基于BS的圖書館管理系統(tǒng)

1、目錄1 工程目的與意義. 12 任務概述 . 12.1 任務目標 . . 12.2 運行環(huán)境 . . 12.2 需求概述 . . 13 項目需求分析 . 23.1 需求分析 . . 23.2 系統(tǒng)功能模塊 . . 33.3 功能模塊分析 . . 44 分析與建模 . 74.1 系統(tǒng)分析 . . 84.2 系統(tǒng)建模 . . 95 總體設計 . 11 5.1 數據流程 . . 11 5.2 數據結構設計 . . 11 5.3 系統(tǒng)安全與維護 . . 12 6 開發(fā)計劃 . 14 7 總結 . 14 參考文獻 . . 14 軟件工程案例分析第 1 頁 共 15 頁1 工程目的與意義一直以來人們使用傳

2、統(tǒng)的人工方式管理圖書館的日常工作，對于圖書館的借書和還書過程， 想必大家都已很熟悉。 在計算機尚未在圖書館廣泛使用之前，借書和還書過程主要依靠手工。 一個最典型的手工處理還書過程就是：讀者將要借的書和借閱證交給工作人員， 工作人員將每本書上附帶的描述書的信息的卡片和讀者的借閱證放在一個小格欄里， 并在借閱證和每本書貼的借閱條上填寫借閱信息。這樣借書過程就完成了。還書時，讀者將要還的書交給工作人員，工作人員根據圖書信息找到相應的書卡和借閱證，并填好相應的還書信息， 這樣還書過程就完成了。使用計算機軟件對圖書進行管理，是計算機應用的一部分。 以實現(xiàn)圖書檢索迅速、可靠性高、存儲量大、壽命長、成本低等

3、特點，能極大程度地提高圖書管理的效率，也是圖書管理信息化、正規(guī)化管理的必然趨勢。2 任務概述2.1 任務目標通過該系統(tǒng)的實施， 將圖書館管理等方面通過系統(tǒng)來實施，其中包括對學生借還讀書信息， 員工信息， 以及讀書信息等等， 使得圖書館借還等管理業(yè)務和查詢業(yè)務運轉周期縮短10% 以上，提高學校圖書館運轉效率。2.2 運行環(huán)境數據庫管理系統(tǒng)軟件： sql sever 2000. 運行平臺： windows xp/windows 2000/windows 2003. 分辨率：最佳效果1024x768像素2.2 需求概述圖書館使用條形碼掃描器進書、借書、還書，使得信息傳遞準確、流暢。同軟件工程案例分析

4、第 2 頁 共 15 頁時，系統(tǒng)最大限度地實現(xiàn)易安裝，易維護性，易操作性，運行穩(wěn)定，安全可靠。3 項目需求分析為方便對圖書館書籍、 讀者資料、 借還書等進行高效的管理， 特編寫該程序以提高圖書館的管理效率。 使用該程序之后， 工作人員可以查詢某位讀者、某種圖書的借閱情況， 還可以對當前圖書借閱情況進行一些統(tǒng)計，給出統(tǒng)計表格， 以便全面掌握圖書的流通情況。圖書管理系統(tǒng)是一種基于集中統(tǒng)一規(guī)劃的數據庫數據管理新模式。在對圖書、讀者的管理，其實是對圖書、讀者數據的管理。本系統(tǒng)的建成無疑會為管理者對圖書管理系統(tǒng)提供極大的幫助。3.1 需求分析為了保證系統(tǒng)能夠長期、安全、穩(wěn)定、可靠、高效的運行，圖書館管理

5、系統(tǒng)應該滿足以下的性能需求。3.1.1 系統(tǒng)處理的準確性和及時性系統(tǒng)處理的準確性和及時性是系統(tǒng)的必要性能。在系統(tǒng)設計和開發(fā)過程中，要充分考慮系統(tǒng)當前和將來可能承受的工作量，是系統(tǒng)的處理能力和響應時間能夠滿足企業(yè)對信息處理的需求。 由于借閱管理系統(tǒng)系統(tǒng)的數據操作功能對整個系統(tǒng)的功能和性能完成舉足輕重。 作為系統(tǒng)的很多數據來源， 而圖書的庫存量又影響整個圖書館的運作， 其準確性很大程度決定工作量的大小及圖書館的管理。在系統(tǒng)開發(fā)過程中，必須采用一定的方法保證系統(tǒng)的準確性。3.1.2 系統(tǒng)的開放性和系統(tǒng)的可擴充性圖書館管理系統(tǒng)在開發(fā)過程中， 應該充分考慮以后的可擴充性。 例如新的類型圖書的加入， 需要

