图书馆信息管理系统设计.docx

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图书馆信息管理系统设计

图书馆管理系统的设计与实现

摘要

随着信息技术在管理上越来越深入而广泛的应用，管理信息系统的实施在技术上已逐步成熟。

管理信息系统是一个不断发展的新型学科，企业要生存要发展，要高效率地把企业活动有机地组织起来，就必须加强企业管理，即加强对企业内部的各种资源（人、财、物等）的有效管理，建立与自身特点相适应的管理信息系统。

本文介绍了在Java语言环境下采用“自上而下地总体规划，自下而上地应用开发”的策略开发一个管理信息系统（MIS）的过程。

通过分析传统的人工管理图书馆的不足，创建了一套行之有效的计算机管理图书馆的方案。

文章详细介绍了图书馆管理信息系统的系统分析部分，包括可行性分析、组织机构分析、管理职能分析、业务流程分析、数据流程分析、数据字典、处理描述等等；系统设计部分主要介绍了系统功能设计和数据库设计；系统实现部分列出了几个主要的程序框图，并附带了一些主要的窗口和程序。

本系统界面友好，操作简单，比较实用。

关键词：

图书管理系统；数据库设计；Java语言

THEDESIGNMENTANDACTUALIZATIONOFALIBRARYMANAGESYSTEM

ABSTRACT

Withmoreandmorewidespreadandprofoundapplicationofinformationtechnologyinmanagement,theimplementofmanagementinformationsystemhasbecomematureintechnologystepbystep.Managinginformationsystemisanewsubject.Enterpriseneedsexistenceanddevelopment,soenterpriseactivitiesshouldbeorganizedefficientlyandorganically,whichmeanstighteninguptheenterprisemanagementandstrengtheningeffectivemanagementofanyresource（staff,finance,property,etc.）internaltheenterprise,andalsoestablishingamanagementinformationsystemfittinginwithitsowncharacteristics.

ThisarticleintroducesthedetailedprocessofexploringamanagementinformationsystemundertheenvironmentofJavalanguage,utilizing“Top-Bottom”overallplanandastrategyaccordingto“Bottom-Top”applicationandexploitation.Thatistoestablishasetofeffectiveschemeforlibrarymanagementbycomputer,throughanalyzingdisadvantagesoftraditionallibrarymanagementbyhumanresources.Thisarticleemphasizesonthreesections.Thesystemanalysissectionoflibrarymanagementinformationincludesfeasibleanalysis,organizingorgansanalysis,managementfunctionanalysis,technologicalprocessofbusinessanalysis,technologicalprocessofdataanalysis,datadictionary,disposaldescriptionandthelike.Thesystemdesignsectionmainlyfocusesonsystemfunctiondesignanddatabasedesign.Andthesystemrealizationsectionhasprovidedseveralmajorprogramcharts,togetherwiththemainwindowsandprograms.

Thiseconomicalandpragmaticsystemhasexplicitinterface,withsimpleoperation.

Keywords:

librarymanagementsystem;databasedesignment;Javalanguage

第1章引言--------------------------------------------------------------------------------------------------------1

1.1本论文的设计目的就意义------------------------------------------------------------------1

1.2本论文研究的主要内容--------------------------------------------------------------------2

第2章研究现状及设计目标-------------------------------------------------------------------------------3

2.1课题研究的现状----------------------------------------------------------------------------3

2.2现行课题研究所存在的问题及解决方案----------------------------------------------4

2.3本系统的设计目标-------------------------------------------------------------------------4

第3章要解决的几个关键问题----------------------------------------------------------------------------5

3.1当前课题研究中要解决的问题-------------------------------------------------------------------5

3.1.1MIS系统的开发方法------------------------------------------------------------------5

3.1.2MIS系统的开发过程------------------------------------------------------------------5

3.1.3系统前台客户端的实现技术---------------------------------------------------------7

3.1.4系统后台服务器的构建---------------------------------------------------------------7

3.2课题中所涉及的关键技术及其复杂性分析--------------------------------------------------7

3.2.1采用的关键技术------------------------------------------------------------------------7

3.2.2数据库结构设计------------------------------------------------------------------------8

3.2.3数据库设计中的范式分析------------------------------------------------------------9

第4章系统结构与模型-------------------------------------------------------------------------------------10

