圖書管理系統(tǒng)的設(shè)計及實現(xiàn)

1、<p>　　畢業(yè)論文(設(shè)計)報告</p><p>　　年 月 日</p><p>　題 目:圖書管理系統(tǒng)的設(shè)計及實現(xiàn) </p><p>　系 部:</p><p>　專業(yè)名稱:</p><p>　班 級:</p>

2、<p>　姓 名:</p><p>　學 號:</p><p>　指導教師:</p><p>　　畢業(yè)論文(設(shè)計)任務(wù)書</p><p>　　系 部 </p><p>　　班 級

3、 </p><p>　　姓 名 </p><p>　　學 號 </p><p>　　論文（設(shè)計）題目 </p><p>　　指導教師姓名

4、 </p><p>　　年 月 日</p><p>　　畢業(yè)論文〈設(shè)計〉指導教師成績評定表</p><p>　　畢業(yè)論文〈設(shè)計〉評閱教師成績評定表</p><p>　　畢業(yè)論文（設(shè)計）答辯記錄表</p><p>　　畢業(yè)論文〈設(shè)計〉答辯成績評定表</p><p><

5、b>　　目 錄</b></p><p><b>　　第一章 緒 論3</b></p><p>　　1.1系統(tǒng)開發(fā)背景及意義3</p><p>　　1.1.1系統(tǒng)開發(fā)的背景3</p><p>　　1.1.2系統(tǒng)開發(fā)的意義3</p><p>　　1.2系統(tǒng)開發(fā)現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢

6、4</p><p>　　1.2.1系統(tǒng)開發(fā)的現(xiàn)狀4</p><p>　　1.2.2系統(tǒng)開發(fā)的發(fā)展趨勢4</p><p>　　1.3系統(tǒng)開發(fā)的內(nèi)容4</p><p>　　1.3.1系統(tǒng)開發(fā)的手段4</p><p>　　1.3.2系統(tǒng)開發(fā)的目標6</p><p>　　1.3.3系統(tǒng)開發(fā)的

7、社會價值6</p><p>　　1.4本文工作和章節(jié)安排7</p><p>　　1.4.1本文工作7</p><p>　　1.4.2章節(jié)安排7</p><p>　　第二章 開發(fā)平臺和相關(guān)技術(shù)8</p><p>　　2.1.NET框架8</p><p>　　2.1.1.Net框架概述

8、8</p><p>　　2.1.2公共語言運行平臺8</p><p>　　2.1.3統(tǒng)一的編程類庫9</p><p>　　2.1.4 ADO.NET9</p><p>　　2.2 Visual Basic.NET9</p><p>　　2.3基于UML的軟件建模思想10</p><p>

9、;　　2.4 sql server 200511</p><p>　　2.5 三層C/S模式12</p><p>　　第三章 圖書管理系統(tǒng)分析14</p><p>　　3.1系統(tǒng)業(yè)務(wù)需求分析14</p><p>　　3.2參與者和用例分析15</p><p>　　3.2.1系統(tǒng)參與者分析15</p&g

10、t;<p>　　3.2.2系統(tǒng)用例分析16</p><p>　　3.3類和功能模塊分析19</p><p>　　3.3.1分析系統(tǒng)的類19</p><p>　　3.3.2系統(tǒng)功能模塊分析21</p><p>　　3.4數(shù)據(jù)庫分析與設(shè)計24</p><p>　　3.4.1數(shù)據(jù)庫的概念結(jié)構(gòu)25&l

11、t;/p><p>　　3.4.2數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)26</p><p>　　3.4.3數(shù)據(jù)庫的物理結(jié)構(gòu)27</p><p>　　3.4.4數(shù)據(jù)庫表間的關(guān)系33</p><p>　　第四章 圖書管理系統(tǒng)設(shè)計34</p><p>　　4.1用戶登錄模塊設(shè)計34</p><p>　　4.1.1用戶

12、登錄業(yè)務(wù)需求建模34</p><p>　　4.1.2數(shù)據(jù)及業(yè)務(wù)處理封裝35</p><p>　　4.1.3類的創(chuàng)建與實現(xiàn)37</p><p>　　4.1.4界面設(shè)計及程序?qū)崿F(xiàn)39</p><p>　　第六章 總結(jié)與展望42</p><p><b>　　結(jié) 論43</b></p

13、><p><b>　　參考文獻44</b></p><p><b>　　聲 明45</b></p><p><b>　　致 謝46</b></p><p><b>　　第一章 緒 論</b></p><p>　　1.1系統(tǒng)開發(fā)

14、背景及意義</p><p>　　1.1.1系統(tǒng)開發(fā)的背景</p><p>　　隨著現(xiàn)代科學技術(shù)的進步，計算機技術(shù)的迅猛發(fā)展，特別是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的出現(xiàn)，標志著信息時代已經(jīng)來臨。圖書館擁有豐富的文獻信息資源，是社會信息系統(tǒng)的重要組成部分，在信息社會中的作用愈來愈重要[1]。在信息化浪潮、網(wǎng)絡(luò)革命的沖擊下，圖書館管理業(yè)務(wù)受到了強烈的沖擊，隨著館藏量的不斷增加，圖書資料的入錄和查詢的難度也相應(yīng)增加，傳

15、統(tǒng)的圖書館管理和服務(wù)方式已不能適應(yīng)當今信息時代讀者對文獻信息檢索的需要。如何運用先進的信息技術(shù)，提高科技圖書的管理和服務(wù)水平，是我們面臨的一個新的挑戰(zhàn)。一直以來，人們都使用傳統(tǒng)的手工方式管理圖書館的日常工作，對于圖書館的借書和還書采用印章、手工登記的方式。手工管理方式存在著諸多不足之處，主要表現(xiàn)在處理借書、還書業(yè)務(wù)流程的效率很低。利用計算機來處理這些流程無疑會極大程度地提高效率和處理能力，排隊等候借書、還書的隊伍將不再那么長，工作人員出

16、錯的概率也小了，讀者可以有更多的時間選擇書和看書。現(xiàn)在，在高校圖書館中都已采用了圖書信息管理系統(tǒng)，但在各院系的圖書資料管理中，師生查找圖書資料依然采用傳統(tǒng)的查詢方法，借閱者在分類架上一本本地去查找，這樣不僅很難找到自己所需要的圖書資料，而且費時費</p><p>　　1.1.2系統(tǒng)開發(fā)的意義</p><p>　　在當今信息時代中，為了提高管理水平和管理效率，各行各業(yè)都相繼投資進行信息化建設(shè)

17、。在這樣的環(huán)境下，圖書館作為社會的重要文化信息部門，需要一套有效的圖書館管理信息系統(tǒng)來提高管理效率。建立一套能提供對各類資源分類管理、流通、檢索等功能的圖書資料管理系統(tǒng)對于規(guī)范資源管理、降低管理成本、加快資源的流通有著十分重要的意義。對于各高校來說，不僅校圖書館需要圖書信息管理系統(tǒng)，各院系的圖書資料室同樣需要一套適用的管理系統(tǒng)。建立圖書資料管理系統(tǒng)不僅能將管理員從傳統(tǒng)的圖書資料管理方式中徹底解脫出來，提高效率，減輕工作人員以往繁瑣的工作

18、，減小出錯的概率，而且能使借閱者花更少的時間選擇資源，有更多的時間來閱讀自己所中意的資源。從而使人們有更多的時間來獲取知識、了解知識、掌握知識。因此開發(fā)一套圖書資料管理軟件來對圖書資料實施有效管理是非常必要的。</p><p>　　1.2系統(tǒng)開發(fā)現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢</p><p>　　1.2.1系統(tǒng)開發(fā)的現(xiàn)狀</p><p>　　目前，在國外計算機已普遍用于經(jīng)濟、企業(yè)

