1、 毕业设计说明书 (论文 ) 作 者: 学 号: 系 : 计算机 专 业: 计算机 题 目: 基于 Java 的 图书 馆 管理系统 的设计 指导者: (姓 名 ) (专业技术职务 ) 评阅者: (姓 名 ) (专业技术职务 ) 2012 年 6 月 6 日 毕业设计(论文)中文摘要 基于 Java 的 图书 馆 管理系统 的设计 摘要: 随着科学技术的进步,计算机行业的迅速发展,计算机信息处理系统的引进已彻底改变了许多系统的管理 方式。 图书 管 管理系统就是其中一 个 , 系统中解决了学校图书 馆管理中出现 的 基本问题以及相关统计工作。 系统中 有服务器端和客户端两个程序。服务器端程序负
2、责开启数据库,建立与客户端的连接,客户端程序可以实现读者用户和 管理员 用 户的登录及内部操作。 读者用户可以进行图书的查询、借阅信息的查询及 个人信息的修改的操作 。管理员 用户可以进行图书的查询、借书还书、图书及管理员的添加、删除等操作。 系统 采用 Java 中的 Swing 包来进行 界面的设计,使用 C/S 设计模式,采用了 Eclipse 开发平台 , Access 作为后台 存储 的数据库 。 论文叙述了图书馆管理系统的整个实现过程 ,简单介绍了 Java编程的相关知识,重点阐述了各个模块的设计思想以及设计难点。 关键词: 图书 馆 管理 Java Swing C/S Socke
3、t 毕业设计(论文) 外文摘要 Title Librarian Management System Based On Java Abstract With the advances in science and technology, the rapid development of the computer industry, the introduction of computer information processing system has completely changed the management of many systems. Book tube management
4、 system is a system to solve the basic problems in the school library management and related statistical work. There are two programs of server and client systems. The server-side program is responsible for opening the database, to establish a connection with the client, the client program can reade
5、rs users and administrators of the users login and internal operations. Reader users can query for books, to modify the operation of the borrow information inquiries and personal information. The administrator user can query for books, library books, books, and administrators to add, delete and othe
6、r operations. The system uses Javas Swing package to interface design, C / S design pattern, using the Eclipse development platform, the Access database as the back-end storage. The paper describes the implementation process of the library management system, a brief knowledge of Java programming, fo
7、cuses on the various modules of the design ideas and design difficulties. Keywords: library management Java Swing C/S Socket 目次 1 引言 . 1 1.1 课题背景 . 1 1.2 目前图书管理系统存在的问题 . 1 1.3 课题意义 . 2 1.4 课题内容 . 2 2 需求分析 . 2 2.1 可行性分析 . 2 2.2 功能分析 . 3 2.3 性能分析 . 3 3. 相关技术介绍 . 4 3.1 SWING介绍 . 4 3.2 C/S 介绍 . 5 3.3 SO
