信息系统分析与设计 王子华.docx
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信息系统分析与设计王子华
课程设计说明书
课程名称：
信息系统分析与设计课程设计
专业：
信息管理与信息系统班级：
2012级2班
设计人：
王子华
山东科技大学
2015年1月5日
山东科技大学
课程设计任务书
一、课程设计题目：
图书馆管理系统
二、设计原始资料：
信管专业信息系统分析与设计课程设计任务书
三、设计应解决下列各主要问题：
1、本系统主要是用于学校图书馆管理。
2、实现三类权限：
管理员权限（超级用户，进行各种功能的操作）、借阅管理权限（借阅人员完成图书的借出、归还管理）、学生权限（图书查询）。
3、主要功能有学生图书的借阅、归还操作，为学生提供图书的查询操作，可以通过各种查询条件（包括模糊查询）进行图书查询，新书入库管理、学生借阅证的办理、各种人员权限的分配权限管理等
四、设计说明书应附有下列图纸：
五、小组分工说明：
六、命题发出日期：
2014.11.03完成日期：
2015.01.05
指导教师评语
成绩：
指导教师（签章）：
年 月 日
信管专业
信息系统分析与设计课程设计
任务书
一、设计目的：
通过本次设计，要求同学们能够将所学到的信息系统分析方法与软件设计技术及方法综合运用到实际信息系统的分析与设计中，提高同学们对系统软件的综合分析与设计能力，主要包括：
对系统数据的分析、组织能力，系统数据的提取、处理能力；系统软件结构的分析设计能力；复杂界面与输入输出设计能力等，及学习掌握常用软件开发工具。
二、设计内容：
图书管理信息系统
1、系统需求：
本系统主要针对图书馆的图书管理及图书借阅系统进行设计，系统用于图书馆的图书管理人员进行图书的入库管理、图书清单的输出；图书的借阅管理；同学的图书查询功能等。
2、主要功能描述
1）权限管理
实现三类权限：
管理员权限（超级用户，进行各种功能的操作）、借阅管理权限（借阅人员完成图书的借出、归还管理）、学生权限（图书查询）。
2）系统数据维护
主要包括新书入库管理、学生借阅证的办理、各种人员权限的分配
3）图书借阅管理
主要包括学生图书的借阅、归还操作
4）图书查询系统
为学生提供图书的查询操作，可以通过各种查询条件（包括模糊查询）进行图书查询。
三、设计要求
结合所学习的系统分析与设计的具体方法，应用程序设计的基本知识和数据库知识进行详细的系统分析设计。
具体要求如下：
1、学习进行相对复杂数据的分析与设计，建立合理的数据模型。
2、学习使用Java或C#等的数据环境设计器和数据报表设计器进行报表输出设计。
3、学习使用visio工具进行常用软件图形的绘制。
4、进一步熟练进行软件系统的界面设计，深入掌握界面设计元素。
5、提供相应的软件设计报告。
报告要求有系统的需求分析、系统流程图、数据流程图、数据字典、系统软件结构图、数据库设计说明和软件说明书。
6、提供与设计报告相一致的软件系统。
7、每三人为一个课题组，自由组合，检查相应的小组讨论，讨论结果计入平时成绩。
8、报告书写规范见附件。
四、时间安排（共两周10天）
1、第一周的周一、周二（2天）：
查阅资料、进行系统的需求分析，要求画出系统的业务流程图及数据流程图，并设计各类报表的格式。
2、第一周的周三到周五（3天）：
并进行详细的数据分析，建立数据字典，并进行数据库及数据查询设计。
3、第二周的周一周二（2天）：
进行软件结构设计，包括软件功能的划分、输入输出界面的设计。
4、第二周的周三：
（1天）：
进行输出报表的设计。
5、第二周的周四：
（1天）：
全面进行系统调试。
6、第二周的周五：
（1天）：
作业检查，提交报告及设计好的软件。
五、考查方式
1、考勤20％
2、文档40％
3、程序40％
六、地点
信管系机房
2.基本需求说明及可行性分析
3.系统设计及运行平台说明7
4.系统分析部分
7.参考文献
1.引言
随着我国经济的高速发展，人们的物质需求已趋向饱和，而精神上的需求却日益提高。
学习的繁重、工作的压力、竞争的刺激使人们感到知识的困乏，渴望进一步的充电。
同时当今时代是飞速发展的信息时代。
