数据库综合课程设计报告.doc

武汉工程大学
计算机科学与工程学院

综合设计报告

设计名称： 数据库系统综合设计
设计题目： 图书管理系统的设计与实现
学生学号：
专业班级： 20
学生姓名：
学生成绩：
指导教师（职称）： ）
完成时间： 2015-6-26

武汉工程大学计算机科学与工程学院 制

说明：
1、报告中的第一、二、三项由指导教师在综合设计开始前填写并发给每个学生；四、五两项（中英文摘要）由学生在完成综合设计后填写。
2、学生成绩由指导教师根据学生的设计情况给出各项分值及总评成绩。
3、指导教师评语一栏由指导教师就学生在整个综合设计期间的表现、设计完成情况、报告的质量及答辩等方面，给出客观、全面的评价。
4、所有学生必须参加综合设计的答辩环节。凡不参加答辩者，其成绩一律按不及格处理。答辩小组成员应由2人及以上教师组成。
5、报告正文字数一般应不少于5000字，也可由指导教师根据本门综合设计的情况另行规定。
6、平时表现成绩低于6分的学生，其综合设计成绩按不及格处理。
7、此表格式为武汉工程大学计算机科学与工程学院提供的基本格式（适用于学院各类综合设计），各教研室可根据本门综合设计的特点及内容做适当的调整，并上报学院批准。

答辩记录表

学生姓名： 学号： 14 班级： 2012 03
答辩地点：
答辩内容记录：

答辩成绩
合计
分值
各项分值
评分标准
实际得分
合计得分
备注
25
10
在规定时间内能就所设计的内容进行阐述，言简意明，重点突出，论点正确，条理清晰。

15
在规定时间内能准确、完整、流利地回答教师所提出的问题。

答辩小组成员（签字）：

年 月 日

成绩评定表

学生姓名： 学号： 班级： 03
类别
合计
分值
各项分值
评分标准
实际得分
合计得分
备注
平时表现
10
10
遵守学习纪律，表现良好，积极完成综合设计任务，无旷课、迟到、早退等情况。

设计完成情况
30
20
按照要求完成设计内容，方案合理，功能完善，设计工作量饱满，能运用专业知识和技能去发现与解决实际问题。

10
在设计过程中展现出了较强的学习能力、动手实践能力、团队协作能力和创新意识。

报告质量
35
10
报告格式规范，表述清晰，章节内容组织恰当。符号统一，图表完备，符合规范要求。参考文献数量在5篇以上，格式及引用符合要求。

15
报告内容翔实，结构严谨合理。课题背景介绍清楚，综述充分。设计与实现等主要过程完整，论述具体透彻。能运用所学专业知识对问题加以分析和求解。无抄袭现象。

10
设计报告对整个设计过程进行了全面总结，体现了收获，得出了有价值的结论或结果。

答辩情况
25
10
在规定时间内能就所设计的内容进行阐述，言简意明，重点突出，论点正确，条理清晰。

15
在规定时间内能准确、完整、流利地回答教师所提出的问题。

总评成绩

指导教师评语

指导教师： （签字） 日期： 年 月 日

一、综合设计目的、条件、任务和内容要求：
学生自定（不限语言、开发平台、实现方式、应用环境），满足以下基本要求：
1. 数据库至少有四个以上的基本表，表间的关系合理。
2. 基本表数据的增加、修改、删除功能的实现。
3. 数据的简单查询。
4. 有应用程序的基本操作及交互界面。
通过本设计可以锻炼学生独立动手设计系统模块的能力，包括数据库、界面及类的设计及实现过程。可以巩固已经学过的基础课及专业课知识，开阔学生的视野，锻炼学生的自学能力及独立动手能力。

二、进度安排：
2014-11-13：明确所选课题的具体要求，按要求阅读相关的参考文献及资料
2014-11-13至2014-12-25：课题代码实现、课程设计报告书写
2014-12-25：综合设计答辩

三、应收集资料及主要参考文献：

[1] 王珊，萨师煊．数据库系统概论[M]．高等教育出版社，2007．
[2] Cay S Horstmann．Java核心技术[M]．机械工业出版社，2010．
[3] 苏仕华．数据结构课程设计[M]．机械工业出版社，2005

