圖書管理系統(tǒng)的需求分析與設(shè)計

張秀德

摘 要：本文對圖書管理系統(tǒng)應用需求、圖書管理系統(tǒng)的設(shè)計和系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的設(shè)計這三部分作了分析介紹。通過對應用進行需求分析，探討了系統(tǒng)所需面向的對象，并且據(jù)此分析了系統(tǒng)應具備的功能；通過對圖書管理系統(tǒng)設(shè)計，對系統(tǒng)的功能模塊以及用戶的類型進行了劃分；通過對系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計，對設(shè)計過程及其關(guān)系的模式進行了明確，并對相應的數(shù)據(jù)表做了總結(jié)記述。

關(guān)鍵詞：圖書管理 管理信息系統(tǒng) 數(shù)據(jù)庫技術(shù)

一、應用需求分析

一個先進的圖書管理系統(tǒng)應當了解并滿足使用者的需求。對圖書館工作人員而言，不僅需要根據(jù)圖書編號、借閱者編號查詢借閱以及歸還情況，還要能夠?qū)栝喺叩慕栝喖皻w還請求進行操作，將操作結(jié)果形成報表讓借閱者進行檢查。而普通用戶則是需要能夠方便地了解圖書館的館藏情況。圖書借閱者不僅需要知道自己的借閱情況，并且需要對自己的相關(guān)個人信息進行管理。

根據(jù)圖書管理人員對圖書管理系統(tǒng)的相關(guān)需求，對其登錄模塊應謹慎設(shè)計，以求功能完備。圖書館工作人員可以對館藏書籍數(shù)據(jù)進行查詢、瀏覽、修改等，不過對于借出的未在館內(nèi)的書籍不能夠進行修改。對借閱者的信息維護，工作人員可以對其個人信息中的借書、還書記錄進行修改，并且需形成相應報表呈現(xiàn)給借閱者。對已借閱出書籍的信息維護中，一旦進行圖書借閱信息刪除操作，應當能夠?qū)ζ浣栝喺叩慕栝営涗涍M行關(guān)聯(lián)刪除，以保證圖書借閱數(shù)據(jù)的準確完備。

對普通人員只設(shè)有基本權(quán)限，即可對館藏信息進行查詢，并可通過多種標簽對圖書信息進行查詢。此查詢功能還應支持模糊查詢，即可通過某關(guān)鍵字對圖書信息進行查詢。

對圖書借閱者，在對個人信息進行查詢維護時需要登錄其賬戶，而在進行基本的對館藏圖書信息進行查詢功能時則不需要。

二、系統(tǒng)設(shè)計

1.系統(tǒng)功能模塊設(shè)計

系統(tǒng)共分為三個模塊，即工作人員系統(tǒng)管理模塊、圖書信息查詢模塊、借閱者個人信息維護模塊。

（1）工作人員系統(tǒng)管理模塊的主要功能有管理借書、還書；對借閱者信息記錄的維護；修改館藏書籍數(shù)據(jù)；對書籍借閱情況進行查詢。

（2）圖書信息查詢是指普通人員可通過書籍名稱、出版社、作者等關(guān)鍵字對書籍信息進行查詢。

（3）借閱者個人信息維護指借閱者可通過賬號密碼登錄其個人界面，對個人的借閱情況進行查詢，對密碼進行修改，對院系、班級、聯(lián)系方式等個人信息進行提出修改操作，由圖書館工作人員核對確認后修改成功。

2.用戶類型

此系統(tǒng)的用戶類型分為圖書館工作人員、借閱者及普通用戶。

圖書館工作人員可以憑借賬號、密碼登錄進入系統(tǒng)從而實現(xiàn)對整個圖書管理系統(tǒng)的管理操作，對借閱者個人信息的確認修改，以實現(xiàn)對圖書館信息的維護管理。

普通用戶可在本系統(tǒng)檢索書籍名稱、作者以及出版社等關(guān)鍵字實現(xiàn)對書籍信息的查詢。

借閱者可以憑借個人賬號密碼進入個人信息管理界面，實現(xiàn)對個人借閱情況的查詢，并實現(xiàn)對個人基本信息的申請修改。

三、系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計

1.概念設(shè)計

此過程中，設(shè)計者通過分析用戶的數(shù)據(jù)處理要求和約束，形成具有用戶特色的概念模式，并將之進一步轉(zhuǎn)換為邏輯模式。將概念設(shè)計分立出來，使得設(shè)計的難度得到了顯著下降，可實現(xiàn)度大大提升，各階段的任務相對獨立，擺脫了DBMS的設(shè)計桎梏。

通過使用ER方法，首先進行局部ER模式的設(shè)計，其次將之聯(lián)合為一個全局的ER模式，再將其進行升級優(yōu)化，從而實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的概念約束。

