基于UML的大學圖書館圖書信息管理系統(tǒng)設計實驗

基于UML的大學圖書館圖書信息管理系統(tǒng)設計實驗目錄TOC\o"1-3"\h\u3916基于UML的大學圖書館圖書信息 129682管理系統(tǒng)設計實驗 18961一、系統(tǒng)概述 250591.1摘要 2186561.2圖書管理系統(tǒng)可行性分析 320428二、需求分析 3212312.1功能性需求 386402.2系統(tǒng)模塊 332802.3用例圖 4257402.3.1借閱者用例圖 4297612.3.2圖書管理員用例圖 569962.3.3系統(tǒng)管理員用例圖 54788三、系統(tǒng)靜態(tài)結構 6228393.1類圖 6267453.1.1參與者的基本類圖 662173.1.2業(yè)務實體類圖 777513.1.3類之間的關系 73673.1.4邊界類圖 862033.2類的清單 8296933.3類的屬性清單 975423.3.1借閱者屬性清單 9213093.3.2圖書管理員屬性清單 987083.3.3系統(tǒng)管理員屬性清單 944323.3.4借閱類的屬性清單 9278313.3.5圖書類的屬性清單 9271493.3.6書目類的屬性清單 10248563.3.7預定類的屬性清單 105568四、系統(tǒng)動態(tài)結構 10137244.1序列圖 10247644.1.1借閱者查找圖書序列圖 10245314.1.2借閱者查詢個人信息序列圖 1170804.1.3借閱者預定圖書序列圖 11241404.1.4圖書管理員處理借閱序列圖 1240064.1.5圖書管理員處理還書序列圖 12155424.1.6系統(tǒng)管理員查詢書籍序列圖 13111054.1.7系統(tǒng)管理員添加書籍序列圖 1446714.1.8系統(tǒng)管理員刪除書籍序列圖 14183544.1.9系統(tǒng)管理員修改書籍序列圖 1584834.1.10系統(tǒng)管理員查詢借閱者信息序列圖 15162944.1.11系統(tǒng)管理員添加借閱者序列圖 16233034.1.12系統(tǒng)管理員刪除借閱者序列圖 16322144.1.13系統(tǒng)管理員修改借閱者信息序列圖 17270154.1.14系統(tǒng)管理員添加書目序列圖 17208034.1.15系統(tǒng)管理員刪除書目序列圖 18256164.2狀態(tài)圖 18118644.2.1圖書狀態(tài)圖 18259574.2.2借閱者狀態(tài)圖 18257954.3活動圖 1916744.3.1借閱者活動圖 19228464.3.2圖書管理員活動圖 1912789五、總結 202694參考文獻 21一、系統(tǒng)概述1.1摘要隨著圖書館規(guī)模的不斷擴大，圖書數(shù)量也相應的增加，有關圖書的各種信息量也成倍增加，面對這龐大的信息量，傳統(tǒng)的人工方式管理會導致圖書館管理上的混亂，人力與物力過多浪費，圖書館管理費用的增加，從而使圖書館的負擔過重，影響整個圖書館的運作和控制管理，因此，必須制定一套合理、有效，規(guī)范和實用的圖書管理系統(tǒng)，對圖書資料進行集中統(tǒng)一的管理。而開發(fā)一套完善的圖書管理系統(tǒng)的前提就是要進行軟件開發(fā)建模。UML它是一個支持模型化和軟件系統(tǒng)開發(fā)的圖形化語言，為軟件開發(fā)的所有階段提供模型化和可視化支持，包括由需求分析到規(guī)格，到構造和配置。面向對象的分析與設計方法的發(fā)展在80年代末至90年代中出現(xiàn)了一個高潮，\t"/subview/174909/_blank"UML是這個高潮的產物。