图书馆系统源码详解

发布于:2025-02-24 ⋅ 阅读:(17) ⋅ 点赞:(0)

本项目是一个基于Scala语言开发的图书馆管理系统。系统主要由以下几个部分组成:数据访问层(DAO)、数据模型层(Models)、服务层(Service)以及用户界面层(UI)。以下是对项目中各个文件和文件夹的详细解释。

项目目录结构

scala_tushu2/
│
├── .idea/               # IntelliJ IDEA的项目配置文件夹
├── out/                 # 编译输出文件夹
├── src/                 # 源代码文件夹
│   ├── dao/             # 数据访问层
│   ├── models/          # 数据模型层
│   ├── service/         # 服务层
│   └── ui/              # 用户界面层
├── scripts/             # 脚本文件夹
├── scala_tushu2.iml     # IntelliJ IDEA的模块文件
├── books.txt            # 图书信息文件
├── borrow_records.txt    # 借阅记录文件
└── users.txt            # 用户信息文件

详细文件解释

1. 数据访问层(DAO)

文件:BookDAO.scala
  • 负责图书信息的增删改查操作。

  1. 提供与数据库交互的方法,如添加新书、删除书籍、更新书籍信息和查询书籍。

    package app.org
    package dao
    
    import models.BookModel
    
    import java.io.File
    import scala.collection.mutable.ListBuffer
    
    // 图书,数据操作
    class BookDAO {
      // 加载图书,从件中读入
      def loadBooks(): ListBuffer[BookModel] = {
        val books = new ListBuffer[BookModel]()
        val source = scala.io.Source.fromFile("books.txt")
        for (line <- source.getLines()) {
          val Array(id, name, author, available) = line.split(",")
          // 实例化一本书,保存到List中
          books += BookModel(id.toInt, name, author, available.toBoolean)
        }
        // 关闭连接
        source.close()
        books
      }
    
      // 保存图书,将图书写入文件
      def saveBooks(books: ListBuffer[BookModel]): Unit = {
        val writer = new java.io.PrintWriter(new File("books.txt"))
        for (book <- books) {
          writer.println(book.id + "," + book.name + "," + book.author + "," + book.available)
        }
        writer.close()
      }
    }
    

文件:BorrowRecordDAO.scala
  • 负责借阅记录的增删改查操作。

  • 提供与数据库交互的方法,如添加借阅记录、删除记录、更新记录和查询记录。

  • package app.org
    package dao
    
    import models.BorrowRecordModel
    
    import java.io.PrintWriter
    import scala.collection.mutable.ListBuffer
    import scala.io.Source
    
    class BorrowRecordDAO {
      // 读出借阅记录
      def loadBorrowRecord(): ListBuffer[BorrowRecordModel] = {
        val borrowRecords =  ListBuffer[BorrowRecordModel]()
        val lines = Source.fromFile("borrow_records.txt")
        for (line <- lines.getLines()) {
          val parts =line.split(",")
    
          borrowRecords += BorrowRecordModel(
            parts(0),
            parts(1).toInt,
            parts(2),
            parts(3),
            if (parts.length>4) Some(parts(4)) else None
            )
        }
        borrowRecords
      }
    
      // 写入借阅记录
      def saveBorrowRecord(records: ListBuffer[BorrowRecordModel]): Unit = {
        val writer = new PrintWriter("borrow_records.txt")
        for (record <- records) {
          writer.println(record.userName + "," + record.bookID + "," + record.bookName + "," + record.borrowDate + "," + record.returnDate.getOrElse(""))
        }
        writer.close()
        }
    }
    

文件:UserDAO.scala
  • 负责用户信息的增删改查操作。

  • 提供与数据库交互的方法,如添加新用户、删除用户、更新用户信息和查询用户信息。

  • package app.org
    package dao
    
    import models.UserModel
    
    import java.io.File
    import scala.collection.mutable.ListBuffer
    
    class UserDAO {
      //加载所有的用户
      def loadUsers(): ListBuffer[UserModel] = {
        val users = new ListBuffer[UserModel]()
        val source = scala.io.Source.
          fromFile("users.txt")
        for (line <- source.getLines()) {
          val Array(username,password,role) = line.split(",")
          // 实例化一用户,保存到List中
          users += UserModel(username,password,role)
        }
        // 关闭连接
        source.close()
        users
      }
    
      //保存用户
      // 保存图书,将图书写入文件
      def saveUsers(users: ListBuffer[UserModel]): Unit = {
        val writer = new java.io.PrintWriter(new File("users.txt"))
        for (user <- users) {
          writer.println(user.username + "," + user.password + "," + user.role)
        }
        writer.close()
      }
    }
    

2. 数据模型层(Models)