19、等的管理工作中。美國在財務(wù)會計上大約有90%的工作由計算機來完成，企業(yè)管理中80%以上的信息處理由計算機完成；在計算機應(yīng)用發(fā)展較快的國家中，計算機應(yīng)用于經(jīng)濟管理的大約占80%；用于科技計算的大約占8%，用于生產(chǎn)過程控制的大約占12%。由于種種原因，我國的信息資源建設(shè)水平遠遠落后于信息基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)水平[2]。長期以來，我國信息資源的開發(fā)管理未能與信息資源的增長同步進行。我國有豐富的原始信息資源，但在此基礎(chǔ)上再生的二次信息系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫產(chǎn)業(yè)

20、的規(guī)模和市場占有率、使用率相當?shù)?，大量的有價值的信息未能進一步加工成商品使其增值。我國的計算機應(yīng)用要比西方國家落后十幾年，而信息數(shù)字化，傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)化是縮小發(fā)展中國家與發(fā)達國家差距的捷徑。因此，信息資源的開發(fā)和利用已被確認為國民經(jīng)濟信息化的核心內(nèi)容。</p><p>　　在國內(nèi)外研究中發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)在的圖書管理系統(tǒng)在以往的基礎(chǔ)上做了很大的優(yōu)化。在功能上，系統(tǒng)不僅包含了圖書管理的常用功能（如圖書管理，讀者管理，圖書借、還、

21、續(xù)借和統(tǒng)計分析等功能），而且還增加了條碼的生成和打印功能（不僅為使用者省去了購買價格昂貴的條碼專用打印機的費用，而且條碼產(chǎn)生更方便，與系統(tǒng)結(jié)合更緊密）。在未來的發(fā)展中，可以預見，圖書管理信息系統(tǒng)開發(fā)將更趨向人性化、簡捷化、精確化、功能完善化，將會有一個更大更好的飛躍！</p><p>　　1.2.2系統(tǒng)開發(fā)的發(fā)展趨勢</p><p>　　在世界信息化浪潮正以不可阻擋之勢席卷全球時，我國要迎

22、頭趕上，就必須利用現(xiàn)有的信息基礎(chǔ)設(shè)施，重點開發(fā)和推廣應(yīng)用于各類科技經(jīng)濟等數(shù)據(jù)庫和網(wǎng)絡(luò)資源服務(wù)系統(tǒng)，以便取得巨大的社會效益和經(jīng)濟效益。我國圖書館計算機等信息技術(shù)的應(yīng)用起步于20世紀70年代末期，隨著改革開放的步伐得以迅速發(fā)展，特別是20世紀90年代以后，我國圖書館信息網(wǎng)絡(luò)建設(shè)取得了較大發(fā)展，圖書館信息化建設(shè)邁上了一個新臺階[1]。</p><p>　　1.3系統(tǒng)開發(fā)的內(nèi)容</p><p>　

23、　1.3.1系統(tǒng)開發(fā)的手段</p><p>　　由于計算機技術(shù)的迅速發(fā)展，管理信息系統(tǒng)(Management InformationSystems簡稱MIS)在現(xiàn)代社會已經(jīng)深入到各行各業(yè)。它是20世紀80年代才逐漸形成的一門新學科[2]。管理信息系統(tǒng)的開發(fā)是一個復雜的系統(tǒng)工程，它涉及計算機處理技術(shù)、系統(tǒng)理論、組織結(jié)構(gòu)、管理功能、管理知識等各方面的問題，至今沒有一種統(tǒng)一完備的開發(fā)方法。其主要開發(fā)方法有:結(jié)構(gòu)化生命周

24、期開發(fā)方法、原型法、面向?qū)ο蟮拈_發(fā)方法等。</p><p>　　1) 結(jié)構(gòu)化生命周期開發(fā)方法</p><p>　　目前較為流行的LVBS 開發(fā)方法是結(jié)構(gòu)化生命周期開發(fā)方法，其基本思想是:用系統(tǒng)的思想和系統(tǒng)工程的方法，按用戶至上的原則，結(jié)構(gòu)化、模塊化地自上而下對生命周期進行分析與設(shè)計。用結(jié)構(gòu)化生命周期開發(fā)方法開發(fā)一個系統(tǒng)，將整個開發(fā)過程劃分為5 個依次連接的階段:</p>&l

25、t;p>　　系統(tǒng)規(guī)劃階段:主要任務(wù)是明確系統(tǒng)開發(fā)的請求，并進行初步的調(diào)查，通過可行性研究確定下一階段的實施。系統(tǒng)規(guī)劃方法有戰(zhàn)略目標集轉(zhuǎn)化法(SST,Strategy Set Transformation)、關(guān)鍵成功因素法(CSF,Critical Success Factors)、 企業(yè)規(guī)劃法(BSP, Business System Planning)。</p><p>　　系統(tǒng)分析階段:主要任務(wù)是對組織

26、結(jié)構(gòu)與功能進行分析，理清企業(yè)業(yè)務(wù)流程和數(shù)據(jù)處理流程，并將企業(yè)業(yè)務(wù)流程與數(shù)據(jù)流程抽象化，通過對功能數(shù)據(jù)的分析，提出新系統(tǒng)的邏輯方案。</p><p>　　系統(tǒng)設(shè)計階段:主要任務(wù)是確定系統(tǒng)的總體設(shè)計方案、劃分子系統(tǒng)功能、確定共享數(shù)據(jù)的組織，然后進行詳細設(shè)計，如處理模塊的設(shè)計、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的設(shè)計、輸入輸出界面的設(shè)計和編碼的設(shè)計等。</p><p>　　系統(tǒng)實施階段:主要任務(wù)是討論確定設(shè)計方案、對系

27、統(tǒng)模塊進行調(diào)試、進行系統(tǒng)運行所需數(shù)據(jù)的準備、對相關(guān)人員進行培訓等。</p><p>　　系統(tǒng)運行階段:主要任務(wù)是進行系統(tǒng)的日常運行管理，評價統(tǒng)的運行效率，對運行費用和效果進行監(jiān)理審計，如出現(xiàn)問題則對系統(tǒng)進行修改、調(diào)整。</p><p>　　這五個階段共同構(gòu)成了系統(tǒng)開發(fā)的生命周期。結(jié)構(gòu)化生命周期開發(fā)方法嚴格區(qū)分了開發(fā)階段，非常重視文檔工作，對于開發(fā)過程中出現(xiàn)的問題可以得到及時的糾正，避免了出

28、現(xiàn)混亂狀態(tài)。但是，該方法不可避免的出現(xiàn)開發(fā)周期長、系統(tǒng)預算超支的情況，在開發(fā)過程中用戶的需求一旦發(fā)生變化，系統(tǒng)將很難做出調(diào)整。</p><p><b>　　2) 原形法</b></p><p>　　原形法在系統(tǒng)開發(fā)過程中也得到不少應(yīng)用。原形法的基本思想是系統(tǒng)開發(fā)人員憑借自己對用戶需求的理解，通過強有力的軟件環(huán)境支持，構(gòu)造出一個實在的系統(tǒng)原形，然后與用戶協(xié)商，反復修改原

29、形直至用戶滿意。原形法的應(yīng)用使人們對需求有了漸進的認識，從而使系統(tǒng)開發(fā)更有針對性。另外，原形法的應(yīng)用充分利用了最新的軟件工具，使系統(tǒng)開發(fā)效率大為提高。</p><p>　　3)面向?qū)ο笙到y(tǒng)開發(fā)方法</p><p>　　面向?qū)ο?OO, Object Oriented)的系統(tǒng)開發(fā)方法，是近年來受到關(guān)注的一種系統(tǒng)開發(fā)方法。面向?qū)ο蟮南到y(tǒng)開發(fā)方法的基本思想是將客觀世界抽象地看成是若干相互聯(lián)系的對

