图书信息查询系统

1摘要本文结合日常图书查询系统的实际需要，通过对C/S模式、Java开发工具、数据库以及SQL语言的深入学习及实践，主要完成了图书资料查询系统的需求分析、数据库设计、应用程序设计的工作。首先，在基本原理部分介绍了图书资料查询系统的应用背景、开发环境以及选用的开发工具与数据库的关系。并对数据库的体系结构、DBMS进行了介绍。第二章粗略的介绍了图书信息查询系统，主要包括系统简介、需求描述以及系统结构。第三章详细的设计了了本系统的数据库，并且阐述了两个角色。第四章进行了java类的实现（主要是连接服务器端的几个类）。第五章主要阐述了图书查询系统的运行演示与分析，让每一个人了解这个系统的运行环境、数据源的配置、系统的运行和部署，提高了对读者的透明性。另外对出现的各种问题都进行了分析和阐述。第六章总结了本论文在各个方面出现的问题及功能。关键词：C/S结构，数据库，SQL语言，Java开发工具2图书信息管理系统引言1数据库技术数据库技术作为数据管理技术，是计算机软件领域的一个重要分支，产生于60年代末。现已形成相当规模的理论和实用技术。优秀的数据库设计是应用成功的基石。是开发高品质应用的前提。1.1数据库的体系结构数据的体系结构分成三级：内部级，概念级和外部级。这个三级结构有时也称为“三级模式结构”。1.外部级：最接近用户，是单个用户所能看到的数据特性。单个用户使用的数据视图的描述称为“外模式”。2.概念级：涉及到所有用户的数据定义、是全局的数据视图。全局试图的描述称为“概念模式”。3.内部级：最接近于物理存储设备，涉及到实际数据存储的结构物理存储数据视图的描述称为“内模式”。数据库的三级模式结构是数据的三个抽象级别。它把数据的具体组织留给DBMS去做，用户只要抽象地处理数据，而不必关心数据在计算机中的表示和存储，这样就减轻了用户使用系统的负担。1.2数据库管理系统（DBMS）数据库管理系统(DBMS)是指数据库系统中管理数据的软件系统。DBMS是数据库系统的核心组成部分。对数据库的一切操作，包括定义、查询、更新及各种控制，都是通过DBMS进行的。在不同的计算机系统中，由于缺乏统一的标准，即使同种数据库模型的DBMS，他们在用户接口、系统功能方面也常常是不同的。用户对数据库进行操作，是由DBMS把操作从应用程序带到外部级、概念级、再导向内部级，进而操作存储器中的数据。DBMS的主要目标，是使数据作为一种可管理的资源处理。DBMS的主要功能为：数据库定义功能：DBMS提供数据定义语言（DDL）定义数据库的三级结构，包括外模式、概念模式、内模式及相互之间的映像，定义数据的完整性、安全控制等约束。因此，在DBMS中应包括DDL的编译程序。数据库的操作功能：DBMS提供数据操作语言（DDL）实现对数据库中数据2的操作。基本的数据操作分成三种：31检索（查询）2更新（插入、删除、修改）3数据库的保护功能：数据库中的数据是信息社会的战略资源，对数据的保护是至关重要的大事。DBMS对数据库的保护主要通过五个方面实现：1数据库的恢复：在数据库被破坏或数据不正确时，系统有能力把数据库恢复到正确的状态。2数据库的并发控制：DBMS的并发控制子系统能防止错误发生，正确处理好多用户、多任务环境下的并发操作。3数据库的完整性控制：保证数据库中数据及语义的正确性和有效性，防止任何对数据造成错误的操作。4数据库的安全性控制：防止未经授权的用户蓄谋或无意地存取数据中的数据，以免数据的泄露、更改或破坏。5数据库的存储管理：把各种DML语句转换成底层的文件系统命令，起到数据的存储、检索和更新的作用。数据库的维护功能：它有许多实用程序提供给数据库管理员：￠数据装载程序￠备份文件￠文件重组织程序￠性能监控程序数据字典：数据库系统中存放三级结构定义的数据库称为数据字典（DD）。对数据库的操作都要通过访问DD才能实现，通常DD中还存放数据库运行时的统计信息。