大学生软件工程毕业论文设计

泉州师范学院

毕业论文（设计）

题目图书馆管理系统的设计

软件学院软件工程专业 13 级专升本班学生姓名林梦烨学号 133121002 指导教师黄晗职称副教授

完成日期 2015年3月23日

教务处制

图书馆管理系统的设计

软件学院软件工程（专升本）专业 133121002 林梦烨

指导教师黄晗副教授

【摘要】图书馆管理系统是前台使用MyEclipse来完成，后台数据库则是使用SQL Server 2005来完成，本系统提供5个功能模块，分别是图书信息管理模块、图书类别管理模块、读者信息管理模块、图书借阅模块，以及系统查询模块。这5个模块里又存在了许多子模块，通过这5个模块之间的相互连接与配合，完成操作管理者发步出的各种指令。图书馆管理系统是一个提供给图书馆内部人员使用的系统。而图书馆的工作管理人员主要负责图书的借阅和归还的工作，还要能够对书籍列表、书籍信息、读者信息等进行管理。本系统使用Java和SQL Server 2005来设计图书馆管理系统的系统功能，本论文将介绍所设计的图书馆管理系统，并对本系统进行数据分析和设计。

【关键词】图书馆管理系统；Java；SQL Server 2005；MyEclipse；

【Abstract】Library management system is the foreground using MyEclipse to complete back-end database is to use SQL Server 2005 to complete, the system provides five functional modules, each module is a library information management, library category management module, the reader information management module, book lending module and system query module. This module 5 and there a number of sub-modules interconnected by mating between these five modules, complete step out of the operating managers send various instructions. Library management system is a library available to the system used by internal staff. The library is responsible for the work of managers working borrow and return books, but also be able to book list, book information, readers information management. The system uses the system function Java and SQL Server 2005 to design the library management system, this paper describes the design of the library management system, and the system for data analysis and design. 【Key words】Library management system; Java; SQL Server 2005; MyEclipse;

目录

第一章绪论 (1)

1.1开发背景 (1)

1.2目标意义 (1)

第二章图书馆管理系统分析 (1)

2.1 需求分析 (1)

2.2 功能分析 (2)

2.3系统用例图设计 (2)

2.4 绘制系统流程图 (2)

2.5 系统的开发环境 (3)

第三章数据库分析与设计 (3)

3.1数据库分析 (3)

3.2数据库概念设计 (3)

3.3数据逻辑结构设计 (4)

3.4各表之间的联系图 (6)

3.5数据库Dao类的构建 (6)

第四章图书管理系统的设计与功能实现 (8)

4.1 系统登录模块 (8)

4.1.1 登录窗体界面设计 (8)

4.1.2 操作员登录 (9)

4.2 图书信息管理模块 (10)

4.2.1 图书信息添加界面设计 (10)

4.2.2 检测书籍编号是否已存在 (11)

4.2.3 图书信息添加 (11)

4.2.4 图书修改信息 (12)

4.3 图书类别管理模块 (12)

4.3.1 图书类别添加模块 (13)

4.3.2 图书类别修改模块 (13)

4.4 读者信息管理模块 (14)

4.4.1 读者登录 (14)

4.4.2 读者信息添加模块 (14)

4.4.3 读者信息修改模块 (15)

4.5 图书借阅模块 (16)

4.5.1 图书借阅模块 (16)

4.2.2 图书归还模块 (16)

4.6 系统查询模块 (17)

第五章图书管理系统测试 (18)

5.1测试项目 (18)

5.2测试用例 (18)

第六章结束语 (20)

参考文献 (20)

第一章绪论

1.1开发背景

随着社会的不断发展，计算机信息技术的广泛应用，数字化管理的优势日趋显著。针对中小型图书馆或图书室管理的落后，设计实现一个图书信息管理系统，通过与计算机的结合使用对中小型图书馆或图书室的各种图书信息进行管理可以给管理员和用户带来一下不同的方便：检索迅速，查找方便，可靠性高，存储量大，保密性好，寿命长，成本低。这些优点能够极大的提高工作效率，也是图书馆等部门管理科学化，正规化的重要标志之一。而且计算机管理的成本不断降低。因此设计一套图书管理软件已经很有必要，并且实现研究服务于实践的原则。

