系统分析.docx
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系统分析
第2章系统分析
2.1系统的调查
2.1.1组织机构
图书管理系统的组织结构如图2-1所示：
图2-1图书馆的组织机构
（1）、采编部：
（2）、流通部：
（3）、阅览部：
（4）、数字资源部：
（5）、信息技术部：
（6）、办公室：
2.1.2业务处理与数据表现调查
该系统主要涉及采编部、流通部、阅览部、信息技术部、办公室等部门的应用，数字资源部部门的应用由其他系统完成。
1、采编部：
根据购买的书籍、期刊等，完成书籍期刊的编目、入库工作，编目的主要内容包括：
编号、ISBN、书名、出版社、出版日期、作者、价格、摘要等信息
2、流通部：
（1）借书：
借书时包括填写如下的信息：
读者信息、图书编号、借阅日期、期限等。
（2）还书：
（3）网上预约：
。
（4）书刊状态查询：
（5）违约处理：
（6）催还书：
（7）遗失赔偿：
（8）验证解挂：
。
3、阅览部：
4、信息技术部：
5、办公室：
2.1.3业务流程图
通过对现行图书馆业务的调查，明确了图书馆的主要工作由图书采编管理、读者信息管理、借书服务和还书服务等几部分组成。
用户对现有业务功能的描述如下：
1、图书采编管理
5、催还书
（1）根据读者的借阅期限和借阅时间，不定时的催还书刊。
根据组织结构图和业务功能，对图书管理的业务流程进行详细调查，按照计算机的规范管理，确定新系统的业务流描述如下：
图例说明：
业务处理描述
业务处理单位
文件存档
图2-2业务流程图图例
图2-3图书管理系统业务流程
业务处理环节定义及处理说明：
（1）证卡管理：
编辑读者信息。
（2）发布公告：
收集信息，在信息平台上发布，读者可以根据读者编号进行相关信息的浏览，包括图书借阅信息、罚款信息、图书状态信息等。
........
2.2系统功能分析
根据系统目标和数据需求以及业务流的分析，并与用户充分讨论后，本系统功能需求可归纳为以下几个方面。
1、系统管理：
2、图书借阅：
包括借书、网络预订、续借等基本功能。
其中网络预订与续借可以通过外部公共网络又用户自行完成。
借书时只需提供读者编号和图书编号，借阅时间、期限等信息。
该功能由图书管理员完成。
.......
2.3数据流程图
根据图书管理的现有业务流程，分析出其数据流图。
1、数据流顶层图如图2-4所示。
图2-4图书管理数据流顶层图
2、图书借阅数据流图，如图2-5所示
图2-5借阅数据流图
图2-9图书查询数据流图
7、图书统计分析数据流图，如图2-10所示
图2-10图书统计分析数据流图
2.4数据词典
图书馆管理系统数据流图中，数据信息和处理过程需要通过数据字典才能描述清楚。
下面主要对数据流图中的数据流、数据存储和处理过程进行说明。
1、主要的数据流定义
（1）数据流名称：
图书记录
位置：
图书信息->P7，图书信息->P1
定义：
图书信息=类别+出版社+作者+书名+ISBN+价格
数据流量：
平均流量为每月传输1000次，高峰期流量每天传输100次。
说明：
图书入库时，根据图书情况建立图书记录；读者还书时要核实图书基本信息是否与图书记录相符，要检查图书是否完好。
（2）数据流名称：
读者记录
位置：
P3->{P1.1，P1.2，P2.1，P2.3}
定义：
读者信息=读者姓名+读者编号+部门+性别+电话
数据流量：
平均流量为每天传输2000次，高峰期流量每小时传输100次。
（2）主要的数据存储定义
数据存储编号：
D1
数据存储名称：
借书记录
输入：
P1.1，p1.2,p1.3
输出：
P1.3P2.1，P2.2
数据结构：
借书记录=书号+读者编号+借阅日期
数据量和存取频度：
数据量为500000条，存取频度为每天1000次。
存取方式：
联机处理；以更新操作为主；随机检索。
说明：
读者借阅了一本书，就生成一条借阅记录。
借阅日期为添加记录的当天日期。
第3章系统设计
3.1系统功能结构
3.1.1系统功能结构
系统总体结构设计通过系统的功能分析和系统目标要求，最后确定系统的功能结构图如图3-1所示。
图3-1系统总体结构
3.1.2系统功能设计
1、系统管理
本系统的用户分为三类，即系统管理员、图书管理员、普通读者。
系统管理员对图书管理员的信息进行管理和维护，图书管理员完成图书的借阅、还书以及图书采编、读者的管理等工作。
普通读者只能进行信息的查询与检索。
用户管理包括对用户信息的增加、删除、修改、授权等工作。
...
3.2数据库设计
3.2.1数据库的概念设计
1、局部ER图设计
按照自底向上的设计方法，以需求分析的数据字典为依据，设计局部的ER图。
确定范围：
选择以借阅人为核心的范围，根据分层数据流图和数据字典来确定局部ER图的边界。
（1）借书系统的E-R图
相关实体及属性：
读者/借阅人（读者编号、读者部门·、读者姓名、性别、电话）
图书（图书编号、书名、图书分类、出版社、单价、isbn，存储位置，作者、出版日期、图书介绍、入库时间，状态）。
关系：
借阅信息（读者编号、图书编号、借阅时间）
读者和图书之间的关系是多对多的关系，即一个读者可以借阅多本图书，一本图书可以实现多个人借阅，但在某一时刻只能是一个人借阅。
其E-r图如图3-2所示
图3-2借书系统的E-R图
（2）还书系统的E-R图
........
