随着网络技术的高速发展和计算机应用的普及，利用计算机对图书馆的工作日常进行管理势在必行。目前很多大中型图书馆已经有一套比较完整的管理系统，而且一些中小型图书也想移植大型图书馆所用的系统。但是，一方面买一个系统需要大量的金钱，但是一个小型的图书馆，他们可能支付不起这个系统，就算买下来了，也可能因为系统不匹配，配置文件不同，导致无法运行，这样就会浪费许多财力。我们为什么要设计这个系统呢？因为小型图书馆录入的资料也没有像大型图书馆的资料那么多，一般小型的图书馆，对数据的需求量很小，运用本地的小型数据库就可以管理。然而大型图书馆的数据需求量比较大，在这一方面大型图书管理系统就不适合小型的图书馆，运行这个大型的系统需要耗费大量的财力物力。而且大型图书管理系统需要将大量数据传到云端备份，这样就需要网络要求相对于小型系统就比较高，小型系统不需要那么高的网络要求。我设计这个图书管理系统主要是帮助那些小型图书馆拥有一个比较符合小型图书馆使用的系统；在经济方面考虑，节省了大量的人力物力。在功能上，大型图书馆需要的功能比较多，一些功能对于小型图书馆就显得很鸡肋，在运营上，小型系统不需要大型服务器运转也不需要虚拟服务器，更加适合小型系统。

1.2 课题的设计目的及意义

研究系统的总的设计目标是适应一些的中小型图书馆，实现图书管理的系统化、规范化、自动化，实现读图书资料的集中统一管理。通过该系统可以实现图书信息的检索、图书借阅管理、用户信息管理等各个功能，实现对图书管理的快捷、高效。降低使用的成本。

1.3 系统的目标

实现我设计这个图书管理系统主要是帮助那些小型图书馆拥有一个比较符合小型图书馆使用的系统。不需要大型数据库，不需要虚拟服务器，更简单、便于操作。同时在我们研究的系统上增加一些传统图书管理系统没有的功能，比如简单的数据分析和清除缓存等操作。

1.4 主要研究方法

问卷调查法：问卷调查法是调查者运用统一设计的问卷向被选取的调查对象了解情况或征询意见的调查方法。问卷调查是以书面提出问题的方式搜集资料的一种研究方法。

文献研究法：文献研究法主要指搜集、鉴别、整理文献，并通过对文献的研究形成对事实的科学认识的方法。

信息分析法：就是根据特定问题的需要，对大量相关信息进行深层次的思维加工和分析研究，形成有助于问题解决的新信息的信息劳动过程。

对比分析法：对比分析法是把客观事物加以比较，以达到认识事物的本质和规律并做出正确的评价。对比分析法通常是把两个相互联系的指标数据进行比较，从数量上展示和说明研究对象规模的大小，水平的高低，速度的快慢，以及各种关系是否协调。

1.5 可行性分析

技术可行性：技术可行性是在开发前的研究阶段中是十分重要的,这关系到在开发过程中是否能顺利完成客户提出的需求、是否能准确达到客户想要的效果、是否能真正意义上把设计实现，而不至于让设计成为天马行空的幻想。可以说，技术可行性的分析是整个项目开发的一个关键点。

技术可行性是现阶段已存在的技术是否能给所做的项目提供技术上支持，也就是说项目在技术方面是否能实现，本系统的开发所需要的技术主要包括Vue、JavaScript技术，SQL Server数据库技术，这些都是本人在大学期间所涉猎的内容，虽然在这些方面并不是佼佼者，但是所掌握的技术已经基本上可以达到开发本系统的要求。由此可以看出，图书管理系统在技术上是可行性。

经济可行性：所谓的经济可行性就是从经济效益的方面分析系统是否能够带来里良好的经济效益,看系统的设计是否具有必要性。由于本系统开发所选用的工具并没有产生资金消耗，所以本系统开发并不需要大量资金，而为一些没有图书管理系统的中小型图书馆设计，一方面使图书管理员减轻工作量，还可以知道图书的具体位置，防止为读者找不到书的场景发生，另一方面，设计本系统的资金较小，很容易实现，所以经济可行。

