图书管理系统需求分析报告--大学毕业设计论文.doc

图书管理系统需求分析报告
目录
图书管理系统需求分析报告 2
1. 引言 2
1.1 编写目的 2
1.2 项目背景 2
1.3 相关定义 2
2. 需求概述 3
2.1 目标 3
2.2 用户类和特征 3
2.3 运行环境 3
3. 需求分析 3
3.1数据需求 3
3.2事物需求 4
3.3系统的业务流程图 6
3.4数据流程图 7
3.5数据字典 10
3.6确定用例及编写用例文档 16
4. 非功能需求 19
4.1 性能需求 19
5. 故障处理 20
6. 外部接口需求 20
6.1 硬件接口 20
6.2 软件接口 21

图书管理系统需求分析报告
1. 引言
1.1 编写目的
软件需求分析，其目的是用于说明软件产品或软件项目需要满足的条件和限制。在软件工程项目中，首先要获取用户的需求，通过对软件需要的提取、分析、文档化和验证，为进一步的设计和实现提供数据。软件需求与其他活动也密切相关，如软件测试、配置管理和质量管理等。
本需求的编写是为了研究利用大型数据库做基础的图书管理系统软件的开发途径和应用方法。同时它也是进行项目策划、概要设计和详细设计的基础，是维护人员进行内部维护，信息更新，验收和测试的依据。
1.2 项目背景
本项目的名称：图书管理系统。
图书管理系统这任务提出与开发者为某学生的课程设计,用户是学校图书馆。
本产品是针对电脑管理图书的需求设计的，可以完成读者登记、购入新书、读者借还书、图书注销等。
1.3 相关定义
数据流图（Data Flow Diagram）：简称DFD，它从数据传递和加工角度，以图形方式来表达系统的逻辑功能、数据在系统内部的逻辑流向和逻辑变换过程，是结构化系统分析方法的主要表达工具及用于表示软件模型的一种图示方法 。
数据字典：它是数据的信息的集合，即对数据流图中包含的所有元素的定义的集 合。其作用是为设计人员提供关于数据描述的信息。数据字典应该由对以下四类元素的定义组成：数据流、数据流分量（即数据元素）、数据存储、处理。
2. 需求概述
2.1 目标
“图书管理系统”主要提供图书信息和读者基本信息的维护以及借阅等功能。本系统是提高图书管理工作的效率，减少相关人员的工作量，使学校的图书管理工作真正做到科学、合理的规划，系统、高效的实施。
2.2 用户类和特征
最高用户是图书管理员和读者，图书管理员需要进行用户的创建、修改和删除等工作，要求具备计算机知识，如权限管理等。读者是普通用户，具备一定的计算机操作即可。
2.3 运行环境
服务器：CPU P4 1GHz以上;内存256M以上配置。由于服务器将存储大量图书资料，建议准备100G以上硬盘、并预留磁盘扩充接口。
客户端：CPU C433MHz以上；硬盘：200M以上空白空间；内存：128M以上配置。
软件运行环境：
服务器：Windows 2000 Server 、Windows 2000 Advanced Server、Windows 2003均可;Microsoft SQL Server 2000 或 2005。
客户端：Windows 98、Windows Me、Windows 2000、Windows XP系统均能正常运行。建议使用Windows XP或 Windows 2000 操作系统。
3. 需求分析
3.1数据需求
图书馆管理信息系统需要完成功能主要有：
1) 读者基本信息的输入，包括借书证编号、读者姓名、读者性别等。
2) 读者基本信息的查询、修改，包括读者借书证编号、读者姓名、读者性别等。
3) 书籍类别标准的制定、类别信息的输入，包括类别编号、类别名称。
4) 书籍类别信息的查询、修改，包括类别编号、类别名称。
5) 书籍库存信息的输入，包括书籍编号、书籍名称、书籍类别、作者姓名、出版社名称、出版日期、登记日期。
6) 书籍库存信息的查询，修改，包括书籍编号、书籍名称、书籍类别、作者姓名、出版社名称、出版日期登记日期等。
7) 借书信息的输入，包括读者借书证编号、书籍编号、借书日期。
8) 借书信息的查询、修改，包括借书证编号、借书证编号、读者姓名、书籍编号、书籍名称、借书日期等。
9) 还书信息的输入，包括借书证编号、书籍编号、还书日期。
10) 还书信息的查询和修改，包括还书读者借书证编号、读者姓名、书籍编号、书籍名称、借书日期、还书日期等。
11) 超期还书罚款输入，还书超出期限包括超出期限还书的读者借书证号，书籍编号，罚款金额。
12) 超期还书罚款查询，删除，包括读者借书证编号、读者姓名、书籍编号、书籍名称，罚款金额等
13) 管理员管理：包括创建读者用户信息、删除读者用户信息、添加图书信息、删除图书信息。
14) 超级管理员管理：包括创建管理员用户信息、删除管理员用户信息、创建读者用户信息、删除读者用户信息、添加图书信息、删除图书信息。
3.2事物需求
1) 在读者信息管理部分,要求:
a.可以查询读者信息。
b.可以对读者信息进行添加及删除的操作。
2) 在书籍信息管理部分,要求:
a.可以浏览书籍信息,要求:
b.可以对书籍信息进行维护,包括添加及删除的操作。
3) 在借阅信息管理部分,要求:。
a.可以浏览借阅信息。
b.可以对借阅信息进行维护操作。
4) 在归还信息管理部分，要求:
a.可以浏览归还信息
b.对归还信息可修改维护操作
5) 在管理者信息管理部分,要求:
a.显示当前数据库中管理者情况。
b.对管理者信息维护操作。
6) 在罚款信息管理部分要求:
a.可以浏览罚款信息
b.对罚款信息可以更新
3.3系统的业务流程图

