圖書館管理系統的分析與設計
一、需求分析
1.1系統總功能需求
首先需要對圖書館管理系統進行詳細的了解和分析，乙個功能完全滿足基本需要的系統需要包括以下幾個模組：
1.1.1基本書籍維護功能模組
在這個功能模組中，提供了使用者錄入、修改、並進行維護基本書籍的途徑。比如在這個模組中可以輸入讀者的資訊、書籍的各項資訊，也可以對這些資訊做修改、更新
1.1.2基本業務功能模組
這個功能模組主要實現對讀者利用圖書館借還書籍的管理，比如根據讀者使用書籍要求更新圖書館書籍資料庫系統。如果書記已經借出，可以進行預留操作。使用者每次還書也要精心資料庫記錄的各項更新。
這個模組是整個圖書管理系統的關鍵部分。
1.1.3資料庫管理功能模組
在圖書管理部門，對所有的圖書館以及會員資訊都要進行統一管理，書籍的借出等情況也要進行詳細的登記，以便能對整個圖書館管理部門運作有全面的了解，並根據實際情況補充書源不足的部分。
1.1.4資訊查詢功能模組
在對圖書管理資訊系統進行全面資訊化管理的過程中，查詢是一項非常重要的功能。比如使用者借書資訊，借還日期的資訊，書籍庫源情況資訊，預留資訊等，這項功能能使使用者得到即時書籍資訊，方便讀者根據實際情況選擇業務方式。
1.1.5安全/使用管理功能模組
這是任何乙個資訊管理系統都需要的部分，圖書管理系統的操作只能由專人進行，只有圖書管理部門的工作人員才能擁有許可權，特別是圖書館的借出狀況，如果沒有安全管理部分，後果難以想象，可能每次登入都需要使用者身份的驗證。
1.1.6幫助功能模組
這是軟體不可缺少的部分，為了方便使用者實用軟體，應該有乙個詳細的幫助模組。圖書管理系統的需求功能需求圖如圖1-1所示。
圖1-1 系統功能需求框圖
1.2基本資料維護功能需求
基本資料模組的具體功能如圖1-2所示。基本維護資訊包括：書籍資訊和使用者資訊等。
圖1-2 基本資料維護功能需求框圖
（1）書籍資訊的新增，如圖1-3所示
圖1-3 增加書籍資訊
這個功能實現把書籍資訊輸入到資料庫中，書籍資訊包括名稱、作者、isbn、類別、預留資訊和書項。
（2）書籍資訊的修改，如圖1-4所示，這個功能實現把書籍資訊修改後輸入到書籍庫中。（前置條件：已存在書籍）
圖1-4修改書籍資訊
（3）使用者資訊的增加，如圖1-5所示。這個功能實現把讀者資訊輸入到資料庫中。讀者資訊包括姓名，位址，區號，借書條目和預留條目資訊。
圖1-5增加使用者資訊
（4）使用者資訊的修改，如圖1-6所示。這個功能實現把讀者資訊修改後輸入到資料庫中。
圖1-6修改使用者資訊
1.3基本業務功能需求
基本業務功能需求模組的具體功能如圖1-7所示。這些功能雪球基本上包括了讀者要求提供的業務。
圖1-7基本業務需求框圖
（1）借書功能需求，如圖1-8所示。該功能實現的是將讀者要求借出的書籍資訊加入到資料庫中，然後更新資料庫，借出的時間段內，該書不能再借出。借出資訊包括書目和借出者等。
圖1-8借書功能
（2）還書功能需求，如圖1-9所示。這個功能實現將讀者要還的書籍的資訊以及讀者的姓名，重新將書籍狀態設定為可用。同時更新資料庫。
輸入資訊包括書名，作者，借出的書目和借書讀者的姓名。
圖1-9還書功能
（3）預留書籍功能需求，如圖1-10所示。這個功能實現將讀者的預留書籍要求輸入到書籍資訊中，便於借出書籍歸還時能夠及時把書籍借給預留讀者。預留資訊包括書名，作者和要求預留書籍的讀者姓名。
圖1-10預留書籍功能
（4）撤銷預留功能需求，如圖1-11所示。該功能實現根據讀者的要求撤銷預留功能，改變當前書籍的預留狀態，更新資料庫，以便其他讀者能進行書籍的預留或者借出。
圖1-11撤銷預留功能
1.4資料庫維護功能
資料庫維護功能是資訊管理系統不可或缺的部分，其需求如圖1-12所示。
圖1-12資料庫維護功能需求
（1）讀者資訊管理功能需求，如圖1-13所示。該功能實現對讀者資訊的統一管理，可以增加和修改讀者資訊。
圖1-13讀者資訊管理功能需求
（2）書籍資訊管理功能需求，如圖1-14所示。該實現對書籍資訊的統一管理，可以增加或者修改書籍的資訊。
圖1-14書籍資訊管理功能需求
1.5查詢功能需求
這個模組的具體功能如圖1-15所示。
圖1-15查詢功能需求框圖
（1）讀者資訊查詢需求,如圖1-16所示。
圖1-16讀者查詢功能
（2）書籍查詢需求，如圖1-17所示。
圖1-17書籍查詢功能
1.6安全使用管理功能需求
這個模組的具體功能如圖1-18所示。
圖1-18安全使用管理功能需求框圖
1.7幫助功能需求
這個模組的具體功能如圖1-19所示。
圖1-19幫助功能需求框圖
二、uml系統建模
使用uml進行系統建模,用物件導向的方法來分析系統,然後用視覺化的模型將資訊用標準的圖形直觀地顯示出來,以此建立物件導向地系統模型.我們使用uml來進行系統開發地分析,以幫助開發人員了解系統功能與系統流程。
2.1 用例的建立
分析階段最重要地是用例檢視的建立,用例檢視強調使用者希望得到的功能,它是成為參與者地外部使用者所能觀察到的系統功能地模型圖.通過使用者檢視,使用者應該明確軟體後續設計階段所要完成地任務,整個軟體直到實現地過程都是圍繞需求階段地用例來進行地。
（1）角色地確定
角色是與系統有互動作用地人或事務，通常代表著乙個系統地使用者，或者需要與系統打交道地人或事務。
