畢業(yè)設(shè)計（論文）c++圖書管理系統(tǒng)

吉林大學(xué)遠程教育2010屆?？飘厴I(yè)生設(shè)計(論文)PAGE摘要數(shù)字圖書管理系統(tǒng)的開發(fā)主要包括后臺數(shù)據(jù)庫的建立和維護以及前端應(yīng)用程序的開發(fā)兩個方面。前者要求建立起數(shù)據(jù)一致性和完整性強、數(shù)據(jù)安全性好的庫。后者則要求應(yīng)用程序功能完備、易使用等特點。本論文對數(shù)字圖書館的歷史發(fā)展和編程語言工具進行了詳細的理論論述，從數(shù)字圖書館的實際操作流程出發(fā)，針對圖書館手工管理的現(xiàn)狀，經(jīng)過詳細的系統(tǒng)調(diào)查，對圖書館管理信息系統(tǒng)進行了詳細的分析和模塊設(shè)計，開發(fā)一種簡單實用的圖書館管理信息系統(tǒng)。全文共分為五章，其分別為緒論，數(shù)字圖書館系統(tǒng)可行性研究，數(shù)字圖書館系統(tǒng)設(shè)計，數(shù)字圖書館系統(tǒng)實施與運行，總結(jié)。本系統(tǒng)的前端開發(fā)工具是VisualC++。關(guān)鍵詞：第一章緒論 1 數(shù)字圖書館的發(fā)展現(xiàn)狀 1 MFC的基本原理 2第二章數(shù)字圖書館系統(tǒng)可行性研究 52.1數(shù)字圖書館系統(tǒng)開發(fā)的初步調(diào)查 52.2數(shù)字圖書館系統(tǒng)需求分析 6第三章數(shù)字圖書館系統(tǒng)設(shè)計 93.1數(shù)字圖書館系統(tǒng)功能模塊設(shè)計 93.2數(shù)字圖書館軟件系統(tǒng)的構(gòu)成 10數(shù)據(jù)庫設(shè)計 113.3.2數(shù)據(jù)庫概念結(jié)構(gòu)設(shè)計 133.3.3數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計 143.4數(shù)字圖書館檢索功能設(shè)計 153.5數(shù)字圖書館權(quán)限模塊設(shè)計 163.6數(shù)字圖書館用戶界面設(shè)計 173.7數(shù)字圖書館其它功能設(shè)計 234.1程序設(shè)計 254.2系統(tǒng)運行 25參考文獻 28致謝 29吉林大學(xué)遠程教育2010屆?？飘厴I(yè)生設(shè)計(論文)第1頁共29頁第一章緒論數(shù)字圖書館的發(fā)展現(xiàn)狀二十一世紀是信息高度交流與發(fā)展的時代，計算機系統(tǒng)則在信息時代扮演著極為重要的腳色，隨著計算機的不斷發(fā)展，計算機已滲透到各個領(lǐng)域，圖書館也不例外。圖書館在正常運營中總是面對大量的讀者信息、書籍信息以及兩者相互作用產(chǎn)生的借書信息、還書信息。由于圖書館需要對讀者資源、書籍資源、借書信息、還書信息進行管理，需要及時了解各個環(huán)節(jié)中信息的變更，以提高圖書館管理效率，因此圖書館的計算機化以不容遲緩。數(shù)字圖書館就是圖書館藏信息實現(xiàn)數(shù)字化管理,并且上網(wǎng)服務(wù),使讀者能隨時隨地查閱。所需資料與傳統(tǒng)圖書館藏書不同的是,數(shù)字圖書館中的眾多的圖書,不再孤立分散于世界各地的圖書館中,而是永久性地存儲在硬盤、光盤、光介質(zhì)之中,或流動全球信息網(wǎng)上,成為人類共享的知識財富。數(shù)字圖書館的數(shù)據(jù)資源構(gòu)成:數(shù)字圖書館的數(shù)據(jù)資源包括兩個基本組成部分,即元數(shù)據(jù)和對象數(shù)據(jù)。元數(shù)據(jù)包含的內(nèi)容是對原始信息資源(即對象數(shù)據(jù))的描述,其作用是使數(shù)據(jù)用戶能夠通過檢索對相關(guān)原始信息資源進行選擇和定位,并提供調(diào)取對象數(shù)據(jù)的手段。圖書館原有文獻收藏和管理信息,也作為元數(shù)據(jù)與數(shù)字對象數(shù)據(jù)的描述信息(元數(shù)據(jù))并存。元數(shù)據(jù)還可包括一些由圖書館內(nèi)部產(chǎn)生的數(shù)字化文檔,如向外發(fā)布的頁面文件、內(nèi)部公文和部分通過OCR識別的印刷文獻內(nèi)容。這些電子文件的格式控制信息被過濾后,以純文本字符的形式裝入全文搜索系統(tǒng),作為對原始信息資源檢索定位的輔助手段。對象數(shù)據(jù)包括印刷文獻的數(shù)字化圖像、各種含有輸出格式控制信息的數(shù)字化文檔、其它圖像、聲音、錄像信息。數(shù)字圖書館的發(fā)展主要經(jīng)歷了三個歷史階段。