图3-1业务流程图
3.4数据流程图
电子图书管理
系统
读者
超级管理员
查询信息
图书信息
图书信息息
图书信息息

图书管理员
读者
通过对系统需求的调查分析，细化软件功能，把系统划分几四个子系统，明确每个子系统所要完的主要逻辑功能，采用以图形的方式描绘数据在系统中流动和处理。数据流图是用来表示系统的逻辑模型。

图3-2顶层数据流图
注：
P
数据流
数据处理
D
数据存储
F
D1 图书数据库
D2 读者数据库
D3 管理员数据库
D4 图书分类数据库
D5 借书记录数据库
F1-F3 登录信息
F4，F5图书信息
F6 各种管理信息
F7 图书信息

F5
P3
D1
D5
F6
借还图书
管 理
P4
D2
D3
D4
登 录
P1
图书查询
P2
F4
F1
F2
F3
F7

图3-3一层数据流图
P2.1
选择查询
F4.1
F4
P2.2
直接查询
D1
P2.3
多条件查询
F7
F4.2

图3-4二层数据流图
F5
D3
P3.1
选择
P3.2
借书
D1
P3.3
还书
D4
F5

F5

图3-5三层数据流
F64
D5
P4.1
选择
P4.3
图书管理
P4.2
书类管理
P4.4
逾期图书
管理
P4.5
读者管理
P4.6
管理员 管理
D1
D4
D2
D3
F6.3
F6.2
F6,1
F6.4
F6.5

图3-6四层数据流图
3.5数据字典
为了使各数据流，数据处理过程，存储过程不能反映其中的数据成，数据项目，数据特性，所以用数据字典来对数据流图中的各成份进行具体的定义，为系统的分析，设计及以后的实现提供供有关元素一致性定义和详细的描述：
①数据流字典

数据流名称：读者登录 标志符：F1
别名：无
来源：读者
去向：查询处理过程(P2)
数据组成：编号+姓名

数据流名称：管理员登录(P3) 标志符：F2
别名：无
来源：管理员
去向：借还处理过程
数据组成：编号+姓名+密码+登录权限

数据流名称：超级管理员登录 标志符：F3
别名：无
来源：超级管理员
去向：系统管理处理过程(P4)
数据组成：编号+姓名+密码+登录权限

数据流名称：图书查询 标志符：F4
别名：无
来源：读者
去向： 查询处理过程(P2)
数据组成：图书编号|图书书名|图书作者|图书出版社

数据流名称：直接图书查询 标志符：F4.1
别名：无
来源：读者
去向： 直接查询处理过程(P4.2)
数据组成：图书编号|图书书名|图书作者|图书出版社

数据流名称：多条件图书查询 标志符：F4.2
别名：无
来源：读者
去向： 多条件查询处理过程(P4.3)
数据组成：图书编号+图书书名+作者+出版社+图书所属大类+图书属小类