在各行各业中离不开信息处理，正是因此计算机别广泛应用于信息管理系统的环境。
管理信息系统是先进的科学技术和现代管理相结合的产物，而系统的开发是信息管理的前提，因此我们致力于信息管理系统的开发是十分必要的。
1.1设计目的
通过本次设计，使得我们将所学到的信息系统分析方法与软件设计技术及方法综合运用到实际信息系统的分析与设计中，提高我们对系统软件的综合分析与设计能力，实现的功能主要包括：
对系统数据的分析、组织能力，系统数据的提取、处理能力；系统软件结构的分析设计能力；复杂界面与输入输出设计能力等，及学习掌握常用软件开发工具。
1.2系统需求
功能性需求：
本系统主要针对图书馆的图书管理及图书借阅系统进行设计，系统用于图书馆的图书管理人员进行图书的录入书库管理、图书的采购、图书的借阅管理、同学的还书处理、图书查询功能等。
非功能性需求：
指用户对系统质量属性、运行环境、资源约束、外部接口等方面的要求或期望，主要包括：
（1）稳定性需求：
用户在系统受到外界和内部一些因素的扰动时，系统仍保持最初的平衡工作状态；
（2）可靠性需求：
用户在系统失败的频率、严重程度、易恢复性，以及故障可预测性等方面的要求；（3）易用性需求：
用户在界面的易用性、美观性以及用户的文档和培训资料的需求等；（4）安全性需求：
用户在身份认证、授权控制、私密性等方面的需求。
2.基本需求说明及可行性分析
为了减少盲目开发系统的损失，我们有必要对系统开发的可行性进行具体的分析。
下面从技术可行性、经济可行性以及操作可行性三个方面来分析。
2.1技术可行性
随着时代的发展和社会的进步，人民的生活水平越来越高，电脑亦普及至平常百姓家并且计算机技术水平近几年来发展速度迅猛，这为信息系统的开发奠定坚实的基础。
Java语言吸取C++面向对象的概念，将数据封装于类中，从而实现了程序的简洁性和可维护性；Java能运行于不同的平台；Java编程可以使程序运行时，内存由操作系统分配，这样避免病毒通过指针侵入系统；
2.2经济可行性
一方面，图书管理信息系统的开发不需要额外购置设备费、软件开发费、平日设备维护及管理费用；另一方面，系统的开发也可以较好地解决图书馆因日常事务繁杂而造成的处理效率低、出错率高的局面并可以及时了解事务的进展情况。
2.3社会可行性
计算机以强大的信息处理能力作为人类脑力劳动的有利助手登上历史舞台后，已渗透到社会生活的各个领域，使现代社会组织、特别是企业，学校的信息处理能力适应现代化管理的要求，且系统逐步从单项事务信息处理系统迅速向综合服务的管理信息系统发展。
所有软件都用正版，技术资料都由提出方保管，数据信息均可保证合法来源；使用本系统的人员均有一定计算机应用基础，系统维护员由计算机专业人员担任，所有人员都要经过本系统的使用培训。
经过简单培训人员就会熟练使用本软件。
3.系统设计及运行平台说明
硬件配置：
软件平台：
java平台
Java程序运行在虚拟机上，java有三种平台：
javaSE（它是java的基础）、javaEE、javaME。
Java简单易学，分布，java平台是一种新型的软件平台，可用在网络计算机中发布和运行高交互性、动态的、安全的java程序和应用程序。
4.系统分析部分
4.1组织结构及职能分析
图书管理系统的主要组织部门有：
目录厅、办公室、图书阅览室、图书采编室以及图书借阅室。
组织结构如下图:
该图书馆各个部门主要职能如下：
（1）馆长：
负责全馆行政和业务工作的组织领导、管理协调等工作。
（2）目录厅：
主要负责读者查询工作。
包括可借图书（按ISBN编号、图书类别、图书名称或图书作者查询）；新书目录（按ISBN编号、图书类别或日期查询）；个人借书情况（按读者借书证号查询）。
（3）办公室：
下设办证处、财务处和管理处。
办证处：
主要负责给用户办证处理，拥有借书证的读者允许进入系统。
财务处：
主要负责办证费用以及罚款订单处理。
管理处：
下设人事管理处和数据维护处。
数据维护处主要负责系统维护模块，
人事管理处主要负责其他各部门人员权限管理。
（4）图书阅览室：
主要负责读者阅览工作，包括：
阅览各种杂志、报纸、阅览各种工具书。
（5）图书采编室：
主要负责图书采编工作，包括图书征订、图书编目、清单打印。
