1、中学图书馆管理系统设计方案与实现摘 要随着科学技术的迅猛发展，图书馆管理工作的自动化所需的软硬件条件已经成熟。因此，我们按照软件工程思想和管理信息系统的开发步骤，以中学图书馆的应用需求为背景，设计开发了本图书馆管理系统。文章以面向对象理论和数据库管理信息系统开发相关知识为依据，详细介绍了系统设计开发生命周期中不同阶段的主要内容和成果，包括系统结构图、业务流程图、数据流程图、HIPO图、IPO图、E-R模型、数据字典、功能模块算法流程、界面设计等等。最后对所实现系统的优缺点进行了分析，提出了今后进一步完善系统的方向和方法。运行表明，设计实现的管理系统能够为一般读者和系统管理员提供不同功能，完成图
2、书馆管理的日常工作。另外，该系统是典型的管理信息系统（MIS），其设计开发过程具有通用性，对类似工作的开展具有借鉴意义。关键词：图书馆；管理信息系统；数据库；面向对象第一章 前言11.1 概述11.2 系统开发方法及目标1第二章需求分析22.1 当前系统分析22.2 可行性分析32.2.1 技术可行性32.2.2 经济可行性32.3.3 营运可行性4第三章逻辑方案43.1 数据流程分析43.1.1 系统关联图43.1.2 DFD顶层图53.1.3 DFD第一层图63.1.4 DFD第二层图73.2 数据词典描述93.2.1 数据流93.2.2 数据元素103.2.3 数据存储103.2.4 数
3、据加工113.2.5 外部项11第四章总体结构设计114.1 软件模块结构设计114.1.1 HIPO图114.1.2 IPO图124.2 数据库设计134.2.1 实体描述134.2.2 实体间联系134.2.3 ER图144.2.4 关系模型转换154.3 计算机系统配置方案164.3.1 系统硬件配置164.3.2 软件配置16第五章系统详细设计165.1 代码设计165.2 人机界面设计175.3 模块处理过程17第六章实施简况186.1 开发环境186.2 系统转换与实现186.3 系统测试196.4 系统运行与维护19结束语20致谢21参考文献21附录22第一章 前言1.1 概述当
4、今时代是飞速发展的信息时代，在各行各业中都离不开信息处理，计算机被广泛应用于各种信息管理系统。计算机的最大好处在于它的高效、准确以及海量存储能力。使用计算机进行数据处理和信息管理，不仅提高了工作效率，而且大大的提高了数据的安全性。图书馆作为一种信息资源的集散地，图书和用户借阅资料繁多，包含很多的信息数据的管理工作。传统的基于文本、表格等纸介质的手工处理，存在工作量大、容易出错、效率低等缺点，越来越难以满足当前日益增长的用户需求。随着计算机的普及以及相关技术的发展，开发一个图书管理系统的时机已经成熟。管理系统可以避免图书管理的随意性，使得图书管理工作规范化、系统化、程序化，提高信息处理的速度和准
5、确性，对于减轻工作人员的劳动量、提高劳动热情和服务质量，具有重要的现实意义。1.2 系统开发方法及目标以某中学图书馆管理工作的现实需求为应用背景，开发一个典型的图书馆管理系统。考虑实际情况，本系统将采用结构化生命周期法进行系统分析和设计，并采用原型法进行系统实施。这样能有效避免盲目开发问题，同时能充分的发挥原型法的优势，能顺利实现系统的实施。系统应该包括以下功能：1.根据日常工作需求，提供必要功能，如：新书入库、书籍信息维护、读者信息维护、书籍借阅、书籍归还、书籍预定、超期罚款、统计打印等；2.提供强大的查询功能，不同用户可以根据需求，以不同的工程为目标，完成对馆藏书籍信息、读者信息以及借阅记
6、录等的查询；3.进行必要的安全考虑，如权限管理、数据库备份恢复等；第二章 需求分析2.1 当前系统分析本文中的应用背景为某中学图书馆，属中型图书馆。现有系统由图书仓库、借阅室、采购中心、馆长组成，系统组织结构如图2.1所示。现行系统的工作流程，都基本采用手工的方式。读者根据馆藏图书信息，将所要借阅图书的名称、作者等信息提供给管理员，管理员根据该书信息从图书仓库中找到该书籍，借给读者，并在借阅册上登记；若该书已经被借光，则进行预约登记。读者归还时，从借阅册上划去借阅记录。采购中心不定期将新购书资料送给管理员，管理员进行清点验收后将书入库，并登记图书信息；管理员定期将借阅信息和缺书信息进行统计，并
7、将统计结果及读者的要求反馈给采购中心，由采购中心根据读者的借阅需求决定采购书籍。学期结束将借阅的情况及库存情况反馈于馆长，以便于制定管理决策等。业务流程图描述符号如图2.2所示，新书入库、图书借还和维护业务流程以及统计业务流程如分别图2.3图2.5所示。由于整个系统采用纯手工的管理方式，因此存在前面分析的如低效易出错等缺点，急需开发一个管理信息系统。2.2 可行性分析2.2.1 技术可行性数据库技术自产生至今，40多年来得到了迅速发展，并已形成较为完整的理论体系和一大批实用系统，数据库技术成为最热门技术之一。面向对象是一种新兴的程序设计方法,是一种新的程序设计规范。它较好的解决了程序开发中的代
