图书馆管理系统开题报告

毕业设计（论文）开题报告

1 选题的背景和意义

随着计算机软件技术的发展，软件的规模和复杂度不断增加，软件开发中的问题也不断出现，导致开发的软件往往成本高、效率低。具体体现在：

(1) 紧密性：软件组成部分相互联系紧密，很难将各组成部分分解成为重用组件。

(2) 僵化性：对软件中部分软件进行改动，都会导致软件其他部分的改变。

(3) 复杂性：建立软件中的各部分之间紧密的联系，会导致软件结构变得复杂。

(4) 冗余性：设计中包含可以使用单一的抽象进行统一的重复的结构。

(5) 不一致性：复杂的软件结构会影响软件运行速度；会导致数据或处理不一致。

(6) 晦涩性：很难阅读、理解，没有很好的表现出意图。

因此，如何提高软件开发的可维护性、可扩展性和可复用性，能够很好的应对需求的变化，做到“随需而变”，是解决上述软件问题和提高软件生产效率和质量的有效途径。

1.1 选题的背景

随着Web技术的日益成熟，基于B/S模式的多层Web体系结构得到了广泛的应用。但是，开发Web应用系统面临着许多复杂的问题，例如，程序可复用程度低、系统过分依赖运行平台以及维护工作繁琐等不足。因此，如何提高软件系统的可维护性、可扩展性和可复用性是面向对象技术所要解决的核心问题。

近年来，Web程序逐渐成为主流，而在Java世界中更是如此。虽然JSP/Servlet 可以很好地完成Web程序，但它们并不适合开发更大的Web程序。因此，各种用于辅助开发的框架大量涌现，目前最著名的有Struts、Hibernate和Spring。这三个框架分别在各自的领域中发挥着作用，如果将它们组合起来使用，效果更为明显。

1.2 国内外研究现状及发展趋势

在Web服务端，2000年以后出现了几种主要的技术融合方式，越来越多的Web 开发环境开始支持MVC设计模型，为开发者提供了全套的开发框架。

Struts，作为MVC框架的一个最成功的实现，它被业界广泛使用，具有庞大的用户基础，并且主流的开发工具（如JBuilder、Eclipse等等）对Struts的支持也非常完备。另一方面，数据库对象关系映射（Object Relational Mapping，ORM）技术不仅完成了对Java数据库连接（Java Database Connectivity，JDBC）的轻量级封装，并且在数据库移植方面更是做到了令人满意的效果。此外，Spring是一个服务于所有层面的应用框架，允许开发者根据需要选择使用它的部分模，Spring的核心是IoC（控制反转）和AOP（面向切面编程），很容易实现Bean的装配和事务管理等特性；同时

它对不同的数据访问技术提供了统一的接口。Spring + Hibernate + Struts已成为Java 开发的主流体系。

基于J2EE的轻量级框架作为传统EJB架构的替代品，发展非常迅速。轻量级框架所采用的依赖注入（IoC）、面向接口编程（AOP）逐渐发展为面向对象的主流开发方法，对软件开发产生了重大影响。目前，基于Web应用的轻量级框架主要朝着3个层面发展：表示层，典型代表是Struts、Webworks、JSF；业务层，典型代表是Spdng、Hivemind、PicoContainer；数据持久层，典型代表是Hibernate、iBatis。它们完全涵盖了应用程序的所有方面，轻量级J2EE框架技术的研究也成为了国内外研究的热点之一。

2 研究的基本内容

本次毕业设计主要研究的内容包括：

(1) 选择以及搭建系统的体系结构；

(2) 研究Struts框架、Spring框架和Hibernate框架的特点以及具体的应用，并整合三种框架开发一个图书馆管理系统；

(3) 分析图书馆管理系统中数据对象，并进行类图设计；

(4) 实现任务书中指定的图书馆管理系统功能，前台包括读者登录注册、搜索图书信息、续借图书以及阅读图书馆信息；后台包括用户身份验证、图书管理、读者管理以及系统管理员管理。

2.1 基本框架

图书馆管理系统需要实现的功能包括前台功能和后台功能（如图2.1和图2.2所示）。

图2.1 系统前台用例图

图2.2 系统后台用例图

系统各用例说明如下所示：

(1) 验证读者身份、验证图书管理员身份以及验证系统管理员身份

系统提供各用户的入口，用户登录后，才能执行权限范围内允许的各项操作。验证用户身份后，系统应进行判断并给出相应的提示信息或登录失败信息。

(2) 借阅图书馆信息与搜索图书信息

为读者提供信息搜索服务。读者无须身份验证就可以搜索图书和图书馆信息。

(3) 修改读者个人信息

在验证读者身份后，读者可以修改自己的个人信息，并进入读者已借图书页面。

(4) 续借图书

当读者成功登录后，会进入显示读者已借图书页面，同时该书的续借权限将取消。

(5) 管理图书信息、维护图书信息与添加图书信息

图书管理员登录成功后，可以进入管理信息页面，包括删除、修改或添加信息。

(6) 管理图书分类、维护图书分类与添加图书分类

图书管理员登录成功后，可以进入管理图书分类页面。包括删除、修改或添加图书分类信息。

(7) 管理读者信息、删除读者信息与添加读者信息

图书管理员登录成功后，可以进入管理读者信息页面，管理员对读者只能进行添加和删除操作，修改个人信息只能由读者自己操作。

(8) 管理读者类型、维护读者类型以及添加读者类型

图书管理员登录成功后，可以对读者类别进行删除、修改和添加操作。

(9) 管理图书借阅、借阅图书、归还图书、提醒到期图书与查阅借书历史

图书管理员登录成功后，可以查阅读者和图书借阅信息，并提醒用户及时归还到期图书。

(10) 管理管理员信息、添加图书管理员和系统管理员信息、维护图书管理员和系统管理员信息

系统管理员拥有这几个用例的使用权限。具体的实现过程与管理图书信息、维护图书信息以及添加图书信息这组用例类似。

图书馆管理系统共有9个实体：读者实体reader_t、读者类型实体readertype_t、图书管理员实体operator_t、系统管理员实体admin_t、图书实体book_t、图书分类实体booktype_t、图书编号实体bacrcode_t、借还书实体borrow_t以及图书馆liberInfo_t 实体。系统中主要实体之间的联系如图2.3所示。

2.2 研究的重点和难点

系统主要研究的重点和难点包括：

(1) 将系统设计分成三层：表示层、业务逻辑层以及数据层，利用HSS架构中各个框架进行设计与实现，并实现框架之间的无缝隙连接；

(2) 明确系统中需要处理的数据对象，并进行类图设计和对象设计；

(3) 进行数据库设计，包括数据库概念设计、逻辑设计以及物理设计。

2.3 拟解决的关键问题

系统拟解决的关键问题包括：

(1) 通过配置XML文件，实现SSH中三个框架的整合；

(2) 确定类之间的联系方式，并进行类设计和消息设计；

(3) 采用UML实现系统的整个设计过程。