文件:BookModel.scala
  • 定义图书的数据模型。

  • 包含图书的属性,如ID、书名、作者、是否可借等。

  • package app.org
    package models
    
    // 图书类
    // id,书名,作者,状态
    case class BookModel(id: Int, name: String, author: String, var available: Boolean) {
      override def toString: String ={
        val availableStr = if (available) "可外借" else "已借出"
        s"编号:$id \t 书名: $name \t 作者:$author \t 这本书——$availableStr"
      }
    }

文件:BorrowRecordModel.scala
  • 定义借阅记录的数据模型。

  • 包含借阅记录的属性,如用户ID、书籍ID、借阅时间、归还时间等。

  • package app.org
    package models
    
    case class BorrowRecordModel(
                                userName:String,               // 借书人
                                bookID:Int,                  // 图书ID
                                bookName:String,           // 书名
                                borrowDate:String,          // 借阅日期
                                var returnDate:Option[String] =None   // 归还日期
                                )
    

文件:UserModel.scala
  • 定义用户的数据模型。

  • 包含用户的属性,如ID、用户名、密码、用户类型(管理员或普通用户)等。

  • package app.org
    package models
    
    case class UserModel(
                        username:String,
                        password:String,
                        role:String
                        )
    

3. 服务层(Service)

文件:BookService.scala
  • 提供图书相关的业务逻辑。

  • 调用DAO层的方法,实现图书的增删改查等业务操作。

  • package app.org
    package service
    
    import models.{BookModel, BorrowRecordModel}
    import dao.{BookDAO, BorrowRecordDAO}
    
    import java.time.LocalDateTime
    import scala.collection.mutable.ListBuffer
    
    // 图书业务逻辑层
    class BookService {
      private val bookDAO = new BookDAO()
      private val borrowRecordDAO = new BorrowRecordDAO()
      // 查询所有的图书
    //  def searchBooks(query:String): 图书列表List(Book对象)
      def searchBooks(query:String): ListBuffer[BookModel] = {
        // 从文本文件中读取书本信息,并保存列表中,返回
        val books = bookDAO.loadBooks()
        query match {
          case "" => books  // 没有条件,就返回全部
          case _ => books.filter(b => b.name.contains(query) || b.author.contains(query))  // 根据条件过滤
        }
      }
    
      // 普通用户,借阅图书
      def borrowBook(username:String,bookId:Int): Boolean = {
        //   (1) 根据图书的ID,查询图书, 判断图书是否存在
        val books = bookDAO.loadBooks()
        val records = borrowRecordDAO.loadBorrowRecord()
        val book = books.find(b => b.id == bookId)
        if (book.nonEmpty) {
          val b = book.get
          //   (2) 判断图书是否已经被借出
          if (b.available) {
            //   (3) 借阅图书
            //        更新这本书的状态
            b.available = false
            // 把更新之后的图书的信息写回txt文件中
            bookDAO.saveBooks(books)
            //    TODO    添加一条借书记录
            // 读出当前全部的记录
            // 添加一条记录
            records += BorrowRecordModel(username,b.id,b.name,LocalDateTime.now().toString)
            // 写回txt文件中
            borrowRecordDAO.saveBorrowRecord(records)
            println("借阅成功,已保存借阅记录!!!")
            true
          } else {
            println("这本书已经被借走了!!!")
            false
          }
        } else {
          false
        }
      }
    
      // 普通用户,查询自己的借阅记录
      def queryBorrowRecords(username: String):ListBuffer[BorrowRecordModel] = {
        // 读出全部的借阅记录
        val records = borrowRecordDAO.loadBorrowRecord()
        // 过滤出当前用户的借阅记录
        records.filter(r => r.userName == username)
    
      }
    
      // 普通用户,归还自己借的某一本书
      def returnBook(username: String, bookId: Int): Boolean = {
        // 1.确定这本书是他本人借的并归还处于没有归还的状态
        queryBorrowRecords(username).find(r => r.bookID == bookId && r.returnDate.isEmpty) match {
          case Some(record) =>
            // 2.更新这本书的状态
            // 2.1 加载全部的图书信息
            val books = bookDAO.loadBooks()
            // 2.2选择当前这一本书
            val b = books.find(_.id == bookId).get
            b.available = true
            // 2.3 把更新之后的状态写回txt文件中
            bookDAO.saveBooks(books)
            // 3.更新借阅记录的状态
            // 3.1 加载全部的借阅记录
            val records = borrowRecordDAO.loadBorrowRecord()
            // 3.2 找到当前这本书的借阅记录
            val r = records.find(r => r.bookID == bookId && r.userName ==username && r.returnDate.isEmpty).get
            r.returnDate = Some(LocalDateTime.now().toString)
            // 3.3 把更新之后的状态写回txt文件中
            borrowRecordDAO.saveBorrowRecord(records)
            true
          case None => false
        }
      }
    