四、摘要：

图书馆作为学校的核心机构，传统的登记式操作已经不能满足，信息量越来越大的图书馆需求。时间一长，将产生大量的文件和数据，这对于查找、更新和维护都带来了不少的困难。
课题要求设计并实现一个图书管理系统，能够通过计算机和数据库满足对图书信息的管理工作。功能应包括：登录对角色的判断、登陆密码修改、新书入库、旧书淘汰、借书还书管理、书本修改、增加读者、读书排行查询、读者对自己信息查询、读者多条件查询和统计等。界面设计相对友好，方便用户的操作。

关键词：数据库；图书管理系统；计算机软件

五、Abstract：

As the core organization of the school library, the traditional registration type has been unable to meet the demand of the library. Time a long, will produce a large number of documents and data, which for the search, update and maintenance has brought a lot of difficulties.
Project requirements design and implementation of a library management system, to meet the requirements of library information management work through computer and database. Functions include: login to the role of the judge, login password modification, book storage, weeding out old books, modify the borrowing and returning books management, books, readers, reading ranking query, reader queries on the information, readers multi condition query and statistics. Interface design is relatively friendly and easy to operate.

Keywords：Database; Library management system; Computer software

目 录

摘 要 ……………………………………………………………………………………I
第一章 课题概述 …………………………………………………………………………1
1.1 课题背景 ……………………………………………………………………………1
1.2 课题意义 ………………………………………………………………………………1
第二章 设计简介及设计方案论述 ………………………………………………………2
2.1 设计概述 ……………………………………………………………………………2
2.2 设计思想 ………………………………………………………………………………2
2.3 设计目标 ………………………………………………………………………………3
2.4 设计流程图 …………………………………………………………………………3
第三章 详细设计 …………………………………………………………………………4
3.1 数据库实体设计 ………………………………………………………………………4
3.2 数据库E-R图 …………………………………………………………………………4
3.3 数据库表设计 …………………………………………………………………………5
3.4 表间关系 ………………………………………………………………………………6
第四章 设计结果及分析 …………………………………………………………………7
4.1 登陆设计 ………………………………………………………………………………7
4.2 主窗口设计 ……………………………………………………………………………8
4.3 主要功能设计 …………………………………………………………………………9
总 结 …………………………………………………………………………………14
致 谢 …………………………………………………………………………………15
参考文献 …………………………………………………………………………………16

附录：主程序源代码 ……………………………………………………………………17

摘 要

图书馆作为学校的核心机构，传统的登记式操作已经不能满足，信息量越来越大的图书馆需求。时间一长，将产生大量的文件和数据，这对于查找、更新和维护都带来了不少的困难。
课题要求设计并实现一个图书管理系统，能够通过计算机和数据库满足对图书信息的管理工作。功能应包括：登录对角色的判断、登陆密码修改、新书入库、旧书淘汰、借书还书管理、书本修改、增加读者、读书排行查询、读者对自己信息查询、读者多条件查询和统计等。界面设计相对友好，方便用户的操作。

关键词：数据库；图书管理系统；计算机软件

Abstract

As the core organization of the school library, the traditional registration type has been unable to meet the demand of the library. Time a long, will produce a large number of documents and data, which for the search, update and maintenance has brought a lot of difficulties.
Project requirements design and implementation of a library management system, to meet the requirements of library information management work through computer and database. Functions include: login to the role of the judge, login password modification, book storage, weeding out old books, modify the borrowing and returning books management, books, readers, reading ranking query, reader queries on the information, readers multi condition query and statistics. Interface design is relatively friendly and easy to operate.

