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java实现简单的图书借阅系统

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Java实现简单的图书借阅系统

一、需求分析

在设计图书借阅系统之前，我们需要进行需求分析，了解系统需要实现哪些功能。

  1. 管理员功能

  2. 添加图书：管理员可以添加图书到系统中，包括图书名称、作者、出版社、ISBN码等信息。

  3. 删除图书：管理员可以删除系统中的图书。
  4. 修改图书信息：管理员可以修改系统中的图书信息。

  5. 查询图书：管理员可以查询系统中的图书列表，包括已借出和未借出的图书。

  6. 用户功能

  7. 注册：用户在第一次使用系统时需要注册，提供姓名、联系方式等信息。

  8. 登录/注销：用户可以登录、注销系统。
  9. 借书：用户可以借阅系统中的图书。
  10. 还书：用户可以还归图书。

二、数据库设计

我们需要设计数据库来存储图书及用户信息等数据。在这里，我们可以使用MySQL关系型数据库，设计两张表：图书信息表和用户信息表。

  1. 图书信息表

  2. book_id : 图书序号。

  3. book_name : 图书名称。
  4. author : 图书作者。
  5. publisher : 出版社。
  6. ISBN : ISBN码。
  7. status : 图书状态，1表示已借出，0表示未借出。

下表是我们要建立的图书信息表：

CREATE TABLE `book` (
    `book_id` int(11) NOT NULL auto_increment,
    `book_name` varchar(255) NOT NULL,
    `author` varchar(255) NOT NULL,
    `publisher` varchar(255) NOT NULL,
    `ISBN` varchar(13) NOT NULL,
    `status` tinyint(1) unsigned NOT NULL DEFAULT '0',
    PRIMARY KEY (`book_id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

  1. 用户信息表

  2. user_id : 用户序号。

  3. username : 用户名。
  4. password : 密码。
  5. phone_number : 联系方式。
  6. borrow_book : 已借阅书单。

下表是我们要建立的用户信息表：

CREATE TABLE `user` (
    `user_id` int(11) NOT NULL auto_increment,
    `username` varchar(255) NOT NULL,
    `password` varchar(255) NOT NULL,
    `phone_number` varchar(11) NOT NULL,
    `borrow_book` varchar(255),
    PRIMARY KEY (`user_id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

三、Java代码实现

在设计数据库后，我们需要编写Java代码来实现对数据库的CRUD操作，并实现我们在需求分析中提到的各个功能。下面是Java代码的实现过程。

  1. 添加图书

在管理员添加图书时，需要提供图书名称、作者、ISBN码等信息。在代码中，我们需要编写向图书信息表中添加数据的方法，在添加时需要将图书状态默认设置为未借出。

public class Book {
    private Connection con = null;

    public Book() throws ClassNotFoundException, SQLException {
        Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
        con = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/test","root","root");
    }

    public void addBook(String bookname, String author, String publisher, String ISBN) throws SQLException {
        String sql = "insert into test.book (book_name, author, publisher, ISBN, status) values (?, ?, ?, ?, ?)";
        PreparedStatement statement = con.prepareStatement(sql);
        statement.setString(1, bookname);
        statement.setString(2, author);
        statement.setString(3, publisher);
        statement.setString(4, ISBN);
        statement.setInt(5, 0);
        statement.executeUpdate();
        statement.close();
    }
}
  1. 删除图书

在管理员删除图书时，需要根据图书信息表中的图书序号来进行删除。在代码中，我们需要编写删除图书的方法，并根据输入的图书序号将该图书从图书信息表中删除。

public class Book {
    private Connection con = null;

    public Book() throws ClassNotFoundException, SQLException {
        Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
        con = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/test","root","root");
    }

    public void deleteBook(int book_id) throws SQLException {
        String sql = "delete from test.book where book_id=?";
        PreparedStatement statement = con.prepareStatement(sql);
        statement.setInt(1, book_id);
        statement.executeUpdate();
        statement.close();
    }
}
  1. 修改图书信息

在管理员修改图书信息时，需要提供需要修改的图书序号，并用修改后的信息进行更新。在代码中，我们需要编写更新图书信息的方法，并根据提供的图书序号从图书信息表中找到该图书，然后进行修改。

public class Book {
    private Connection con = null;

    public Book() throws ClassNotFoundException, SQLException {
        Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
        con = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/test","root","root");
    }

    public void updateBook(int book_id, String bookname, String author, String publisher, String ISBN) throws SQLException {
        String sql = "update test.book set book_name=?, author=?, publisher=?, ISBN=? where book_id=? ";
        PreparedStatement statement = con.prepareStatement(sql);
        statement.setString(1, bookname);
        statement.setString(2, author);
        statement.setString(3, publisher);
        statement.setString(4, ISBN);
        statement.setInt(5, book_id);
        statement.executeUpdate();
        statement.close();
    }
}
  1. 查询图书