1.2 目标意义

图书馆管理系统是采用Java做前台，后台数据库则采用的是SQL Server 2005，本系统提供5个功能模块，分别是图书类别管理模块、图书信息管理模块、读者信息管理模块、图书借阅模块，以及系统查询模块。这5个模块里又有许多子模块，通过这些模块之间的相互连接与配合，完成操作员发出的各种指令。

第二章图书馆管理系统分析

2.1 需求分析

图书馆管理系统是一个高度化集成的图书信息处理管理系统，系统通过将图书馆的各种功能进行整理和合并，从而可以达到显示检索信息，提高工作的效率，降低管理成本等目的。一个标准的图书馆管理系统应该能够管理所有图书的种类，图书的信息以及读者的信息，还需要能够提供各种图书信息的检索查询功能。图书馆管理系统还需要可以对图书的借阅和归还进行有效的管理。通过图书馆管理系统的自动化管理，不但能够大大减少图书馆的管理人员，还能够减少管理人员的工作任务，从而达到降低图书馆管理开销和成本。

一个标准的合理的图书馆管理系统应该包括有前台和后台，前台最主要是显示在计算机显示器屏幕上的显示界面，包括有各种的指令按钮，操作框以及文本框，后台主要是为了前台的一些指令操作，提供一些各种必要的数据，也就是一个相对于图书馆管理系统比较完整的数据库，图书管理员和各种类别的图书信息，以及借书者的信息等等。

一个具有最基本标准的图书馆管理系统要有如下几个重要的功能：

（1）图书馆管理员可以方便进行图书的管理，用户的管理，管理员的管理。图书的管理包括图书信息和图书分类的添加，修改和删除。用户的管理包括用户信息的添加，删除和修改。管理员管理包括管理员信息的添加，删除和修改等等。

（2）用户和管理员可以修改自己的密码，修改前需先核实自己的原始密码。

（3）未注册的用户（游客）也可以浏览到所有的图书信息和分类信息，但是无法进行借阅。

（4）可以基本实现模糊查询，使用户能够得到更多的图书相关记录。并且考虑到使用的方便性，一些经常性使用的输入无须用户再次输入，比如进行图书查询时，图书分类只须要用户做出选择就可以。

（5）考虑到程序执行操作时可能会出现的情况，比如删除图书分类时该分类下存在的图书信息，程序会自动跳转到该分类的图书查看。需要删除某个用户时，如果有存在借书记录则不被允许删除，跳转到该用户存在的借书记录，等到图书管理员确认该用户所借的图书已经全部归还之后才会被允许删除该用户信息。

一个图书馆管理系统要是可以实现以上所描述的各种功能，那么这个图书馆管理系统也就可以算是比较成功的一个系统了。

2.2 功能分析

根据以上的需求分析，我所进行设计的图书馆管理系统具有5个的功能模块，分别是图书信息管理模块，图书类别管理模块，图书借阅模块，读者信息管理模块以及系统查询模块。其中各功能模块的具体说明如下：

图书类别管理模块：该模块主要负责的是管理图书馆的图书种类的信息，比如图书种类的名称、可以借阅的天数等信息。

图书信息管理模块：该模块主要负责的是管理图书馆的图书的信息，比如图书的编号、图书的名称、作者、出版社等信息。

读者信息管理模块：该模块主要负责的是管理图书馆的读者的信息，比如读者的编号、读者的信息、证件号码、最大的借书量等信息。

图书借阅管理模块：该模块主要负责的是图书馆的书籍借阅和归还信息，具体包括图书借阅、图书归还2个子模块。

系统查询模块：该模块主要负责的是图书馆的工作人员和用户对于书籍查询工作。

2.3系统用例图设计

图书馆管理系统是一个只有内部人员才可以全面使用的系统，也就是说不是所有的人都可以使用它，只有图书馆的工作人员才可以使用。而图书馆的工作人员也是分为两类，一类是日常操作人员，主要负责图书的借阅和归还的工作；一类就是管理员，除了操作人员的这两项功能外，还能可以对书籍列表，书籍信息，读者信息等进行管理。下面以管理员为例而绘制其所对应的用例图，如图1-1所示。

