圖書管理系統的設計與實現

湖南軟件職業技術大學

本科畢業設計（論文）

設計（論文）題目	圖書管理系統的設計與實現
學生姓名
學生學號
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專業班級

畢業設計（論文）真實性承諾及聲明

學生對畢業設計（論文）真實性承諾

本人鄭重聲明：所提交的畢業設計（論文）作品是本人在指導教師的指導下，獨立進行工作所取得的成果。內容真實可靠，不存在是抄襲、造假等學術不端行為。除文中已經注明引用的內容外，本畢業設計（論文）不包含其他個人或集體已經發表或撰寫過的研究成果。對本設計（論文）的研究工作做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。如被發現畢業設計（論文）中存在抄襲、造假等學術不端行為，本人愿承擔相應的法律責任和一切后果。

學生簽名：日期：

指導教師關于學生畢業設計（論文）真實性審核的聲明

本人鄭重聲明：已經對學生畢業設計（論文）所涉及的內容進行嚴格審核，確定其內容均由學生在本人指導下取得，對他人的成果的引用已經明確標注，不存在抄襲、造假等學術不端行為。

指導教師簽名：日期：

摘要

時代的發展史是頗為迅速的，彈指一揮便是數十年，記錄下不同時代面貌的載體其一便是圖書。在當代信息化社會，如何通過與科技融合的方式以更加高效的管理方式來對圖書進行管理是一個值得深思的方案。在本設計中，需要設計并實現一個更加高效并且易用的圖書管理系統，以此提高圖書管理員的工作效率。在本設計中，首先翻閱了相關文獻，了解當代社會的圖書管理系統的基礎功能，并在此基礎上對圖書管理系統的研究意義展開分析，以明確研究目標及方向；而后，進行系統分析，確定該系統的功能需求和非功能需求。在系統設計階段，明確系統的功能結構，劃分包括借閱管理在內的主要功能，設計數據庫的物理結構，采用MySQL數據庫進行編寫。在系統實現階段，將細分的主要功能的分別設計與實現。最后，進行系統測試，確定各功能沒有重大運行缺陷，驗證系統的可行性和穩定性。

關鍵詞：圖書管理系統；借閱管理；MySQL數據庫

Abstract

The history of the times evolves rapidly, with decades passing in the blink of an eye. One of the carriers that record the features of different eras is books. In the contemporary information society, how to manage books more efficiently through integration with technology is a thought-provoking solution. In this design, it is necessary to design and implement a more efficient and user-friendly book management system to improve the work efficiency of librarians. In this design, we first reviewed relevant literature to understand the basic functions of book management systems in contemporary society, and on this basis, we analyzed the research significance of book management systems to clarify the research objectives and directions. Then, we conducted system analysis to determine the functional and non-functional requirements of the system. In the system design phase, we clarified the functional structure of the system, divided the main modules including borrowing management, designed the physical structure of the database, and used MySQL database for programming. In the system implementation phase, we subdivided the main functional modules and designed and implemented them separately. Finally, we conducted system testing to ensure that there were no major operational defects in each functional module and verified the feasibility and stability of the system.

