图书管理系统0807020112.doc

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湖 南 科 技 大 学

毕 业 设 计（ 论 文 ）

题目
图书信息管理系统的设计与实现
作者
朱国雄
学院
数学与计算科学
专业
信息与计算科学
学号
0807020112
指导教师
吴晓勤

二〇一二年 五 月 二十五 日

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湖 南 科 技 大 学

毕 业 设 计（ 论 文 ）

题目
图书信息管理系统的设计与实现
作者
朱国雄
学院
数学与计算科学
专业
信息与计算科学
学号
0807020112
指导教师
吴晓勤

二〇一二年 五 月 二十五 日

湖 南 科 技 大 学
毕业设计（论文）任务书
数学与计算科学学 院 信息与计算科学 系（教研室）
系（教研室）主任: （签名） 年 月 日
学生姓名: 朱国雄 学号: 0807020112 专业: 信息与计算科学
1 设计（论文）题目及专题： 图书信息管理系统设计与实现
2 学生设计（论文）时间：自 2012 年 2 月 19 日开始至 2012 年 5 月 26 日止
3 设计（论文）所用资源和参考资料：
[1]伍俊良,管理信息系统开发与应用[M],北京:科学出版社,1999.
[2] 闪四清,数据库系统原理与应用[M],北京:清华大学出版社,1999
[3] 罗征, Delphi7从入门到精通[M],北京:电子工业出版社 , 2003
[4] 邹建, SQL Server开发与管理应用实例[M],上海:人民邮电出版社, 2005
[5] 杨文龙,软件工程[M],北京:电子工业出版社, 2002
[6] 薛华成,管理信息系统[M],北京:清华大学出版社, 1999

4 设计（论文）应完成的主要内容：
[1] 图书管理系统的可行性分析、需求分析；
[2] 图书管理系统总体设计及详细设计；
[3] 图书管理系统功能实现；
[4] 图书管理系统测试。
5 提交设计（论文）形式（设计说明与图纸或论文等）及要求：
提交一份纸制文档及电子文档（含源程序、可执行代码），要求格式规范、叙述清楚、简洁，不少于12000字或40个版面。
6 发题时间： 2012 年 1 月 5 日

指导教师： （签名）

学 生： （签名）

湖 南 科 技 大 学
毕业设计（论文）指导人评语
[主要对学生毕业设计（论文）的工作态度，研究内容与方法，工作量，文献应用，创新性，实用性，科学性，文本（图纸）规范程度，存在的不足等进行综合评价]

指导人： （签名）

年 月 日

指导人评定成绩：

湖 南 科 技 大 学
毕业设计（论文）评阅人评语
[主要对学生毕业设计（论文）的文本格式、图纸规范程度，工作量，研究内容与方法，实用性与科学性，结论和存在的不足等进行综合评价]

评阅人： （签名）

年 月 日

评阅人评定成绩：

湖 南 科 技 大 学
毕业设计（论文）答辩记录
日期：
学生： 学号： 班级：
题目：
提交毕业设计（论文）答辩委员会下列材料：
1 设计（论文）说明书 共 页
2 设计（论文）图 纸 共 页
3 指导人、评阅人评语 共 页
毕业设计（论文）答辩委员会评语：
[主要对学生毕业设计（论文）的研究思路，设计（论文）质量，文本图纸规范程度和对设计（论文）的介绍，回答问题情况等进行综合评价]

答辩委员会主任： （签名）
委员： （签名）
（签名）
（签名）
（签名）

答辩成绩：

总评成绩：

摘 要

本文介绍了在Delphi环境下采用“自上而下地总体规划，自下而上地应用开发”的策略开发一个管理信息系统的过程。通过分析传统的人工管理图书馆的不足，创建了一套行之有效的计算机管理图书的方案。本系统包含六个功能模块：用户登入，图书入库，借书管理，还书管理，，读者管理，权限管理；系统设计部分主要采用Delphi和SQL server 2000；系统实现部分列出了几个主要的程序框图，并附带了一些主要的窗口和程序,通过连接数据库，完成程序运行。
关键词:管理信息系统；图书管理；Delphi

ABSTRACT

The article introduces the Delphi environment in a "top-down in the overall planning, bottom-up approach to application development" strategy to develop a management information system process. By analyzing the traditional shortcomings of the management of libraries, create an effective set of management books of the computer program. The system consists of six functional modules: user login, book inventory, library management, management books, readers management, rights management. System design on Delphi and SQL server 2000, system set out to achieve several major part of the process diagram, and comes with some of the main window and procedures, through connecting to database for applications to complete

Keywords: management information systems; library management; Delphi
application.