1.3Java开发工具与数据库Java数据库连接，（JavaDatabaseConnectivity，简称JDBC）是Java语言中用来规范客户端程序如何来访问数据库的应用程序接口，提供了诸如查询和更新数据库中数据的方法。JDBC也是SunMicrosystems的商标。JDBC是面向关系型数据库的。2图书信息查询系统1.1系统功能1图书查询，借书还书。2用户必须登录方能执行各种操作。3能将查询结果生成报表。41.2系统开发工具该系统采用Java的所有开发工具，数据库服务端为Acess,并且在windows操作系统下完成各种调试。第一章基本原理1数据库方面1.1MicrosoftAccess2003介绍Access2003是office自带的数据库，Access数据库由六种对象组成，它们是表、查询、窗体、报表、宏和模块。表(是数据库的基本对象，是创建其他5种对象的基础。表由记录组成，记录由字段组成，表用来存贮数据库的数据，故又称数据表。查询(Query)查询可以按索引快速查找到需要的记录，按要求筛选记录并能连接若干个表的字段组成新表。窗体提供了一种方便的浏览、输入及更改数据的窗口。还可以创建子窗体显示相关联的表的内容。窗体也称表单。报表的功能是将数据库中的数据分类汇总，然后打印出来，以便分析。宏相当于DOS中的批处理，用来自动执行一系列操作。Access列出了一些常用的操作供用户选择，使用起来十分方便。模块的功能与宏类似，但它定义的操作比宏更精细和复杂，用户可以根据自己的需要编写程序。当对表格和报表进行操作时，MicrosoftAccess有一个无正式文本的特性。这个特性允许你从设计视窗性质sheetwindow中进行过程调用，调用的方法时同时按下shift和F2键。1.2Access的功能1.数据库中包含多个表，每个表可以分别表示和存储不同类型的信息。2.通过建立各个表之间的关联，从而将存储在不同表中的相关数据有机地结合起来。3.用户可以通过创建查询在一个表或多个数据表中检索、更新和删除记录，并且可以对数据库中的数据进行各种计算。4.通过创建联机窗体，用户可以直接对数据库中的记录执行查看和编辑操作。52Java开发工具和Access的连接方面JDBC是一个面向对象的应用程序接口（API）,通过它可访问各类关系数据库。JDBC也是java核心类库的一部分。JDBC的最大特点是它独立于具体的关系数据库。与ODBC类似,JDBCAPI中定义了一些Java类分别用来表示与数据库的连接,SQL语句,结果集以及其它的数据库对象,使得Java程序能方便地与数据库交互并处理所得的结果。使用JDBC,所有Java程序（包括Javaapplications,applets和servlet）都能通过SQL语句或存储在数据库中的过程（storedprocedures）来存取数据库。要通过JDBC来存取某一特定的数据库，必须有相应的JDBCdriver，它往往是由生产数据库的厂家提供，是连接JDBCAPI与具体数据库之间的桥梁。通常，Java程序首先使用JDBCAPI来与JDBCDriverManager交互，由JDBCDriverManager载入指定的JDBCdrivers,以后就可以通过JDBCAPI来存取数据库。JDBCdriver是用于特定数据库的一套实施了JDBC接口的类集。JDBC-ODBCbridgedriver这种类型的driver能使客户端通过JDBC调用连接到一个使用ODBCdriver的数据库。如本系统中的第十五个程序里面有个引入文件是java.sql.*。这个文件里就包含了数据库和java程序连接接口和类。第二章整体架构2.1系统概述2.1.1系统简介图书馆信息管理系统是一个集图书管理、读者管理、借书还书管理、系统管理等功能模块于一体的信息管理系统。在本文，我们将给出图书馆信息管理系统的概貌，但主要介绍图书信息查询模块和读者借阅信息查询模块。图书信息查询系统是图书馆信息管理系统的一个子系统，它为广大用户提供了图书信息查询的快速通道。