基于aspnet的高校图书馆管理系统的设计与实现大学论文.docx
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基于aspnet的高校图书馆管理系统的设计与实现大学论文
本科生毕业设计说明书（毕业论文）
题目：
基于ASP.NET的高校图书馆管理系统的设计与实现
学生姓名：
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专业：
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指导教师：
基于ASP.NET的高校图书馆管理系统的设计与实现
摘 要
随着社会信息化的快速发展，高校作为教育与科研的先行者，信息资源的快速增长，将体现在高校图书资源的快速增加，由于图书信息变更频繁，图书管理需要对图书信息进行频繁操作，大量数据依靠人力进行管理已经不能满足图书信息的快速增长需求，一种高效自动化的图书管理系统，成为各高校图书馆的迫切需求。
本系统实现了分角色登录功能，用户可以查询、借阅、归还馆藏图书。
系统管理员能实现新书入库、用户管理、馆藏图书、资源、新闻维护等功能。
系统实现与图书相关的各种信息规范化和自动化处理。
本系统采用ASP.NET+SQLServer2008工具开发，开发中前端采用HTML对页面进行UI布局，开发架构采用.NET三层架构。
开发环境VisualStudio2010。
关键词：
.NET平台；B/S结构；图书管理；C#语言
TheDesignandRealizationofUniversityLibraryManagementSystem
Abstract
Withsocialinformationoffastdevelopment,Universityaseducationandresearchofpioneer,informationresourcesoffastgrowth,willreflectedinUniversitybooksresourcesoffastincreased,duetobooksinformationchangefrequently,booksmanagementneedonbooksinformationforfrequentlyoperation,largedatareliesonhumanformanagementhascannotmeetbooksinformationoffastgrowthneeds,aefficientautomationofbooksmanagementsystem,becametheUniversityLibraryofurgentneeds.
Thesystemloggedfunction,userscanqueryandtoborrowandreturnlibrarybooks.Systemadministratorscanachievenewbookstorage,usermanagement,collectionofbooks,resources,pressmaintainfunction.Systemstandardizationandautomationofinformationprocessingassociatedwiththebook.
ThesystemusesASP.NET+SQLServer2008,toolsdevelopment,developmentoffront-endUIusingHTMLpagelayouts,developmentstructures.NETthree-tierstructureVisualStudio2010developmentenvironment.
Keywords:
.NET;B/S;BooksManagement;C#
第一章引言
1.1课题背景与意义
随着社会信息化的快速发展，高校图书资源也随着信息化的发展，不断的增长。
由于信息量大和更新速度快，依靠人力来管理大量的图书信息，使得管理效率低下，在管理的过程中容易出现图书信息存放错乱的现象。
图书馆的图书信息更新频繁、更新量大，单纯依靠人力进行维护已经无法满足需求。
因此，需要一套能自动化处理图书馆图书信息业务的系统成为需求。
鉴于此，本系统根据图书馆实际需求，开发一套自动化的图书管理系统，方便对图书馆的图书信息进行维护。
该系统能处理图书馆日常业务，系统自动对图书信息进行分类，相比依靠人力资源进行处理，处理的速度和效率都是质的飞跃。
