校內(nèi)圖書管理系統(tǒng)開發(fā)與實(shí)現(xiàn)

張 道 華

(亳州學(xué)院電子與信息工程系， 安徽 亳州 236800)

校內(nèi)圖書管理系統(tǒng)開發(fā)與實(shí)現(xiàn)

張 道 華

(亳州學(xué)院電子與信息工程系， 安徽 亳州 236800)

為了解決校內(nèi)圖書管理中存在的問題，提高圖書管理的效率和質(zhì)量，采用BS系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)，運(yùn)用JSP程序語言設(shè)計(jì)一套圖書管理系統(tǒng)。

圖書管理系統(tǒng)； 開發(fā)流程； 模塊設(shè)計(jì)

亳州學(xué)院圖書館現(xiàn)存紙質(zhì)圖書63萬余冊(cè)，中外文期刊839種，電子圖書近62萬冊(cè)，為學(xué)校教師的教學(xué)科研提供了切實(shí)有效的文獻(xiàn)信息保障，也為學(xué)生提供了必要的知識(shí)延伸和補(bǔ)充資源。圖書館作為高校師生精神食糧的集散地，存在著“用戶多、信息量大”等特點(diǎn)，人工處理圖書的借閱、續(xù)借、歸還登記手續(xù)，不僅工作量大，而且容易出錯(cuò)。為了全面實(shí)現(xiàn)學(xué)院圖書館自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化管理，在充分考慮校內(nèi)實(shí)際情況和讀者需求的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)一套校內(nèi)圖書管理系統(tǒng)。

1 圖書管理系統(tǒng)開發(fā)的一般流程

圖書管理系統(tǒng)開發(fā)的主要環(huán)節(jié)有需求分析、數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、程序編碼、測試和打包等[1]。需求分析環(huán)節(jié)，是在廣泛調(diào)研的基礎(chǔ)上對(duì)讀者的需求全面、系統(tǒng)地進(jìn)行梳理和歸納；數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，首先要對(duì)各類數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理，建立數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)，最終完成概要設(shè)計(jì)文本；系統(tǒng)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，主要是對(duì)圖書管理系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，完成系統(tǒng)模塊結(jié)構(gòu)劃分、各模塊的詳細(xì)設(shè)計(jì)及模塊實(shí)現(xiàn)等；程序編碼環(huán)節(jié)，是指開發(fā)圖書管理系統(tǒng)代碼，要求編碼準(zhǔn)確無誤，算法應(yīng)簡潔易懂，書寫和命名應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范；軟件測試和打包環(huán)節(jié)，是指圖書管理系統(tǒng)在后期運(yùn)行測試中發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)修正并記錄到文檔中，并進(jìn)行后期升級(jí)及維護(hù)[2]。

2 需求分析

采用多種形式反復(fù)與讀者進(jìn)行廣泛深入的交流，如問卷調(diào)查、文獻(xiàn)查閱等，全面了解讀者的需求。借助系統(tǒng)分析的方法和技術(shù)，明確讀者需求，并通過“需求規(guī)格說明書”文檔表述出來。需求規(guī)格說明書中應(yīng)逐項(xiàng)描述系統(tǒng)的外部特性，全面準(zhǔn)確地表達(dá)出該系統(tǒng)所要實(shí)現(xiàn)的功能，決定著整個(gè)系統(tǒng)開發(fā)的質(zhì)量[3]。

2.1 系統(tǒng)功能需求分析

圖書管理系統(tǒng)的根本功能是借書和還書。為了實(shí)現(xiàn)此功能，必須添加讀者用戶，辦理借書證，并將圖書編碼入庫；同時(shí)，運(yùn)行中應(yīng)能處理好借書還書信息，對(duì)超期借閱或損壞圖書的讀者進(jìn)行罰款處理；此外，還應(yīng)方便各類人員查詢圖書及其庫存情況，便于系統(tǒng)管理員進(jìn)行各種情況的統(tǒng)計(jì)排行等。