6、不斷的擴充完善。 而要實現(xiàn)這一點， 應通過系統(tǒng)的開放性來完成，既系統(tǒng)應是一個開放系統(tǒng)， 只要符合一定的規(guī)范， 可以簡單的加入和減少系統(tǒng)的模塊， 配置系統(tǒng)的硬件。 通過軟件的修補、 替換完成系統(tǒng)的升級和更新?lián)Q代。軟件工程案例分析第 3 頁 共 15 頁3.1.3 系統(tǒng)的易用性和易維護性圖書管理系統(tǒng)是面對人員的， 而使用人員往往隊計算機并不是非常熟悉。這就要求系統(tǒng)能共提供良好的用戶接口，醫(yī)用的人及交互界面。 要實現(xiàn)這一點， 就要求系統(tǒng)應該盡量使用用戶熟悉的屬于和中文信息的界面；針對用戶可能出現(xiàn)使用問題，要提供足夠的幫助手冊， 縮短用戶對系統(tǒng)的熟悉過程。圖書館管理系統(tǒng)中涉及到的數據是圖書館相當重要的

7、信息，系統(tǒng)要提供方便的手段提供系統(tǒng)維護人員經行數據的備份，日常的安全管理，系統(tǒng)以外本貴是的數據修復工作等。3.1.4 系統(tǒng)的標準性系統(tǒng)在涉及開發(fā)和使用過程中都要涉及到很多計算機硬件、軟件。所有這些都要符合主流市場行業(yè)標準。 同時，在自重開發(fā)本系統(tǒng)時， 要進行良好的設計工作，制訂行之有效的軟件工程規(guī)范，保證代碼的易讀性、可操作性和可移植性。3.1.5 系統(tǒng)的響應速度圖書館管理系統(tǒng)在日常處理中響應速度為秒級，達到實時要求， 以及時反饋信息。在統(tǒng)計分析時， 根據所需數據量的不同而從秒級到分鐘級，原則時保證操作人員不會因為速度問題而影響工作效率。3.2 系統(tǒng)功能模塊針對用戶對圖書資源進行有效利用和管理

8、的功能需求，用建模技術對圖書管理資源采用面向對象的描述方式，在具體系統(tǒng)功能實現(xiàn)之前， 建立起系統(tǒng)模型是很必要的， 這里采用具有可視化、 能夠柔性實現(xiàn)分析、 設計和開發(fā)系統(tǒng)的統(tǒng)一建模語言實現(xiàn)系統(tǒng)模型構建。 同時，結合最流行的基于瀏覽器的數據管理模式，建議采用基于組件技術的b/s(brower/server)系統(tǒng)結構。系統(tǒng)的功能模塊如圖3-1 所示：軟件工程案例分析第 4 頁 共 15 頁圖 3-1 系統(tǒng)功能模塊3.3 功能模塊分析通過對圖 3.1 分析可知，針對圖書館管理系統(tǒng)， 可以分為兩大模塊， 一個小模塊：分別為管理子系統(tǒng)，查詢子系統(tǒng)兩大模塊，基礎信息管理小模塊。在管理子系統(tǒng)中：1）新書購入

9、處理模塊：只要是針對采購員在根據計劃在外采購新書之后的處理，所以當采購員采購到新書后， 系統(tǒng)根據原先計劃采購的新書進行核查，如果符合計劃預定， 則將新書入庫；否則退貨；該模塊主要是處理購入的新書是否符合要求；如圖 3-2 所示：軟件工程案例分析第 5 頁 共 15 頁圖 3-2 新書購入處理模塊2）處理學生借書模塊：該模塊主要是處理學生借書業(yè)務，系統(tǒng)會根據學生文件對該學生進行查詢，若不存在該生， 則系統(tǒng)給出警告信息； 若存在該學生， 則系統(tǒng)根據罰款單對該學生的欠款情況進行查詢，如果欠款超過一定金額，則借書失敗，否則接受借書，更新借書文件，在顯示器上面顯示借書成功；如圖3-3 所示：圖 3-3