数据流名称：图书借还 标志符：F5
别名：无
来源：管理员
去向： 借还处理过程(P3)
数据组成：图书编号+借书证编号+借书日期+逾期标识

数据流名称：系统管理 标志符：F6
别名：无
来源：超级管理员
去向： 查询处理过程(P4)
数据组成：各种管理信息，详情见F6.1-F6.5

数据流名称：书类管理 信息 标志符：F6.1
别名：无
来源：超级管理员
去向： 书类管理处理过程(P4.2)
数据组成：图书大类名+0{图书类名}30

数据流名称：图书管理信息 标志符：F6.2
别名：无
来源：超级管理员
去向： 图书管理处理过程(P4.3)
数据组成：书编号+书名+库存数据量+作者+所属书大类+所属图书小类|出版社|价格

数据流名称：逾期图书管理信息 标志符：F6.3
别名：无
来源：超级管理员
去向： 逾期图书管理处理过程(P4.4)
数据组成：借书期限

数据流名称：读者管理信息 标志符：F6.4
别名：无
来源：超级管理员
去向： 书类管理处理过程(P4.5)
数据组成：借书证编号 + 读者姓名 + 可借书数 + 已借书数+ 逾期未还书数+性别+职务+工作单位+联系电话

数据流名称：管理员管理信息 标志符：F6.5
别名：无
来源：超级管理员
去向： 管理员管理处理过程(P4.6)
数据组成：管理员编号+管理员姓名+登录密码+授权等级

②数据存储字典：
数据存储名称：图书数据库 标志符：D1
描述：图书的详细资料
流入数据流：F6.2
涉及处理：P4.2,P2.2,P2.3,P3.2,P3.3,P4.4
数据组成：图书编号+图书书名+作者+出版社+图书所属大类+图书属小类
数据存储名称：读者数据库 标志符：D2
描述：读者的详细资料
流入数据流：F6.4
涉及处理：P4.4,P2.2,P2.3,P3.2,P3.3,P4.4
数据组成：借书证编号 + 读者姓名 + 可借书数 + 已借书数+ 逾期未还书数+性别+读者种类+登记时间
数据存储名称：管理员数据库 标志符：D3
描述：管理员的详细资料
流入数据流：F6.5
涉及处理：P1,P4.6
数据组成：管理员编号+管理员姓名+登录密码+授权等级
数据存储名称：图书分类数据库 标志符：D4
描述：图书分类的详细资料
流入数据流：F6.3
涉及处理：P4.4,P5.2,P5.3
数据组成：图书大类名+0{图书类名}30
数据存储名称：借书记录数据库 标志符：D5
描述：借书所记录的详细资料
流入数据流：F6.1
涉及处理：P4.2
数据组成：图书编号+借书证编号+借书日期+逾期标识
③数据处理字典：
数据处理名称：用户登录 标志符：P1
处理定义：登录系统
激发条件：所输入的编号和密码正确
输入：F1,F2,F3
输出：F4,F5,F6
数据处理名称：读者查询 标志符：P2
处理定义：查询图书信息
激发条件：所输入图书信息找到
输入：F4
输出：F7
数据处理名称：查询选择 标志符：P2.1
处理定义：选择查询方式
激发条件：已选择查询方式
输入：F4
输出：F4.1,F42
数据处理名称：多条件查询 标志符：P2.2
处理定义：查询图书信息
激发条件：所输入图书信息找到
输入：F4.2
输出：F7
数据处理名称：直接查询 标志符：P2.3
处理定义：直接查询图书信息
激发条件：所输入图书信息找到
输入：F4.1
输出：F7
数据处理名称：借还书 标志符：P3
处理定义：借书和还书
激发条件：所输入图书信息找到
输入：F5
输出：D4
数据处理名称：选择 标志符：P3.1
处理定义：选择借书还是还书
激发条件：选择
输入：F5
输出：D1、D4
数据处理名称：借书 标志符：P3.2
处理定义：借书
激发条件：图书编号
输入：F5
输出：D1、D4
数据处理名称：管理系统 标志符：P4
处理定义：管理系统和各种信息
激发条件：选择管理子功能
输入：F6
输出：F6.1-F6.5
数据处理名称：管理选择 标志符：P4.1
处理定义：选择管理功能
激发条件：选择
输入：F6
输出：D1-D5
数据处理名称：图书分类管理 标志符：P4.2
处理定义：图书分类增加，修改，删除
激发条件：输入图书分类信息
输入：F6.1
输出：D5
数据处理名称：图书管理 标志符：P4.3
处理定义：图书信息增加，修改，删除
激发条件：输入各种图书信息
输入：F6.2
输出：D1
数据处理名称：图书逾期管理 标志符：P4.4
处理定义：查询逾期图书的编号或读者
激发条件：选择查询方式
输入：F6.3
输出：D4,D2
数据处理名称：读者管理 标志符：P4.5
处理定义：读者信息增加，修改，删除
激发条件：输入各种读者信息
输入：F6.4
输出：D2
数据处理名称：管理员登录管理 标志符：P4.6
处理定义：管理员信息增加，修改，删除
激发条件：输入各种管理员信息
输入：F6.5
输出：D3
3.6确定用例及编写用例文档
用例描述了一个完整的系统事件流程，其重点在于执行者与系统之间的交互而不是内在的系统活动，并对执行者产生有价值的可观测结果。
在这个“图书管理系统”中的用例图如下所示。
读者信息的查询
图书信息的查询
查询个人基本信息
图书信息的维护
读者信息的维护
借书
还书
口令管理
图书管理员
查询个人借阅信息
读者

