基于UML的大學(xué)圖書館圖書信息管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

基于UML的大學(xué)圖書館圖書信息管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)夸汿OC\o"1-3"\h\u3916基于UML的大學(xué)圖書館圖書信息 129682管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) 18961一、系統(tǒng)概述 250591.1摘要 2186561.2圖書管理系統(tǒng)可行性分析 320428二、需求分析 3212312.1功能性需求 386402.2系統(tǒng)模塊 332802.3用例圖 4257402.3.1借閱者用例圖 4297612.3.2圖書管理員用例圖 569962.3.3系統(tǒng)管理員用例圖 54788三、系統(tǒng)靜態(tài)結(jié)構(gòu) 6228393.1類圖 6267453.1.1參與者的基本類圖 662173.1.2業(yè)務(wù)實(shí)體類圖 777513.1.3類之間的關(guān)系 73673.1.4邊界類圖 862033.2類的清單 8296933.3類的屬性清單 975423.3.1借閱者屬性清單 9213093.3.2圖書管理員屬性清單 987083.3.3系統(tǒng)管理員屬性清單 944323.3.4借閱類的屬性清單 9278313.3.5圖書類的屬性清單 9271493.3.6書目類的屬性清單 10248563.3.7預(yù)定類的屬性清單 105568四、系統(tǒng)動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu) 10137244.1序列圖 10247644.1.1借閱者查找圖書序列圖 10245314.1.2借閱者查詢個(gè)人信息序列圖 1170804.1.3借閱者預(yù)定圖書序列圖 11241404.1.4圖書管理員處理借閱序列圖 1240064.1.5圖書管理員處理還書序列圖 12155424.1.6系統(tǒng)管理員查詢書籍序列圖 13111054.1.7系統(tǒng)管理員添加書籍序列圖 1446714.1.8系統(tǒng)管理員刪除書籍序列圖 14183544.1.9系統(tǒng)管理員修改書籍序列圖 1584834.1.10系統(tǒng)管理員查詢借閱者信息序列圖 15162944.1.11系統(tǒng)管理員添加借閱者序列圖 16233034.1.12系統(tǒng)管理員刪除借閱者序列圖 16322144.1.13系統(tǒng)管理員修改借閱者信息序列圖 17270154.1.14系統(tǒng)管理員添加書目序列圖 17208034.1.15系統(tǒng)管理員刪除書目序列圖 18256164.2狀態(tài)圖 18118644.2.1圖書狀態(tài)圖 18259574.2.2借閱者狀態(tài)圖 18257954.3活動(dòng)圖 1916744.3.1借閱者活動(dòng)圖 19228464.3.2圖書管理員活動(dòng)圖 1912789五、總結(jié) 202694參考文獻(xiàn) 21一、系統(tǒng)概述1.1摘要隨著圖書館規(guī)模的不斷擴(kuò)大，圖書數(shù)量也相應(yīng)的增加，有關(guān)圖書的各種信息量也成倍增加，面對(duì)這龐大的信息量，傳統(tǒng)的人工方式管理會(huì)導(dǎo)致圖書館管理上的混亂，人力與物力過多浪費(fèi)，圖書館管理費(fèi)用的增加，從而使圖書館的負(fù)擔(dān)過重，影響整個(gè)圖書館的運(yùn)作和控制管理，因此，必須制定一套合理、有效，規(guī)范和實(shí)用的圖書管理系統(tǒng)，對(duì)圖書資料進(jìn)行集中統(tǒng)一的管理。而開發(fā)一套完善的圖書管理系統(tǒng)的前提就是要進(jìn)行軟件開發(fā)建模。UML它是一個(gè)支持模型化和軟件系統(tǒng)開發(fā)的圖形化語言，為軟件開發(fā)的所有階段提供模型化和可視化支持，包括由需求分析到規(guī)格，到構(gòu)造和配置。面向?qū)ο蟮姆治雠c設(shè)計(jì)方法的發(fā)展在80年代末至90年代中出現(xiàn)了一個(gè)高潮，\t"/subview/174909/_blank"UML是這個(gè)高潮的產(chǎn)物。