目 录
第一章 前言 1
1.1 系统研究背景 1
1.2 MIS系统开发方法 1
1.3 MIS系统开发过程 2
第二章 关键技术 4
2.1 Delphi技术介绍 4
2.2 SQL语言介绍 4
第三章 系统分析 6
3.1 系统的功能需求 6
3.2 系统的非功能需求 6
3.3 数据流程分析 6
第四章 系统主要设计 10
4.1 系统总体结构设计 10
4.1.1 系统E-R图 12
4.1.2 各实体E-R图 12
4.2 系统数据库设计 13
4.2.1 数据库逻辑设计 13
4.2.2 数据库物理设计 15
4.3 主要界面设计 17
4.3.1 用户登录管理 17
4.3.2 图书入库 19
4.3.3 借书管理 20
4.3.4 还书管理 21
4.3.5 读者管理 22
4.3.6 权限管理 23
第五章 系统主要代码
5.1 main程序代码构成 25
5.2 一些重要方法运用 29
第六章 总结 41
参考文献 42
致 谢 43

第一章 前 言

随着人类社会的发展，人类对知识的需求也不断地增长。在这种形势下，书籍就渐渐地成为人们获取并增长知识的主要途径，而图书就自然而然地在人们的生活中占据了一定的位置，如何科学地管理图书不但关系到读者求知的方便程度，也关系到图书的发展，因此，开发一套完善的图书管理系统就必不可少了。
管理信息系统(简称MIS)是介于信息论，经济管理理论，统计学与运筹学及计算机科学之间的一门边缘性，综合性，系统性的交叉科学，它是随着管理科学，信息技术，计算机技术等的发展而产生和发展起来的。
网上图书馆系统是典型的信息管理系统，其开发主要包括后台数据库的建立和维护以及前端的应用程序的开发两个方面。对于前者要求建立数据的一致性和完整性，对于后者则要求应用程序功能的完备，易用等的特点。基于上述考虑本系统主要利用Delphi作前端的应用开发工具，利用SQL Server 2000作为后台的数据库，利用WINDOWS作为系统平台开发网上图书馆，使用Delphi编程语言设计。另外本系统利用软件工程化思想和方法，总体上是采用结构化生命法进行系统分析和设计的，而系统实现等步骤则采用了原型法和面对对象的方法。
1.1 系统研究背景
借助现代信息技术和管理理论，建立管理信息系统是当今社会的重要趋势。党和政府根据知识经济时代的特点，对国民经济建设提出了“用信息化带动工业化”的指导思想。对人民生活而言，全面开发和应用计算机管理信息系统就是近期不能回避的问题。
在这个大的指导方针下，我的毕业论文选择了计算机管理信息系统，我选择了一个较为贴近我生活的，和我比较了解的网上图书馆。时代的进步，计算机越来越广泛的运用，使很多原本由手工操作的管理，慢慢由计算机代替，而且日加完善。图书管理系统就是其中一个典型的例子，由早先的手工操作管理，提升为计算机管理，大大的节约了人力物力资源。
实行电子化的图书管理，让人力资源管理人员从繁重琐碎的案头工作解脱出来，完成更重要的工作。图书管理系统就是为了解决和减轻繁琐的手工管理，使图书馆可以上升到一个完善的电子化，信息化管理。
在经过长时间的调研，和资料累积后，并参考了相关的图书管理软件，和查阅了大量的资料以后，我基本上搞清楚了图书馆对系统的需求，以及其图书管理系统，需要的功能，模块，和借阅者与管理人员的需要之后设计了这个软件。