30、象，然后根據(jù)對象和方法的特性研制出一套軟件工具使之能夠映射為計算機軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模型和進程，從而實現(xiàn)信息系統(tǒng)的開發(fā)。</p><p>　　結(jié)合以上開發(fā)方法的各自特點，本系統(tǒng)在開發(fā)中，采用了結(jié)構(gòu)化和面向?qū)ο笙嘟Y(jié)合的方法。即在系統(tǒng)規(guī)劃、系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設(shè)計這二個階段采用結(jié)構(gòu)化的方法，在系統(tǒng)程序編制與調(diào)試階段使用面向?qū)ο蟮姆椒?。這不但避免了系統(tǒng)開發(fā)周期過長的問題，用戶需求一旦改變，對系統(tǒng)可作適當調(diào)整。這與單一使用某一個開發(fā)

31、方法相比有一定優(yōu)勢。</p><p>　　1.3.2系統(tǒng)開發(fā)的目標</p><p>　　本系統(tǒng)采用生命周期法組建一個基于客戶機/服務(wù)器結(jié)構(gòu)(C/S)的圖書信息管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)應(yīng)具有以下功能：</p><p>　　1)圖書借閱員主要使用圖書管理系統(tǒng)借出圖書、歸還圖書、續(xù)借圖書、查詢信息等，也可以修改密碼，以合法身分登錄系統(tǒng)。</p><p>　

32、　2)圖書管理員主要管理圖書類型、借閱者類型、出版社數(shù)據(jù)、藏書地點、部門數(shù)據(jù)等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，編制圖書條碼，打印書標，圖書入庫，管理書目信息，維護借閱者信息，辦理借書證等。</p><p>　　3)系統(tǒng)管理員主要負責管理用戶，為用戶分配權(quán)限，設(shè)置系統(tǒng)參數(shù)，備份數(shù)據(jù)，保證數(shù)據(jù)完整，保證網(wǎng)絡(luò)暢通和清除計算機病毒等。</p><p>　　4)圖書借閱者可以查詢書目信息、借閱信息和罰款信息等。</

33、p><p>　　1.3.3系統(tǒng)開發(fā)的社會價值</p><p>　　借助現(xiàn)代信息技術(shù)和管理理論，建立管理信息系統(tǒng)是當今社會的重要趨勢。黨和政府根據(jù)知識經(jīng)濟時代的特點，對國民經(jīng)濟建設(shè)提出了“用信息化帶動工業(yè)化”的指導思想。對人民生活而言，全面開發(fā)和應(yīng)用計算機管理信息系統(tǒng)是近期不能回避的問題。圖書館擁有豐富的文獻信息資源，是社會信息系統(tǒng)的重要組成部分，在信息社會中的作用愈來愈重要。隨著計算機技術(shù)的日

34、益發(fā)展，當前圖書的需求也越來越大，種類也越來越多，給圖書管理帶來了很大的問題，為了提高圖書信息管理工作的效率，保證信息的準確和規(guī)范，減少相關(guān)人員的工作量，使學校的圖書管理工作真正做到科學、合理的規(guī)劃，系統(tǒng)、高效的實施。設(shè)計一個功能完整、操作簡便、界面友好的圖書信息管理系統(tǒng)已經(jīng)是勢在必行的了。所以利用圖書信息管理系統(tǒng)可以在一定程度上緩解這些問題中的矛盾。</p><p>　　目前，在各種圖書館的管理工作中，都普遍存

35、在著這樣幾個問題：</p><p>　　①圖書館管理員的工作內(nèi)容重復、工作效率低、工作量大。在圖書借閱和歸還的管理中，需要實現(xiàn)很多的流程。例如需要查詢出圖書借的閱單，然后再填寫圖書歸還單、查詢超期圖書等操作。如果手工進行這些操作，將會既費時又費力，大大地降低了圖書館工作人員地工作效率，加重了工作人員地負擔。</p><p>　　②辦理圖書借閱與歸還的速度過慢。通過手工辦理圖書借閱與歸還業(yè)務(wù)

36、，常常會出現(xiàn)很多讀者排隊等候的現(xiàn)象，減少了人們獲取知識、了解知識、掌握知識的時間，增加了管理人員工作時的錯誤幾率。</p><p>　?、鄄樵?、統(tǒng)計困難。在圖書管理工作當中，每天都會產(chǎn)生大量的借書、還書數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)都需要進行統(tǒng)計管理。另外，面對這些復雜的數(shù)據(jù)，想要查詢讀者所需的圖書是否在庫也很困難。</p><p>　?、苄沦Y源上架慢。當有新資源入庫時，編目員既要填寫新資源入庫卡片，又要

37、填寫新資源入庫帳目，不僅工作量大，而且，在新資源入庫后要經(jīng)歷較長的時間方能借出，不利于新知識的傳播。為了解決以上問題，從讀者和圖書館的角度出發(fā)，本著以讀者借書、還書快捷方便和圖書館管理人員管理圖書方便的原則，開發(fā)了圖書信息管理系統(tǒng)。</p><p>　　1.4本文工作和章節(jié)安排</p><p><b>　　1.4.1本文工作</b></p><p&

38、gt;　　本文對高校圖書信息管理系統(tǒng)開發(fā)的背景和意義，發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，系統(tǒng)開發(fā)的內(nèi)容作了比較深入的剖析，然后結(jié)合整個系統(tǒng)開發(fā)設(shè)計過程的工作闡述了系統(tǒng)開發(fā)準備階段、系統(tǒng)分析階段、系統(tǒng)設(shè)計階段、系統(tǒng)實現(xiàn)階段、系統(tǒng)測試與運行階段五大方面的內(nèi)容。在最后的總結(jié)中對論文研究工作做了概括總結(jié)，闡述了成果，同時提出了不足，并提出了將來進一步的圖書信息管理系統(tǒng)開發(fā)的展望。</p><p><b>　　1.4.2章節(jié)安

39、排</b></p><p>　　第一章:緒論，主要介紹了系統(tǒng)的設(shè)計背景，現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢；以及系統(tǒng)開發(fā)的手段，開發(fā)的目標和系統(tǒng)開發(fā)的社會價值。</p><p>　　第二章: 介紹本系統(tǒng)的開發(fā)平臺和所使用的主要技術(shù)等。</p><p>　　第三章: 需求分析，概要地描述了圖書管理系統(tǒng)的系統(tǒng)目標、系統(tǒng)解決的主要問題等；對系統(tǒng)各功能架構(gòu)的設(shè)計做了描述，并對數(shù)據(jù)

40、庫設(shè)計做了詳細分析。</p><p>　　第四章:系統(tǒng)各功能的詳細設(shè)計與實現(xiàn)，用類圖和活動圖等表示了系統(tǒng)的靜態(tài)和動態(tài)結(jié)構(gòu)；對系統(tǒng)的具體實現(xiàn)做了闡述。</p><p>　　第五章:對系統(tǒng)主窗體的設(shè)計與實現(xiàn)及系統(tǒng)整合做了詳細闡述。</p><p>　　第六章:結(jié)論，總結(jié)系統(tǒng)設(shè)計的經(jīng)驗與不足，展望今后的工作。</p><p>　　第二章 開發(fā)平臺和

41、相關(guān)技術(shù) </p><p><b>　　2.1.NET框架</b></p><p>　　2.1.1.Net框架概述</p><p>　　Micrsoft.NET Framework(簡稱.Net框架)是生成、運行.Net應(yīng)用程序和XML Web Services 的組件庫，由不同的組件組成，如圖2.1所示，公共語言運行庫和.NET Framew

42、ork 類庫是兩個主要組件。</p><p>　　.Net框架實現(xiàn)如下目標：</p><p>　　提供一個一致的面向?qū)ο蟮木幊汰h(huán)境，而無論對象代碼是在本地存儲和執(zhí)行，還是在本地執(zhí)行但在 Internet 上分布，或者是在遠程執(zhí)行的。</p><p>　　提供一個將軟件部署和版本控制沖突最小化的代碼執(zhí)行環(huán)境。</p><p>　　提供一個可提高