（1）局部ER模式的設(shè)計，包括書籍、借閱者、圖書狀態(tài)。書籍包括書籍編號、入庫時間、書籍名稱、作者、出版日期、出版社、館藏數(shù)目、價格；借閱者包括借閱者學號、姓名、性別、出生日期、民族、系別、專業(yè)、年級、聯(lián)系方式；圖書狀態(tài)包括圖書狀態(tài)編號、借閱日期、借閱截止日期、借閱人信息。

實體之間的聯(lián)系通過ER模型的聯(lián)系來進行呈現(xiàn)。一種方式是通過分析需求，研究局部結(jié)構(gòu)中任意兩個實體類型之間是否存在聯(lián)系。如果存在，則對其進行更深層次的確認。此外，還要對多個實體類型之間、兩個實體類型之間、實體類型內(nèi)部進行深入的研究分析，確認聯(lián)系是否存在。

（2）全局ER模式的設(shè)計。通過對設(shè)計好的局部ER模式進行統(tǒng)一綜合，形成一個相對完備合理的全局概念模式。

第一，確定公共實體類型。把同名實體類型與相同鍵的實體類型分別作為公共實體類型的兩類候選，來確認各局部結(jié)構(gòu)的公共實體結(jié)構(gòu)，給局部ER模式向全局ER模式的合并提供先決條件。

第二，局部ER模式的合并。合并時應遵循兩兩結(jié)合，先將實際中相關(guān)的局部結(jié)構(gòu)合并，從公共實體類型到獨立的局部結(jié)構(gòu)。

第三，消除沖突。消除沖突是從本質(zhì)上將若干局部模型進行合并，從而建立統(tǒng)一的和諧的全局模式，而不單單只是表面上的合并。

第四，全局ER模式的優(yōu)化。此外，還應按照處理需求對模式進行升級優(yōu)化，以達到提高數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)效率的目的。

2.關(guān)系數(shù)據(jù)庫的邏輯設(shè)計

該設(shè)計過程是把ER圖轉(zhuǎn)換為關(guān)系模式，這是因為概念設(shè)計的結(jié)果是ER圖，而DBMS一般采用關(guān)系型。在邏輯設(shè)計過程中應當將關(guān)系數(shù)據(jù)庫規(guī)范化理論合理運用，以發(fā)揮關(guān)系模型所具有的優(yōu)勢，將設(shè)計過程形式化。將用戶所用數(shù)據(jù)記述為子模式。在指出子模式之外，再對子模式與概念模式中相應數(shù)據(jù)對應聯(lián)系做分析記錄。

3.數(shù)據(jù)庫的研究

本次開發(fā)的數(shù)據(jù)庫由四部分組成。借閱者的信息存儲在圖書借閱者信息數(shù)據(jù)表中；工作人員賬號及密碼數(shù)據(jù)存儲在工作人員信息數(shù)據(jù)表中；借閱圖書的信息存儲在圖書借閱信息數(shù)據(jù)表中；所有圖書的信息存儲在所有入庫圖書數(shù)據(jù)表中。

（1）圖書借閱者信息數(shù)據(jù)表。借閱者的信息存儲在圖書借閱者信息數(shù)據(jù)表中。由借閱者的學號、姓名、性別、出生年月、民族、系別、專業(yè)、聯(lián)系方式、年級及登錄密碼數(shù)據(jù)10個字段組成。

（2）工作人員信息數(shù)據(jù)表。工作人員賬號及密碼數(shù)據(jù)存儲在工作人員信息數(shù)據(jù)表中，由編號、用戶名和密碼3個字段組成。

（3）圖書借閱信息數(shù)據(jù)表。圖書借閱的信息存儲在圖書借閱信息數(shù)據(jù)表中。由書籍編號、借閱者姓名、學號、借閱數(shù)量、借閱時間、應該歸還時間、實際歸還時間、歸還標志位8個字段組成。

（4）所有入庫圖書數(shù)據(jù)表。所有圖書的信息存儲在所有入庫圖書數(shù)據(jù)表中。由書籍編號、名稱、作者、價格、館藏數(shù)目、圖書狀態(tài)、入庫時間、館藏地點8個字段組成。

四、小結(jié)

本文對圖書管理系統(tǒng)設(shè)計時所需應用的服務器端腳本編輯開發(fā)工具、圖書管理系統(tǒng)所需的功能模塊及技術(shù)、相應數(shù)據(jù)庫的特點及應用做了詳細的分析與論述，為系統(tǒng)的實現(xiàn)過程、所實現(xiàn)的功能，以及每個功能模塊中的具體功能做了鋪墊。

參考文獻：

[1]張正璽.數(shù)據(jù)庫及其應用[M].北京：國防工業(yè)出版社， 2006.

[2]吳曙光，劉衛(wèi)國.基于ASP.NET的圖書管理系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[J].湖南冶金職業(yè)技術(shù)學院學報，2006（3）.

[3]馮建華，周立柱.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計與原理[M].北京：清華大學出版社，2004.

（作者單位：太原理工大學、呂梁高級技工學校）