本系统有利于减少人力资源的投入，有利于高效、快捷、准确地维护图书信息，有利于与现代信息化接轨。
1.2国内应用现状
国内信息智能化图书管理系统使用已经有30多年，系统可以自动化实现图书的信息分类，图书超期罚款，馆藏资源的高效检索。
早期国内使用的图书管理系统主要是人工进行信息的维护，维护效率低，维护的过程中容易出现图书信息错乱的现象。
随着计算机信息处理能力的快速发展，信息维护更多的依赖于计算机的快速处理，随后图书管理系统出现了相对智能化查询、维护等简单的功能。
21世纪物联网的快速发展，也使得图书管理系统与物联网相结合，通过电子设备进行图书的借阅和归还，图书管理系统的人力维护成本将大幅度降低，有效地减少维护费用的开销。
通过30多年的快速发展，图书管理系统得到了快速的发展和完善。
由于各高校图书馆的结构不同，需要最大满足本馆实际要求的图书管理系统，成为了市场需求。
根据图书馆的实际情况，对系统进行符合图书馆实际要求的设计和开发。
图书管理系统的定制将成为将来市场的需求趋势。
1.3可行性研究
软件开发首要分析的就是软件的开发是否具有可行，现将本系统开发的可行性进行详述的分析论证，主要对系统的经济、技术、法律、操作等四个方面进行分析研究。
1.3.1经济、技术、法律方面可行性分析
1.技术可行性
该项目已有原型系统，现有的系统在技术上已有10-25年的技术成熟度，现有系统的使用期长达30多年，通过对现有系统的技术分析，得出现有系统开发技术成熟，技术性难题相对较小。
开发本系统在技术上是可行的。
2.经济可行性
本系统主要用于毕业设计模拟开发，无商用价值。
所以本系统不涉及经济利益。
3.法律可行性
本设计是基于本校现有图书管理系统的模拟开发，开发成果不用于商业用途且是自主设计研发，没有构成侵权行为。
系统在开发过程中，没有涉及法律及道德问题，软件开发在法律上是可行的。
1.3.2操作的角度分析系统可行性
系统采用交互式界面，用户通过界面浏览系统和使用系统提供的功能。
该系统界面设计美观、简洁，用户通过输入必须的信息和通过鼠标的点击就可以使用系统提供的功能。
系统能满足无计算机基础知识的用户操作，该系统面向广大的院校读者，在系统的实现时充分的考虑了系统的可操作性。
1.4项目开发计划
1.系统资源
系统的开发和运行需要硬件和软件的支持，系统所选用的硬件决定系统的性能稳定，好的硬件支持能使系统对信息的处理能力大大提高。
系统开发对工具的选择也很重要，好的开发工具能使软件开发的周期缩短，降低软件的支出经费增加利益收入。
以下列出系统开发和运行所需要的软、硬件资源。
1）系统开发和运行所需软件
操作系统：
Windows7。
服务器操作系统：
WindowsServer2003。
网站发布服务器：
IIS6.0。
开发工具：
VisualStudio2010。
浏览器：
IE10。
数据库：
SQLServer2008数据库。
2）硬件资源
CPU：
主频1G或以上的CPU。
内存：
最低配置1GB，建议使用2GB以上内存。
硬盘空间：
需要10G以上的硬盘空间。
2.成本预算
由于本系统开发是用于毕业设计，系统无商业价值，投入系统开发的资金可以忽略不计。
3.项目进度安排
本项目开发需要经过7过程，项目开发的每个过程需要的时间不同。
每个阶段都需要完成相应的软件文档和提交产品清单，对每个阶段的审批都有不同的审批方式。
以下分别列出本次项目开发各阶段的起止时间、需要提交的文档和产品清单。
1）问题定义
阶段起止时间：
2015/02/12—2015/02/20。
该阶段文档：
《关于软件性质、规模、目标报告书》。
文档验收要求：
报告书能客观的反映软件的性质、规模、目标，不能主观随意揣测，要结合实际要求客观描述。
该阶段产品清单：
无。
2）可行性研究
阶段起止时间：
2015/02/23—2015/02/30。
该阶段文档：
《可行性研究报告》、《项目开发计划》。
文档验收要求：
文档能客观分析项目的开发是否可行，制定的项目开发计划是否详细，是否规划了软件的开发。
该阶段产品清单：
无。
3）需求分析
阶段起止时间：
2015/03/02—2015/03/15。
该阶段文档：
《软件需求说明书》、《数据要求说明书》、《初步用户手册》。
文档验收要求：
文档能真实的反映用户的需求，系统的数据要求。
该阶段产品清单：
《用户初步手册》。
4）总体设计
阶段起止时间：
2015/03/17—2015/03/20。
该阶段文档：
《总体设计说明书》。
文档验收要求：
文档能概括项目系统的总体设计思路，对开发的项目进行模块化，绘制软件结构图。