操作可行性：操作可行性指系统在开发完成之后是否能被有效地被使用。图书管理系统是以系统给的形式发布至中小型图书馆，在系统框架搭建完成之后，即可在一台机上配置并且测试本系统，看看会不会出现Bug,在多台机器上进行多次测试，尽量避免bug出现。这样，任何能正常运行本系统，就可以给各个图书馆装备上。所以说，本系统的运行成本是非常小的，可行性是显而易见的。

2 关键技术和相关软件

2.1数据库环境和硬件环境

根据本次毕业设计的基本功能的要求，以及图书管理系统环境的需求，本图书销售系统打算采用浏览器/服务器模式来开发。同时，根据用户对技术的具体建议，打算利用Javaweb技术来开发。

由于本图书销售系统不会涉及到复杂的数据分析和处理，为了能够利用最节约的成本以及简洁的代码达到最佳的效果，经过调研，计划采用Java语言来开发，具体的软硬件环境要求如下。

（1）硬件环境：酷睿i5处理器，硬盘108G以上，内存要求8G以上，网卡100M

（2）服务器：采用普通办公用个人计算机作为服务器，用来发布服务。

（3）开发工具：Idea

（4）操作系统：可以采用Windows 7以上系统。

（5）数据库系统：采用现在比较流行的MySQL数据库。

（6）Web服务器：采用Tomcat 9以上系统。

（7）Java运行环境：采用JRE 1.6中文版本。

（8）客户端：采用现在市场上的主流浏览器即可。

2.2 Tomcat

随着java的流行，其在web上的应用也越来越广，tomcat[4]作为一个开源的servlet容器，应用前景越来越广，Tomcat 服务器是一个免费的开放源代码的Web 应用服务器，属于轻量级应用服务器，在中小型系统和并发访问用户不是很多的场合下被普遍使用，是开发和调试JSP 程序的首选。

2.3 开发框架SpringBoot

Spring Boot是由Pivotal团队提供的全新框架，其设计目的是用来简化新Spring应用的初始搭建以及开发过程。该框架使用了特定的方式来进行配置，从而使开发人员不再需要定义样板化的配置。通过这种方式，Spring Boot致力于在蓬勃发展的快速应用开发领域(rapid application development)成为领导者。如图1-1所示。

图1-1 Springboot框架图

3 系统分析

3.1 用户需求分析

3.1.1课题制作目的

本图书馆管理系统适应一些的中小型图书馆，实现图书管理的系统化、规范化、自动化，实现读图书资料的集中统一管理。通过该系统可以实现图书信息的检索、图书借阅管理、用户信息管理等各个功能，实现对图书管理的快捷、高效。降低使用的成本。

3.2 功能需求

3.2.1 系统基本功能

在图书馆管理系统主要包括的用户是系统管理员、图书管理员和用户。在系统的结构上分为前后台：前台主要是由用户注册、浏览图书、续借图书、图书推荐等功能组成；后台主要由用户管理、图书管理、借阅管理等功能组成。

各个用户的详细功能分析介绍如下：

一、前台注册借阅者功能。

1、注册、登录、退出

2、图书检索：可以按照条件查询图书信息，并将图书加入书架。

3、图书推荐：根据当前登录用户的借阅记录，通过协同过滤算法进行推荐

3、通知公告查询：查询管理员发布的通知公告信息

4、我的信息：包含以下子功能。

a管理个人信息和密码。

b借阅管理：查看自己的借阅信息，借阅者可以申请续借，快到期前一周开始，登录系统时会有还书提醒

c我的书架：管理自己书架中的图书，可以删除

二、后台系统管理员功能。

1、登录、退出：登录和退出后台系统。

2、我的信息：管理个人信息和登录密码。

3、图书管理员管理：对图书管理员用户进行增加、删除、修改和查询管理，需求给其登录账号和初始密码。

4、借阅者管理：管理前台注册的借阅者信息。

5、图书分类管理：管理图书分类信息，增加、删除、修改和查询权限。

6、图书信息管理：管理图书信息，增加、删除、修改和查询权限。

7、借阅信息管理：记录每个读者的借书记录。确认读者是否还书，逾期还书的话，会有罚款。未到期的图书，可以申请续借，到期未还的不能再次续借了。图书借出后库存数量自动减少，归还后自动加回。

8、通知公告管理：对所有的通知公告有增删改查权限。

3.2.2 系统中各模块将要实现的功能

图书馆管理系统主要包括的用户是系统管理员、图书管理员和注册用户。在系统的结构上分为前后台：前台主要是由用户注册、浏览图书、续借图书、图书推荐等功能组成；后台主要由用户管理、图书管理、借阅管理等功能组成。

