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1、图书管理系统的设计与实现详细设计说明书姓名： 学号：目 录1 引言31.1 编写目的31.2 项目背景31.3 参考资料32 需求分析32.1系统总功能需求32.1.1基本书籍维护功能模块42.1.2基本业务功能模块42.1.3数据库管理功能模块42.1.4信息查询功能模块42.1.5安全/使用管理功能模块52.1.6帮助功能模块52.2基本数据维护功能需求52.3基本业务功能需求62.4数据库维护功能82.5查询功能需求92.6安全使用管理功能需求102.7帮助功能需求103 系统体系结构设计114 UML系统建模114.1 系统用例图114.1.1角色地确定124.1.2创建用例124.2
2、 系统时序图与协作图154.3 系统状态图164.4 系统活动图175 类与接口195.1 类图195.2 包图245.3 组件图241 引言 1.1 编写目的本文档的目的是阐述图书馆管理系统的详细设计。本详细设计说明书编写的目的在于详细说明图书馆管理系统的设计，包括程序系统需求的详细分解与用例建模以及类与接口的生成等。本说明书的预期读者为担任本系统设计人员、软件开发人员的本小组成员。1.2 项目背景 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。系统性质为管理信息系统（MIS）。 本系统采用会员制管理，系统功能应包含进书管理、图书资料管理、图
3、书流通、会员管理、统计查询、系统设置等。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。1.3 参考资料 图书馆管理系统需求规格说明书 图书馆管理系统概要设计说明书 设计说明书书写规范2 需求分析2.1系统总功能需求首先需要对图书馆管理系统进行详细的了解和分析，一个功能完全满足基本需要的系统模块图如下：系统功能需求框图2.1.1基本书籍维护功能模块在这个功能模块中，提供了使用者录入、修改、并进行维护基本书籍的途径。比如在这个模块中可以输入读者的信息、书籍的各项信息，也可以对这些信息做修改、更新。2.1.2基本业务功能模块这个功能模块主要实现对读者利用图书馆借还书籍的管理，比如根据
4、读者使用书籍要求更新图书馆书籍数据库系统。如果书记已经借出，可以进行预留操作。用户每次还书也要精心数据库记录的各项更新。这个模块是整个图书管理系统的关键部分。2.1.3数据库管理功能模块在图书管理部门，对所有的图书馆以及会员信息都要进行统一管理，书籍的借出等情况也要进行详细的登记，以便能对整个图书馆管理部门运作有全面的了解，并根据实际情况补充书源不足的部分。2.1.4信息查询功能模块在对图书管理信息系统进行全面信息化管理的过程中，查询是一项非常重要的功能。比如用户借书信息，借还日期的信息，书籍库源情况信息，预留信息等，这项功能能使用户得到即时书籍信息，方便读者根据实际情况选择业务方式。2.1.
5、5安全/使用管理功能模块这是任何一个信息管理系统都需要的部分，图书管理系统的操作只能由专人进行，只有图书管理部门的工作人员才能拥有权限，特别是图书馆的借出状况，如果没有安全管理部分，后果难以想象，可能每次登录都需要用户身份的验证。2.1.6帮助功能模块这是软件不可缺少的部分，为了方便使用者实用软件，应该有一个详细的帮助模块。图书管理系统的需求功能需求图如图1-1所示。2.2基本数据维护功能需求基本数据模块的具体功能如图1-2所示。基本维护信息包括：书籍信息和用户信息等。图1-2 基本数据维护功能需求框图（1）书籍信息的添加，如图1-3所示 图1-3 增加书籍信息这个功能实现把书籍信息输入到数据
6、库中，书籍信息包括名称、作者、ISBN、类别、预留信息和书项。（2）书籍信息的修改，如图1-4所示，这个功能实现把书籍信息修改后输入到书籍库中。（前置条件：已存在书籍）图1-4修改书籍信息（3）用户信息的增加，如图1-5所示。这个功能实现把读者信息输入到数据库中。读者信息包括姓名，地址，区号，借书条目和预留条目信息。图1-5增加用户信息（4）用户信息的修改，如图1-6所示。这个功能实现把读者信息修改后输入到数据库中。 图1-6修改用户信息2.3基本业务功能需求基本业务功能需求模块的具体功能如图1-7所示。这些功能雪球基本上包括了读者要求提供的业务。图1-7基本业务需求框图（1） 借书功能需求，
7、如图1-8所示。该功能实现的是将读者要求借出的书籍信息加入到数据库中，然后更新数据库，借出的时间段内，该书不能再借出。借出信息包括书目和借出者等。图1-8借书功能（2）还书功能需求，如图1-9所示。这个功能实现将读者要还的书籍的信息以及读者的姓名，重新将书籍状态设置为可用。同时更新数据库。输入信息包括书名，作者，借出的书目和借书读者的姓名。图1-9还书功能（3）预留书籍功能需求，如图1-10所示。这个功能实现将读者的预留书籍要求输入到书籍信息中，便于借出书籍归还时能够及时把书籍借给预留读者。预留信息包括书名，作者和要求预留书籍的读者姓名。图1-10预留书籍功能（4）撤销预留功能需求，如图1-1