在和指导老师多次交流后，确定实现方案的要点和工作计划。本系统的实现的主要功能有，本网上图书馆进行后台设计，主要有：用户登录、图书管理、会员权限管理、借书功能、还书功能、修改密码和退出。
1.2 MIS系统开发方法
管理信息系统的开发方法有生命周期法、原型法和面向对象的开发方法等：
生命周期法（Life Cycle Method）是20世纪60年代发展起来的一种应用广泛且比较成熟的管理系统开发方法，它的基本思想是将系统的开发工作从开始到结束划分为若干个阶段，每个阶段都有明确的任务，而系统开发出来后，并不意味着生命周期的结束，而意味着根据组织的需要对系统的修改和重建的开始。
原型法(Prototyping Method)是20世纪80年代发展起来的，旨在改变生命周期法的缺点的一种系统开发方法，该法的开发思路是首先根据用户的要求，由用户和开发者共同确定系统的基本要求和主要功能，利用系统快速生成工具，建立一个系统模型，再在此基础上与用户交流，将模型不断补充、修改、完善，如此反复，最终直至用户和开发者都比较满意为止，从而形成一个相对稳定、较为理想的管理信息系统。
面向对象（Object Oriented）的开发方法于20世纪80年代开始兴起的，是一种基于问题对象的自底向上的一种系统开发方法，这种方法的特点是以对象为基础，对象是分析问题和解决问题的核心。
1.3 MIS系统开发过程
一个MIS系统的开发过程一般包括如下几个步骤：
(1) 需求分析：需求分析主要是了解用户的需求。需求了解得越详细，程序的后期开发与维护费用就会越少。一般的开发团队中，需求分析都是由资历较深的系统分析员或项目经理担当，可见它的重要性。需求分析制订好后，需要反复修改。将最后的结果交给用户审定，确认无误后，由系统分析员完成需求分析文档，再开始下一步工作。
(2) 概要设计：概要设计紧跟在需求分析之后。用户需求明确后，将得到的数据分析后，开始构建数据库的逻辑结构。此时，数据库中的表格还未成形，通过各种分析工具（如Power Designer等）画出数据流图，最后就可抽象出数据库的具体表结构。此时由系统分析人员反复审核。确认所有的需求都考虑在内，没有遗漏后，就可以开始制订概要设计文档。概要设计文档形成后，整个程序的逻辑框架也就形成了。
(3) 详细设计：概要设计完成后，根据设计中制订的业务模块。就可以进行详细分析设计了。详细设计就是将各个业务模块的窗口全部建好，各个窗口控件的处理代码全部用语言表达出。所以详细设计是整个系统中最繁琐的环节。详细设计完成后，整个程序就确定了，再由编程人员根据详细设计文档将代码完成。整个开发工作就宣告结束。
(4) 程序编码：程序编码相对于其他环节来说比较简单，程序员只需要根据详细分析文档写程序编码，保证代码没有错误即可。程序编码需要注意的是整个程序书写中命名的规范化与编程风格的规范化，这需要较长时间的培养来形成。需要在不断的实践中形成自己独特的风格。总的来说，不要过分地追求复杂的算法，因为那可能会导致后期维护人员无法读懂你的代码而造成维护的困难。
(5) 测试：程序编码完成后，就需要测试。测试有几种类型，主要是测试代码有无逻辑错误以及在加载数据环境下程序的稳定性问题。测试工作中发现的错误应及时改正，然后将它记录到测试文档中。
(6) 打包：测试完成，确认无误后。程序就可以打包发行了。打包一般使用工具如PWISE等。
以上是一个完整的MIS系统开发过程，其实不仅MIS系统，其他类型的程序开发也基本相同。