3.3 数据库需求分析

数据库是每个系统都必须要具备的，没有数据库的系统是没有灵魂的，所以对数据库需求简要分析是非常有必要。数据库设计包括概念结构设计、逻辑结构设计以及物理结构设计，这三个结构相辅相成，我们在大三上学期学的数据库，只是学了一点皮毛，相对于一个大型的数据库而言，还差的很多，数据库的知识是非常广大而深远的，数据库对于管理系统是非常重要的，而现在这个时代更需要数据库，所以数据库对于大学生是非常重要的，对于某个管理系统同样是至关重要，没有数据库就没有核心，没有数据库就没有灵魂，可见数据库是非常重要的，对于图书管理系统来说同样的至关重要的，我在创作图书管理系统同样用到了数据库，数据库对于我的帮助是非常重大的。而针对本系统来说数据库肯定是需要的，图书管理系统时针对数据库而做的系统，正是有了数据库才有了这个系统，所以说，数据库对本系统是非常重要。

3.4 功能模块设计

（1）管理员用户登录用例：管理员用户进行登录。登录信息描述如表3-1所示。

表3-1 登录用例

用例标识	1
用例名称	管理员用户用户进行登录
参与者	管理员用户用户
前置条件	管理员用户用户拥有系统的账号与以及系统的密码
后置条件	管理员用户登录系统成功
用例概述	管理员用户用户进入系统登录的界面，按照要求输入账号以及密码进行系统登录操作，如果校验成功，进入系统，校验失败则给出提示。
基本事件流	1、管理员用户用户通过账号与密码进行登录。 2、管理员用户用户登陆成功。 3、管理员用户用户登录失败
备选事件流	1、登录成功，跳转到主页面。 2、登陆失败，提示失败信息。
备注	需用谷歌内核浏览器进入系统

（2）普通用户用户登录用例：登录信息描述如表3-2所示。

表3-2 登录用例

用例标识	2
用例名称	普通用户用户用户进行登录
参与者	普通用户用户用户
前置条件	普通用户用户用户拥有系统的账号与以及系统的密码
后置条件	普通用户用户登录系统成功
用例概述	普通用户用户用户进入系统登录的界面，按照要求输入账号以及密码进行系统登录操作，如果校验成功，进入系统，校验失败则给出提示。
基本事件流	1、普通用户用户用户通过账号与密码进行登录。 2、普通用户用户用户登陆成功。 3、普通用户用户用户登录失败
备选事件流	1、登录成功，跳转到主页面。 2、登陆失败，提示失败信息。
备注	需用谷歌内核浏览器进入系统

（3）管理员用户个人信息用例个人信息信息描述如表3-3所示。

表3-3 个人信息用例

用例标识	3
用例名称	管理员用户用户个人信息
参与者	管理员用户
前置条件	管理员用户拥有账号密码且已经成功登入系统
后置条件	管理员用户用户成功进入个人信息页面
用例概述	管理员用户用户进入系统点击个人信息进入个人信息界面，在此页面可以查看自己的个人信息，且可以修改自己的个人信息。
基本事件流	1、管理员用户用户通过账号与密码进行登录。 2、管理员用户用户登陆成功。 3、管理员用户用户查看以及操作自己的个人信息，包括查看和修改操作
备选事件流	1、管理员用户用户查看个人信息。 2、管理员用户修改个人信息。
备注	需用谷歌内核浏览器进入系统

（4）普通用户个人信息用例个人信息信息描述如表3-4所示。

表3-4 个人信息用例

用例标识	4
用例名称	普通用户个人信息
参与者	普通
前置条件	普通拥有账号密码且已经成功登入系统
后置条件	普通用户成功进入个人信息页面
用例概述	普通用户进入系统点击个人信息进入个人信息界面，在此页面可以查看自己的个人信息，且可以修改自己的个人信息。
基本事件流	1、普通用户通过账号与密码进行登录。 2、普通用户登陆成功。 3、普通用户查看以及操作自己的个人信息，包括查看和修改操作
备选事件流	1、普通用户查看个人信息。 2、普通修改个人信息。
备注	需用谷歌内核浏览器进入系统