在管理员查询图书时，需要将图书信息表中的数据列出。在代码中，我们需要编写查询图书的方法，并将图书信息表中的所有数据都查询出来。

public class Book {
    private Connection con = null;

    public Book() throws ClassNotFoundException, SQLException {
        Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
        con = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/test","root","root");
    }

    public ResultSet queryBook() throws SQLException {
        String sql = "select * from test.book";
        PreparedStatement statement = con.prepareStatement(sql);
        ResultSet rs = statement.executeQuery();
        return rs;
    }
}
  1. 用户注册

在用户注册时，用户需要提供用户名、密码和联系方式等信息。在代码中，我们需要编写用户注册的方法，并将用户信息插入到用户信息表中。

public class User {
    private Connection con = null;

    public User() throws ClassNotFoundException, SQLException {
        Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
        con = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/test","root","root");
    }

    public void register(String username, String password, String phone_number) throws SQLException {
        String sql = "insert into test.user (username, password, phone_number) values (?, ?, ?)";
        PreparedStatement statement = con.prepareStatement(sql);
        statement.setString(1, username);
        statement.setString(2, password);
        statement.setString(3, phone_number);
        statement.executeUpdate();
        statement.close();
    }
}
  1. 用户登录/注销

在用户登录/注销时，需要提供用户名和密码。在代码中，我们需要编写用户登录和注销的方法，并根据输入的用户名和密码在用户信息表中进行验证。

public class User {
    private Connection con = null;

    public User() throws ClassNotFoundException, SQLException {
        Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
        con = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/test","root","root");
    }

    public boolean login(String username, String password) throws SQLException {
        String sql = "select * from test.user where username=? and password=?";
        PreparedStatement statement = con.prepareStatement(sql);
        statement.setString(1, username);
        statement.setString(2, password);
        ResultSet rs = statement.executeQuery();
        return rs.next();
    }

    public boolean logout() throws SQLException {
        // 清空用户相关信息，如借阅书单等
        return true;
    }
}
  1. 用户借书

在用户借书时，需要提供需要借阅的图书序号，在代码中，我们需要编写用户借书的方法，并在用户信息表中将该用户的借阅书单更新。

public class User {
    private Connection con = null;

    public User() throws ClassNotFoundException, SQLException {
        Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
        con = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/test","root","root");
    }

    public void borrowBook(int book_id) throws SQLException {
        // 修改图书状态为已借出
        String sql1 = "update test.book set status=1 where book_id=?";
        PreparedStatement statement1 = con.prepareStatement(sql1);
        statement1.setInt(1, book_id);
        statement1.executeUpdate();
        statement1.close();

        // 更新用户借阅书单
        String sql2 = "update test.user set borrow_book=concat(borrow_book, ',') where user_id=?";
        PreparedStatement statement2 = con.prepareStatement(sql2);
        statement2.setInt(1, user_id);
        statement2.executeUpdate();
        statement2.close();
    }
}
  1. 用户还书

在用户还书时，需要提供需要归还的图书序号，在代码中，我们需要编写用户还书的方法，并在用户信息表中将该用户的借阅书单相应删除，并在图书信息表中将该图书状态改为未借出。

public class User {
    private Connection con = null;

    public User() throws ClassNotFoundException, SQLException {
        Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
        con = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/test","root","root");
    }

    public void returnBook(int book_id) throws SQLException {
        // 修改图书状态为未借出
        String sql1 = "update test.book set status=0 where book_id=?";
        PreparedStatement statement1 = con.prepareStatement(sql1);
        statement1.setInt(1, book_id);
        statement1.executeUpdate();
        statement1.close();

        // 更新用户借阅书单
        String sql2 = "update test.user set borrow_book=replace(borrow_book, ?, '') where borrow_book like ?";
        PreparedStatement statement2 = con.prepareStatement(sql2);
        statement2.setString(1, "," + book_id + ",");
        statement2.setString(2, "%," + book_id + ",%");
        statement2.executeUpdate();
        statement2.close();
    }
}

四、示例说明

以下是两个简单的示例说明：

  • 示例1：管理员新增图书。

java
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, SQLException {
Book book = new Book();
book.addBook("Java从入门到精通", "张三", "人民邮电出版社", "1234567890123");
}

  • 示例2：用户借阅图书。

java
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, SQLException {
User user = new User();
if (user.login("张三", "pwd123")) {
user.borrowBook(1);
} else {
System.out.println("登录失败");
}
}

五、总结

通过以上步骤，我们成功地实现了一个简单的图书借阅系统。当然，这只是一个基础版的系统，它还可以进行更多的扩展，如增加图书分类、图书评分等功能。

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