43、代碼（包括由未知的或不完全受信任的第三方創(chuàng)建的代碼）執(zhí)行安全性的代碼執(zhí)行環(huán)境。</p><p>　　提供一個可消除腳本環(huán)境或解釋環(huán)境的性能問題的代碼執(zhí)行環(huán)境。</p><p>　　使開發(fā)人員的經(jīng)驗在面對類型大不相同的應(yīng)用程序（如基于 Windows 的應(yīng)用程序和基于 Web 的應(yīng)用程序）時保持一致。</p><p>　　按照工業(yè)標準生成所有通信，以確保基于 .NET

44、 Framework 的代碼可與任何其他代碼集成。</p><p>　　圖2.1 .NET Framework 環(huán)境</p><p>　　2.1.2公共語言運行平臺</p><p>　　公共語言運行庫是 .NET Framework 的基礎(chǔ)?？梢钥醋饕粋€在執(zhí)行時管理代碼的代理，它提供內(nèi)存管理、線程管理和遠程處理等核心服務(wù)，并且還強制實施嚴格的類型安全以及可提高安全性

45、和可靠性的其他形式的代碼準確性。</p><p>　　在.Net平臺上，無論用戶使用哪一種編程語言編寫程序，在編譯時語言編譯器都會把它翻譯成MSIL(微軟中間語言代碼)，在運行應(yīng)用程序時，公共語言運行時自動把中間語言代碼再次翻譯成計算機操作系統(tǒng)所能識別的機器語言代碼，之后運行并將結(jié)果返回。</p><p>　　2.1.3統(tǒng)一的編程類庫</p><p>　　.Net

46、Framework類庫是一個綜合性的面向?qū)ο蟮目芍赜妙愋图?，可以使用它開發(fā)多種應(yīng)用程序，這些應(yīng)用程序包括傳統(tǒng)的命令行或圖形用戶界面 (GUI) 應(yīng)用程序，也包括基于 ASP.NET 所提供的最新創(chuàng)新的應(yīng)用程序（如 Web 窗體和 XML Web Services）。</p><p>　　2.1.4 ADO.NET</p><p>　　圖2.2 ADO.NET的結(jié)構(gòu)</p>

47、<p>　　ADO.NET是一組通用的數(shù)據(jù)庫接口，一種與數(shù)據(jù)庫交互的解決方案，它利用XML的數(shù)據(jù)格式與數(shù)據(jù)庫進行數(shù)據(jù)的交流，是.NET Framework提供的微軟新一代面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)處理技術(shù)。ADO.NET有兩個核心組件：DataSet和.NET數(shù)據(jù)提供者.NET Data Provider，包括Connection、Command、DataReader、DataAdapter 4個核心對。ADO.NET的結(jié)構(gòu)圖如圖2.2所

48、示。</p><p>　　2.2 Visual Basic.NET</p><p>　　Visual Basic.NET 是微軟最新平臺技術(shù)，是基于.net Framework的一種語言。它是從 Visual Basic 語言演變而來的，是一種為高效地生成類型安全和面向?qū)ο蟮膽?yīng)用程序而設(shè)計的語言。Visual Basic.net 允許開發(fā)人員開發(fā)面向 Windows、Web 和移動設(shè)備的程

49、序。與所有面向 Microsoft .NET Framework 的語言一樣，使用 Visual Basic.net 編寫的程序都具有安全性和語言互操作性方面的優(yōu)點。</p><p>　　Visual Basic.NET具有以下特點：</p><p>　　真正成為面向?qū)ο笠约爸С掷^承性的語言。 　　</p><p>　　窗體設(shè)計器支持可視化繼承，并且包含了許多新的特

50、性，如自動改變窗體大小、資源本地化支持、數(shù)據(jù)類工具內(nèi)在支持XML數(shù)據(jù)。 　</p><p>　　直接建立在.NET的框架結(jié)構(gòu)上，因此開發(fā)人員可以充分利用所有.NET平臺特性，也可以與其他的.NET語言交互。 　　</p><p>　　為Windows應(yīng)用程序提供了XCOPY部署，開發(fā)者不再需要為DLL的版本問題擔憂。</p><p>　　2.3基于UML的軟件建模思

51、想</p><p>　　在計算機發(fā)展的初期，軟件規(guī)模不是很大的情況下，需求分析很少受到重視，隨著軟件系統(tǒng)規(guī)模的日益增大，需求分析與定義在整個軟件開發(fā)過程中越發(fā)顯出它的重要性，它貫穿于整個軟件開發(fā)生命周期中。</p><p>　　UML（Unified Modeling Language）是建立系統(tǒng)模型和分析業(yè)務(wù)處理流程強有力的工具，從不同角度描述系統(tǒng)，幫助分析人員弄清楚“做什么，誰去做，何

52、時做，以什么順序做”。</p><p>　　UML作為一種建模語言，它具有以下特點：</p><p>　　UML統(tǒng)一了各種方法對不同類型的系統(tǒng)、不同的開發(fā)階段以及不同內(nèi)部概念的不同觀點，從而有效地消除了各種建模語言之間許多不必要的差異。它實際上是一種通用的建模語言，可以為許多面向?qū)ο蠼７椒ǖ挠脩魪V泛使用。</p><p>　　UML的建模能力比其他面向?qū)ο蠼７椒?/p>

53、更強。它不僅適合于一般系統(tǒng)的開發(fā)，而且對并行、分布式系統(tǒng)的建模尤為適宜。</p><p>　　UML是一種建模語言，而不是一個開發(fā)過程。</p><p>　　基于UML的面向?qū)ο笮枨蠓治鲈O(shè)計過程：</p><p>　　1)識別系統(tǒng)的用例和角色</p><p>　　首先對項目進行需求調(diào)研，依據(jù)項目的業(yè)務(wù)流程圖和數(shù)據(jù)流程圖以及項目中涉及的各級操作

54、人員，通過分析，識別出系統(tǒng)中的所有用例和角色；接著分析系統(tǒng)中各角色和用例間的聯(lián)系，再使用UML建模工具畫出系統(tǒng)的用例圖，同時，勾畫系統(tǒng)的概念層模型，借助UML建模工具描述概念層類圖和活動圖。</p><p>　　2)進行系統(tǒng)分析，并抽象出類</p><p>　　系統(tǒng)分析的任務(wù)是找出系統(tǒng)中所有需求并加以描述，同時建立特定領(lǐng)域模型。建立域模型有助于開發(fā)人員考察用例，從中抽取出類，并描述類之間的

55、關(guān)系。</p><p>　　3)設(shè)計系統(tǒng)和系統(tǒng)中的類及其行為</p><p>　　設(shè)計階段由結(jié)構(gòu)設(shè)計和詳細設(shè)計組成。結(jié)構(gòu)設(shè)計是高層設(shè)計，其任務(wù)是定義包（子系統(tǒng)），包括包間的依賴關(guān)系和主要通信機制。包有利于描述系統(tǒng)的邏輯組成部分以及各部分之間的依賴關(guān)系。詳細設(shè)計就是要細化包的內(nèi)容，清晰描述所有的類，同時使用UML的動態(tài)模型描述在特定環(huán)境下這些類的實例的行為。</p><p

56、>　　在圖書管理系統(tǒng)的軟件建模階段，利用基于UML的面向?qū)ο蠼＜夹g(shù)描述了系統(tǒng)的數(shù)據(jù)模型、功能模型和業(yè)務(wù)模型。</p><p>　　2.4 sql server 2005</p><p>　　Microsoft SQL Server2005 是由一系列相互協(xié)作的組件構(gòu)成，能滿足最大的Web 站點和企業(yè)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)存儲和分析數(shù)據(jù)的需要。SQL Server2005 的客戶/服務(wù)器提供了