4.1系统需求分析-----------------------------------------------------------------------------------------10

4.2数据库结构分析-------------------------------------------------------------------------------------11

4.3数据库表设计----------------------------------------------------------------------------------------12

第5章系统实现技术----------------------------------------------------------------------------------------16

5.1概述------------------------------------------------------------------------------------------------------16

5.2系统模块窗体----------------------------------------------------------------------------------------16

5.2.1主窗体构建模块---------------------------------------------------------------------16

5.2.2系统各功能窗体实现模块---------------------------------------------------------18

5.2.3系统数据库操作模块---------------------------------------------------------------21

第6章性能测试与分析-------------------------------------------------------------------------------------24

6.1应用程序测试----------------------------------------------------------------------------------------24

6.1.1面向对象的单元测试---------------------------------------------------------------24

6.1.2单元测试策略-------------------------------------------------------------------------24

6.2系统测试环境和结果------------------------------------------------------------------------------25

6.3系统性能分析----------------------------------------------------------------------------------------25

参考文献---------------------------------------------------------------------------------------------26

致谢---------------------------------------------------------------------------------------------------27

附录

附录A开题报告

附录B外文资料原文

附录C外文资料译文

附录D程序源代码

附录E系统使用说明书

第1章引言

1.1本论文的设计目的及意义

随着人类社会的发展，人类对知识的需求也不断地增长。

在这种形势下，书籍就渐渐地成为人们获取并增长知识的主要途径，而图书馆就自然而然地在人们的生活中占据了一定的位置，如何科学地管理图书馆不但关系到读者求知的方便程度，也关系到图书馆的发展，因此，开发一套完善的图书馆管理系统就必不可少的[1][2]。

而当今时代是一个飞速发展的信息时代。

在各行各业中离不开信息处理，这正是计算机被广泛应用于信息管理系统的环境。

计算机的最大好处在于利用它能够进行信息管理。

使用计算机进行信息控制，不仅提高了工作效率，而且大大的提高了其安全性。

图书馆作为一种信息资源的集散地，图书和用户借阅资料繁多，包含很多的信息数据的管理，如果对信息管理的主要方式是基于文本、表格等纸介质的手工处理，数据信息处理工作量极大，容易出错；由于数据繁多，容易丢失，且不易查找[3]。

基于这些问题，我认为有必要建立一个图书馆管理系统，使图书管理工作规范化，系统化，程序化，避免图书管理的随意性，提高信息处理的速度和准确性，能够及时、准确、有效的查询和修改图书情况。

图书馆管理系统是典型的信息管理系统（MIS），系统结构采用C/S架构，其开发主要包括后台数据库的建立和维护以及前端应用程序的开发两个方面[4]。

对于前者要求建立起数据一致性和完整性强、数据安全性好的库[5]。

而对于后者则要求应用程序功能完备，易于使用等特点。

开发该软件系统的一个目的是针对目前普遍的图书管理系统存在的功能不全，操作复杂，系统要求高等一系列问题，而想设想一个具有个性化的图书管理系统。

该管理系统与MIS系统相联系，在图书馆内部建成可靠，方便，并且功能齐全的MIS系统。

从而在图书馆对新旧书的反应；对书籍借阅的管理能力；对读者和图书馆工作人员的管理能力；对图书馆管理人员软件操作的适应时间和操作感觉这些方面都将大大的提高。

当然对该软件的态度是渴望获得显著的社会效益。

开发该系统的另一个目的是使其具有强大的实用价值，即它可以满足中小型图书馆的借阅与管理的需要。

在一般的学校与科研机构，其下属的很多分支的研究中心，试验中心，各个学院，它们往往都有着自己的规模较大的图书资料室。

而这些图书资料室由于本身规模不大，因此其对书籍或资料的管理模式一般都比较旧，而且在没有能力同时也没有必要引进大型的图书馆管理软硬件的基础上，寻求一个针对中小型图书馆的管理软件是必要的。