其中，“用戶管理”功能需求描述如下：根據(jù)讀者的類別分別辦理借書證；系統(tǒng)管理員可以修改讀者的密碼、權(quán)限，可以刪除讀者的用戶信息；系統(tǒng)提供用戶身份證掃描功能等。

2.2 系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程分析

以“借書”為例，基本步驟如下：讀者在網(wǎng)上查閱或在圖書館現(xiàn)場查閱圖書信息；讀者網(wǎng)上預(yù)定或現(xiàn)場請(qǐng)求借閱圖書；借給圖書；添加一條借書記錄；將該讀者的可借書數(shù)量減1，將該書的庫存可借量減1。整個(gè)借書活動(dòng)的業(yè)務(wù)流程如圖1所示：

3 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)非常重要，會(huì)直接影響到系統(tǒng)的效率及實(shí)現(xiàn)效果[4]。

圖1 借書業(yè)務(wù)流程圖

3.1 數(shù)據(jù)字典

設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫首先要進(jìn)行數(shù)據(jù)庫的需求分析，用戶數(shù)據(jù)管理中的信息需求和處理需求是重點(diǎn)，安全性與完整性的要求也很重要[5]。

為圖書管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)了如下數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)項(xiàng)：借書證信息，包括登錄密碼、允許借書天數(shù)、允許借書數(shù)量、電子照片等數(shù)據(jù)項(xiàng)；圖書信息，包括圖書編號(hào)、書名等[6]。在全面分析用戶需求的基礎(chǔ)上得出數(shù)據(jù)字典，形成數(shù)據(jù)流圖，以此為基礎(chǔ)明確系統(tǒng)的功能?！敖钑C”的部分?jǐn)?shù)據(jù)字典如表1所示：

表1 “借書證”的部分?jǐn)?shù)據(jù)字典表

3.2 數(shù)據(jù)庫概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

采用實(shí)體聯(lián)系方法，即以E-R圖為工具，描述本圖書管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫概念結(jié)構(gòu)，使數(shù)據(jù)對(duì)象及其關(guān)系更加清晰直觀。本系統(tǒng)涉及的4個(gè)實(shí)體為讀者、圖書、管理員、借書證。用E-R圖建立各實(shí)體及其關(guān)系屬性圖。

3.3 數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

在完成概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，根據(jù)數(shù)據(jù)庫的關(guān)系模型及系統(tǒng)處理過程中數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)，建立數(shù)據(jù)庫中的表，明確各表之間的關(guān)系。本系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫主要包括6個(gè)表，分別是reader、book、borrow、returnbook、administrator、appointment?！癰orrow(借書)”表的設(shè)計(jì)如表2所示：

4 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

4.1 軟件系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)采用三層B/S體系結(jié)構(gòu)。業(yè)務(wù)邏輯層位于中間，則無需考慮由何種客戶來顯示數(shù)據(jù)，與后端系統(tǒng)也可保持相對(duì)獨(dú)立。三層結(jié)構(gòu)利于跨平臺(tái)工作，利于在多個(gè)服務(wù)器間進(jìn)行負(fù)載平衡，具有更好的可移植性和可擴(kuò)展性。由于將應(yīng)用程序與客戶隔離，其安全性也更可靠，也更容易實(shí)現(xiàn)[7]。

表2 borrow(借書)表

4.2 系統(tǒng)模塊劃分及詳細(xì)設(shè)計(jì)

本部分的主要內(nèi)容是設(shè)定系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)，劃分功能模塊，確定模塊間的關(guān)系。本系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)，第一層劃分為7個(gè)模塊，即用戶管理、圖書管理、查詢、借閱、統(tǒng)計(jì)、預(yù)定和系統(tǒng)維護(hù)等。第一、二層的功能結(jié)構(gòu)圖如圖2所示：

詳細(xì)設(shè)計(jì)也稱過程設(shè)計(jì)，主要任務(wù)是明確每個(gè)模塊的實(shí)現(xiàn)方法，給出每個(gè)模塊的具體算法。處于第一層的“用戶管理”含有2個(gè)二級(jí)子模塊，分別是讀者管理和管理員管理。二級(jí)子模塊再分為若干三級(jí)子模塊，如“讀者管理”分為新建讀者、修改讀者、刪除讀者，“管理員管理”分為新建管理員、刪除管理員、修改管理員。其具體算法以“新建讀者”為例描述如下：