8、1所示。该功能实现根据读者的要求撤销预留功能，改变当前书籍的预留状态，更新数据库，以便其他读者能进行书籍的预留或者借出。图1-11撤销预留功能2.4数据库维护功能数据库维护功能是信息管理系统不可或缺的部分，其需求如图1-12所示。图1-12数据库维护功能需求（1）读者信息管理功能需求，如图1-13所示。该功能实现对读者信息的统一管理，可以增加和修改读者信息。图1-13读者信息管理功能需求（2） 书籍信息管理功能需求，如图1-14所示。该实现对书籍信息的统一管理，可以增加或者修改书籍的信息。图1-14书籍信息管理功能需求2.5查询功能需求这个模块的具体功能如图1-15所示。图1-15查询功能需求
9、框图（1） 读者信息查询需求,如图1-16所示。图1-16读者查询功能（2） 书籍查询需求，如图1-17所示。图1-17书籍查询功能2.6安全使用管理功能需求这个模块的具体功能如图1-18所示。图1-18安全使用管理功能需求框图2.7帮助功能需求这个模块的具体功能如图1-19所示。图1-19帮助功能需求框图3 系统体系结构设计图书管理系统的配置图，如图4-1所示。系统由5个节点组成，应用服务器负责整个系统的运行总体协调工作，数据库服务器负责数据库的管理。业务管理、查询管理以及维护管理分管各个模块的内容。图4-1 图书管理系统配制图4 UML系统建模使用UML进行系统建模,用面向对象的方法来分析
10、系统,然后用可视化的模型将信息用标准的图形直观地显示出来,以此建立面向对象地系统模型.我们使用UML来进行系统开发地分析,以帮助开发人员了解系统功能与系统流程。4.1 系统用例图分析阶段最重要地是用例视图的建立,用例视图强调用户希望得到的功能,它是成为参与者地外部用户所能观察到的系统功能地模型图.通过用户视图,使用者应该明确软件后续设计阶段所要完成地任务,整个软件直到实现地过程都是围绕需求阶段地用例来进行地。4.1.1角色地确定角色是与系统有交互作用地人或事务，通常代表着一个系统地使用者，或者需要与系统打交道地人或事务。在图书管理系统中有如下事务：读者要借书籍读者要还书籍读者要预留书籍读者要撤
11、销预留书籍工作人员根据读者要求提供服务工作人员进行查询，修改信息对于读者来说，所要求地服务都是直接传递给工作人员的，真正地系统使用者是工作人员，读者只是跟工作人员打交道，不涉及到系统本身。而整个工作流程中，只出现两个角色，那就是读者和工作人员。4.1.2创建用例用例是用户跟系统的交互，是系统提供地功能块。使用用例与传统的方法不同，将项目分解成使用用例是面向对象地过程而不是面向实现地过程，用例关注地是系统外地用户，有助于让开发人员了解最重要地部分满足用户需求和期望。通过用例，用户也能清楚看到系统提供地功能。在本系统中，通过分析得到以下用例： 借出书籍 返还书籍 预留书籍 撤销预留书籍 增加书籍
12、修改更新书籍 增加书目 删除书目 增加读者 修改更新读者 查询书籍信息 查询读者信息 登录验证 得到帮助信息图书管理系统中读者得到服务的用例图如图2-1所示，工作人员维护读者及图书信息的用例图2-2所示，工作人员登录及查询用例图2-3所示：图2-1读者得到服务的用例图注释： Return of Item：还书用例 Lend Item：借书用例 Remove Reservation：删除预留书籍用例 Make Reservation：预留书籍用例图2-2工作人员维护读者及图书信息的用例图注释： Add Title：增加书籍用例 Remove or Update Title：删除或者更新书籍信息用
13、例 Add Item：增加数目信息用例 Remove Item：删除数目信息用例 Add Borrower：增加读者信息用例 Remove or Update Borrower：删除或者更新读者信息用例 Maintenance：维护用例 Librarian：参与者图2-3工作人员登录及查询用例图注释： Login：登录用例 Seek Title：查询书籍用例 Seek Borrower：查询读者信息用例4.2 系统时序图与协作图表现系统流程以及系统元素之间的交互关系可以用两种试图：时序图和协作图。时序图的功能是按照时间顺序描述系统元素间的交互，协作图的功能按照时间和空间顺序描述系统元素间的交互
14、和他们之间的关系。工作人员使用系统的时序图如图2-4所示。图2-4工作人员操作时序图注释： Librarian：管理人员，进行各种系统的操作。 User Login：用户登录，需要管理员输入登录必须的验证信息。 Operation: 基本业务，管理员输入必要的业务处理要求。 Maintenance：维护，管理员进行信息的维护。 Query：查询，管理员进行信息的查询。工作人员使用系统的协作图如图2-5所示。 图2-5工作人员操作协作图4.3 系统状态图工作人员使用系统的状态图如图2-6所示。图2-6工作人员操作状态图注释： Login：登录状态。 Lend Book：借阅书籍状态。 Reserver Book：预留书籍状态。 Seek Title：查询书籍信息状态。 Seek Borrower：查找读者信息状态。 Store Data：储存数据状态。进行完系统的数据操作，确认以存储保存信息。 Add Borrower：增加读者状态。 Add Book：增加书籍状态。4.4 系统活动图工作人员使用系统的活动图如图2-7所示。图2-7工作人员操作活动图注释： Login：登录状态。 Operation: 基本业务操作活动。 Seeking Book：查
