圖書(shū)館管理系統(tǒng)建模設(shè)計(jì)

1、圖書(shū)館管理系統(tǒng)建模設(shè)計(jì)用例圖圖書(shū)館管理系統(tǒng)建模設(shè)計(jì)用例圖一、摘要一、摘要n應(yīng)用軟件系統(tǒng)，就其本質(zhì)來(lái)說(shuō)，是使用計(jì)算機(jī)對(duì)現(xiàn)實(shí)世界進(jìn)行的數(shù)字化模擬。應(yīng)用軟件的制造過(guò)程，按照UML的方法，就是建立這一些列模型的過(guò)程。關(guān)于這個(gè)圖書(shū)館系統(tǒng)，基本的需求比較簡(jiǎn)單，就是允許學(xué)生可以在圖書(shū)館借閱和歸還圖書(shū)，另外，也可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)或者圖書(shū)館的終端來(lái)查閱和預(yù)訂書(shū)。當(dāng)然，圖書(shū)館管理員也可以對(duì)圖書(shū)進(jìn)行管理。為了簡(jiǎn)化系統(tǒng)，我們沒(méi)有把圖書(shū)館中的人員作細(xì)分。二、圖書(shū)館管理系統(tǒng)可行性分析二、圖書(shū)館管理系統(tǒng)可行性分析n隨著政府機(jī)關(guān)與廣大企事業(yè)單位內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的廣泛建立，在通用信息平臺(tái)上構(gòu)筑高效實(shí)用的協(xié)同工作和自動(dòng)化辦公應(yīng)用系統(tǒng)，滿(mǎn)足信息

2、高度共享和即時(shí)發(fā)布的需求，有效實(shí)現(xiàn)內(nèi)部知識(shí)管理，已成為眾多用戶(hù)的共同需求。n圖書(shū)管理系統(tǒng)，為政府機(jī)關(guān)與廣大企事業(yè)單位自動(dòng)化辦公提供了一個(gè)較好的解決方案。在開(kāi)發(fā)過(guò)程中，按照軟件工程的步驟，從設(shè)計(jì)到開(kāi)發(fā)采用了面向?qū)ο蟮乃枷牒图夹g(shù)，采用了SQL SERVER 2000數(shù)據(jù)庫(kù)，使得本系統(tǒng)可以方便的和其他子系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。同時(shí)，注意從軟件的圖形應(yīng)用界面上優(yōu)化軟件質(zhì)量，使得本系統(tǒng)具有很強(qiáng)的可操作性。三、圖書(shū)館管理系統(tǒng)需求分析三、圖書(shū)館管理系統(tǒng)需求分析n3.1、系統(tǒng)目標(biāo)設(shè)計(jì)n系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的總目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)內(nèi)部圖書(shū)借閱管理的系統(tǒng)化、規(guī)范化和自動(dòng)化。n能夠?qū)D書(shū)進(jìn)行注冊(cè)登記，也就是將圖書(shū)的基本信息（如：書(shū)的編號(hào)、書(shū)名

3、、作者、價(jià)格等）預(yù)先存入數(shù)據(jù)庫(kù)中，供以后檢索。n能夠?qū)栝喨诉M(jìn)行注冊(cè)登記，包括記錄借閱人的姓名、編號(hào)、班級(jí)、年齡、性別、地址、電話(huà)等信息。n提供方便的查詢(xún)方法。如：以書(shū)名、作者、出版社、出版時(shí)間（確切的時(shí)間、時(shí)間段、某一時(shí)間之前、某一時(shí)間之后）等信息進(jìn)行圖書(shū)檢索，并能反映出圖書(shū)的借閱情況；以借閱人編號(hào)對(duì)借閱人信息進(jìn)行檢索；以出版社名稱(chēng)查詢(xún)出版社聯(lián)系方式信息。n提供對(duì)書(shū)籍進(jìn)行的預(yù)先預(yù)訂的功能。n提供舊書(shū)銷(xiāo)毀功能，對(duì)于淘汰、損壞、丟失的書(shū)目可及時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行修改。n能夠?qū)κ褂迷摴芾硐到y(tǒng)的用戶(hù)進(jìn)行管理，按照不同的工作職能提供不同的功能授權(quán)。n提供較為完善的差錯(cuò)控制與友好的用戶(hù)界面，盡量避免誤操作。n