57、許多傳統(tǒng)主機數(shù)據(jù)庫所沒有的先進功能。數(shù)據(jù)訪問并局限于某些已有的主機數(shù)據(jù)應(yīng)用程序。SQLServer2005 的一個主要優(yōu)點就是與主流客戶服務(wù)器開發(fā)工具和桌面應(yīng)用程序緊密集成。可以使用許多方法訪問SQL Server2005 數(shù)據(jù)庫。例如可以在Visual Basic, Visual C++, Access,Power Builder, Delphi 中訪問SQL Server2005 數(shù)據(jù)庫。SQL Server2005 具有很好的兼容

58、性，與SQL Server2000 相比，有以下幾大改進:</p><p>　　1）XML 數(shù)據(jù)類型、XQuery 查詢、XML 增強;</p><p>　　2）CLR 集成:可以用.NET 編寫SQL 編程物件，如SP, Triger, Function, Aggregate,DataType。</p><p>　　3）Service Broker:提供了強大的、

59、可伸縮的異步消息排隊隊列</p><p>　　4）ADO.NET 2.0 與MARS;</p><p>　　5） T-SQL 增強;快照隔離等;</p><p>　　6）鏡像(Mirror)功能，能在故障發(fā)生幾秒鐘內(nèi)實現(xiàn)負載切換。</p><p>　　7）工具的增強:Profile 功能更強大、性能調(diào)整工具Advisor。集成的開發(fā)管理工具M

60、anagement Studio 含蓋了企業(yè)管理器和查詢分析器的功能。</p><p>　　8）其它一些服務(wù):通知服務(wù)、報表服務(wù)集成與增強。</p><p>　　9）數(shù)據(jù)倉庫與數(shù)據(jù)挖掘的重大改進。</p><p>　　所以，對于習慣使用SQL Server2000 的用戶，SQL Server2005 也不難熟悉。SQL Server數(shù)據(jù)庫體系結(jié)構(gòu)的核心是服務(wù)器，即

61、數(shù)據(jù)庫引擎。SQL Server 數(shù)據(jù)庫引擎負責處理到達的數(shù)據(jù)庫請求，并把相應(yīng)的結(jié)果反饋給客戶端系統(tǒng)。SQL Server 充分利用了可設(shè)置優(yōu)先權(quán)的多任務(wù)、虛擬內(nèi)存和異步I/O 功能。SQL Server 數(shù)據(jù)庫引擎可在多線程內(nèi)核上創(chuàng)建，這樣在處理多個事務(wù)的時候可獲得較高的性能。相對于FOXPRO, ACCESS 等個人數(shù)據(jù)庫而言，SQLServer 是一個功能完備的“正規(guī)”數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。它包括的支持開發(fā)的引擎、標準的SQL語言、擴展

62、的特性(如復制、OLAP、分析)等功能，是一些大型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)如ORACLE 才具備的特性。像存儲過程、觸發(fā)器等特性，也是個人數(shù)據(jù)庫所沒有的。</p><p>　　SQL Server2005 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的服務(wù)器負責創(chuàng)建和維護表和索引等數(shù)據(jù)庫對象，確保數(shù)據(jù)完整性和安全性，能夠在出現(xiàn)各種錯誤時恢復數(shù)據(jù)。SQL Server2005 的客戶端可完成所有的用戶交互操作，將數(shù)據(jù)從服務(wù)器檢索出來后生成副本，以便在本地保留，也

63、可以進行操作。</p><p>　　由于SQL Server200_5 的強大功能，特別是其全文檢索功能，支持從純文本到二進制數(shù)據(jù)的檢索，如 WORD 文檔、EXCEL 電子表格、POWERPOINT 幻燈片等等，其文本性數(shù)據(jù)類型支持量相當龐大，因此系統(tǒng)中主要利用SQL Server 進行文本保存，如科目、人員姓名、人員簡歷等信息，方便查詢和檢索，同時為進一步擴展其功能奠定基礎(chǔ)。</p><p

64、>　　2.5 三層C/S模式</p><p>　　Client/Server 模式又稱為客戶機/服務(wù)器模式，是90 年代發(fā)展起來的一種主/從結(jié)構(gòu)的分布式處理環(huán)境，它的特點是將應(yīng)用分解為兩部分:客戶進程(Client Process)和服務(wù)進程(Server Process)，即前臺和后臺?？蛻暨M程與用戶打交道，一般運行在Microsoft Windows提供的GUI (Graphic Unit Interf

65、ace)下;服務(wù)進程與數(shù)據(jù)庫打交道，一般通過SQL (Structured Query Language)查詢語言實現(xiàn)，也就是說，前端是對用戶的界面，后端是對數(shù)據(jù)庫的處理。這種對信息分布式處理的模式大大減少了網(wǎng)間數(shù)據(jù)的傳輸量，處理速度快，并能高效實現(xiàn)資源共享。其結(jié)構(gòu)如下: 采用Client/Server 結(jié)構(gòu)，Client 端只要將請求發(fā)給Server 端，而Server端在處理完請求之后，只是把結(jié)果返回給Client 端。實際上在網(wǎng)絡(luò)

66、傳輸?shù)闹挥蠸QL 語句和結(jié)果數(shù)據(jù)。同時，Client 負責友好的界面與用戶交互。而Server 專門負責數(shù)據(jù)庫的操作、維護，提高了整個系統(tǒng)的吞吐量和響應(yīng)時間。</p><p>　　圖書管理系統(tǒng)采用C/S模式的三層架構(gòu)，如圖2.3所示，這樣就可以將系統(tǒng)的三層部署在相應(yīng)的層次中，即用戶操作界面部署在客戶端，業(yè)務(wù)邏輯處理類部署在業(yè)務(wù)服務(wù)器，數(shù)據(jù)訪問類則部署在數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。</p><p>　　圖

67、2.3 C/S模式的三層架構(gòu)</p><p>　　服務(wù)器通常采用高性能的PC、工作站或小型機，并采用大型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，如ORACLE、SYBASE、InfORMix或 SQL Server?？蛻舳诵枰惭b專用的客戶端軟件。</p><p><b>　　C/S模式的特點：</b></p><p>　　具有主機數(shù)據(jù)庫的多數(shù)優(yōu)點，如安全性、事務(wù)處理等。

68、</p><p>　　具有單機數(shù)據(jù)庫所不具有的優(yōu)點，如并發(fā)控制，數(shù)據(jù)共享等。</p><p>　　具有效率高、成本低、可擴展性好、開發(fā)周期短等優(yōu)點。</p><p>　　第三章 圖書管理系統(tǒng)分析</p><p>　　3.1系統(tǒng)業(yè)務(wù)需求分析</p><p>　　為了開發(fā)出真正滿足用戶需求的軟件產(chǎn)品，首先必須知道用戶的需求

69、。對軟件需求的深入理解是軟件開發(fā)工作獲得成功的前提條件，不論我們把設(shè)計和編碼工作做得如何出色，不能真正滿足用戶需求的程序只會令用戶失望[5]，所以需求分析階段對系統(tǒng)開發(fā)而言是必不可少的階段，必須從各個方面對該系統(tǒng)進行需求分析。功能需求描述系統(tǒng)所預期提供的功能或服務(wù)。它取決于開發(fā)的軟件類型、軟件未來的用戶以及開發(fā)的系統(tǒng)類型。它的基本任務(wù)是準確回答“系統(tǒng)必須做什么？”這個問題[8]。</p><p>　　圖書管理系統(tǒng)

