【湖南交通工程学院毕业设计模板】基于Web的图书管理系统设计
基于Web的图书管理系统设计
图书管理系统是一种利用计算机技术来实现书籍借阅日常管理的软件系统，它可以帮助图书管理人员更好地掌握借阅管理方面的情况，提高书籍借阅的工作效率和用户服务质量。本文以借阅图书整个过程为例，阐述了图书管理系统的设计到实现的过程。首先，分析借阅图书的整个流程，图书管理系统实现主要的模块功能；其次，系统开始建模通过使用SSM的框架方法，包括类、活动、时序、用例图等；最后，基于Java技术进行了系统的开发，使用MySQL数据库进行数据存储和管理，实现了书籍管理、归还信息管理等多个功能模块。测试结果表明，本图书管理系统具有较强的稳定性、易用性和扩展性，为实现书籍借阅数字化管理提供了可靠的技术支持。
关键词：图书管理；SSM框架；数据库技术
目录
摘要
ABSTRACT
1.绪论
1.1选题背景
1.2国内外研究现状
1.2.1国外研究现状
1.2.2国内研究现状
1.3研究内容与意义
1.4本文组织结构
2.1.1SSM框架
2.1.2Java简介
2.1.3B/S模式
2.2开发工具
2.2.1Eclipse开发工具
2.2.2MySQL数据库
3.系统分析
3.1系统可行性分析
3.1.1技术可行性
3.1.2经济可行性
3.1.3操作可行性
3.2功能需求分析
3.2.1管理员管理
3.2.2用户管理
3.4非功能需求分析
3.4.1用户界面要求分析
3.4.2数据库可靠性需求分析
3.4.3安全性需求分析
3.4.4可靠性需求分析
3.4.5易用性需求分析
4.系统设计与数据库设计
4.1系统设计原理
4.1.1系统设计原则与方法
4.1.2系统功能模块设计
4.1.3系统设计流程
4.2数据库设计
4.2.1实体设计
4.2.2数据库表设计
5系统实现与测试
5.1管理员管理实现
5.2用户管理实现
5.3系统测试
5.3.1系统测试原理与方法
5.3.2设计测试用例
5.3.3测试结论
6.总结与展望
6.1总结
6.2展望
参考文献
致谢
附录A：※※※※
目前，国内外学者在图书馆管理系统方面已经做出了大量的研究[3]工作。其中，国外研究比较先进，已经有了一些成熟的图书馆管理系统[4]，并且在实际应用中得到了验证。例如，美国的Aleph[5]系统、英国的Unicorn[6]系统等。这些系统在图书馆管理、数据处理[7]、信息查询等方面都取得了较好的效果。
国内图书馆管理系统的研究也取得了不少进展。近年来，国内各大高校图书馆都相继推出了自己的数字化图书馆[8]，其中不乏一些具有自主知识产权的图书馆管理系统。例如，清华大学图书馆的TQ系统[9]、复旦大学图书馆[10]。
开发图书管理系统的要求是让不同的人对不一样的信息进行增删改查，分析汇总，明确权限，细化职能、职责，及时反应。信息检索效率得到提升，输入自己想限制的条件进行筛查、汇总，快速反馈信息，信息的存储变得越来越安全，不再害怕信息泄露，信息备份变得十分方便，在设计数据库时，定时备份和迁移，数据存储和迁移的成本估量不计。以图书馆为典型的信息资源集合地，其中有大量的学生借阅和书籍材料，由管理员来管理，对图书馆进行的信息管理，以文、表等纸质介质为基础，以对书籍的借阅状况进行统计、总结、核实等工作为基础，对借书卡进行人工核实，计算出借阅者的借阅权限以及借阅天数。数据信息工作任务重，错误率高；查阅图书时和图书统计时，效率低且容易出错，工作起来较为繁琐；由于数据量多，保存查找困难，容易造成数据信息流失，缺乏有效的信息管理手段。因此需要一个统一的管理平台，对小型图书管理进行信息化建设。图书馆管理系统作为一种先进的管理技术，可以有效的实现对书籍进行规范化和系统化的管理，对图书资源进行分类，对所有图书进行统一的操作管理，让读者借书更加便捷，减少管理人员的工作量，提高工作效率，管理更加方便。
本论文共分为七章，整体结构介绍如下：
第一章绪论，主要介绍选题背景、国内外研究现状、研究内容与意义。
第三章系统分析与设计，本章主要对系统进行分析与设计，包括系统可行性分析、功能需求分析、非功能性需求分析、系统设计与实现等。
第四章系统总体设计，本章主要对系统进行总体设计，包括系统设计原则与目标、系统功能模块设计、数据库设计等。
第六章系统测试，本章按照设计目标对系统进行了测试，包括测试方法、功能模块测试，得出了测试结论。
第七章总结与展望
