1、- 1 -图书馆电子资源管理信息系统源程序代码，加 153893706作者姓名：学号：2012.11.10- 1 -目 录摘 要 1第一章 前言 .21.1 项目开发背景 21.2 信息系统目标 31.3 系统开发方法 31.3.1 系统规划阶段 31.3.2 系统分析阶段 31.3.3 系统设计阶段 41.3.4 系统实施阶段 41.3.5 系统运行与维护阶段 41.4 本系统开发方法及目标 4第二章 系统需求分析 52.1 现行业务系统描述 52.2 现行系统存在的主要问题 62.3 可行性分析 72.3.1 技术可行性 72.3.2 经济可行性 82.3.3 运营可行性 8第三章 新系统
2、逻辑方案 93.1 数据流程分析 93.1.1 系统关联图 93.1.2 DFD 图 .103.2 数据词典描述 123.2.1 数据流的 DD 表 133.2.2 数据元素的 DD 表 143.2.3 数据存储的 DD 表 143.2.4 数据加工的 DD 表 15- 2 -3.2.5 外部项的 DD 表 153.3 基本加工说明 16第四章 系统总体结构设计 164.1 软件模块结构设计 164.1.1 系统软件模块结构 164.1.2 系统 IPO 图 .174.2 数据库设计 204.2.1 概念结构设计 204.2.2 逻辑结构设计 224.2.3 物理设计及表关联 234.3 计算
3、机系统配置方案 244.4 总体安全性可靠性方案 25第五章 系统详细设计 265.1 代码设计 265.2 人机界面设计 265.3 模块处理过程 27第六章 实施概况 296.1 操作系统和开发环境 296.2 系统转换与实现 296.3 系统测试 306.4 系统运行与维护 31结束语 31致谢 32参考文献 33附录 33- 1 -摘 要科技发展的日新月异，使得图书馆管理工作已经进入了数字图书馆的阶段。但是由于这样那样的原因，当前绝大多数图书馆对于随书电子资源的管理还处于手工阶段，这与读者对电子资源日益广泛的需求是不适应的。图书馆随书电子资源管理信息系统正是基于这样的需求背景下研制开发
4、的。本文严格按照软件工程思想和管理信息系统的开发步骤，以 Borland 公司的 Delphi 为开发工具，设计并实现了一个图书馆电子资源管理信息系统。以系统开发过程为主线，介绍了系统从需求分析，逻辑设计，总体设计，详细设计以及系统测试、实施各阶段的主要内容和成果，包括系统结构图、业务流程图、数据流程图、HIPO 图、IPO 图、E-R 模型、数据字典、物理表实现及其关系、功能模块算法流程、界面设计等等。最后对实现系统的优缺点进行了分析，提出了今后进一步完善系统的方向和方法。设计实现的管理系统能够正确有效地完成图书馆电子资源管理的日常工作，极大提高了管理工作的效率和正确性，并能够根据需求生成特
5、定的统计报表，供管理者决策使用，因此具有一定的辅助决策功能；系统与数据库管理系统结合，提供了功能较为强大的数据安全功能，防止了越权操作、误操作，并支持灾难性恢复；系统界面友好，操作简单，效率高易掌握。最后，该系统是典型的管理信息系统（MIS） ，其设计开发过程具有通用性，对类似工作的开展具有借鉴意义。关键词：图书馆；电子资源；管理信息系统；数据库；软件开发；面向对象- 2 -第一章 前言1.1 项目开发背景随着计算机技术的发展和应用，图书配置软盘、光盘的现象日益增多，特别是计算机方面的图书尤为突出。随书所附的这些电子资料与一般的电子出版物不同，它们作为图书的附件，其内容多是对图书内容的说明、使
6、用的帮助、参考资料的提供，读者在阅读这些图书的过程中，可以通过对附带盘的使用，加深对书中内容的理解，起到辅助学习的作用。但国内大多数图书馆对这类文献资源的处理是将随书所附的光盘或软盘入藏，而书进入样本库或流通。造成随书电子资料闲置的主要原因有：一是担心附带盘在流通中损坏或丢失；二是，这些随书资料使用时需要借助计算机、音响等专用设备。这样，这部分资源由于缺少现代化技术的管理，无法让读者真正利用起来。随着国民经济的飞速增长，国家越来越重视高等教育对提高全民素质的作用，逐年提高教育经费的投入。高校图书馆完全有能力购置大容量、大规模的服务器、计算机等现代化设备。而随着科学技术的不断发展，光盘的利用率也