它不僅統(tǒng)一了Booch、Rumbaugh和Jacobson的表示方法，而且對其作了進一步的發(fā)展，并最終統(tǒng)一為大眾所接受的\t"/subview/174909/_blank"標準建模語言。它的各個模型可以幫助開發(fā)人員更好地理解業(yè)務流程，建立更可靠、更完善的系統(tǒng)模型。從而使用戶和開發(fā)人員對問題的描述達到相同的理解，以減少語義差異，保障分析的正確性。關于這個圖書館系統(tǒng)，基本的需求比較簡單，就是允許學生可以在圖書館借閱和歸還圖書，另外，也可以通過網絡或者圖書館的終端來查閱和預訂書。當然，圖書館管理員也可以對圖書進行管理。為了簡化系統(tǒng)，我們沒有把圖書館中的人員作細分。1.2圖書管理系統(tǒng)可行性分析圖書管理系統(tǒng)是一個面向學校圖書館用來進行圖書管理的管理信息系統(tǒng)（MIS）。該信息系統(tǒng)能夠方便地為借閱者提供各種借閱服務，也能夠為圖書管理員和系統(tǒng)管理員提供方便的管理服務。隨著政府機關與廣大企事業(yè)單位內部網絡的廣泛建立，在通用信息平臺上構筑高效實用的協(xié)同工作和自動化辦公應用系統(tǒng)，滿足信息高度共享和即時發(fā)布的需求，有效實現(xiàn)內部知識管理，已成為眾多用戶的共同需求。所以，一套行之有效的應用軟件開發(fā)是非常有必要的。二、需求分析2.1功能性需求圖書管理系統(tǒng)能夠為一定數(shù)量的借閱者提供服務。每個借閱者能夠擁有唯一標識其存在的編號。圖書館向每一個借閱者發(fā)放圖書證，圖書證中包含每一個借閱者的編號和個人信息。系統(tǒng)通過一個單獨的程序為借閱者提供服務，不需要管理人員的干預，這些服務包括提供查詢圖書信息、查詢個人信息服務和預定圖書服務等。當借閱者需要借閱書籍、歸還書籍時需要通過圖書管理員進行，即借閱者不直接與系統(tǒng)交互，而是圖書管理員充當借閱者的代理與系統(tǒng)交互。當借閱者節(jié)約的圖書數(shù)量超過限制時，不允許借閱者再進行借閱。當借閱者借閱的圖書超過一定的期限時，需要對其進行處罰。借閱圖書時需要圖書證作為憑據，歸還時不需要。系統(tǒng)管理員負責系統(tǒng)的管理維護工作，維護工作包括圖書的添加、刪除和修改；書目的添加和刪除；借閱者的添加、刪除和修改，并且系統(tǒng)管理員能夠查詢借閱者、圖書和圖書管理員的信息?？梢酝ㄟ^圖書的名稱或圖書的ISBN/ISSN號對圖書進行查找。2.2系統(tǒng)模塊基本業(yè)務處理模塊：基本業(yè)務處理模塊主要用于實現(xiàn)圖書管理員對借閱者借閱圖書和歸還圖書的處理。圖書管理員通過合法的認證登錄到該系統(tǒng)中，從而管理借閱者的借閱和歸還等活動。信息查詢模塊：信息查詢模塊主要用于實現(xiàn)借閱者對信息的查詢，包括圖書信息的查詢、自身信息的查詢和書籍的預定等功能。系統(tǒng)維護模塊：系統(tǒng)維護模塊主要用于實現(xiàn)系統(tǒng)管理員對系統(tǒng)的管理和對數(shù)據庫的維護，系統(tǒng)的管理包括對借閱者信息、圖書信息、圖書管理員信息和書目信息等信息的維護。數(shù)據庫的維護包括數(shù)據庫的備份、恢復等數(shù)據庫管理操作。2.3用例圖2.3.1借閱者用例圖查找圖書：借閱者可以通過圖書名稱或ISBN/ISSN號查找圖書的詳細信息。登錄系統(tǒng)：借閱者能夠根據圖書證編號和相關密碼登錄自助機器，查詢圖書信息、個人信息和進行圖書預定。查詢個人信息：每一個借閱者都可以通過自助機器在登錄后查詢自己的信息，但是不允許在未授權的情況下查詢其他人的信息。預定圖書：在登錄自助系統(tǒng)后，借閱者可以預定相關的書籍內容。借閱圖書：借閱者可以通過圖書管理員借閱相關書籍。歸還圖書：借閱者通過圖書管理員歸還書籍，如果未按時歸還，需要繳納罰金。