      // 添加图书
      def addBook(book: BookModel): Unit = {
        // 1. 生成一个book ID
        // 查询所有的图书,找到最大的ID,+1
        var id = 1
        val books = bookDAO.loadBooks()
        if (books.nonEmpty) {
          id = books.map(_.id).max + 1
        }
        // 2. 更新
        val newBook = book.copy(id = id)
        // 3. 把新的图书添加到books.txt中
        books += newBook
        // 4. 把更新之后的状态写回txt文件中
        bookDAO.saveBooks(books)
      }
    
      private def queryBooks(): ListBuffer[BookModel] = {
        // 1. 加载全部的图书
        val books = bookDAO.loadBooks()
        // 2. 返回
        books
      }
    
    }
    

文件:UserService.scala
  • 提供用户相关的业务逻辑。

  • 调用DAO层的方法,实现用户的增删改查等业务操作。

  • package app.org
    package service
    
    import dao.UserDAO
    
    import models.UserModel
    
    class UserService {
      private val userDAO = new UserDAO()
      // 身份校验
      def authenticateUser(username: String, password: String): Option[UserModel] = {
        // 去根据用户名和密码查询,是否有符合要求的用户
        val users = userDAO.loadUsers()
        users.find(user => user.username == username && user.password == password)
      }
    
      // 注册用户
      def addUser(username: String): Boolean = {
        // 1. 查询用户名是否已经存在
      val users = userDAO.loadUsers()
      val user =users.find( _.username == username)
        if (user.isEmpty) {
          // 可以继续添加
          // 2.添加
          // 2.1 读取所有的用户
          // 2.2 创建新的用户
          users += UserModel(username, "[\\d]", "普通用户")
          // 2.3 保存用户
          userDAO.saveUsers(users)
          true
        } else {
          false
        }
      }
    }
    

4. 用户界面层(UI)

文件:LPT.scala
  • 提供用户界面的实现。

  • 负责与用户的交互,如显示图书列表、显示借阅记录、用户登录等。

  • package app.org
    package ui
    
    import models.{BookModel, UserModel}
    import service.{BookService, UserService}
    
    import scala.io.StdIn
    import scala.io.StdIn.readLine
    
    class LPT {
    
      private val BookService = new BookService()
      private val UserService = new UserService()
    
      // 辅助方法: 输入图书的信息,返回一个BookModel对象
      private def inputBookInfo(): BookModel = {
        println("请输入图书的名称:")
        val name = readLine().trim
        println("请输入图书的作者:")
        val author = readLine().trim
        println("请输入图书是否可以外借(true/false):")
        val available = StdIn.readBoolean()
        // 初始设置编号为0
        BookModel(0,name, author, available)
      }
      // 显示游客的菜单
      def showVisitorMenu(): Unit = {
        var running = true
        while (running) {
          println("欢迎来到我的图书管理系统,请选择:")
          println("1. 查看所有图书")
          println("2. 查询图书")
          println("3. 登录")
          println("4. 退出")
    
          // 获取用户操作
          val choice = StdIn.readLine().trim
          choice match {
            case "1" =>
              // 调用业务逻辑层的方法
              val results = BookService.searchBooks("")
              if (results.nonEmpty) {
                results.foreach(println)
              } else {
                println("没有找到图书")
              }
            case "2" =>
              // 提示用户输入查询关键字
              val query = readLine("请输入查询关键字:").trim
              // 根据关键字去查询图书列表,找到满足条件的书
              val results = BookService.searchBooks(query)
              // 显示出来
              if (results.nonEmpty) {
                println("=================查询图书的结果结果====================")
                results.foreach(println)
              } else {
                println("没有找到图书")
              }
    
    
            case "3" =>
              println("请输入用户名:")
              val username = StdIn.readLine().trim
              println("请输入密码:")
              val password = StdIn.readLine().trim
              // 调用service的方法,进行登录
              val userOPT =UserService.authenticateUser(username, password)
              if (userOPT.isEmpty) {
                println("用户名或密码错误")
              } else {
                // 登录成功,显示登录用户的菜单
                val user = userOPT.get
                user.role match {
                  case "管理员" => showAdminMenu(user)
                  case "普通用户" => showUserMenu(user)
                }
              }
    
            case "4" =>
              running = false
              println("感谢你的使用,下次再见")
            case _ => println("无效的选择,请重新输入")
          }
        }
      }
    
      // 显示管理员的菜单
      def showAdminMenu(user: UserModel): Unit = {
        var running = true
        while (running) {
          println(s"欢迎管理员${user.username}来到我的图书管理系统,请选择:")
          println("1. 添加图书")
          println("2. 查询图书")
          println("3. 添加用户")
          println("4. 退出")
    
