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1、程序及数据库文件加Q1973189227毕业设计题 目 基于Android平台的图书管理系统手机客户端开发 学生姓名 学 号 xxxxx 专业班级 xxxx 指导教师 xxx 学 院 xxxxxx 答辩日期 2014年某月 38基于Android平台的图书管理系统手机客户端开发The development of library management system is based on the Android platform 摘 要传统WEB应用只能在PC机上使用，不能做到随时随地的使用，为了解决这样的不足，基于Android平台的图书馆管理系统客户端就应运而生。本设计阐述了在Androi
2、d平台下图书馆管理系统的设计与实现过程，其目的是让人们能够在基于Google Android平台的移动设备上享用传统WEB上图书馆管理系统的基本功能。本系统采用android布局技术完成UI的设计，后台使用SqlServer数据库，基于Java语言开发完成，在不同型号的设备模拟器上测试通过。系统实现了用户注册、登录、查询图书以及学生用户预约和密码找回等功能。“操作简单，功能实用”这是本软件设计的核心理念，本系统力求创造最好的用户体验。关键词：图书馆管理系统；ANDROID；客户端；数据库设计；服务器端AbstractThe WEB application can only in traditi
3、onal PC use, cant do it at any time and place to use, in order to solve the shortage of such, based on the Android platform of library management system client is made. This paper expounds the workbench Android library management system design and implementation process, and its purpose is to let pe
4、ople can be based on the Google Android platform of mobile devices to enjoy the traditional WEB on the basic functions of the library management system. The system USES the C/S structure, MVC software development model, use android UI design layout complete technology, use SqlServer2005 database，bas
5、ed on the Java language development completed, in different types of equipment simulator test is passed. The system realizes the user register, login, inquires the books and the students user management and reservate books etc. Function. The operation is simple, functional practical this is the core
6、 idea of the software design, this system is the best tries to create user experience. Key words : library management system; ANDROID; client; database design; server 目 录摘 要IABSTRACTI第1章 前 言11.1 研究的目的及意义11.2 图书管理系统的现状11.3 本系统的研究内容2第2章 软件设计及开发工具介绍32.1 总体设计32.2 开发工具介绍32.2.1 Eclipse的介绍32.2.2 MyEclipse与
7、Tomcat介绍42.3关键技术介绍6第3章 系统功能设计73.1 前台管理73.1.1 注册73.1.2 用户登录73.1.3 图书查询73.1.4 用户管理83.1.5 图书管理83.2 后台管理83.2.1 注册管理83.2.2 登录管理93.2.3 图书查询管理93.2.4 用户管理93.2.5 图书管理9第4章 数据库结构设计104.1 服务器端数据库设计104.1.1 数据库逻辑结构设计104.1.2 数据库物理结构设计12第5章 系统实现145.1 服务器端的设计-搭建java web服务器145.3 服务器功能模块145.3.1 注册模块145.3.2 登录模块155.3.3