1.2本论文研究的主要内容

本次课题是针对企业或学校的图书馆书籍管理流程而详细设计一个图书馆管理系统。

结合作者对软件的开发流程及开发工具的了解程度，同时考虑到软件系统完成后的可维护性，系统将采用Java语言来实现。

Java语言除了具有一般面向对象语言的优点外，还具有一次编写，处处运行的突出优点，大大加强了软件系统的可移植性。

管理信息系统（简称MIS）是介于信息论，经济管理理论，统计学与运筹学及计算机科学之间的一门边缘性，综合性，系统性的交叉科学，它是随着管理科学，信息技术，计算机技术等的发展而产生和发展起来的[6]。

图书馆管理系统就是典型的信息管理系统，其开发主要包括后台数据库的建立和维护以及前端的应用程序的开发两个方面[7]。

对于前者要求建立数据的一致性和完整性，对于后者则要求应用程序功能的完备，易于用等的特点。

基于上述考虑本系统主要利用Eclipse作为前台客户端的应用开发工具，而系统后台服务器端的数据库则采用微软的Access2003数据库，以WINDOWSXP作为系统开发平台来开发此图书馆管理系统。

另外本图书馆管理系统利用软件工程化思想和方法，总体上是采用结构化生命法进行系统分析和设计的，而系统实现等步骤则采用了原型法和面向对象的方法。

文章中详细介绍了图书管理信息系统的系统分析部分，包括可行性分析、组织机构分析、管理职能分析、业务流程分析、数据流程分析、数据字典、处理描述等等；系统设计部分主要介绍了系统功能设计和数据库设计；系统实现部分列出了几个主要的程序框图，并附带了一些主要的窗口和程序；系统测试部分则给出了系统前期开发完成后所采用的系统的测试方法与测试结果。

第2章研究现状及设计目标

2.1课题研究的现状

本课题是专门针对中小企业或学校而设计一个图书馆管理系统。

虽然现在已经进入了信息化的时代，图书馆管理信息系统的开发技术也是在飞速的发展着，使得图书馆向社会提供了高质量、高效率的服务，在服务范围、服务层次以及服务内容方面均有着较大的创新，这也是知识经济时代对图书馆信息服务总的要求，但是在看到这些可喜的变化的同时，也应该同样注意到，由于经济，政治及文化发展不平衡等原因，现在有很多中小型图书馆都是初步开始使用，甚至尚未使用计算机进行信息管理。

根据调查得知，他们以前对信息管理的主要方式是基于文本、表格等纸介质的手工处理，对于图书借阅情况（如借书天数、超过限定借书时间的天数）的统计和核实等往往采用对借书卡的人工检查进行，对借阅者的借阅权限、以及借阅天数等用人工计算、手抄进行。

数据信息处理工作量大，容易出错；由于数据繁多，容易丢失，且不易查找。

而对这些中小型图书馆来说，由于规模不大，也不适合投入大量的资金来购置昂贵的软硬件来改善工作坊式。

总的来说，缺乏系统，规范并且廉价的信息管理手段。

即使有一些中小型的图书馆已经装配了计算机，但是尚未用于信息管理，没有发挥它的最大效力，资源闲置比较突出，这也是中小型管理信息系统开发的一个基本环境。

2.2现行课题研究所存在的问题及解决方案

数据处理手工操作的缺点是工作量大，出错率高，出错后不易更改。

图书馆采取手工方式对图书借阅情况进行人工管理，由于信息比较多，图书借阅信息的管理工作混乱而又复杂；一般借阅情况是记录在借书证上，图书的数目和内容记录在文件中，图书馆的工作人员和管理员也只是当时对它比较清楚，时间一长，如再要进行查询，就得在众多的资料中翻阅、查找了，造成查询费时、费力。

如要对很长时间以前的图书进行更改就更加困难了。

基于这些问题，我认为有必要建立一个专门针对中小型图书馆的信息管理系统，使图书管理工作规范化，系统化，程序化，避免图书管理的随意性，提高信息处理的速度和准确性，能够及时、准确、有效的查询和修改图书情况。

通过系统开发前期的调研，作者认为，要想比较好的解决上述问题，能否很好地控制住开发成本及系统运行成本是成功的关键所在。

因此，在开发系统时所选用的技术及工具上，作者进行了认真仔细的研究，最后结合系统的需求分析，决定采用Java语言来开发该系统，前台的开发工具选用免费且功能强大的Eclipse，而后台数据库则选用微软的Access2003，从而可以很好的控制开发的成本，并且系统软件的运行的硬件需求也是中小型图书馆可以接受的。

