圖書館管理系統(tǒng)課程設計報告(2010年6月)

圖書管理系統(tǒng) 1 數據庫課程設計 圖書管理系統(tǒng) 學 院 信息科學與工程學院 專 業(yè) 計算機科學與技術 班 級 計 0804 小組成員 指導教師 2010 年 6 月 13 日 圖書管理系統(tǒng) 2 圖書館管理系統(tǒng)圖書館管理系統(tǒng) 第一部分第一部分 需求分析需求分析 第一 用戶調查需求第一 用戶調查需求 本系統(tǒng)的最終用戶為學校的學生老師以及對學校圖書館進行管理工作的工 作人員 我們根據從學校方面取得的圖表資料 文字資料以及其他細節(jié)方面的 信息 根據我們日常生活中的經驗 根據我們所做的其他詢問和調查 得出用 戶的下列實際要求 圖書管理系統(tǒng)需要滿足來自三個方面的需求 這三個方面分別是讀者 圖 書館工作人員和圖書館管理人員 一 讀者 1 在圖書管理系統(tǒng)中 圖書館工作人員要為每個讀者建立借閱賬戶 并給讀者 發(fā) 放不同類別的借閱卡 借閱卡可提供卡號 讀者姓名 賬戶內存儲讀 者的個人信息和借閱記錄信息 2 持有借閱卡的讀者可以通過管理員借閱 歸還圖書 不同類別的讀者可借閱 圖書的范圍 數量和期限不同 可通過互聯(lián)網或圖書館內查詢終端查詢圖書 信息和個人借閱情況 以及續(xù)借圖書 系統(tǒng)審核符合續(xù)借條件 3 借閱圖書時 先輸入讀者的借閱卡號 系統(tǒng)驗證借閱卡的有效性和讀者是否 可繼續(xù)借閱圖書 無效則提示其原因 有效則顯示讀者的基本信息 包括照 片 供管理員人工核對 然后輸入要借閱的書號 系統(tǒng)查閱圖書信息數據 庫 顯示圖書的基本信息 供管理員人工核對 最后提交借閱請求 若被系 統(tǒng)接受則存儲借閱紀錄 并修改可借閱圖書的數量 4 歸還圖書時 輸入讀者借閱卡號和圖書號 或丟失標記號 系統(tǒng)驗證是否 有此借閱紀錄以及是否超期借閱 無則提示 有則顯示讀者和圖書的基本信 圖書管理系統(tǒng) 3 息供管理員人工審核 如果有超期借閱或丟失情況 先轉入過期罰款或圖書 丟失處理 然后提交還書請求 系統(tǒng)接受后刪除借閱紀錄 并登記并修改可 借閱圖書的數量 二 圖書館工作人員 圖書館工作人員有修改圖書借閱者借書和還書記錄的權限 所以需對工作 人員登陸本模塊進行更多的考慮 在此模塊中 圖書館工作人員可以為圖書借 閱者加入借書記錄或是還書記錄 三 圖書館管理人員 1 圖書館管理人員功能的信息量大 數據安全性和保密性要求最高 本功能實 現對圖書信息 借閱者信息 總體借閱情況信息的管理和統(tǒng)計 工作人員和管 理人員信息查看及維護 2 圖書館管理員可以瀏覽 查詢 添加 刪除 修改 統(tǒng)計圖書的基本信息 瀏覽 查詢 統(tǒng)計 添加 刪除和修改圖書借閱者的基本信息 3 瀏覽 查詢 統(tǒng)計圖書館的借閱信息 但不能添加 刪除和修改借閱信息 這部分功能應該由圖書館工作人員執(zhí)行 但是 刪除某條圖書借閱者基本信息 記錄時 應實現對該圖書借閱者借閱記錄的級聯(lián)刪除 并且還應具有生成催還 圖書報表 并打印輸出的功能 圖書管理系統(tǒng) 4 第二 第二 圖書關系系統(tǒng)數據流圖圖書關系系統(tǒng)數據流圖 讀者 ID 號 借書證號 書號 信息 查詢結果 查 看 要 閱 求 讀 信 息 添加查詢 刪除瀏覽 修改 統(tǒng)計 圖書圖書 圖書館 工人員 P3 借還書處理 讀者 D3 借還書信息 P1 檢索 D1 圖書分類 信息 D2 圖書信息 P4 瀏覽處理 P2 圖書添加及刪除處 理 圖書館 管理人 員 圖書管理系統(tǒng) 5 第三 第三 數據字典數據字典 readertype 讀者類別信息表 列名列名數據類型數據類型可否為空可否為空說明說明 typenovarcharNOT NULL 類別編號 typenamevarcharNOT NULL 類別名稱 booknumbernumericNULL 借書數量 BookdaysnumericNULL 借書期限 userfullifenumericNULL 有效有限 memotextNULL 備注 readers 讀者信息表 列名列名數據類型數據類型可否為空可否為空說明說明 readernovarcharNOT NULL 讀者編號 readernamevarcharNOT NULL 讀者姓名 readersexvarcharNULL 