)建時間、更新時間等字段。圖書信息表如表4.1所示。表4.1圖書信息表列名說明數(shù)據(jù)類型備注book_id圖書唯一標識varchar(10)主鍵，自增，非空book_number圖書編號bigint非空book_name圖書名稱varchar(100)非空book_author圖書作者varchar(32)非空book_library圖書所在圖書館varchar(32)非空book_type圖書類別varchar(32)非空book_location圖書位置varchar(32)非空book_price圖書價格Dicemal(10,2)非空book_status圖書狀態(tài)varchar(20)非空book_description圖書簡介varchar(20)非空create_time創(chuàng)建時間datetime非空update_time更新時間datetime非空2、圖書分類信息表記錄圖書分類的名稱、分類編碼、分類描述、創(chuàng)建時間、更新時間等信息。圖書分類信息表如表4.2所示。表4.2圖書分類表列名說明數(shù)據(jù)類型約束type_id唯一標識int主鍵，自增，非空type_number分類編號varchar(32)非空type_name分類名稱varchar(50)非空type_content分類描述varchar(100)非空create_time創(chuàng)建時間datetime非空update_time更新時間datetime非空3、讀者用戶信息表記錄用戶的信息，包括用戶ID、賬號、密碼、用戶名稱、借閱證編號、郵箱、狀態(tài)、借閱規(guī)則編號、創(chuàng)建時間、更新時間等字段。用戶信息表如表4.3所示。表4.3用戶信息表列名說明數(shù)據(jù)類型約束user_id唯一標識int主鍵，自增，非空username登錄賬號varchar(32)非空password密碼varchar(32)非空card_name用戶名稱varchar(100)非空card_number借閱證編號varchar(32)非空email郵箱varchar(255)可為空rule_number借閱規(guī)則編號int非空status狀態(tài)：1正常，0禁用。char(2)非空create_time創(chuàng)建時間datetime非空update_time更新時間datetime非空4、圖書管理員信息表圖書管理員信息表記錄管理員的信息，包括管理員ID、登錄名、密碼、用戶名、郵箱、狀態(tài)、創(chuàng)建時間、更新時間等字段。圖書管理員信息表如表4.4所示。表4.4管理員信息表列名說明數(shù)據(jù)類型約束book_admin_id唯一標識int主鍵，自增，非空userame登錄名varchar(32)非空password密碼varchar(32)非空book_admin_name用戶名varchar(32)非空email郵箱varchar(255)可為空status狀態(tài)：1正常，0禁用。varchar(20)非空create_time創(chuàng)建時間datetime非空update_time更新時間datetime非空5、系統(tǒng)管理員信息表系統(tǒng)管理員表記錄后臺管理員的信息，包括管理員ID、登錄名、密碼、用戶名、狀態(tài)、創(chuàng)建時間、更新時間等字段。系統(tǒng)管理員表如表4.5所示。表4.5圖書館信息表列名說明數(shù)據(jù)類型約束admin_id唯一標識varchar(10)主鍵，自增，非空userame登錄名bigint非空password密碼varchar(100)非空admin_name用戶名varchar(32)非空status狀態(tài)：1正常，0禁用。varchar(20)非空create_time創(chuàng)建時間datetime非空update_time更新時間datetime非空6、借閱規(guī)則信息表借閱規(guī)則表主要對應讀者用戶限制規(guī)則，包括規(guī)則ID、規(guī)則編號、規(guī)則名稱、借閱天數(shù)、限制借閱的本數(shù)、限制的圖書館、逾期后每天費用、創(chuàng)建時間、更新時間等字段。借閱記錄信息表如表4.6所示。表4.6借閱記錄信息表列名說明數(shù)據(jù)類型約束rule_id規(guī)則唯一標識int主鍵，自增，非空rule_number規(guī)則編號int非空rule_name規(guī)則名稱varchar(255)非空book_days借閱天數(shù)int非空book_limit_number限制借閱的本數(shù)int非空book_limit_library限制的圖書館varchar(255)非空book_overdue_fee逾期費用double非空create_time創(chuàng)建時間datetime非空update_time更新時間datetime非空7、借閱記錄信息表保存用戶借閱圖書的記錄，包括借閱記錄ID、圖書編號、用戶借閱證編號、借閱日期、截止日期、歸還日期、創(chuàng)建時間、更新時間等字段。借閱記錄信息表如表4.7所示。