8、书籍查询模块175.3.4 特定用户查询模块185.3.5 查询所有用户模块195.3.6 添加书籍模块195.4 客户端的设计-设计ANDROID UI界面215.5 具体功能模块225.5.1 注册界面225.5.2 登录界面245.5.3 学生用户书籍查询界面255.5.4 管理员界面265.5.5 管理学生用户界面265.5.6 管理图书界面275.5.7 图书增加界面29第6章 系统测试306.1 用户注册测试306.2 用户登录测试306.3 图书查询测试326.4 用户管理测试326.5 书籍管理测试33总 结35参考文献36致 谢38第1章 前 言1.1 研究的目的及意义移动互
9、联网时代的来临，说明一个崭新的时代开始了。所谓移动互联网是将移动通信和互联网整合在一起，移动设备（包括手机和上网本）可以随时随地地访问互联网资源和应用。智能手机是移动互联网时代一个标志性的客户端工具，它和传统的手机是有区别的，它就像一台“小电脑”，具有独立的操作系统，可以自由安装、卸载软件，具有强大的计算和存储能力，可以通过移动通信网络来实现无线网络接入。对于移动终端设备飞速发展的今天，传统WEB上的应用出现在手机终端是一个大的趋势。而基于Android开发的图书馆管理系统手机客户端，正是对这一趋势的良好体现，Android平台下的图书馆管理系统的开发，能很好的为用户提供方便，用户能通过它能随
10、时随地的了解系统的实时信息，做到信息的实时化。通过Android平台下的图书馆管理系统客户端的开发，与传统WEB应用进行良好的互补。同时，对于校内的图书馆管理系统来说，手机对于学生是必不可少的一个物品，手机客户端这种形式的图书馆管理系统，能更加贴近学生的生活习惯，并且适合学生年龄段的习性，这对学生更多的接触到图书馆的信息有一定得促进作用。1.2 图书管理系统的现状目前国内的基于Android平台的图书馆管理系统客户端还不成熟，大多数的图书馆管理系统都出现在传统的WEB应用上，在这个环境下，基于Android平台的图书馆管理系统客户端属于一个崭新的应用。作为一个不太成熟的应用，大多数图书馆管理系
11、统都是出现在学习android开发的一个项目中，作为学习中的一个练习作业。目前，绝大部分的网络应用都还是传统的WEB应用，但面对Android手机如此迅速发展的今天，传统WEB的应用不能满足人们随时随地体验网络应用的想法，所以，出现在手机终端的应用将会越来越多，同时其发展的速度也会越来越快。校内图书馆管理系统作为传统WEB应用，也必将在手机客户端上得到应用。1.3 本系统的研究内容由此出现大量的应用出现在手机上，基于Android平台的图书馆管理系统手机客户端是依据现在的形式所开发的，它是一套基于开放性的图书馆管理系统，它有传统WEB上图书馆管理系统的大部分功能。整个系统分为前台界面管理和后台
12、服务器管理两部分，划分为用户管理、图书管理、信息管理等三个部分。在前台管理中，用户进行注册、登录、查询特定图书等功能；后台管理模块，负责控制前台界面管理的所有功能；本系统设置了学生用户和管理员两类，两类用户都是使用同一个平台，只是权限不同。学生用户只能注册、查询、预约图书等功能；管理员拥有最高权限，可以对已经毕业的学生用户账号进行删除，查询学生用户信息，实时更新图书馆的新书，删除或者修改已经存在的书籍信息，并可以添加新的管理员账号等权限。本图书馆管理系统，能够适用于各类图书馆，具有良好的可操作性，可以随时的查询你所需要的图书信息，只要你的智能手机安装了本系统客户端，接入互联网后就可以访问到图书
13、馆的书籍信息，大大的方便了学生对图书馆书籍的查询、预约等。本系统MVC结构，后台服务器使用Servlet编写服务器，同时用Tomcat发布服务，前台客户端环境使用的是ANDROID控件。通过JDBC来调用SqlServer数据库，来实现手机客户端与服务器之间数据传输。第2章 软件设计及开发工具介绍为了使软件开发能够顺利进行，使开发人员对系统各个模块的性能、系统接口、系统开发及运行环境和计算机内部处理的逻辑及物理流程有更清晰的认识，更利于源程序的开发，现对系统的总体设计和系统结构设计及开发工具和关键技术做详细说明。2.1 总体设计基于ANDROID平台开发的图书馆管理系统客户端从设计者的角度来看
14、,用户角色分为学生用户和管理员两类；功能包括注册、登录、密码找回、书籍查询、图书实时更新、普通用户管理共六大部分。其中系统管理中的学生用户权限包括注册、登录、密码找回、书籍查询、预约、评论等六个模块；管理员的权限则是查询、修改、删除、增加图书信息、管理学生用户、添加管理员账号等模块。从使用者的角度来看分为前台和后台管理两大部分。后台管理模块是本系统的关键部分之一，它是系统维护和信息管理平台。这两类用户使用的系统管理平台都是同一个平台上，只不过他们执行的权限不同。2.2 开发工具介绍2.2.1 Eclipse的介绍Eclipse 是一个开放源代码的、基于 Java 的可扩展开发平台。就其本身而言