讀者性別 readertypevarcharNULL 讀者類別 readerdepvarcharNULL 工作單位 addressvarcharNULL 家庭地址 readertelvarcharNULL 電話號碼 emailvarcharNULL 電子郵件地址 checkdatedatetimeNULL 登記日期 readermemovarcharNULL 備注 books 書籍信息表 列名列名數據類型數據類型可否為空可否為空說明說明 bookkidvarcharNOT NULL 書籍編號 booknamevarcharNOT NULL 書籍各稱 booktypevarcharNULL 書籍類別 bookauthorvarcharNULL 書籍作者 bookpubvarcharNULL 出版社名稱 bookpubdatevarcharNULL 出版日期 bookpagesnumericNULL 書籍頁碼 bookkeywordvarcharNULL 關鍵詞 bookindatedatetimeNULL 登記日期 putupvarcharNULL 是否被借出 bookmemotextNULL 備注 圖書管理系統(tǒng) 6 booktype 書籍類別信息表 列名列名數據類型數據類型可否為空可否為空說明說明 booktypenovarcharNULL 類別編號 typenamevarcharNOT NULL 類別各稱 keywordvarcharNOT NULL L 關鍵詞 memotestNOT NULL 備注 borrowinfo 借閱信息表 列名列名數據類型數據類型可否為空可否為空說明說明 borrownovarcharNOT NULL 借閱編號 readeridvarcharNOT NULL 讀者編號 readernamevarcharNOT NULL 讀者姓名 bookidvarcharNOT NULL 書籍編號 booknamevarcharNULL 書籍名稱 borrowdatedatetimeNULL 借出日期 returndatedatetimeNULL 還書日期 memotextNULL 備注信息 第二部分第二部分 概念結構設計概念結構設計 根據需求分析中畫出的圖書館管理系統(tǒng)的第一層數據流圖 可以看出在圖書館管 理中一切活動都以讀者 圖書館管理人員 圖書普通工作人員三類人員為核心 比如 圖書的借出與歸還是以圖書館工作人員跟讀者為核心的 而新的圖書的錄入以及舊書 的刪除則是圖書館管理人員的工作 圖書管理系統(tǒng)概念結構 以圖書管理系統(tǒng)的第一層數據流圖為基礎 接下來對于各個稍微復雜的處 理過程進行細化 畫出其具體數據流圖 從而抽象出 E R 圖 為進一步的邏輯 設計打下基礎 而在本系統(tǒng)的第一層數據流圖中 檢查項目處理和檢驗項目處 理的數據比較簡單 可以很簡單的找出其關系表 不再進行細化分析 另外幾個 處理過程的具體數據流圖如下 圖書管理系統(tǒng) 讀者借書讀者還書管理員添加新書管理員刪除舊書 讀者查閱信息 圖書管理系統(tǒng) 7 分數據流圖分析分數據流圖分析 1 1 自助查詢 自助查詢 本子系統(tǒng)是用于不熟悉的讀者進行查詢之用 可進行圖書資料的查詢 個 人借書信息查詢等 查詢中需要的信息有很多 但是并非所有的都需要用數據 庫查詢來完成 對于圖書館概況 建筑物布局和名稱等數據并不需要用數據庫 來完成 而對于圖書資料信息以及是否在館由數據庫來完成 類似這里有兩個 常用的查詢 a 個人借書情況查詢 b 查詢要借的書籍的信息 2 2 讀者借書以及還書 讀者借書以及還書 讀者根據自己的讀者 ID 號借書 還書 如果沒有讀者 ID 號的話就要先由圖書 館管理員進行注冊 個人借書情況 借書信息 查 詢 結 果 圖書資料 是 否在館 讀者讀者 信息查詢信息查詢 2 信息查詢信息查詢 1 讀者借書讀者借書 情況情況 圖書圖書 圖書資料 借書或者還借書或者還 書書 否 無否 無 ID 卡卡 有有 ID 卡卡是 有是 有 ID D 卡卡 允許借書允許借書 圖書館工作圖書館工作 人員給讀者人員給讀者 讀者讀者 判斷是判斷是 否為初否為初 診病診病人 發(fā)放發(fā)放 ID 卡登記資卡登記資 料料 通過查詢判斷通過查詢判斷 是否可以借書是否可以借書 或者還書或者還書 借書或還借書或還 書書 圖書管理系統(tǒng) 8 相應實體分析及相應實體分析及 E RE R 