表4.7借閱記錄信息表列名說明數(shù)據(jù)類型約束borrow_id借閱信息唯一標識int主鍵，自增，非空book_number圖書編號bigint非空card_number借閱證編號bigint非空borrow_time借閱日期datetime非空close_time截止日期datetime非空return_time歸還日期datetime非空create_time創(chuàng)建時間datetime非空update_time更新時間datetime非空8、公告信息表記錄系統(tǒng)公告信息，包括公告ID、公告標題、公告內(nèi)容、發(fā)布公告的管理員ID、創(chuàng)建時間、更新時間等字段。公告信息表如表4.8所示。表4.8借閱記錄信息表列名說明數(shù)據(jù)類型約束notice_id公告IDint主鍵，自增，非空notice_title公告標題varchar(255)非空notice_content公告內(nèi)容text非空notice_admin_id發(fā)布公告的管理員idint非空create_time創(chuàng)建時間datetime非空update_time更新時間datetime非空4.4本章小結本章詳細闡述了本系統(tǒng)的整體架構設計，涵蓋了總體架構布局、功能模塊的概覽以及數(shù)據(jù)庫的邏輯與物理設計。在整體架構方面，本系統(tǒng)采納了B/S架構模式，并實施了前后端分離的開發(fā)策略。其中，前端部分采納了Vue框架進行頁面渲染與用戶交互，而后端則采用了SpringBoot配合Mybatis框架來處理業(yè)務邏輯與數(shù)據(jù)持久化。數(shù)據(jù)庫層面，我們選用了MySQL作為數(shù)據(jù)存儲解決方案。對于功能模塊的設計概述，簡要介紹了系統(tǒng)所包含的核心功能模塊，并詳細描述了圖書管理系統(tǒng)的核心功能點，為用戶提供了清晰的功能使用藍圖。在數(shù)據(jù)庫的分析與設計部分，依據(jù)功能模塊的需求，抽象出了數(shù)據(jù)庫的實體對象，并通過繪制E-R圖來可視化地展示了實體之間的關系。隨后，基于這些實體對象，設計了MySQL數(shù)據(jù)庫的物理表結構，確保了數(shù)據(jù)的合理存儲與高效訪問。第5章系統(tǒng)詳細設計與實現(xiàn)5.1功能界面的設計1、登錄頁設計系統(tǒng)登錄頁為用戶訪問系統(tǒng)默認頁面，主要由登錄界面標題，登錄信息輸入框，以及右下角的登錄入口切換按鈕組成，使用一個絢麗的圖片作為首頁背景。系統(tǒng)登錄頁面設計如圖5.1所示。圖5.1登錄頁面2、用戶首頁設計讀者用戶與圖書管理員登錄系統(tǒng)之后使用同樣的頁面布局，最上方區(qū)域為信息展示區(qū)，左上角為系統(tǒng)名稱，緊接著是登錄的系統(tǒng)角色，右上角顯示賬號信息，以及退出按鈕。中央?yún)^(qū)域左側為功能菜單列表，右側為功能展示區(qū)域。設計如圖5.2所示。圖5.2用戶首頁布局設計3、圖書查詢功能設計圖書查詢界面主要用于展示圖書信息列表，通過條件下拉框，選擇查詢。具體功能頁面設計如圖5.3所示。圖5.3圖書查詢功能頁面4、讀者用戶管理設計讀者用戶管理界面，主要由數(shù)據(jù)列表組成，上方區(qū)域為搜索條件下拉框，以及條件輸入框。如圖5.4所示。圖5.4讀者用戶列表頁面點擊新增按鈕，彈出讀者用戶信息錄入頁面，顯示錄入項信息，必填項屬性前面加紅色*進行標示，鼠標失去光標時，提示必填項內(nèi)容，密碼和確認密碼都需要進行校驗。如圖5.5所示。圖5.5讀者用戶信息錄入頁面在列表中點擊操作列的編輯按鈕，彈出讀者用戶信息修改頁面，將用戶信息填充到表單組件中，不做密碼修改，僅修改主要業(yè)務屬性。如圖5.6所示。圖5.6讀者用戶修改頁面在列表中點擊刪除按鈕，彈出提示框，用戶確認后刪除數(shù)據(jù)。如圖5.7所示。圖5.7讀者用戶刪除提示框4、圖書管理員管理功能設計圖書管理員界面與讀者用戶界面交互邏輯類似，因此不再贅述。5、圖書信息管理設計圖書信息管理頁面默認顯示圖書信息列表，與讀者用戶管理列表方式一樣，上方為搜索條件以及功能按鈕。列表中每行還帶有修改和刪除操作按鈕。如圖5.8所示。圖5.8圖書信息管理列表圖書信息錄入界面，主要錄入書名，作者，價格，圖書館，分類，位置，狀態(tài)，圖書簡介，關鍵字段添加必填項校驗。如圖5.9所示。圖5.9圖書信息錄入頁面6、其他維護類界面設計其他維護類頁面基本采用相同思路進行頁面布局設計，新增，修改和刪除的交互操作基本一致，不再一一列舉。7、圖書借閱界面設計借閱圖書操作主要需要錄入借閱證編號，圖書編號以及當期借閱日期信息，錄入完畢后，點擊借閱按鈕，記錄借閱信息。如圖5.10所示。圖5.10借閱圖書頁面8、圖書歸還界面設計圖書歸還前需要先查詢圖書是否預期，輸入圖書編碼，點擊查詢進行驗證。如圖5.11所示。圖5.11圖書預期查詢頁面如果未逾期，則進入圖書歸還頁面，填寫相關信息后，點擊歸還。如圖5.12所示。圖5.12圖書歸還頁面設計5.1功能模塊的設計5.1.1用戶管理模塊在圖書管理系統(tǒng)中，用戶管理模塊是圖書管理系統(tǒng)中的一個重要模塊。本節(jié)將介紹用戶管理模塊的設計與實現(xiàn)，包括用戶信息的錄入、查詢、修改和刪除等功能。1、讀者用戶管理讀者用戶管理模塊主要負責管理系統(tǒng)的讀者用戶信息。