图书馆管理系统毕业论文.doc
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1、河南科技学院新科学院2012届本科毕业论文(设 计)二叉排序树在图书信息检索中的应用研究学生姓名: 朱珂潮 所在院系: 新科学院信工系 所学专业: 计算机科学与技术 导师姓名: 朱艳丽 完成时间: 2012年 5月 10 日 III二叉排序树在图书信息检索中的应用研究摘 要随着关系数据库技术的应用越来越广泛,二叉树算法、结构化查询语言等研究对数据库查询有着实际的意义。本文提出了一种用二叉排序树来表示关系表的方法,来提高图书信息的查询效率。本文使用JSP程序设计语言、MyEclipse开发工具和MySQL数据库进行开发一套图书管理系统,并重点阐述基于二叉排序树算法的信息检索模块的实现过程,通过比
2、较测试,实现了相应的功能,满足了系统需求,达到了系统设计的预期目标,提高了工作效率。本系统中包含5个功能模块:综合检索,登录管理,读者管理,图书管理和图书借还。此系统既克服传统检索方式的工作量大、效率低下,又能够使图书查询工作快捷化,规范化,真正实现图书管理的方便化。关键词:二叉排序树,图书管理系统,JSP,信息检索THE APPLICATION OF BINARY SORT TREE IN THE BOOK INFORMATION RETRIEVALAbstractWith the application of relational database technology is more a
3、nd more extensive, binary tree algorithm, and structured query language research has practical meaning for database queries. This paper puts forward a kind of binary sort tree to represent a relationship chart and improve the library information query efficiency.This paper used JSP programming langu
4、age, MyEclipse development tools and MySQL database to develop a books management system.It focuses on binary sorted tree algorithm applied in information retrieval in the library management system, and designs detailed the information retrieval module in system, by comparison tests, it realizes the
5、 corresponding function and meets the system requirements, and reaches the target of system design, improves work efficiency. This system contains 5 functional modules: integrated search, log management, reader management, book management and circulation of books.This system is to overcome large wor
6、kload and low efficiency of the traditional way, and it also could make book search work fast, standardized, and realize the convenience of book management truly.Keywords: Binary sort tree,book management systems,JSP, information retrievalIII目 录1.绪 论11.1 目前图书管理系统存在的问题11.2 课题意义11.3 主要任务11.4 论文的工作和安排2
7、2. 设计可行性与开发环境概述22.1 可行性分析22.2 开发环境简介32.2.1 MyEclipse32.2.2 Tomcat32.2.3 MySQL42.3开发技术概述42.3.1 JSP技术42.3.2 JDBC53. 系统分析与总体设计53.1系统分析53.1.1 系统目标53.1.2 图书管理系统总体结构图53.1.3 用户类和用户特性63.2总体设计73.2.1 功能描述73.2.2 管理员详细功能描述73.2.3 用户详细功能描述74. 详细设计74.1 后台数据库的创建74.1.1 数据的导入84.1.2 数据库各信息表的结构设计84.2 二叉排序树检索的实现104.2.1