8、CKET介绍 . 6 4 系统设计 . 6 4.1 模块设计 . 6 4.2 数据库设计 . 7 5 程序实现 . 10 5.1 客户端与服务器端的连接 . 10 5.2 登录模块程序实现 . 11 5.3 管理员功能模块的实现 . 12 5.4 读者功能模块的实现 . 18 6. 软件测试 . 19 6.1 软件测试的方法与步骤 . 19 6.2 测试用例设计与测试用例的运行过程及测试结果分析 . 20 6.3 分析 . 21 结论 . 22 参考文献 . 23 致 谢 . 24 1 1 引言 1.1 课题背景 在我国信息化管理系统近年来日趋成熟,在采用计算机技术进行管理之前,图书的图书借阅
9、工作是非常繁琐和复杂的。图书的借阅工作完全依赖于手工操作,不但费时费力而且经常容易出错。读者在借书的时候首先要有一个借阅证,工作人员把读者要借阅的信息卡与读者的借阅证放到一起,并且在借阅证上填写借阅信息,这就是手工操作时代的借阅过程。这样的借阅工作显而易见,效率非常低,因为工作量大 不仅容易丢失,而且还容易出错。总的来说,缺乏系统、规范的信息管理手段。利用计算机来处理这些流程无疑会极大程度地提高效率和处理能 力。读者排队的时间会明显缩短,读者可以花更多的时间在选书和看书上面。而且近年来,随着图书馆规模的逐渐扩大,图书数量也相应的大量增加,有关的图书的各种信息成倍增长, 总是面对大量的读者信息、
10、书籍信息、以及两者相互作用而产生的借书信息、还书信息等等 面对如此庞大的信息量,需要一套合理 、 有效 、规范的图书馆管理系统。对图书资料进行统一、集中的管理。使用本软件之后,工作人员可以查询某位读者、某种图书的借阅情况,以及借书还书,读者的信息增加修改等变得都非常方便和快捷,效率也提高了。 1.2 目前图书管理系统存在的问题 1.检索速度慢、效率低 因为图书馆的藏书种类多、数量多,将藏书准确地分门别类,快速检索,手工进行非常困难 ,有时会出现一些错误信息,例如 馆中没有此书或已被别人借走 且没有记录 。图书馆的规模越大,这个问题越突出。 2.借书、还书工作量大 借书、还书频率越大,说明图书馆
11、的作用越大,然而随之而来的大量的借书、还书登记、实存图书的更新以及借出图书超期、遗失等的处理,其工作量之大,往往是人工操作所难以胜任的。而且经常会出现这样那样的差错。 3.图书统计工作难、藏书更新不能及时完成。 图书馆的图书应根据科学技术的发展和教学工作 的需要及时添加和更新,然而由于藏书数量及图书种类越来越多,加上自然损耗,人为破坏,使图书的统计工作难以及时2 完成,藏书的更新也就很难有针对性地进行,藏书的知识结构得不到良好地控制。 1.3 课题意义 随着计算机的广泛应用,其逐步成为现代化的标志。 图书馆的信息量也会越来越大,因此需要对读者资源、书籍资源、借书信息、还书信息进行管理,及时了解
12、各个环节中信息的变更,要对因此而产生的单据进行及时的处理,为了提高图书馆或者企业内部对图书存销的自动化的管理,能够更快速的满足读者的要求,提高各种工作的效率,现对其设计相应的 系统,以达到上述的目的。 图书管理系统的主要功能是实现图书馆图书借阅和归还的管理的自动化。围绕这一主要功能,本系统涉及到以下核心功能 :借阅管理,归还管理。除了这些核心功能外,还包括一些基本和辅助功能,它们是 :用户管理、图书馆参数、 管理员 管理。 1.4 课题内容 1.实现图书馆对所藏图书的按类别、书名等多方面的查询,最大的方便读者和图书馆工作人员对所需图书的查询; 2.建立图书馆外借读者数据库,方便工作人员对读者进
13、行有效管理; 3.建立图书馆工作人员数据库,限定每个工作人员对软件操作的权限,最大限度的保护数据 库; 4. 建立读者数据库,限定每个读者对图书借阅的操作的权限,最大限度的保护数据库; 5.实现图书馆对新书入库,旧书注销的简单处理,方便进货;实现图书馆 的有效管理。 2 需求分析 2.1 可行性分析 采用现代化统一的计算机系统,能够有效优化图书馆管理系统,使其高效的发挥最大作用,能够迅捷的为读者提供相应的服务 ,也同时能为管理人员减轻负担 。开发本系统的可行性研究如下: 2.1.1 技术可行性 技术上的可行性分析主要分析技术条件能否顺利完成开发工作,软、硬件能否满足3 需要。本系统采用 jav