首先，設計用戶信息的錄入功能，系統(tǒng)管理員可以通過系統(tǒng)界面輸入用戶的基本信息，包括賬號，用戶名、密碼、借閱證號、借閱規(guī)則等，并將其存儲到數(shù)據(jù)庫中。在用戶信息錄入過程中，系統(tǒng)需要進行合法性檢查，包括用戶名的唯一性檢查和密碼的長度檢查，以確保用戶信息的準確性和安全性。讀者用戶管理模塊還需要提供用戶信息的查詢功能。管理員可以通過系統(tǒng)界面輸入查詢條件，如用戶名、賬號，借閱證號等，系統(tǒng)從數(shù)據(jù)庫中檢索用戶信息，并將查詢結果顯示。同時，系統(tǒng)還支持模糊查詢和分頁查詢等功能，以提高查詢效率和用戶體驗。除了查詢功能，讀者用戶管理模塊還可以對用戶的信息進行修改和刪除。管理員可以通過系統(tǒng)界面選擇要修改的用戶信息，并進行相應的修改操作。修改操作包括更新用戶的基本信息和重置用戶的密碼等。同時，管理員還可以選擇要刪除的用戶信息，并將其從數(shù)據(jù)庫中刪除，后續(xù)可以考慮改為邏輯刪除，刪除時只修改用戶狀態(tài)，不做物理刪除。2、圖書管理員管理圖書管理員管理模塊主要用于系統(tǒng)管理員維護圖書管理員的賬號信息，圖書管理員模塊交互可以參考讀者用戶內(nèi)容進行開發(fā)，主要業(yè)務字段有賬號，用戶名，密碼，狀態(tài)，郵箱等信息，其余交互操作基本與讀者用戶相同。5.1.2圖書管理模塊圖書管理模塊是圖書管理系統(tǒng)的核心模塊，其設計和功能實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的穩(wěn)定運行和高效管理起著關鍵作用。本節(jié)將闡述圖書管理模塊的具體設計和功能實現(xiàn)。1、圖書信息管理圖書信息管理主要實現(xiàn)圖書信息的錄入、查詢、修改和刪除等功能?？梢圆樵儺斍暗乃袌D書，顯示圖書編號，圖書名稱，作者，圖書館，分類，位置，價格，狀態(tài)，描述?？梢赃M行添加，修改，刪除圖書；新增圖書信息時，需要填寫圖書編號，圖書名稱，作者，所在圖書館，分類，價格，位置，描述等信息，且需要通過必填項校驗。通過分頁構造器實現(xiàn)批量查詢，利用模糊查詢實現(xiàn)圖書搜索功能，通過使用插件實現(xiàn)EXCEL導出功能。2、圖書分類圖書分類管理主要對圖書分類進行維護，包括新增、修改，刪除分類信息等操作。圖書分類主要用于圖書信息錄入時，進行類別區(qū)分。需要注意刪除分類時，需要對分類下圖書信息進行校驗，如果有已關聯(lián)的圖書，則不允許刪除。5.1.3借閱管理模塊借閱管理模塊是圖書管理系統(tǒng)中至關重要的一部分，它負責管理圖書館用戶的借閱業(yè)務。在這個模塊中，主要包括圖書的借閱、歸還以及圖書館用戶的借閱記錄查看等功能。1、圖書借閱當用戶選擇借閱某本圖書時，系統(tǒng)首先要驗證該圖書是否可借閱，即判斷該圖書的狀態(tài)是否為已借出。如果可借閱，則將該圖書的狀態(tài)更新為已借出，并記錄下用戶借閱該圖書的信息，包括借閱時間、借閱證編號，根據(jù)用戶的借閱規(guī)則計算圖書歸還截止日期。同時，系統(tǒng)還需要提供借閱歷史記錄的查詢功能，讓用戶可以隨時查看自己以往的借閱記錄。2、圖書歸還當用戶歸還圖書時，將圖書編號以及借閱證編號提供給圖書管理員，歸還功能首先檢查圖書借閱是否存在逾期。如果存在逾期，管理員則記錄該用戶違章信息。確認歸還后，將該圖書的借閱狀態(tài)更新為未借出，并將用戶的借閱記錄更新歸還日期。歸還記錄的查詢功能，主要是方便圖書館管理人員進行歸還記錄的統(tǒng)計和管理。3、借閱規(guī)則管理系統(tǒng)管理員可以設置用戶的借閱權限，包括設置用戶的借閱數(shù)量限制、借閱期限限制等。當用戶達到借閱限制時，系統(tǒng)會禁止用戶再進行借閱操作，并給出相應的提示信息。5.1.4公告管理模塊公告管理模塊是圖書管理系統(tǒng)中的一個對外消息展示業(yè)務，可以查詢當前發(fā)布的公告列表，并進行刪除，修改，增加功能。管理員可以通過發(fā)布公告，向所有用戶發(fā)布相關通知以及規(guī)范要求。讀者用戶可以查閱當前已發(fā)布公告。5.2功能設計的實現(xiàn)1、登錄邏輯實現(xiàn)用戶登錄邏輯主要有系統(tǒng)管理員登錄入口AdminLoginController，圖書管理員登錄控制類BookAdminLoginController，讀者用戶登錄入口類UserLoginController。系統(tǒng)管理員登錄方法實現(xiàn)代碼如下：@OverridepublicRlogin(Adminsusers){Rresult=newR<>();//檢查用戶名是否為空或null等情況if(StringUtils.isBlank(users.getUsername())){result.setStatus(404);returnR.error("用戶名不存在");}//判斷系統(tǒng)管理員是否存在LambdaUpdateWrapper<Admins>adminWrapper=newLambdaUpdateWrapper<>();adminWrapper.eq(Admins::getUsername,users.getUsername());AdminsadminOne=this.getOne(adminWrapper);if(adminOne==null){result.setStatus(404);returnR.error("用戶名不存在");}//系統(tǒng)管理員存在判斷禁用情況if(Constant.DISABLE.equals(adminOne.getStatus())){returnR.error("該系統(tǒng)管理員已被禁用");}Stringpassword=DigestUtils.md5DigestAsHex((SALT+users.getPassword()).getBytes());if(!password.equals(adminOne.getPassword())){result.setStatus(404);returnR.error("用戶名或密碼錯誤");}//密碼校驗成功生成TokenStringtoken=jwtKit.generateToken(users);//返回成功信息，并將token加入動態(tài)數(shù)據(jù)map中result.setStatus(200);result.add("token",token);result.setMsg("登錄成功");result.add("id",adminOne.getAdminId());returnresult;}2、用戶管理功能后臺邏輯實現(xiàn)用戶后臺公功能主入口類為UserFunctionController，Service層主要實現(xiàn)類為UsersServiceImpl，主要業(yè)務方法有添加用戶addUsers，更新用戶updateUsers，更新用戶密碼updatePassword，刪除用戶deleteUserById，通過條件查詢用戶列表getStatementList。添加用戶的主要實現(xiàn)代碼如下：@OverridepublicR<String>addUsers(Usersusers){//獲取未加密的密碼，并拼接“鹽值”Stringpassword=SALT+users.getPassword();//加密密碼Stringmd5Password=DigestUtils.md5DigestAsHex(password.getBytes());users.setPassword(md5Password);//生成借閱證編號，目前為6位隨機數(shù)，后續(xù)可以考慮使用規(guī)則類進行生成longcardNumber=Long.parseLong(newString(NumberUtil.getNumber(6)));users.setCardNumber(cardNumber);users.setStatus(Constant.AVAILABLE+"");//設置狀態(tài)可用try{booleansave=this.save(users);if(!save){returnR.error("添加讀者用戶失敗");}returnR.success(null,"添加讀者用戶成功");}catch(Exceptione){e.printStackTrace();returnR.error("添加讀者用戶異常！",500);}}3、圖書管理功能邏輯實現(xiàn)圖書管理主入口類為BookAdminFunctionController，圖書業(yè)務實現(xiàn)層為BooksServiceImpl，圖書分類的業(yè)務實現(xiàn)層為BookTypeServiceImpl。新增圖書信息的主要代碼實現(xiàn)如下：@Transactional@OverridepublicR<String>addBook(BookDTObookDTO){IntegerbookTypeNumber=bookDTO.getBookTypeNumber();LambdaQueryWrapper<BookType>queryWrapper=newLambdaQueryWrapper<>();queryWrapper.eq(BookType::getTypeId,bookTypeNumber);BookTypebookType=bookTypeService.getOne(queryWrapper);if(bookType==null){returnR.error("添加圖書失敗");}//獲取類別名稱StringtypeName=bookType.getTypeName();//生成11位數(shù)字的圖書編號StringBuilderstringNumber=NumberUtil.getNumber(11);longbookNumber=Long.parseLong(newString(stringNumber));Booksbooks=newBooks();BeanUtils.copyProperties(bookDTO,books,"book_type");books.setBookType(typeName);books.setBookNumber(bookNumber);booleansave=this.save(books);if(!save){returnR.error("添加圖書失敗");}returnR.success(null,"添加圖書信息成功");}圖書借閱主要實現(xiàn)代碼如下：@Transactional@OverridepublicR<String