8、码重用问题，提高了软件开发的效率。尤其是许多GUI编程工具的出现，如VB、Delphi、VC等，降低了Windows环境下程序开发的门槛，使得程序开发变得更加普及。当前管理信息系统的开发，大都时基于数据库技术和面向对象软件开发技术。这些技术目前已经成熟，被广泛应用与各个领域。因此，图书馆管理信息系统的开发，在技术上是可行的。2.2.2 经济可行性当前办公用PC机的普及使得开发和应用管理信息系统在经济上成为可能。对学校图书馆来说，由于硬件设施已较完善，无需另购。软件开发费用和运行维护费用也在预算控制下。因此，开发一个专门针对图书馆工作的管理系统，在经济上也是可行的。2.3.3 营运可行性目前图书
9、馆管理人员都有操作电脑的能力，通过提供一定的培训，都能够熟练操作管理系统。因此，开发图书馆管理系统，在营运上也是可行的。第三章逻辑方案本系统的逻辑模型主要以系统的数据流图和数据词典为主要描述。从业务管理功能和对象出发，按照信息系统中应有的数据流和数据结构来描述本系统。3.1 数据流程分析数据流程图描述数据流动、存储、处理的逻辑关系，也称为逻辑数据流程图，一般用DFD（Data Flow Diagram）表示。它有抽象性和概括性两个特性。数据流程图有四种基本符号：外部项、处理逻辑（加工）、数据存储和数据流。数据流程图的符号说明如图3.1所示：3.1.1 系统关联图根据对图书馆业务的详细调查和分析
10、，分析整个图书馆管理的总体情况，划分系统边界，明确各功能之间的关系，绘制出系统的关联图即系统的最高层数据。如图3.2所示。与系统关联的有四个外部项：管理员、读者、采购员和馆长。管理员将新书入库信息输入系统，并对系统进行维护，同时负责日常的借阅归还预定图书的操作。读者可以向系统查询他所关心的内容，如馆内图书的收藏情况、是否可借阅，以及自己的历史查阅记录、是否超期等等。系统还应该提供丰富的统计报表功能，这些统计信息根据不同的侧重，提交给采购员或者馆长，分别为采购和管理者决策时提供参考。3.1.2 DFD顶层图图书馆管理信息系统的DFD顶层图如图3.3所示。系统的外部项主要有管理员、读者、采购员、馆
11、长四项，与管理信息系统的不同模块之间分别有不同的数据流存在。3.1.3 DFD第一层图DFD顶层图比较概括，没能很好地反映出系统的详细业务，因此进行进一步的详细扩展，形成DFD第一层图如图3.4所示。整个DFD第一层图包括四个子图，分别是图书操作模块、用户操作模块、日常工作模块和其他模块（包括系统设置、查询和统计三个模块）的DFD第一层图。每个部分都比较详细的包含了每个业务部门业务数据来源和去处。3.1.4 DFD第二层图继续细化，得到各个模块的DFD第二层图。图3.5表示的是入库管理模块的DFD第二层图。入库管理模块负责完成新书入库操作。它从管理员处获得新书的信息（F1），然后将这些信息存入
12、图书信息库中。存取的过程中需要访问两个数据表：图书类别表和图书信息表。前者将用户输入的图书类别名称转换为图书类别ID号，后者存放具体的馆藏图书信息。模块还负责对操作的结果进行必要的提示和反馈（F12），以显示新图书入库存储的操作是否成功完成。图3.6表示的是图书维护模块，其流程与入库模块类似。图3.7表示的是读者维护模块。维护模块对用户组以及读者借阅证等信息的维护包括添加、修改、删除等等，包括从用户组ID向用户组名的转换过程。图3.8表示的是借阅模块。这是日常应用最频繁的模块之一，负责完成读者对图书的借阅操作。该模块同时和读者信息库、图书信息库以及借阅日志库进行数据交换，对于信息的交换结果也应
13、该有对应的反馈。图3.9表示的预定模块与借阅模块类似，在此不在赘述。图3.10表示的是归还模块。这也是日常应用最频繁的模块之一，负责完成读者对图书的归还操作。该模块和图书信息库以及借阅日志库进行数据交换，保存归还日期并判断是否超期、计算罚款金额等，同时修改库存的图书信息。对于信息的交换结果也应该有对应的反馈。查询和统计模块在DFD第一层图中已经刻画的比较详细，即从三个数据库中对数据进行查询、统计，生成统计报表。因此没有必要再进行扩展为DFD第二层图。3.2 数据词典描述数据词典的作用是给数据流图上每个成分以定义和说明。下面列出了本系统中数据流、数据元素、数据存储、外部项、和数据加工的DD的例子
14、。3.2.1 数据流数据流系统名：图书馆管理信息系统编号：条目名：图书维护信息别名：无来源：维护模块存储处：D11图书信息表数据流结构：入库信息=索书号+图书对应书名+作者+类别+出版日期+出版社+定价+图书数量+备注流量： 简要说明：维护信息是对已有图书进行维护时的相关信息。修改记录：编写：透明日期：2004.11审核： 日期：2004.11表3.1 数据流的DD表举例3.2.2 数据元素数据元素系统名：图书馆管理信息系统编号：条目名：索书号别名：无属于数据流：入库、维护信息存储处：D1 图书信息库数据元素值：代码类型：VARCHAR取值范围：无长度：10意义：根据索书号，查找库图书馆中的图书。简要说明：每本图书具有的索书号。修改记录：编写：透明日期：2004.11审核： 日期：2004.11表3.2 数据元素的DD表举例3.2.3 数据存储数据存储系统名：图书馆管理信息系统编号：条目名：借阅日志表别名： 无存储组织：记录数：无限制主关键字：索书号、借阅证号、借阅日期二维表数据量：逐渐增多辅关键字：无记录组成：索书号+借阅证号+数量+借阅日期+归还日期+到期日期简要说明：存放每次借阅图书的日志信息修改记录：编写：透明日期：2004.11