7、越来越高，正常情况下光盘的使用寿命可达 10-20 年，少数大、中型图书馆已经从“重藏轻用” 、 “不怕放坏怕用坏”的 观念中转变过来，开始将一部分随书电子资料对外借阅，虽然借阅量不大，目前仍采用手工方式借阅，但仍可预见，随着附盘书籍的大量出版，以及读者对这部分资料借阅需求的增加，手工方式必然会制约工作效率的提高。那么，为什么不能将这些随书电子资料与书籍一起流通呢？一是因为传统的做法已经收集了大量随书盘，不可能再将它们与原书一起外借，而且它们的使用也需要借助专门的设备；二是这些随书资料也是几年前开始大量出版，对它们在计算机内的著录还末制定出一个统一的规范标准，或者说，在现有的图书流通模块中无法
8、直接看出原书是否带有附盘，造成容易在流通中丢失；三是即使图书馆已购置大容量的光盘阵列提供随书盘的检索下载，但它仍有一些利用上的局限性，造成仍有大部分的读者希望能与原书一起从图书馆借出来使用。因此，它们也不可能与书籍一起在原有的系统内流通（注：对于印刷型的书籍- 3 -资料，我国已经统一按照 CNMARC 标准著录） 。因此，很有必要研究出专门的一套借阅管理系统。1.2 信息系统目标数据库应用系统开发的目标是建立一个满足用户长期需求的产品。开发的主要过程为：理解用户的需求，然后，把它们转变为有效的数据库设计。把设计转变为实际的数据库，并且这些数据库带有功能完备、高效能的应用。管理信息系统根据组织
9、的战略目标、内外约束条件。来确定信息系统的目标、发展战略规划和信息系统的总体结构等。其中信息系统的总目标为信息系统的发展方向提供准则。1.3 系统开发方法管理信息系统的生命周期可以分为系统规划、系统开发、系统运行与维护、系统更新四个阶段。其中系统开发阶段又可划分为系统分析、系统设计、系统实施三个小阶段，构成系统开发生命周期的三个主要阶段。1.3.1 系统规划阶段系统规划阶段的主要任务是对企业的环境、目标、现行系统的状况进行初步调查，根据企业目标和发展战略，确定信息系统的发展战略，对建设新系统的需求做出分析和预测，同时考虑建设新系统所受的各种约束，研究建设新系统的必要性和可能性。根据需要和可能，
10、给出拟建系统的备选方案。1.3.2 系统分析阶段系统分析阶段的任务是根据系统设计任务书所确定的范围，对现行系统进行详细调查，描述现行系统的业务流程，指出现行系统的局限性和不足之处，确定心系统的基本目标和逻辑功能要求，即提出新系统的逻辑功能要求，即提出新系统的逻辑模型。因此，这个阶段又称逻辑设计阶段。这个阶段是整个系统建设的关键阶段，也是信息系统建设与一般工程项目的重要区别所在。- 4 -系统分析阶段的工作成果体现在系统说明书中，这是系统建设的必备文件。包括系统初步调查、系统可行性研究、现行系统详细调查、新系统逻辑方案的提出。1.3.3 系统设计阶段系统设计阶段要回答的问题是“怎么做” 。具体步
11、骤有系统总体结构设计、系统总体功能设计、系统总体物理结构设计、系统详细设计、数据库设计、代码设计、输入输出设计、处理过程设计1.3.4 系统实施阶段系统实施阶段是将设计的系统付诸实施的阶段，这一阶段的任务包括程序设计、系统测试、制作安装盘。系统实施是按实施计划分阶段完成的，每个阶段应写出实施进度报告。系统测试之后写出系统测试报告。1.3.5 系统运行与维护阶段系统投入运行后，需要经常进行维护和评价，记录系统运行的情况，根据一定的规格对系统进行必要的修改，评价系统的工作质量和经济效益。1.4 本系统开发方法及目标考虑实际情况，本系统将采用结构化生命周期法进行系统分析和设计，并采用原型法进行系统实
12、施。这样能有效避免盲目开发问题，同时能充分的发挥原型法的优势，能顺利实现系统的实施。系统的目标，就是设计并实现一个能够满足图书馆电子资源管理的管理信息系统。具体包括以下功能： 根据日常工作需求，提供必要功能，如：光盘入库、光盘信息维护、读者信息维护、光盘借阅、光盘归还、超期罚款提示、统计打印等； 提供强大的查询功能，不同用户可以根据需求，以不同的项目为目标，完成对光盘信息、读者信息以及借阅记录等的查询；- 5 - 进行必要的安全考虑，如权限管理、数据库备份恢复等； 效率高，界面友好，操作方便。第二章 系统需求分析2.1 现行业务系统描述本文中的应用背景为某大学图书馆，该图书馆属大、中型图书馆，