第二章 关键技术

开发这个库存管理信息系统使用的主要技术有：Delphi、SQL等，主要开发工具有：Borland Delphi 7、SQL Server 2000、Photoshop以及Windows自带的记事本。整体设计遵循软件工程的方法，经过需求分析、总体设计、文档和代码的编制、模块测试和系统实现几个阶段。
2.1 Delphi技术介绍
Delphi是Windows平台下著名的快速应用程序开发工具(Rapid Application Development，简称RAD)。它的前身，即是DOS时代盛行一时的“Borland Turbo Pascal”，最早的版本由美国Borland（宝兰）公司于1995年开发。主创者为Anders Hejlsberg。经过数年的发展，此产品也转移至Embarcadero公司旗下。Delphi是一个集成开发环境（IDE），使用的核心是由传统Pascal语言发展而来的Object Pascal，以图形用户界面为开发环境，透过IDE、VCL工具与编译器，配合连结数据库的功能，构成一个以面向对象程序设计为中心的应用程序开发工具。
2.2 SQL语言介绍
SQL广泛地被采用正说明了它的优点。它使全部用户，包括应用程序员、DBA管理员和终端用户受益非浅。
(1) 非过程化语言 SQL是一个非过程化的语言，因为它一次处理一个记录，对数据提供自动导航。SQL允许用户在高层的数据结构上工作，而不对单个记录进行操作，可操作记录集。所有SQL 语句接受集合作为输入，返回集合作为输出。SQL的集合特性允许一条SQL语句的结果作为另一条SQL语句的输入。 SQL不要求用户指定对数据的存放方法。 这种特性使用户更易集中精力于要得到的结果。所有SQL语句使用查询优化器，它是RDBMS的一部分，由它决定对指定数据存取的最快速度的手段。查询优化器知道存在什么索引，哪儿使用合适，而用户从不需要知道表是否有索引，表有什么类型的索引。
(2) 统一的语言 SQL可用于所有用户的DB活动模型，包括系统管理员、数据库管理员、 应用程序员、决策支持系统人员及许多其它类型的终端用户。基本的SQL 命令只需很少时间就能学会，最高级的命令在几天内便可掌握。
以前的数据库管理系统为上述各类操作提供单独的语言，而SQL将全部任务统一在一种语言中。
(3) 是所有关系数据库的公共语言 由于所有主要的关系数据库管理系统都支持SQL语言，用户可将使用SQL的技能从一个RDBMS转到另一个。所有用SQL编写的程序都是可以移植的。SQL是PostgreSQL(和大多数其它关系型数据库)用做查询语言的语言。它是可以移植的，并且容易学习使用。但是所有SQL语句都必须由数据库服务器独立地执行。这就意味着客户端应用必须把每条查询发送到数据库服务器，等待它处理这个查询，接收结果，做一些运算，然后给服务器发送另外一条查询。所有这些东西都会产生进程间通讯，并且如果客户端在另外一台机器上甚至还会导致网络开销。如果使用了 PL/SQL，那么可以把运算和一系列查询在数据库服务器里面组成一个功能模块，这样就拥有了过程语言的力量并且简化SQL的使用，因而节约了大量的时间，并且可以获得可观的性能提升。

第三章 系统分析

本系统定位于中小型图书馆，暂时考虑单机环境下的实现；操作系统选择目前常用的Windows XP/Win 7。系统性质为MIS（管理信息系统）。
本系统采用会员制管理，系统功能应包含用户登录管理、图书借阅管理、还书管理、会员管理、图书管理、超期处理等。系统界面力求简洁、易用，在标准化的基础上考虑界面的美观和新颖。
3.1 系统的功能需求
网上图书馆是一个学校不可缺少的部分,它的内容对于学校的管理者和读者来说都至关重要,直接关系到图书的借用率，所以开发网上图书馆能够为管理员和读者提供充足的信息和快捷的查询手段。这些优点能够极大地提高图书管理的效率。
(1) 用户登录功能
实现用户登录和修改密码。
(2) 借书功能
实现图书馆借书功能。
(3) 还书功能
实现图书馆还书功能。
(4) 会员管理
对图书馆会员实现增、删、改和查询的功能。
3.2 系统的非功能需求
(1) 用户界面需求
简洁、易用、易懂，美观、大方、标准，具备一定的兼容性。
(2) 软硬件环境需求
软件环境：兼容当前主流操作系统 Windows 95/98/NT/Me/2000/XP 等。
硬件环境：386以上计算机，打印机等。
(3) 软件质量需求
易用、健壮、兼容性好、运行稳定、有一定安全保障。
3.3 数据流程分析
1) 用户登录模块