15、，它只是一个框架和一组服务，用于通过插件组件构建开发环境。幸运的是，Eclipse 附带了一个标准的插件集，包括 Java 开发工具（Java Development Kit，JDK）。Eclipse是一个开放源代码的软件开发项目，专注于为高度集成的工具开发提供一个全功能的、具有商业品质的工业平台。它主要由Eclipse项目、Eclipse工具项目和Eclipse技术项目三个项目组成，具体包括四个部分组成Eclipse Platform、JDT、CDT和PDE。JDT支持Java开发、CDT支持C开发、PDE用来支持插件开发，Eclipse Platform则是一个开放的可扩展IDE，提供了一
16、个通用的开发平台。它提供建造块和构造并运行集成软件开发工具的基础。Eclipse Platform允许工具建造者独立开发与他人工具无缝集成的工具从而无须分辨一个工具功能在哪里结束，而另一个工具功能在哪里开始。Android工程是在Eclipse工具上编写的，进行android工程的编写，首先需要在Eclipse上安装ADT插件，然后指定SDK所在的路径，便可以创建android虚拟机了。创建好虚拟机后，点击开始便可以运行一个android虚拟机，虚拟机运行成功界面如下：图2.4 android虚拟机视图虚拟机模拟的是android智能手机的界面，通过操作虚拟机可以体验到android智能手机的
17、部分应用。同时虚拟机是作为开发的android应用运行的场所，他提供基本的人机交互功能。2.2.2 MyEclipse与Tomcat介绍MyEclipse是一个十分优秀的用于开发Java, J2EE的Eclipse插件集合。MyEclipse企业级工作平台（MyEclipse Enterprise Workbench ，简称MyEclipse）是对EclipseIDE的扩展，利用它我们可以在数据库和JavaEE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JavaEE集成开发环境，包括了完备的编码、调试、测试和发布功能，支持HTML,Struts,JSP,Javas
18、cript, Hibernate,MyEclipse,CSS, Spring,SQL的功能非常强大，支持也十分广泛，尤其是对各种开源产品的支持十分不错。在结构上，MyEclipse的特征可以被分为7类： 1 JavaEE模型 2 WEB开发工具 3 EJB开发工具 4 应用程序服务器的连接器 5 JavaEE项目部署服务 6 数据库服务 7 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他模块的情况下，对任一模块进行单独的扩展和升级。简单而言，MyEclips
19、e是Eclipse的插件，也是一款功能强大的JavaEE集成开发环境，支持代码编写、配置、测试以及除错，MyEclipse6.0以前版本需先安装Eclipse。MyEclipse6.0以后版本安装时不需安装Eclipse。本系统是基于MVC架构的，所以需要在MyEclipse上创建服务器端，利用Java EE中的servlet来提供服务，并将其部署在Tomcat下。需要解决的是创建不同的servlet来提供不同的服务。Tomcat是Apache 软件基金会（Apache Software Foundation）的Jakarta 项目中的一个核心项目，由Apache、Sun 和其他一些公司及个人
20、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 5 支持最新的Servlet 2.4 和JSP 2.0 规范。因为Tomcat 技术先进、性能稳定，而且免费，因而深受Java 爱好者的喜爱并得到了部分软件开发商的认可，成为目前比较流行的Web 应用服务器。目前最新版本是7.0。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 是一个轻量级应用服
21、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。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 Apache Tomcat运行tomcat 时，它实际上作为一个与Apache 独立的进程单独运行的。而Tomcat 实际上运行JSP 页面和Servlet。另外，Tomcat和IIS、Apache等Web服务器一样，具有处理HTML页面的功能，另外它还是一个Servlet和JSP容器，独立的Servlet容
22、器是Tomcat的默认模式。不过，Tomcat处理静态HTML的能力不如Apache服务器。目前Tomcat最新版本为7.0.27 Released。2.3关键技术介绍本软件采用java作为开发语言，布局和数据存储是开发本软件的关键技术，布局用来设计用户交互界面，用户界面的设计是否美观和合理直接影响用户体验，因此运用好布局技术是直接和用户相关的，而数据存储技术则记录了用户所有的操作数据和用户所需要提取的数据。在android中，软件UI通常使用xml技术设计，而xml中控件的位置和状态则离不开布局的使用，android中常用的布局有5种，分别是：AbsoluteLayout、LinearLay