Keywords：Database; Library management system; Computer software

第一章 课题概述
1.1 课题背景
随着计算机技术的不断发展，计算机作为知识经济时代的产物，已被广泛应用于社会各个行业和领域。目前，我国的科技水平高速发展，计算机作为今天使用最广的现代化工具已深入到各个领域，并且正在成为未来社会——信息社会的重要支柱。在这样的大背景下，现代图书借阅管理系统的开发就是在于提高图书管理的工作效率，加强图书馆的管理，全面实行计算机管理。本课题是针对当前我国图书管理多数采用人工管理的现状以及即使采用了计算机图书管理系统却不能完全满足本单位图书管理借还图书操作、书库维护操作等现状，对图书管理系统进行完善，基本上实现了简单实用的图书借阅管理。 
数据处理手工操作，工作量大，出错率高，出错后不易更改。图书馆采取手工方式对图书借阅情况进行人工管理，由于信息比较多，图书借阅信息的管理工作混乱而又复杂；一般借阅情况是记录在借书证上，图书的数目和内容记录在文件中，图书馆的工作人员和管理员也只是当时对它比较清楚，时间一长，如再要进行查询，就得在众多的资料中翻阅、查找了，造成查询费时、费力。如要对很长时间以前的图书进行更改就更加困难了。 
基于这此问题，有必要建立一个图书管理系统，使图书管理工作规范化，系统化，程序化，避免图书管理的随意性，提高信息处理的速度和准确性，能够及时、准确、有效的查询和修改图书情况。

1.2 课题意义
针对以上情况开发一个图书管理系统，来实现管理员和读者两个角色的管理使用，对于读者，可以不用去图书馆直接在自己电脑上按多种条件轻松的查找自己想要找的书本的信息，可以很轻松的看到自己借阅的信息来方便读者及时的归还相应的信息，可以很容易的看到读者对在馆书籍的借阅排行问题，来了解图书的热度以及为了个人安全来对密码的管理。而对于图书的管理员，他实现的功能就相当的复杂了，首先它可以增加读者信息，可以对新书进行入库，删除旧书，这里所说的旧书是没有人借阅的书，当有读者节约的时候，管理员就不能删除图书的信息了，可以查询所有的读者信息，可以对图书进行修改校正，以及解决自己登陆安全性的问题。本图书管理系统可以更加人性化的满足小型图书馆的日常借阅问题，达到一个很理想的智能管理目的。

第二章 设计简介及设计方案论述
2.1 设计概述
随着计算机与网络等技术的发展, 各图书馆业务的深入开展和新业务的增加, 图书馆新情况的产生, 要求图书馆集成系统应充分地考虑与适应这些新的变化。在这方面, 各个系统都有自己的特色, 大多表现在对网络化服务功能的开拓与加强方面。这主要通过几个方面来体现：提供网际应用、支持资源的共建、共享、实现联机编目、馆际互借、馆际文献查询等。还包括能实现个人图书馆、信息服务台、用户服务、各类请求等。

2.2 设计思想
为了保证系统能够长期、安全、稳定、可靠、高效的运行，图书管理系统应满足一下的性能需求： 
1、系统处理的准确性和及时性系统处理的准确性和及时性是系统的必要性能。在系统设计和开发过程中，要充分考虑系统当前和将来可能承受的工作量，使系统的处理能力和响应时间能够满足学校对信息处理的需求； 
2、系统的开放性和系统的可扩充性。图书管理在开发过程中，应该充分考虑以后的可充性。例如用户查询的需求也会不断的更新和完善。所有这些都要求系统提供足够的手段进行功能的调整和扩充。而要实现这一点，应通过系统的开发性来完成，即系统应是一个开放系统，只要符合一定的规范，可以简单的加入和减少系统的模块，配置系统的硬件。通过软件的修补，替换完成系统的升级和更新换代；
3、系统的易用行和易维护性。图书管理系统是直接面对使用人员的，而使用人员往往对计算机并不是非常熟悉。就要求系统提供良好的用户接口，易用的人机交互界面。实现这一点，就要求系统尽量使用用户熟悉的术语和中文信息的界面：针对用户应该使用简单的界面使用户便于理解和掌握。 
4、系统的先进性。目前计算机系统的技术发展相当快的时代，因此图书管理系统工程，在系统的生命周期尽量做到系统先进，充分完成企业信息处理的要求而不至于落后。这一方面通过系统的开发性和可扩充性，不断改善系统功能完成。另一方面，在系统设计和开发过程中，应考虑在成本的基础上尽量采用当前主流并且具有良好发展前途的产品。 
5、系统的响应速度。图书管理系统在日常处理中的速度为秒级，达到实时要求。在进行数据统计分析时，根据所需数据量的不同而从秒级到分级，原则是保证操作人员不会因为速度的问题而影响工作效率。
2.3 设计目标
本系统开发的目标群体是学校图书馆，针对学校对图书借阅数据处理手工操作，工作量大，出错率高，出错后不易更改，而且时间一长，如再要进行查询，就得在众多的资料中翻阅、查找了，造成查询费时、费力等问题，故本系统希望可以同时达到以下几个目标： 
1、 为了保证系统信息的安全性和保密性，只有管理员才能添加新增读者用户，而用户只能修改密码和填写自己的个人信息。 
2、 界面窗体简单明了。不需要太多的专业培训很容易操作，打开软件，即可轻易操作。 
3、完善的用户登录和查询功能，极大的缩短传统的会计处理时间和处理的麻烦工作量大等问题并且提供了方便的查询功能。 
4、完善的图书增加、删除、修改、查询和用户对图书自由查询借阅功能使得图书馆管理员对图书管理操作简单方便，提高信息处理的速度和准确性，能够及时、准确、有效的查询和修改图书情况。

