3 系统分析
当用户确定开发一款程序时，是需要遵循下面的顺序进行工作，概括为：系统分析–>系统设计–>系统开发–>系统测试，无论这个过程是否有变更或者迭代，都是按照这样的顺序开展工作的。系统分析就是分析系统需要做什么的问题，主要目的就是确定系统的功能，这也为接下来的工作做了一个好的开端。
3.1 系统可行性分析
开发一款程序软件不仅需要时间，也需要人力，物力资源。而进行可行性分析这个环节就是解决用户这方面的疑问，看看程序在当前的条件下是否可以进行开发。
3.1.1 技术可行性分析
此程序选用的开发语言是Java，这种编程语言有着丰富的数据类型，在指令控制语句上也比较完善，更重要的就是对类与对象的大力支持，这些优点为程序开发者提供了技术保障，尤其是现在代码都逐渐模块化，有关系统功能开发的源码在网络上都公开展示了，所以让具备一定计算机开发基础的开发人员独立开发系统在技术上也逐渐容易。
3.1.2 经济可行性分析
开发此程序最关键的设备就是一台电脑，无论是学校计算机室配备的电脑，还是自己入学以来购置的笔记本，都是可以符合开发要求的设备，另外在网络上，学校本已完全覆盖了校园网，所以在设备以及网络上无须考虑经济问题。
3.1.3 运行可行性分析
随着电脑软件以及配套硬件的完善升级，当下的计算机环境是一片大好，尤其是计算机已经广泛普及到家家户户，所以计算机设备现在是随处可见，由于本次开发的程序占有的资源耗费较小，在一般的电脑或笔记本上都能轻松运转起来。
通过上面的可行性描述，可以从经济，技术，运行方面解决程序开发是否可行的问题。因此可以认为该程序软件是可以进行开发的。
3.2 系统性能分析
系统性能分析也是比较重要的内容，进行系统性能分析就是为了确保系统的功能要能够在生活中运行使用时，达到规定的指标，因此一个完整的系统软件，是需要进行系统的性能分析这个步骤的。本次进行性能分析主要从易用性指标，可扩展性指标，系统健壮性指标，系统安全性指标这几个方面进行分析。
3.2.1 易用性指标
本次程序软件的开发的目的就是让使用者可以通过使用该软件提高信息数据的管理效率，同时该程序软件也需要针对不同的操作用户设置对应的功能，因此，此程序的操作流程应该尽量与用户日常操作软件的行为习惯相贴合，另外，程序软件的设计与开发也应考虑非计算机专业用户的计算机操作水平，要让大部分使用者都可以轻松操作程序提供的各个功能。
3.2.2 可扩展性指标
当前需要开发的程序软件是根据当下的用户需求进行设计开发的，但是随着时间的推移，社会大环境的改变，开发出的程序也是需要与时俱进的，需要根据用户不断变换的需求进行相应的功能内容的扩展，需要注意的就是，当对成型的程序进行功能模块新增时，仍然需要保证程序原有架构以及功能不能受到影响，新增的功能模块在系统中也能够运行正常，该指标达标也就可以保证此程序是可以在满足信息管理要求下，从容应对市场环境的变化。
3.2.3 健壮性指标
程序软件的开发就是为了投入使用时，可以一直稳定的处理各种数据信息，程序软件一旦不稳定，也会给使用者带来干扰。因此从性能分析的角度，就要要求程序软件在应对使用者的误操作，或者是使用者因为各种原因，填写有误的数据等情况时，程序要一直保持稳定，并能够正常让使用者进行使用。当程序的某个功能模块出现异常时，程序的其它功能模块也要能够确保正常使用。程序的健壮性指标达标可以让使用者产生良好的用户体验。
3.2.4 安全性指标
程序软件的安全问题是首要问题，毕竟程序对应数据库里面存放的数据信息是庞大的，里面也包括了许多重要的个人信息，这就对程序要具备一个完善的安全机制提出了要求。因此程序必须要设置登录功能用以进行用户身份的检查，以及身份和权限的匹配，通过对不同用户身份进行功能约束，绝不容忍用户越权操作程序。另外，也需要时刻防范计算机病毒，还有黑客，通过采取针对性的办法进行安全应对，确保程序时刻处于安全的环境，让使用者放心使用。
3.3 系统流程分析
3.3.1 操作流程分析
程序上交给用户进行使用时，需要提供程序的操作流程图（如图3.1所示），这样便于用户容易理解程序的具体工作步骤，现如今程序的操作流程都有一个大致的标准，即先通过登录页面提交登录数据，通过程序验证正确之后，用户才能在程序功能操作区页面操作对应的功能。
图3.1 程序操作流程图
3.3.2 登录流程分析
在这个部分，需要对程序的登录功能模块的运行流程（如图3.2所示），进行单独说明。程序设置登录模块也是为了安全起见，让用户使用放心，登录模块主要就是让用户提交登录信息，程序进行数据验证，验证通过的用户才能够成功登录程序。
图3.2 程序登录流程图
3.3.3 信息添加流程分析