13、该大学设有工程理科类专业几十种，每年购置计算机类书籍上万册，对于随书附盘的处理仍是按照传统的方式，盘集中收藏，而书进入阅览或流通，因此，历年积累了大量的随书资料。随着国家对高等教育的日益重视及教育经费的逐年增加，这所大学图书馆也因此购入了大量的计算机等现代化设施。面对读者对随书资料借阅的要求，该图书馆已成立了电子资源中心，将随书资料集中存放于一个阅览室中，并配置多台计算机，对要求借阅的电子资料进行外借或阅览。同时，图书馆又为该部门添置了一台刻录仪，将原始光盘刻录一份作为种子收藏，其余复本全部投入流通，这样既保存了电子资源又满足了读者的需要。现有系统由电子资源中心、采编中心、主管馆长组成，系统组
14、织结构如图 2.1 所示。主管副馆长采购员采编中心 电子资源中心管理员读者图 2 . 1 组织结构图现行系统的工作流程，都基本采用手工的方式。当读者在阅览室阅览或者在流通部借到某本书时，发现该书有附盘并且有外借需要时，读者可持该书的索书号到电子资源中心交于管理员，管理员根据该索书号从库中找到该盘，并借给该读者，该读者在借阅册上登记。读者归还时，从借阅册上划去借阅记录。每月由采编中心的工作人员将随书资料送至该中心，该中心工作人员进行清点- 6 -验收后按原书的索书号排架入库。每月月底对登记册上的信息进行统计，并将统计结果及读者的要求反馈给采编中心，由采编中心根据借阅的情况决定采购书籍。学期结束将
15、借阅的情况及库存情况反馈于主管副馆长，以便于制定管理决策等。业务流程图描述符号如图 2.2 所示，业务流程如图 2.3 所示。系统中人员 实体 信息流表单帐目 处理数据存储图 2 . 2 业务流程图描述符号电子资源仓库采购员采购清单管理员数据更新读者借阅证号/ 索书号副馆长采购入库操作借阅 /归还借还操作统计操作统计报表统计操作统计报表维护操作图 2 . 3 业务流程图入库清单 借还列表 更新列表2.2 现行系统存在的主要问题该电子资源中心有一个资源库，存放随书资料盘。每天借阅盘数在 200-400 盘左右。由于该中心未采用自动化管理，工作人员往往对资源库的情况不甚了解，有时为了查找读者需要的
16、某类光盘在上万册的光盘中寻找，却发现已经借完，无功而返，或者在数百页的登记册中查找借阅记录，非常吃力。而各部门之间信息也不能及时沟通，在工作上也带来了诸多不便。通过分析可以发现，现行系统存在的问题，主要是由于传统的手工操作方法难以满足当前大量业务操作需求而引起的。另外，传统手工操作方法的低效、- 7 -易出错以及当前信息难以及时反映等不足，也在一定程度上加剧了当前系统难以满足现实需求的现状。因此，根据图书馆电子资源管理现状，应用一套有效的管理业务软件是迫在眉睫的。通过这套软件将图书馆电子资源的入库、信息维护、借阅、归还、统计报表等功能有效结合起来，不同人员也能随时对自己感兴趣的业务状况进行查询
17、。这样可以使得图书电子资源的管理更加有序和高效。2.3 可行性分析“可行性”是指在当前情况下，研制这个信息系统是否有必要，是否具备必要的条件。可行性的含义不仅包括可能性，还包括必要性、合理性。建设管理信息系统的可行性研究应从技术可行性、经济可行性以及运营可行性三方面进行考虑。2.3.1 技术可行性数据库技术在计算机软件邻域研究中一直是非常重要的主题，产生于 60 年代，30 多年来数据库技术得到了迅速发展，并已形成较为完整的理论体系和一大批实用系统。并且，近年来，随着 World Wide Web(WWW)的猛增及 Internet技术的迅速发展，数据库技术成为最热门技术之一。面向对象是一种新
18、兴的程序设计方法,或者是一种新的程序设计规范(paradigm),其基本思想是使用对象、类、继承、封装、消息等基本概念来进行程序设计。从现实世界中客观存在的事物（即对象）出发来构造软件系统，并且在系统构造中尽可能运用人类的自然思维方式。开发一个软件是为了解决某些问题，这些问题所涉及的业务范围称作该软件的问题域。其应用领域不仅仅是软件，还有计算机体系结构和人工智能等。许多程序开发工具，如Delphi、Java 等等，都支持面向对象的程序开发。系统的开发平台，我们选择了当前流行的 WindowsXP 操作系统，应用程序开发采用 Borland 公司的最新面向对象程序开发工具 Delphi 7.0。
19、Delphi7.0是全新的可视化编程环境，为我们提供了一种方便、快捷的 windows 应用程序开发工具。它使用了 Microsoft windows 图形用户界面的许多先进特性和设计- 8 -思想，采用了弹性可重复利用的完整的面向对象的程序语言(Object-Oriented Language)、当今世界最快的编译器、最为领先的数据库技术。对于广大的程序开发人员来讲，使用 Delphi 开发应用软件，无疑会大大地提高编程效率，而且随着应用的深入，会使我们发现编程不再是枯燥无味的工作Delphi 思维一个设计细节，都将带给我们一份欣喜。Delphi7.0 是 Windows 环境下进行交叉平台