23、out、RelativeLayout、FrameLayout、TableLayout，由于布局的使用，并且布局之间可以互相嵌套，使得android软件UI的设计变得非常灵活，即使是一些非常复杂的界面设计，只要合理的使用布局，也会使开发变得很容易。Android中数据存储技术主要有：文件存储、preference、sqlite、ContentProvider和网络存储，文件存储是以流的形式读写文件，可以以文格的格式，也可以以二进制的形式，在java语言中要使用流，则写入文件的对象必须进行序列化，sqlite是嵌入式移动设备中常用的轻量级数据库，可看作计算机上使用的sql server、oracl
24、e数据库。本系统中，采用的是Oracle数据库进行储存图书馆里的基本信息。第3章 系统功能设计本系统采用MVC模式开发的，该系统的客户端和服务器端是独立分开的，这样的分开也就形成了前台管理和后台管理。前台管理注重用户的交互是否简便，后台管理注重功能的逻辑和与数据库数据交互的功能。3.1 前台管理前台客户端的所有功能画出的功能流程图如下：图3.1 前台客户端流程图3.1.1 注册用户通过手机客户端主界面上的注册按钮注册新的学生用户，注册用户的信息通过服务器端和数据库连接，数据库中的用户表则会添加新的注册的信息，同时在手机客户端提示注册成功。3.1.2 用户登录用户登录分为两类用户：管理员和学生用
25、户。可以通过登录界面中选定身份登录，服务器根据登录选定的信息选择数据库中的数据表进行匹配，用户名和密码正确则登录成功。3.1.3 图书查询在查询界面输入所需查询书籍的书名，通过服务器端查询数据库即可显示出所查询的书籍信息，书籍信息包括：书名、作者、是否可预约等信息。点击要查询的书籍行，即可查看到书籍的详细信息，包括图书简介、评论列表及预约选项，如果可以预约，则显示“我要预约”按钮，否则不显示。用户也可以点击“我要评论”选项对本书进行评论。3.1.4 用户管理用户管理模块是管理员对学生用户账号的管理，对于某些特殊原因账号不使用了，比如：学生毕业等原因不再使用账号的问题，管理员有权利对这类账号进行
26、删除，同时可以根据学生用户的用户名查询学生用户的信息。3.1.5 图书管理这个功能也只有管理员身份才能拥有，管理员通过此功能，可以对图书进行增加、删出等操作。通过这个模块，管理员可以对新进的图书进行添加处理，也可以对已经上架的图书信息进行修改，并能实时发布新增书籍。对于删除功能，管理员可以把一些已经下架，不再外借的书籍进行删除，以便造成不必要的麻烦。3.2 后台管理后台服务器端的任务是根据客户端发送过来的请求，根据客户端不同功能模块，通过检索数据库不同表格，把检索结果返回给客户端显示给以用户，其基本流程图如下：图3.2 后台服务器端流程图3.2.1 注册管理注册用户提交：向服务器提交用户注册的
27、信息，同时更新到数据库。 注册管理是后台的一个重要内容，注册只提供学生用户的注册，这样可以保证图书馆用户权限的稳定和安全。通过注册用户，用户才能享受来自手机客户端的所有功能。通过手机客户端注册用户，来作为以后通过手机客户端登录图书馆管理系统的唯一身份认证。3.2.2 登录管理登录管理：根据你登录的信息向服务器发送请求，然后和数据库信息进行对比，来确认用户登录的成功与否。 登录时候，首先你必须选定你的登录身份，是以学生用户还是管理员身份登录，根据你选择的不同身份，服务器向不同的数据库表来核对信息，以通过对用户信息的核对，以确定所登录的账号密码是否正确。3.2.3 图书查询管理图书查询管理主要通过
28、图书的几个关键信息进行查询，根据图书名字和图书作者向数据库提交信息进行条件检索。通过输入信息的检索，返回检索书籍的基本信息，比如：图书名字、图书作者、是否可预约等基本信息。3.2.4 用户管理后台的用户管理，是处理管理员对有特殊情况（例如退学）的学生用户和查询特定学生用户的服务，是与数据库进行数据更新与交互的服务。3.2.5 图书管理后台的图书管理，是处理管理员把新书添加到书籍数据库表的服务，通过添加到数据库表，学生用户才能在书籍查询功能中查询到新更新的书籍信息。同时，对于不再外借的书籍从数据库删除，以此来更新数据库中的书籍名称。第4章 数据库结构设计4.1 服务器端数据库设计采用的是SqlS
29、erver2005数据库。首先创建数据表，以满足图书馆管理的日常需要，表格名称分别为： admin，students，book，content，各个数据表的储存的信息分别为：管理员信息、学生用户信息、书籍信息、书籍评论信息表。4.1.1 数据库逻辑结构设计在需求分析阶段已完成该系统所有的数据分析。根据该阶段所建立的概念模型，已经得出满足系统设计要求的几个关系描述，该阶段的主要工作就是把前一阶段的成果转化为具体的数据库。管理员用户有用户名和密码两个属性，通过这两个属性来确定管理员用户的身份是否合法，其中ID为主键，其E-R图如下：图4.1 管理员E-R图学生用户有用户名、密码身份证号、入学年份、