程序的添加功能就是提供给操作者录入信息的功能，不管是涉及到用户信息添加，还是其它功能模块涉及到的信息添加，程序的信息添加流程（如图3.3所示）都是一致的。程序都是先对操作者录入的数据进行判定，这个判定规则是一段提前编写完成的程序代码，当程序判定数据符合要求时，才会把操作者录入的数据登记在数据表里面，比如添加的用户信息，就会把新添加的用户信息写入用户信息的数据表文件里面。
图3.3 信息添加流程图
3.3.4 信息删除流程分析
当从程序里面删除某种无效数据时，遵循程序的信息删除流程（如图3.4所示），先要选中操作者需要删除的数据，程序为了预防操作者误删信息，也会进行提示，当操作者真正确定要删选中的信息时，该信息就会从数据库中被永久删除。
图3.4 信息删除流程图
4 系统设计
图书管理系统的设计方案比如功能框架的设计，比如数据库的设计的好坏也就决定了该系统在开发层面是否高效，以及在系统维护层面是否容易维护和升级，因为在系统实现阶段是需要考虑用户的所有需求，要是在设计阶段没有经过全方位考虑，那么系统实现的部分也就无从下手，所以系统设计部分也是至关重要的一个环节，只有根据用户需求进行细致全面的考虑，才有希望开发出功能健全稳定的程序软件。
4.1 系统概要设计
本次拟开发的系统为了节约开发成本，也为了后期在维护和升级上的便利性，打算通过浏览器来实现系统功能界面的展示，让程序软件的主要事务集中在后台的服务器端处理，前端部分只用处理少量的事务逻辑。下面使用一张图（如图4.1所示）来说明程序的工作原理。
图4.1 程序工作的原理图
4.2 系统功能结构设计
在分析并得出使用者对程序的功能要求时，就可以进行程序设计了。如图4.2展示的就是管理员功能结构图，管理员主要负责填充图书和其类别信息，并对已填充的数据进行维护，包括修改与删除，管理员也需要审核老师注册信息，发布公告信息，管理自助租房信息等。
图4.2 系统功能结构图
4.3 数据库设计
程序功能操作不管是添加，修改，还是删除等功能产生的数据都是经由数据库进行数据保存和更新的，所以一个数据库设计的好坏也是程序是否好坏的判定标准，因为程序的成功，有一半的功劳都是靠数据库的优秀设计。数据库一旦设计得良好是可以减轻开发人员的开发负担的。
4.3.1 数据库E-R图设计
这个部分的设计需要使用到E-R图绘制工具，常用的工具就是Visio工具来绘制E-R模型图，这款工具不仅可以快速创建需要的E-R模型图，而且该工具提供的操作界面很简单，可以短时间内修改绘图界面的图形或者是文字的属性。在绘制E-R模型图时，要分清楚各个图形代表的含义，以免绘制出错，E-R模型图由长方形（实体），椭圆形（属性），菱形（关系）这三部分图形符号组成，绘制期间要区分开来，用准确的图形符号代表相应的数据元素。
各个实体之间的联系用下图的E-R图表示。绘制的系统E-R图见图4.8。
图4.8 系统E-R图
4.3.2 数据库表结构设计
数据库系统一旦选定之后，需要根据程序要求在数据库中建立数据库文件，并在已经完成创建的数据库文件里面，为程序运行中产生的数据建立对应的数据表格，数据表结构设计就是对创建的数据表格进行字段设计，字段长度设计，字段类型设计等，当数据表格合理设计完成之后，才能正常存储相关程序运行产生的数据信息。
表4.1 用户信息表
列名 说明 数据类型 允许空
id int(11) id 否
name varchar(255) 用户名称 是
account varchar(255) 账号 是
password varchar(255) 密码 是
sex_types tinyint(255) 性别 是
img_photo varchar(255) 头像 是
role varchar(255) 身份 是
表4.2 图书信息表
列名 说明 数据类型 允许空
id int(20) 主键 否
serial varchar(200) 图书编号 是
name varchar(200) 图书名称 是
author varchar(200) 图书作者 是
lb_types tinyint(4) 图书类别 是
cbs_types tinyint(4) 图书出版社 是
sj_types tinyint(4) 所在书架 是
sf_types tinyint(4) 是否借阅 是
create_time timestamp 图书添加时间 是
表4.3 借阅信息表
列名 说明 数据类型 允许空
id int(20) 主键 否
yh_types tinyint(4) 借阅人 是
ts_types tinyint(4) 借阅书名 是
lb_types tinyint(4) 图书类别 是
cbs_types tinyint(4) 图书出版社 是
sj_types tinyint(4) 所在书架 是
create_time timestamp 借阅时间 是
表4.4系统公告信息表
列名 说明 数据类型 允许空
id bigint(20) 主键 否
addtime timestamp 创建时间 是