它不僅統(tǒng)一了Booch、Rumbaugh和Jacobson的表示方法，而且對(duì)其作了進(jìn)一步的發(fā)展，并最終統(tǒng)一為大眾所接受的\t"/subview/174909/_blank"標(biāo)準(zhǔn)建模語言。它的各個(gè)模型可以幫助開發(fā)人員更好地理解業(yè)務(wù)流程，建立更可靠、更完善的系統(tǒng)模型。從而使用戶和開發(fā)人員對(duì)問題的描述達(dá)到相同的理解，以減少語義差異，保障分析的正確性。關(guān)于這個(gè)圖書館系統(tǒng)，基本的需求比較簡單，就是允許學(xué)生可以在圖書館借閱和歸還圖書，另外，也可以通過網(wǎng)絡(luò)或者圖書館的終端來查閱和預(yù)訂書。當(dāng)然，圖書館管理員也可以對(duì)圖書進(jìn)行管理。為了簡化系統(tǒng)，我們沒有把圖書館中的人員作細(xì)分。1.2圖書管理系統(tǒng)可行性分析圖書管理系統(tǒng)是一個(gè)面向?qū)W校圖書館用來進(jìn)行圖書管理的管理信息系統(tǒng)（MIS）。該信息系統(tǒng)能夠方便地為借閱者提供各種借閱服務(wù)，也能夠?yàn)閳D書管理員和系統(tǒng)管理員提供方便的管理服務(wù)。隨著政府機(jī)關(guān)與廣大企事業(yè)單位內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的廣泛建立，在通用信息平臺(tái)上構(gòu)筑高效實(shí)用的協(xié)同工作和自動(dòng)化辦公應(yīng)用系統(tǒng)，滿足信息高度共享和即時(shí)發(fā)布的需求，有效實(shí)現(xiàn)內(nèi)部知識(shí)管理，已成為眾多用戶的共同需求。所以，一套行之有效的應(yīng)用軟件開發(fā)是非常有必要的。二、需求分析2.1功能性需求圖書管理系統(tǒng)能夠?yàn)橐欢〝?shù)量的借閱者提供服務(wù)。每個(gè)借閱者能夠擁有唯一標(biāo)識(shí)其存在的編號(hào)。圖書館向每一個(gè)借閱者發(fā)放圖書證，圖書證中包含每一個(gè)借閱者的編號(hào)和個(gè)人信息。系統(tǒng)通過一個(gè)單獨(dú)的程序?yàn)榻栝喺咛峁┓?wù)，不需要管理人員的干預(yù)，這些服務(wù)包括提供查詢圖書信息、查詢個(gè)人信息服務(wù)和預(yù)定圖書服務(wù)等。當(dāng)借閱者需要借閱書籍、歸還書籍時(shí)需要通過圖書管理員進(jìn)行，即借閱者不直接與系統(tǒng)交互，而是圖書管理員充當(dāng)借閱者的代理與系統(tǒng)交互。當(dāng)借閱者節(jié)約的圖書數(shù)量超過限制時(shí)，不允許借閱者再進(jìn)行借閱。當(dāng)借閱者借閱的圖書超過一定的期限時(shí)，需要對(duì)其進(jìn)行處罰。借閱圖書時(shí)需要圖書證作為憑據(jù)，歸還時(shí)不需要。系統(tǒng)管理員負(fù)責(zé)系統(tǒng)的管理維護(hù)工作，維護(hù)工作包括圖書的添加、刪除和修改；書目的添加和刪除；借閱者的添加、刪除和修改，并且系統(tǒng)管理員能夠查詢借閱者、圖書和圖書管理員的信息。可以通過圖書的名稱或圖書的ISBN/ISSN號(hào)對(duì)圖書進(jìn)行查找。2.2系統(tǒng)模塊基本業(yè)務(wù)處理模塊：基本業(yè)務(wù)處理模塊主要用于實(shí)現(xiàn)圖書管理員對(duì)借閱者借閱圖書和歸還圖書的處理。圖書管理員通過合法的認(rèn)證登錄到該系統(tǒng)中，從而管理借閱者的借閱和歸還等活動(dòng)。信息查詢模塊：信息查詢模塊主要用于實(shí)現(xiàn)借閱者對(duì)信息的查詢，包括圖書信息的查詢、自身信息的查詢和書籍的預(yù)定等功能。系統(tǒng)維護(hù)模塊：系統(tǒng)維護(hù)模塊主要用于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)管理員對(duì)系統(tǒng)的管理和對(duì)數(shù)據(jù)庫的維護(hù)，系統(tǒng)的管理包括對(duì)借閱者信息、圖書信息、圖書管理員信息和書目信息等信息的維護(hù)。數(shù)據(jù)庫的維護(hù)包括數(shù)據(jù)庫的備份、恢復(fù)等數(shù)據(jù)庫管理操作。2.3用例圖2.3.1借閱者用例圖查找圖書：借閱者可以通過圖書名稱或ISBN/ISSN號(hào)查找圖書的詳細(xì)信息。登錄系統(tǒng)：借閱者能夠根據(jù)圖書證編號(hào)和相關(guān)密碼登錄自助機(jī)器，查詢圖書信息、個(gè)人信息和進(jìn)行圖書預(yù)定。