2.4 设计流程图

图书类别管理
图书管理
登陆系统
选择菜单
用户管理
添加图书类别
维护图书类别

添加图书
维护图书

添加用户
维护用户

图2.1 设计流程图

用户打开软件，即可见到登录窗体界面。按照提示要求，输入用户名和密码即可登录相应的系统。在软件顶部菜单栏中选择功能。从而实现对图书的管理工作。流程如上图2.1所示。
第三章 详细设计
3.1 数据库实体设计
用户（用户名，密码）
图书（图书编号，书名，作者，作者性别，价格，图书描述，图书类别）
图书类型（类型编号，类型名称，类型描述）
读者（读者编号，读者姓名，性别，年龄）

3.2 数据库E-R图
bookTypename
user

id

password
username

bookTypeDesc
bookType

age

属于
1
id
id

price
bookName
n
reader
Book

bookDesc
author

sex
bookTypeName
sex

name

图3.1 E-R图

3.3 数据库表设计
表3.1 User表
字段
数据类型
长度
是否主键
Username
VARCHAR
20
Yes
Password
VARCHAR
20
No

表3.2 bookType表
字段
数据类型
长度
是否主键
Id
INT
10
Yes
bookTypeName
VARCHAR
20
No
bookTypeDesc
VARCHAR
100
NO

表3.3 book表
字段
数据类型
长度
是否主键
Id
INT
10
Yes
bookName
VARCHAR
20
No
Author
VARCHAR
20
No
Sex
VARCHAR
4
No
Price
FLOAT
10
No
bookDesc
VARCHAR
100
No
bookTypeId
INT
10
No

表3.4 Reader表
字段
数据类型
长度
是否主键
Id
INT
10
Yes
Name
VARCHAR
20
No
Age
INT
10
No
Sex
VARCHAR
4
No

3.4 表间关系

图3.2 关系图

四个表的关系如图3.2所示。t_book表中的bookTypeId受到t_bookType中主键id的约束。

第四章 设计结果及分析
4.1 登陆设计

图4.1 登陆窗口

登陆窗口的设计如图4.1所示。在窗口左侧输入用户名和密码，然后点击登陆即可进入到主界面。若输错密码，则会提示登录失败，如图4.2所示。

图4.2 登陆失败
当登陆失败后，返回登陆窗口可通过登陆键上方的重置键瞬间完成对用户名和密码的清除工作。

4.2 主窗口设计

图4.3 主窗口

登陆成功后即可进入主窗口，如图4.3所示。用户从主窗口顶端的工具栏选择想要完成的功能。

图4.4 功能选择

用户可从菜单栏选择添加图书、维护图书、添加图书类别、维护图书类别等功能。也可通过点击退出系统从而退出该程序。
该程序界面均通过Java所提供的Swing窗口套件绘制。Swing风格的窗口简洁优雅，美观大方，并且能够在使用过程中为用户提供迅速的响应。Swing是一个用于开发Java应用程序用户界面的开发工具包。以抽象窗口工具包（AWT）为基础使跨平台应用程序可以使用任何可插拔的外观风格。Swing开发人员只用很少的代码就可以利用Swing丰富、灵活的功能和模块化组件来创建优雅的用户界面。