在第一個階段中,數(shù)字圖書館建設(shè)和發(fā)展的重點是特定文獻資料的數(shù)字化,以及在此基礎(chǔ)上建立數(shù)字信息資源系統(tǒng)。在第二個階段中,數(shù)字圖書館的建設(shè)目標已經(jīng)轉(zhuǎn)向構(gòu)建集成性的信息資源服務(wù)系統(tǒng),致力于支持分布的數(shù)字信息系統(tǒng)間的互操作,并支持這些系統(tǒng)間無縫交換和共享信息資源與服務(wù)。在第三個階段中,數(shù)字圖書館已經(jīng)把發(fā)展的目標更多地面向用戶,以用戶需求為中心,為用戶提供更加智能化和個性化的服務(wù)。MFC的基本原理眾所周知,在圖書館期刊資源利用過程中,大量的數(shù)據(jù)需要統(tǒng)計處理。采用傳統(tǒng)的手工方法抄錄和統(tǒng)計,一來需要付出大量枯燥而繁重的勞動,達不到高效的要求;二來往往會因為人們的疏忽導(dǎo)致各種差錯,影響統(tǒng)計工作的正確性和權(quán)威性。隨著計算機的迅速發(fā)展,各種軟件工具脫穎而出,Microsoft公司推出的VisualC++是對Windows進行應(yīng)用程序開發(fā)的最好的工具，類庫是一個可以在應(yīng)用中使用的相關(guān)聯(lián)的C++類集合。微軟基礎(chǔ)類庫(MicrosoftFoundationClass,簡稱MFC)是微軟為Windows程序員提供的一個面向?qū)ο蟮腤indows編程接口,它大大簡化了Windows編程工作。該層次結(jié)構(gòu)包容了WindowsAPI中的用戶界面部分,并使程序員能夠很容易地以面向?qū)ο蟮姆绞浇indows應(yīng)用程序。這種層次結(jié)構(gòu)適用于所有版本的Windows,并彼此兼容?；A(chǔ)類庫的核心是以C++形式封裝了大部分的WindowsAPI。類庫表示窗口,對話框,設(shè)備上下文,公共GDI對象如畫筆、調(diào)色板、控制框和其他標準的Windows部件。這些類提供了一個面向Windows中結(jié)構(gòu)的簡單的C++成員函數(shù)的接口。MFC可以分為兩個主要部分:基礎(chǔ)類,宏和全程函數(shù)。MFC中的基礎(chǔ)類按功能可劃分為以下幾類:1.基類CObject:MFC中絕大部分類都是由CObject類派生得到的,它是整個類庫的基石。2.應(yīng)用程序框架類CwinApp:由CWinThread類派生的,它封裝了初始化運行和結(jié)束應(yīng)用的代碼?？梢杂伤缮鷳?yīng)用類。CWinThread所有線程的基類,它由CCmdTarget類派生出來。另外還包含ISAPI應(yīng)用類和同步對象類。3.文檔/視類:CDocument，是特定應(yīng)用程序文檔的基類,由CCmdTraget派生。CView，是所有視類的基類,由CWnd派生。CeditView，基于Windows編輯框控制的類,由CCtrIView派生。CrecordView，在控制中顯示ODBC數(shù)據(jù)庫記錄的表單視圖類,由CCtrIView派生。CScrollView，生成可以滾動的視,由CView類派生。4.框架窗口類:CMDIFrameWnd，MDI應(yīng)用程序的主框架窗口的基類,由CFrameWnd派生。CMDIChildWnd，MDI應(yīng)用程序的文檔框架窗口的基類,由CFrameWnd類派生。CFrameWnd，SDI應(yīng)用程序主框架窗口的基類。5.對話框類CDialog:所有模式或非模式對話框的基類,由CWnd類派生。6.輸出類和繪畫對象類:CWindowDC，用于整個窗口的顯示器描述,由CDC派生,由它定義的對象可以在視外繪圖(如菜單區(qū)、狀態(tài)區(qū)等)。CpaintDC和CClient，由它定義的對象只可以在視內(nèi)繪圖,由CDC類派生。CPen，封裝了GDI畫筆,可以作為設(shè)備環(huán)境的當前畫筆用來被繪制圖形對象的邊線。由CGdiOb2ject類派生。CFont，封裝了GDI字體,可以作為設(shè)備環(huán)境的當前字體來選擇,由GdiObject類派生。7.文件I/O類:文件I/O類給傳統(tǒng)磁盤文件、內(nèi)存文件、活動流和Windows套接字提供了接口。所有由CFile派生的類可以被Carchive對象用于執(zhí)行串行化。8.異常類CException:創(chuàng)建一個CException對象,由CObject類派生,處理程序執(zhí)行過程中異常發(fā)生的問題。9.集合類CArray:構(gòu)造任意數(shù)組的模板類,由CObject派生。以上是幾種常用的基礎(chǔ)類,除了上述介紹的基礎(chǔ)類外,還有命令處理類,控制類,菜單類,數(shù)據(jù)庫類等。