查詢個(gè)人信息：每一個(gè)借閱者都可以通過自助機(jī)器在登錄后查詢自己的信息，但是不允許在未授權(quán)的情況下查詢其他人的信息。預(yù)定圖書：在登錄自助系統(tǒng)后，借閱者可以預(yù)定相關(guān)的書籍內(nèi)容。借閱圖書：借閱者可以通過圖書管理員借閱相關(guān)書籍。歸還圖書：借閱者通過圖書管理員歸還書籍，如果未按時(shí)歸還，需要繳納罰金。圖2-3-1借閱者用例圖2.3.2圖書管理員用例圖處理借閱：借閱者可以通過圖書管理員借閱書籍。當(dāng)圖書管理員處理借閱時(shí)，需要檢查用戶的合法性，如果不合法，不允許借閱書籍。如果之前該圖書已經(jīng)被該借閱者預(yù)定，需要?jiǎng)h除該圖書的預(yù)定信息。處理歸還：借閱者可以通過圖書管理員歸還書籍。當(dāng)借閱者的書籍超過一定的期限時(shí)，圖書管理員需要收取罰金。圖2-3-2圖書管理員用例圖2.3.3系統(tǒng)管理員用例圖查詢書籍信息：系統(tǒng)管理員有權(quán)限去查詢各種圖書的信息。添加書籍：書籍的添加是通過系統(tǒng)管理員進(jìn)行的，圖書添加時(shí)要輸入書籍的詳細(xì)信息。刪除書籍：書籍的刪除也是通過系統(tǒng)管理員進(jìn)行的，圖書刪除時(shí)書籍的所有信息都將被刪除。修改書籍：書籍的信息可以被系統(tǒng)管理員修改。查詢讀者信息：系統(tǒng)管理員有權(quán)限去查詢讀者的信息。添加讀者：讀者的添加是通過系統(tǒng)管理員進(jìn)行的，讀者被添加時(shí)需要輸入讀者的詳細(xì)信息。刪除讀者：讀者的刪除也是通過系統(tǒng)管理員進(jìn)行的，讀者被刪除時(shí)讀者的所有信息都將被刪除。修改讀者信息：讀者的信息可以被系統(tǒng)管理員修改。添加書目：書目的添加是通過系統(tǒng)管理員進(jìn)行的，書目被添加時(shí)要輸入書目的描述信息。刪除書目：書目的刪除也是通過系統(tǒng)管理員進(jìn)行的，書目被刪除時(shí)所有關(guān)于該書目的圖書信息都將被清空。圖2-3-3系統(tǒng)管理員用例圖三、系統(tǒng)靜態(tài)結(jié)構(gòu)3.1類圖3.1.1參與者的基本類圖分析確定系統(tǒng)參與者的屬性。系統(tǒng)管理員登錄系統(tǒng)時(shí)，需要提供系統(tǒng)管理員的用戶名和密碼；對(duì)于每一個(gè)借閱者而言，圖書證中包含借閱者的名稱、地址等，不同類型的借閱者可以借閱不同數(shù)目的圖書，并且不同的借閱者允許借閱和預(yù)定的天數(shù)也是不一的。根據(jù)分析結(jié)果建立參與者的基本雷圖模型，如圖3-1-1所示。圖3-1-1參與者基本類圖3.1.2業(yè)務(wù)實(shí)體類圖系統(tǒng)中的主要業(yè)務(wù)實(shí)體類通常需要在數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行存儲(chǔ)，如需要存儲(chǔ)圖書的信息，就需要一個(gè)圖書類，同樣，預(yù)定信息可以確定預(yù)定類；借閱信息可以確定借閱類；對(duì)于書目信息的存儲(chǔ)需要一個(gè)書目類。每一本圖書擁有和其他圖書相區(qū)別的編號(hào)、目錄名稱編號(hào)、ISBN名稱、作者名稱、出版社名稱、書名稱以及出版日期；借閱書籍時(shí)，借閱信息存儲(chǔ)書籍的編號(hào)、借閱者的編號(hào)以及借閱日期；預(yù)定圖書信息存儲(chǔ)書籍的編號(hào)、借閱者的編號(hào)以及預(yù)定日期；書目信息包含書目的編號(hào)和書目的名稱。業(yè)務(wù)實(shí)體類如圖3-1-2所示。圖3-1-2業(yè)務(wù)實(shí)體類圖3.1.3類之間的關(guān)系圖3-1-3類之間的關(guān)系3.1.4邊界類圖邊界類是一種用于對(duì)系統(tǒng)外部環(huán)境與其內(nèi)部運(yùn)作之間的交互進(jìn)行建模的類。這種交互包括轉(zhuǎn)換事件，并記錄系統(tǒng)表示方式中的變更。圖書管理系統(tǒng)中建立的邊界類模型如圖3-1-3所示。