Key words:Library management system;Borrowing management;MySQL Database

第一章 概述

1.1 研究背景

1.2 研究意義

1.3 研究目標

第二章 系統分析

2.1 技術分析

2.1.1 前端框架技術

2.1.2 后端框架技術

2.2 角色分析

2.3 用戶的功能分析

2.3.1 用戶登錄功能分析

2.3.2 公告詳情功能分析

2.3.3 借閱記錄功能分析

2.4 管理員的功能分析

2.4.1 借閱管理功能分析

2.4.2 圖書管理功能分析

2.4.3 用戶管理功能分析

2.4.4 類型管理功能分析

2.4.5 公告管理功能分析

2.4.6 管理員管理功能分析

2.5 非功能分析

第三章系統設計

3.1 系統總體設計

3.2 用戶的功能設計

3.2.1 用戶登錄功能設計

3.2.2 公告詳情功能設計

3.2.3 借閱記錄功能設計

3.3 管理員的功能設計

3.3.1 借閱管理功能設計

3.3.2 圖書管理功能設計

3.3.3 用戶管理功能設計

3.3.4 類型管理功能設計

3.3.5 公告管理功能設計

3.3.6 管理員管理功能設計

3.4 數據庫設計

3.4.1 數據庫概念設計

3.4.2 數據庫E-R圖設計

3.4.3 數據庫邏輯設計

3.4.4 物理結構設計

第四章系統實現

4.1 用戶的功能實現

4.1.1 用戶登錄功能實現

4.1.2 公告詳情功能實現

4.1.3 借閱記錄功能實現

4.2 管理員的功能實現

4.2.1 借閱管理功能實現

4.2.2 圖書管理功能實現

4.2.3 用戶管理功能實現

4.2.4 類型管理功能實現

4.2.5 公告管理功能實現

4.2.6 管理員管理功能實現

第五章系統測試

5.1 測試定義與目標

5.2 測試方法

5.3 用戶功能測試

5.3.1 用戶登錄功能測試

5.3.2 公告詳情功能測試

5.3.3 借閱記錄功能測試

5.4 管理員功能測試

5.4.1 借閱管理功能測試

5.4.2 圖書管理功能測試

5.4.3 用戶管理功能測試

5.4.4 類型管理功能測試

5.4.5 公告管理功能測試

5.4.6 管理員管理功能測試

5.5 測試結果

第六章結語

參考文獻

致謝

第一章概述

1.1 研究背景

進入21世紀后，計算機科學和網絡技術的發展速度也進入了飛速階段。在這樣的背景條件下，各行各業為了提高工作效率、優化資源配置等，都在爭先恐后的引入信息化管理手段。為了設計并實現一個圖書管理系統，需要詳細了解圖書管理系統的現狀并進行研究[1]。

（1）信息技術發展的推動：隨著信息技術的飛速發展，計算機技術、數據庫技術等技術逐漸成熟并得到廣泛應用。計算機具備強大的數據處理能力，能夠快速、準確地處理大量的圖書信息。數據庫技術為圖書數據的存儲和查詢等提供了有效的解決方案，可以將圖書的各種信息，如書名、作者、出版社、分類號、借閱狀態等信息進行結構化存儲，以方便用戶和管理員進行查詢和管理。在現有的各種圖書管理系統中，對圖書數據都使用了數據庫儲存數據。管理人員在進行借閱流程時，可以根據相應條件搜索對應圖書數據，來使用對應圖書完成借閱流程。這些信息技術的發展為圖書管理系統的研究和應用提供了堅實的技術基礎。

（2）圖書館的業務拓展：現代圖書館不僅僅只固定在對圖書進行管理的功能，同時也在不斷擴展其他業務，例如包括電子資源的管理、讀者活動的通知等在內的服務。圖書管理系統可以整合圖書館的各種業務流程，實現對圖書資源的全面管理和優化配置。例如，對于電子資源的管理，系統可以提供電子書籍的在線閱讀、下載等功能，同時通過系統可以方便地發布對讀者展示的活動通知等，提高讀者的參與度和圖書館的服務質量。

（3）用戶需求的多樣化：讀者對圖書館服務的需求也越來越多樣化，他們希望能夠快速、便捷地獲取圖書信息，隨時隨地進行借閱和歸還操作，并且對圖書的推薦和個性化服務也有較高的期望。圖書管理系統可以根據讀者的借閱歷史和偏好，為讀者提供個性化的圖書推薦，幫助讀者發現更多符合自己興趣的圖書。同時，通過系統可以實現 24 小時不間斷的服務，讀者可以通過自助借還設備或者網絡平臺自行完成借閱和歸還操作，提高圖書館的服務效率和讀者的滿意度。

但是現有的圖書管理系統仍存在一些不足，比如，自動化的程度不足，個性化的服務不足等問題，存在可以優化的空間。

1.2 研究意義

圖書管理系統在提高圖書館管理人員的工作效率、圖書的管理質量、圖書館的服務質量等方面具有顯著意義[2]。

（1）提高工作效率

圖書管理系統通過自動化和信息化手段，將借閱、歸還等工作流程進行整合與優化，實現自動化處理，可以簡化工作流程，能大大減少工作人員的重復性勞動。同時，圖書管理系統可以對圖書的各種信息進行快速查詢，如書名、作者、出版社、分類號等，讀者和工作人員只需在系統中輸入相關關鍵詞，就能迅速定位到圖書，可以加快圖書查找速度，提高圖書查找的效率，節省讀者和工作人員的時間，這在提高工作效率上具備意義。