圖設計圖設計 根據上面給出的數據流圖 可以規(guī)劃出實體的設計 讀者類別信息實體 讀者信息實體 書籍類別信息實體 書籍信息實體 借閱信息實體 讀者類別信息實體 種類編號 種類名稱 借書數量 借書期限 讀者類別信息實體的讀者類別信息實體的 E RE R 圖圖 讀者信息實體 讀者編號 讀者姓名讀者類別 辦證日期 讀者信息實體的讀者信息實體的 E RE R 圖圖 圖書管理系統(tǒng) 9 書籍類別信息實體 類別編號 類別名稱關鍵詞 備注信息 書籍類別信息實體的書籍類別信息實體的 E RE R 圖圖 書籍信息實體 書籍編號 書籍名稱書籍類別 出版社 書籍作者 書籍信息實體的書籍信息實體的 E RE R 圖圖 圖書管理系統(tǒng) 10 借閱信息實體 借閱信息編號 書籍信息 借書日期 讀者信息 借閱信息實體的借閱信息實體的 E RE R 圖圖 讀者類別信息 書籍信息管理 借閱信息管理 讀者信息管理 書籍類別信息 讀者信息登記書籍信息登記 借閱信息 實體之間關系的實體之間關系的 E RE R 圖圖 注 由于空間所限 注 由于空間所限 E RE R 圖中只給出了實體的部分屬性 詳細的屬性信息在實圖中只給出了實體的部分屬性 詳細的屬性信息在實 體及相應屬性中給出 體及相應屬性中給出 圖書管理系統(tǒng) 11 實體及相應的屬性實體及相應的屬性 讀者類別 類別編號 類別名稱 借書數量 借書期限 有效期限 備 注 讀者 讀者編號 讀者姓名 讀者類別 讀者性別 工作單位 家庭住 址 電話號碼 電子郵件地址 辦證日期 備注 書籍類別 類別編號 類別名稱 關鍵字 備注信息 書籍 書籍編號 書籍類別 作者姓名 出版社名稱 出版日期 書籍 頁數 關鍵詞 登記日期 備注信息 借閱 借閱信息編號 讀者編號 讀者姓名 書籍編號 書籍名稱 借 書日期 還書信息 備注信息 聯(lián)系說明及其相應屬性 聯(lián)系說明及其相應屬性 讀者與圖書間有借閱關系 借閱 借閱信息編號 讀者編號 讀者姓名 書籍編號 書籍名稱 借書日期 還書信息 備注信息 如果讀者未在規(guī)定時間內還書 圖書館管理員還會對讀者開罰單 只有交 清了罰款 讀者才可以繼續(xù)借書 第三部分第三部分 邏輯結構設計邏輯結構設計 在概念設計的基礎上 根據設計得到系統(tǒng)總的 E R 圖 按照概念模式與 關系表轉化的一般規(guī)則 結合實際的需要進行邏輯設計 E R 圖中的實體 實體的屬性和實體之間的聯(lián)系轉化為關系模式 最后生成的關系及關系表 如下 同時附優(yōu)化說明 1 1 具體關系表的設計及優(yōu)化說明具體關系表的設計及優(yōu)化說明 1 讀者類別 類別編號 類別名稱 借書數量 借書期限 有效期限 備注 說明 讀者不止是學生 還有教職工 學生又可以分為研究生 本 科生 教職工又可以分為教課的教師和一般的職工 他們可以 借書的數量 日期 續(xù)借次數等都是不同的 所以要有讀者類 別這一實體 2 讀者 讀者編號 讀者姓名 讀者類別 讀者性別 工作單位 家 庭住址 電話號碼 電子郵件地址 辦證日期 備注 說明 讀者的屬性 類別編號 類別名稱 借書數量 借書期限 有效期限均可由讀者類別推出 故可將他們刪除 3 書籍類別 類別編號 類別名稱 關鍵字 備注信息 說明 書籍分類更便于管理 因此為了避免信息的冗余可以將書籍 類別中相關信息單拉出來新建一個書籍類別表 4 書籍 書籍編號 書籍類別 作者姓名 出版社名稱 出版日期 書籍頁數 關鍵詞 登記日期 備注信息 說明 書籍的屬性 類別編號 類別名稱 關鍵字均可由書籍類 別推出 故可將他們刪除 5 借閱 借閱信息編號 讀者編號 讀者姓名 書籍編號 書籍名稱 借書日期 還書信息 備注信息 說明 借書和還書都是讀者與圖書間的關系 這兩個表中存在太 圖書管理系統(tǒng) 12 多相同的信息可以將他們合并為借閱表 6 系統(tǒng)用戶 用戶名 密碼 2 2 設計用戶子模式 設計用戶子模式 在將概念模型轉化為全局邏輯模型后 根據圖書管理系統(tǒng)的局部應用需求 以下設計用戶子模式 考慮需求考慮需求 考慮以下的幾個需求 1 管理員查閱讀者借閱信息 2 管理員維護借閱者信息 3 管理員維護書籍信息 4 讀者查閱其用戶信息 5 讀者查閱借閱信息 定義用戶級別定義用戶級別 對讀者 管理員的級別定義如下 1 管理員 對所有表的所有內容都有查看的權限 2 讀者可以查看自己信息 并進行修改 查看讀書在館情況 以及自己借 