8、二叉排序树的构建104.2.2 数据的插入124.2.3 数据的插入过程144.2.4 检索过程174.3 前台JSP页面的实现174.3.1 主界面174.3.2 登录模块程序设计184.3.3 信息维护模块195. 软件测试205.1 软件测试的方法与步骤205.2 评价22结论22参考文献23致 谢241.绪 论1.1 目前图书管理系统存在的问题(1)检索速度慢、效率低目前大多数的图书馆系统采用的是B/S(浏览器/服务器)结构的管理软件,其数据库表的查询操作大部分使用的是顺序查找法,即从第一行记录顺序的查找到满足查询条件的记录,这种查找方法算法简单,对表结构无任何要求。但是当数据量的很大
9、时,查找的时间复杂度很大,查找效率会很低。(2)借书、还书工作量大借书、还书频率越大,说明图书馆的作用越大。然而随之而来的大量的借书、还书登记、实存图书的更新等处理工作,其工作量之大,往往是人工操作所难以胜任的,而且经常会出现这样那样的差错。1.2 课题意义随着计算机的广泛应用,其逐步成为现代化的标志。图书馆或者一些企业内部,甚至是书店,在正常运行过程中总是面对大量的读者信息,书籍信息以及两者相互作用产生的借书信息、还书信息。因此需要对读者资源、书籍资源、借书信息、还书信息进行管理,及时了解各个环节中信息的变更,要对因此而产生的单据进行及时的处理,为了提高图书馆或者企业内部对图书存销的自动化的
10、管理,用结构化系统分析与设计的方法,建立一套有效的图书信息管理系统,既可以减轻工作,将工作科学化、规范化,提高图书馆信息管理工作的质量,又能够更快速的满足读者的要求,提高各种工作的效率,现对其设计相应的系统,以达到上述的目的1。为此,本文介绍了基于二叉排序树的图书管理系统的设计。图书管理系统的主要功能是实现图书馆图书的借阅和归还管理。除了这些核心功能外,还包括一些基本和辅助功能,它们是:登录设计、读者管理、图书管理、综合检索。1.3 主要任务(1)用二叉排序树算法实现查询优化;(2)实现图书馆对所藏图书的按书名、ISDN等多方面的查询,最大的方便读者对所需图书的查询;(3)建立图书馆外借读者数
11、据库,方便工作人员对读者进行有效管理;(4)实现图书馆对新书入库,旧书注销的简单处理,方便进货;1.4 论文的工作和安排本次设计的目标是,开发一个基于二叉排序树应用的图书管理系统。借助该系统,管理员通过快捷可靠的数据库管理,方便的管理图书馆的信息资料,规范化的管理读者用户,设定不同用户权限,方便读者的使用,最终达到提高图书馆资源利用效率的目的。论文设计和实现了图书管理系统,可以根据用户的不同权限,对图书馆的的各种信息进行添加、删除、修改或查询操作。论文分为五个部分:第一章即本章绪论,简述图书管理系统这个课题的背景情况以及开发本系统的意义。第二章为设计可行性与开发环境概述,概述了本课题研究、设计
12、、开发中使用的工作环境,设计、开发平台,以及实现的软件开发技术。第三章为系统分析与总体设计,本章中根据系统需要实现的功能,设计了图书信息、读者信息、留言信息、图书借阅信息、读者类型信息等表。第四章为详细设计,详细描述了本系统中各模块的设计情况,并给出了系统总体界面的设计方案。为程序设计与编码各主要功能模块的实现方法和部分关键代码,同时提供了个主要界面运行的参考图片,以更直观了解系统的实现情况。第五章为软件测试,测试系统功能实现并对测试结果进行记录分析。第六章为结束语,为此次毕业设计做一个总结,总结所获得的经验和体会。2. 设计可行性与开发环境概述本章详细的概述了本课题研究、设计、开发中使用的工
13、作环境,设计、开发平台,以及实现的软件开发技术。2.1 可行性分析采用现代化统一的计算机信息网站系统,能够有效优化图书馆管理系统,使其高效的发挥最大作用,能够迅捷的为读者提供相应的服务。开发本系统技术上的可行性分析主要分析技术条件能否顺利完成开发工作,软、硬件能否满足需要。本系统采用JSP开发出友好美观的人机界面,便于用户理解、操作。数据库管理系统采用MySQL,它能够处理大量数据,同时保持数据的完整性、安全性。因此本系统的开发平台已成熟可行。硬件方面,在科技飞速发展的今天,硬件更新速度越来越快,容量越来越大,可靠性越来越高,价格越来越便宜,因此硬件平台也能够满足本系统所需。2.2 开发环境简
14、介2.2.1 MyEclipseMyEclipse企业级工作平台(MyEclipse Enterprise Workbench ,简称MyEclipse)是对Eclipse IDE的扩展,利用它我们可以在数据库和J2EE的开发、发布,以及应用程序服务器的整合方面极大的提高工作效率。它是功能丰富的J2EE集成开发环境,包括了完备的编码、调试、测试和发布功能,完整支持HTML, Struts, JSF, CSS, Javascript, SQL, Hibernate。在结构上,MyEclipse的特征可以被分为7类:J2EE模型,WEB开发工具,EJB开发工具,应用程序服务器的连接器,J2EE项目
15、部署服务,数据库服务,MyEclipse整合帮助。对于以上每一种功能上的类别,在Eclipse中都有相应的功能部件,并通过一系列的插件来实现它们。MyEclipse结构上的这种模块化,可以让我们在不影响其它模块的情况下,对任一模块进行单独的扩展和升级。简单而言,MyEclipse是Eclipse的插件,也是一款功能强大的J2EE集成开发环境,支持代码编写、配置、测试以及除错。2.2.2 TomcatTomcat服务器是一个免费的开放源代码的Web 应用服务器。它是Apache 软件基金会(Apache Software Foundation)的Jakarta 项目中的一个核心项目,由Apach
