薛霞图书管理系统模板.doc

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成绩

济南大学
面向对象程序设计
课程设计报告

设 计 名 称 图书管理系统设计
学 院 信息科学与工程学院
专 业 计算机科学与技术
班 级 计1113班
学 号 1221324
学 生 姓 名 薛 霞

设计起止时间: 9月 2日至 9月 6日
一、 目的及意义
本题目要完成一个图书管理系统, 能够让读者实现借书, 还书以及图书馆管理员实现图书维护和读者维护的功能, 由图书管理员录入图书的信息, 包括图书编号、 图书名、 作者( 包括多个作者的情况) 、 出版社、 出版日期、 定价、 馆藏数、 借阅数等信息, 管理员管理读者的信息, 读者信息包括读者编号、 读者姓名、 所借图书等, 读者能够实现借书、 还书等操作。
这个系统方便了图书管理员管理系统, 图书管理员能够实现图书的查找、 删除、 添加、 更改等功能, 以及读者的管理, 如: 删除读者信息, 添加读者信息和更改读者信息的功能。实现这个系统主要是用面向对象的语言C++写的, 程序里用到了栈的知识, 对于简单的小程序采用内联函数, 在文件中写入以及读出, 用常对象指定图书和读者管理人数的最大值, 用类数组放图书和读者的信息。在图书类和图书库里采用类的组合, 对于日期的存放用到结构体, 考虑到多个图书的作者的情况, 用getline()输入作者名, 以‘.’结束。系统也采用了继承与派生, 图书库类继承了图书类, 读者库类继承了读者类, 都是公有继承。系统界面采用文本菜单方式, 交互性好。
二、 系统设计
( 一) 、 图书维护
1） 增加图书信息 : 系统能够实现从键盘上录入新的图书的信息, 第一次进入系统, 图书库是空的, 需要录入图书信息。
2） 更改图书信息: 系统能够实现从键盘上录入想要更改的图书信息, 先输入要修改的图书编号, 然后进入修改系统, 能够修改图书名字、 作者( 包括多个作者的情况) 、 出版社、 出版日期、 定价、 馆藏数等信息。
3） 查找图书信息: 系统能够实现查找管理员想要找到的图书信息, 只需要输入图书编号, 就能够实现查找图书信息。
4） 显示图书信息: 系统能够实现在屏幕上显示全部图书信息。包括图书编号、 图书名、 作者( 包括多个作者的情况) 、 出版社、 出版日期、 定价、 馆藏数等信息。
5） 全部删除图书信息: 系统能够实现删除所有图书信息, 清空图书库的功能。
6） 退出图书维护系统: 结束图书维护管理。
7） 查询图书馆中图书的馆藏量和借出量。
( 二) 、 读者维护
1） 新增读者信息: 系统能够实现从键盘上录入新的读者信息, 第一次进入系统, 读者库是空的, 需要录入读者信息。
2） 更改读者信息: 系统能够更改读者的信息, 从键盘上输入想要更改的读者编号, 就能够修改读者的信息。
3） 删除读者信息: 系统能够实现删除读者信息, 只需要从键盘上输入要删除的读者信息的编号, 就能够删除读者信息。
4） 查找读者信息: 系统能够实现查找读者信息, 输入读者的编号, 能够查找到读者的全部信息, 包括读者编号、 读者姓名、 所借图书等。
5） 显示读者信息: 系统能够显示读者的全部信息。
6） 全部删除读者信息: 系统能够实现删除所有读者信息, 清空读者库的功能。
7） 退出读者维护系统: 结束读者维护管理。
( 三) 、 借书
输入要借书的读者编号以及要借的图书, 就能够借书。图书库里的本书的馆藏数自动减1, 借阅数加1。如果没有找到与之匹配的读者编号, 那么系统输出”对不起, 不存在该读者, 不能借书”。如果没有找到与之匹配的图书编号, 那么系统输出”对不起, 不存在该图书, 不能借书”。如果该图书该读者已经借出去了, 那么系统输出”对不起, 该图书已借出, 不能借书”。如果找到与之相应的编号, 则输出”借书成功”。
( 四) 、 还书
输入要还书的读者信息以及要还的书的编号, 就能够还书, 还书的时候需要输入借书时间和还书时间, 以确定是否要逾期付款, 超过1个月, 逾期一天, 罚款1角, 不超过1个月就不罚款。如果输入的读者有误, 那么系统输出”对不起, 不存在该读者, 不能还书”。如果输入的图书有误, 那么系统输出”对不起, 不存在该图书, 不能还书”。
1. 系统功能模块设计
开始系统界面如图所示:
图书管理系统: 能够实现借书, 还书, 图书维护, 读者维护, 以及退出系统等功能。