图1-1 管理员用例图

2.4 绘制系统流程图

图书管理系统首先需要对用户的身份进行有效识别，只有合法的用户才能够进入本系统，否则将无法进入系统。进入系统之后，首先会打开系统的主窗体，在系统首页的菜单栏或者是功能区可以选择不同种类的导航链接来进行各种需要的操作。由于不同权限的用户对于系统是配有不同的功能，下面是以功能最多的图书馆管理员为例，其系统流程图，如图1-2所示。

图1-2 系统流程图

2.5 系统的开发环境

图书馆管理系统的具体的开发环境要求如下：

（1）系统开发平台：MyEclipse。

（2）数据库管理系统软件：SQL Server 2005。

（3）运行平台：Windows 7旗舰版。

（4）Java开发包：JDK 5.0以上。

（5）分辨率：800×600以上。

（6）GUI开发包：Swing。

第三章数据库分析与设计

3.1数据库分析

在开始开发图书馆管理系统时，应考虑到图书的储存量大，数据库维护量大的特点，比较适合用SQL Server 2005作为数据库管理的系统。在SQL Server 2005中先新增一个数据库，并将其数据库命名为db_library。数据库当中可以包含图书类别信息、图书信息、图书借阅信息、操作员信息及读者信息等等实体，可以用来存储不同种类的信息。

3.2数据库概念设计

本系统一共设计规划出5个实体，分别为图书类别信息实体、图书信息实体、读者信息实体、操作员实体、图书借阅信息实体。因为图书的类别有很多，因此可以专门的建立一个图书馆类别信息表，可以用来保存图书的类别信息。同时又因为每种类别的书籍阅读时间有所不同，所以需要在类别表中保存该类别可

借天数的信息。图书类别信息实体E-R图，如图2-1所示。

图2-1 图书类别信息实体E-R图

对于图书馆来说最重要的一环就是要管理其下的书籍，所以必需要建立一个图书信息表，可以用来保存图书的所有信息。图书信息实体E-R图，如图2-2所示。

图2-2 图书信息实体E-R图

对于图书馆来说最大的功能就是能可以借书，这时候需要建立一个图书借阅信息表，可以用来保存读者的借书信息。图书的借阅信息实体E-R图，如图2-3所示。

图2-3 图书的借阅信息实体E-R图

3.3数据逻辑结构设计

根据设计好的各个实体E-R图来创建数据库的逻辑结构，数据库各个表的结构如下：

（1）图书类别信息表是用来储存所有的图书类别信息，其中包括图书类别编号、图书类别名称、可借天数和迟还一天的罚款数目4个字段。该表的逻辑结构如表2-1所示。

表2-1 图书类别信息表

字段名数据类型是否主键描述id 整数（int）是图书类别编号typeName 文本（varchar）否图书类别名称

整数（）否可借天数fk 浮点数否迟还一天的罚款数目（2）图书信息表是用来储存所有的图书信息，其中包括图书编号、类别编号、图书名称、作者、译者、出版社、出版日期以及书籍价格8个字段。该表的逻辑结构如表2-2所示。

表2-2 图书信息表

字段名数据类型是否主键描述

ISBN 文本（varchar）是图书编号

typeId 整数（int）否（外键）类别编号

bookname 文本（varchar）否图书名称

writer 文本（varchar）否作者

translator 文本（varchar）否译者

publisher 文本（varchar）否出版社

date 日期时间（datetime）否出版日期

price 金钱货币（money）否书籍价格

（3）读者信息表是用来储存所有的读者信息，包括读者姓名、性别、年龄、证件号码、借书证有效日期、最大借书量、押金、证件类型、职业、电话号码、读者编号以及办证日期12个字段。该表的逻辑结构如表2-3所示。