图3-7“图书管理系统”用例图
用例图不能提供用例所具有的全部信息，为此需要使用文字描述那些不能放在图形上的信息。用例文档是关于执行者与系统如何交互的规格说明，要求清晰明确，没有二义性。在描述用例时，应该只注重外部能力，不涉及内部细节。下面给出本例中的用例稳当。
1. 图书信息的维护用例
用例名：图书信息的维护。
参与执行者：图书管理员。
入口条件：图书管理员已经登陆到该系统中。
事件流：当有新入库时，图书管理员在录入页面输入书的信息，单击“提交”按钮，系统将书的信息保存到数据库中；当某一本图书的信息需要修改时，图书管理员通过输入查询条件，搜索出该书时，单击“修改”按钮，系统在可编辑状态显示图书的当前信息，图书管理员修改具体信息，单击“保存”按钮，系统将更新数据库中该书的信息；当需要删除一本或多本图书时，图书管理员查找到需要删除的图书记录，单击“删除”按钮，系统提示“确定要删除？”对话框，当管理员选择“是”时，系统将删除数据库中相应图书的信息，反之，则不做任何操作。
出口条件：系统将数据库中的信息进行相应的操作：添加图书信息时，将新的图书信息保存在数据库中；修改图书信息时，将数据库中该图书的信息做相应的更新操作；删除图书信息时，则删除数据库中的相应图书记录。
异常事件：在图书进行修改和删除时，先查出需要进行处理的图书记录，如果数据库中不存在符合条件的记录，查询无结果时，则无法进行修改和删除操作。
2. 读者信息的维护用例
用例名：读者信息的维护。
参与执行者：图书管理员。
入口条件：图书管理员已经登陆到该系统中。
事件流：当有新的读者时，图书管理员在录入页面输入书的信息，单击“提交”按钮，系统将读者的信息保存到数据库中；当某一读者的信息需要修改时，图书管理员通过输入查询条件，搜索出该读者信息时，单击“修改”按钮，系统在可编辑状态显示读者的当前信息，图书管理员修改具体信息，单击“保存”按钮，系统将更新数据库中该读者的信息；当需要删除一个或多个读者时，图书管理员查找到需要删除的读者记录，单击“删除”按钮，系统提示“确定要删除？”对话框，当管理员选择“是”时，系统将删除数据库中该读者的信息，反之，则不做任何操作。
出口条件：系统将数据库中的读者信息进行相应的操作。添加读者信息时，将新的读者信息保存在数据库中；修改读者信息时，将数据库中该读者的信息做相应的更新操作；删除读者信息时，则删除数据库中的相应读者记录。
异常事件：在进行修改和删除读者信息时，先查出需要进行处理的读者记录，如果数据库中不存在符合条件的记录，查询无结果时，则无法进行修改和删除操作。
3. 图书信息的查询用例
用例名：图书信息查询。
参与执行者：图书管理员、读者。
入口条件：无。
事件流：通过交互界面输入查询条件搜索图书记录。
出口条件：若有符合条件的课程信息，则系统显示这些图书信息。否则系统提示用户重新输入查询条件。
4. 读者信息的查询用例
用例名：读者信息的查询。
参与执行者：图书管理员。
入口条件：用户已经登陆到该系统中。
事件流：通过查询界面输入查询条件搜索该读者记录。
出口条件：若有符合条件的读者信息，则系统显示读者信息。否则系统提示用户重新输入查询条件。
5. 查询个人基本信息用例
用例名：查询个人基本信息。