從繼承關(guān)系來看,又可將MFC中的類分成兩大類:大多數(shù)據(jù)的MFC類是從CObject繼承下來;另外一些類則不是從CObject類繼承下來,這些類包括:字符串類Cstring,日期時間類Ctime,矩形CRect類,點CPoint等,它們提供程序輔助功能。由于MFC中大部分類是從CObject繼承下來的,CObject類描述了幾乎所有的MFC中其他類的一些公共特性。CObject類為派生類提供對象診斷服務(wù)—MFC提供了許多診斷特性,它可以:輸出對象內(nèi)部信息:CDumpContext類與CObject的成員函數(shù)Dump配合,用于在調(diào)試程序時輸出對象內(nèi)部數(shù)據(jù)。對象有效性檢查:重載基類的AssertValid成員函數(shù),可以為派生類的對象提供有效性檢查。運行時訪問類的信息:MFC提供了一個非常有用的特性,它可以進行運行時的類型檢查。如果從CObject派生出一個類,并使用了以下3個宏(IMPLEMENT-DYNAMIC,IMPLEMENT-DYNCREATE,IMPLEMENT-SERIAL)之一,就可以運行時訪問類名，安全可靠地把通用的CObject指針轉(zhuǎn)化為類的指針等等。MFC中還有一部分重要內(nèi)容是宏和全程函數(shù)。若某個函數(shù)或變量不是某個類的一個成員,那么它是一個全程函數(shù)或變量。Microsoft基本宏和全程函數(shù)提供以下功能:數(shù)據(jù)類型,運行時刻對象類型服務(wù),診斷服務(wù),異常處理,CString格式化及信息框顯示,消息映射,應(yīng)用消息和管理,以及對象連接和嵌入(OLE)服務(wù)和標準命令和WindowsIDS。全局函數(shù)以“Afx”為前綴,所有全局變量都是以“afx”為前綴,宏不帶任何特別前綴,但全部大寫。常見的全局函數(shù)和宏有:AfxGetApp,AfxGetMainWnd,AfxMessageBos,DE2BUG2NEW等?？傊赪indows編程中，MFC占有極其重要的地位。MFC的類庫是編程的重要工具,它可以大大的簡化程序員的工作,提高工作效率,是程序設(shè)計中的核心內(nèi)容。利用MFC來設(shè)計一個計算機程序,就可以克服圖書館統(tǒng)計工作中以往手工作業(yè)缺點,大大降低工作難度,確保按質(zhì)按量地完成大量數(shù)據(jù)統(tǒng)計的任務(wù)。第二章數(shù)字圖書館系統(tǒng)可行性研究2.1數(shù)字圖書館系統(tǒng)開發(fā)的初步調(diào)查對項目進行前期調(diào)查的目的是明確系統(tǒng)的開發(fā)目標和規(guī)模，它是對數(shù)字圖書館系統(tǒng)進行可行性研究的基礎(chǔ)。圖書館作為政府，學(xué)校，以及一些其他辦學(xué)機構(gòu)所開辦的公眾性場所，其商業(yè)性質(zhì)不能和其他商業(yè)機構(gòu)相提并論。它的規(guī)模和大小主要依據(jù)興辦單位的規(guī)模和實力來定位的，大的圖書館有國家級的圖書館和一些省市所投資興建的圖書館，小一些的則像學(xué)校的圖書館，圖書出租屋等。所以，考慮系統(tǒng)面向的場所和規(guī)模，為系統(tǒng)的開發(fā)做準確的定位是十分必要的。

一般來講，圖書館的規(guī)模決定藏書量的大小。例如，以學(xué)校的圖書館來說，它面向的對象大都是學(xué)生和教師等范圍，在學(xué)校這樣一個不是很大范圍內(nèi)，藏書量沒有必要達到一些較大圖書館的規(guī)模，只要能夠滿足學(xué)校范圍內(nèi)的需求就可以了。當然，如果能夠作到盡善盡美更好，但是學(xué)校的資金和場地能否達到也是要考慮的。所以，面向的對象決定圖書館的規(guī)模，也就決定了圖書館的藏書的規(guī)模。

圖書館作為提供學(xué)習(xí)的場所，不僅要求便于管理，而且要求對讀者和借閱者提供方便快速的查找，借閱和登記手續(xù)。一個好的圖書館不僅僅看它的藏書的種類和數(shù)量是否齊全，還要看它的管理機制是否健全。這不僅僅是人的因素，還有操作手段和途徑，比如一個好的圖書管理系統(tǒng)。

圖書館需要統(tǒng)一圖書的管理，對各類書籍的借閱情況和圖書館的現(xiàn)有藏書數(shù)量，種類要及時掌握，這就要求它具有很強的時效性。為了減少舊書和大量內(nèi)容重復(fù)多余的圖書占用有限的空間而又要盡量做到圖書種類的齊全，作為圖書館的管理人員來說需要及時地對圖書進行上架和注銷的處理。有些圖書，如周刊、報刊、雜志等更換的頻率較高，有時需要每天更換，而有些大型圖書則可能幾年才更換一次。這些信息的發(fā)布和注銷要求管理員及時掌握，時效性非常重要。2.2數(shù)字圖書館系統(tǒng)需求分析當決定要開發(fā)一個信息系統(tǒng)時，首先要對信息系統(tǒng)的需求進行分析，需求分析要做的工作是深入描述軟件的功能和性能，確定軟件設(shè)計的限制和軟件同其他系統(tǒng)元素的接口細節(jié)，定義軟件的其他有效性需求。