表2-3 读者信息表

字段名数据类型是否主键描述

name 文本（varchar）是读者姓名

sex 文本（varchar）否（外键）读者性别

age 整数（int）否读者年龄identityCard 文本（varchar）否证件号码date 日期时间（datetime）否会员证有效日期

maxNum 整数（int）否最大借书量tel 文本（varchar）否电话号码keepMoney 金钱货币（money）否押金

zj 整数（int）否证件类型

zy 文本（varchar）否职业

ISBN 文本（varchar）是读者编号

bztime 日期时间（datetime）否办证日期

（4）操作员信息表是用来保存操作员信息，包括操作员编号、用户名、性别、年龄、证件号码、工作时间、电话号码、是否为管理员、密码9个字段。该表的逻辑结构如表2-4所示。\

表2-4 操作员信息表

字段名数据类型是否主键描述

id 整数（int）是（自动递增）操作员编号

name 文本（varchar）否用户名

sex 文本（varchar）否性别

age 整数（int）否年龄identityCard 文本（varchar）否证件号码

workdate 日期时间（datetime）否工作时间

文本（）否电话号码admin 整数（int）否是否为管理员

password 文本（varchar）否密码

（5）图书借阅信息表是用来保存所有图书的借阅信息，包括借阅编号、书籍编号、操作员编号、读者编号、是够归还、借书日期以及应还日期7字段。该表的逻辑结构如表2-5所示。

表2-5 图书借阅信息表

字段名数据类型是否主键描述

id 整数（int）是（自动递增）借阅编号bookISBN 文本（varchar）否（外键）书籍编号

operatorId 整数（int）否（外键）操作员编号

readerISBN 文本（varchar）否（外键）读者编号

3.4各表之间的联系图

图2-4 各表间联系图

3.5数据库Dao类的构建

首先定义了一个Dao类，并且为该类添加了4种方法，分别为构造方法Dao、查询方法executeQuery、更新方法executeUpdate以及关闭连接方法close。

public class Dao {

protected static String dbClassName =

"com.microsoft.sqlserver.jdbc.SQLServerDriver";//数据库连接驱动类protected static String dbUrl = "jdbc:sqlserver://localhost:1433;"

+ "DatabaseName=db_library;";//数据库连接URL

protected static String dbUser = "sa"; //数据库用户名

protected static String dbPwd = "123"; //数据库密码

private static Connection conn = null; //数据库连接对象

private static String ISBN;

private Dao() { //构造方法

try {

if (conn == null) { //如果连接对象为空

Class.forName(dbClassName); //加载驱动类

conn = DriverManager.getConnection(dbUrl, dbUser, dbPwd);//获得连接对象}

……

}

private static ResultSet executeQuery(String sql) { //查询方法

try {

if(conn==null) new Dao(); //如果连接对象为空，则重新调用构造方法

return conn.createStatement(ResultSet.TYPE_SCROLL_SENSITIVE,

ResultSet.CONCUR_UPDATABLE).executeQuery(sql);//执行查询} catch (SQLException e) {

e.printStackTrace();

return null; //返回null值

} finally {

}

}

private static int executeUpdate(String sql) { //更新方法

try {

if(conn==null) new Dao(); //如果连接对象为空，则重新调用构造方法

return conn.createStatement().executeUpdate(sql);//执行更新

} catch (SQLException e) {

e.printStackTrace();

return -1;

} finally {

}

}

public static void close() {//关闭方法

try {

conn.close();//关闭连接对象

} catch (SQLException e) {

e.printStackTrace();

}finally{

conn = null; //设置连接对象为null值

}

}

第四章图书管理系统的设计与功能实现

4.1 系统登录模块

相对于图书馆管理系统来说，不是所有的用户都是可以使用的，所以需要添加一个登录模块。并且通过该模块来对用户的合法性进行判断，只有合法的用户才能够进入到系统里。整个登录模块的实现是非常简单的，并不需要太多复杂的输入，只需要输入用户名和密码就行了，相信读者能够快速掌握登录模块的操作模式。登录模块的运行结果如图3-1所示。

