python图书管理系统flask-django-nodejs-php_python设计一个简单的图书管理系统

 随着我国经济的高速发展与人们生活水平的日益提高，人们对生活质量的追求也多种多样。尤其在人们生活节奏不断加快的当下，人们更趋向于足不出户解决生活上的问题，图书管理系统展现了其蓬勃生命力和广阔的前景。与此同时，为解决图书管理需求，图书管理发展愈发多元化、网络化与电子信息技术相结合。图书管理系统应运而生。
该系统利用python语言、MySQL数据库，结合目前流行的 B/S架构，将图书管理的各个方面都集中到数据库中，以便于用户的需要。该系统在确保系统稳定的前提下，能够实现多功能模块的设计和应用。该系统由管理员功能模块和用户功能模块组成。不同角色的准入制度是有严格区别的。各功能模块的设计也便于以后的系统升级和维护。该系统采用了软件组件化、精化体系结构、分离逻辑和数据等方法。
语言：Python
框架：django/flask
软件版本：python3.7.7
数据库：mysql 
数据库工具：Navicat
前端框架:vue.js
通过比较两个不同因素的框架，可以看出Flask和Django不能被标记为单一功能中的最佳框架。当Django在快速发展的大型项目中看起来更好并且提供更多功能时，Flask似乎更容易上手。这两个框架对于开发Web应用程序都非常有用，应根据当前的需求和项目的规模来选择它们。
最新python的web框架django/flask都可以开发.基于B/S模式,前端技术:nodejs+vue+Elementui+html+css
,前后端分离就是将一个单体应用拆分成两个独立的应用：前端应用和后端应用，以JSON格式进行数据交互.充分保证了系统代码的良好可读性、实用性、易扩展性、通用性、便于后期维护等特点
目 录
1绪 论 1
1.1开发背景 1
1.2开发目的与意义 1
1.2.1开发目的 1
1.2.2开发意义 2
1.3本文研究内容 2
2开发技术 3
2.1python介绍 3
2.2 MySql简介 3
2.3 django/flask框架 4
2.4 B/S架构 4
3系统分析 6
3.1可行性分析 6
3.1.1技术可行性分析 6
3.1.2经济可行性分析 6
3.1.3法律可行性分析 6
3.2系统性能分析 6
3.3功能需求分析 7
3.3.1管理员需求分析 7
3.3.2用户需求分析 7
3.4系统流程分析 8
4系统设计 9
4.1功能模块设计 9
4.2数据库设计 9
4.2.1数据库设计原则 9
4.2.2系统E-R图 10
4.2.3数据库表设计 12
5系统实现 17
5.1系统功能模块实现 17
5.2管理员模块实现 19
6系统测试 23
6.1软件测试原则 23
6.2软件测试过程 24
6.3测试用例 25
6.4本章小结 26
结 论 27
参考文献 28