10、處理學生借書模塊軟件工程案例分析第 6 頁 共 15 頁3）處理學生還書模塊：該模塊主要是處理學生還書業(yè)務，在圖書館管理人員輸入要還的圖書字段時，系統(tǒng)會在借書文件中查找該圖書信息，之后對借書文件， 學生文件中的該學生已借書數， 圖書目錄文件進行更新； 然后在借書文件中提取學生數據，根據圖書的還書日期和借出日期對學生的欠款金額進行計算，如果沒有超期， 則欠款金額在原來的基礎上加0，之后將結果顯示出來；如圖3-4 所示：圖 3-4 處理學生還書模塊4）處理圖書注銷模塊，該模塊主要是針對圖書注銷業(yè)務；如圖3-5 所示：圖 3-5 處理圖書注銷模塊在查詢子系統(tǒng)中，有兩個查詢內容：學生信息查詢：學生信息

11、查詢子模塊主要是對學生信息的查詢；如圖3-6所示：軟件工程案例分析第 7 頁 共 15 頁圖 3-6 學生信息查詢圖書信息查詢：圖書信息查詢子模塊主要是對圖書信息的查詢；如圖3-7所示：圖 3-7 圖書信息查詢以上各個功能模塊， 是針對學生或者圖書館管理人員這兩個不同的對象，查詢子系統(tǒng)主要是讓用戶了解信息，所以不需要進行用戶密碼登陸， 直接可以進行查詢，而管理模塊是涉及到圖書館內部的重要信息管理方面，所以必須要設置用戶密碼登陸和權限等等，以保數據的安全性和系統(tǒng)的安全性。4 分析與建模要開發(fā)一個軟件系統(tǒng)， 首先要對軟件系統(tǒng)的需求進行分析，要做的工作是深入描述目標系統(tǒng)的功能和性能， 確定軟件設計的

12、限制和軟件同其他系統(tǒng)元素間的接口細節(jié)，定義軟件的其他有效性需求。 運用 uml(unified modelling language：統(tǒng)一建模語言 ) 的目的可以捕捉系統(tǒng)的功能需求、分析，提取所開發(fā)系統(tǒng)領域的類以及描述它們之間合作概況，在完成系統(tǒng)的ooa(object-oriented analysis ：面向對象分析 ) 在此基礎上，對系統(tǒng)進行ood(object-oriented design：面向對軟件工程案例分析第 8 頁 共 15 頁象設計 ) 。4.1 系統(tǒng)分析uml 的用例圖較詳細和確切地描述了用戶的功能需求，使系統(tǒng)功能與作用更加詳細，奠定 uml 對系統(tǒng)建模的基礎， 這樣，其他

13、模型圖的構造和發(fā)展依賴于用例圖中所描述的內容，直至系統(tǒng)能夠實現(xiàn)用例圖中描述的功能。采用用例圖描述的圖書管理主要包括三類用戶：讀者、圖書管理員、 系統(tǒng)管理員。其中，讀者是多個，圖書管理員是幾個，系統(tǒng)管理員是一個。對于系統(tǒng)，讀者可以查詢自己的借閱情況、 分門別類的查詢圖書和在規(guī)定期限內續(xù)借不能超過一次操作的情況下進行自行登錄續(xù)借書等。圖書管理員主要是日常操作以下幾個工作環(huán)節(jié)：圖書訂購、新書驗證、書目錄入、圖書登記、讀者信息管理、借閱書登記、圖書信息注銷和讀者信息注銷等，而系統(tǒng)管理員統(tǒng)籌管理圖書的系統(tǒng)相關事宜，比如權限維護、日志維護、增刪用戶和管理系統(tǒng)后臺數據等。用例間關系、用戶與用例關系及用例之間

14、的關系如圖4-1 所示：圖 4-1 圖書管理用例分析圖軟件工程案例分析第 9 頁 共 15 頁4.2 系統(tǒng)建模4.2.1 系統(tǒng)靜態(tài)建模在用例分析基礎上， 根據需求可建立起系統(tǒng)的靜態(tài)數據模型，即建立系統(tǒng)類圖，以及相關的關系和方法。 在面向對象分析中， 一般只考慮與問題描述域和系統(tǒng)功能相關的對象。在對系統(tǒng)進行分析時， 這里把系統(tǒng)的類對象抽象為圖書管理、圖書流通兩方面。 針對這兩部分可以分化為以下相關類：圖書類 (lib_book)、圖目 類 (lib_category)、 訂 書 類 (lib_order)、 報 表 類 (lib_form)、 讀 者 類(lib_reader) 、流通書類 (l