4、3.2、系統(tǒng)功能需求分析n (1) 讀者管理：讀者信息的制定、輸入、修改、查詢(xún)，包括種類(lèi)、性別、借書(shū)數(shù)量、借書(shū)期限、備注等。n (2) 書(shū)籍管理：書(shū)籍基本信息制定、輸入、修改、查詢(xún)，包括書(shū)籍編號(hào)、類(lèi)別、關(guān)鍵詞、備注。n (3) 借閱管理：包括借書(shū)，還書(shū)，預(yù)訂書(shū)籍，續(xù)借，查詢(xún)書(shū)籍，過(guò)期處理和書(shū)籍丟失后的處理。n(4)系統(tǒng)管理：包括用戶(hù)權(quán)限管理，數(shù)據(jù)管理和自動(dòng)借還書(shū)機(jī)的管理n 滿(mǎn)足以上需求的系統(tǒng)主要包含有一下幾個(gè)子系統(tǒng)n（1）基本業(yè)務(wù)功能子系統(tǒng)：該系統(tǒng)中主要包含了借書(shū)還書(shū)和預(yù)訂等功能。n（2）基本數(shù)據(jù)錄入功能子系統(tǒng)：該子系統(tǒng)主要包含有書(shū)籍信息和讀者信息錄入功能。n（3）信息查詢(xún)子系統(tǒng)：包含了多功能

5、的查詢(xún)書(shū)籍信息和讀者信息。n（4）數(shù)據(jù)庫(kù)管理功能子系統(tǒng)：主要包含了借閱信息管理功能，書(shū)籍信息管理功能和預(yù)訂信息管理功能。n（5）幫助功能子系統(tǒng)。n下圖為該圖書(shū)館管理系統(tǒng)的主要功能模塊圖：圖書(shū)館管理系統(tǒng)基本業(yè)務(wù)功能基本數(shù)據(jù)錄入功能信息查詢(xún)功能數(shù)據(jù)庫(kù)管理功能幫助功能借書(shū)還書(shū)預(yù)訂書(shū)籍信息錄入借閱者信息錄入書(shū)籍信息查詢(xún)讀者信息查詢(xún)借閱信息管理書(shū)籍信息管理預(yù)訂信息管理圖1：圖書(shū)館管理系統(tǒng)功能模塊圖n3.3、功能描述n借書(shū)。處理借書(shū)業(yè)務(wù)。n還書(shū)。處理還書(shū)業(yè)務(wù)。n書(shū)籍預(yù)訂。借閱者可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行書(shū)籍預(yù)訂。n書(shū)籍信息錄入。處理書(shū)籍個(gè)類(lèi)信息錄入業(yè)務(wù)。n借閱者信息錄入。對(duì)讀者信息進(jìn)行錄入。n書(shū)籍信息查詢(xún)。負(fù)責(zé)書(shū)籍

6、信息的查詢(xún)。n讀者信息查詢(xún)。負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)信息的查詢(xún)。n借閱信息管理。書(shū)籍借閱信息包括所借書(shū)的書(shū)名、ISBN以及借書(shū)的時(shí)間等。n書(shū)籍信息管理。書(shū)籍信息包括書(shū)籍的名字、ISBN、作者、入庫(kù)時(shí)間以及書(shū)籍在相應(yīng)書(shū)目下的編號(hào)等。n預(yù)訂信息管理。負(fù)責(zé)管理書(shū)籍預(yù)訂信息。n3.4、圖書(shū)館管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流圖。如下：修改書(shū)籍信息表修改借、還書(shū)表輸入用戶(hù)名及密碼有效用戶(hù)及密碼輸入有效命令修改用戶(hù)名及密碼書(shū)籍修改命令借.還書(shū)用戶(hù)顯 示 系 統(tǒng)界面處理修改密碼反饋給用戶(hù)顯示結(jié)果處理借還書(shū)命令書(shū)籍入庫(kù)及修改信息處 理 命令處理用戶(hù)名與密碼修改用戶(hù)表圖2：圖書(shū)館管理系統(tǒng)的DFD圖四、系統(tǒng)的四、系統(tǒng)的UML建模設(shè)計(jì)建模設(shè)計(jì)n4.