新建讀者( )

顯示新建讀者頁面；

獲取學(xué)號(hào)或教工號(hào)；

If(學(xué)號(hào)或教工號(hào)不是我校師生學(xué)號(hào)、教工號(hào)； 已辦理借書證){顯示提示信息；返回主頁}

Else{

進(jìn)入添加用戶頁面；

添加新讀者資料；

生成讀者編號(hào)；

在“讀者”數(shù)據(jù)表中添加新讀者記錄；

打印借書證；

}

4.3 各模塊的MVC模式設(shè)計(jì)

圖書管理系統(tǒng)采用MVC模式的三層架構(gòu)設(shè)計(jì)，MVC開發(fā)模式將交互式應(yīng)用分成模型(Model)、視圖(View)和控制器(Controller)3部分，分別實(shí)現(xiàn)Web應(yīng)用邏輯、顯示邏輯和處理過程，以便更好地復(fù)用組件，提高程序的可維護(hù)性和擴(kuò)展性[8]。視圖由借書頁面和借書結(jié)果頁面構(gòu)成。借書頁面用來提交借書信息，發(fā)送給控制器；借書結(jié)果頁面用來顯示控制器處理過的模型信息。

借書功能的模型由bookBorrowBean.java構(gòu)成，用來描述借書信息，包括借書號(hào)、讀者編號(hào)、書號(hào)、借書日期等屬性，以及它們對(duì)應(yīng)的get和set方法?？刂破饔梢粋€(gè)Servlet和多個(gè)輔助類構(gòu)成。Servlet命名為readerBorrowBook.java,其功能是接收頁面提交的信息、插入讀者的借書信息和頁面轉(zhuǎn)發(fā)等操作；多個(gè)輔助的java類(borrowBll.java、borrowDal.java、DBAccess.java)為servlet提供數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)處理等服務(wù),用來根據(jù)JSP頁面請(qǐng)求發(fā)出對(duì)數(shù)據(jù)處理操作命令，以及提交處理數(shù)據(jù)后的返回結(jié)果。

4.4 各功能模塊的實(shí)現(xiàn)

運(yùn)用JSP程序設(shè)計(jì)語言對(duì)本系統(tǒng)的界面進(jìn)行設(shè)計(jì)開發(fā)。程序界面包括登錄界面、系統(tǒng)主操作界面、用戶管理界面、借書界面、查詢界面等。用戶管理包括讀者管理和管理員管理。讀者管理含新建讀者、刪除讀者和修改讀者等界面?！靶陆ㄗx者(辦理借書證)”的操作界面如圖3所示：

圖3 辦理借書證操作界面

辦理借書證時(shí)，輸入讀者的姓名、性別、讀者類別、身份證號(hào)、學(xué)號(hào)或教工號(hào)、院系、聯(lián)系方式等，上傳電子相片，輸入密碼，單擊“添加”按鈕。符合借書條件則為其辦理借書證。系統(tǒng)自動(dòng)為該讀者生成一個(gè)讀者編號(hào)(借書證編號(hào))，同時(shí)向“reader”表中增添一條新讀者記錄。其關(guān)鍵代碼如下：

publicintinsertReaderInfo(String readerID, String readerName,

String readerPassword, String readerPhone, String readerType){

int result=0;

String createSql="insert into reader values (?,?,?,?,?)";

DBAccess dba=newDBAccess();

try{

if(dba.getConn()!=null){

PreparedStatementpstmt;

pstmt=dba.getConn().prepareStatement(createSql);

pstmt.setString(1, readerID);

pstmt.setString(2,readerName);

pstmt.setString(3,readerPassword);

pstmt.setString(4,readerPhone);

pstmt.setString(5,readerType);

result=pstmt.executeUpdate();

if (pstmt!=null){

pstmt.close();

pstmt=null;

}

}

}catch (Exception e){

e.printStackTrace();

}finally{

dba.closeConnection();

}

return result;