15、ib_cirbook)、部門類 (lib_department)、出版社類(lib_publish)等。 這些類之間我們可以用樸素的關聯(lián)關系作簡要表達。如圖 4-2為圖書管理靜態(tài)類圖， 在圖中每條有直接多重性關聯(lián)的線上已標示出多重性，這為以后編程工作提供了更好的關聯(lián)參考價值，并為類在整個開發(fā)中的統(tǒng)一性奠定基礎。圖 4-2 圖書管理靜態(tài)類圖4.2.2 系統(tǒng)動態(tài)建模在考察了系統(tǒng)某一時刻的對象以及對象之間樸素關系的靜態(tài)結構后，下面要關注的是在任何時刻對象及其關系改變的情況，這些情況可以用 uml 的動態(tài)模型進行形象化描述， 可以借助 uml 中的狀態(tài)圖來描述， 在狀態(tài)圖中， 把每時刻的系統(tǒng)狀態(tài)抽象成

16、狀態(tài)和事件， 然后組成一個網絡， 側重于描述每一類對象的動態(tài)行為。它是對某一時刻中屬性特征的概括，并且每種狀態(tài)間存在著遷移， 遷移則表軟件工程案例分析第 10 頁 共 15 頁示了這類對象在何時對系統(tǒng)內外發(fā)生的哪些事件作出何種響應。狀態(tài)圖設計一般是在對操作序列的順序圖細化的基礎上表達。這里以借書的狀態(tài)圖為例， 把上面的面向對象分析與設計、 并對系統(tǒng)靜態(tài)結構的把握后， 建立起系統(tǒng)動態(tài)數據的邏輯視圖，如圖 4-3 所示，以此為點，可以建立起整個系統(tǒng)的狀態(tài)流程分析，這里不再詳述。圖 4-3 借書狀態(tài)圖4.2.3 基于 b/s 模式的系統(tǒng)結構部署在完成了系統(tǒng)的用例分析、 模型化靜態(tài)數據描述以及局部動態(tài)

17、數據的狀態(tài)控制后，基本上掌握了系統(tǒng)在進行邏輯數據處理的流程。而最終要成為一個系統(tǒng)管理體系，這就需要從總體上把握系統(tǒng)數據的獲取、處理及存儲。 在基于 b/s 模式的軟件開發(fā)中，其體系結構一般分為采用組件技術的三層，瀏覽器層、web 邏輯處理層和數據庫管理層。這里系統(tǒng)的開發(fā)建議采用基于java 的面向對象開發(fā)技術，將設計的邏輯組件、 數據訪問組件運行在javabean和 com+ 組合的運行環(huán)境，底層數據處理則采用數據管理安全性穩(wěn)定性很強的sql server, 不僅增強了系統(tǒng)訪問數據的安全性，同時也可以處理后臺數據庫的并發(fā)、遠程、跨平臺訪問。在數據庫管理層也是通過javabean對象組件完成對后

18、臺數據庫服務的訪問，整個邏輯處理如圖 4-4 所示：軟件工程案例分析第 11 頁 共 15 頁圖 4-4 系統(tǒng)邏輯圖5 總體設計5.1 數據流程頂層數據流程如圖5-1 所示：圖 5-1 頂層數據流程5.2 數據結構設計針對一般圖書館管理信息系統(tǒng)的需求, 通過對圖書館管理工作過程的內容和數據流流程分析 , 設計如下面所示的數據項和數據結構：1. 讀者種類信息包括：種類編號、種類名稱、借書數量、借書期限、有效期限、備注等。2. 讀者信息包括：讀者編號、讀者姓名、讀者種類、讀者種類、讀者性別、讀者班級或科室、辦證日期。3. 書籍類別信息包括：類別編號、關鍵詞、備注。4. 書籍信息包括：書籍編號、類別

19、編號、書籍名稱、作者姓名、出版社、關軟件工程案例分析第 12 頁 共 15 頁鍵詞、登記日期、備注。經過系統(tǒng)分析與設計后， 就可以根據設計模型在具體的環(huán)境中實現(xiàn)系統(tǒng)，生成系統(tǒng)的源代碼、 可執(zhí)行程序和相應的軟件文檔，建立一個可執(zhí)行的系統(tǒng)。 然后需要對系統(tǒng)進行測試和排錯， 保證系統(tǒng)符合預定的要求， 獲得一個無錯的系統(tǒng)實現(xiàn)。測試的結果將確認所完成的系統(tǒng)可以真正使用。最后系統(tǒng)配置的任務是在真實的使用運行環(huán)境中配置、 調試系統(tǒng)、解決系統(tǒng)正式使用前可能存在的任何問題。5.3 系統(tǒng)安全與維護5.3.1 異常處理設計本程序多處采用了異常處理的機制，當遇到異常時不但能及時的處理，保證程序的安全性和穩(wěn)定性， 而且