7、1、UML簡(jiǎn)介nUML是一種功能強(qiáng)大的、面向?qū)ο蟮目梢暬到y(tǒng)分析的建模語(yǔ)言，它采用一整套成熟的建模技術(shù)，廣泛地適用于各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域。它的各個(gè)模型可以幫助開(kāi)發(fā)人員更好地理解業(yè)務(wù)流程，建立更可靠、更完善的系統(tǒng)模型。從而使用戶(hù)和開(kāi)發(fā)人員對(duì)問(wèn)題的描述達(dá)到相同的理解，以減少語(yǔ)義差異，保障分析的正確性.n4.2、該圖書(shū)館管理系統(tǒng)的用例分析n該圖書(shū)館管理系統(tǒng)的用例圖如下：圖3：圖書(shū)館管理系統(tǒng)的用例圖n從用例圖中我們可以看出管理員和讀者之間對(duì)本系統(tǒng)所具有的用例。n管理員所包含的用例有：管理員所包含的用例有：1. 登錄系統(tǒng)：管理員可以通過(guò)登錄該系統(tǒng)進(jìn)行各項(xiàng)功能的操作2. 書(shū)籍管理：包括對(duì)書(shū)籍的增刪改等。3. 書(shū)籍

8、借閱管理：包括借書(shū)、還書(shū)、預(yù)訂、書(shū)籍逾期處理和書(shū)籍丟失處理等等。4. 讀者管理：包含對(duì)讀者的增刪改等操作。5. 自動(dòng)借書(shū)機(jī)的管理。n讀者所包含的用例有：讀者所包含的用例有：1. 登錄系統(tǒng)2. 借書(shū)：進(jìn)行借書(shū)業(yè)務(wù)。3. 還書(shū)：讀者具有的還書(shū)業(yè)務(wù)。4. 查詢(xún)：包含對(duì)個(gè)人信息和書(shū)籍信息的查詢(xún)業(yè)務(wù)5. 預(yù)訂：讀者對(duì)書(shū)籍的預(yù)訂業(yè)務(wù)。6. 逾期處理：就是書(shū)籍過(guò)期后的繳納罰金等。7. 書(shū)籍丟失處理：對(duì)書(shū)籍丟失后的不同措施進(jìn)行處理。8. 自動(dòng)借書(shū)機(jī)的使用等。n4.3、系統(tǒng)的順序圖n順序圖是顯示對(duì)象之間交互的圖，這些對(duì)象是按時(shí)間順序排列的。該圖書(shū)館管理系統(tǒng)主要含有以下幾個(gè)重要的順序圖，其他對(duì)象的順序圖和這些也類(lèi)

9、似。 借書(shū)順序圖 還書(shū)順序圖 罰款順序圖n1. 借書(shū)順序圖借書(shū)順序圖圖4：圖書(shū)館管理系統(tǒng)借書(shū)順序圖n【順序圖說(shuō)明】1.login（）：登錄系統(tǒng)。2.checkstu_card():對(duì)讀者信息進(jìn)行驗(yàn)證，檢查是否符合本圖書(shū)館借書(shū)條件。3.showinformation（）：顯示該讀者的基本信息函數(shù)。4.borrow（）：讀者借書(shū)函數(shù)。5.getreaders（）：取得讀者信息函數(shù)?？丛撟x者是否符合借書(shū)條件，若符合，則返回可借信息。6.gettitle（）:取得書(shū)目信息。7.getreservation（）：檢驗(yàn)書(shū)籍是否被預(yù)訂函數(shù)。8.getnoreservation（）：書(shū)籍沒(méi)被預(yù)訂或取消預(yù)訂函數(shù)

10、。9.create（borrower，item）：創(chuàng)建書(shū)籍外借函數(shù)。n借書(shū)時(shí)，讀者先將書(shū)拿予管理員，管理員對(duì)書(shū)籍和讀者進(jìn)行檢驗(yàn)，若書(shū)籍和讀者都符合借書(shū)條件，則借書(shū)成功。n2. 還書(shū)順序圖還書(shū)順序圖n【順序圖說(shuō)明】1.login（）：登錄系統(tǒng)。2.getitem():取得書(shū)籍條目信息。3.update（）：對(duì)圖書(shū)館書(shū)籍條目和借閱者信息進(jìn)行更新條目。n還書(shū)時(shí)，讀者先將書(shū)交給管理員，由管理員掃描書(shū)籍，若書(shū)籍沒(méi)有過(guò)期等違規(guī)現(xiàn)象，則對(duì)書(shū)目和讀者借閱信息進(jìn)行更新，同時(shí)還書(shū)成功。圖5：圖書(shū)館管理系統(tǒng)還書(shū)順序圖n3. 罰款順序圖罰款順序圖【順序圖說(shuō)明】管理員對(duì)書(shū)籍進(jìn)行掃描，若發(fā)現(xiàn)書(shū)籍已經(jīng)超過(guò)了圖書(shū)館規(guī)定的還書(shū)