图3-1 系统登录界面

4.1.1登录窗体界面设计

登录窗体的界面设计我依然习惯于采用的是比较传统的方法，新建一个类BookLoginFrame类，是用来显示登录窗体。在登录窗体中需要使用到的四类控件分别为JLabel、JTextFieid、JPasswordField以及JButton。这其中控件JLabel是用来显示最顶部的图片以及标签文本；控件JTextFieid是用来接收用户名输入的信息；控件JPasswordField是用来接收密码输入的信息；控件JButton是用来创建登陆和重置

按钮。

图书馆管理系统的主窗体模式是采用由三个部分来组成的。第一部分就是位于主窗体上组最上端的系统菜单栏，是用来实现链接系统功能的菜单。第二部分则是位于菜单栏下面的工具栏，是用来提供各种常用功能的链接。第三部分则是位于工具下的系统功能窗口区域，主要是用来显示各种功能窗口。其运行界面如图3-2所示。

图3-2 主窗体界面

4.1.2操作员登录

在数据库Dao类中新增一个方法check，可以通过该方法来检测用户信息是否合法。该方法分别接收两个参数，一个是操作员用户名name，另一个则是操作员密码passsward。操作员密码可以进行随机设置，如果输入不正确就不能进入系统。

public static Operater check(String name, String password) {

Operater operater=new Operater();//操作员信息对象

String sql = "select * from tb_operator where name='" + name

+ "' and password='" + password + "'and admin=1";

ResultSet rs = Dao.executeQuery(sql);

try {

while (rs.next()) {

operater.setId(rs.getString("id"));

operater.setName(rs.getString("name"));

operater.setGrade(rs.getString("admin"));

operater.setPassword(rs.getString("password"));

……

}

4.2图书信息管理模块

图书信息管理模块中包含了两个子模块，分别是图书信息添加模块以及图书信息修改模块。这其中图书信息添加模块是用来录入新的图书信息，图书信息修改模块则是用来修改已有的图书信息。

4.2.1 图书信息添加界面设计

图书信息添加的窗体一共包含由三个部分，第一部分则是位于窗体最上端的图片。第二部分则是位于中间的主面板，是用来提供各种标签和表单元素。第三部分就是位于主面板下的按钮面板，是用来提供添加和关闭两个按钮。其运行界面如图3-3所示。

图3-3 图书信息添加界面

4.2.2 检测书籍编号是否已存在

因为不能存在有重复的书籍编号，并且为了防止操作员的操作错误而造成的重复书籍编号，所以需要提供一个书籍编号的监测系统。如果该书籍编号已经存在，则不能进行添加编号，否则可以进行添加编号。

为了检测书籍编号是否存在，则需要在数据库Dao类中添加一个方法，该方法是用来接收输入的书籍编号，然后进行查询该书籍编号对应的书籍记录，其主要方法如下：

public static List selectBookInfo(String ISBN) {//根据图书编号查询图书

List list=new ArrayList();//保存所有查询到的书籍信息

String sql = "select * from tb_bookInfo where ISBN='"+ISBN+"'";

ResultSet rs = Dao.executeQuery(sql);//执行查询

……//插入数据，关闭连接

}

对于书籍编号进行检测，一般都是在操作员输入完书籍的编号，并且准备输入其他的信息时来完成。这就是需要新建一个ISBNFFocusListener监听类，该类则继承了FocusAdoper类，并实现其中的focusLost，其实现的代码如下：

class ISBNFocusListener extends FocusAdapter {

public void focusLost(FocusEvent e){

if(!Dao.selectBookInfo(ISBN.getText().trim()).isEmpty()){

JOptionPane.showMessageDialog(null, "添加书号重复！");

return;

}

}

}

4.2.3 图书信息添加

如果要添加图书书籍的信息，首先要在数据库Dao类中添加一个Insertbook方法，通过该方法来实现接受用户输入的所有图书书籍的信息，然后执行插入操作。这其中主要的方法如下：

public static int Insertbook(String ISBN,String typeId,String bookname,

String writer,String translator,String publisher,Date date,Double price){

int i=0;

try{

String sql="insert into tb_bookInfo(ISBN,typeId,bookname,writer,translator,"+

"publisher,date,price) values('"+ISBN+"','"+typeId+"','"+bookname+"',"+

"'"+writer+"','"+translator+"','"+publisher+"','"+date+"',"+price+")";