30、性别、所在学院名称等属性，通过这些属性，来确认学生信息表的信息，其中主键为ID，其E-R图如下：图4.2 学生用户E-R图书籍信息表，是用来存储书籍的基本信息，其数星星包括书名、作者名、书籍位置、出版社名称、所属科目、是否借出、最大借阅时间等，其中自动分配的ID和书名作为联合主键，其E-R图如下：图4.3 图书信息E-R图外借书籍信息表是用来存储外借书籍的有关信息，通过此表格，来获取该外借书籍的基本状态，其属性有书籍编号、书籍名、书籍作者、最大外借时间、实际外借时间、外借时间、借阅者ID，其E-R图如下：图4.4图书评论信息E-R图对于各个实体之间的关系E-R图如下：图 4.5 实体关系图4.
31、1.2 数据库物理结构设计依据数据库的原理，并结合以上E-R图，经过转化，即可进行数据库的物理设计。基于以上数据库的逻辑设计，考虑程序设计的简易性，同时考虑题目的时间，该系统的数据库采用Oracle简易版本建立一个数据库，在其下创建4个数据表，其结构分别如下各表：表4-1 数据表清单表名说明管理员用户表用于存储管理员信息表格学生用户表用于存储学生用户信息表格图书信息表用于存储图书基本信息表格图书评论信息表用于储存图书评论的信息表4-2 管理员用户信息表字段名数据类型长度主键备注IDnvarchar20是根据添加用户时的日期自动生成namenvarchar50否管理员的登录账号Pwdnvarch
32、ar50否管理员登录的密码表4-3 学生用户信息表字段名数据类型长度主键备注useridnvarchar20是根据添加用户时的日期自动生成usernamenvarchar50否用户名userpwdnvarchar50否用户登录密码namenvarchar20否用户姓名gradenvarchar50否用户年级classnamenvarchar50否用户班级sexnvarchar4否用户性别emailnvarchar50否用户邮箱表4-4 图书信息表字段名数据类型长度主键备注bookidnvarchar15主键根据添加图书的日期自动生成booknamenvarchar50否图书名称authornv
33、archar50否作者名Pdatenvarchar10否出版日期pressnvarchar50否出版社bookintronvarchar500否图书简介Lmarkernvarchar50否借阅标记Ltimenvarchar10否借出时间Rtimenvarchar10否归还时间Lnoint4否借出次数表4-5 外借书籍信息表字段名数据类型长度主键备注cidnvarchar20是根据评论日期时间自动生成bookidnvarchar15否图书编号contentmentnvarchar200否评论内容usernamenvarchar50否用户名第5章 系统实现5.1 服务器端的设计-搭建java we
34、b服务器本软件是C/S结构的系统，因此要先搭建服务器端，利用Java EE中的servlet来提供服务，并将其部署在Tomcat下。在MyEclipse中新建一个web project,取名为LibraryService,其结构如下图： 图5.1 服务器端代码结构5.3 服务器功能模块com.briup.dao是CVM模式中的Dao层，为service提供服务,封装对数据库的操作的方法。com.briup.servlet包中就各个不同的Servlet类，其具体情况如下：5.3.1 注册模块提供用户注册servlet为RegisterServlet，重写其doPost()和doGet()方法，该
35、servlet是用来处理学生用户注册请求。注册的参数有username、password、indentityid、year、gender、college，其url为:http:/192.168.19.1:8088/LibraryService/servlet/registerservlet部分代码如下：PrintWriter out = response.getWriter();String username = request.getParameter(username);String password = request.getParameter(password);String inde
36、ntityid = request.getParameter(indentityid);String year = request.getParameter(year);String gender = request.getParameter(gender);String college = request.getParameter(college);LibraryDao dao =new LibraryDaoImpl();try User user1=(User)dao.findByUsername(username);if(user1!=null)xml=MakeXML.makeXml(该
37、用户名已存在了,false);elseUser user=new User();user.setUsername(username);user.setPassword(password);user.setIndentityid(indentityid);user.setYear(year);user.setGender(gender);user.setCollege(college);dao.save(user);xml=MakeXML.makeXml(恭喜您注册成功了,true);5.3.2 登录模块提供用户登录的servlet为LoginServlet，重写其doPost()和doGet(