其實現(xiàn)步驟如圖一所示。圖2-1需求分析步驟第一步，獲得當前系統(tǒng)的處理流程。首先假設(shè)當前系統(tǒng)是手工處理系統(tǒng)。讀者將要借的書和借閱證交給工作人員，工作人員將每本書附帶的描述書的信息的卡和讀者借閱證一起放在一個小格欄，這樣借書過程就完成了。還書時，讀者將要還的圖書交給工作人員，工作人員圖書信息找到相應(yīng)的書卡和借閱證，并填寫相應(yīng)的還書信息。第二步，抽象出當前系統(tǒng)的邏輯模型。在理解當前系統(tǒng)“怎么做”的基礎(chǔ)上，抽取其“做什么”的本質(zhì)，從而從當前系統(tǒng)的物理模型抽象出當前系統(tǒng)的邏輯模型。在物理模型中有許多物理因素，隨著分析工作的深入，有些非本質(zhì)的物理因素就成為不必要的負擔，因而需要對物理模型進行分析，區(qū)分出本質(zhì)的物理因素就成為不必要的負擔，因而需要對物理模型進行分析，區(qū)分出本質(zhì)的和非本質(zhì)的困素，去掉那些非本質(zhì)的困素即可獲得反映系統(tǒng)本質(zhì)的邏輯模型。第三步，建立目標系統(tǒng)的邏輯模型。分析目標系統(tǒng)與當前系統(tǒng)邏輯上的差別，明確目標系統(tǒng)到底要“做什么”，從而從當前系統(tǒng)的邏輯模型導(dǎo)出目標系統(tǒng)的邏輯模型。在對上述流程進行分析后，我們對新的圖書處理流程進行整理，圖書館開賀借還書過程如下：借書過程：讀者從架上選到所需圖書后，將圖書和借書卡交管理人員，管理人員用條碼閱讀器將圖書和借書卡上的讀者編號輸入處理系統(tǒng)。系統(tǒng)根據(jù)讀者條碼從讀者文件和借閱文件中找到相應(yīng)記錄；根據(jù)圖書上的條碼從圖書文件中找到相應(yīng)記錄，讀者如果有如下列情況之一將不予辦理借書手續(xù)。讀者所借閱圖書已超過該讀者容許的最多借書數(shù)目。②該讀者記錄中有止借標志。③該讀者還有已超過歸還日期而仍未歸還的圖書。④該圖書暫停外借。若讀者符合所有借書條件時，予以借出。系統(tǒng)在借閱文件中增加一條記錄，記入讀者碼、圖書條碼、借閱日期等內(nèi)容。還書過程:還書時讀者只要將書交給管理人員,管理員將書上的圖書條碼讀入系統(tǒng),系統(tǒng)從借閱文件上找到相應(yīng)記錄,填上還書日期后寫入借閱歷史文件,并從借閱文件上刪去相應(yīng)記錄,同時系統(tǒng)對借還書日期進行計算并判斷是否超期,若不超期則結(jié)束過程,若超期則計算出超期天數(shù)、罰款數(shù)、并打印罰款通知書,記入罰款文件.同時在讀者記錄上作止借標記.當讀者交來罰款收據(jù)后，系統(tǒng)根據(jù)讀者條碼查罰款文件，將相應(yīng)記錄寫入罰款歷史文件，并從罰款文件只刪除該記錄，同時去掉讀者文件中的止借標記。借書過程數(shù)據(jù)流圖如下圖所示，圖2-2還書過程數(shù)據(jù)流圖如下圖所示，圖2-3為了對圖書管理系統(tǒng)做完整的描述，還需要對上面得到的邏輯模型做一些補充．首先采用圖形的方式描述圖書管理系統(tǒng)的用戶界面，這樣做的目的是保證整個系統(tǒng)的用戶界面的一致性，同時也有助于后續(xù)的開發(fā)人員更好地理解系統(tǒng)需要實現(xiàn)的功能。其次，說明圖書管理系統(tǒng)的一些特珠性能要求，如借書、還書服務(wù)花費的時間一次不得大于５分鐘等。以上著重對借還書流程進行了說細的闡述，以說明如何利用數(shù)據(jù)流圖這一工具進行軟件的分析。下面簡單地介紹圖書管理系統(tǒng)的總體功能要求，簡單的圖書管理系統(tǒng)主要包括下面的功能：·借書處理：完成讀者借書這一業(yè)務(wù)流程。·還書處理：完成讀者還書這一業(yè)務(wù)流程。·罰款處理：解決讀者借書超期的罰款處理?！ば聲霞埽狠斎胄聲Y料?！づf書淘汰：刪除圖書資料。·讀者查詢：根據(jù)讀者號，查詢讀者借閱情況。第三章數(shù)字圖書館系統(tǒng)設(shè)計3.1數(shù)字圖書館系統(tǒng)功能模塊設(shè)計基本資料維護系統(tǒng)安全模塊日常維護基本資料維護系統(tǒng)安全模塊日常維護讀者查詢模塊職員管理模塊讀者管理模塊還書模塊借書模塊繳納罰金系統(tǒng)登錄圖書管理模塊讀者查詢職員管理模塊讀者管理模塊還書模塊借書模塊繳納罰金系統(tǒng)登錄圖書管理模塊讀者查詢修改員工信息修改讀者信息刪除讀者信息增加讀者信息修改圖書信息減少圖書信修改員工信息修改讀者信息刪除讀者信息增加讀者信息修改圖書信息減少圖書信息增加圖書信息減少員工信息增加員工信息圖3-1圖書館系統(tǒng)功能模塊圖圖書管理系統(tǒng)需實現(xiàn)的功能主要有四大塊：基本資料維護﹑日常維護﹑系統(tǒng)安全模塊和讀者模塊，如上圖1所示。