SSM是Spring和SpringMVC和Mybatis的简称，它是一套web应用软件开发框架，包含了Spring和Mybatis。
Spring是一种基于轻量化Java的开放源码框架，旨在通过对不同层次之间的相互影响，有效地减少企业应用的复杂度。JavaEE[12]是一种层次结构化的、轻量化的开放源码框架，它不要求任何的容器，也不要求任何的技术要求，也不要求任何的技术要求等等。在Spring[12]架构中，以IOC容器、AOP为主要内容IOC是由一个依赖性注入完成的，而Spring则负责管理并执行一个对象的生成流程。AOP指的是面向切面的编程，利用AOPA可以对业务逻辑的各个部分的隔离，提高代码复用率，也便于开发人员不修改源代码进行功能增强，从而提高开发效率。
MVC的简称为Model（模型）、View（视图）、Controller(控制器)，对减少视图与业务逻辑之间的双向耦合起着非常关键的作用。业务逻辑，用来存储数据并处理用户的请求。提交数据给控制器，模型中的数据被显示。控制器处理业务和处理用户的交户，指定具体的页面进行展示数据，并且把数据传递给具体的页面。
Mybatis是一个基于持久层的框架，是一种对象关系映射框架，是对JDBC接口的封装操作，消除了大量重复的JDBC代码，通过使用简单的XML或注解和原始映射，将接口和Java的POJO（普通Java对象）映射成数据库中的数据[2]。
此次图书管理系统整体采用SSM框架，Spring容器框架将Java类统一进行装配，采用注入的方式生成实例。SpringMVC将企业的管理分为三个层次：控制层、过程层和视图层，每个层次都有清晰的任务划分和职能划分。MYBATIS解决了处理业务，存取数据的逻辑，将SQL语句和逻辑代码分开，具有很高的灵活性和可优化性，方便了后期的维护。虽然现如今出现了许多各式各样的框架，但是依旧无法撼动SSM框架的基础性地位，人们在此基础上实现了更宽领域的拓展。现如今利用SSM框架，人们设计了多种管理系统，如基于SSM的科研室管理系统的研究与设计、基于SSM框架的合租系统设计与实现、SSM框架下的果蔬信息管理系统设计等，多样化的管理系统，应用范围十分广泛，使得我们的生活日益方便快捷，使得各个领域的管理更加有条不紊。
Java[12]技术是以CORBA为中心，以保证网络安全为中心的。它为JavaserverletAPI、javaserver页面和XML技术提供了完整的功能。JAVA是一门优秀的OOP编程语言，用户要想实现某一特定的目标，就需要通过JAVA来实现。Java的程式相对较小，不需要很多记忆体，因此甚至可以在电脑上使用。JAVA的三大特点是封装、继承和多态性，在企业网和手机等领域得到了广泛的使用。
Java将源代码转换为一个JVM，它能在许多JVM中运行，这是它与一般的编译、翻译之间最基本的不同。因此，实现了跨平台的功能.虽然这样做会使Java在最初的阶段变得很慢，但是随着Java的成长，它还是得到了改进。
该图书管理系统采用B/S体系结构，B/S体系相对C/S体系具有许多优势，最大的优势是用户端容易维护，这主要体现在，用户数量庞大；也有可能是因为用户的要求经常改变。因为B/S系统建立在WAN之上，因此不要求特定的网络硬件，因此，B/S系统的适应性要比C/S系统强得多。
MySQL是一种没有结构的程序语言，而MySQL在速度，可靠性，适应性等方面都被人们所看重。MySQL是管理大多数人不需要做任何交易的最佳方法。并且因为MySQL语言的结构比较简单，所以它有很大的存储空间和信息量，所以得到了广泛的应用。
在编程方面，MySQL数据库具有很大的应用市场，能够为用户提供更多的数据检索。MySQL作为一个数据库应用程序，其灵活性强，执行一个具体的功能所需的代码很少，相对于其他软件来说，无需编写太多的代码。总的来说，MySQL是一种简洁的语言.存储在计算机中的数据才是信息加工的中心，而非货仓。数据的存储采取了一种固定的方式，而且存储很混乱，它的特征是：共享在计算机的内存中是一种永久性的方式。数据库的管理工作包括存储数据、增改数据表格。
本章是对借阅管理系统的要求进行了详细的阐述，其中包括了对借阅管理系统的基本要求，对借阅管理系统进行了详细的分析，并对其进行了详细的描述。
Java有很多优点，可以跨平台扩展，而且稳定性也很好，这也是为什么这个系统会被选中的原因。后端的架构是SSM，可以为开发者们提供大量的组件，同时也可以利用现有的前端技术来实现前端的开发。MySQL作为一种数据库，是一种开放的、开放的、强大的数据库，在不消耗大量的计算机资源的情况下，可以确保系统的效率。该智能化运输系统采用了一种分级的结构形式，由前、后两部分组成。