}

5 系統(tǒng)測試和維護(hù)

編碼完成之后，就進(jìn)入到運(yùn)行測試和維護(hù)階段。此階段的任務(wù)是找出系統(tǒng)設(shè)計(jì)的漏洞，予以及時(shí)彌補(bǔ)、完善、升級(jí)。

對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行功能測試、容錯(cuò)測試、壓力測試、界面測試、恢復(fù)測試等專業(yè)測試。通過黑盒測試的相關(guān)方法測試圖書管理系統(tǒng)的功能，發(fā)現(xiàn)功能缺陷并及時(shí)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行修補(bǔ)與完善[9]。功能性測試內(nèi)容包括用戶能否正常注冊(cè)與登錄、數(shù)據(jù)能否錄入、數(shù)據(jù)能否正確查詢、能否有效統(tǒng)計(jì)匯總等。非功能性測試包括系統(tǒng)的穩(wěn)定性、易用性、實(shí)時(shí)性、安全性和可維護(hù)性等方面。

系統(tǒng)維護(hù)主要包括硬件維護(hù)、軟件及數(shù)據(jù)維護(hù)。硬件維護(hù)主要指系統(tǒng)外設(shè)的故障維修，在本系統(tǒng)中主要是指對(duì)計(jì)算機(jī)設(shè)備的維護(hù)。本系統(tǒng)運(yùn)行中數(shù)據(jù)更新速度很快，這就加大了數(shù)據(jù)出錯(cuò)的幾率，所以需定期對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行維護(hù)和備份。

6 結(jié) 語

圖書館藏書是教師進(jìn)行教學(xué)科研的文獻(xiàn)信息保障，更是學(xué)生補(bǔ)充專業(yè)及課外知識(shí)的資料來源。為了向廣大師生提供高效快捷的圖書借閱服務(wù)及圖書資源的優(yōu)化配置，按照B/S體系結(jié)構(gòu)，采用JSP程序開發(fā)語言設(shè)計(jì)了本圖書管理系統(tǒng)。測試驗(yàn)證結(jié)果表明，本系統(tǒng)性能穩(wěn)定，交互界面良好，可有效提高圖書管理的質(zhì)量和效率。

[1] 潘其琳.計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)技術(shù)的現(xiàn)狀及應(yīng)用探究[J].信息技術(shù)與信息化，2015 (3):249-251.

[2] 劉芳.新時(shí)期計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展趨向[J].中國新通信，2015(13):89-89.

[3] 范偉.淺論新時(shí)期計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展趨勢[J].計(jì)算機(jī)光盤軟件與應(yīng)用，2014(13):80-82.

[4] 崔寧.基于JAVA的圖書管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].電子技術(shù)與軟件工程，2014(22):76.

[5] 賈帆，馬燕.應(yīng)用Web技術(shù)的圖書管理系統(tǒng)[J].重慶理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，2013，27(8):76-79.

[6] 舒思思.淺談圖書管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].湖北科技學(xué)院學(xué)報(bào)，2013，33(2):159-160.

[7] 徐紅.個(gè)性化網(wǎng)上圖書館的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].廣州：華南理工大學(xué)，2013：3-20.

[8] 張億軍，羊照生.圖書管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究[J].信息技術(shù)與信息化，2014(3):47-49.

[9] 劉凱英.淺談?dòng)?jì)算機(jī)軟件開發(fā)技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展[J].無線互聯(lián)科技，2013(1):69.

Development and Implementation of Library Management System

ZHANGDaohua

(Department of Electronics and Information Engineering, BozhouUniversity, Bozhou Anhui 236800, China)

In order to solve the existing problems in management, the library management system is designed with BS as system structure, and JSP as the programming language to improve the efficiency and quality of book management.

library management system; development process; module design

2016-04-01

安徽省高等學(xué)校省級(jí)質(zhì)量工程項(xiàng)目“名師工作室”(2014MSGZS170)

張道華(1984 — )，女，安徽省六安市人，碩士，講師，研究方向?yàn)槟Ｊ阶R(shí)別與圖形圖像處理。

TP311

A

1673-1980(2016)06-0091-05