图1 图书管理系统界面图
图书维护: 主要实现增加图书信息, 更改图书信息, 查找图书信息, 显示图书信息, 全部删除图书信息, 退出图书维护系统的功能。

图2 图书管理系统图书维护界面图
读者维护: 主要实现新增读者信息, 更改读者信息, 删除读者所借图书信息, 查找读者信息, 显示读者信息, 全部删除读者信息和退出读者维护系统。

2. 类的分析与设计
系统使用类来组织管理数据, 共包括读者类Student、 读者库类Borrow、 图书类Book、 图书库类Library用来描述图书管里各图书和读者的属性以及操作, 读者类Student用来描述读者的基本信息, 图书类Book用来描述图书的基本信息, 读者库类Borrow用实现读者的增添、 删除、 查询、 更改信息、 显示读者基本信息的操作, 读者类Library用来描述读者的基本信息, 图书类Book用来描述图书的基本信息, 读者库类Borrow用实现读者的增添、 删除、 查询、 更改信息、 显示读者的基本信息的操作。这几个类综合实现借书、 还书。
图书类
读者类

图书库类
读者库类

借书、 还书等操作

图5 图书管理系统类关系的UML图
3. 系统详细设计
l 读者类Student.
类属性包括读者编号( number) 、 读者姓名( name) 、 所借图书编号( number) 、 读者所在单位( work) 、 读者借阅日期Bor1[],Bor2[]、 Bor3[]三个日期分别表示年月日, 实现对读者类的描述。
成员函数包括读者无参构造函数( Student) ,提取读者姓名的函数( getname) , 提取读者编号的函数( getnumber) , 重置姓名的函数( setname) , 重置单位的函数( setwork) , 增加读者信息的函数( addstudent) , 借书操作的函数( borrowbook) , 还书操作的函数( retbook) , 读出读者信息的函数( output) 等。
l 读者库类Borrow.
类属性包括读者记录指针( top) , 读者类的数组rea[]。
成员函数包括读者库类成员函数( Borrow) , 清除读者信息的函数( clear) , 增加读者信息( addStudent) , 查找是否和编号相匹配的函数( equal) , 输出读者信息的函数( output) , 读者库的维护函数, 析构函数( ~Borrow) 。
l 图书类Book.
类属性包括图书的编号( number) , 图书的名字( name) , 图书的作者( bookname) , 出版社( press) , 出版日期( date) , 定价( price) , 馆藏是否在架( onshelf) 。
成员函数包括图书无参构造函数( Book) , 提取图书名字( getname) , 提取图书编号( getnumber) , 修改图书名字( setname) , 修改作者名( setzbookname) , 修改出版社( setpress) , 修改出版日期( setdate) , 修改定价( setprice) , 删除图书( delbook) , 借书操作( borrowbook) , 还书操作( retbook) , 输出图书信息( output) 。
l 图书库类Library.
类属性包括图书数组( book) 。
成员函数包括构造函数( Library) , 清空所有信息( clear) , 增加图书信息( addbook) , 查找是否匹配( equal) , 输出信息( output) , 析构函数( ~Library) 。
创立读者对象和图书对象
开始
显示图书管理系统操作菜单
根据输入执行不同操作完成
借书
还书
图书维护
读者维护
退出系统