1绪 论
1.1开发背景
改革开放以来，中国社会经济体系复苏，人们生活水平稳步提升，中国社会已全面步入小康社会。同时也在逐渐转型，具有生活的现代化和劳动的社会化等特点。这不仅基于人们过快的工作节奏与生活方式，也是源于人们对于生活品质越来越严苛的要求。如何从工作压力与生活压力中得到解放，是现代人追求的永恒话题[1]。
单从工作压力来讲，图书管理在很大程度上可以解决一部分问题，逐渐进入人们的视野。图书管理采用的手工记录信息的方式，给工作人员的匹配工作造成很大的困难。这也充分说明了传统的信息处理方式已经很难适应现代管理系统的需要。
近年来，随着计算机技术的飞速发展以及其在全球范围内的普及，计算机技术的在人们生活中应用的占比越来越大，尤其是信息资源管理方面，广泛应用于各个行业，已经产生了不可估量的社会效益[6]。计算机技术在信息资源管理方面的应用大大提高了工作效率，简化了工作程序，改善了服务质量[7]。而这些特点正好对图书管理的难题对症下药。图书管理系统一经问世，就展现了其巨大的发展前景与优势。电子信息技术与图书管理的结合，使得用户足不出户就可以在系统上操作，符合人们现代生活方式发展；这种结合也对图书管理模式的变革也起到了决定性的作用，可以实现图书信息一次录入，永久使用的便捷，关键词输入即可将用户需求与图书管理人员信息进行匹配，达到客户需求最快最优实现的理想[8]。然后这种模式更加节省成本，无论是纸质文字的录入和保存，还有人工的费用都为图书管理的资本积累以及变革提供了保障。因此可以看出，图书管理网络化，不仅大大提高了本行业的工作效率，简化工作方式，更是一场图书管理的深刻变革。
1.2开发目的与意义
1.2.1开发目的
近年来，图书管理系统发展迅猛，在拥有广阔发展前景的同时，也面临着许许多多的问题。
我国线上管理起步晚，但发展快速，从业人员激增，多见于传统管理模式，管理体系不规范、不标准。且企业虽然多但规模普遍偏小，很难在市场形成有效的诚信经营的形象与品牌。
我国目前存在的图书管理监管制度缺失、市场监管不规范等问题。由于缺乏专业人士的素质和服务品质的明确测量，导致图书管理内部鱼龙混杂，难以获得用户的信赖。
图书管理系统是电子、信息技术的相结合，是一种必然的发展趋势。以互联网为基础，以服务于广大用户为目的，发展整体优势，扩大规模，提升服务质量，提高图书管理效率。图书管理系统实现了图书管理向现代化和网络化的转型，为管理决策和控制提供保障，这是图书管理系统发展中里程碑式的转型。
1.2.2开发意义
对于图书管理来说，系统的建设大大节省了管理成本和人工成本，增强用户信息安全建设，是实现管理现代化的有效途径，同时促进图书管理更加专业化和网络化。
对于用户来说，建立图书管理体系不仅丰富了图书管理的商业模式，还能刺激各行业进行自我改革，促使其专业性和规范性的提高。这是图书管理良性循环发展的里程碑。
3.1.2经济可行性分析
图书管理系统大都是区域性的管理，系统中维护的范围不会非常大，因此数据并发量不会非常高，在数据并发量不是很高的情况下，系统的资源配置相对较低，用户所需要的客户端普通的电脑即可胜任。并且图书管理系统的管理还会提高效率减少纸质物品的使用，节约纸质资源。避免很多的人力消耗和资源浪费。从系统的开发角度分析，此次项目的开发软件全部都是开源且免费的。不需要在开发中投入经济成本，只需要专注于开发的内容即可，不会产生相应的开发费用。系统稳定使用后系统不会有过多的运营成本，投入使用后会在实际工作中发挥出重要的作用。
3.1.3法律可行性分析
图书管理系统是自己独立设计的，该系统是本人开发出来做毕业设计之用，并不会侵犯他人、集体和国家的利益。该系统使用正版软件开发，所有参考资料都是正规网站查询分析得出，开发的技术完全是开源免费的工具，百分百遵守国家法律法规。不会出现任何违反国家的政策和法律的。
3.2系统性能分析
(1)系统安全性
图书管理系统中，系统的安全性要有一定的保障，不仅要保证系统数据存储足够安全，还要保障数据传输过程安全，还要保证对用户权限管理是合理的。保证一些意外情况发生，导致系统数据缺损时，会有历史数据备份对数据进行还原。
(2)可维护性和适应性
世界是在不断进步的，互联网也在不断发展，随着行业发展，对图书管理系统可能会产生新的需求，好的系统应该具有可扩展性，无论在现在还是未来，都能够满足用户需求，可以长期使用本图书管理系统。
(3)可靠性
图书管理信息量越来越大，到时候系统的访问量就会比现在多很多，图书管理系统要足够可靠，能够在并发量高的情况下，依旧保持优越的运行速度、容错能力。
3.3功能需求分析
3.3.1管理员需求分析
管理员端的功能主要是开放给系统的管理人员使用，能够对个人中心、用户管理、图书分类管理、图书信息管理、系统管理进行查看，修改和删除等，对系统整体运行情况进行了解。
4.2.1数据库设计原则
要学习程序设计，如果你想了解数据库管理系统或根据要求开发的系统接口，你必须创建一个数据库管理系统模型来存储数据。这样，当您在应用程序编程过程中，就不需要将信息加载到操作系统页面，从而提高整个系统的工作效率。信息库管理系统中存储着许多数据，应该说是管理信息系统建设的中心和基础。信息库管理系统还为管理信息系统的建设提供了添加、删除、更改和搜索的操作功能，使管理信息系统建设能够快速查询所需的数据，而不是直接从程序代码中查找。信息库管理系统通过按照特定的方法将信息表的各个组成部分组合起来，准确地组合、分类并构成信息库管理体系。
 4.2.3数据库表设计
图书管理系统的数据以一个个数据表的方式存储在数据库中，这一个个数据表示系统调取数据的基础，在进行系统数据库搭建时，会根据这些设计好的数据表进行优化搭建。系统选用MySQL数据库，对各表进行了详细的说明如下：
表名4-1：配置文件
字段名称 类型 长度 字段说明 主键 默认值
id bigint 主键 主键
name varchar 100 配置参数名称
value varchar 100 配置参数值