其中日常維護和基本資料維護是整個系統(tǒng)的核心。日常維護包括借書處理﹑還書處理和繳納罰金。基本資料維護包括對讀者﹑員工和圖書等信息得維護，主要有讀者增刪改，對員工資料進行增刪改和對圖書資料進行增刪改。系統(tǒng)安全模塊只是實現(xiàn)最簡單的系統(tǒng)登錄檢查。讀者查詢也只實現(xiàn)了簡單的查詢功能。借書處理模塊的主要功能是輸入讀者條形碼，輸入圖書條形碼，在數(shù)據(jù)庫中插入一條借書記錄，該記錄包括讀者條形碼﹑圖書條形碼﹑借出日期。還書處理模塊的主要功能是輸入圖書條形碼，在借閱文件中找到相應(yīng)的記錄，將該記錄的相應(yīng)項插入到還書記錄中，同時將借書記錄刪除。繳納罰金模塊的主要功能是輸入讀者條形碼，顯示該讀者的姓名﹑罰款金額和過期天數(shù)，如果讀者交納罰金，則將讀者文件的允許借閱標志置為“Y”。刪除罰款文件中該讀者對應(yīng)的記錄，將這一條記錄同時插入到罰款歷史文件中。讀者查詢模塊允許讀者根據(jù)自己的條形碼或姓名查詢自己的借書記錄。圖書管理模塊的功能包括輸入新書資料﹑刪除舊書資料，修改圖書資料等。讀者管理模塊的功能包括讀者信息的輸入﹑修改和刪除。注銷讀者：將讀者記錄止借標志，同時提供刪除讀者信息的功能。職員管理模塊的功能包括工作人員信息的輸入﹑修改和刪除。系統(tǒng)登錄模塊是對用戶名和輸入的密碼進行檢查，已確定登錄用戶是否合法。系統(tǒng)設(shè)置管理員和用戶兩種權(quán)限。用戶只能對個人信息的查閱、修改，圖書資源的查詢，而管理員則可以進行圖書信息的管理。用戶名和密碼的維護是在工作人員資料維護模塊中實現(xiàn)的。3.2數(shù)字圖書館軟件系統(tǒng)的構(gòu)成數(shù)字圖書館軟件系統(tǒng)主要包括以下四個方面：一、用戶界面用戶界面分為兩類,即信息使用者用戶界面和數(shù)據(jù)加工者(圖書信息工作人員)用戶界面。信息使用者的用戶界面為瀏覽器/服務(wù)器體系結(jié)構(gòu),瀏覽器端用戶使用的軟件為公眾在Internet網(wǎng)絡(luò)上廣為使用的瀏覽器軟件,如IE510、NETSCAPE410。數(shù)據(jù)加工用戶界面為客戶機/服務(wù)器體系結(jié)構(gòu),客戶端使用系統(tǒng)開發(fā)商提供的專用程序,但不排除部分采用瀏覽器/服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)的可能性。二、服務(wù)端管理系統(tǒng)根據(jù)服務(wù)功能的需要,分別采用瀏覽器/服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)和客戶機/服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)。除數(shù)據(jù)庫檢索服務(wù)外,服務(wù)器端提供的服務(wù)包括頁面信息服務(wù)、電子郵件服務(wù)、電子公告服務(wù)等。在整個網(wǎng)絡(luò)中,TCP/IP協(xié)議作為唯一的協(xié)議提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。但在下述條件下,部分子網(wǎng)段內(nèi)以其它通訊協(xié)議提供特殊服務(wù):在圖書館內(nèi)部公文傳遞、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備資源共享(如共享打印機等),需要在一些子網(wǎng)段上以特殊的網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議(如IPX協(xié)議)提供文件和設(shè)備共享服務(wù)。因現(xiàn)有某些光盤數(shù)據(jù)庫軟件限制,在館內(nèi)設(shè)立的光盤/多媒體閱覽室子網(wǎng)段上,以特殊的的網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議(如IPX協(xié)議)提供服務(wù)。三、數(shù)據(jù)庫檢索系統(tǒng)該系統(tǒng)以兩種格式存放和管理元數(shù)據(jù):一是以ISO2709格式存放的各種文獻信息和非文獻信息;二是以純文本格式存放文字信息。四、對象數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)作為數(shù)字圖書館系統(tǒng)發(fā)展的初期,對象數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的形態(tài)不確定,還難以形成集成系統(tǒng)的形象。