图6 图书管理系统流程图

开始
图书维护系统菜单
增加图书信息
修改图书信息
查找图书信息
显示图书信息
全部删除图书信息
退出系统

图7 图书维护系统图

开始
读者维护系统菜单
增加读者信息
修改读者信息
删除读者信息
查找读者信息
显示读者信息
退出系统
全部删除读者信息

图8 读者维护系统图

三、 系统调试分析、 存在问题与不足
系统的健壮性不大好, 还是存在如果输入错误; 会造成死循环。系统对读者和图书的内容的修改功能不够完善; 借书和还书的时候需要认为的输入借书和还书日期; 计算借书时间的时候, 不能考虑平年和闰年, 不能考虑到不同月份有不同的天数, 计算不能做到精确。
四、 总结与体会
虽然课程设计中用到的知识点我们都学了, 平时上机练习的时候感觉用的很熟练, 可是真的到了综合应用、 设计东西的时候, 有种摸不到头脑的感觉, 很多东西综合运用起来, 出现了许多无法调试的错误; 而且, 设计出来的东西特别麻烦复杂, 程序的健壮性若。我们班那些实力很强的人, 设计出来的程序, 简单有序, 清晰明了, 灵活性、 扩展性强。
从这次课程中我体会到, 程序设计只是学会是远远不够的, 她需要我们不断练习、 实践。这样我们才会更加熟练灵活的运用所学的知识, 设计出更急简单, 健壮的程序。使我们思考问题的思路更加灵活, 扩宽我们的思维方式, 提高我们思考问题解决问题的能力。
解决问题我们要保持头脑清醒, 冷静。一点一点的解决。
五、 附录
源代码:
#include <iostream>
#include <iomanip>
#include <string>
#include <fstream>
using namespace std;
const int Reader=100;//最大读者限量
const int Maxb=100;//图书馆的最大馆藏量
const int Bor=2;//借书的最大限量
class Student
{
private:
int tag;

int number; //读者编号
char name[10];//读者姓名
char work[20];//工作单位
int borbook[Bor];//读者编号数组
int bor1[Bor];//年

int bor2[Bor];//月
int bor3[Bor];//日
public:
Student() { }
char *getname()//得到姓名
{
return name;
}
int gettag()
{
return tag;
}
int getnumber()//读者编号
{
return number;
}
int getyear(int i)//得到时间
{
return bor1[i];
}
int getmonth(int i)
{
return bor2[i];
}
int getday(int i)
{
return bor3[i];
}
void delbook()//着个删除
{
tag=1;
}
void addStudent1(int n,char *na,char *wo)//增加读者
{
tag=0;
number=n;
strcpy(name,na);
strcpy(work,wo);
for(int i=0;i<Bor;i++)
borbook[i]=0;
}

void addStudent(int n,char *na)//增加读者
{
tag=0;
number=n;
strcpy(name,na);
for(int i=0;i<Bor;i++)
borbook[i]=0;
}
void setname(char *na)
{
strcpy(name,na);

}
void setwork(char *wo)
{
strcpy(work,wo);
}
void borrowbook(int bookid)//借书操作
{
for(int i=0;i<Bor;i++)
{
if (borbook[i]==0)
{
borbook[i]=bookid;
cout<<"借书时间: "<<endl;
cin>>bor1[i]>>bor2[i]>>bor3[i];
return;
}
}
}
int booksum()//书是否借满
{int j=0;
for(int i=0;i<Bor;i++)
{
if (borbook[i]!=0)
j++;
}
return j;
}
int retbook(int bookid)//还书操作
{
for(int i=0;i<Bor;i++)
{
if(borbook[i]==bookid)
{
borbook[i]=0;
{
int a,b,c;
float j;
cout<<"还书时间"<<"年, 月, 日"<<endl;
cin>>a>>b>>c;
j=-((getyear(i)*365+getmonth(i)*30+getday(i))-(a*365+b*30+c))*0.1;
cout<<"罚款: "<<j<<"元"<<endl;
}
return 1;
}
}
return 0;
}
void output()//读出读者信息
{
if(gettag()==1)
return;
cout <<"证件: "<<setw(5) << number <<"姓名: "<<setw(10) << name<<"单位"<<setw(7)<<work<<" 借书编号[";
for(int i=0;i<Bor;i++)
if(borbook[i]!=0)
cout << borbook[i] << ":"<<bor1[i]<<"-"<<bor2[i]<<"-"<<bor3[i]<<endl<< setw(50) ;
cout<<"]"<<endl;

}
};
class Borrow
{
private:
int top; //读者记录指针

Student read[Reader];
public:

Borrow() //构造函数, 将Student.txt读到read[]中
{
Student s;
top=-1;
fstream file("reader.txt",ios::in);//打开一个输入文件
while (1)
{
file.read((char *)&s,sizeof(s));
if (!file)break;
top++;
read[top]=s;
}
file.close();
}
void clear()
{
top=-1;
}

int addStudent(int n,char *na,char *wo)//查找是否存在
{

Student *p=equal(n);
if (p==NULL)
{
top++;
read[top].addStudent1(n,na,wo);
return 1;
}

return 0;
}
Student *equal(int Studentid)//按编号查找
{

for (int i=0;i<=top;i++)
if (read[i].getnumber()==Studentid &&
read[i].gettag()==0)
{
return &read[i];
}
return NULL;
}
void output()
{
for (int i=0;i<=top;i++)
read[i].output();
}

void Studentdata();//读者库维护
~Borrow() //析构函数, 将read[]写到Student.txt文件中
{
fstream file("reader.txt",ios::out);
for (int i=0;i<=top;i++)
if (read[i].gettag()==0)
file.write((char *)&read[i],sizeof(read[i]));
file.close();
}
};

class Book
{
private:
int tagg;
int tag;
char price[20];//价格
int number;//
char press[20];//出版社
char date[30];//出版日期
char writer[100];//作者
char name[20];//书的名字
int onshelf;
public:
Book(){}
int geton()
{
return onshelf;
}
int gettagg()
{
return tagg;
}
char *getname()
{
return name;
}
int getnumber()
{
return number;
}
int gettag()
{
return tag;
}
void setprice(char pi[])
{
strcpy(price,pi);
}
void setwriter(char rwriter[])
{
strcpy(writer,rwriter);
}
void setpress(char rpress[])
{
strcpy(press,rpress);
}
void setdate(char rdate[])
{
strcpy(date,rdate);
}
void setname(char na[])
{
strcpy(name,na);
}
void delbook()
{
onshelf=0;
tag=1;
tagg=0;
}
void addbook(int n,char *na,char *wr,char *da,char *pr,char *pi)
{
tag=0;
tagg=1;
number=n;
setname(na);
setwriter(wr);
setdate(da);
setpress(pr);
setprice(pi);
onshelf=1;
}

int borrowbook()//借书操作
{
if (onshelf==1)
{
onshelf=0;
return 1;
}
return 0;
}
void retbook()//还书操作
{
onshelf=1;
}
void output()//输出图书
{
cout <<"编号"<< setw(5) << number <<"姓名: "<< setw(6) << name <<"作者: "<< setw(5)<<writer<<"出版社"<<setw(12)<<"出版日期: "<<setw(9)<<date
<<"价格: "<<price<<(onshelf==1? "在架":"已借") <<endl;
}
};
class Library
{
private:

int top;
Book book[Maxb]; //图书记录

public:
Library()//构造函数, 将book.txt读到book[]中
{
Book b;
top=-1;
fstream file("book.txt",ios::in);
while (1)
{
file.read((char *)&b,sizeof(b));
if (!file) break;
top++;
book[top]=b;
}

file.close();
}
void clear()
{
top=-1;
}
int cha()
{
return (equal1()-equal2());
}
int addbook(int n,char *na,char *wr,char *da,char *pr,char *pi)
{
Book *p=equal(n);
if (NULL==p)
{
top++;
book[top].addbook(n,na,wr,da,pr,pi);
return 1;
}
return 0;
}
Book *equal(int bookid)
{
for (int i=0;i<=top;i++)