14、a 开发出友好美观的人 机界面,便于用户理解、操作。 使用 Eclipse作为开发工具,使用方面规范性强。 数据库管理系统采用 Access,它能够处理大量数据,同时保持数据的完整性、安全性。因此本系统的开发平台已成熟可行。硬件方面,在科技飞速发展的今天,硬件更新速度越来越快,容量越来越大,可靠性越来越高,价格越来越便宜,因此硬件平台也能够满足本系统所需 1。 2.1.2 经济可行性 鉴于计算机技术发展异常迅猛 , ,在硬件软件配置以及开发技术均以可行的情况下开发这样一个管理系统成本不会很高,但其可以大大提高图书馆的工作效率 ,也是图书馆管理发展的必然趋势 ,其必将有比较宽阔的市场 , ,加上
15、目标系统并不是十分复杂和开发周期较短 ,人员经济支出有限。开发完成运行后,为使用者带来便利,为系统的进一步推广创造了条件,经济收益将远超过投资。从经济角度考虑 ,此系统开发可行 。 2.2 功能分析 该系统主要建立一个基于 C/S模式的图书管理系统 ,面对 当今 很多小型图书管理仍是人工管理带来的检索速度慢 ,效率低 ,借阅归还图书量大 ,图书统计工作量大 ,藏书不能完成及时更新的问题 ,该系统可以对 两 个 不同的 用户类型 实现不同的功能 : 1.对于图书馆工作人员能够方便的对图书信息的管 理 ,可以增加 、 修改 、 删除图书 ,丰富具体图书的信息 ,对不同图书进行分类操作;可以根据图书
16、证号和图书的条形码的进行借书和还书的操作;对读者的信息进行增加、修改、删除 ,以及读者的的信息统计来实现对读者的管理;对管理员的一些信息进行添加、删除和管理权限的设置 来实现对管理员的管理;可以查询图书相关资料、当前借阅情况和历史借阅情况;以及对一些参数的 管理。 2.对于读者在本系统的应用下可实现按照各种方式 (如 :书名 ,作者 ,ISBN 号,出版 )查询图书馆的藏书 情况 ; 能够查询自己的借阅图书情况 ,也能查询自己的信息 (如学号、姓 名、密码、电话、地址等 )和更新自己的信息 以便对自己的信息进行管理 。 2.3 性能分析 1打开软件后任意的浏览切换不同的界面(随意操作),包括“
17、图形登陆界面 ” ,“图书查询界面”,“借书还书界面”,“读者管理界面”,“管理员界面”,“图书管理界面 ”及各个菜单项和按钮均有反应且反应正确无误。 2不可用的按钮,全部置灰,减少用户无谓的操作,提高可操作性。 4 3具有较高的可靠性和容错能力,无溢出问题和数据丢失。 4界面设计合理。面板内文字为当前语言,并且语意明确。各个组件无交错覆盖。输入框内文字字数以及类型任 意输入,无越界以及提示违规现象。 3. 相关技术介绍 3.1 Swing 介绍 Swing 是一个用于开发 Java 应用程序 用户界面的开发工具包。它以抽象窗口工具包( AWT)为基础使跨平台应用程序可以使用任何可插拔的外观风
18、格。 Swing 开发人员只用很少的代码就可以利用 Swing丰富、灵活的功能和模块化组件来创建优雅的用户界面。 工具包中所有的包都是以 swing 作为名称,例如 javax.swing,javax.swing.event。 2、 3 在创建图形界面时,一般要遵循以下步骤: ( 1)导入 Swing 包 。 用以 下 语句导入 Swing 包 import javax.swing.*; 大部分Swing 程序用到了 AWT 的基础底层结构和事件模型 ,因此需要导入两个包: import java.awt.*; import java.awt.event.*; 如果图形界面中包括了事件处理,那
19、么还需要导入事件处理包: import javax.swing.event.*;。 ( 2)选择界面风格 Swing 允许选择程序的图形界面风格常用的有 java 风格,windows 风格等 下面的代码用于选择图形界面风格,这里选择的是跨平台的 Java界面风格 8、 14。 try UIManager.setLookAndFeel( UIManager.getCrossPlatformLookAndFeelClassName( ); catch (Exception e) ( 3)设置顶层容器 。 图形界面至少要有一个顶级 Swing 容器 。 顶级 Swing 容器为其它 Swing 组
20、件在屏幕上的绘制和处理事件提供支持 常用的顶级容器: JFrame(框架):表示主程序窗口 ; JDialog(对话框):每个 JDialog 对象表示一个对话框,对话框属于二 级窗口 ; JApplet(小程序)在 浏览器 内显示一个小程序界面 。 一个框架包括边界、菜单栏、 工具栏 、状态栏,以及中间占主要部分的窗格 。 窗格也可以看作是一种面板,但它是框架的一个组成部分 , 组件不会直接放到框架上,而是放在若干个面板上,这些面板再放到窗格上 , 用框架对象的 getContentPane()5 函数来获得窗格,再调用窗格的 add()函数放置面板 9、 4。 ( 4)设置按钮和标签 按钮
