《数据库原理与应用》 课程设计报告

武汉工程大学

计算机科学与工程学院课程设计报告

设计名称：《数据库原理与应用》课程设计

设计题目：图书管理系统的设计与开发

学生学号：130510315

专业班级：13软件工程01班

学生姓名：吕长

学生成绩：

指导教师（职称）：丁杰敏（副教授）

完成时间：2015.11.30—2015.12.18

武汉工程大学计算机科学与工程学院制

说明：

1、报告中的第一、二、三项由课程设计负责人在课程设计开始前填写并发

给每个学生；四、五两项（中英文摘要）由学生在完成课程设计后填写。

2、学生成绩由指导教师根据学生的设计情况给出各项分值及总评成绩。

3、指导教师评语一栏由指导教师就学生在整个课程设计期间的表现、设计

完成情况、报告的质量等方面给出客观、全面的评价。

4、训练报告正文字数应不少于3000字，也可由指导教师根据本门课程设

计的具体情况酌情增加字数或内容。

5、平时表现成绩低于6分的学生，其课程设计成绩按不及格处理。

6、此表格式为武汉工程大学计算机科学与工程学院提供的基本格式（适用

于学院各项课程设计），各教研室可根据本项课程设计的特点及内容做适当的调整，并上报学院批准。

成绩评定表

学生姓名：吕长学号：1305120315 班级：软件工程01班

目录

摘要.....................................................................................................II Abstract................................................................................................ III 第一章绪论.. (1)

1.1 课题背景 (1)

1.2 研究现状及发展前景 (2)

1.3 课题设计目标 (2)

1.4 开发工具简介 (3)

第二章设计简介 (4)

2.1 设计分析概述 (4)

2.2 概念设计分析 (6)

第三章详细设计 (7)

3.1 数据库设计 (7)

3.1 系统程序设计 (9)

第四章设计结果及分析 (17)

4.1 用户注册 (17)

4.2 用户登录 (18)

4.3 功能实现 (19)

4.4 结果分析 (23)

总结 (24)

致谢 (25)

参考文献 (26)

摘要

随着现代科学技术的进步，人类社会正逐渐走向信息化，图书馆拥有丰富的文献信息资源，是社会系统的重要组成部分，在信息社会中作用愈来愈重要。

本设计做的系统就是对图书馆的书籍进行管理，主要采用Visual Studio 2013 和SQL Server 2014 两款开发工具，辅以C#编程语言进行编写主要工作是实现了图书信息功能，图书借还功能等。图书信息功能是实现了图书的数字管理，能方便管理员快速查看图书信息；借书功能，用户可以通过此功能选择是否借出检索的书籍；还书功能，读者可以查看自己所借书籍信息；管理员可以查看借书还书历史和违规书籍信息；查看书籍具体信息，管理员可以查看书籍的具体信息以及在图书馆的存储状态

关键词:图书管理，系统，Visual Studio, SQL Server, C#.

Abstract

With the progress of modern science and technology, human society is gradually towards informational, the library has abundant literature information resources, is an important part of social system, more and more important role in the information society.

The design of system is to manage library books, mainly USES the Visual Studio 2013 and SQL Server 2014 two development tools with c # programming language to write the main work is to realize the function of book information, books borrowing function, etc. Book information function is to achieve the digital management of books, convenient to administrators to quickly see book information; Library function, the user can choose whether to lend through this function to retrieve books; Also features a book, the reader can see what they borrow books information; Administrators can view books also history books and books information; Check the specific information, the administrator can view the details of the books and the storage condition in the library

Keywords:Books management, system, Visual Studio, SQL Server, C#.

第一章绪论

本章主要介绍此次课程设计的背景由来，设计目标，设计要求和目的，以及使用的开发工具的介绍。

1.1 课题背景

近些年来,图书馆事业的巨大进步已为图书馆在新世纪的发展打下了坚实的基础.