表名4-2：在线咨询
字段名称 类型 长度 字段说明 主键 默认值
id bigint 主键 主键
addtime timestamp 创建时间 CURRENT_TIMESTAMP
userid bigint 用户id
adminid bigint 管理员id
ask longtext 4294967295 提问
reply longtext 4294967295 回复
isreply int 是否回复

表名4-3：用户
字段名称 类型 长度 字段说明 主键 默认值
id bigint 主键 主键
addtime timestamp 创建时间 CURRENT_TIMESTAMP
zhanghao varchar 200 账号
mima varchar 200 密码
xingming varchar 200 姓名
xingbie varchar 200 性别
youxiang varchar 200 邮箱
shoujihaoma varchar 200 手机号码
touxiang longtext 4294967295 头像

表名4-4：关于我们
字段名称 类型 长度 字段说明 主键 默认值
id bigint 主键 主键
addtime timestamp 创建时间 CURRENT_TIMESTAMP
title varchar 200 标题
subtitle varchar 200 副标题
content longtext 4294967295 内容
picture1 longtext 4294967295 图片1
picture2 longtext 4294967295 图片2
picture3 longtext 4294967295 图片3

表名4-5：用户表
字段名称 类型 长度 字段说明 主键 默认值
id bigint 主键 主键
username varchar 100 用户名
password varchar 100 密码
role varchar 100 角色 管理员
addtime timestamp 新增时间 CURRENT_TIMESTAMP

表名4-6：图书信息
字段名称 类型 长度 字段说明 主键 默认值
id bigint 主键 主键
addtime timestamp 创建时间 CURRENT_TIMESTAMP
tushumingcheng varchar 200 图书名称
tushufengmian longtext 4294967295 图书封面
tushufenlei varchar 200 图书分类
tuwenweizhi varchar 200 图文位置
zuozhe varchar 200 作者
chubanshe varchar 200 出版社
tushujianjie longtext 4294967295 图书简介
tushuxiangqing longtext 4294967295 图书详情
faburiqi date 发布日期
clicktime datetime 最近点击时间

表名4-7：图书分类
字段名称 类型 长度 字段说明 主键 默认值
id bigint 主键 主键
addtime timestamp 创建时间 CURRENT_TIMESTAMP
tushufenlei varchar 200 图书分类

表名4-8：token表
字段名称 类型 长度 字段说明 主键 默认值
id bigint 主键 主键
userid bigint 用户id
username varchar 100 用户名
tablename varchar 100 表名
role varchar 100 角色
token varchar 200 密码
addtime timestamp 新增时间 CURRENT_TIMESTAMP
expiratedtime timestamp 过期时间 CURRENT_TIMESTAMP