4.3 主要功能设计
4.3.1 图书类别添加设计

图4.5 图书添加窗口

通过在主界面选择图书类别添加功能即可进入图书类别添加窗口。在图书类别名称输入框中输入待添加的图书类别名称，在图书类别描述中输入待添加图书类别的图书类别描述。待输入完毕后，即可点击窗口右下角的添加进行添加。若输入有误，可通过窗口左下方的重置按钮迅速清空已输入内容，然后再进行输入。

图4.6 图书类别添加成功

当图书添加成功后，会弹出如图4.6的提示窗口告知用户。

图4.7 图书添加失败

若图书添加失败，则会弹出如图4.7的提示窗口，并告知用户具体的失败原因。
4.3.2 图书类别维护设计

图4.8 图书类别维护窗口

通过图4.8所示的窗口可进行图书类别维护。通过窗口上方输入框和搜索按钮可实现对当前图书类别的查询。并即时将搜索结果输出在搜索框下方的表格当中。实现这一功能非常不容易，点击查询按钮后需要将结果重新填充到表格当中。
通过下面的表单操作面板可对已有的图书类别进行操作。先在点击表单中待操作类别，即可自动将该类别的信息填充到表单操作面板中的各输入框内，如下图图4.9所示。

图4.9 图书修改及删除

点击后，即可在输入框中对图书类别进行修改和删除工作。若修改成功，会弹出修改成功的窗口通知用户。若图书类别修改失败，则会弹出修改失败窗口，并告知用户具体的失败原因。
4.3.2 图书添加设计

图4.10 图书添加窗口

通过在主界面选择图书添加功能即可进入图书添加窗口。在图书名称输入框中输入待添加的图书名称，在图书类别描述中输入待添加图书的图书作者、作者性别、图书价格、图书类别和图书描述等信息。待输入完毕后，即可点击窗口右方的添加进行添加。若输入有误，可通过窗口左下方的重置按钮迅速清空已输入内容，然后再进行输入。若添加成功，会弹出添加成功的窗口通知用户。若图书添加失败，则会弹出添加失败窗口，并告知用户具体的失败原因。在该窗口中可通过Radio Button选择性别，通过下拉菜单选择图书类别。

4.3.4 图书维护设计

图4.11 图书维护窗口

通过在主界面选择图书维护功能即可进入图书添加窗口，如上图图4.11所示。
在左上方搜索面板中可通过书名、作者、作者性别、图书类别等信息对已有图书进行搜索。并将结果实时显示在下表中。
在图书名称输入框中输入待添加的图书名称，在图书类别描述中输入待添加图书的图书作者、作者性别、图书价格、图书类别和图书描述等信息。待输入完毕后，即可点击窗口右方的添加进行添加。若输入有误，可通过窗口左下方的重置按钮迅速清空已输入内容，然后再进行输入。若添加成功，会弹出添加成功的窗口通知用户。若图书添加失败，则会弹出添加失败窗口，并告知用户具体的失败原因。在该窗口中可通过Radio Button选择性别，通过下拉菜单选择图书类别。通过右上方的表单操作面板可对已有的图书进行操作。先在点击表单中待操作图书，即可自动将该图书的信息填充到表单操作面板中的各输入框内，此时即可开始在输入框内对图书各信息进行修改。若修改成功，会弹出修改成功的窗口通知用户。若图书类别修改失败，则会弹出修改失败窗口，并告知用户具体的失败原因。
该窗口的设计可以说是整个系统设计中技巧最集中的一个部分。其中有对图书的搜索、搜索结果的显示及对搜索结果的选中并修改等功能的实现。

4.3.5 退出系统

图4.12 退出窗口
通过在主界面选择退出系统即可进入退出系统窗口，如图4.12所示。点击是即可退出系统，点击否、取消或者右上角的红色叉号即可重新返回主界面。

总 结

课程设计是每一个大学生在大学生涯中都不可或缺的，它使我们在实践中了巩固了所学的知识、在实践中锻炼自己的动手能力；实习又是对每一位大学生所学专业知识的一种拓展手段，它让我们学到了很多在课堂上根本就学不到的知识,不仅开阔了自己的视野，增长了自己的见识，也为我们以后进一步走向社会打下了坚实的基础，是我们走向以后走向工作岗位的奠基石。 
在这一个星期的课程设计的时间中，我得到了很多收获，这是一次难得的经历。我的编程技巧和能力在这一次的设计中进步了很多。