全球信息化和高新技术的发展也为图书馆提供了更好的发展机遇,传统的单一以书本作为单元信息服务手段已不能满足读者的需求,现代化服务手段的实施势在必行。随着社会的发展，信息社会的建立，图书馆开始冲破传统服务模式，紧密地配合社会需求，提供特色服务，有针对性的服务，不断提高读者的满意率。随着社会信息量的与日俱增，作为信息存储的主要媒体之一图书，数量、规模比以往任何时候都大的多，不论个人还是图书管理部门都需要使用方便而有效的方式来管理自己的书籍。在计算机日益普及的今天，对个人而言,若采用一套行之有效的图书管理系统来管理自己的书籍，会方便许多。对图书管理部门而言，以前单一的手工检索已不能满足人们的要求，为了便于图书资料的管理需要有效的图书管理软件。

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，他们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。

基于这此问题，我认为在枝江市有必要建立一个图书管理系统，使图书管理工作规范化，系统化，程序化，避免图书管理的随意性，提高信息处理的速度和准确性，能够及时、准确、有效的查询和修改图书情况。

1.2研究现状及发展前景

90年代中期，我国图书馆自动化系统的研发曾经出现了一个高潮时期，当时推出了目前在国内较有影响的几个大型自动化系统（如南京汇文、北邮MELINETS），并提出了“第三代图书馆自动化系统”的概念。在此之后，国内图书馆自动化系统处于相对平淡的一个历史时期，无论在理论上，还是在整体技术实现上，都没有大的突破，有的研究人员甚至认为图书馆自动化系统已经到达了顶点，没有发展的余地。

国外自动化系统已经在我们所说的“第三代图书馆自动化系统”的基础之上，在多个方面（如体系结构、移动计算、门户集成）得到了较大的发展。国外图书馆自动化系统的起源可以追溯到1954年，当时，美国海军兵器中心（NOTS）就在IBM 701机器上进行了单元词匹配检索。1958年，IBM的研究员卢恩进行了著名的自动抽词试验，开创了自动分类、自动标引、信息检索等多个与图书馆学情报学密切相关的研究领域之先河。

从20世纪70年代末80年代初，图书馆自动化系统由单一功能性系统转向图书馆集成管理系统，其典型代表是西北大学的NOTIS系统；这期间还出现了专门为图书馆研制计算机管理系统的公司，其中Innovative.Interface.Inc成立于1978年，Sirsi成立于1979年，Dynix（epixtech）成立于1983年，Notis成立于1983年，Ex libris成立于1980年。商品化的图书馆自动化系统的出现，本身就是社会分工的体现，使得图书馆能更进一步地专注于资源建设和服务质量的提高。事实上，从上个世纪八十年代中期开始，发达国家的图书馆基本上不再自己独立研制软件，而是直接购买商品化的软件系统本文希望通过对这些国外图书馆自动化系统的分析，总结国外图书馆自动化系统的主要趋势，一方面为有志于提高国内自动化系统水平的有识之士提供参考；另一方面，也为一些希望引进国外自动化系统的图书馆提供一个当前国外图书馆自动化系统的基本概况.

1.3 课题设计目标

本设计尝试用C#语言结合SQL Server 2014构建一个图书管理系统，以推进图书管理无纸化，过程电子化，管理智能化的发展。本文从理论和实践两个角度出发，对一个具有数据分析功能的图书管理系统进行设计与实现分析。论文首先较为详尽地介绍了面向对象分析与设计的有关概念与技术，特别深入介绍了在本系统中运用到的知识，如：面向对象的分析设计流程。接着对图书管理系统的可行性进行了分析，然后对系统的设计思想、设计目标与系统的整体结构进行了明确的规划。最后对系统的主要页面、数据库、应用程序的设计与实现作了较为详细的讲解。本图书管理系统是在Visual Studio平台上运用C#语言、SQL Server 2014数据库来实现的。其主要功能有：用户管理，图书信息管理等。论文在撰写过程中，力求将理论与实践应用相结合，对各种理论进行阐述的同时配合系统从实际应用和操作技巧上加以说明，希望能够更充分地体现到这些知识与技术在本系统中的应用与实现