表名4-9：收藏表
字段名称 类型 长度 字段说明 主键 默认值
id bigint 主键 主键
addtime timestamp 创建时间 CURRENT_TIMESTAMP
userid bigint 用户id
refid bigint 商品id
tablename varchar 200 表名
name varchar 200 名称
picture longtext 4294967295 图片
type varchar 200 类型(1:收藏,21:赞,22:踩,31:竞拍参与,41:关注) 1
inteltype varchar 200 推荐类型
remark varchar 200 备注

表名4-10：公告信息
字段名称 类型 长度 字段说明 主键 默认值
id bigint 主键 主键
addtime timestamp 创建时间 CURRENT_TIMESTAMP
title varchar 200 标题
introduction longtext 4294967295 简介
picture longtext 4294967295 图片
content longtext 4294967295 内容

表名4-11：图书信息评论表
字段名称 类型 长度 字段说明 主键 默认值
id bigint 主键 主键
addtime timestamp 创建时间 CURRENT_TIMESTAMP
refid bigint 关联表id
userid bigint 用户id
avatarurl longtext 4294967295 头像
nickname varchar 200 用户名
content longtext 4294967295 评论内容
reply longtext 4294967295 回复内容

5系统实现
在图书管理系统的生命周期中，经过了系统分析、系统设计等阶段之后，便开始了系统实施阶段。系统的实现主要对管理员和用户功能的实现，通过实现的过程对代码和逻辑进行相应的修改和完善。该模块也是直接面对使用者的，不仅功能要齐全，而且要做到页面美观。
5.1系统功能模块实现
当人们打开系统的网址后，首先看到的就是首页界面。在这里，人们能够看到图书管理系统的导航条。
 6系统测试
系统的测试是必须的，需要知道的是这个阶段不是单独的，而是在全部的时间进行。这么做可以及时发现问题，还能找到产生矛盾的地方，并且可以尝试修改，这样就能完善系统。对于被测试的系统，都可以找到一些问题，而且还可以找到对应的位置在哪。其目的是对于整体的测试，发现需求中存在的矛盾，就可以做出修改了。测试的过程是对应于整体，有对软件的测试，发现需求的符合度，接下来，就是对数据的检测，以及对硬件的检测。
在软件测试规划中，必须了解测试流程，包括功能概述，测试周期，测试方法，测试范围，测试配置，测试技巧，测试交流，风险分析等[12]。对于一些开发的人员，是可以知道测试方法，找到测试过程的一些的问题，然后可以应对这些问题。
6.1软件测试原则
系统的项目开始启动，系统测试也就是正式开始。软件的是有很多特殊性质，其一些测试也是整体的时间，不是一个单独的过程，因为有可能在所以时间段里，可以有不同的问题。从需求分析、系统设计的过程中，就可以进行系统的测试，制定相应的测试内容和设计文档，并且在整个开发过程中，都要进行系统的审核和确认[13]，只有这样，才能更快的发现错误，从而提升系统的质量。为了更早地进行检测，让测试人员可以早知道测试难度，还有进行工作的准备，提前了解关于问题的风险，便于能够提高测试的效率，而且还能保证开发质量，还能够避免风险存在于测试里的，可以有更加完善的方案。