>borrowBookByCardNumberAndBookNumber(BooksBorrowDTObooksBorrowDTO){//圖書編號LongbookNumber=booksBorrowDTO.getBookNumber();//借閱證號LongcardNumber=booksBorrowDTO.getCardNumber();//借閱時間LocalDateTimeborrowDate=booksBorrowDTO.getBorrowDate();if(borrowDate==null){returnR.error("借閱時間不能為空");}LambdaQueryWrapper<Users>queryWrapper=newLambdaQueryWrapper<>();queryWrapper.eq(Users::getCardNumber,cardNumber);Usersusers=usersService.getOne(queryWrapper);if(users==null){returnR.error("借閱圖書失敗");}LambdaQueryWrapper<Books>queryWrapper1=newLambdaQueryWrapper<>();queryWrapper1.eq(Books::getBookNumber,bookNumber);Booksbook=this.getOne(queryWrapper1);if((book==null)||(book.getBookStatus().equals(Constant.BOOKDISABLE))){VueBookException.cast(CommonError.QUERY_NULL);}//規(guī)則編號IntegerruleNumber=users.getRuleNumber();LambdaQueryWrapper<BookRule>queryWrapper2=newLambdaQueryWrapper<>();queryWrapper2.eq(BookRule::getRuleNumber,ruleNumber);BookRulebookRule=bookRuleService.getOne(queryWrapper2);if(bookRule==null){returnR.error("借閱圖書失敗");}//可借天數(shù)IntegerbookDays=bookRule.getBookDays();LocalDateTimecloseDate=borrowDate.plusDays(bookDays);BooksBorrowbooksBorrow1=newBooksBorrow();booksBorrow1.setBorrowId(null);booksBorrow1.setBookNumber(bookNumber);booksBorrow1.setCardNumber(cardNumber);booksBorrow1.setBorrowDate(borrowDate);booksBorrow1.setCloseDate(closeDate);booksBorrow1.setReturnDate(null);booleanflag=booksBorrowService.save(booksBorrow1);if(!flag){returnR.error("借閱圖書失敗");}book.setBookStatus(Constant.BOOKDISABLE);booleanupdate=this.update(book,queryWrapper1);if(!update){returnR.error("借閱圖書失敗");}Violationviolation=newViolation();BeanUtils.copyProperties(booksBorrow1,violation,"borrowId");violation.setViolationId(null);violation.setViolationMessage("");violation.setViolationAdminId(booksBorrowDTO.getBookAdminId());booleansave=violationService.save(violation);if(!save){returnR.error("借閱圖書失敗");}returnR.success(null,"借閱圖書成功");}4、歸還功能后臺邏輯實現(xiàn)歸還圖書的主要業(yè)務實現(xiàn)類為BooksBorrowServiceImpl，其中主要業(yè)務方法歸還圖書returnBook，歸還圖書前需要先確認圖書是否逾期，通過圖書編號查詢逾期信息queryExpireInformationByBookNumber。查詢逾期信息主要代碼如下：@OverridepublicR<ViolationDTO>queryExpireInformationByBookNumber(LongbookNumber){LambdaQueryWrapper<BooksBorrow>queryWrapper=newLambdaQueryWrapper<>();queryWrapper.eq(BooksBorrow::getBookNumber,bookNumber).isN