70、是對圖書館或圖書室的藏書及借閱進行統(tǒng)一管理的系統(tǒng)，本文所開發(fā)的圖書管理系統(tǒng)主要面向大中專院校，圖書借閱采用開館自選形式，管理圖書的數(shù)量一般在10萬冊以上。通過實地考察，與圖書館管理人員進行深入交談，得知使用圖書管理系統(tǒng)的對象主要有管理員和借閱者，管理員根據(jù)其工作內(nèi)容分為3種類型：圖書管理員、圖書借閱員和系統(tǒng)管理員。</p><p>　　經(jīng)實地調(diào)查，圖書管理系統(tǒng)應(yīng)滿足以下業(yè)務(wù)需求：</p><p

71、>　　1) 在圖書管理系統(tǒng)中，借閱者要想借出圖書，必須先在系統(tǒng)中注冊建立一個賬戶，然后系統(tǒng)管理員為其辦理借書證，借書證可以提供借閱者的姓名、部門、借書證號和身份證號等。</p><p>　　2) 持有借書證的借閱者可以借出圖書、歸還圖書，但這些操作都是通過圖書借閱員代理與系統(tǒng)進行交互。</p><p>　　3) 借閱者可以在圖書館內(nèi)或其他場所查詢圖書信息、圖書借閱信息和罰款信息。&l

72、t;/p><p>　　4) 在借出圖書時，借閱者進入圖書館內(nèi)首先找到自己要借閱的圖書，然后到借書處將借書證和圖書交給圖書借閱員辦理借閱手續(xù)。</p><p>　　5) 圖書借閱員進行借書操作時，首先需要輸入借閱者的借書證號(提供條碼掃描輸入、手工輸入、雙擊選擇3種方式)，系統(tǒng)驗證借書證是否有效(根據(jù)系統(tǒng)是否存在借書證號所對應(yīng)的賬戶)，若有效，則系統(tǒng)還需要檢驗該賬戶的借閱信息，以驗證借閱者借閱的

73、圖書是否超過了規(guī)定的數(shù)量或者借閱者是否有超過規(guī)定借閱期限而未歸還的圖書；如果通過了系統(tǒng)驗證，則系統(tǒng)會顯示借閱者的信息以提示圖書借閱員輸入要借閱的圖書信息，然后圖書借閱員輸入借出圖書的條碼(提供三種輸入方式：條碼掃描輸入、手工輸入和雙擊選擇)，系統(tǒng)將增加一條借閱記錄信息，并更新該借閱者賬戶和該圖書的館藏數(shù)量，完成借出圖書的操作。</p><p>　　6) 借閱者還書時只需要將所借閱的圖書交給圖書借閱員，由圖書借閱員

74、負責輸入圖書條碼，然后由系統(tǒng)驗證該圖書是否為本圖書館中的藏書，若是則系統(tǒng)刪除相應(yīng)借閱信息，并更新相應(yīng)的借閱者賬戶。在還書時也會檢驗該借閱者是否有超期未還的圖書。</p><p>　　7) 借閱者續(xù)借圖書提供憑書續(xù)借和憑證續(xù)借兩種方式。使用“憑書續(xù)借”方式續(xù)借圖書時，圖書借閱員必須輸入圖書條碼，系統(tǒng)根據(jù)條碼查找對應(yīng)的借閱者。使用“憑證續(xù)借”方式續(xù)借圖書時，圖書借閱員必須輸入借閱者編號，系統(tǒng)根據(jù)編號查找該借閱者的所有

75、圖書，然后選擇需要續(xù)借的圖書。</p><p>　　8) 新書入庫時，首先根據(jù)ISBN編碼，判斷該類圖書是否已編目信息，如果沒有編目信息，則先輸入編目信息，然后編制圖書的條碼，完成圖書入庫操作；如果購買的圖書已有編目信息，則直接編制圖書的條碼，進行圖書入庫操作，增加圖書總數(shù)量。</p><p>　　9) 第一次使用該圖書管理系統(tǒng)時，由圖書管理員輸入初始基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，包括圖書類型、借閱者類型、出

76、版社數(shù)據(jù)、藏書地點數(shù)據(jù)、部門數(shù)據(jù)等。</p><p>　　10) 系統(tǒng)參數(shù)由系統(tǒng)管理員根據(jù)需要進行設(shè)置和更新。</p><p>　　11) 系統(tǒng)管理員可以添加新的用戶，并根據(jù)用戶類型設(shè)置其權(quán)限。</p><p>　　12) 對圖書超期未還、圖書損壞、圖書丟失等現(xiàn)象，將進行相應(yīng)的罰款。如果因特殊原因，當時沒有及時進行付款，可以先將罰款數(shù)據(jù)存儲在“待罰款信息”數(shù)據(jù)表中，

77、下一次借閱圖書時執(zhí)行罰款操作。</p><p>　　通過對圖書管理系統(tǒng)業(yè)務(wù)需求的整合、歸納，可以獲得如下功能需求：</p><p>　　1) 借閱者持有借書證借書。</p><p>　　2) 圖書借閱員作為借閱者的代理完成借出圖書、歸還圖書工作。</p><p>　　3) 圖書管理員管理圖書類型、借閱者類型、出版社、部門、館藏地點等數(shù)據(jù)，添加

78、、修改和刪除借閱者數(shù)據(jù)，辦理借書證，添加、修改和刪除書目數(shù)據(jù)，編制圖書條碼，完成圖書入庫操作等。</p><p>　　4) 系統(tǒng)管理員添加、修改和刪除用戶，設(shè)置用戶權(quán)限，設(shè)置、修改系統(tǒng)參數(shù)等。</p><p>　　5) 圖書管理員、圖書借閱員和借閱者本人都可以查詢書目信息、借閱信息和罰款信息。</p><p>　　3.2參與者和用例分析</p><

79、;p>　　3.2.1系統(tǒng)參與者分析</p><p>　　根據(jù)系統(tǒng)需求分析和描述，可確定圖書管理系統(tǒng)的主要業(yè)務(wù)內(nèi)容：</p><p>　　1) 系統(tǒng)可供圖書借閱員完成借書、還書、續(xù)借等操作。</p><p>　　2) 系統(tǒng)可供圖書管理員完成圖書編目、入庫，辦理借書證等操作。</p><p>　　3) 系統(tǒng)允許系統(tǒng)管理員對系統(tǒng)進行維護，管理

80、系統(tǒng)用戶，設(shè)置用戶權(quán)限。</p><p>　　4) 系統(tǒng)可供圖書管理員、圖書借閱員和借閱者本人查詢圖書信息、借閱信息和罰款信息。</p><p>　　通過以上分析，可以確定系統(tǒng)中有4類參與者：圖書借閱員、圖書管理員、系統(tǒng)管理員和借閱者。各參與者的描述如表3.1所示。</p><p>　　表3.1 圖書管理系統(tǒng)的參與者</p><p>　　3

81、.2.2系統(tǒng)用例分析</p><p>　　確定系統(tǒng)參與者后，從參與者角度可以發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的用例，用例是參與者與系統(tǒng)交互過程中需要完成的任務(wù)。識別用例最好的方法是從參與者的角度開始分析，這一過程通過提出“系統(tǒng)要做什么？”這樣的問題來完成。在本文的圖書管理系統(tǒng)中存在4種類型的參與者，表3.2所示的是從這4種類型的參與者角度出發(fā)列出的圖書管理系統(tǒng)的基本用例。</p><p>　　表3.2圖書管理系統(tǒng)

82、的基本用例</p><p>　　系統(tǒng)的基本用例確定之后，為了使每個用例更清楚，還需要對每一個用例進行細化，以便完全理解創(chuàng)建系統(tǒng)時所涉及的具體任務(wù)，可以以書面文檔形式對用例進行描述。描述時根據(jù)其事件流進行，用例的事件流是對完成用例所需要事件的描述。事件流描述了系統(tǒng)應(yīng)該做什么，而不是描述系統(tǒng)應(yīng)該如何做。</p><p>　　通常情況下，事件流的建立是在細化用例階段進行的。開始只是對用例的基本流