图书采购入库，经过编目等处理后，将其目录信息存入数据库，提供给读者检索适用，并将书目清单打印出来。
目录信息包括图书编号，图书类型编号，图书名称，图书作者，图书类型名称，ISBN号，图书价格，学科领域，图书出版社，出版单位，分类号，图书数量，所在书架，入库时间，图书摘要，是否借出标记，馆内剩余，条形码，页码数等。
（6）图书借阅室：
下设借书台和还书台。
主要负责图书流通、图书借阅和图书归还等工作。
读者查找到所需图书后到借书台办理借阅手续，在规定日期内到还书台归还图书，否则进行罚款处理。
4.2业务流程分析（业务流程图）
业务流程图
0层图
1层图：
业务处理环节定义及处理说明：
1.证卡管理：
输入新增加的读者信息，将新增加的读者加入到读者链表中。
2.发布公告：
收集信息，在信息平台上发布，输入读者编号即可浏览。
3.产生罚单：
输入读者编号，查看图书借阅是否超期，如果超期，则生成罚单。
4.图书借阅：
输入要借阅的图书编号，完成借阅操作，同时在图书和会员链表中添加借书信息；如果没有读者信息，则不能借书。
5.归还图书：
输入要删除的图书编号，完成图书的归还操作。
同时在图书和读者链表中删除借书信息。
6.增加图书：
输入新增加的图书信息，将新增加的图书加入到图书链表中。
7.查询图书：
输入要查询的图书信息，如果找到就显示出相关信息。
8.罚单处理：
输入读者编号，查看罚款信息，收取罚款。
9.查询已借图书：
输入指定的读者编号，如果该读者已经借了书，就显示出该读者的借书信息；如果没借书就显示出相应的提示信息。
10.浏览公告:
输入读者编号，进入信息平台，浏览公告。
2层图
图书借阅：
管理员：
还书模块：
4.3数据及数据流程分析（数据流程图、数据字典）
4.3.1数据流程图
0层图：
1层图：
2层图：
（1）管理员模块
管理各种信息，修改图书信息、可新增或减少管理员信息、修改读者信息等。
（2）还书模块
为读者办理还书手续。
利用读者登陆（即通过借书人的借书证件，还书输入借书证号的方法）。
扫描要还图书的条形码，会显示出该图书的借出时间，还书时间，超期会提醒你等，进行还书。
（3）借书模块
先进行读者编号登录，可查询读者所借的图书，如果要借书可进入借书，然后在输入要借图书的编号，进行借阅。
4.3.2数据项：
数据项：
读者类型编号
数据项编号：
R-01
数据项名称：
读者类型编号
别名：
类型及宽度：
char
（1）
取值范围：
"1"-"9"
数据项：
借阅证号
数据项编号：
R-02
数据项名称：
借阅证号
别名：
类型及宽度：
char（10）
取值范围：
0000000001-9999999999
数据项：
学工号
数据项编号：
R-03
数据项名称：
学工号
别名：
类型及宽度：
char（10）
取值范围：
0000000001-9999999999
数据项：
图书类型编号
数据项编号：
R-04
数据项名称：
图书类型编号
别名：
类型及宽度：
char（3）
取值范围：
A1-Z8
数据项：
图书编号
数据项编号：
R-05
数据项名称：
图书编号
别名：
类型及宽度：
char（10）
取值范围：
1A100000001-9Z899999999
数据项：
管理员编号
数据项编号：
R-06
数据项名称：
管理员编号
别名：
类型及宽度：
char（5）
取值范围：
00001-99999
数据项：
ISBN号
数据项编号：
R-07
数据项名称：
ISBN号
别名：
类型及宽度：
char（13）
取值范围：
1000000000001-9999999999999
数据项：
图书数量
数据项编号：
R-08
数据项名称：
图书数量
别名：
类型及宽度：
int（4）
取值范围：
1-9999
数据项：
馆内剩余
数据项编号：
R-09
数据项名称：
馆内剩余
别名：
类型及宽度：
int（4）
取值范围：
1-9999
数据项：
登录密码
数据项编号：
R-10
数据项名称：
登录密码
别名：
密码
类型及宽度：
char（16）
取值范围：
数字、大小写字母、下划线、不小于6位
数据项：
借出时间
数据项编号：
R-11
数据项名称：
借出时间