書情況 3 借閱者能夠借閱圖書 歸還圖書 查詢借閱信息等 4 管理員能夠注冊借閱證 注銷借閱證 添加圖書 刪除圖書 添加用戶 刪除用戶等 制作查詢子系統(tǒng)制作查詢子系統(tǒng) 根據分析需求 我們設計了以下幾個子系統(tǒng) 讀者類別信息子系統(tǒng) 讀者信息子系統(tǒng) 書籍信息子系統(tǒng) 書籍類別信息子系統(tǒng) 借閱信息子系統(tǒng) 系統(tǒng)用戶子系統(tǒng) 第四部分第四部分 物理結構設計物理結構設計 一 一 建立索引的依據 建立索引的依據 所謂選擇索引存取方法實際上就是根據應用要求確定對關系的哪些屬性列 建立索引 哪些屬性列建立組合索引 哪些索引要設計為唯一索引等 根據本 信息系統(tǒng)的具體情況 建立索引的依據如下 1 一個屬性經常在查詢條件下出現 2 一個屬性經常作為最大值或最小值等聚集函數的參數 3 一個屬性經常在連接操作的連接條件出現 二 確定數據庫的存儲結構二 確定數據庫的存儲結構 本部分主要是確定數據庫物理結構 即確定數據的存放位置和存儲結構 包括確定關系 圖書管理系統(tǒng) 13 索引 聚簇 日志 備份等的存儲安排和存儲結構 確定系統(tǒng)配置等 在綜合考慮存取時間 存儲空間利用率和維護代價三方面的因素下 經過 權衡 確定下數據的存放位置和存儲結構 1 確定數據的存放位置 為了提高系統(tǒng)的性能 根據應用情況將數據的易變部分與穩(wěn)定部分 經常 存取部分與 存取效率較低部分分開存放 考慮到目前許多計算機都有多個磁盤 因此將表 如藥庫子系統(tǒng)表 和索 引放在不同的磁盤上 在查詢時 兩個磁盤驅動器并行工作 可以大大提高 I O 讀寫的效率 而對于較大的表 如門診子系統(tǒng)的表 則分放在兩個磁盤上 這樣可以加快存取速度 在多用戶環(huán)境下的作用更有效 為了改進系統(tǒng)的性能 將日志文件與數據庫對象 表 索引等 放在了不同的盤上 2 確定系統(tǒng)配置 在數據庫設計初始階段 為了對以后的數據庫進行物理優(yōu)化 提供了一些 系統(tǒng)配置變量 存儲分配系數 并對這些變量賦予了合理的缺省值 但是這些 值不一定適合每一種應用環(huán)境 在進行物理設計時 對這些變量重新賦值 以 改善系統(tǒng)的性能 對系統(tǒng)配置的變量 例如 同時使用數據庫的用戶數 同時打開的數據庫 對象數 內存分配參數 緩沖區(qū)分配參數 使用的緩沖區(qū)長度 個數 存儲分 配參數 物理塊的大小 物理塊裝填因子 時間片大小 數據庫的大小 鎖的 數目等 這些參數值直接影響存取時間和存儲空間的分配 在物理設計時應根 據應用環(huán)境確定這些參數值 以使系統(tǒng)性能最佳 第五部分第五部分 數據庫實施數據庫實施 一 表的建立 create table readertype typeno varchar NOT NULL primary key Typename varchar NOT NULL Booknumber numeric NULL Bookdays numeric NULL Userfullife numeric NULL Memo text NULL Create table readers readerno varchar NOT NULL primary key Readername varchar NOT NULL Readersex varchar NULL Readertype varchar NULL Readerdep varchar NULL Address varchar NULL Readertel varchar NULL Email varchar NULL Checkdate datetime NULL Readermemo varchar NULL 圖書管理系統(tǒng) 14 Create table books bookkid varchar NOT NULL primary key Bookname varchar NOT NULL Booktype varchar NULL Bookauthor varchar NULL Bookpub varchar NULL Bookpubdate varchar NULL Bookpages numeric NULL Bookkeyword varchar NULL Bookindate datetime