83、所需的操作步驟進行簡單描述。隨著分析的進行，可以添加更多的信息信息。最后，將例外情況也添加到用例的描述中。</p><p>　　表3.3至表3.7所示的圖書管理系統(tǒng)部分用例的細化描述，是系統(tǒng)用例細化的典型代表。</p><p>　　表3.3 添加借閱者信息用例的細化描述</p><p>　　表3.4刪除借閱者信息用例的細化描述</p><p>

84、;　　表3.5 借出圖書用例的細化描述</p><p>　　表3.6 歸還圖書用例的細化描述</p><p>　　表3.7圖書超期處理用例的細化描述</p><p>　　3.3類和功能模塊分析</p><p>　　3.3.1分析系統(tǒng)的類</p><p>　　系統(tǒng)的需求功能確定后，下一步就是確定系統(tǒng)的類。定義類的基本依據(jù)

85、仍然是系統(tǒng)的需求規(guī)格說明。通過分析用例模型和系統(tǒng)的需求規(guī)格說明，可以初步構(gòu)造系統(tǒng)的類圖模型。類圖模型的構(gòu)造是一個迭代過程，需要反復進行，隨著系統(tǒng)分析和設(shè)計的逐步深入，使類圖越來越完善。</p><p>　　系統(tǒng)對象的識別可以從發(fā)現(xiàn)和選擇系統(tǒng)需求描述的名詞開始進行。從圖書管理系統(tǒng)的需求描述中可以發(fā)現(xiàn)諸如“書目” 、“圖書” 、“借閱者” 、“借閱信息”等重要名詞，可以認為它們都是系統(tǒng)的候選對象，是否需要為它們創(chuàng)建類

86、可以通過檢查是否存在與它們相關(guān)的屬性和行為來判斷，如果存在，就應(yīng)該為相應(yīng)候選對象在類圖中建立模型。</p><p>　　“借閱者”具有自己的屬性特征，具有不同借書證號的“借閱者”是不同的人，在圖書管理系統(tǒng)中，“借閱者”具有借書、還書等行為，所有在類圖中應(yīng)該有一個“借閱者”類。</p><p>　　“圖書”和“書目”是不同的，在圖書館中可能有多本書名相同的圖書，這些書名相同的圖書的書名就是“

87、書目”，而這些書名相同的書就是“圖書”?！皶俊庇凶约旱膶傩蕴卣?，可以通過ISBN號進行區(qū)分，而且圖書的書目可以被添加、修改和刪除；圖書也有自己的屬性特征，可以通過條碼確定唯一一本書，具有不同條碼的圖書可以不同名，也可以同名。在圖書管理系統(tǒng)中，“圖書”可以被借出和歸還，所以在類圖中添加“書目”和“圖書”類。</p><p>　　借閱信息也具有自己的屬性特征，同一個人可以借出不同的圖書，同一本圖書也可以被不同人借閱

88、，在不同時間借閱信息不斷變化，借閱信息也可以被添加和刪除，所以，代表與借閱信息有關(guān)的事物“借閱”類也應(yīng)該增加在類圖中。</p><p>　　根據(jù)上述分析，為系統(tǒng)定義了“借閱者類”、“書目類”、“圖書類”、“借閱類”4個類。根據(jù)用例模型和圖書管理系統(tǒng)的需求描述，這幾個類都是實體類，需要訪問數(shù)據(jù)庫，為了便于訪問數(shù)據(jù)庫，抽象出一個“數(shù)據(jù)庫操作類”，該類可以對數(shù)據(jù)庫執(zhí)行讀、寫、檢索等操作。</p><

89、p>　　在抽象出系統(tǒng)中的類后，還要根據(jù)用例模型和需求描述確定類的特性、操作以及類與類之間的關(guān)系。</p><p>　　用戶在使用圖書管理系統(tǒng)時需要與系統(tǒng)進行交互，還需要為系統(tǒng)創(chuàng)建用戶界面類。根據(jù)用例模型和系統(tǒng)的需求描述，為圖書管理系統(tǒng)抽象出如表3.8所示的用戶界面類。</p><p>　　表3.8 圖書管理系統(tǒng)操作界面類及其主要功能</p><p>　　3.3

90、.2系統(tǒng)功能模塊分析</p><p>　　為實現(xiàn)圖書管理系統(tǒng)的業(yè)務(wù)需求，將圖書管理系統(tǒng)劃分為3種類型（通用操作、業(yè)務(wù)處理和整合部署）、12個模塊（用戶登錄模塊、用戶管理模塊、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理模塊、類型管理模塊、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)管理模塊、數(shù)據(jù)查詢模塊、報表打印模塊、條碼編制與圖書入庫模塊、圖書借出與歸還模塊、罰款管理模塊、系統(tǒng)整合模塊、系統(tǒng)部署與發(fā)布模塊），功能結(jié)構(gòu)圖如圖3.1所示。</p><p>　

91、　圖3.1 圖書管理系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)圖</p><p><b>　　1、用戶登錄模塊</b></p><p>　　1) 用戶登錄模塊的功能結(jié)構(gòu)圖如圖3.2所示，其主要功能如下：</p><p>　　2) 驗證數(shù)據(jù)庫連接是否成功。</p><p>　　3) 驗證用戶身份是否合法</p><p>　　4

92、) 獲取用戶權(quán)限類型</p><p>　　圖3.2 用戶登錄模塊功能結(jié)構(gòu)圖</p><p><b>　　2、用戶管理模塊</b></p><p>　　用戶管理模塊的功能結(jié)構(gòu)圖如圖3.3所示，其主要功能如下：</p><p>　　1) 新增、修改或刪除用戶數(shù)據(jù)。</p><p>　　2) 管理用戶權(quán)

93、限。</p><p><b>　　3) 修改用戶密碼</b></p><p>　　圖3.3 用戶管理模塊功能結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　3、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理模塊</p><p>　　基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理模塊的功能結(jié)構(gòu)圖如圖3.4所示，其主要功能如下：</p><p>　　1) 新增、修改或刪除出版社數(shù)據(jù)。&l

94、t;/p><p>　　2) 新增、修改或刪除館藏地點數(shù)據(jù)。</p><p>　　3) 新增、修改或刪除部門數(shù)據(jù)。</p><p>　　4) 數(shù)據(jù)備份與恢復。</p><p><b>　　4、類型管理模塊</b></p><p>　　類型管理模塊的功能結(jié)構(gòu)圖如圖3.5所示，其主要功能如下：</p&

95、gt;<p>　　1) 新增、修改或刪除圖書類型數(shù)據(jù)。</p><p>　　2) 新增、修改或刪除借閱者類型數(shù)據(jù)。</p><p>　　3) 新增、修改或刪除罰款類型數(shù)據(jù)。</p><p>　　圖3.4 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理模塊功能結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　圖3.5 類型管理模塊功能結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　

96、5、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)管理模塊</p><p>　　業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)管理模塊的功能結(jié)構(gòu)圖如圖3.6所示，其主要功能如下：</p><p>　　1) 新增、修改或刪除書目數(shù)據(jù)。</p><p>　　2) 新增、修改或刪除借閱者數(shù)據(jù)。</p><p>　　圖3.6 業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)管理模塊功能結(jié)構(gòu)圖</p><p><b>　　6、數(shù)據(jù)查

97、詢模塊</b></p><p>　　數(shù)據(jù)查詢模塊的功能結(jié)構(gòu)圖如圖3.7所示，其主要功能如下：</p><p>　　1) 根據(jù)“書目編號”或者“圖書名稱”查詢書目信息。</p><p>　　2) 根據(jù)“借閱者編號”或者“姓名”查詢借閱者信息。</p><p>　　3) 組合查詢借閱信息。</p><p>　　