用户通过这个系统可以查询图书在图书馆的仓管情况，可以查询用户的个人借阅信息。2.1.2需求描述图书馆信息管理系统包括图书信息管理、读者信息管理、借还信息管理、系统信息管理等功能，下图给出了图书馆嘻嘻管理系统的主要功能模块。61图书信息管理该模块设计图书基本信息（如书名、书号、作者、出版社、出版日期、图书开本、定价、页数等）的添加、删除、修改；读者可以根据书名、作者、出版社、书号等关键字检索所需要的图书，读者可以查询某图书在图书管里还有多少本，被借去的图书什么时候归还等信息。2读者信息管理该模块设计读者基本信息（如借书证号、姓名、性别、所在单位、联系方式、读者类别，办证时间，过期时间等）的录入、修改、删除；可以根据读者的证号、姓名等信息查询到读者，读者登录到系统后能够修改自己的联系方式等信息，读者可以查询自己图书借阅情况信息，如当前借的都是什么书，该什么时候归还等。对读者进行分类，不同类别的读者其借书数量借期不同。3借书还书管理该模块实现图书的借还功能，根据读者借书证号和书号将图书借给读者，根据图书条形码归还图书。读者借书时验证读者的身份是否合法、验证借书证是否有效、借书是否超量。4系统信息管理本模块涉及管理员用户与系统参数的管理和维护，如设置图书的借期、数量、超期每天罚款金额等；超级管理员可以增加、删除普通管理员，并对普通管图书馆信息管理系统图书信息管理读者信息管理借还信息管理图书信息查询添加读者信息借阅信息查询添加图书信息删除图书信息修改读者信息修改图书信息删除读者信息还书信息管理借书信息管理设置管理权限设置系统参数系统信息管理7理员设置权限，如读者管理权限、图书管理权限、系统参数修改权限等。2.2系统设计2.2.1系统结构本系统采用C/S结构，客户端发送操作请求到服务器端，服务器根据请求代码，对数据库中的数据进行处理，再将结果返还客户端，如下图：系统框架结构客户端发送请求代码到服务期端的守护线程，守护线程根据代码的值判断本次请求要执行的数据处理操作，并生成相应的数据库处理语句发送给数据处理器，数据处理器根据守护线程发来的指令操纵数据库，完成数据处理，并把结果发送给守护线程，守护线程再把数据结果传回客户端。第三章关键技术Ⅰ（数据库设计）3.1系统角色业务流程分析1读者读者无需登录系统就可以查询图书信息；读者登录系统后，可以修改自己的部分个人信息，可以查询自己的图书借阅信息。客户端2客户端3服务器数据库客户端1请求代码处理结果数据请求错做结果82管理员超级管理员登录系统后，可以增添普通管理员，设置普通管理员的权限。普通管理员登录系统后，可以管理图书的信息、读者的信息以及设置系统参数。管理员登录后，还能借书给读者、接受读者归还图书，并把这些借书、还书信息登记到系统之中。3.2数据库设计本系统设计了图书基本信息表（bookdata）、图书馆藏信息表（bookinfo）、读者基本信息表（reader）、借书还书表（lendinfo）、管理员基本信息表（librarian）以及系统参数信息表（parameter）等。这些表的结构见下几个：1图书基本信息表字段名数据类型可否为空长度描述id数字型NOTNULL16自动编号，主键isbn字符型NOTNULL15国际标准书号name字符型NOTNULL50书名series字符型50丛书名authors字符型50作者publisher字符型50出版发行size字符型10图书开本pages数字型4页数price数字型4定价introduction字符型500内容简介picture字符型20图片clnum字符型20图书分类号说明：图书基本信息表只存储了图书的基本信息。这里的出版发行属性实际上存储了三类信息，即出版信息、出版社名称、出版时间。在按照出版社或出9版日期查询图书时，采用模糊查询方式。也可以把此属性分解为三个属性分别存储。2图书馆藏信息表字段名数据类型可否为空长度描述id数值型NOTNULL16自动编号，主键barcode字符型NOTNULL2