圖3-1-3邊界類圖3.2類的清單名稱生成可見性抽象類的類型圖書管理界面TRUEpublicFALSEClass借閱者管理界面TRUEpublicFALSEClass書目管理界面TRUEpublicFALSEClass登錄界面TRUEpublicFALSEClass主界面TRUEpublicFALSEClass用戶信息顯示界面TRUEpublicFALSEClass圖書預(yù)定界面TRUEpublicFALSEClass控制類TRUEpublicFALSEClass借閱者TRUEpublicFALSEClass圖書管理員TRUEpublicFALSEClass系統(tǒng)管理員TRUEpublicFALSEClass3.3類的屬性清單3.3.1借閱者屬性清單名稱代碼數(shù)據(jù)類型可見性類元只讀借閱者編號(hào)UserIdStringprivate借閱者FALSE借閱者名稱NameStringprivate借閱者FALSE借閱者地址AddressStringprivate借閱者FALSE最大借書數(shù)量MaxBooksIntegerprivate借閱者FALSE最長借閱日期MaxBorrowDaysIntegerprivate借閱者FALSE密碼PasswordsStringprivate借閱者FALSE最大預(yù)定天數(shù)MaxReserveDaysIntegerprivate借閱者FALSE3.3.2圖書管理員屬性清單名稱代碼數(shù)據(jù)類型可見性類元只讀圖書管理員名稱LibrarianNameStringprivate圖書管理員FALSE密碼PasswordsStringprivate圖書管理員FALSE3.3.3系統(tǒng)管理員屬性清單名稱代碼數(shù)據(jù)類型可見性類元只讀系統(tǒng)管理員名稱AdministratorNameStringprivate系統(tǒng)管理員FALSE密碼PasswordsStringprivate系統(tǒng)管理員FALSE3.3.4借閱類的屬性清單名稱代碼數(shù)據(jù)類型可見性類元只讀圖書編號(hào)BookIdLongprivate借閱FALSE借閱者編號(hào)UserIdStringprivate借閱FALSE借閱日期LoanDateDateprivate借閱FALSE3.3.5圖書類的屬性清單名稱代碼數(shù)據(jù)類型可見性類元只讀圖書編號(hào)BookIdLongprivate圖書FALSE書目名稱編號(hào)TitleIdIntegerprivate圖書FALSEISBN名稱ISBNStringprivate圖書FALSE作者AuthorStringprivate圖書FALSE出版社PublisherStringprivate圖書FALSE書名NameStringprivate圖書FALSE出版日期PublishDateDateprivate圖書FALSE3.3.6書目類的屬性清單名稱代碼數(shù)據(jù)類型可見性類元只讀書目名稱編號(hào)TitleIdIntegerprivate書目FALSE書目名稱TitleStringprivate書目FALSE3.3.7預(yù)定類的屬性清單名稱代碼數(shù)據(jù)類型可見性類元只讀圖書編號(hào)BookIdLongprivate預(yù)定FALSE借閱者編號(hào)UseIdStringprivate預(yù)定FALSE預(yù)定日期ReserveDateDateprivate預(yù)定FALSE四、系統(tǒng)動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)4.1序列圖序列圖描繪系統(tǒng)中的一組對(duì)象在時(shí)間上交互的整體行為。在圖書管理系統(tǒng)中，根據(jù)以上的用例可以獲得以下序列圖。4.1.1借閱者查找圖書序列圖圖4-1-1借閱者查找圖書序列圖4.1.2借閱者查詢個(gè)人信息序列圖圖4-1-2借閱者查詢個(gè)人信息序列圖4.1.3借閱者預(yù)定圖書序列圖圖4-1-3借閱者預(yù)定圖書序列圖4.1.4圖書管理員處理借閱序列圖圖4-1-4圖書管理員處理借閱序列圖4.1.5圖書管理員處理還書序列圖圖4-1-5圖書管理員處理還書序列圖4.1.6系統(tǒng)管理員查詢書籍序列圖圖4-1-6系統(tǒng)管理員查詢書籍序列圖4.1.7系統(tǒng)管理員添加書籍序列圖圖4-1-7系統(tǒng)管理員添加書籍序列圖4.1.8系統(tǒng)管理員刪除書籍序列圖圖4-1-8系統(tǒng)管理員刪除書籍序列圖4.1.9系統(tǒng)管理員修改書籍序列圖圖4-1-9系統(tǒng)管理員修改書籍序列圖4.1.10系統(tǒng)管理員查詢借閱者信息序列圖圖4-1-10系統(tǒng)管理員查詢借閱者信息序列圖4.1.11系統(tǒng)管理員添加借閱者序列圖圖4-1-11系統(tǒng)管理員添加借閱者序列圖4.1.12系統(tǒng)管理員刪除借閱者序列圖圖4-1-12系統(tǒng)管理員刪除借閱者序列圖4.1.13系統(tǒng)管理員修改借閱者信息序