38、)方法，该servlet是用来处理学生用户和管理员登录的请求。登录的参数有username、password，其url为： http:/192.168.19.1:8088/LibraryService/servlet/loginservlet部分代码如下：PrintWriter out = response.getWriter();System.out.println(welcome clientlogin);String xml=null;/获得帐号String flag=request.getParameter(flag).trim();String username = request.
39、getParameter(username).trim();String password=(String)request.getParameter(password).trim(); LibraryDao dao=new LibraryDaoImpl(); if(flag.equals(normal) if(username!=null) try com.briup.pojo.User user=dao.findByUsername(username); if(user!=null) if(user.getPassword().equalsIgnoreCase(password) xml=M
40、akeXML.makeXml(恭喜您登录成功了,true); else xml=MakeXML.makeXml(密码不对,false); else xml=MakeXML.makeXml(用户名不正确,false); catch (Exception e) / TODO Auto-generated catch block System.out.println(网络异常); out.println(); out.println(网络异常); else if(flag.equals(admin) try Admin admin=dao.findByAdminname(username);if(a
41、dmin!=null)if(admin.getPassword().equals(password)xml=MakeXML.makeXml(恭喜您登录成功了,true);elsexml=MakeXML.makeXml(密码不对,false);elsexml=MakeXML.makeXml(用户名不存在,false); catch (Exception e) / TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();5.3.3 书籍查询模块提供特定书籍查询servlet为findBookServlet，重写其doPost()和doGet()方法，该
42、servlet是用来处理学生用户查询特定书籍的请求。查询书籍参数有bookname、bookauthor，其url为: http:/192.168.0.101:8088/LibraryService/servlet/findbooksservlet部分代码如下：String bookname=request.getParameter(bookname).trim();String authorname=request.getParameter(authorname).trim();String status=request.getParameter(status).trim();/status
43、 为yes表示被借出了 为no表示没被借出没System.out.println(-hello i am in findBooksServlet-); String xml=null; List list=null;LibraryDao dao=new LibraryDaoImpl();if(status.equals()try list=dao.findBookByName(bookname, authorname);if(list!=null)xml=MakeXML.makeXml(list,list.size()+);elsexml=MakeXML.makeXml(list,抱歉图书馆没有该书了); catch (Exception e) / TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();elsetry list=dao.findBookByName(bookname, authorname,status);if(list!=null)xml=MakeXML.makeXml(list,list.size()+);elsexml=MakeXML.makeXml(list,抱歉图书馆没有该书了); catch (Exception e) / TODO