图 3-1 用户登录流程图
2) 图书借阅模块

用户
会员
超期判断
还书表
输入会员编号
图书查询
查询超期信息
输入图书编号
借书
借书表
更新借书信息

图 3-2 图书借阅流程图
3) 图书归还模块

用户
会员
超期判断
输入图书编号
还书
还书表
借书表
更新借书信息
更新还书信息

图 3-3 图书归还流程图
4) 会员权限管理模块

用户
会员管理
新增会员
删除会员
修改会员信息
查询会员
会员信息表

图 3-4 图书归还流程图
5) 图书管理模块

用户
图书管理
新增图书
删除图书
修改图书信息
查询图书
图书信息表

图 3-5 图书管理流程图

第四章 系统主要设计

4.1 系统总体结构设计
此网上图书馆后台设计主要目的是方便图书管理员对图书馆进行管理，包括查询，统计、图书借还等功能的系统。其中包括七个子功能模块。即主界面模块，登录模块，字典维护模块，借书管理模块，还书管理模块，会员管理模块和图书管理模块。。系统总体结构图如图4-1所示。

图 4-1-1 系统总体结构图

4.1.1核心E-R图：
由于图书管理系统主要用来处理读者借阅图书这一个任务，该任务的主要实体集是读者和书，又根据他们之间的联系——借阅归还，得到图书馆管理系统的核心E-R图如下：

图4-1-2 核心ER图
4.1.2各实体E-R图：
读者（身份证号，姓名，密码，性别，班级，读者类型，地址，联系电话，有效期）
图4-1-3 读者ER图
读者类型（读者类型，可借数目，可借时间）

图4-1-4 读者类型ER图
借阅卡（借阅卡号，身份证号，可借数目，余额，状态）

图 4-1-5 借阅卡ER图
某书（条码号，书名，作者，价格，图书类型，出版社，出版日期，供应商，ISBN号入库时间，馆藏数目，库存数目）

图 4-1-6 某书ER图
某本书（图书编号，条码号，书架号，状态）

图 4-1-7 某本书ER图
图书类型（ 条码号，类别，阅览室，书架号）

图 4-1-8 图书类型ER图
图书位置（书架号，阅览室）

图 4-1-9 图书位置ER图
管理员（用户名，密码，姓名，性别）

图 4-1-10 管理员ER图
借阅归还（图书编号，借阅卡号，借出日期，应还日期，归还日期，状态）

图4-1-11 借阅归还ER图

4.2 系统数据库设计
数据库服务器运行系统环境Windows XP，数据库运行环境Microsoft SQL Server 2000.
4.2.1 数据库逻辑设计
Member table
memberID
…
User table
userID
…
Book table
bookID
…

Borrow table
bookID
memberID
username

图 4-2-1 系统数据库逻辑设计图
4.2.2 数据库物理设计
表4-1 图书类别表（BookClass table)
字段名称
数据类型
约束
属性
说明
BookclassID
char(3)

主码
类别编号
BookclassName
varchar(50)

类别名称
IfVoid
int
'0'或'1'

是否作废

表4-2 图书状态表（BookStage table)
字段名称
数据类型
约束
属性
说明
BookStageID
char(1)

主码
状态编号
BookStageName
varchar(8)

状态名称
ifVoid
int
0或1

是否作废

表4-3 图书信息表（Book table)
字段名称
数据类型
约束
属性
说明
BookID
char(9)

主码
图书编号
BookName
varchar(100)

图书名称
BookISBN
char(13)

ISBN
BookPress
varchar(100)

出版社
BookAuthor
varchar(50)

作者
BookPrice
int

价格
bookStageID
char(1)
默认“可借”
外码
状态编号
Bookshelf
char(4)

书架
BookclassID
char(3)

外码
类别编号

表4-4 图书附加信息表（BookOther table）
字段名称
数据类型

属性
说明
BookID
char(9)
unique
外码
图书编号
bookCover
image

封面
bookRemark
Varchar(500)