20、（cross-platform）快速应用开发的软件。Delphi7.0 在企业应用设计和开发上起到重要作用。开发者能够通过使用先进的统一建模语言（Unified Modeling Language,UML）和模型驱动体系（Model Driven Architecture,MDA）技术来加快从概念到产品的开发过程。相对于 Delphi6，Delphi7 在 VCL 上面可能没有很大的加强，但是它在支持 .NET上踏出了一步，也在网络编程方面有所加强。当前管理信息系统的开发，大都时基于数据库技术和面向对象软件开发技术。这些技术目前已经成熟，被广泛应用与各个领域。综上所述，图书馆电子资源管理信息系
21、统的开发，在技术上是可行的。2.3.2 经济可行性经济可行性研究是对系统投入使用后带来的经济效益进行估计，也包括对系统的投资预算。即要解决两个问题，资金可得性和经济合理性。当前办公用PC 机的普及使得开发和应用管理信息系统在经济上成为可能。对学校图书馆来说，由于硬件设施已较完善，无需另购。软件开发费用和运行维护费用也在预算控制下。而系统投入使用后，可优化资源管理过程，对图书馆的人力、物力、财力等资源有了更有效的分配。因此，开发一个专门针对图书馆电子资源的管理系统在经济上也是可行的。2.3.3 运营可行性该系统运行于当前流行的 Windows 系列操作系统，对系统没有其它额外的要求。系统投入使用
22、后，很明显就是对图书馆机构精简，提高了工作效率，改善了工作环境，有利于图书馆员工发挥工作热情。总之，系统具有较好的运营可行性。- 9 -第三章 新系统逻辑方案本系统的逻辑模型主要以系统的数据流图和数据词典为主要描述。从业务管理功能和对象出发，按照信息系统中应有的数据流和数据结构来描述本系统。3.1 数据流程分析数据流程图描述数据流动、存储、处理的逻辑关系，也称为逻辑数据流程图，一般用 DFD（Data Flow Diagram）表示。它是组织中信息运动的抽象，是管理信息系统逻辑模型的主要形式。这个模型不涉及硬件、软件、数据结构与文件组织，它与对系统的物理描述无关，只是用一种图形及与此相关的注释
23、来表示系统的逻辑功能，即所开发的系统在管理信息处理方面要做什么，DFD 由如下两个特性： 抽象性。在数据流程图中具体的组织结构、工作场所、物质流等都已去掉，只剩下信息和数据存储、流动、使用以及加工的情况。这是我们有可能抽象地总结出信息处理的内部规律。 概括性。它把系统对各种业务的处理过程联系起来考虑，形成一个总体，而在前面介绍的业务流程图则不能反映出这种数据流之间的关系。数据流程图有四种基本符号：外部项、处理逻辑（加工） 、数据存储和数据流。数据流程图的符号说明如图 3.1 所示：外部项 数据流加工数据存储图 3 . 1 数据流程图描述符号- 10 -3.1.1 系统关联图绘制数据流图，先要分
24、析整个图书馆电子资源管理的总体情况，划分系统边界，明确各功能之间的关系。根据对图书馆业务的详细调查和分析，绘制出系统的关联图即系统的最高层数据。如图 3.2 所示。图书馆电子资源管理信息系统采购员管理员副馆长读者F 6 用户需求统计信息F 1 入库信息F 2 维护信息F 4 查询信息F 5 查询结果F 3 借阅 / 归还信息F 7 汇总统计信息图 3 . 2 系统关联图如上图所示，与系统关联的有四个外部项：管理员、读者、采购员和副馆长。电子资源中心的管理员讲入库信息输入系统，并对系统进行维护，同时负责日常的借阅光盘、归还光盘的操作。读者可以向系统查询他所关心的内容，如馆内光盘的收藏情况、是否可
25、借阅，以及自己的历史查阅记录、是否超期等等。系统还应该提供丰富的统计报表功能，这些统计信息根据不同的侧重，提交给采购员或者副馆长，分别为采购和管理者决策时提供参考。3.1.2 DFD 图图书馆电子资源管理信息系统的 DFD 图如图 3.3 所示。系统的外部项主要有管理员、读者、采购员、副馆长四项，与管理信息系统之间分别有管理信息、查询信息和统计信息的数据流存在。- 11 -管理员采购员管理模块库存信息管理信息统计信息查询信息图 3 . 3 D F D 顶层图统计模块查询模块读者副馆长 统计信息DFD 顶层图比较概括，没能很好地反映出系统的详细业务，因此进行进一步的详细扩展，形成 DFD 第一层