（5）普通用户管理用例：管理用例描述如表3-5所示。

表3-5 普通用户管理用例

用例标识	5
用例名称	普通用户管理用例
参与者	管理员
前置条件	管理员进入登录页面，输入账号密码成功登入系统并且拥有操作权限
后置条件	管理员可以进行数据操作：数据添加、数据删除、数据修改、查询等操作。
用例概述	管理员点击普通用户管理菜单，进入普通用户管理界面，点击添加可以添加数据，点击删除可以正常删除数据，点击修改可以正常修改数据，点击搜索可以正常搜索想要的数据。
基本事件流	1.管理员登录。2.点击普通用户管理。3.点击添加、删除、修改、查询
备选事件流	1、管理员成功增删改差管理员的信息。 2、理员增删改差管理员的信息失败，给出失败原因。
备注	需用谷歌内核浏览器进入系统

（5）图书管理用例：管理用例描述如表3-5所示。

表3-5 图书管理用例

用例标识	5
用例名称	图书管理用例
参与者	管理员
前置条件	管理员进入登录页面，输入账号密码成功登入系统并且拥有操作权限
后置条件	管理员可以进行数据操作：数据添加、数据删除、数据修改、查询等操作。
用例概述	管理员点击图书管理菜单，进入图书管理界面，点击添加可以添加数据，点击删除可以正常删除数据，点击修改可以正常修改数据，点击搜索可以正常搜索想要的数据。
基本事件流	1.管理员登录。2.点击图书管理。3.点击添加、删除、修改、查询
备选事件流	1、管理员成功增删改差管理员的信息。 2、理员增删改差管理员的信息失败，给出失败原因。
备注	需用谷歌内核浏览器进入系统

（5）图书借阅管理用例：管理用例描述如表3-5所示。

表3-5 图书借阅管理用例

用例标识	5
用例名称	图书借阅管理用例
参与者	管理员
前置条件	管理员进入登录页面，输入账号密码成功登入系统并且拥有操作权限
后置条件	管理员可以进行数据操作：数据添加、数据删除、数据修改、查询等操作。
用例概述	管理员点击图书借阅管理菜单，进入图书借阅管理界面，点击添加可以添加数据，点击删除可以正常删除数据，点击修改可以正常修改数据，点击搜索可以正常搜索想要的数据。
基本事件流	1.管理员登录。2.点击图书借阅管理。3.点击添加、删除、修改、查询
备选事件流	1、管理员成功增删改差管理员的信息。 2、理员增删改差管理员的信息失败，给出失败原因。
备注	需用谷歌内核浏览器进入系统

（5）公告管理用例：管理用例描述如表3-5所示。

表3-5 公告管理用例

用例标识	5
用例名称	公告管理用例
参与者	管理员
前置条件	管理员进入登录页面，输入账号密码成功登入系统并且拥有操作权限
后置条件	管理员可以进行数据操作：数据添加、数据删除、数据修改、查询等操作。
用例概述	管理员点击公告管理菜单，进入公告管理界面，点击添加可以添加数据，点击删除可以正常删除数据，点击修改可以正常修改数据，点击搜索可以正常搜索想要的数据。
基本事件流	1.管理员登录。2.点击公告管理。3.点击添加、删除、修改、查询
备选事件流	1、管理员成功增删改差管理员的信息。 2、理员增删改差管理员的信息失败，给出失败原因。
备注	需用谷歌内核浏览器进入系统

（5）图书归还管理用例：管理用例描述如表3-5所示。

表3-5 图书归还管理用例

用例标识	5
用例名称	图书归还管理用例
参与者	管理员
前置条件	管理员进入登录页面，输入账号密码成功登入系统并且拥有操作权限
后置条件	管理员可以进行数据操作：数据添加、数据删除、数据修改、查询等操作。
用例概述	管理员点击图书归还管理菜单，进入图书归还管理界面，点击添加可以添加数据，点击删除可以正常删除数据，点击修改可以正常修改数据，点击搜索可以正常搜索想要的数据。
基本事件流	1.管理员登录。2.点击图书归还管理。3.点击添加、删除、修改、查询
备选事件流	1、管理员成功增删改差管理员的信息。 2、理员增删改差管理员的信息失败，给出失败原因。
备注	需用谷歌内核浏览器进入系统