致 谢

在课程设计中，要特别感谢刘老师给予我这次设计的机会，并且在他的悉心的监督和指导下，本次课程设计才能圆满完成。同时也要感谢各位同学们的指导，和同学们的讨论和交流是完成我这次课程设计不可忽视的一部分。还要感谢给我提供良好实验环境的学校。如果没有老师们和同学们还有学校的支持与帮助，本次课程设计不能这么顺利的完成。再次感谢老师和同学的帮助，使我能够圆满完成这次课程设计，为我以后的专业学习打下了良好的基础。

参考文献

[1] 王珊，萨师煊．数据库系统概论[M]．高等教育出版社，2007．
[2] Cay S Horstmann．Java核心技术[M]．机械工业出版社，2010．
[3] 苏仕华．数据结构课程设计[M]．机械工业出版社，2005

附录：主程序源代码

mainFrm.java
package *;

import *;

public class MainFrm extends JFrame {
JDesktopPane table = new JDesktopPane();
private JPanel contentPane;

/**
* Launch the application.
*/
public static void main(String[] args) {
EventQueue.invokeLater(new Runnable() {
public void run() {
try {
MainFrm frame = new MainFrm();
frame.setVisible(true);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
});
}

/**
* Create the frame.
*/
public MainFrm() {
setIconImage(Toolkit.getDefaultToolkit().getImage(MainFrm.class.getResource("/img/20150625031615800_easyicon_net_24.ico")));
setResizable(false);
setExtendedState(Frame.MAXIMIZED_BOTH);
this.setLocationRelativeTo(null);
setTitle("\u4E3B\u754C\u9762");
setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
setBounds(100, 100, 1280, 720);

JMenuBar menuBar = new JMenuBar();
setJMenuBar(menuBar);

JMenu menu = new JMenu("\u6570\u636E\u7EF4\u62A4");
menuBar.add(menu);

JMenu menu_2 = new JMenu("\u56FE\u4E66\u7C7B\u522B\u7BA1\u7406");
menu.add(menu_2);

JMenuItem jmiBookTypeAdd = new JMenuItem("\u6DFB\u52A0\u56FE\u4E66\u7C7B\u522B");
jmiBookTypeAdd.addActionListener(new ActionListener() {
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
BookTypeInterFrm bookTypeInterFrm = new BookTypeInterFrm();
bookTypeInterFrm.setVisible(true);
table.add(bookTypeInterFrm);
}
});
menu_2.add(jmiBookTypeAdd);

JMenuItem jmiBookTypeManage = new JMenuItem("\u56FE\u4E66\u7C7B\u522B\u7EF4\u62A4");
jmiBookTypeManage.addActionListener(new ActionListener() {
public void actionPerformed(ActionEvent arg0) {
BookTypeMangeInterFrm bookTypeManageInterFrm = new BookTypeMangeInterFrm();
bookTypeManageInterFrm.setVisible(true);
table.add(bookTypeManageInterFrm);
}
});
menu_2.add(jmiBookTypeManage);

JMenu mnNewMenu = new JMenu("\u56FE\u4E66\u7BA1\u7406");
menu.add(mnNewMenu);

JMenuItem jmiBookAdd = new JMenuItem("\u6DFB\u52A0\u56FE\u4E66");
jmiBookAdd.addActionListener(new ActionListener() {
public void actionPerformed(ActionEvent arg0) {
BookAddInterFrm bookAddInterFrm = new BookAddInterFrm();
bookAddInterFrm.setVisible(true);
table.add(bookAddInterFrm);
}
});
mnNewMenu.add(jmiBookAdd);
JMenuItem jmiBookManage = new JMenuItem("\u56FE\u4E66\u7EF4\u62A4");
jmiBookManage.addActionListener(new ActionListener() {
public void actionPerformed(ActionEvent arg0) {
BookManageInterFrm BookManageInterFrm = new BookManageInterFrm();
BookManageInterFrm.setVisible(true);
table.add(BookManageInterFrm);
}
});
mnNewMenu.add(jmiBookManage);

JMenuItem jmiexit = new JMenuItem("\u9000\u51FA\u7CFB\u7EDF");
jmiexit.addActionListener(new ActionListener() {
public void actionPerformed(Action