26、图如图 3.4 所示。整个系统包括了入库管理、信息维护、借阅归还、查询和统计共五个加工部分，每个部分包含了每个业务部门业务数据来源和去处。采购员管理员副馆长读者F 1F 2F 4F 5F 3P 1 入 库管 理D 1 光盘信息库F 1F 1 2P 2 信 息维 护F 2 2F 2 1P 3 借 阅归 还D 2 借阅日志库F 3 3F 3 4P 4 查 询模 块F 5F 4P 5 统 计模 块F 6 1F 6 2F 6F 7图 3 . 4 D F D 第一层图F 1 2 : 入库结果反馈信息 ； F 2 1 ： 光盘维护信息 ； F 2 2 ： 光盘维护反馈信息 ； F 2 3 ： 读者信息维护
27、 ；F 2 4 ： 读者维护反馈信息 ； F 3 1 ： 借阅归还读者信息 ； F 3 2 ： 借阅归还读者反馈信息 ；F 3 3 ： 日志信息 ； F 3 4 ： 日志信息反馈 ； F 3 5 ： 借阅归还光盘信息 ； F 3 6 ： 借阅归还光盘反馈信息 ；F 6 1 ： 光盘信息统计 ； F 6 2 ： 读者借阅情况统计 ； F 3 ： 读者信息统计D 3 读者信息库F 2 3F 2 4F 3 2F 3 1F 6 3F 3 6F 3 5入库管理模块负责完成新关盘的入库操作。它从中心管理员处获得新光盘的信息（F1） ，例如索书号、对应书籍的信息以及新入库的光盘数量等等，然后将这些信息存入光
28、盘信息库中。模块还负责对操作的结果进行必要的提示和反- 12 -馈（F12） ，以显示新光盘入库存储的操作是否成功完成。信息维护模块是对数据库中已经存在的信息进行维护，包括修改光盘的信息（F21）和用户的信息（F23） 。信息维护模块对信息的维护包括添加、修改、删除等等。同样，信息维护模块也会对操作是否成功进行反馈（F22、F24） 。借阅归还模块是日常应用最频繁的模块，它负责完成读者对光盘的借阅归还操作，因此它同时和读者信息库、光盘信息库以及借阅日志库进行数据交换（F31、F33 以及 F35） ，同样，对于信息的交换结果也应该有对应的反馈（F32、F34 和 F36） 。查询模块是供读者借
29、阅光盘之前使用的，主要用来查询当前光盘库存情况、是否可借等状态。统计模块从三个数据库中对数据（F61、F62、F63）进行统计、综合、分析，为采购员和副馆长形成具有参考价值的统计报表（F6、F7） 。继续细化，得到各个模块的 DFD 第二层图如图 3.53.8 所示。每个模块的DFD 第二层图中包括了详细的数据流组成要素以及具体流向等，在此不在赘述。F 1P 1 入 库管 理D 1 1 光盘信息表F 1 1F 1 2D 1 2 光盘类别表F 1 4F 1 3F 1 （ 索书号 ， 书名 ， 作者 ， 类别名 ， 出版日期 ，出版社 ， 定价 ， 数量 ， 备注 ）；F 1 1 （ 索书号 ，
30、书名 ， 作者 ， 类别 I D ， 出版日期 ，出版社 ， 定价 ， 数量 ， 备注 ）；F 1 3 （ 类别名 ）； F 1 4 （ 类别 I D ）； F 1 2 （ T / F ） ;图 3 . 5 入库管理模块 D F D 第二层图F 4 1F 5 1P 4 查 询模 块F 4 1 （ 索书号 / 书名 / 作者 / 类别 / 出版社 ， 关键字 ， 是否模糊查询 ）；F 5 1 （ 满足条件的记录列表 ）；F 1 3 （ 类别名 ）； F 1 4 （ 类别 I D ）；图 3 . 6 查询模块 D F D 第二层图D 1 1 光盘信息表F 4 1F 5 2D 1 2 光盘类别表F
31、1 4F 1 3- 13 -F 3D 1 光盘信息库P 3 1 借阅 模 块D 2 借阅日志库F 3 3F 3 4D 3 读者信息库F 3 2F 3 1F 3 0F 3 5F 3 （ 索书号 ， 借阅证号 ， 数量 ）；F 3 1 （ 借阅证号 ）； F 3 5 （ 索书号 ）；F 3 2 （ 读者所属组 ， 最大借阅数量 ） / （ E R R ）；F 3 6 （ 书名 ， 作者 ， 出版日期 ， 出版社 ， 定价 ， 剩余数量 ） / （ E R R ）； F 3 3 （ 借阅证号 ， 光盘号 ， 数量 ， 借阅日期 ， 到期日期 ）； F 3 4 （ T / F ）；F 3 7 （ 借阅
