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信息管理与管理信息系统李联宁编著第12章基于UML的管理信息系统开发实例学习任务图书馆管理系统需求分析系统的UML建模设计图书馆管理系统数据库建模Clicktoaddtitleinhere123本章主要涉及：12.1图书馆管理系统需求分析12.1.1.系统目标设计•系统开发的总目标是实现内部图书借阅管理的系统化、规范化和自动化。•能够对图书进行注册登记，也就是将图书的基本信息（如：书的编号、书名、作者、价格等）预先存入数据库中，供以后检索。■能够对借阅人进行注册登记，包括记录借阅人的姓名、编号、班级、年龄、性别、地址、电话等信息。12.1.1.系统目标设计■提供方便的查询方法。•如：以书名、作者、出版社、出版时间（确切的时间、时间段、某一时间之前、某一时间之后）等信息进行图书检索，并能反映出图书的借阅情况；•以借阅人编号对借阅人信息进行检索；以出版社名称查询出版社联系方式信息。12.1.1.系统目标设计■提供对书籍进行的预先预订的功能。■提供旧书销毁功能，对于淘汰、损坏、丢失的书目可及时对数据库进行修改。■能够对使用该管理系统的用户进行管理，按照不同的工作职能提供不同的功能授权。■提供较为完善的差错控制与友好的用户界面，尽量避免误操作。12.1.2.系统功能需求分析(1)读者管理：读者信息的制定、输入、修改、查询，包括种类、性别、借书数量、借书期限、备注等。(2)书籍管理：书籍基本信息制定、输入、修改、查询，包括书籍编号、类别、关键词、备注。(3)借阅管理：包括借书，还书，预订书籍，续借，查询书籍，过期处理和书籍丢失后的处理。(4)系统管理：包括用户权限管理，数据管理和自动借还书机的管理12.1.2.系统功能需求分析满足以上需求的系统主要包含有一下几个子系统:（1）基本业务功能子系统：该系统中主要包含了借书还书和预订等功能。（2）基本数据录入功能子系统：该子系统主要包含有书籍信息和读者信息录入功能。（3）信息查询子系统：包含了多功能的查询书籍信息和读者信息。（4）数据库管理功能子系统：主要包含了借阅信息管理功能，书籍信息管理功能和预订信息管理功能。（5）帮助功能子系统。12.1.2.系统功能需求分析图12.1图书馆管理系统功能模块图12.1.3.功能描述■借书。处理借书业务。■还书。处理还书业务。■书籍预订。借阅者可以通过网络进行书籍预订。■书籍信息录入。处理书籍个类信息录入业务。■借阅者信息录入。对读者信息进行录入。■书籍信息查询。负责书籍信息的查询。12.1.3.功能描述■借阅信息管理。书籍借阅信息包括所借书的书名、ISBN以及借书的时间等。■书籍信息管理。书籍信息包括书籍的名字、ISBN、作者、入库时间以及书籍在相应书目下的编号等。■预订信息管理。负责管理书籍预订信息。12.1.4.图书馆管理系统的数据流图图12.2图书馆管理系统的DFD图12.2系统的UML建模设计12.2.1.UML简介•UML是一种功能强大的、面向对象的可视化系统分析的建模语言，它采用一整套成熟的建模技术，广泛地适用于各个应用领域。•它的各个模型可以帮助开发人员更好地理解业务流程，建立更可靠、更完善的系统模型。从而使用户和开发人员对问题的描述达到相同的理解，以减少语义差异，保障分析的正确性.12.2.2.图书馆管理系统的用例分析图12.3图书馆用例图12.2.2.图书馆管理系统的用例分析图12.4管理员用例图12.2.2.图书馆管理系统的用例分析管理员所包含的用例有：•登录系统：管理员可以通过登录该系统进行各项功能的操作•书籍管理：包括对书籍的增删改等。•书籍借阅管理：包括借书、还书、预订、书籍逾期处理和书籍丢失处理等等。•读者管理：包含对读者的增删改等操作。•自动借书机的管理。12.2.2.图书馆管理系统的用例分析图12.4读者用例图12.2.2.图书馆管理系统的用例分析读者所包含的用例有：•登录系统•借书：进行借书业务。•还书：读者具有的还书业务。•查询：包含对个人信息和书籍信息的查询业务•预订：读者对书籍的预订业务。•逾期处理：就是书籍过期后的缴纳罚金等。•书籍丢失处理：对书籍丢失后的不同措施进行处理。•自动借书机的使用等。12.2.3.系统顺序图顺序图是显示对象之间交互的图，这些对象是按时间顺序排列的。•该图书馆管理系统主要含有以下几个重要的顺序图，其他对象的顺序图和这些也类似。•借书顺序图•还书顺序图•罚款顺序图1.借书顺序图图12.5图书馆管理系统借书顺序图12.2.3.系统顺序图【顺序图说明】•borrow（）：读者借书函数。•getreaders（）：取得读者信息函数。看该读者是否符合借书条件，若符合，则返回可借信息。•gettitle（）:取得书目信息。•getreservation（）：检验书籍是否被预订函数。•getnoreservation（）：书籍没被预订或取消预订函数。•create（borrower，item）：创建书籍外借函数。•借书时，读者先将书拿予管理员，管理员对书籍和读者进行检验，若书籍和读者都符合借书条件，则借书成功。2.还书顺序图图12.6图书馆管理系统还书顺序图12.2.3.系统顺序图【顺序图说明】•update（）：对图书馆书籍条目和借阅者信息进行更新条目。•还书时，读者先将书交给管理员，由管理员扫描书籍，若书籍没有过期等违规现象，则对书目和读者借阅信息进行更新，同时还书成功。3.罚款顺序图图12.7图书馆管理系统的罚款顺序图12.2.3.系统顺序图【顺序图说明】•管理员对书籍进行扫描，若发现书籍已经超过了图书馆规定的还书期限，则按每天一定金额进行罚款，过期天数和罚款金额由系统自动计算。用户交完罚金后，则对读者借阅信息进行更新。12.2.4.系统的状态图•图书馆的书籍状态图如图12.8所示。•【状态图说明】•书籍在未变成图书馆在库书籍时，为新加书籍状态。书籍处于在库状态时既可以预订也可以外借，外借后变为借出状态。