备注

表4-5 用户表（Users table)
字段名称
数据类型
约束
属性
说明
Username
char(10)

主码

Upassword
char(6)

密码

表4-6 会员信息表（Member table)
字段名称
数据类型
约束
属性
说明
MemberID
char(7)

主码
会员编号
MemberName
varchar(20)

Mpassword
char(6)

会员密码
Sex
varchar(2)
“男”或“女”

性别
CertifiNO
char(18)

证件号码

表4-7 借书表(Borrow table)
字段名称
数据类型
约束
属性
说明
BookID
char(9)

主码
图书编号
MemberID
varchar(20)

会员姓名
Mpassword
char(6)

会员密码
Sex
varchar(2)
“男”或“女”

性别

4.3 主要界面设计
4.3.1 用户登录管理
用户登录管理界面：

图 4-3-1 用户登录界面
在用户名称和密码输入框输入相应的用户名和密码，点击“登录”按钮可以进入系统。
4.3.2 图书入库
图书入库界面：

图 4-3-2 图书入库界面
此子模块实现对图书入库，包括新增图书书号、类别等属性
图书查询界面：

图 4-3-3 图书查询界面
此子模块实现对图书查询，包括所有属性的查询。
4.3.3 图书借还管理
借书和还书管理界面;

图 4-3-4 借书和还书管理界面
此子模块实现借书和还书处理功能，输入所要借的图书编号，即可以方便借书和还书。
4.3.4 读者管理
读者设置界面：

图 4-3-5 读者管理界面
此子模块实现了各类读者的权限。
4.3.5 权限管理
会员管理界面：

图 4-3-6 会员管理界面
此子模块实现会员管理功能，包括新增会员、删除会员、更新会员信息、查询会员和对会员信息进行保存。
4.3.6 图书管理
图书管理界面：

图 4-3-7 图书管理界面
此子模块实现图书管理功能，包括图书的分类和统计。

第五章 系统主要代码

5.1 main程序代码构成

object MainForm: TMainForm
Left = 214
Top = 112
Width = 409
Height = 249
Caption = 'MainForm'
Font.Color = clWindowText
Font.Height = -11
Font.Name = 'MS Sans Serif'
PixelsPerInch = 96
TextHeight = 13
FormStyle = fsMDIForm
Menu = MainMenu
ShowHint = True
OnCreate = FormCreate
object MainMenu: TMainMenu
Left = 220
Top = 40
object FileMenu: TMenuItem
Caption = '&File'
object FileNewItem: TMenuItem
Caption = '&New'
Hint = 'Create a new file'
OnClick = FileNew
end
object FileOpenItem: TMenuItem
Caption = '&Open...'
Hint = 'Open an existing file'
OnClick = FileOpen
end
object FileSaveItem: TMenuItem
Caption = '&Save'
Hint = 'Save current file'
OnClick = FileSave
end
object FileSaveAsItem: TMenuItem
Caption = 'Save &As...'
Hint = 'Save current file under a new name'
OnClick = FileSaveAs
end
object N1: TMenuItem
Caption = '-'
end
object FilePrintItem: TMenuItem
Caption = '&Print'
Hint = 'Print current file'
OnClick = FilePrint
end
object FilePrintSetupItem: TMenuItem
Caption = 'P&rint Setup...'
Hint = 'Change printer setup'
OnClick = FilePrintSetup
end
object N4: TMenuItem
Caption = '-'
end
object FileExitItem: TMenuItem
Caption = 'E&xit'
Hint = 'Exit this application'
OnClick = FileExit
end
end
object EditMenu: TMenuItem
Caption = '&Edit'
object EditUndoItem: TMenuItem
Caption = '&Undo'
Hint = 'Undo the last action'
OnClick = EditUndo
end
object N2: TMenuItem
Caption = '-'
end
object EditCutItem: TMenuItem
Caption = 'Cu&t'
Hint = 'Delete selected item'
OnClick = EditCut
end
object EditCopyItem: TMenuItem
Caption = '&Copy'
Hint = 'Copy selected item to clipboard'
OnClick = EditCopy
end