i=Dao.executeUpdate(sql);//执行插入操作

}

……

}

4.2.4 图书修改信息

进行修改图书信息跟保存图书信息非常的相似，首先在数据库Dao类中添加一个方法Updatebook。通过该方法来实现接收图书修改表中提交的图书书籍的信息。其代码如下：

public static int Updatebook(String ISBN,String typeId,String bookname,

String writer,String translator,String publisher,Date date,Double price){

int i=0;//更新记录数

try{ String sql="update tb_bookInfo set ISBN='"+ISBN+"' ,

typeId='"+typeId+"',bookname='"+bookname+"',

writer='"+writer+"',

translator='"+translator+"',

}

4.3图书类别管理模块

图书类别管理模块中包含了两个子模块，分别是一个图书类别添加模块，另一个是图书类别修改模块。其中图书类别添加模块是用来录入新的图书类别信息，图书列别修改模块则是用来修改已有的图书列别信息。系统界面如图3-4所示。

图3-4 图书类别修改界面

4.3.1 图书类别添加模块

如果要添加图书类别信息，首先要在数据库Dao类中添加一个InsertbookType的方法，通过该方法来实现接受用户输入的所有书籍类别的信息，然后进行执行插入操作。其主要方法如下：

public static int InsertBookTypc(String bookTypeName,String days,double fk){

int i=0;

try{String sql="insert into

tb_bookType(typeName,days,fk)

values('"+bookTypeName+"','"+days+"',"+fk+")";

i=Dao.executeUpdate(sql);//执行插入操作

}

……

}

4.3.2图书类别修改模块

进行修改图书类别信息跟保存图书类别信息非常的相似，首先在数据库Dao类中添加一个方法UpdatebookType。通过该方法来实现接收图书修改表单中提交的书籍类别的信息。其代码如下：public static int UpdatebookType(String id,String typeName,String days,String fk){

int i=0;

try{String sql="update

tb_bookType set typeName='"+typeName+"',

days='"+days+"',fk='"+fk+"' where id='"+id+"'";

//System.out.println(sql);

i=Dao.executeUpdate(sql);//执行更新操作

}

……

}

4.4 读者信息管理模块

读者信息管理模块中包含了两个子模块，一个是读者信息添加模块，另一个是读者信息修改模块。这其中读者信息添加模块是用来新加入的读者信息，读者信息修改模块是用来修改已有的读者信息。

4.4.1 读者登录

如果要想添加新的读者用户时，则需要将新的用户信息录入到用户表当中。此时，需要在数据库

Dao类中添加Insertoperator方法，通过该方法来录入新的用户信息。其主要方法如下：

public static int Insertoperator(String name,String sex,int age,String identityCard,Date

workdate,String tel,String password){

int i=0;

try{String sql="insert into tb_operator

(name,sex,age,identityCard,workdate,tel,password)

values('"+name+"','"+sex+"',"+age+",'

"+identityCard+"','"+workdate+"',

'"+tel+"','"+password+"')";

System.out.println(sql);

i=Dao.executeUpdate(sql);//执行插入

}

……

}

4.4.2 读者信息添加模块

想要添加读者信息，首先要添加一个Insertbook方法，通过该方法来实现接受用户输入的所有书籍信息，然后进行执行插入操作。如图3-5所示。

图3-5 用户信息添加界面

4.4.3 读者信息修改模块

修改读者信息跟修改图书信息非常的类似，首先添加一个方法Updatebook。通过该方法来实现接收读者修改表单中提交的读者信息。如图3-6所示。

图3-6 用户信息修改界面

4.5 图书借阅模块

图书借阅管理模块中包含了两个子模块，一个是书籍借阅模块，另一个图书归还模块。这其中图书借阅模块是用来录入读者信息和所借阅的图书的信息，图书归还模块则是用来显示归还读者信息和所借阅的图书信息。

4.5.1 图书借阅模块

图书借阅模块其系统运行界面如图3-7所示。

图3-7 图书借阅管理界面

4.5.2 图书归还模块

图书归还模块其系统运行界面如图3-8所示。