该阶段产品清单：
无。
5）详细设计
阶段起止时间：
2015/03/22—2015/03/30。
该阶段文档：
《详细设计说明书》、《数据库设计说明书》、《测试计划初稿》。
文档验收要求：
文档编制软件的详细设计过程，对软件的功能模块进行算法和页面的设计，为软件的代码编写做准备。
该阶段产品清单：
无。
6）编码和单元测试
阶段起止时间：
2015/04/01—2015/05/01。
该阶段文档：
《软件模块设计书》、《软件初步操作手册》。
文档验收要求：
文档能对软件编写的代码给出相关的注释和算法的描述，撰写软件初步操作手册。
该阶段产品清单：
《软件初步操作手册》。
7）综合测试
阶段起止时间：
2015/05/02—2015/6/01。
该阶段文档：
《测试分析报告》、《项目开发总结报告》。
文档验收要求：
文档能分析测试阶段软件错误情况，给出软件可靠性分析。
给出项目开发总结。
该阶段产品清单：
项目软件。
1.5工具及相关技术介绍
本系统所用到的开发工具及主要的技术如下。
1.VisualStudio2010开发环境
本系统采用ASP.NET技术开发，软件使用的编译运行环境为VisualStudio2010。
VisualStudio2010是集成多开发语言为一体的开发工具，开发工具集成成熟控件可以使用，减少开发人员的开发周期，大大简化了软件的开发难度。
2..NET程序的三层架构
所谓三层体系结构，是在表示层和数据访问层之间加了一层业务逻辑层，表示层用于在客户端向用户展示系统界面，获取用户输入信息。
数据访问层用于访问系统数据库数据，对系统数据库中的数据进行相应的处理。
业务逻辑层用于对表示层提交的数据进行业务处理，对于相应的请求处理业务，业务逻辑层将转跳到数据访问层获取需要的数据进行处理，处理后将反馈信息发给表示层和数据访问层。
开发人员可以进行页面和处理相分离，在系统开发中有利于团队的合作开发，开发分工明确，开发系统客户端页面的可以专注的开发出简洁、大方、美观的界面，对于系统业务逻辑和对数据库操作的可以不需要关注页面，只需要将系统业务逻辑进行功能开发，合理的分工可以高效的开发系统，缩短开发周期。
对于系统的维护，修改系统前端页面只需要在表示层进行修改，而无需牵扯别的层次。
对于业务变更，在相应的业务逻辑层进行修改便能进行修改，无需考虑表示层页面的设计。
第二章需求分析
2.1功能描述
根据现有的系统模型分析，图书管理系统需要向用户提供图书的查询、借阅、归还等用户功能。
系统后台系统管理员能对系统进行维护和对用户提交的资源请求信息进行处理。
鉴于现有系统模型，本系统有以下主要的功能。
1.系统管理功能
系统管理员登录系统后台，管理员可以浏览自己个人信息，可以对自己的个人信息和密码进行修改。
同时管理员可以对图书信息、图书电子资源、新闻信息的添加、修改、删除等功能的操作，用户图书将要超期的提醒，罚金的催缴功能。
同时管理员可以查询用户、修改用户信息、添加用户等功能。
2.用户个人信息管理功能
用户通过系统登录页面登录到用户个人信息管理页面中，如果登录成功，用户可以在个人信息管理页面中维护自己的个人信息，查看自己借阅图书信息，通过图书归还功能归还在借图书或通过图书续借功能续借在借图书，查看图书超期情况等信息。
3.图书检索功能
用户可以在系统主页相应的检索输入页面输入图书检索字段，系统通过用户输入的检索字段在数据库中检索相应的图书，将检索到的图书结果反馈给用户。
4.图书借阅功能
图书借阅需要用户登录系统，用户登录后可以通过图书借阅功能借阅图书，系统处理图书借阅之间的关系，图书库存量减少，添加相应用户的借阅信息。
5.图书归还功能
用户管理页面，用户可以通过图书归还功能，将用户借阅的图书归还，用户归还图书后系统自动处理数据库中表之间的关系，删除用户相应的借阅信息，图书库存量增加，添加相应用户的归还信息。
6.新闻发布功能
管理员在管理页面可以通过新闻发布功能发布新闻信息，管理员编辑新闻并提交数据库，系统自动将管理员编辑的新闻展示在系统主页的新闻展示位置，用户可以点击新闻链接查看新闻信息。
7.用户提醒功能
当用户借阅的图书将要到期，系统管理员可以在系统的后台查看到，该用户和借阅的信息。
管理员可以通过用户提醒功能提醒用户尽快归还图书，用户图书超期后产生的罚金，管理员也可以向用户发送提醒消息，向用户催缴图书超期罚金。
8.用户需求回复功能
用户提交图书推荐、留言、资源请求等信息，管理员可以回复用户相应的请求信息。
2.2系统数据流图（也可用用例图）