32、证号 ， 光盘号 ， 数量 ， 归还日期 ）；F 3 8 （ O K / E R R ， 是否超期 ， 罚款额 ）；F 3 9 （ 光盘号 ， 数量 ）； F 3 0 （ O K / E R R ）图 3 . 7 借还模块 D F D 第二层图P 3 2 归还 模 块F 3 7F 3 8F 3 9P 2 1 光 盘信 息 维 护D 3 1 读者信息表F 2 9 F 2 0P 2 2 读 者信 息 维 护F 2 1F 2 2图 3 . 8 维护模块 D F D 第二层图F 2 1 （ 索书号 ， 书名 ， 作者 ， 类别名 ， 出版日期 ，出版社 ， 定价 ， 数量 ， 备注 ）； F 2 3
33、（ 类别名 ）；F 2 4 （ 类别 I D ）； F 2 6 （ O K ） / （ E R R ）；F 2 5 （ 索书号 ， 书名 ， 作者 ， 类别 I D ， 出版日期 ， 出版社 ， 定价 ， 数量 ， 备注 ）； F 2 7 （ 用户组名 ）；F 2 2 （ 借阅证号 ， 姓名 ， 性别 ， 用户证件号 ， 用户组名 ）； F 2 8 （ 用户组 I D ）； F 2 0 （ O K / E R R ）；F 2 9 （ 借阅证号 ， 姓名 ， 性别 ， 证件号 ， 用户 I D ）；D 1 1 光盘信息表F 2 5F 2 6D 1 2 光盘类别表F 2 4F 2 3D 3 2 读
34、者组表F 2 8F 2 7F 23.2 数据词典描述数据词典的作用是给数据流图上每个成分以定义和说明。换句话说，数据流图上所有成分的定义和解释和文字的结合就是数据字典。数据词典描述的主要内容有：数据流、数据元素、数据存储、加工、外部项，其中数据元素是组成数据流的基本成分。在系统分析中，数据词典起着重要编写数据词典的基本要求是： 对数据流涂上的各种成分的定义必须明确、易理解、唯一。 命名、编号与数据流图一致，必要时（如计算机辅助编写数据的作用。它包含关于系统的详细信息。词典时）可增加编码，方便查询检索、维护和统计报表。 符合一致性和完整性的要求，对数据流图上的成分定义与说明无遗漏项。数据词典中无
35、内容重复或内容相互矛盾的条目。数据流图中同类成分的数据词典条目中，无同名异义或异名同义者。 格式规范、风格统一、文字精炼，数字与符号正确。下面列出了本系统中数据流、数据元素、数据存储、外部项、和数据加工的 DD 的例子。- 14 -3.2.1 数据流的 DD 表数据流系统名：图书馆电子资源管理信息系统 编号：条目名：入库信息 别名：无来源：入库管理 存储处：D1 光盘信息库数据流结构：入库信息=索书号+ 光盘对应书名+作者+ 类别+出版日期+出版社+定价+光盘数量+备注流量：约 100/每月简要说明：入库信息是随书光盘入库时的相关信息。编写：小音 日期：2004.11修改记录：审核： 日期：2
36、004.11表 3.1 数据流的 DD 表举例3.2.2 数据元素的 DD 表数据元素系统名：图书馆电子资源管理信息系统 编号：条目名：索书号 别名：无属于数据流：入库信息 存储处：D1 光盘信息库数据元素值：代码类型：VARCHAR 取值范围：无长度：13 意义：根据索书号，查找库中心的光盘。简要说明：每张光盘所对应书籍具有的索书号。编写：小音 日期：2004.11修改记录：审核： 日期：2004.11表 3.2 数据元素的 DD 表举例- 15 -3.2.3 数据存储的 DD 表数据存储系统名：图书馆电子资源管理信息系统 编号：条目名：光盘信息库 别名： 无存储组织： 记录数：无限制 主关
37、键字：索书号二维表 数据量：约 100KB 辅关键字：无记录组成：索书号+光盘对应书名+ 作者+类别+出版日期+出版社+定价 +馆藏数量+可借数量+备注简要说明：存放每类光盘的相关信息编写：小音 日期：2004.11修改记录：审核： 日期：2004.11表 3.3 数据存储的 DD 表举例3.2.4 数据加工的 DD 表数据加工系统名：图书馆电子资源管理信息系统 编号：条目名：入库管理 别名： 无输入：索书号+光盘对应书名+作者+ 类别+出版日期+出版社+ 定价+光盘数量 +备注输出：无加工逻辑：在光盘信息库中添加一条记录，将输入的新光盘信息对应保存。简要说明：用于记录添加新的随书光盘到电子资