20、各種出錯信息能通過彈出對話框的形式，及時的告訴用戶出錯的原因及解決的辦法，使用戶以后能夠減少錯誤的發(fā)生。程序的大部分地方還采取了出錯保護，如輸入內容的長度和類型等減少了用戶出錯的可能。我們對于本程序的幾種可能的錯誤進行了分析，分別進行了不同的處理。 主要的錯誤可能有：數據庫連接錯誤：這類錯誤主要是數據庫設置不正確，或sql server異常引起的，我們只要取消本次操作，提醒用戶檢查數據庫問題就可以避免。輸入錯誤：這主要是用戶輸入不規(guī)范造成的，我們在盡量減少用戶出錯的條件的情況下，主要也是通過對話框，提醒用戶，然后再次操作。其他操作錯誤： 對于用戶的不正當操作， 有可能使程序發(fā)生錯誤。 我們主要

21、是中止操作，并提醒用戶中止的原因和操作的規(guī)范。其他不可預知的錯誤：程序也會有一些我們無法預知或沒考慮完全的錯誤，我們對此不可能作出萬全的異常處理，這時我們主要要保證數據的安全，所以要經常的進行數據庫備份，并能及時的和我們聯(lián)系，以逐步的完善我們的程序。5.3.2 安全保密設計我們這個軟件的安全主要有幾個方面：軟件使用安全： 此狀況在對錯誤的異常處理的地方已經詳細說明，這里不再重述。數據保密：由于這個軟件系統(tǒng)是面向學校的圖書管理工作，系統(tǒng)中就會有很多學生和圖書館的重要數據。 這些數據，出于數據安全及個人隱私等原因不宜被軟件工程案例分析第 13 頁 共 15 頁外人知道，所以我們設計了登陸系統(tǒng)，保證

22、了管理員合法性。另外，建議管理員對數據庫（和備份文件）進行一定的密碼保護，以防資料的泄漏。操作安全：由于管理員的操作不慎可能導致數據被誤刪，誤改等情況， 這里我們在每次刪除的時候提醒用戶，以防誤操作。5.3.3 系統(tǒng)維護設計軟件的維護主要包括，數據庫的維護和軟件功能的維護。對于數據庫的維護， 本軟件已經提供了數據庫的備份和恢復的功能，可以方便的實現(xiàn)數據庫的維護管理。數據的完整性、準確性及安全性：擁有用戶、密碼模塊管理用戶權限?？砂锤鶕鞣N條件進行查詢。相應的數據項檢測功能。對于軟件功能方面的維護， 由于我們采用的是模塊化的設計方法，每個模塊（窗口）之間相互獨立性較高， 這樣對軟件的維護帶來了很

23、大的方便，對于單獨功能的修改只需修改一個窗口就行了。而對于功能的添加， 只要再添加菜單項的內容即可， 軟件賣出后， 我們將根據客戶的要求和反映，定期的對軟件進行維護修改。5.3.4 管理系統(tǒng)的約束設計1. 圖書管理系統(tǒng)作為sql server2000的一個應用系統(tǒng)，不可避免的要受到sql server2000 的約束，在其各個實施階段都要服從它的一些規(guī)劃，包括功能設計，系統(tǒng)配置和計劃。同時，由于信息的共享，圖書管理系統(tǒng)還受到其他系統(tǒng)的信息約束。 2.人力，資金，時間的約束：圖書管理系統(tǒng)實施的目標就是要方便圖書管的圖書管理，其開發(fā)過程種也要考慮到人力，資金和時間的約束。因此，在設計種，重點是管理的方便快捷， 能提供給讀者優(yōu)質高效的服務，并提高圖書的管理效率。 3.技術發(fā)展規(guī)律的約束：計算機技術和產品的發(fā)展日新月異，將會給信息處理帶來更多的手段， 同時會帶來更加豐富的信息表達形式。例如圖像和語音技進步，多媒體技術的發(fā)展， 這些都要求系統(tǒng)在設計時考慮技術變化的坑能性，為可能的變化預留一定的系統(tǒng)處理能力。軟件工程案例分