1.4 开发工具简介

本次设计主要采用SQL Server 2014和Visual Studio 2013两款开发工具,辅以C#编程语言进行系统的主体编写。

SQL Server是Microsoft公司推出的关系型数据库管理系统。具有使用方便可伸缩性好与相关软件集成程度高等优点，可跨越从运行Microsoft Windows 98的膝上型电脑到运行Microsoft Windows 2012的大型多处理器的服务器等多种平台使用。

Microsoft SQL Server是一个全面的数据库平台，使用集成的商业智能 (BI)工具提供了企业级的数据管理。Microsoft SQL Server数据库引擎为关系型数据和结构化数据提供了更安全可靠的存储功能，使您可以构建和管理用于业务的高可用和高性能的数据应用程序

Microsoft Visual Studio（简称VS）是美国微软公司的开发工具包系列产品。VS是一个基本完整的开发工具集，它包括了整个软件生命周期中所需要的大部分工具，如UML 工具、代码管控工具、集成开发环境(IDE)等等。所写的目标代码适用于微软支持的所有平台，包括Microsoft Windows、Windows Mobile、Windows CE、.NET Framework、.NET Compact Framework和Microsoft Silverlight及Windows Phone。

第二章设计简介

本章节主要对设计思路进行简单的阐述。从设计方案的需求分析、可行性分析、功能分析以及概念设计等方面对整个设计进行概述。

2.1 设计分析概述

2.1.1 需求分析

进行数据库设计首先必须准确了解与分析用户需求（即用户想要做什么）。需求分析是整个设计过程的基础，是最困难、最耗费时

通过需求分析阶段对图书管理系统的整个应用情况作全面的、详细的调查，确定图书管理的目标，收集支持系统总的设计目标的基础数据和对这些数据的要求，确定用户的需求，并把这些写成用户和数据库设计者都能够接受的文档。事实上，需求分析是数据库开发中最难的任务之一。因为，第一，系统本身是可变的，用户的需求必须不断调整，使之与这种变化相适应。第二，用户很难说清某部分工作的功能处理过程。所以，设计人员必须认识到：在整个需求分析以及系统设计过程中，用户参与的重要性，通过各种方法展开调查分析

2.1.2 可行性分析

为了对问题进行研究，以最小代价在最短的时间内确定问题是否可解，经过对此项目进行详细调查研究，初拟本系统的实现报告，对软件开发中将要面临的问题及其解决方案进行初步设计及合理安排，明确开发目标。

1) 技术可行性

本系统采用Microsoft Visual Studio 2005平台进行开发，它是一个集成于代码编写、运行、调试及发布等功能于一身的强大的开发环境。开发工程的效率非常高，环境也提供了自动代码生成机制，可以有效的减少代码编写量。

2) 经济可行性

该系统成本主要集中在软件的开发上，当系统投入使用后可以为图书馆管理部门节约大量的人力、物力。同时该系统也实现了开放性图书馆管理的现代化管理模式，达到充分利用管理资源，进行科学和规范化管理，提高了管理人员的素质和工作质量。它所带来的效益远远大于系统软件的开发成本，在经济上完全可行。

3) 操作可行性

在设计系统的过程中，充分考虑到管理人员和学生的习惯。界面风格使用简单大方形式呈现。使用方便，而无需进行任何软件的安装，操作简单；按权限使用并提供多种查询手段，在操作上可行。

2.1.3 功能分析

图书馆管理系统大体功能分为用户管理和图书管理，主要的参与者有两大类：系统管理员和普通读者。对于不同的登登录身份在进入系统后会赋予不同的操作权限。对于系统管理员来说，需要给予足够的权限来管理整个系统；对于普通来说，作为系统的主要使用者，在设计时需要对一些敏感操作赋予权限，比如读者不能允许修改或删除其他读者信息，不允许修改图书或删除图书等一系列图书管理操作等等。具体的系统功能如图2.1.

图2.1 系统功能图

2.2 概念设计分析

根据需求分析结果，确定系统涉及的实体：

（1）管理员：属性有用户名，登录密码，真实姓名；

（2）读者：属性有编号，姓名，性别，年龄，联系方式，登录密码；

（3）图书：属性有编号，书名，作者，出版社，购买日期，借阅次数，是否被借；

以此绘制系统概念设计的E-R图，如图2.2.