在圖書管理系統中有如下事務：
讀者要借書籍
讀者要還書籍
讀者要預留書籍
讀者要撤銷預留書籍
工作人員根據讀者要求提供服務
工作人員進行查詢，修改資訊
對於讀者來說，所要求地服務都是直接傳遞給工作人員的，真正地系統使用者是工作人員，讀者只是跟工作人員打交道，不涉及到系統本身。而整個工作流程中，只出現兩個角色，那就是讀者和工作人員。
（2）建立用例
用例是使用者跟系統的互動，是系統提供地功能塊。使用用例與傳統的方法不同，將專案分解成使用用例是物件導向地過程而不是面向實現地過程，用例關注地是系統外地使用者，有助於讓開發人員了解最重要地部分——滿足使用者需求和期望。通過用例，使用者也能清楚看到系統提供地功能。
在本系統中，通過分析得到以下用例：
借出書籍
返還書籍
預留書籍
撤銷預留書籍
增加書籍
修改更新書籍
增加書目
刪除書目
增加讀者
修改更新讀者
查詢書籍資訊
查詢讀者資訊
登入驗證
得到幫助資訊
圖書管理系統中讀者得到服務的用例圖如圖2-1所示，工作人員維護讀者及圖書資訊的用例圖2-2所示，工作人員登入及查詢用例圖2-3所示：
圖2-1讀者得到服務的用例圖
注釋：1 return of item：還書用例
2 lend item：借書用例
3 remove reservation：刪除預留書籍用例
4 make reservation：預留書籍用例
圖2-2工作人員維護讀者及圖書資訊的用例圖
注釋：1 add title：增加書籍用例
2 remove or update title：刪除或者更新書籍資訊用例
3 add item：增加數目資訊用例
4 remove item：刪除數目資訊用例
5 add borrower：增加讀者資訊用例
6 remove or update borrower：刪除或者更新讀者資訊用例
7 maintenance：維護用例
8 librarian：參與者
圖2-3工作人員登入及查詢用例圖
注釋：1 login：登入用例
2 seek title：查詢書籍用例
3 seek borrower：查詢讀者資訊用例
2.2 時序圖與協作圖的生成
表現系統流程以及系統元素之間的互動關係可以用兩種試圖：時序圖和協作圖。
時序圖的功能是按照時間順序描述系統元素間的互動，協作圖的功能按照時間和空間順序描述系統元素間的互動和他們之間的關係。
工作人員使用系統的時序圖如圖2-4所示。
圖2-4工作人員操作時序圖
注釋：1 librarian：管理人員，進行各種系統的操作。
2 user login：使用者登入，需要管理員輸入登入必須的驗證資訊。
3 operation: 基本業務，管理員輸入必要的業務處理要求。
4 maintenance：維護，管理員進行資訊的維護。
5 query：查詢，管理員進行資訊的查詢。
工作人員使用系統的協作圖如圖2-5所示。
圖2-5工作人員操作協作圖
2.3 狀態圖的生成
工作人員使用系統的狀態圖如圖2-6所示。
圖2-6工作人員操作狀態圖
注釋：1 login：登入狀態。
2 lend book：借閱書籍狀態。
3 reserver book：預留書籍狀態。
4 seek title：查詢書籍資訊狀態。
5 seek borrower：查詢讀者資訊狀態。
6 store data：儲存資料狀態。進行完系統的資料操作，確認以儲存儲存資訊。
7 add borrower：增加讀者狀態。
8 add book：增加書籍狀態。
2.4 活**的生成
工作人員使用系統的活**如圖2-7所示。
圖2-7工作人員操作活**
注釋：1 login：登入狀態。
2 operation: 基本業務操作活動。
3 seeking book：查詢書籍活動。
4 add/delete book：增加/刪除書籍活動。
5 store：儲存資訊活動。
6 return：取消操作活動，回到操作前狀態。
7 為了圖的清楚，簡略了類圖的一部分內容。
三、類圖的生成
類圖是系統設計核心的部分,明確基本的類以及相關的關係有助於我們進一步工作,這也是進入編碼階段重要的基礎。圖書館管理系統的商業物件類圖如圖3-1所示.
圖3-1商業物件類圖
商業物件類圖：主要包括讀者資訊、書籍資訊和借閱資訊等幾個類。商業物件類圖的結構如圖3-1所示，這裡包含整個系統類的基礎資訊部分。
商業物件類圖中各個類的說明見表1.
表1 商業物件類圖說明
資料庫類圖：便於資料庫的操作，定義的包含資料庫基本資訊的父類，包括儲存、刪除、更新和讀寫等內容。
圖書管理系統分析與設計
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圖書管理系統分析與設計 uml
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圖書管理系統分析
一 系統功能需求 系統功能需求包括以下幾個方面 1 借閱者可以通過網路查詢書籍資訊和預訂資訊 2 借閱者能夠借閱書籍和還書 3 圖書管理員能夠處理借閱者的借閱和還書請求 4 系統管理員可以對系統的資料進行維護，如增加刪除和更新書目，增加 刪除和更新借閱者賬戶，增加和刪除書籍。滿足上述需求的系統主要包...