别名：
类型及宽度：
datetime
取值范围：
数据项：
还书时间
数据项编号：
R-12
数据项名称：
还书时间
别名：
类型及宽度：
datetime
取值范围：
数据项：
应还时间
数据项编号：
R-13
数据项名称：
应还时间
别名：
类型及宽度：
datetime
取值范围：
数据项：
入库时间
数据项编号：
R-14
数据项名称：
入库时间
别名：
类型及宽度：
datetime
取值范围：
数据项：
所在书架
数据项编号：
R-15
数据项名称：
所在书架
别名：
书架名称
类型及宽度：
char（5）
取值范围：
A0001-Z9999
数据项：
读者姓名
数据项编号：
R-16
数据项名称：
读者姓名
别名：
类型及宽度：
char（10）
取值范围：
数据项：
管理员姓名
数据项编号：
R-17
数据项名称：
管理员姓名
别名：
类型及宽度：
char（10）
取值范围：
数据项：
图书名称
数据项编号：
R-18
数据项名称：
图书名称
别名：
类型及宽度：
char（32）
取值范围：
数据项：
出版社编号
数据项编号：
R-19
数据项名称：
出版社编号
别名：
出版社
类型及宽度：
char（8）
取值范围：
国家码+出版社编码ISBN标准
数据项：
语言类别
数据项编号：
R-20
数据项名称：
语言类别
别名：
类型及宽度：
char（5）
取值范围：
zh_CN、en、de_DE等
数据项：
是否借出标记
数据项编号：
R-21
数据项名称：
是否借出标记
别名：
是否借出
类型及宽度：
bit
（1）
取值范围：
0、1
数据项：
是否归还
数据项编号：
R-22
数据项名称：
是否归还
别名：
类型及宽度：
bit
（1）
取值范围：
0、1
2）数据加工处理的描述
5.系统设计部分
5.1功能结构图设计（HIPO）
5.1.1图书采编订单：
5.1.2图书借阅处理
5.1.3图书归还处理
5.1.4图书超期罚款处理
5.2新系统信息处理流程设计
5.2.1权限设置：
角色
操作权限
读者用户
reader
查看图书档案管理
查看、修改读者档案管理
系统管理员
admin
查看读者档案管理
查看、修改、增加、删除图书档案管理
查看、修改、增加、删除图书借阅信息
查看、修改、增加、删除图书归还信息
查看、修改、授权、增加、删除管理员设置
图书管理员
manager
查看、修改、增加、删除图书档案管理
查看、修改、增加、删除图书借阅信息
查看、修改、增加、删除图书归还信息
查看、修改、删除管理员设置
5.3输出设计（主要指打印输出设计）
图书借阅输出：
图书条形码
图书名称
出版社
书架
借阅时间
应还时间
定价（元）
读者条形码
姓名
读者类型
证件类型
证件号码
电话
Email
图书归还输出：
图书条形码
图书名称
出版社
书架
借阅时间
应还时间
定价（元）
是否归还
读者条形码
姓名
读者类型
证件类型
证件号码
电话
Email
图书档案输出：
图书条形码
图书名称
图书类型
出版社
书架
定价（元）
读者档案输出：
读者条形码
姓名
读者类型
证件类型
证件号码
电话
Email
图书类型输出：
图书类型名称
可借天数
中文图书
40
外文图书
40
中文期刊
40
外文期刊
40
博硕士论文
40
读者类型输出：
读者类型名称
可借数量
学生
5
工作人员
8
教师
5
5.4存储文件格式设计（数据库结构设计）
5.4.1概念模型:
5.4.2逻辑模型：
将概念设计以及物理模型转换成关系模式，设计出图书管理系统的逻辑结构。
读者类型（读者类型编号、读者类型姓名、可借阅关系）
读者信息（借阅证号、学工号、登录密码、读者姓名、性别、专业、读者类型、身份证号、出生年月、联系电话、权限、读者类型编码、条形码）
管理员信息（管理员编号、管理员姓名、登录名、登录密码、联系电话、属性名称、地址、身份证号、权限）
图书归还登记（借阅证号、图书编号、借出时间、还书时间、归还异常、管理员编号）
图书类型（图书类型编号、分类名称、可借阅天数）
超期图书信息（借阅证号、图书编号、超期天数）
图书借阅登记（借阅证号、图书编号、借出时间、应还时间、是否归还、管理员编号）