圖2-3-1借閱者用例圖2.3.2圖書管理員用例圖處理借閱：借閱者可以通過圖書管理員借閱書籍。當圖書管理員處理借閱時，需要檢查用戶的合法性，如果不合法，不允許借閱書籍。如果之前該圖書已經被該借閱者預定，需要刪除該圖書的預定信息。處理歸還：借閱者可以通過圖書管理員歸還書籍。當借閱者的書籍超過一定的期限時，圖書管理員需要收取罰金。圖2-3-2圖書管理員用例圖2.3.3系統(tǒng)管理員用例圖查詢書籍信息：系統(tǒng)管理員有權限去查詢各種圖書的信息。添加書籍：書籍的添加是通過系統(tǒng)管理員進行的，圖書添加時要輸入書籍的詳細信息。刪除書籍：書籍的刪除也是通過系統(tǒng)管理員進行的，圖書刪除時書籍的所有信息都將被刪除。修改書籍：書籍的信息可以被系統(tǒng)管理員修改。查詢讀者信息：系統(tǒng)管理員有權限去查詢讀者的信息。添加讀者：讀者的添加是通過系統(tǒng)管理員進行的，讀者被添加時需要輸入讀者的詳細信息。刪除讀者：讀者的刪除也是通過系統(tǒng)管理員進行的，讀者被刪除時讀者的所有信息都將被刪除。修改讀者信息：讀者的信息可以被系統(tǒng)管理員修改。添加書目：書目的添加是通過系統(tǒng)管理員進行的，書目被添加時要輸入書目的描述信息。刪除書目：書目的刪除也是通過系統(tǒng)管理員進行的，書目被刪除時所有關于該書目的圖書信息都將被清空。圖2-3-3系統(tǒng)管理員用例圖三、系統(tǒng)靜態(tài)結構3.1類圖3.1.1參與者的基本類圖分析確定系統(tǒng)參與者的屬性。系統(tǒng)管理員登錄系統(tǒng)時，需要提供系統(tǒng)管理員的用戶名和密碼；對于每一個借閱者而言，圖書證中包含借閱者的名稱、地址等，不同類型的借閱者可以借閱不同數(shù)目的圖書，并且不同的借閱者允許借閱和預定的天數(shù)也是不一的。根據分析結果建立參與者的基本雷圖模型，如圖3-1-1所示。圖3-1-1參與者基本類圖3.1.2業(yè)務實體類圖系統(tǒng)中的主要業(yè)務實體類通常需要在數(shù)據庫中進行存儲，如需要存儲圖書的信息，就需要一個圖書類，同樣，預定信息可以確定預定類；借閱信息可以確定借閱類；對于書目信息的存儲需要一個書目類。每一本圖書擁有和其他圖書相區(qū)別的編號、目錄名稱編號、ISBN名稱、作者名稱、出版社名稱、書名稱以及出版日期；借閱書籍時，借閱信息存儲書籍的編號、借閱者的編號以及借閱日期；預定圖書信息存儲書籍的編號、借閱者的編號以及預定日期；書目信息包含書目的編號和書目的名稱。業(yè)務實體類如圖3-1-2所示。圖3-1-2業(yè)務實體類圖3.1.3類之間的關系圖3-1-3類之間的關系3.1.4邊界類圖邊界類是一種用于對系統(tǒng)外部環(huán)境與其內部運作之間的交互進行建模的類。這種交互包括轉換事件，并記錄系統(tǒng)表示方式中的變更。圖書管理系統(tǒng)中建立的邊界類模型如圖3-1-3所示。圖3-1-3邊界類圖3.2類的清單名稱生成可見性抽象類的類型圖書管理界面TRUEpublicFALSEClass借閱者管理界面TRUEpublicFALSEClass書目管理界面TRUEpublicFALSEClass登錄界面TRUEpublicFALSEClass主界面TRUEpublicFALSEClass用戶信息顯示界面TRUEpublicFALSEClass圖書預定界面TRUEpublicFALSEClass控制類TRUEpublicFALSEClass借閱者TRUEpublicFALSEClass圖書管理員TRUEpublicFALSEClass系統(tǒng)管理員TRUEpublicFALSEClass3.3類的屬性清單3.3.1借閱者屬性清單名稱代碼數(shù)據類型可見性類元只讀借閱者編號UserIdStringprivate借閱者FALSE借閱者名稱NameStringprivate借閱者