3.3數(shù)字圖書館系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計數(shù)據(jù)庫設(shè)計設(shè)計數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)時應(yīng)該首先充分了解用戶各個方面的需求，包括現(xiàn)有的以及將來可能增加的需求。數(shù)據(jù)庫設(shè)計一般包括如下幾個步驟：數(shù)據(jù)庫需要分析。數(shù)據(jù)庫概念結(jié)構(gòu)設(shè)計。數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計。用戶的需求具體體現(xiàn)在各種信息的提供、保存、更新和查詢，這就要求數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)能充分滿足各種信息的輸出和輸入，在仔細分析調(diào)查有關(guān)圖書館管理信息需求的基礎(chǔ)上，得到如圖2所示的本系統(tǒng)所處理的數(shù)據(jù)流程。書籍類別設(shè)置讀者種類設(shè)置書籍類別設(shè)置讀者種類設(shè)置基本信息錄入基本信息錄入基本信息錄入基本信息錄入讀者記錄書籍類別信息管理讀者記錄讀者種類信息管理讀者記錄書籍類別信息管理讀者記錄讀者種類信息管理基本信息錄入基本信息錄入基本信息錄入基本信息錄入書籍信息管理讀者信息管理書籍信息管理讀者信息管理讀者信息錄入借閱信息錄入讀者信息錄入借閱信息錄入書籍信息返回借閱信息管理書籍信息返回借閱信息管理圖3-2數(shù)字圖書館系統(tǒng)數(shù)據(jù)流程圖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(nèi)容和數(shù)據(jù)流程分析，設(shè)計如下面所示的數(shù)據(jù)項和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：讀者種類信息。包括的數(shù)據(jù)項有：種類編號、種類名稱、借書數(shù)量、借書期限、有效期限、備注等。讀者信息。包括的數(shù)據(jù)項有：讀者編號、讀者姓名、讀者種類、讀者性別、工作單位、家庭住址、號碼、電子郵件地址、辦證日期、備注等。書籍類別信息。包括的數(shù)據(jù)項有：類別編號、類別名稱、關(guān)鍵詞、備注信息等。書籍信息。包括的數(shù)據(jù)項有：書籍編號、書籍名稱、書籍類別、作者姓名、出版社名稱、出版日期、書籍頁數(shù)、關(guān)鍵詞、登記日期、備注信息等。借閱信息。包括的數(shù)據(jù)項有：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、還書日期、備注信息等。數(shù)據(jù)庫概念結(jié)構(gòu)設(shè)計得到上面的數(shù)據(jù)項和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以后，就可以設(shè)計出能夠滿足用戶需求的各種實體，以及它們之間的關(guān)系，為后面的邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計打下基礎(chǔ)。根據(jù)上而后設(shè)計規(guī)劃出的實體有：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。各個實體具體的描述如下。讀者讀者最多借書數(shù)讀者編號最多借書數(shù)讀者編號身份證姓名身份證姓名 ……….圖3-3讀者類別信息實體圖書圖書圖書編號止借標志圖書編號止借標志出版社書名出版社書名..…..….圖3-4書籍類別信息實體工作人員工作人員工作人員編號密碼工作人員編號密碼身份證姓名身份證姓名..…..….圖3-5工作人員信息實體讀者讀者1111還書借閱還書借閱nnnnmm管理mm管理工作人員圖書工作人員圖書圖3-6實體之間相互關(guān)系圖數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計的任務(wù)就是把概念結(jié)構(gòu)設(shè)計階段設(shè)計好的基本圖，轉(zhuǎn)換為與選用的具體機器上的DBMS產(chǎn)品所支持的數(shù)據(jù)模型相符合的邏輯結(jié)構(gòu)。讀者：讀者條碼，姓名，身份證號，最多借書數(shù)，止借標志圖書：圖書條碼，書名，作者，出版社，出版日期，數(shù)量，停借標志工作人員：工作人員ID，姓名，身份證號，密碼實體之間的聯(lián)系涉及的數(shù)據(jù)項有：借閱：讀者條碼，圖書條碼，借出日期，歸還日期，操作人員ID罰款：讀者條碼，罰款天數(shù)，罰款數(shù)，罰款日期，解止日期，操作人員ID如果將上述實體分別對應(yīng)一個表，可以完成要實現(xiàn)的功能。