11、期限，則按每天一定金額進(jìn)行罰款，過(guò)期天數(shù)和罰款金額由系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算。用戶(hù)交完罰金后，則對(duì)讀者借閱信息進(jìn)行更新。 圖6：圖書(shū)館管理系統(tǒng)的罰款順序圖n4.4、系統(tǒng)的狀態(tài)圖n【狀態(tài)圖說(shuō)明】 書(shū)籍在未變成圖書(shū)館在庫(kù)書(shū)籍時(shí)，為新加書(shū)籍狀態(tài)。書(shū)籍處于在庫(kù)狀態(tài)時(shí)既可以預(yù)訂也可以外借，外借后變?yōu)榻璩鰻顟B(tài)。處于預(yù)訂狀態(tài)時(shí)也可以外借，超出預(yù)訂時(shí)間期限則從預(yù)訂狀態(tài)直接轉(zhuǎn)為可用狀態(tài)。借閱者在規(guī)定的預(yù)訂時(shí)間內(nèi)也可以考慮取消預(yù)訂，取消預(yù)訂后書(shū)籍的狀態(tài)轉(zhuǎn)為可用。外借書(shū)籍歸還后變?yōu)榭捎脿顟B(tài)。n圖書(shū)館的書(shū)籍狀態(tài)圖如圖7所示。圖7：圖書(shū)館的書(shū)籍狀態(tài)圖n活動(dòng)圖描述的是某流程中的任務(wù)的執(zhí)行，活動(dòng)圖描述活動(dòng)是如何協(xié)同工作的，當(dāng)一個(gè)操作必

12、須完成一系列事情，而又無(wú)法確定以什么樣的順序來(lái)完成這些事情時(shí)，活動(dòng)圖可以更清晰地描述這些事情。在本圖書(shū)館管理系統(tǒng)中，我們主要描述了圖書(shū)館系統(tǒng)的借書(shū)、還書(shū)和預(yù)訂的活動(dòng)圖。n1.借書(shū)活動(dòng)圖n【借書(shū)活動(dòng)圖說(shuō)明】 管理員首先要掃描讀者的借書(shū)證，檢驗(yàn)證件是否符合圖書(shū)館借書(shū)條件，若該讀者的借書(shū)數(shù)量還未達(dá)到最大規(guī)定數(shù)量，并且其所借書(shū)籍均未屬于過(guò)期范圍，則符合借書(shū)條件。則再掃描書(shū)籍條形碼，檢查書(shū)籍是否是不可借書(shū)籍或者已經(jīng)被預(yù)訂，若被預(yù)訂，則取消預(yù)訂，方可借書(shū)。在這些條件都符合時(shí)則更新書(shū)籍信息和讀者的借閱信息，記錄好借書(shū)的時(shí)間 4.5、系統(tǒng)的活動(dòng)圖圖8：圖書(shū)館管理系統(tǒng)的借書(shū)活動(dòng)圖n2、還書(shū)活動(dòng)圖【還書(shū)活動(dòng)圖說(shuō)明

13、】圖書(shū)管理員對(duì)書(shū)籍進(jìn)行掃描，若書(shū)籍已經(jīng)過(guò)期，則要求讀者還請(qǐng)欠款才能還書(shū)，讀者繳應(yīng)交罰款后，更新書(shū)目信息和讀者信息。圖9：圖書(shū)館管理系統(tǒng)的還書(shū)活動(dòng)圖n3、預(yù)訂圖書(shū)活動(dòng)圖【預(yù)訂書(shū)籍活動(dòng)圖說(shuō)明】讀者先進(jìn)入系統(tǒng)查詢(xún)自己所需要的書(shū)籍，顯示書(shū)籍信息，檢驗(yàn)書(shū)籍是否屬于可預(yù)訂書(shū)籍，若符合條件則檢查書(shū)籍是否已經(jīng)被預(yù)訂或已經(jīng)被外借，若都未成立，則讀者登錄系統(tǒng)，并對(duì)該書(shū)籍進(jìn)行預(yù)訂。圖10：圖書(shū)館管理系統(tǒng)預(yù)訂書(shū)籍活動(dòng)圖n4.6、圖書(shū)館管理系統(tǒng)的類(lèi)圖、圖書(shū)館管理系統(tǒng)的類(lèi)圖n【類(lèi)圖說(shuō)明】（1） reader類(lèi)是借閱者的類(lèi)，它的屬性很多，包括借閱者的賬戶(hù)ID（reader_id）、姓名（reader_Name）、地址（Ad