FALSE借閱者地址AddressStringprivate借閱者FALSE最大借書數(shù)量MaxBooksIntegerprivate借閱者FALSE最長借閱日期MaxBorrowDaysIntegerprivate借閱者FALSE密碼PasswordsStringprivate借閱者FALSE最大預定天數(shù)MaxReserveDaysIntegerprivate借閱者FALSE3.3.2圖書管理員屬性清單名稱代碼數(shù)據類型可見性類元只讀圖書管理員名稱LibrarianNameStringprivate圖書管理員FALSE密碼PasswordsStringprivate圖書管理員FALSE3.3.3系統(tǒng)管理員屬性清單名稱代碼數(shù)據類型可見性類元只讀系統(tǒng)管理員名稱AdministratorNameStringprivate系統(tǒng)管理員FALSE密碼PasswordsStringprivate系統(tǒng)管理員FALSE3.3.4借閱類的屬性清單名稱代碼數(shù)據類型可見性類元只讀圖書編號BookIdLongprivate借閱FALSE借閱者編號UserIdStringprivate借閱FALSE借閱日期LoanDateDateprivate借閱FALSE3.3.5圖書類的屬性清單名稱代碼數(shù)據類型可見性類元只讀圖書編號BookIdLongprivate圖書FALSE書目名稱編號TitleIdIntegerprivate圖書FALSEISBN名稱ISBNStringprivate圖書FALSE作者AuthorStringprivate圖書FALSE出版社PublisherStringprivate圖書FALSE書名NameStringprivate圖書FALSE出版日期PublishDateDateprivate圖書FALSE3.3.6書目類的屬性清單名稱代碼數(shù)據類型可見性類元只讀書目名稱編號TitleIdIntegerprivate書目FALSE書目名稱TitleStringprivate書目FALSE3.3.7預定類的屬性清單名稱代碼數(shù)據類型可見性類元只讀圖書編號BookIdLongprivate預定FALSE借閱者編號UseIdStringprivate預定FALSE預定日期ReserveDateDateprivate預定FALSE四、系統(tǒng)動態(tài)結構4.1序列圖序列圖描繪系統(tǒng)中的一組對象在時間上交互的整體行為。在圖書管理系統(tǒng)中，根據以上的用例可以獲得以下序列圖。4.1.1借閱者查找圖書序列圖圖4-1-1借閱者查找圖書序列圖4.1.2借閱者查詢個人信息序列圖圖4-1-2借閱者查詢個人信息序列圖4.1.3借閱者預定圖書序列圖圖4-1-3借閱者預定圖書序列圖4.1.4圖書管理員處理借閱序列圖圖4-1-4圖書管理員處理借閱序列圖4.1.5圖書管理員處理還書序列圖圖4-1-5圖書管理員處理還書序列圖4.1.6系統(tǒng)管理員查詢書籍序列圖圖4-1-6系統(tǒng)管理員查詢書籍序列圖4.1.7系統(tǒng)管理員添加書籍序列圖圖4-1-7系統(tǒng)管理員添加書籍序列圖4.1.8系統(tǒng)管理員刪除書籍序列圖圖4-1-8系統(tǒng)管理員刪除書籍序列圖4.1.9系統(tǒng)管理員修改書籍序列圖圖4-1-9系統(tǒng)管理員修改書籍序列圖4.1.10系統(tǒng)管理員查詢借閱者信息序列圖圖4-1-10系統(tǒng)管理員查詢借閱者信息序列圖4.1.11系統(tǒng)管理員添加借閱者序列圖圖4-1-11系統(tǒng)管理員添加借閱者序列圖4.1.12系統(tǒng)管理員刪除借閱者序列圖圖4-1-12系統(tǒng)管理員刪除借閱者序列圖4.1.13系統(tǒng)管理員修改借閱者信息序