（5）图书续借管理用例：管理用例描述如表3-5所示。

表3-5 图书续借管理用例

用例标识	5
用例名称	图书续借管理用例
参与者	管理员
前置条件	管理员进入登录页面，输入账号密码成功登入系统并且拥有操作权限
后置条件	管理员可以进行数据操作：数据添加、数据删除、数据修改、查询等操作。
用例概述	管理员点击图书续借管理菜单，进入图书续借管理界面，点击添加可以添加数据，点击删除可以正常删除数据，点击修改可以正常修改数据，点击搜索可以正常搜索想要的数据。
基本事件流	1.管理员登录。2.点击图书续借管理。3.点击添加、删除、修改、查询
备选事件流	1、管理员成功增删改差管理员的信息。 2、理员增删改差管理员的信息失败，给出失败原因。
备注	需用谷歌内核浏览器进入系统

4 总体设计

4.1 系统设计目标

我设计这个图书管理系统主要是帮助那些小型图书馆拥有一个比较符合小型图书馆使用的系统。不需要大型数据库，不需要虚拟服务器，更简单、便于操作。

同时在我们研究的系统上增加一些传统图书管理系统没有的功能，比如简单的数据分析和清除缓存等操作。

4.2 系统总功能结构

该图书管理系统功能结构分为用户端（专为用户设计，用户进入之后可以进行一系列操作）和管理端（专为管理员设计，管理员进入之后也可以进行一系列操作），后台管理包括：后台主要由用户管理、图书管理、借阅管理等功能组成。用户前端：前台主要是由用户注册、浏览图书、续借图书、图书推荐等功能组成模块组成。如图4-2所示。

图4-1用户端结构图

图4-2系统后台结构图

4.3 系统功能划分

4.3.1 后台管理端功能划分

1、登录、退出：登录和退出后台系统。

2、我的信息：管理个人信息和登录密码。

3、图书管理员管理：对图书管理员用户进行增加、删除、修改和查询管理，需求给其登录账号和初始密码。

4、借阅者管理：管理前台注册的借阅者信息。

5、图书分类管理：管理图书分类信息，增加、删除、修改和查询权限。

6、图书信息管理：管理图书信息，增加、删除、修改和查询权限。

8、通知公告管理：对所有的通知公告有增删改查权限。

4.3.2 前端用户系统功能划分

2、图书检索：可以按照条件查询图书信息，并将图书加入书架。

图书推荐：根据当前登录用户的借阅记录，通过协同过滤算法进行推荐

3、通知公告查询：查询管理员发布的通知公告信息

4、我的信息：包含以下子功能。

a管理个人信息和密码。

b借阅管理：查看自己的借阅信息，借阅者可以申请续借，快到期前一周开始，登录系统时会有还书提醒

c我的书架：管理自己书架中的图书，可以删除

4.6 数据库结构设计

4.6.1 数据库概念结构设计

数据库对于设计图书管理系统是非常重要的，可以说数据库是系统的核心，数据库在系统里的主要作用是实现很多资源的存储，提供该系统多种服务。简单的说，数据库就是一些具有关系的数据的有序集合，这些数据按着一定的规律存放着，系统需要时，拿出来使用，所以说，数据库是系统设计的核心。

用户实体: 如图4-3用户信息实体属性图所示

图4-3用户信息实体属性图

图书实体: 如图4-4图书实体属性图所示

图4-4图书实体属性图

公告实体属性：如图4-5公告实体属性图所示

图4-5公告实体属性图

图书分类实体属性：如图4-6图书分类实体属性图所示

图4-6分类实体属性图

我的书架实体属性：如图4-7我的书架实体属性图所示

图4-7我的书架实体属性图

借阅实体属性：如图4-8借阅实体属性图所示

图4-8借阅实体属性图

数据库E-R图：如图4-9 E-R图所示

图4-9 E-R图

4.6.2 数据库逻辑结构设计

数据库在我们看来可以理解为一个仓库，而这些仓库是来存放数据信息的，在仓库里存放东西并不是随意存放的，而是按照一定的规律的存放在仓库里，就是数据信息有规律的存放在数据库中，等用到这些信息时再拿出来。数据库的逻辑结构就是从E-R图转换而来的。数据库用来整合数据库信息，可以将数据库比作人类的大脑，数据库的重要可想而知，数据库可以帮助图书管理系统进行数据信息整合和处理。