          // 获取用户的操作
          val choice = StdIn.readLine().trim
          choice match {
            case "1" =>
              // 1.获取图书信息-书名,作者,状态
              val book = inputBookInfo()
              // 2. 调用service的方法,做添加到books.txt中操作
              BookService.addBook(book)
              println(s"图书《${book.name}》添加成功")
            case "2" =>
              // 提示用户输入查询关键字
              println("请输入查询关键字:")
              val query = readLine().trim
              val results = BookService.searchBooks(query)
              if (results.nonEmpty) {
                println("=================查询图书的结果====================")
                results.foreach(println)
                println("=================以上是查询图书的结果!!!!====================")
                println()
              } else {
                println("没有找到图书")
              }
    
            case "3" =>
              // 1.获取用户信息-用户名,密码,角色
              val username = StdIn.readLine("请输入用户名:")
              // 2. 调用service的方法,做添加到users.txt中操作
            if (UserService.addUser(username)) {
              println(s"用户${username}添加成功")
            } else {
              println("用户添加失败")
            }
            case "4" => running = false
            case _ => println("无效的选择,请重新输入")
          }
        }
      }
    
    
    
      // 显示登录用户的菜单
      def showUserMenu(user: UserModel): Unit = {
        var running = true
        while (running) {
          println(s"欢迎用户${user.username}来到我的图书管理系统,请选择:")
          println("1. 借阅图书")
          println("2. 查询借阅图书")
          println("3. 还书")
          println("4. 退出")
    
          // 获取用户的操作
          val choice = StdIn.readLine().trim
          choice match {
            case "1" =>
              // UI : 提示用户输入图书ID。校验:判断是否整数
              try {
                val id = readLine("请输入图书的ID:").toInt
                println(id)
                BookService.borrowBook(user.username,id)
              } catch {
                case e: Exception =>
                  println(e)
                  println("输入的图书ID无效,请重新输入:")
              }
            case "2" => println("查询图书")
              val borrowRecords = BookService.queryBorrowRecords(user.username)
              //
              if (borrowRecords.isEmpty) {
                println("您还没有借阅过任何图书!!!")
              } else {
                // 打印借阅记录
                println("查询结果,一共借了?本,?本已归还,?本未归还")
                for (record <- borrowRecords) {
                  val returnDate = record.returnDate.getOrElse("未归还")
                  println(s"用户名:${record.userName},图书ID:${record.bookID},图书名称:${record.bookName},借阅日期:${record.borrowDate},归还日期:$returnDate")
                }
              }
            case "3" => println("还书")
              try {
                val id = readLine("请输入要归还的图书的ID:").toInt
                if(BookService.returnBook(user.username, id)) {
                  println("归还图书成功!!!")
                } else {
                  println("归还图书失败,请检查输入的图书ID是否正确")
                }
              } catch {
                case e: Exception =>
                  println(e)
                  println("输入的图书ID无效,请重新输入")
              }
            case "4" => running = false
            case _ => println("无效的选择,请重新输入")
          }
        }
      }
    
      def showMenu(): Unit = {
        showVisitorMenu()
      }
    }
    

文件:Main.scala

Main.scala 文件是Scala应用程序的入口点,它通常包含 main 函数,该函数是程序执行的起始点。在这个图书馆管理系统中,Main.scala 可能承担以下职责:

  1. 初始化系统:设置系统运行所需的环境,例如初始化数据库连接、加载配置文件等。

  2. 启动服务:启动系统中的服务层,例如图书服务、用户服务等,这些服务可能负责处理业务逻辑。

  3. 用户界面启动:启动用户界面层,例如命令行界面或图形用户界面,允许用户与系统交互。

  4. 运行主循环:对于需要持续运行的系统,Main.scala 可能包含一个主循环,用于不断监听用户输入或处理后台任务。

  5. 错误处理:设置全局错误处理机制,确保系统在遇到错误时能够优雅地处理并给出用户友好的反馈。

    package app.org
    
    import ui.LPT
    
    
    
    object Main {
      def main(args: Array[String]): Unit = {
        val m = new LPT()
        m.showMenu()
      }
    }
    

5. 其他文件

文件:books.txt
  • 存储图书信息的文本文件。

  • 每行包含图书的ID、书名、作者和是否可借的信息。

文件:borrow_records.txt
  • 存储借阅记录的文本文件。

  • 每行包含用户ID、图书ID、借阅时间和归还时间的信息。

文件:users.txt
  • 存储用户信息的文本文件。

  • 每行包含用户的用户名、密码和用户类型(管理员或普通用户)的信息。

总结

本项目通过分层架构实现了一个图书馆管理系统,各层之间职责明确,便于维护和扩展。数据访问层负责与数据库的交互,数据模型层定义了系统中使用的数据结构,服务层实现了具体的业务逻辑,用户界面层负责与用户的交互。通过这种方式,系统具有良好的可读性和可维护性。

 # # #本项目并不是完美的项目, 嗨有缺少的功能自行添加!!!!!!!!!!!!