（4）读者管理系统的E-R图
.....
2、全局ER图设计
将上面的局部E-R合并简化，生成全局E-R图，如图3-6所示
3
图3-5图书管理系统的E-R图
3.2.2数据库的逻辑设计
将总体概念结构E-R图转化成关系模型。
图书=（图书编号、书名、图书分类、出版社、单价、isbn，馆藏位置，作者、出版日期、图书介绍、入库时间、图书状态），主键：
图书编号
.......
3.2.3业务规则与数据库优化
为了进一步提高数据库的性能，适当地修改、调整关系模型结构。
1.规范化
关系数据模型的优化通常以规范化理论为指导，一般要求数据库的设计必须要满足3NF，在上面的实体表中，存在以下的问题：
（1）在图书表中，图书分类信息以及储存位置属性存在数据冗余和删除弊。
（2）在读者表中，读者部门属性存在数据冗余和删除弊。
所有将上面两个表优化如下：
图书=（图书编号、书名、图书类别编号、出版社、单价、isbn，存储位置编号，作者、出版日期、图书介绍、入库时间、图书状态）；
主键：
图书编号
外键：
图书类别编号，存储位置编号。
图书类别=（类别编号、类别名称）主键：
类别编号
储存位置=（位置编号、位置名称）。
主键：
位置编号
.....
2、分解
分解的目的是为了提高数据操作的效率和存储空间的利用率。
常用的分解方式是水平分解和垂直分解。
如果是大型的图书管理系统，也可以将图书表进行分解，以提高存储效率和数据检索的效率。
其分解如：
图书=（图书编号、书名、图书类别编号、出版社、单价、isbn，作者、出版日期、图书介绍）
主键：
图书编号
外键：
图书类别编号
入库表=（图书编号，入库时间、存储位置编号，图书状态）
主键：
图书编号
外键：
存储位置编号
3、业务规则
为了保证图书管理业务的正常运行，在数据库设计中，其数据的存储必须遵守如下的规则：
（1）图书入库规则，及采编规则
Ø入库的图书必须是已经存在的图书
Ø图书入库的位置必须存在
Ø图书的状态不允许操作用户随意修改，必须是在业务流程中系统自动修改，保证数据的安全。
（2）读者借阅的图书的规则：
（3）读者还书的规则：
3.2.4数据完整性与数据一致性原则
数据的完整性包括：
实体完整性、域完整性、参照完整性（一致性）、用户定义完整性。
1、实体完整性与域完整性
为保证数据的完整性，数据表信息必须遵守如下的规则：
（1）在读者表中，读者编号、读者部门编号不能为空，读者编号必须唯一。
性别的值域范围为：
{未知、男、女}
（2）图书表中，图书编号、图书类别编号、存储位置编号、图书状态不能为空，图书编号必须唯一。
.....
2、参照完整性（一致性）
（1）当读者存在有借阅信息时，不能删除读者信息，读者的一旦生成，一般不允许修改，如果要修改，必须对其外键关联的表的读者编号进行相应的修改，如借阅表、归还表中的读者编号
....
（3）
。
3.2.5数据库结构的定义
在该系统中做如下结构的定义。
数据库中数据表清单
序号
表名
中文名称
说明
1
tabbook
图书表
存放图书信息
2
tabreader
读者表
存放读者的信息
3
tabborrow
借阅表
存放图书借阅的信息
4
tabreturnback
还书表
存放图书归还的信息
5
tabclassity
分类表
存放图书分类的信息
6
tabedeapartment.
部门表
存放读者所属部门的信息
7
tabstorage
馆藏地表
存放图书所在馆藏地的信息
8
tabadmin
用户登录表
存放用户的登录号和登录密码
表3-1数据表清单
表3-1图书的逻辑结构设计
序号
字段
类型
长度
约束
备注
数据源
1
bookID
int
11
主键
图书编号
2
classityID
varchar
20
外键
分类编号
图书分类表
3
isbn
varchar
40
不为空
标准IBSN
4
bookname
varchar
200
图书名称
5
author
varchar
100
作者
6
price
float
10,2
图书价格
7
publisher
varchar
200
出版社
8
publishdate
date
出版年月
9
barcode
int
11
条形码
10
content
varchar
400
内容简介
11
storagedate
date
日期
12
bookstate
varchar
10
不为空
图书状态
在库、外借
13
Store
Var
2
不为空
库存位置
馆藏位置表
14
image
varchar
100
备注信息
.....
3.2.6用户子模式的设计
对应借阅者来讲，可以构造如下的视图
图书借阅信息=读者.读者姓名+图书.图书名称+借阅.借阅日期
馆藏信息=图书.图书名称+馆藏位置
.....
3.3.7数据库的物理设计
1、数据库的选型与环境配置
Mysql是最流行的关系型数据库管理系统，MySQL是一个免费的真正的多用户、多线程SQL数据库服务器应用软件。
现在在很多大型企业都使用，包括淘宝网都使用该软件作为数据库后台管理程序。
2、数据库的实施
（1）创建数据库
Createdatabasebooksys
（2）数据表
//用户表
CREATETABLEtabadmin（
adminIdint（11）NOTNULLAUTO_INCREMENT,
namevarchar（100）DEFAULTNULL,
passwordvarchar（100）DEFAULTNULL,
roleint（11）DEFAULTNULL,
PRIMARYKEY（adminId）,
UNIQUEKEYtabadmin（name）
）ENGINE=InnoDBAUTO_INCREMENT=22DEFAULTCHARSET=utf8;
（3）建立视图
....
（4）存储过程与触发器
//借书
...
//还书
....
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