21、( JButton)是常用组件,按钮上允许有图标或字符串,也可以两者兼容。标签( JLabel)可以显示文本、图像或者同时显 示。标签一般用来显示提示信息,它不对输入事件作出反应 16。 ( 5)将组件放到容器上 。用 add()函数 来添加组件。 ( 6)为组件增加边框 。用 add()函数 来添加。 ( 7)处理事件 。通过添加不同的监听器来监听并作出相应的反应 13。 ( 8)辅助技术支持 。 根据自己的需求来进行选择。 3.2 C/S 介绍 C/S 结构软件(即客户机 /服务器模式)分为客户机和服务器两层,客户机不是毫无运算能力的输入、输出设备,而是具有了一定的数据处理和数据存储能力,
22、通过把应用软件的计算和数据合理地分配在客户机和服务器两端,可以有 效地降低网络通信量和服务器运算量。由于服务器连接个数和数据通信量的限制,这种结构的软件适于在用户数目不多的 局域网 内使用 7。 简单的 C/S 体系结构的数据库应用由两部分组成,即客户应用程序和 数据库服务 程序。二者可分别称为前台程序与后台程序。运行数据库服务器程序的机器,也称为应用服务器。一旦服务器程序被启动,就随时等待响应客户程序发来的请求;客户应用程序运行在用户自己的电脑上,对应于数据库服务器,可称为客户电脑,当需要对数据库中的数据进行任何操作时,客户程序就自动地寻找服务器程序,并向其发出请求,服务器程序根 据预定的规
23、则作出应答,送回结果,应用服务器运行数据负荷较轻。 数据的储存管理功能较为透明。在数据库应用中,数据的储存管理功能,是由服务器程序和客户应用程序分别独立进行的,前台应用可以违反的规则,并且通常把那些不同的(不管是已知还是未知的)运行数据,在服务器程序中不集中实现,例如访问者的权限,编号可以重复、必须有客户才能建立定单这样的规则。所有这些,对于工作在前台程序上的最终用户,是 “ 透明 ” 的,他们无须过问(通常也无法干涉)背后的过程,就可以完成自己的一切工作。在客户服务器架构的应用中,前台程序不是非常 “ 瘦小 ” ,麻烦的事情都交给了服务器和网络。在 C/S 体系的下,数据库不能真正成为公共、
24、专业化的仓库,它受到独立的专门管理 。 6 3.3 Socket 介绍 所谓 socket 通常也称作 “套接字 “,应用程序通常通过 “套接字 “向网络发出请求或者应答网络请求。以 J2SDK-1.3 为例, Socket 和 ServerSocket 类库位于 java .net 包中。ServerSocket 用于服务器端, Socket 是建立网络连接时使用的。在连接成功时,应用程序两端都会产生一个 Socket 实例,操作这个实例,完成所需的会话。 socket 是面向 客户 /服务器 模型而设计的,针对客户和服务器 程序 提供不同的 socket 系统调用 。客户随机申请一个 so
25、cket (相当于一个想打电话的人可以在任何一台入网电话上拨号呼叫),系统为之分配一个 socket 号;服务器拥有全局公认的 socket ,任何客户都可以向它发出连接请求和信息请求(相当于一个被呼叫的电话拥有一个呼叫方知道的电话号码)。 根据连接启动的方式以及本地套接字要连接的目标,套接字之间的连接过程可以分为三个步骤:服务器监听,客户端请求,连接确认 6。 服务器监听:是服务器端套接字并不定位具体的客户端 套接字,而是处于等待连接的状态,实时监控网络状态。 客户端请求:是指由客户端的套接字提出连接请求,要连接的目标是服务器端的套接字。为此,客户端的套接字必须首先描述它要连接的服务器的套接
26、字,指出服务器端套接字的地址和端口号,然后就向服务器端套接字提出连接请求。 连接确认:是指当服务器端套接字监听到或者说接收到客户端套接字的连接请求,它就响应客户端套接字的请求,建立一个新的线程,把服务器端套接字的描述发给客户端,一旦客户端确认了此描述,连接就建立好了。而服务器端套接字继续处于监听状态,继续接收其他客户端套接 字的连接请求 15。 4 系统设计 4.1 模块设计 系统可以对两个不同的用户类型实现不同的功能 。 1.图书馆管理人员功能模块,它 包括 1)馆藏检索模块:根据图书的书名、 isbn、出版社、作者来 查图书信息;再根据读者的图书证号来查询读者的借阅信息。 2)借书还书模块:根据图书证号和图书条形码进行图书借阅操作;通过图书条形码来进行还书操作。3)系统维护:图书维护 可以增加 、 修改 、 删除图书 ,丰富具体图书的信息 ; 读者维护可