98、4) 查詢超期未還圖書信息</p><p>　　圖3.7 數(shù)據(jù)查詢模塊功能結(jié)構(gòu)圖</p><p><b>　　7、報表打印模塊</b></p><p>　　報表打印模塊的功能結(jié)構(gòu)圖如圖3.8所示，其主要功能如下：</p><p>　　1) 打印輸出書目報表。</p><p>　　2) 打印輸出借閱

99、者報表。</p><p>　　3) 打印輸出借閱報表。</p><p>　　圖3.8 報表打印模塊功能結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　8、條碼編制與圖書入庫模塊</p><p>　　條碼編制與圖書入庫模塊的功能結(jié)構(gòu)圖如圖3.9所示，其主要功能如下：</p><p>　　1) 對圖書編制條碼。</p><

100、p>　　2) 已編制條碼的圖書入庫。</p><p>　　3) 輸入圖書條碼信息。</p><p>　　圖3.9 條碼編制與圖書入庫模塊功能結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　9、圖書借出與歸還模塊</p><p>　　圖書借出與歸還模塊的功能結(jié)構(gòu)圖如圖3.10所示，其主要功能如下：</p><p>　　1) 執(zhí)行圖書借

101、出操作。</p><p>　　2) 執(zhí)行圖書歸還操作。</p><p>　　3) 執(zhí)行圖書續(xù)借操作。</p><p>　　圖3.10 圖書借出與歸還模塊功能結(jié)構(gòu)圖</p><p><b>　　10、罰款管理模塊</b></p><p>　　罰款管理模塊的功能結(jié)構(gòu)圖如圖3.11所示，其主要功能如下：

102、</p><p>　　1) 對于圖書超期未還、圖書損壞和圖書丟失等方面進行罰款處理。</p><p>　　2) 對于罰款未交清的情況執(zhí)行補交罰款操縱。</p><p>　　3) 執(zhí)行補交押金操作。</p><p>　　圖3.11 罰款管理模塊功能結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　3.4數(shù)據(jù)庫分析與設(shè)計</p>

103、<p>　　數(shù)據(jù)庫技術(shù)是應(yīng)數(shù)據(jù)管理任務(wù)的需要而產(chǎn)生的，是計算機技術(shù)中發(fā)展最快的重要分支之一[4]，它已經(jīng)成為計算機信息系統(tǒng)和應(yīng)用系統(tǒng)的重要技術(shù)支撐。數(shù)據(jù)庫設(shè)計的好壞，直接關(guān)系到整個系統(tǒng)的質(zhì)量。在本章節(jié)的這一部分，將對系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫中的字段、數(shù)據(jù)表以及表之間的關(guān)系進行較詳細的設(shè)計和描述。</p><p>　　3.4.1數(shù)據(jù)庫的概念結(jié)構(gòu)</p><p>　　概念結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計主要是根據(jù)

104、系統(tǒng)的業(yè)務(wù)需求分析設(shè)計概念性數(shù)據(jù)模型。概念模型是一個面向問題的模型，它獨立于具體的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，從用戶的角度看待數(shù)據(jù)庫，反映用戶的現(xiàn)實環(huán)境，與將來數(shù)據(jù)庫如何實現(xiàn)無關(guān)。概念模型設(shè)計的典型方法是E-R方法，即用實體-聯(lián)系模型表示。E-R(Entity-Relationship Approach)方法是使用E-R圖來描述現(xiàn)實世界，E-R圖包含3個基本成分：實體、聯(lián)系、屬性。E-R圖直觀易懂，能夠比較準確地反映現(xiàn)實世界的信息聯(lián)系，且從概念上表

105、示一個數(shù)據(jù)庫的信息組織情況。</p><p><b>　　1) 確定實體</b></p><p>　　根據(jù)前面的業(yè)務(wù)需求分析可知，圖書管理系統(tǒng)主要對圖書、借閱等對象進行有效管理，實現(xiàn)借書、還書、罰款等操作，對圖書及借閱情況進行查詢分析。通過需求分析后，可以確定該系統(tǒng)涉及的實體主要有圖書、借閱者、出版社、部門、圖書借閱、圖書罰款等。</p><p&g

106、t;<b>　　2) 確定屬性</b></p><p>　　列舉各個實體的屬性構(gòu)成，如圖書書目的主要屬性有書目編號、圖書名稱、作者、出版社、ISBN、出版日期、圖書頁數(shù)、價格、圖書類型、總藏書數(shù)量、館藏數(shù)量、館藏地點和簡介等。</p><p>　　3) 確定實體聯(lián)系類型</p><p>　　實體聯(lián)系類型有3種，借書證與借閱者是一對一的關(guān)系；出版

107、社與圖書是一對多的關(guān)系；此外，還有多對多的關(guān)系。</p><p>　　4) 繪制局部E-R圖</p><p>　　在確定了實體、屬性和實體聯(lián)系后，接下來就是繪制每個處理模塊局部的E-R圖。本節(jié)以圖書管理系統(tǒng)中的借出與歸還模塊示范了不同實體之間的關(guān)系，如圖3.12所示(沒有列出實體的屬性)。</p><p>　　圖3.12借出與歸還模塊的局部E-R圖</p>

108、;<p>　　5) 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫概念模型</p><p>　　綜合各個模塊局部E-R圖的基礎(chǔ)上，得圖書管理系統(tǒng)總體E-R圖，對總體E-R圖進行優(yōu)化，最終獲得如圖3.13所示的圖書管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的概念模型，其中“書目”、“借閱”、“借閱者”為三個關(guān)鍵的實體。</p><p>　　圖3.13 圖書管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的概念模型</p><p>　　3.4.2數(shù)據(jù)庫

109、的邏輯結(jié)構(gòu)</p><p>　　數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計的任務(wù)是設(shè)計數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)，把概念模型轉(zhuǎn)換成所選用的DBMS支持的數(shù)據(jù)模型。在由概念結(jié)構(gòu)向邏輯結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換中，必須考慮到數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)是否包括了處理所要求的所有關(guān)鍵字段，所有數(shù)據(jù)項和數(shù)據(jù)項之間的相互關(guān)系，數(shù)據(jù)項與實體之間的相互關(guān)系，實體與實體之間的相互關(guān)系，以及各個數(shù)據(jù)項的使用頻率等問題，以便確定各個數(shù)據(jù)項在邏輯結(jié)構(gòu)中的地位。</p><p>　　

110、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計主要是將E-R圖轉(zhuǎn)換為關(guān)系模式，設(shè)計關(guān)系模式時應(yīng)符合規(guī)范化要求，每一個關(guān)系模式只有一個主題，每一個屬性不可分割，不包含可推導或可計算的數(shù)值型字段。</p><p>　　通過對關(guān)系進行規(guī)范化處理、對關(guān)系模式進行優(yōu)化設(shè)計，盡量減少數(shù)據(jù)冗余，消除函數(shù)依賴和傳遞依賴，獲得更好的關(guān)系模式，以滿足第三范式，圖書管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的主要關(guān)系模式如下所示：</p><p>　　用戶信息（用戶編號，

111、用戶名，密碼，用戶類型，啟用日期，是否停用）</p><p>　　用戶類型（用戶類型編號，用戶類型名稱）</p><p>　　用戶權(quán)限選項（權(quán)限選項編號，權(quán)限選項名稱）</p><p>　　用戶權(quán)限（用戶權(quán)限編號，用戶類型名稱，權(quán)限選項名稱）</p><p>　　出版社（出版社編號，ISBN，出版社名稱，出版社簡稱，出版社地址）</p&

112、gt;<p>　　部門（部門編號，部門名稱，部門負責人，聯(lián)系人，聯(lián)系電話）</p><p>　　館藏地點（館藏地點編號，書庫編號，書架編號，層次，圖書類型說明）</p><p>　　圖書類型（圖書類型編號，圖書類型代碼，圖書類型名稱，圖書類型說明，類型層次編號，類型父項編號）</p><p>　　借閱者類型（類型編號，借閱者類型，最大借書數(shù)量，最長借書