2.3本系统的设计目标

大学生活即将结束，经过大学四年理论课程的学习，以及校内校外的实践，极大的丰富了自身的理论基础，并且也具备了一些处理简单问题的能力，但即将踏上社会的我深知这还远远不够，因此我利用了毕业设计的机会，在老师的指导下去完成一个具有挑战性的，其具体应用及社会服务相结合的项目，深知通过对本课题所研究系统的设计与实现，将，检验自己学习所得，进一步巩固的所掌握知识，对我的能力有更高层次的突破，为进入社会工作打一个伏笔。

希望通过对本课题的研究，开发出一个能满足中小型图书馆一般需求的图书馆信息管理系统。

在软、硬件方面对系统的需求，软件要求易学，界面友好，容易掌握，可以很简单方便的管理各种图书信息。

硬件的配置要求不能太高，这样可以很好的适应当前很多中小型的图书馆，从而使图书馆对新旧书的反应；对书籍借阅的管理能力；对读者和图书馆工作人员的管理能力；对图书馆管理人员软件操作的适应时间和操作感觉这些方面都大大的提高，推进其图书馆管理工作信息化的脚步，利用自己在大学四年来学习的知识来为社会做出一定的贡献。

第3章要解决的几个关键问题

3.1当前课题研究中要解决的问题

图书馆管理系统就是典型的信息管理系统（MIS），其开发主要包括后台数据库的建立和维护以及前端的应用程序的开发两个方面。

因此应该首先了解一个MIS系统开发的方法及过程，然后对系统的前端应用程序开发和后台数据库的建立分别进行分析与设计[8]。

3.1.1MIS系统的开发方法

管理信息系统的开发方法有生命周期法、原型法和面向对象的开发方法等：

（1）生命周期法（LifeCycleMethod）

此方法是20世纪60年代发展起来的一种应用广泛且比较成熟的管理系统开发方法，它的基本思想是将系统的开发工作从开始到结束划分为若干个阶段，每个阶段都有明确的任务，而系统开发出来后，并不意味着生命周期的结束，而意味着根据组织的需要对系统的修改和重建的开始。

（2）原型法（PrototypingMethod）

此方法是20世纪80年代发展起来的，旨在改变生命周期法的缺点的一种系统开发方法，该法的开发思路是首先根据用户的要求，由用户和开发者共同确定系统的基本要求和主要功能，利用系统快速生成工具，建立一个系统模型，再在此基础上与用户交流，将模型不断补充、修改、完善，如此反复，最终直至用户和开发者都比较满意为止，从而形成一个相对稳定、较为理想的管理信息系统。

（3）面向对象（ObjectOriented）

这种开发方法是于20世纪80年代开始兴起的，是一种基于问题对象的自底向上的一种系统开发方法，这种方法的特点是以对象为基础，对象是分析问题和解决问题的核心。

这也是本系统开发中所重点采用的开发方法。

3.1.2MIS系统的开发过程

一个MIS系统的开发过程一般包括如下几个步骤：

（1）需求分析

需求分析主要是了解用户的需求。

需求了解得越详细，程序的后期开发与维护费用就会越少。

一般的开发团队中，需求分析都是由资历较深的系统分析员或项目经理担当，可见它的重要性。

需求分析制订好后，需要反复修改。

将最后的结果交给用户审定，确认无误后，由系统分析员完成需求分析文档，再开始下一步工作。

（2）概要设计

概要设计紧跟在需求分析之后。

用户需求明确后，将得到的数据分析后，开始构建数据库的逻辑结构。

此时，数据库中的表格还未成形，通过各种分析工具（如PowerDesigner等）画出数据流图，最后就可抽象出数据库的具体表结构。

这时由系统分析人员反复审核。

确认所有的需求都考虑在内，没有遗漏后，就可以开始制订概要设计文档。

概要设计文档形成后，整个程序的逻辑框架也就形成了。

（3）详细设计

概要设计完成后，根据设计中制订的业务模块。

就可以进行详细分析设计了。

详细设计就是将各个业务模块的窗口全部建好，各个窗口控件的处理代码全部用语言表达出。

所以详细设计是整个系统中最繁琐的环节。

详细设计完成后，整个程序就确定了，