通过分析系统业务流程，实地考察图书馆真实业务，获得系统的业务流程数据后，绘制出系统的数据流图。
系统的数据流图如下所示。
高校图书信息管理系统的顶层数据流图如图2.1所示。
图2.1系统顶层数据流图
系统0层数据流图如图2.2所示。
图2.2系统0层数据流图
系统1层数据流图如图2.3系统1层图书信息管理的数据流图、图2.4系统1层用户管理的数据流图、图2.5系统1层新闻发布的数据流图。
图2.3系统1层图书信息管理的数据流图
图2.4系统1层用户管理的数据流图
图2.5系统1层新闻发布的数据流图
2.3系统数据字典
通过系统需求分析，得出系统流程的数据字典，系统主要的数据字典有注册信息、登录信息、用户信息、新闻信息、图书检索信息、资源检索信息等，主要数据字典如下表2.1、表2.2、表2.3、表、2.4、表2.5、表2.6所示。
表2.1注册信息字典
名字
注册信息
描述
非系统用户要注册为系统用户时向系统提交的信息。
定义
注册信息=用户名+身份证+用户密码+邮箱地址+联系电话。
输入
用户通过输入设备输入信息。
输出
无
表2.2登录信息字典
名字
登录信息
描述
系统用户登录系统向系统提交的信息。
定义
登录信息=用户名+用户密码+验证码。
输入
用户通过输入设备输入信息。
输出
登录提示信息。
表2.3用户信息字典
名字
用户信息
描述
系统中每个用户在系统数据库中的信息。
定义
用户信息=身份证+用户名+邮箱地址+联系电话+图书借阅信息+超期罚金信息。
输入
无
输出
无
表2.4新闻信息字典
名字
新闻信息
描述
图书馆当前的动态信息，存放在系统数据库中。
定义
新闻信息=新闻标题+内容+发布日期+发布者。
输入
无
输出
显示器。
表2.5图书检索信息字典
名字
图书检索信息
描述
用户向系统输入要检索的图书信息。
定义
图书检索信息=题名或作者或ISBN或出版社或索书号。
输入
用户通过输入设备输入信息。
输出
显示器。
表2.6资源检索信息字典
名字
资源检索信息
描述
用户向系统输入要检索的资源信息，系统反馈检索结果。
定义
资源检索信息=图书名称或作者或ISBN。
输入
用户通过输入设备输入信息。
输出
显示器。
2.4系统非功能性需求
系统开发完成投入市场，系统就与用户进行交互式交流，系统除了必要的功能需求外，非功能性需求也不可或缺，例如系统的故障平均时间要求、系统的可维护性、系统的可扩展性、容错性等非功能性的需求。
通过非功能性需求使系统更加完善。
1.可用性
软件的可用性是指：
软件程序在投入使用后，软件系统在测试时间段里成功运行的概率。
由于系统属于B/S模式，该模式决定了系统需要7*24小时不间断的向用户提供服务，软件的可用性需求成为一大主要考虑的需求，通过分析系统实际运行的环境和设备，制定相应针对此需求的应对计划和测试方案。
2.可维护性
所谓软件维护就是软件开发完成交付用户使用后，由于用户需求变更或系统出现缺陷时，对软件进行需求改进和缺陷改正的过程。
软件维护可分为改正性维护、完善性维护、适应性维护、预防性维护。
本系统选用结构化开发方法，严格按照软件开发要求开发，软件可以通过管理员进行业务性的维护。
系统维护性能满足非功能性需求。
3.可扩展性
系统软件编写代码规范，软件已经预留后期因为需求性而扩展的接口和模块，方便软件添加扩展需求。
软件开发方法采用面向对象和结构化相结合的开发方法，软件结构清晰有利于后期的扩展，软件采用.NET平台下的框架，有利于在不同系统间的开发扩展。
本系统的可扩展性完全满足规格需求要求，可扩展性非功能性需求达到要求。
4.容错性
软件容错性是指软件在使用的过程中，出现用户输入不合法的信息时，软件是否能将该信息进行抛弃并提示用户，同时系统能在出错后快速的进行出错处理的性能。
本系统在容错性方面主要是在后期软件测试阶段，设计尽量多的测试条件测试软件，通过不断的反复修改提升容错性的质量指标。
本系统能很好的保证软件容错性的需求。
2.5数据库ER图
通过对现有系统模型的分析研究，本系统将系统的对象分为图书、用户、管理员三个实体，通过实体之间的关系派送出来相联系的表关系，现在对本系统的数据库设计进行简单的介绍。
本系统的总体ER图中有用户、管理员、图书三个对象，实体之间通过联系相关联。
具体的关系如图2.6所示。
图2.6系统总体ER图
用户实体包含用户唯一标识用户ID，用户名、登录密码、性别、用户类型、联系地址、联系电话、Email、入学时间、所属学院、专业、当前借阅量、累计借阅量、用户状态（0有效，1无效）、超期罚金、用户权限、有效时间、最大借阅量。