参与执行者： 读者。
入口条件：用户已经登陆到该系统中。
事件流： 单击“查询个人基本信息”按钮。
出口条件： 系统显示读者本人信息。
6. 查询个人借阅信息用例
用例名：查询个人借阅信息。
参与执行者： 读者。
入口条件：用户已经登陆到该系统中。
事件流： 单击“查询个人基本信息”按钮。
出口条件：系统显示读者的借阅信息。
7. 借书用例
用例名：借书。
参与执行者： 管理员、读者。
入口条件：图书管理员已经登陆到该系统中。
事件流： 图书管理员在借书界面，输入图书编号好读者证号，单击“保存”按钮。
出口条件： 系统将这条借书记录保存到数据库中。
异常事件：如果图书为入库，则数据库中不存在该图书编号，提示“该书未入库”；如果数据库中不存在该读者证号，也相应给出提示。
8. 还书用例
用例名：还书。
参与执行者： 图书管理员、读者。
入口条件：图书管理员已经登陆到该系统中。
事件流：图书管理员在还书页面，输入图书编号，单击“还书”按钮。
出口条件： 系统将删除数据库中的该条借书记录。
异常事件：如果数据库中不存在这本书的借阅记录，提示“非本管借出的图书”，如果数据库中不存在该读者证号，也相应给出提示。
9. 口令管理用例
用例名：口令管理
参与执行者： 图书管理员、读者。
入口条件：用户已经登陆到该系统中。
事件流：用户单击“修改密码”按钮，在口令修改页面输入新的密码，单击“保存”按钮。
出口条件： 数据库中的密码被修改成最新的密码。
4. 非功能需求
4.1 性能需求
学校对系统性能无特殊的要求，只要查询图书的时候没有明显的延迟就可以了，查询的时间不要超过3秒钟。
条件、假定和限制：
1） 系统最小寿命：
系统应该能在无重大改动的条件下正常运行5年以上。
2） 对设备的要求：
要求计算机稳定性良好，整套系统经济实惠。
3） 可以利用的信息和资源：
图书管已经配置了所有的计算机，以及网络设备，操作人员将使用win2003
4) 图书管员工受过较好的计算机方面的培训，在调研的时候感觉有不少员工有计算机方面的专业经验。
5） 编目要参照中图法。
安全性需求
对于图书管理系统的图书量会非常大，所以在对这些图书导入和查询时要保证速度。在图书借阅过程中又要保证事务的完整性。对于整个系统，需要完整的权限控制，防止某些人恶意攻击系统，修改原始记录，同时对于数据库中的数据需要定时备份，防止系统数据丢失。此外，系统要求用户在登陆时需要身份验证。
5. 故障处理
在正常情况下，应不出错。一旦发生意外，比如掉电、网络不通等，也应保证系统数据不会丢失。
故障出现后可能采取的变通措施，包括：
备份：使用附加存储设备备份数据。备份频率为每日一次。需手动备份。
恢复及再启动：如果数据造成丢失，可使用备份数据还原。
6. 外部接口需求
6.1 硬件接口
较小除硬盘外，基本没有与外界硬件的联系，不过考虑到数据库大量数据的备份等要求可以保持与磁带机和光盘刻录机的接口，这点较易实现。
6.2 软件接口
这里主要考虑软件与操作系统的接口，考虑到文档处理的需要有可能可以包括与较常用的办公软件的接口。例如microsoft的office系列。另外用户还有用户所需要的软件接口，这些应在用户需求定义时明了。

21