16、e、Sun 和其他一些公司及个人共同开发而成。由于有了Sun 的参与和支持,最新的Servlet 和JSP 规范总是能在Tomcat 中得到体现。Tomcat 很受广大程序员的喜欢,因为它运行时占用的系统资源小,扩展性好,支持负载平衡与邮件服务等开发应用系统常用的功能;而且它还在不断的改进和完善中,任何一个感兴趣的程序员都可以更改它或在其中加入新的功能。Tomcat 是一个小型的轻量级应用服务器,在中小型系统和并发访问用户不是很多的场合下被普遍使用,是开发和调试JSP 程序的首选。对于一个初学者来说,可以这样认为,当在一台机器上配置好Apache 服务器,可利用它响应对HTML 页面的访问请求
17、。实际上Tomcat 部分是Apache 服务器的扩展,但它是独立运行的,所以当你运行tomcat 时,它实际上作为一个与Apache 独立的进程单独运行的。2.2.3 MySQLMySQL主要目标是快速、健壮和易用。最初是因为我们需要这样一个SQL服务器,它能处理与任何可不昂贵硬件平台上提供数据库的厂家在一个数量级上的大型数据库,但速度更快,MySQL就开发出来。MySQL是一个真正的多用户、多线程SQL数据库服务器。SQL(结构化查询语言)是世界上最流行的和标准化的数据库语言。MySQL是以一个客户机/服务器结构的实现,它由一个服务器守护程序mysqld和很多不同的客户程序和库组成。MyS
18、QL是一个精巧的SQL数据库管理系统,虽然它不是开放源代码的产品,但在某些情况下你可以自由使用。由于它的强大功能、灵活性、丰富的应用编程接口(API)以及精巧的系统结构,受到了广大自由软件爱好者甚至是商业软件用户的青睐,特别是与Apache和PHP/PERL结合,为建立基于数据库的动态网站提供了强大动力。2.3开发技术概述2.3.1 JSP技术Java Server Pages 技术是一个纯Java平台的技术,它主要用来产生动态网页内容。在传统的网页HTML文件中加入Java程序片段和JSP标记,就构成了JSP网页。Web服务器接收到访问JSP网页的请求时,首先执行其中的程序片段,然后将执行结
19、果以HTML格式返回给客户。JSP是基于Java Servlet以及整个Java体系的Web开发技术,利用这一技术可以建立先进、安全、快速和跨平台的动态网页。JSP在多个方面加速了动态的Web页面的开发:程序写一次,到处可以运行。JSP在设计时,充分考虑到应用平台的无关性。依赖于Java的可移植性,JSP得到目前许多流行操作平台的支持,可在Apache、NetScape、IIS等服务器上执行。执行速度快。JSP页面只需编译一次转化为Java字节代码,其后一直驻留于服务器内存中,加快了对JSP页面的响应速度。若不考虑JSP页面第一次编译所花的时间,则JSP的响应速度要比ASP快得多。Java的优
20、势。JSP技术是用Java语言作为脚本语言的。跨平台、成熟、健壮、易扩充的Java技术使得开发人员的工作在其他方面也变得容易和简单。Java语言通过提供防止内存泄漏的方法,在内存管理方面大显身手。加之,JSP为应用程序提供了更为健壮的意外事件处理机制,充分发挥了Java的优势。JSP标签可扩充性和跨平台的可重用性。JSP技术能够使开发者扩展JSP标签得以应用,JSP开发者能定制标签库,大大减少对脚本语言的依赖。由于定制标签技术,使网页制作者降低了制作网页和向多个网页扩充关键功能的复杂程度。JSP组件(企业Javabeans,JavaBeans或定制的JSP标签)都是跨平台可重用的。Javabe
21、ans和企业Javabeans组件可以访问传统的数据库,并能以分布式系统模式工作于UNIX和WINDOWS平台。2.3.2 JDBCJDBC由一组Java语言编写的类和接口组成,使用内嵌式的SQL,主要实现三方面的功能:建立与数据库的连接,执行SQL声明以及处理SQL执行结果。JDBC支持基本的SQL功能,使用它可方便地与不同的关系型数据库建立连接,进行相关操作,并无需再为不同的DBMS分别编写程序10。3. 系统分析与总体设计3.1系统分析3.1.1 系统目标本系统主要建立一个基于B/S模式的图书管理系统,其中检索模块应用二叉排序树算法实现,可以通过使用系统的两种用户类型操作来实现:(1)对
22、于读者在本系统的应用下可实现按照多种方式(如:书名,编号,ISDN)查询图书馆的书籍,借阅图书,归还图书,并且能够查询自己的借阅图书情况。(2)对于图书馆管理员能够实现方便的对图书进行查询,方便的进行读者借阅情况查询,方便的进行借书还书处理等,便捷的对图书信息进行添加、修改、删除,分类管理等操作,对读者信息进行相关添加,修改,分类管理等操作。3.1.2 图书管理系统总体结构图绘制系统结构图的过程,实际上就是对系统功能模块进行分解设计的过程。系统结构图将会使用户能直观的了解系统的结构模式,理解系统的各个功能的结构,能更好地方便用户使用和理解整个系统。本系统的结构图如下:图书管理系统管理员登录用户
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