Java拥有很多优势，它包含了跨平台、更多的稳定性，所以这一次的系统的开发语言选择了Java。后端的架构是SSM，可以为开发者们提供大量的组件，同时也可以利用现有的前端技术来实现前端的开发。MySQL作为一种数据库，是一种开放的、开放的、强大的数据库，在不消耗大量的计算机资源的情况下，可以确保系统的效率。该智能化运输系统采用了一种分级的结构形式，由前、后两部分组成。
为了让用户群体更容易地进入并进行操作，程序开发者开发出了借阅管理系统，因此，在设计实现系统的过程中，必须要注意到用户的各种需求。在当代，采用系统信息化管理是一种必然的发展方向，因此，对用户而言，学习成本比较低。对使用者而言，便利的介面操作是有效提升使用者使用感受的方法，依照简洁的原理进行介面设计。
借阅管理系统可以处理关于日常借阅的大量事务，其中还包括了对借阅服务工作的管理，该系统是采用数据库MySQL开发出的一种借阅管理系统，它的主要目的是方便使用者，同时提高管理员的工作效率。
在实施图书馆借书管理系统时，要与现实相联系，对使用者的要求进行明确，并对其进行了需求分析，进而确立了该系统的目的，并在此基础上对图书馆借书管理系统进行了架构设计；因此，在实施借阅管理系统时要综合考虑。
l对每个子模块之间来说要相独立和稳定，这样有利于子模块的开发和维护。对管理的业务进行了充分的考虑，将所有的功能都纳入到了子系统的管理范围之中，这样才能对子系统进行管理。
管理员用例图呈现管理员，一些用例以及它们之间的关系，主要对系统、子系统或类的功能行为进行建模。用来描述系统管理员功能的视图，如图3.1所示。
用户用例图呈现用户与一些用例以及它们之间的关系，主要对用户的所用功能行为进行建模。用来描述用户功能行为的视图，如图3.2所示。
在设计和开发过程中，要充分考虑到用户的最大存取量和在实际应用中的并发人数等技术指标，以保证在一定程度上满足了对数据提交和平台实际业务的需求。
数据信息。对于系统内的输入输出的规定，自动检错并反馈给客户。
该系统包含了用户信息、用户密码、查询记录等各种信息和信息，在系统的开发中要考虑到信息的安全性，如“防火墙”等。
为了实现系统各个部分的可靠性：技术可靠性，经济可靠性，性能可靠性等，这些可靠性要求必须满足。
在软件开发过程中，每个模块的功能都是一样的，主要包括添加、删除、更改、询问四个部分，第一步就是确认每个角色的权限，然后再进行下一步的设计，然后再进行下一步的规划。该系统是一种应用软件，它要求具有良好的可移植性和可扩充性，在应用设计中，通过各种不同的模块通过不同的数据流进行链接，减少了各个组件的一致性，从而增加了系统的安全和开发的速度。
（1）结构化的设计理念。软件本质上是一个有机组成部分，尽管该体系是由多个部件组成，但是由于缺乏该部件，系统就不能正常工作，因此在设计时必须采用结构性的设计思路。
（2）友好的界面。界面的亲和力将会对系统的使用产生很大的影响，因此在设计时必须对用户进行良好的界面设计。
（4）系统的安全。在这个系统的设计中，安全是一个很大的保障，但是，最主要的还是用户的信息安全，安全保证让用户信任。
从设计开始，我们就严格遵循软件工程学原理，采用迭代软件的设计思路，详细设计的目标明显，从设计到实现，都是为了实现和设计软件。
架构的目的是要表现一种与其他元素之间的关系。将大量工作分成几小部分是一个完整的架构。仔细划分各个功能模块，分析它们的功能，接口和逻辑。网页是一个又一个单位，有层次感，它采取了对象导向的概念，把一个实体和数据类型结合起来，为每一种数据类型添加一个执行类。在软件开发中，不仅要保证用户对系统的功能需求，还要保证系统与用户之间的良好互动，所以在软件的设计中，对功能组件进行了重点的设计。本系统从初步构想，以符合借阅管理的基本需求为依据，具有普适性。这样一来，系统就会被划分成更多的小块，由管理者根据自己的需求对其进行修改和维护，然后再根据自己的需求进行进一步的细分。依据模块化设计理念，系统软件拓展面对管理人员的管理方案模块，借阅管理信息管理方案模块设计了用户、管理员角色。系统的功能结构图如图4.1所示。
在系统开发的过程中，首先要对系统展开需求分析，在对用户的需求有一个清晰的认识之后，再对系统功能进行设计，对系统代码进行编程，并对系统数据库进行选择，最终完成对系统的调试和功能测试等工作。本系统的开发流程如图4.2所示。