外文期刊信息（ISBN编号、图书类型编号、图书名称、语言类型、作者、出版社、收录组织、图书数量、所在书架、入库时间、摘要、页码数）
图书信息（图书编号、ISBN编号、图书类型、是否借出）
中文图书信息（IBSN编号、图书类型编号、图书名称、作者、出版社、图书数量、所在书架、入库时间、摘要、页码数）
外文图书信息（IBSN编号、图书类型编号、图书名称、语言、作者、出版社、图书数量、所在书架、入库时间、摘要、页码数）
博硕论文信息（IBSN编号、图书类型编号、图书名称、语言类型、作者、关键字、论文类别、学科领域、导师、图书数量、所在书架、入库时间、摘要、页码数）
中文期刊信息（IBSN编号、图书类型编号、图书名称、作者、出版社、收录组织、图书数量、所在书架、入库时间、摘要、页码数）
5.4.3物理模型：
5.5输入设计（主要指数据录入卡设计）
5.5.1图书入库设计：
图书编号（条形码）：
<文本>
图书名称：
<文本>
图书类型：
<下拉框><文本>
出版社：
<文本>
价格：
<文本>
是否借出：
<下拉框><文本>
图书类型：
<下拉框><文本>
作者：
<文本>
页码：
<文本>
确定（按钮）
5.5.2图书借阅录入设计：
读者验证读者编号：
<文本>确定
姓名：
<文本>性别：
<文本>读者类型：
<文本><下拉框>
证件类型：
<文本>证件号码：
<文本>可借数量：
<文本>本
添加的依据：
<单选框>图书编号<单选框>图书名称<文本>确定完成借阅
5.5.3图书归还录入设计：
读者验证读者编号：
<文本>确定
姓名：
<文本>性别：
<文本>读者类型：
<文本>
证件类型：
<文本>证件号码：
<文本>可借数量：
<文本>
图书名称借阅时间应还时间出版社定价完成归还
5.5.4读者信息录入设计：
姓名：
<文本>
性别：
<单选框>男<单选框>女
读者条形码：
<文本>
读者类型：
<文本><下拉框>
职业：
<文本>
出生日期：
<文本>
有效证件：
<文本><下拉框>
证件号码：
电话：
<文本>
Email：
<文本>
保存返回
5.6代码设计（职工证号和部门代号等）
图书馆L、办公室O、采编部E、财务部F、借书台B、还书台R、目录厅C
职工证号：
山科大编号+图书馆代号+部门代号+个人编号
5.7程序设计说明书
本系统所包括的主要模块及其具体功能如下：
图书管理系统的层次模块结构图：
第一层：
第二层：
6.信息系统测试说明
测试是根据系统开发各阶段的需求、设计等文档或程序的内部结构精心设计测试用例（即输入数据和预期的输出结果），并利用这些测试用例来运行程序，以便发现错误的过程。
在这里我们所指的测试特指软件测试。
系统测试过程：
图书馆管理系统管理员登陆界面，借书还书功能以及续借及新书入库、排行榜、查询等功能的测试。
目的是测试各个功能是否能正常运行。
功能用例
功能分解
用户登录
修改密码
重新登录
学生管理
添加读者
修改删除读者
图书管理
图书分类
浏览图书
图书添加
图书修改
图书删除
借阅管理
借出图书
还回图书
图书续借
用户登录：
用例分支
操作描述
预期结果
实际结果
Test-01
启动系统：
（1）输入原密码：
admin
（2）输入新密码：
123
（3）输入确认密码：
123
（4）点击确定
修改成功
跟预期结果一样
Test-02
（1）输入错误图书证号：
admin
（2）输入正确的密码：
121
（3）点击管理员选项：
（4）点击确定
无法登录，
提示错误信息
达到预期效果
学生管理：
用例分支
操作描述
预期结果
实际结果
Test-01
点击读者管理按钮选择读者档案管理
进入读者档案管理界面
进入读者档案管理界面
Test-02
在读者档案管理界面中点击添加读者信息按钮
进入添加读者信息界面
进入添加读者界面
Test-03
在添加读者界面中，输入条形码201101050937，姓名郑娜，性别女，读者类型学生，证件类型点击提交按钮
添加此信息于读者管理界面
成功添加此信息于读者管理界面
Test-04
点击03中已添加完成的词条，点击修改信息
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