（2）提高管理質量

圖書管理系統通過自動化的數據錄入和處理，能減少人為因素對數據的干擾，提高數據的準確性和可靠性。同時，系統可以對圖書的借閱情況、庫存狀態等進行實時監控和統計分析，這能幫助圖書管理人員及時了解圖書的流通情況，以便更好地進行圖書采購、編目、清理等管理工作。例如，通過系統可以查看哪些圖書長期無人借閱，哪些圖書借閱量較大，從而為館藏調整提供依據，優化館藏資源配置，這在提高圖書的管理質量上具備意義。

（3）提升服務質量

圖書管理系統可以為讀者提供個人的借閱記錄，這能幫助讀者分析自己的借閱歷史，改變借閱策略，能提高讀者的滿意度和借閱積極性。同時，系統也可以為讀者公告展示的功能，通過展示的公告信息，能為讀者提供更加便捷的服務，這在提升服務質量上具有意義。

1.3 研究目標

本研究的核心目標是設計并實現一個高效、準確的圖書管理系統。

（1）設計自動化圖書的編目、借閱、歸還等流程，顯著減少人工操作的時間和錯誤率，提升用戶體驗，實現圖書管理效率的提升。

（2）設計用戶交互友好的界面，提供直觀便捷的搜索功能，提升用戶體驗。

（3）確保系統安全與數據完整，實現用戶認證，防止未授權訪問。確保圖書信息、用戶信息等數據的準確性與可靠性。

第二章系統分析

2.1 技術分析

2.1.1 前端框架技術

前端使用layUI框架，layUI 是一款輕量級前端 UI 框架，具備簡潔易用的優點。它基于原生 JavaScript，采用模塊化設計，開發者僅需引入所需模塊，可以減少資源冗余，提升性能。它具有豐富的組件，例如表格，彈窗，導航欄等組件，能夠滿足不同類型的開發需求。并且，它具備良好的兼容性，各類主流瀏覽器都能很好地兼容。

2.1.2 后端框架技術

后端使用ssm框架，是Spring+SpringMVC+MyBatis的框架組合，整體整合性強。Spring和SpringMVC本身是輕量級框架，啟動速度快，資源占用少，適合中小規模項目快速開發，而MyBatis作為持久層框架，可以直接操作SQL，有較高執行效率[15]。三者協同形成清晰的分層架構，能兼顧開發規范性、SQL可控性及系統可維護性。

2.2 角色分析

對本系統來說，使用本系統的角色可以主要區分為用戶與管理員兩個角色。

對于用戶而言，用戶登錄上系統之后，系統應具備查看公告與借閱記錄的功能以滿足其基本需求。

對于管理員來說，管理員登錄上系統之后，應該可以對系統的各項功能進行管理操作。用戶用例圖如圖2.1所示。

圖2.1 用戶用例圖

2.3 用戶的功能分析

2.3.1 用戶登錄功能分析

為了使用戶能夠使用該系統，系統應設置一個登錄界面，用戶通過在登錄界面輸入用戶名，密碼，驗證碼等信息，經過驗證步驟，確認賬戶密碼都能一一對應上，且驗證碼輸入無誤，才可以進入指定的用戶界面。

2.3.2 公告詳情功能分析

為了使用戶能夠了解到相關公告信息，系統應設置一個醒目的公告展示界面，用來展示各類重要信息，如圖書館的開放時間調整、新書上架通知、熱門書籍推薦、借閱政策變更、線下讀書活動預告以及系統維護公告等。通過查詢這些公告，可以確保用戶能夠隨時掌握圖書館的最新動態，合理安排自己的借閱計劃，不錯過任何有價值的資訊與活動。

2.3.3 借閱記錄功能分析

為了使用戶能夠清楚的知道個人的借閱歷史，系統應為每位用戶生成并保存一份借閱記錄清單，涵蓋借閱的書名、借閱日期、還書日期等關鍵信息。用戶通過查看借閱記錄，可以清晰了解自己過往的借閱情況，便于進行閱讀總結與反思，提升借閱體驗與服務質量。