38、源中心。编写：小音 日期：2004.11修改记录：审核： 日期：2004.11表 3.4 数据加工的 DD 表举例- 16 -3.2.5 外部项的 DD 表外部项系统名：图书馆电子资源管理信息系统 编号：条目名：副馆长 别名： 输入数据流： 输出数据流：汇总统计信息主要特征：对本学期读者对电子光盘的借阅情况、库存情况进行汇总，生成报表。简要说明：供管理者决策参考。编写：小音 日期：2004.11修改记录：审核： 日期：2004.11表 3. 5 外部项的 DD 表举例3.3 基本加工说明采用形式化化语言，对各个基本加工进行简单描述。为了描述方便，首先定义符号：反馈 (Response)集合 R
39、e=T,F，返回值为 T 表示某操作成功，F 表示失败；那么，光盘入库加工 P1 可以定义为入库信息集合 F1 到反馈集合 Re 的映射：P1：F1Re对任意的入库信息 fF1，若 f 是合法的入库信息，则完成 f1 的入库操作并返回 T 指，否则返回 F 值。类似的，我们可以给出信息维护加工、借阅归还加工、查询加工以及统计加工的形式化描述。- 17 -第四章 系统总体结构设计系统设计阶段主要目的是将系统分析阶段所提出的反映了用户信息需求的系统逻辑方案转换成可以实施的基于计算机与通信系统的物理（技术）方案。进行物理设计，建立新系统的物理模型，解决“怎么做”的问题。系统设计分成两个阶段。第一阶段
40、称总体设计阶段，第二阶段称详细设计阶段。 “系统设计说明树”是系统设计阶段的成果，它从系统设计的主要方面说明系统设计的指导思想和采用的技术方法，是系统实施阶段工作的主要依据。4.1 软件模块结构设计4.1.1 系统软件模块结构按照结构化的系统设计方法，将整个系统分解成相对独立的若干模块，通过对模块的设计和模块之间关系的协调来实现整个软件系统的功能，从而得到系统的功能模块结构图。本系统的功能模块结构如图 4.1 所示。图书馆电子资源管理信息系统系统登录模块日常处理模块帮助模块信息统计模块系统设置模块用户管理读者组管理其它设置光盘入库光盘信息维护图 4 . 1 功能模块结构图借还光盘查询模块系统退
41、出模块- 18 -4.1.2 系统 IPO 图光盘入库模块完成新入库光盘信息录入的操作。IPO 图系统名：图书馆电子资源管理信息系统 制图者：小音模块图：光盘入库 日期：2004.11由下列模块调用： 调用下列模块：系统主模块输入： 输出： 索书号+光盘对应书名+ 作者+类别+出版日期+出版社+定价+光盘数量+ 备注入库操作是否成功处理内容： 检查输入信息的合法性后，调用数据库添加操作，添加新光盘的信息。光盘信息维护模块是完成库存光盘信息修改的操作。IPO 图系统名：图书馆电子资源管理信息系统 制图者：小音模块图：光盘信息维护 日期：2004.11由下列模块调用： 调用下列模块：系统主模块输入
42、： 输出： “索书号+光盘对应书名+ 作者+ 类别+出版日期+出版社+定价+光盘数量+备注”中的部分修改操作是否成功处理内容： 检查输入信息的合法性后，调用数据库修改操作，修改库存光盘的信息。借还模块是完成记录读者对光盘借阅、归还信息的操作。IPO 图系统名：图书馆电子资源管理信息系统 制图者：小音- 19 -模块图：借还模块 日期：2004.11由下列模块调用： 调用下列模块：系统主模块输入： 输出： 索书号+读者借阅证号+ 光盘数量+ 备注 借阅/归还操作是否成功处理内容： 检查输入信息的合法性后，调用数据库修改操作，完成光盘的借阅或者归还操作，修改数据库信息。查询模块是完成读者对库存光盘
43、信息、可借光盘信息查询的操作。IPO 图系统名：图书馆电子资源管理信息系统 制图者：小音模块图：查询模块 日期：2004.11由下列模块调用： 调用下列模块：系统主模块输入： 输出： 索书号或者借阅证号或者借阅记录 满足条件的查询结果处理内容： 检查输入信息的合法性后，调用数据库查询操作，完成对光盘信息、读者信息或者借阅记录的查询。用户管理模块是对用户信息进行维护的操作。IPO 图系统名：图书馆电子资源管理信息系统 制图者：小音模块图：用户管理 日期：2004.11由下列模块调用： 调用下列模块：系统主模块输入： 输出： 用户名、密码、级别等。 用户的添加、删除、修改等操作是否成功- 20 -