但注意到在前面的分析中，強調(diào)要考慮處理借書﹑還書的效率。在上面的表結(jié)構(gòu)中，不難發(fā)現(xiàn)隨著借閱記錄的逐漸增多，借閱文件的查詢效率會降低，勢必影響還書處理的效率，因而建議將表結(jié)構(gòu)改為如下形式：讀者：讀者條碼，姓名，身份證號，最多借書數(shù)，止借標志圖書：圖書條碼，書名，作者，出版社，出版日期，數(shù)量，停借標志工作人員：工作人員ID，姓名，身份證號，密碼，職務(wù)借閱文件：讀者條碼，圖書條碼，借出日期，操作人員ID借閱歷史：讀者條碼，圖書條碼，借出日期，歸還日期，借書操作人員ID，還書操作人員ID罰款文件：讀者條碼，罰款天數(shù)，罰款數(shù)，罰款日期，解止日期，操作人員ID罰款歷史文件：讀者條碼，罰款天數(shù)，罰款數(shù)，罰款日期，解止日期（解止日期指解除該讀者止借標志的日期）3.4數(shù)字圖書館檢索功能設(shè)計在數(shù)字圖書館系統(tǒng)中,用戶得到的不僅僅是“一站式”的信息檢索服務(wù),個性化服務(wù)功能將大有發(fā)展。傳統(tǒng)的分類瀏覽、字段檢索、條件過濾等檢索模式仍被保留,并在檢索精度和準確率等方面得到提高,而系統(tǒng)針對每位用戶的需求特征主動地向用戶提供個性化服務(wù)的形式也將大大增強。一方面,系統(tǒng)接收用戶的需求信息,并將此需求與系統(tǒng)中的資源進行匹配,將符合用戶需求的信息反饋給用戶;另一方面,系統(tǒng)本身通過跟蹤并分析用戶的檢索行為,利用數(shù)據(jù)挖掘等技術(shù),將系統(tǒng)資源中出現(xiàn)的用戶感興趣的資料實時地推送給用戶,將被動服務(wù)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃臃?wù)。本論文數(shù)字圖書館系統(tǒng)提供了基本檢索和高級檢索功能。提供館藏圖書檢索（包括題名、作者、出版社、分類、分類引導(dǎo)檢索、主題詞檢索、組合檢索、條形碼檢索、隨書關(guān)聯(lián)資源檢索），館藏期刊檢索（中文期刊檢索、西文期刊檢索、二次文獻檢索）等，下面分別介紹：題名檢索：是按書刊正題名為檢索點進行匹配的，支持模糊檢索：但前面不要留空格或其它字符，否則不能檢出。例：在題名檢索界面輸入"計算機"，讀者可通過控制"最大紀錄數(shù)"來改變檢索結(jié)果的多少，此時我們把該數(shù)值設(shè)為"100"檢索如圖7所示：圖3-7館藏圖書檢索作者、主題詞、出版社檢索這三種檢索方法與題名檢索相似。分類、分類引導(dǎo)檢索：如果讀者確切的知道想要檢索的書刊的分類號，就可用"分類"檢索方式，直接輸入分類號，就可查找了。需要注意的是在輸入分類號，僅僅輸入分類號，而不必輸入后面的種次號。如要查找H316/1，只要輸入H316就行了。如果不是確切地知道分類號，即可用"分類引導(dǎo)檢索"，該種檢索方式為讀者提供了類目引導(dǎo)圖，讀者可根據(jù)引導(dǎo)圖一步一步查找到所需書刊。組合檢索：這種檢索方式通過輸入幾項檢索點來控制檢出的文獻量，輸入的檢索點越多，檢出的文獻量越少，檢準率越高；反之，檢全率越高。在數(shù)字圖書館系統(tǒng)提供各種檢索功能的同時，讀者也可以直接打開各館（庫）直接翻看圖書。在設(shè)計的過程中，我還有以下一些思路，但是由于編程能力的限制并沒有實現(xiàn)，如下：搜索建議：如google、baidu一樣，自動跳出搜索建議。支持輸入拼音（甚至漢字拼音混合輸入）搜索。紙質(zhì)資源和電子資源同時揭示：在查找紙質(zhì)資源的同時揭示出中文和外文電子圖書資源。整合隨書光盤：對附帶光盤的圖書，凡在書目檢索系統(tǒng)中顯示“下載隨書光盤”（見下圖），即可直接下載。提供相關(guān)搜索：如：以題名“朱麗葉與羅文”查找，在相關(guān)搜索中給出正確的題名及檢索結(jié)果。館藏地深揭示：顯示書刊的地理位置并對書刊狀態(tài)進行排序，將“可借”狀態(tài)排在前?；谀壳皥D書文獻信息數(shù)據(jù)庫分布零散,內(nèi)部實現(xiàn)存在異構(gòu)性,本系統(tǒng)難以滿足跨庫統(tǒng)一檢索的實際需求。關(guān)于跨庫檢索功能，是我今后研究的方向之一。3.5數(shù)字圖書館權(quán)限模塊設(shè)計權(quán)限控制包括用戶管理和資源訪問控制策略管理兩部分。通常，數(shù)字圖書館的用戶分為2種類型,習(xí)慣上稱為用戶角色。第一種角色是“系統(tǒng)管理員”,他具有系統(tǒng)管理中的最高權(quán)限,負責定義元數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)、定義分層次的數(shù)據(jù)類型、定義其他用戶角色的屬性,并負責確定用戶是否具有權(quán)限等。