if (book[i].getnumber()==bookid &&book[i].gettag()==0)
{
return &book[i];
}
return NULL;
}
int equal1()
{
int j=0;
for (int i=0;i<=top;i++)
if (book[i].gettagg()==1)
j++;
return j;
}
int equal2()
{
int j=0;
for (int i=0;i<=top;i++)
if (book[i].geton()==1)
j++;
return j;
}
void bookdata();
void output()
{
for (int i=0;i<=top;i++)
if (book[i].gettag()==0)
book[i].output();
}
~Library()//析构函数, 将book[]写到book.txt文件中
{
fstream file("book.txt",ios::out);
for (int i=0;i<=top;i++)
if (book[i].gettag()==0)
file.write((char *)&book[i],sizeof(book[i]));
file.close();
}
};
void Library::bookdata()
{
char choice;
char bname[40];
char bwriter[100];
char bpress[20];
char bdate[30];
char bprice[20];
int bookid;
Book *b;
while (choice!='0')
{
cout<<" ------------------------------ \n";
cout<<" ------------------------------ \n";
cout<<" 图书 维 护 \n";
cout<<" \n";
cout<<" 1.新增图书 \n";
cout<<" \n";
cout<<" 2.更改图书 \n";
cout<<" \n";
cout<<" 3.删除图书 \n";
cout<<" \n";
cout<<" 4.查找图书 \n";
cout<<" \n";
cout<<" 5.显示全部图书信息 \n";
cout<<" \n";
cout<<" 6.删除全部图书 \n";
cout<<" \n";
cout<<" 7.显示图书数量信息 \n";
cout<<" \n";
cout<<" 0.返回上一层 \n";
cout<<" ------------------------------ \n";
cout<<" ------------------------------ \n";
cin >> choice;
switch (choice)
{
case '1':
cout << "输入图书编号:"<<endl;
cin >> bookid;
if(equal(bookid))
{
cout<<"该编号已存在"<<endl;
break;
}
cout << "输入图书书名:"<<endl;
cin >> bname;
cout<<"作者"<<endl;
cin>>bwriter;
cout<<"出版社"<<endl;
cin>>bpress;
cout<<"出版日期: XXXX-xx-xx"<<endl;
cin>>bdate;
cout<<"价格"<<endl;
cin>>bprice;
addbook(bookid,bname,bwriter,bdate,bpress,bprice);
break;
case '2':

cout << "输入图书编号:"<<endl;
cin >> bookid;
b=equal(bookid);
if (b==NULL)
{
cout << " 该图书不存在 "<<endl;
break;
}
cout << "输入新的书名:"<<endl;
cin >> bname;
b->setname(bname);
break;
case '3':
cout <<" 读入图书编号:"<<endl;
cin >> bookid;
b=equal(bookid);
if (b==NULL)
{
cout <<" 该图书不存在" << endl;
break;
}
if(!
b->geton ())
{
cout<<"该书尚未还, 不能删除"<<endl;
break;
}
b->delbook();
break;
case '4':
cout << " 读入图书编号:"<<endl;
cin >> bookid;
b=equal(bookid);
if (b==NULL)
{
cout <<" 该图书不存在"<< endl;
break;
}
b->output();
break;
case '5':
output();
break;
case '6':
if(equal1()-equal2())
{
cout<<"存在书尚未还, 不能执行此操作! "<<endl;
break;
}
clear();
break;
case '7':cout<<"共有书: "<<equal1()<<"借阅数是: "<<equal1()-equal2()<<endl;break;
default:cout<<"退出\n"; system("cls"); break;
}
}
}
void Borrow::Studentdata()
{
char choice, i;
char rname[20];
char rwork[20];
int Studentid;
Student *r;
Library q;
while (choice!='0')
{
cout<<" ------------------------------ \n";
cout<<" ------------------------------ \n";
cout<<" 读 者 维 护 \n";
cout<<" \n";
cout<<" 1.新增读者 \n";
cout<<" \n";
cout<<" 2.更改读者信息 \n";
cout<<" \n";
cout<<" 3.删除读者信息 \n";
cout<<" \n";
cout<<" 4.查找读者信息 \n";
cout<<" \n";
cout<<" 5.显示读者信息 \n";
cout<<" \n";
cout<<" 6.删除全部读者 \n";
cout<<" \n";
cout<<" 0.返回上层 \n";
cout<<" ------------------------------ \n";
cout<<" ------------------------------ \n";
cin >> choice;
switch (choice)
{

case '1':
cout << "输入读者编号:";
cin >> Studentid;
if(equal(Studentid))
{
cout<<"该读者编号已存在! "<<endl;
break;
}
cout << "输入读者姓名:";
cin >> rname;
cout<<"输入读者单位: ";
cin>>rwork;
addStudent(Studentid,rname,rwork);
break;
case '2':
cout << "输入读者编号:";
cin >> Studentid;
r=equal(Studentid);
if (r==NULL)
{
cout << " 该读者不存在 "<<endl;