图2.2 系统E-R图

第三章详细设计

本章节共有三小节，是对整个设计过程的介绍。通过对设计中每一步进行说明，可以详细了解整个设计过程。

3.1数据库设计

3.1.1相关表设计

对于该数据库的相关表的设计，主要采用SQL Server 2014 Management Studio 工具进行操作。此数据库中需创建四张表。

（1）Admin表：包含列属性有AdminID（管理员ID）、AdminPWord（密码），AdminName（姓名）；该表主要功能是存储管理员的相关信息，如表3-1所示。

表3.1 管理员表：

（2）UserInfo表：包含列属性有UserID（用户ID）、Name（用户姓名）、Sex（用户性别）、Ages（用户年龄）、TelNum（联系方式）及Pword（密码）；该表的主

要功能是存储系统注册过的用户（除管理员外）的相关信息，如表3-2所示。

表3-2 用户表：

（3）ActiveUser表：包含列属性ID（当前登录系统的用户ID）；该表只存储当前所登录用户的用户名（UserID），如表3-3所示。

表3-3 当前用户表：

（4）BookInfo表：包含列属性bCode（图书ID）、bName（图书名）、bEditor（图书作者）、bPublisher（出版社）、bBuyDate（购买日期）、bBowNum（借阅次数）及bIsloan（是否被借）；该表主要存储书籍的相关信息，如表3-4所示。

表3-4 图书表：

（5）loanedBookInfo表：包含列属性lpID（借书人ID）、lpName（借书人姓名）、lBookCode（书籍编号）及lpTime（借阅时长）；该表主要存储被借书籍的相关信息，如表3-6所示。

表3-6 借书表：

（6）loanPersonInfo表：包含列属性loanPID（借书人编号）、loanName（借阅人姓名）、Depno（借阅人系别）、TelPhone（联系方式）及loanBookCode（借阅书编号）；该表主要存储借阅人的相关信息，如表3-7所示。

表3-7 借阅人表：

该数据库的设计关系到后期的系统程序的设计以及运行，后期的系统程序设计完成后，运行时需要依赖与该数据库的一些表，比如登录时需要浏览Admin表或UserInfo 表，确定所登录的用户是否是管理员或者已经注册过的用户；借阅书籍时需要对其他若干表进行必要的操作等等。

3.1.2 数据库登录用户创建

在后续程序运行时需要连接到数据库才能实现系统的相关功能。而在连接数据库时，所采用的方法有两种，一种是本地连接，另一种则采用SQL Server身份验证连接。在设计该系统的，本人采用了第二种方式，也就是用SQL Server身份验证的方式进行连接数据库的。正是如此，在完成数据库的设计后，还需要自己手动创建一个新的数据库用户名。

设计时所创建的用户名为admin，默认的密码也是a dmin，创建完该用户后，便可用此用户在SQL Server Management Studio上登录数据库，在后续的程序设计中，也可以采用此用户连接所设计的libMangement数据库，并进行相关的操作和系统功能的实现。

3.2 系统程序功能设计

3.2.1 登录和注册界面设计

登录界面设计包含两方面，一个是用户注册的实现，一个是用户登陆的实现，如图3.1所示。

图3.1 登陆界面

1、用户注册的实现

当点击“用户注册”按钮时会触发调用“用户注册”的窗口。输入信息后，点击“注册”后，触发程序首先通过以下语句：

连接到本地登录的libManagement数据库，通过con.Open()打开数据库，然后用SqlCommand读取输入的信息，创建SQL语句，再执行语句sql.ExecuteNonQuery()将所填用户信息写入到数据库中UserInfo表内，此时，再用所填用户名和密码以普通用户身份登录系统时就能验证通过。

将注册信息写入数据库的代码如下：

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)

{

//打开数据库；

con.Open();

if (textBox1.Text != "" && textBox2.Text != "" && textBox3.Text != "" && textBox4.Text != "")

{

if (textBox4.Text == textBox5.Text)

{