44、处理内容： 添加或删除系统使用用户，修改系统使用用户名、密码、级别等。读者组管理模块是对读者分组，以及每个组权限分配的操作。IPO 图系统名：图书馆电子资源管理信息系统 制图者：小音模块图：读者组管理模块 日期：2004.11由下列模块调用： 调用下列模块：系统主模块输入： 输出： 用户组名、可借阅最大光盘数、借阅期限等。 用户组的添加、删除、修改等操作是否成功处理内容： 添加或删除读者用户组，修改其可借阅最大光盘数、借阅期限等参数。用户登录模块是系统用户登录该管理系统进行身份认证的操作。IPO 图系统名：图书馆电子资源管理信息系统 制图者：小音模块图：用户登录 日期：2004.11由下列模块
45、调用： 调用下列模块：系统主模块输入： 输出： 用户名、密码。处理内容： 验证用户名和密码的合法性，并根据用户权限，进入不同的主界面。4.2 数据库设计管理信息系统的核心就是数据库。这一部分完成对数据库的设计，包括概- 21 -念结构设计、逻辑结构设计、以及物理设计三个部分。4.2.1 概念结构设计概念结构设计的结果是产生概念模型，将现实世界中的客观对象首先抽象为不依赖任何具体机器的信息结构，这种信息结构不是 DBMS 支持的数据模型，而是概念型模型。然后再把概念模型转换为具体机器上的 DBMS 支持的数据模型。因此概念模型可以看成是现实世界到机器世界的一个过渡的中间层，是整个数据库设计的关键
46、。要对数据词典中的数据存储进行分析，得到系统的关系模型，可以采用实体联系图（简称 E-R 图）的方法来进行数据结构分析，从而得出概念模型。E-R 图由实体、联系、属性三部分组成。符号说明如图 4.2 所示。实体 关系 属性图 4 . 2 E - R 图符号说明具体到该系统，概念设计过程和结果如下：实体：实体指客观存在并可相互区分的事物，可以是人、物、实际对象、某些概念、事物本身，也可指事物和事物之间的联系。该系统包括光盘、光盘类别、读者、读者组四个实体。实体的属性：属性是实体具有的某一特性。一个实体可以由若干个属性来描述。本系统的四个实体及其属性描述如下：光盘：索书号、光盘对应书名、作者、类别
47、、出版日期、出版社、定价、光盘数量、备注光盘类别：类别 ID、类别名称读者：借阅证号、姓名、性别、证件号读者组：组名、最大借阅数量、最长借阅期限实体间联系：联系是指现实世界的事物之间的联系。这种联系反映到信息世界中，就分- 22 -为两类，一类是实体内部的联系，另一类是实体之间的联系。两个实体之间的联系可分为三类： 一对一的联系（1：1） 一对多的联系（1：n） 多对多的联系（n: m）本系统包括三个联系：光盘类别与光盘，一对多，因为一个类别中可以包含多个光盘，但每个光盘只能属于某个具体的类别；读者组与读者，一对多，因为一个读者组可以有很多读者，但是具体一个读者，只能属于唯一的一个读者组；读者
48、与光盘，多对多，因为每个读者可以借阅多个不同索引号的光盘，而索引号相同的光盘由于有多个副本，因此也可以被多个读者借阅。另外，系统还包括采购员、出版社等实体。由于这些实体不在本系统的考虑范围之内，因此不进行详细的分析。具体可参阅后面的 ER 图。ER 图根据上述分析，可得到 E-R 图如图 4.3 所示。本系统考虑的内容只是其中一部分，在图中用虚线框表示。属于读者组读者1N属于光盘类别光盘1N借阅M N图 4 . 3 E - R 图N采购员M采购出版N出版社1业务NM- 23 -4.2.2 逻辑结构设计逻辑结构设计的任务是根据 DBMS 的特征把概念模型转换为相应的逻辑结构。概念设计所得到的 E
49、-R 模型，是独立与 DBMS 的，这里的转换就是把表示概念结构的 E-R 图转换为层次模型或网状模型或关系模型的逻辑结构。E-R 图向关系模型的转化要解决的问题是如何将实体和实体间的联系转换为关系模型，如何确定这些关系模式的属性和码。E-R 模型转换为关系模型的一般转换规则包括以下两条：1、实体类型的转换：将每个实体类型转换为一个关系模式，实体的属性即为关系模式的属性，实体标志符即为关系模式的键。2、联系类型的转换：根据不同的情况做不同的处理： 若实体间的联系是 1:1 的，可以在两个实体类型转换成的两个关系模式中的任意一个关系模式的属性中加入另一个关系模式的键和联系类型的属性。 若实体间的联系是 1:N 的，可以在 N 端实体类型转换成的关系模式中加入 1 端实体类型转换成的关系模式的键和联系类型的属性。 若实体间的联系是 M:N 的，可以将联系也转换成关系模式，其属性为两端实体类型的键加上联系类型的属性，而键为两端实体键的组合。根据上述转换规则，得到本系统的关系模式如下：光盘：（索书号、类别 ID、