2.4 管理員的功能分析

2.4.1 借閱管理功能分析

為了能夠進行借閱流程的操作，系統應具有借閱功能。借閱功能是圖書管理系統的核心功能，涉及圖書的借出、歸還等操作。本系統應構建智能化的借閱管理服務體系，除了普通的借閱歸還外，還應當構建異常還書機制，根據異常類型計算定價賠償款項（半價、全價），根據不同的書籍和不同的異常類型，可以經由管理員審查后酌情進行一定的賠償減免。

系統應當將每次借閱的詳細信息保存記錄在數據庫中，包括借閱者信息、借閱日期、還書日期等，并且應當可以顯示出異常還書的情況，比如破損或者丟失等情況。

2.4.2 圖書管理功能分析

為了方便管理員對各圖書進行管理，應具有對圖書進行管理的功能。本系統應構建智能化的圖書全生命周期管理流程[4]。圖書管理功能主要包括圖書的錄入、編輯、刪除和查詢等。系統應當可以處理圖書的基本信息，如通過書名、作者、出版社、編號、類別等進行增加功能。對一些丟失或者損壞的圖書，系統也應該能夠刪除。同時，系統還應提供便于使用的搜索欄，使管理員能夠根據書名、作者、分類等信息進行查詢操作以快速找到相關圖書。同時系統應當可以完整記錄在庫書籍的數據。

2.4.3 用戶管理功能分析

為了方便管理員對本系統的用戶進行管理，系統應有用戶管理功能。用戶管理功能負責進行用戶信息的錄入保存等，通過該功能，系統應當可以處理用戶的數據，如可以按照一定規范新增錄入用戶。同時，系統應當能夠妥善保管這些數據信息，也應當能夠通過一定條件查詢特定的用戶信息。

2.4.4 類型管理功能分析

一般來說，市面上存在著各種各樣的圖書，如果沒有一定的類別規范的話，對圖書的管理也是會存在諸多問題的。為了能夠方便規范管理圖書，系統可以構建一個類型管理功能，用來專門對圖書進行分類，該項功能可以極大程度上簡化圖書的整理過程，同時也能方便對圖書的查詢流程。

2.4.5 公告管理功能分析

要想能夠運營好一個圖書館，要有能夠對外公示信息的功能，為了能夠對外公示信息，系統應構建一個公告管理功能，負責對外展示信息的編輯公示，用于給用戶展示圖書館的一些信息，該信息將展示到用戶公告詳情界面。有了對外公示信息的功能，可以給圖書館的運營帶去些許便利。

2.4.6 管理員管理功能分析

通常來說，圖書館的工作人員不止一位，對于管理員賬號的需求也不止一個的需求。為了方便對管理員進行管理，應當有能對管理員進行管理操作的功能，能對管理員的賬號進行添加修改刪除。

2.5 非功能分析

對系統的設計應考慮到如何能夠保護系統數據不受未授權訪問和破壞，確保系統數據的安全性[2]。所以，系統可以實施嚴格的安全措施，如使用用戶認證、數據加密傳輸等方式，以防止數據泄露和其他安全威脅等[11]。

（1）用戶認證

可以實施多層次防御策略：應用層身份認證、數據層加密存儲等。

（2）數據保護

對個人信息實施加密存儲，建立數據分類分級制度，區分公開數據、內部數據、機密數據。

第三章系統設計

3.1 系統總體設計

本圖書管理系統在整體上可以使用分層式架構設計[3]，該架構模式結構清晰，便于理解和維護。根據圖書管理系統功能結構圖，系統將劃分用戶功能與管理員功能，將用戶功能劃分為以下幾個功能：用戶登錄，公告詳情，借閱記錄。將管理員功能劃分為以下幾個功能：借閱管理功能、圖書管理功能、用戶管理功能、類型管理功能、公告管理功能、管理員管理功能。每個單獨劃分的功能都負責不同的具體功能實現，相互協作以構成系統的總體功能結構[8]。圖書管理系統功能結構圖如圖3.1所示。