biaoti varchar(200) 标题 是
leixing varchar(200) 类型 是
neirong longtext 内容 是
riqi datetime 日期 是
表4.5 留言信息表
列名 说明 数据类型 允许空
id int(11) id 否
note varchar(255) 留言信息 是
yhnote varchar(11) 留言人 是
note_time timestamp 留言时间 是
reply varchar(255) 回复 是
glreply varchar(11) 回复人 是
reply_time timestamp 回复时间 是
5 系统实现
系统实现部分就是将系统分析，系统设计部分的内容通过编码进行功能实现，以一个实际应用系统的形式展示系统分析与系统设计的结果。前面提到的系统分析，系统设计最主要还是进行功能，系统操作逻辑的设计，也包括了存储数据的数据库方面的设计等内容，系统实现就是一个最终的实施阶段，将前面的设计成果进行物理转化，最终出具可以运用于实际的软件系统。
5.1用户信息管理
如图5.1显示的就是用户信息管理页面，此页面提供给管理员的功能有：用户信息的查询管理，可以删除用户信息、修改用户信息、新增用户信息，
还进行了对用户名称的模糊查询的条件
图5.1 用户信息管理页面
5.2 图书信息管理
如图5.2显示的就是图书信息管理页面，此页面提供给管理员的功能有：查看已发布的图书信息数据，修改图书信息，图书信息作废，即可删除。
图5.2 图书信息管理页面
5.3借阅信息管理
如图5.3显示的就是借阅信息管理页面，此页面提供给管理员的功能有：根据借阅人、借阅书名、图书类别、图书出版社等进行条件查询，还可以对借阅数据进行新增、修改、查询操作等等。
图5.3 借阅信息管理页面
5.1留言信息管理
如图5.4显示的就是留言信息管理页面，此页面提供给管理员的功能有：对用户的留言进行回复，删除，新增留言等操作
图5.4 留言信息管理页面
6 系统测试
程序软件一旦被开发完成之后，在真正投入日常生活中进行运行使用之前，是必须要经历测试这一个重要的操作环节，因为开发期间注重的是每个单独功能模块的开发，尽管每次开发完成一个单独功能模块时，会通过单元测试进行检验，检验合格才会让程序员继续开发下一个子功能模块，以此类推，当程序员完成所有的系统子功能模块的开发时，这个时候就需要引进系统测试，系统测试就是把所有的子功能模块集成到一起，构建成整个系统，在指定的运行环境下进行运行，主要就是测试系统的所有功能模块在一起是否良好运行，一旦程序软件通过了系统测试这一环节，就意味着它可以进行最终的验收测试了，这个测试步骤的操作用户是程序面向的用户或者是最终用户了。
6.1 系统测试的特点
系统测试也是为了保证系统正式上线后，可以稳定正常运行，给使用者带来便利。系统测试也有其对应的特点：
（1）系统测试它包括了端到端的完整测试；
（2）系统测试也对程序软件的架构方面，程序软件的业务需求等方面进行了测试；
（3）系统测试一旦采用正确的方法进行，这将减少程序正式上线之后产生的各种错误；
系统测试一般都是在跟生产环境相似的环境当中运行，程序的功能比如添加功能，删除功能，修改功能等都会使用同样的数据在新系统和现有系统中进行比较，这样做让用户对新系统中的添加，修改，删除等功能能够更好地理解，也能提升用户对新系统的满意度。
6.2 系统功能测试
6.2.1 登录功能测试
要保障程序安全，首先就要从入门门槛抓起，所以程序的登录模块也是很重要的程序入门门槛，务必要保证此功能可以安全运行使用。此次对程序登录模块测试选择管理员角色进行测试（如表6.1所示）。
表6.1 登录功能测试数据表
登录账号 登录密码 操作人 最终结果
abc abc 管理员 登录进入程序
123 abc 管理员 弹出错误登录提示
abc 123 管理员 弹出错误登录提示
6.2.2 添加类别功能测试
图书管理系统需要管理员添加类别信息，类别名称是程序设置的必填数据，而且添加的类别名称也不能够是数据库里面的存在的数据。对添加类别功能测试时，测试数据在下表展示。
表6.2 添加类别功能测试数据表
类别名称 反馈结果
类别1 失败
类别2 失败
类别3 成功
6.3 测试结果分析
程序经过了上述的测试环节，可以得出的测试结论有：
第一点，可以确定开发出来的图书管理系统是符合同类型系统的要求；
第二点，用户要求图书管理系统需要具备的功能都已开发完成并能够正常使用；
第三点，图书管理系统界面简洁美观，操作流程清晰明了；
第四点，图书管理系统的安全性，以及运行性能符合开发要求。
至此，图书管理系统可以确保所有功能能够按照预期目标进行运行，可以正式投入生活中运行使用！
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