借阅管理信息实体属性图，如图4.5所示。
该系统是利用MySQL数据库来保存数据的，它主要在系统中所用到的数据表的具体的表格。config是一个用户属性配置框架，设置指定用户、获取配置属性名称和值。如表4.1cofig表所示。
表4.2news查询保存图书编号书名、简介、图片、内容
储存数据的表，保存用户名、价格、名字、图片，如表4.3storeup表所示
表4.4users表为使用表，用来保存使用者信息，查询使用ID、用户名字、密码、角色。
保存查询编号，使用者编号、地址、名字、手机等信息信息，如地址表4.6address表所示
在用户管理界面中，用户可以修改密码和个人信息，用户可以进行增删改查借阅信息和归还信息，实现页面见图5.4。
在归还信息管理界面中，可以对借阅管理订购的具体信息进行增删改查，归还信息的具体信息可以被显示出来
用户进入后台首页，可对页面个人信息、预定借阅管理以及归还信息进行管理，实现页面见图5.8。
一个很关键的步骤就是在系统开发完成后进行的测试[15]，在借阅管理系统开发完一个功能后，要对这个功能模块进行测试，以便更早地发现是否有缺陷。当整个系统开发完毕后，还要对系统进行全面的测试，其中包含了业务流程的正确性和系统信息的增删改查等内容。
黑盒测试、白盒测试是软件开发者通常采用的测试方法。黑箱试验要求将该体系视为一个箱子，无需理解内部的具体实施。软件开发者必须依据其目的来进行测试案例的开发。而对于白箱试验，则要求其在程序和逻辑方面有较深的理解，因此，对于白箱试验而言，其设计目标是完全透明的。在初始化借阅管理系统完成后，对该系统进行检测，发现BUG，并根据BUG的反馈，为后续的系统完善和改进提供借鉴。
测试在用户管理界面进行增删改查的一系列操作是否成功，如表用户管理用例表6.2所示。
测试在借阅管理信息管理界面进行增删改查的一系列操作是否成功，如表阅管理信息管理用例表6.3所示。
经过全面整体测试，得到了如下的结果：在本系统研制成功后，通过系统测试，本软件已实现了预期的研制目的，达到了需求分析的基本要求，能够满足使用者的各种操作，并能在实际应用中实现了各项性能指标的应用，系统的安全性、可靠性和实用性都很高，各个指标都达到了标准，满足了需求分析的所有需求，并具备可扩充的能力，为以后的拓展作了准备。
读者和管理员的需求日益提高，在日常图书管理中是将计算机操作及管理应用到小型图书管理系统，计算机方便、简单、可行性的操作替代日常手工管理的复杂和不便的痛点渐渐的被解决，如传统行业会用大量纸本进行记录，但是通过管理信息软件输入融合，程序判断，避免资源浪费，提升效率。本设计基于这样的背景环境下，针对图书借阅，设计小型图书管理系统，方便解决图书借阅信息管理问题的痛点和难点，帮助图书管理人员更好地掌握借阅管理方面的情况，提高书籍借阅的工作效率和用户服务质量。
本文以借阅图书整个过程为例，阐述了图书管理系统的设计到实现的过程。首先，分析借阅图书的整个流程，图书管理系统实现主要的模块功能；其次，系统开始建模通过使用SSM的框架方法，基于Java技术进行了系统的开发，使用MySQL数据库进行数据存储和管理，实现了书籍管理、归还信息管理等多个功能模块本图书管理系统具有较强的稳定性、易用性和扩展性，为实现书籍借阅数字化管理提供了可靠的技术支持。
本论文对于图书信息管理技术的研究还存在一定的不足地方，例如在技术上
对系统管理操作的不够便利，对于图书进出管理数据的分析不足等，这些问题在
以后的研究中将会进一步地去解决。对于系统的展望可做以下设想：
（1）在图书馆的图书信息管理方面，由于图书信息的多样性与性能多样化，对于图书的数据进行合理地、完整地分析与统计难度较大，可利用更成熟的软件技术，进行进一步地完善；
（2）对于图书信息管理系统的安全性需要进一步加强，数据安全体系需要进一步完善，可利用更成熟的数据库管理技术，将系统的数据进行统一、格式化的管理，将重要的数据分类管理，并提高数据系统的安全访问性能与定时备份功能。
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我要向所有的帮助我的同学表示衷心的感谢。我最后要最真挚地感谢我的父亲和母亲，感谢二十多年来对我无微不至的关心和爱护，是他们坚持不懈的支持我，用他们宽厚的肩膀托起了我的未来，我想说声爸爸妈妈你们辛苦了，谢谢你们！