作為系統(tǒng)管理員，他可以加入工作人員或是管理員，或是修改他們的密碼、權(quán)限，實現(xiàn)過程與圖書記錄的刪除，可根據(jù)借閱者的借書證號或姓名或身份編號查找到借閱者的信息，也可以實行模糊查找，對借閱者信息進行查看添加、刪除、修改，對借閱者身份進行管理，能對身份進行添加、刪除、修改，按借閱者身份進行統(tǒng)計，得出具有某種身份的借閱者總數(shù)等等。第二種角色是“授權(quán)用戶”，他們僅在被許可的前提下，可以瀏覽、檢索和下載相應(yīng)的資源,得到相應(yīng)的服務(wù)。即只有獲得圖書館讀者資格認證，才能享有在圖書館借閱圖書的權(quán)利；享有在圖書館網(wǎng)站的“個人借閱查詢”中注冊查詢個人借閱情況，辦理網(wǎng)上預(yù)約和續(xù)借圖書的權(quán)利；享有在校園網(wǎng)外注冊使用圖書館數(shù)字資源的權(quán)利；享有其他需要經(jīng)過注冊才能享有的資源和服務(wù)。不同的用戶角色受不同的訪問控制策略的管理。當然,資源的訪問控制策略可以設(shè)置得相當復(fù)雜,不僅針對用戶角色,甚至對角色下的某一組、某一用戶都可以進行管理。用戶、角色和可用資源三者之間的關(guān)系如圖8所示。每個用戶進行的操作必須與其身份相匹配,系統(tǒng)將拒絕任何越權(quán)操作的行為。圖3-8用戶、角色和可用資源之間的關(guān)系3.6數(shù)字圖書館用戶界面設(shè)計當今軟件界的所有軟件無不是可視化的用戶界面，它具有美觀、直接、操作者易懂和操作方便等好處。本系統(tǒng)設(shè)計思想：“為用戶設(shè)計，而不是設(shè)計者”本系統(tǒng)設(shè)計原則：1界面美觀、操作方便并能高效率地完成工作。2界面根據(jù)用戶需求設(shè)計。3界面能引導(dǎo)用戶操作的功能，并能提供一些幫助功能。11．借書信息列表12．借書信息添加3.7數(shù)字圖書館其它功能設(shè)計除了上述主要功能模塊的設(shè)計之外，本論文數(shù)字圖書館系統(tǒng)還設(shè)計了其它功能模塊。建立個人書簽。利用書簽可以方便地管理圖書、進行資料查找。（2）在線發(fā)表評論。在書目顯示窗口，讀者可以將自己對某本書的看法發(fā)表出來，供其他讀者參考，也可以對某本書展開討論。（3）下載和打印數(shù)字圖書。對部分指定圖書可實現(xiàn)下載和打印功能?？稍陂喿x器窗口可實現(xiàn)打印功能，可打印全部圖書內(nèi)容，也可打印指定的頁碼。第四章數(shù)字圖書館系統(tǒng)實施與運行4.1程序設(shè)計這個階段的任務(wù)是使用選定的程序設(shè)計語言，把前面工作的成果轉(zhuǎn)換成能在計算機系統(tǒng)上運行的程序源代碼。其步驟如下：1．了解計算機系統(tǒng)的性能和軟硬件環(huán)境。在軟件方面本系統(tǒng)運行平臺為WindowsXP專業(yè)版，開發(fā)工具采用易學(xué)易用的軟件開發(fā)工具VisualC++。因VisualC++在應(yīng)用程序的開發(fā)上具有靈活、效率高等特點，特別適合初學(xué)者使用。基于上面軟件開發(fā)工具的選擇，并考慮到本系統(tǒng)的性能要求，本系統(tǒng)采用WindowsXP中文版作為開發(fā)、測試和運行平臺。硬件選擇“InterPentium4，512M內(nèi)存，120G硬盤”等。為了編程時方便記憶，本系統(tǒng)中所有代碼一律采用英文簡寫作為該項的代碼。數(shù)據(jù)的輸入輸出也按設(shè)計要求。2.編寫程序。經(jīng)過系統(tǒng)規(guī)劃、系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設(shè)計幾個階段，系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計已全部完成。依據(jù)各階段的開發(fā)文檔，剩下的工作就是利用軟件開發(fā)工具VisualC++進行程序編寫。此系統(tǒng)的編碼設(shè)計(窗體設(shè)計、代碼設(shè)計、變量定義、控件的定義)嚴格按照大眾化的標準和風(fēng)格，這樣有利于對程序的閱讀和理解。由于對VisualC++工具使用不熟練，很多設(shè)計中的功能模塊沒有實現(xiàn)，這些都是我未來努力的方向，我會努力學(xué)習(xí)，虛心向他人請教，爭取早日實現(xiàn)全部功能。4.2系統(tǒng)運行在數(shù)字圖書館管理系統(tǒng)完成系統(tǒng)實施、投入正常運行之后，就進入了系統(tǒng)運行與維護階段。1．啟動計算機，進入WindowsXP。2．進入圖