用户实体ER图如图2.7所示。
图2.7用户实体
图书实体包含图书ID、图书名、出版社、责任者、出版社时间、ISBN/ISSN号、图书状态、图书页数、图书价格、图书简介、图书类型、学科主题、图书语言、入馆时间、累计借阅量。
图书实体RE图如2.8图所示。
图2.8图书实体
图书归还信息实体包含归还编号、图书ID、用户ID、归还时间、操作人员、备注。
图书归还信息实体的ER图如2.9图所示。
图2.9图书归还实体
图书借阅信息实体包含借阅编号、图书ID、用户ID、借出时间、应归还时间、续借次数、操作人员、记录状态（0有效，1无效）、备注。
图书借阅信息实体ER图如图2.10所示。
图2.10图书借阅实体
图书收藏信息实体包含收藏编号、图书ID、用户ID、收藏日期、备注。
图书收藏信息实体ER图如图2.11所示。
图2.11图书收藏实体
图书超期罚金信息实体包含罚金编号、图书ID、用户ID、罚款时间、罚款金额、是否缴纳、备注。
图书超期罚金信息实体ER图如图2.12所示。
图2.12超期罚金实体
图书库存信息实体包含库存编号、ISBN/ISSN、库存量、备注。
图书库存信息实体ER图如图2.13所示。
图2.13图书库存实体
用户留言信息实体包含留言编号、留言用户、主题、留言内容、联系电话、用户邮箱、留言时间、记录状态（0已处理，1未处理）、备注。
用户留言信息实体ER图如图2.14所示。
图2.14留言实体
新闻信息实体包含新闻编号、新闻标题、新闻内容、发布时间、新闻类型、备注。
新闻信息实体ER图如图2.15所示。
图2.15新闻实体
资源请求信息实体包含资源请求编号、资源名称、责任者、ISBN/ISSN、请求人名称、请求人Email、申请理由、出版社、记录状态（0已处理，1未处理）、备注。
资源请求信息实体ER图如图2.16所示。
图2.16资源请求实体
图书推荐信息实体包含推荐编号、题名、责任者、出版社、出版时间、ISBN/ISSN、图书语种、推荐理由、推荐日期、记录状态（0已处理，1未处理）、备注。
图书推荐信息实体ER图如图2.17所示。
图2.17图书推荐实体
图书续借信息实体包含续借编号、图书ID、用户ID、续借时间、备注。
图书续借信息实体ER图如图2.18所示。
图2.18图书续借实体
资源信息实体包含资源编号、资源名、责任者、出版社、ISBN/ISSN、资源大小、制作时间、备注。
资源信息实体ER图如图2.19所示。
图2.19资源实体
第三章总体设计
3.1软件结构
3.1.1软件结构图
通过对现有系统模型进行分析，结合用户需求分析文档的要求，将本系统的大体功能模块细分为如图3.1所示。
图3.1软件结构图
3.1.2工程中的资源分类
1.工程名称为高校图书信息管理系统，目录结构如图3.2所示。
图3.2目录结构
2.工程中主要类说明如表3.1所示。
表3.1高校图书信息管理系统工程中类的说明
类名称
说明
BookSearch
该类主要处理图书信息的检索
Admin_login
该类处理管理员登录过程
Book_search_results
该类显示检索图书的结果信息
Downloads
该类处理用户下载资源请求
Login
该类处理用户登录信息
Readers_recommend
该类处理图书推荐信息
ResourceSearch
该类处理资源查找
ValidateNum
该类绘制验证码信息
Management
该类进行系统管理处理
3.资源主要文件夹说明如表3.2所示。
表3.2高校图书信息管理系统工程的资源文件夹说明
文件夹名称
说明
User_page
存放用户个人信息管理页面
image
存放程序中使用的图片资源
Library_overview
存放图书馆介绍页面
javascript
存放JS脚本文件
css
存放系统页面样式文件
Admin
存放管理员管理页面
3.2数据库表的设计
通过对系统的分析研究，设计完系统的ER图后，接下来就是将系统ER图转换成数据库中的表，以便存储数据。
系统ER图转换成数据库表如下所示。
1.tb_User（用户信息表）
tb_User表用于存储系统用户信息数据，该表结构如表3.3所示。
表3.3用户表tb_User
字段名
数据类型
长度
主键否
描述
UserID
varchar（50）
50
是
用户编号
UserName
varchar（50）
50
否
用户名
Password
varchar（50）
50
否
密码
Gender
char
（2）
2
否
性别
Type
varchar（50）
升级会员 