处于预订状态时也可以外借，超出预订时间期限则从预订状态直接转为可用状态。•借阅者在规定的预订时间内也可以考虑取消预订，取消预订后书籍的状态转为可用。外借书籍归还后变为可用状态。12.2.4.系统的状态图图12.8书籍状态图12.2.4.系统的状态图12.2.5.系统的活动图•活动图描述的是某流程中的任务的执行，活动图描述活动是如何协同工作的，当一个操作必须完成一系列事情，而又无法确定以什么样的顺序来完成这些事情时，活动图可以更清晰地描述这些事情。•在本图书馆管理系统中，我们主要描述了图书馆系统的借书、还书和预订的活动图。12.2.5.系统的活动图1.借书活动图【借书活动图说明】•管理员首先要扫描读者的借书证，检验证件是否符合图书馆借书条件，若该读者的借书数量还未达到最大规定数量，并且其所借书籍均未属于过期范围，则符合借书条件。•再扫描书籍条形码，检查书籍是否是不可借书籍或者已经被预订，若被预订，则取消预订，方可借书。在这些条件都符合时则更新书籍信息和读者的借阅信息，记录好借书的时间。图12.9图书馆管理系统的借书活动图12.2.5.系统的活动图2.还书活动图【还书活动图说明】•图书管理员对书籍进行扫描，若书籍已经过期，则要求读者还请欠款才能还书，读者缴应交罚款后，更新书目信息和读者信息。图12.10图书馆管理系统的还书活动图12.2.5.系统的活动图3.预订图书活动图【预订书籍活动图说明】•读者先进入系统查询自己所需要的书籍，显示书籍信息，检验书籍是否属于可预订书籍，若符合条件则检查书籍是否已经被预订或已经被外借，若都未成立，则读者登录系统，并对该书籍进行预订。图12.11图书馆管理系统预订书籍活动图12.2.6.图书馆管理系统的类图【类图说明】•reader类是借阅者的类，它的属性很多，包括借阅者的账户ID（reader_id）、姓名（reader_Name）、地址（Address）、班级（class）、所借书籍的书目（borrowed）等。其中主要操作有借书（addborrowed）和还书(deleteborrowed)和预订(reservation)等。•admin类是管理员类，他有编号和姓名属性，操作主要是书籍的增删改和读者的增删改等等。•（3）Title类是记录书目信息的类，包括书籍的名字（name）、作者（author）、book_id等属性。12.2.6.图书馆管理系统的类图•（4）Item类是具体某本书的类，属性包括书籍号（id）。操作包括预订（reserve）、按书目查找（find_on_title）等。•（5）borrow类是某本书的借阅信息类，包括所借阅书籍的ISBN、借阅的时间（date）等。•（6）Reservation类是预订信息类，每个预订信息包括预订日期（date）、所预订书籍的ISBN、预订书籍的用户ID（UserID）等属性。•(7)persistentstore类是书籍永久的存储类，在数据库中的存储数据，其他对与书籍有关的活动都要经过其存储类。图12.12图书馆管理系统的类图及关系12.3图书馆管理系统数据库建模12.3.1.数据库概念设计1.数据库表设计•(1)管理员表admin：管理员编号（admin_id）,管理员姓名（admin_name）,密码（admin_password）,登录次数（logins），最后一次登录时间（lastlogin）和权限（right）。•(2)读者表reader：读者编号（reader_id）,读者姓名(reader_name),性别(sex),年龄(age)，班级（class），最大借书量（maxborrowed）借书总量（amount）和权限（right）。•（3）书籍表books：书籍编号（book_id）,书名（title），作者（author），出版社（bookconcert）,价格（price），出版时间（time），在库总量（amount），剩余量（remain）。12.3.1.数据库概念设计•（4）借阅信息表（borrow_information）:书籍编号（book_id）,读者编号（reader_id）,借书时间（borrow_time）,到期时间（end_time）,归还时间（return_time）.•（5）预订信息表：读者编号（reader_id）,书籍编号（book_id），预订时间(reservation_time),取消预订时间（reservationcanceltime）.•(6)书籍类型表booktype:书籍类型编号（type_id）,书籍类型名称（type_name）.•(7)用户权限表right：权限（right）。12.3.1.数据库概念设计2.图书管理系统实体之间的E-R图图12.13图书馆管理系统各实体之间的ER图12.3.1.数据库概念设计3.基于powerdesigner的CDM数据库模型•数据库逻辑结构图如下图，该图显示了各实体的属性及各实体之间的关系图12.13数据库逻辑结构图12.3.2.数据字典12.3.2.数据字典12.3.2.数据字典12.3.2.数据字典12.3.2.数据字典12.3.2.数据字典12.3.2.数据字典12.3.2.数据字典12.3.2.数据字典图12.14数据库物理设计12.3.4.数据库物理代码•/*==============================================================*/•/*DBMSname:SybaseSQLAnywhere11*/•/*Createdon:2012/12/2322:45:05*/•/*==============================================================*/•role='FK_BOOK_RELATIONS_PUBLISH')then•altertableBook•deleteforeignkeyFK_BOOK_RELATIONS_PUBLISH•endif;•ifexists(select1