14、dress）、班級(jí)（class）、所借書(shū)籍的書(shū)目（borrowed）等。其中主要操作有借書(shū)（addborrowed）和還書(shū)(deleteborrowed)和預(yù)訂(reservation)等。（2） admin類(lèi)是管理員類(lèi)，他有編號(hào)和姓名屬性，操作主要是書(shū)籍的增刪改和讀者的增刪改等等。（3） Title 類(lèi)是記錄書(shū)目信息的類(lèi)，包括書(shū)籍的名字（name）、作者（author）、book_id等屬性。（4） Item 類(lèi)是具體某本書(shū)的類(lèi)，屬性包括書(shū)籍號(hào)（id）。操作包括預(yù)訂（reserve）、按書(shū)目查找（find_on_title）等。（5） borrow類(lèi)是某本書(shū)的借閱信息類(lèi)，包括所借閱書(shū)籍的IS

15、BN、借閱的時(shí)間（date）等。（6） Reservation類(lèi)是預(yù)訂信息類(lèi)，每個(gè)預(yù)訂信息包括預(yù)訂日期（date）、所預(yù)訂書(shū)籍的ISBN、預(yù)訂書(shū)籍的用戶(hù)ID（UserID）等屬性。 (7) persistent store類(lèi)是書(shū)籍永久的存儲(chǔ)類(lèi)，在數(shù)據(jù)庫(kù)中的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，其他對(duì)與書(shū)籍有關(guān)的活動(dòng)都要經(jīng)過(guò)其存儲(chǔ)類(lèi)。圖11：圖書(shū)館管理系統(tǒng)的類(lèi)圖及關(guān)系五、圖書(shū)館管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)建模五、圖書(shū)館管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)建模n考慮到系統(tǒng)的推廣性，本系統(tǒng)采用SQL SERVER2000作為數(shù)據(jù)庫(kù)。并且采用PowerDesigner進(jìn)行數(shù)據(jù)建模，從而自動(dòng)生成sql腳本。n5.1、數(shù)據(jù)庫(kù)概念設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)概念設(shè)計(jì)1、數(shù)據(jù)庫(kù)表設(shè)計(jì) (

16、1) 管理員表admin：管理員編號(hào)（admin_id）,管理員姓名（admin_name）,密碼（admin_password）,登錄次數(shù)（logins），最后一次登錄時(shí)間（lastlogin）和權(quán)限（right）。 (2) 讀者表reader：讀者編號(hào)（reader_id）,讀者姓名(reader_name),性別(sex),年齡(age)，班級(jí)（class），最大借書(shū)量（maxborrowed）借書(shū)總量（amount）和權(quán)限（right）。 （3）書(shū)籍表books：書(shū)籍編號(hào)（book_id）,書(shū)名（title），作者（author），出版社（book concert）,價(jià)格（price）

17、，出版時(shí)間（time），在庫(kù)總量（amount），剩余量（remain）。 （4）借閱信息表（borrow_information）:書(shū)籍編號(hào)（book_id）,讀者編號(hào)（reader_id）,借書(shū)時(shí)間（borrow_time）,到期時(shí)間（end_time）,歸還時(shí)間（return_time）. （5）預(yù)訂信息表：讀者編號(hào)（reader_id）,書(shū)籍編號(hào)（book_id），預(yù)訂時(shí)間(reservation_time),取消預(yù)訂時(shí)間（reservationcanceltime）. (6) 書(shū)籍類(lèi)型表booktype:書(shū)籍類(lèi)型編號(hào)（type_id）,書(shū)籍類(lèi)型名稱(chēng)（type_name）. (7) 用

18、戶(hù)權(quán)限表right：權(quán)限（right）。2、圖書(shū)管理系統(tǒng)個(gè)實(shí)體之間的E-R圖3、基于powerdesigner的CDM數(shù)據(jù)庫(kù)模型 （1）數(shù)據(jù)庫(kù)概念數(shù)據(jù)模型CDM對(duì)象如下圖，該圖顯示了各實(shí)體的屬性及各實(shí)體之間的關(guān)系。0,n0,n管理書(shū)籍0,n0,n0,n0,nbooktypebooksbook_idtitletype_idauthorpricebook concernaddtimeamountremain IntegerCharacters (20)IntegerCharacters (40)Money (20)Characters (50)Date & TimeIntegerIntegerIdentifier_1 readerreader_idreader_namesexageclassaddressmemomaxborrowedreader_passwordright IntegerCharacters (20)Characters (2)Byte (100)Characters (15)TextTextIntegerCharacters (16)IntegerIdentifier_1 borrow_informationborrow_timeend_timeamo