在测试过程中有一些问题，还有一些不足能被发现，这样测试可以使软件中有比较少的问题。有些人觉得只要能够通过软件测试的系统，就不会再存在任何问题，便可以比较放心的使用。这种把软件测试夸大的思想是违反原则的。总的来说即使软件测试能够发现任何问题，也不足以证明软件当中就没有任何的问题，系统就是完全正确的。软件测试必须很快地到软件开发过程中，这样就可以很快的地发现软件缺陷，并且越快发现软件问题，软件的修复成本就会越小。可以让测试人员加入需求的开发过程，以确保需求的可以测试的性质、正确性等，便可以更加有效地节省开发带来的成本。在有关于测试的环节当中也会尽早的找到问题，要是开发人员在某个模块发现了问题，那么在这模块中或许会存在不止一个问题。现在软件都比较复杂，而且测试也有难度，几乎不能有测试可以是完全。
测试是在一定的顺序，每个不同的阶段能够由出现的问题，可以了解到它的风险，这样也可以加强测试，从而可以保证软件使用时的质量。测试是需要比较早开始的，一方面就是保证软件的质量，有效的降低风险以及成本。测试的人员一般在分析需求时候就已经开始测试准备了，使得系统的不足在需求或者设计阶段就可以被发现出，就这点来说发现越早，能够修复的成本就越小。测试的设计可以确定测试的有效性以及效率问题，测试的工具只是提升了测试的效率，而非测试本身。在设计一个测试案例时，是还能改善可靠性，可以用更有效的方法。
6.2软件测试过程
软件测试中每当用户提出新的功能需求时，测试人员需要与开发人员一起做测试，这样测试人员就会对本次测试有个比较清晰的认识，具体要完成什么，都有什么功能等。而且当集成测试在完成后，开发的模块就会被联接在一起，从而形成一个完整的程序。每个各模块间的接口存在的许多缺陷都被消除，就可以进入了确认测试的阶段。确认测试是按照软件的需求规格，对软件进行评估是确保它否满足需求规格，然后决定最后的软件是否正常。
在测试规范后，就可以进行测试用例的编写，主要根据功能模块而展开，例如界面包括哪些操作，其中的操作是否可以正常进行，然后根据相关功能来设计，可以根据不同的情况来设计，对于一些测试过程中出现的问题等，以便查找测试任务的相关情况。
（1）单元测试
这种测试是一种用代码的编写，然后完成的测试方法，在整个检测流程中，是一个非常关键的步骤。在一项有关的程序中，可以进行测试的代码，这种的步骤和实现功能的运行过程是一样的，更加能够突出实现的时候，有关于一些数据的正确还有难易的问题。而且单元测试都由开发人员自己来实现。通常都是开发人员有义务编写相关的功能模块代码，由于对于这些问题的出现，会比别人更加的清楚。有目的单元测试，就是能够出现相应地方代码的执行行为与我们预期的具有一样的效果。一般是由开发人员查看相关代码来查找出问题，而且同样是不同的开发人员相互查看对方的代码，这样才能发现更多的问题。在使用工具扫描程序时，可以根据程序的一些错误的特征，是能够发现而且记录代码中的错误原因。还有就是可以使用工具能够自动生成测试用例，而且也能执行相关程序的测试，这种方式也是由于发现一些行为上的特征，并且报告错误的原因，这种测试的方法只能够发现一些明显的错误的问题，对一些不明显的错误就不能测试出原因所在，就比如一直简单的加法函数，其中的错误是相对比较简单的，但是以上的测试方法仍不能发现，是由于这种测试工具不可能自动的理解代码的功能。
（2）系统测试
所谓系统测试，就是把被确定的软件系统，包括电脑的硬件和网络，都是一个整体，它可以完成整个系统的检测和验证[14]，系统试验是对整个软件系统进行的一次试验，其目的在于检测该系统能否达到要求，发现一些和需求规定不一样或者有歧义的地方，从而能够提出更加有效的方案。这里要有出现的任何问题，为了能够找到出现问题的位置，就是需要有调试的过程，然后进一步的改正。
这种测试也能够发现和规定不一样的时候，或者是出现的一些矛盾。都是需要提前有关于规定的需求做出比较，做出能够在实际的应用里，可以运行的一些对应的测试过程的用例。
（3）集成测试
集成测试是在单元测试后面开始的，将确定测试单元之间可以相互协调的运行。由于在很大的情况中，需要的系统不是有单独的几个或者一个人来完成，所以在前面的测试过程是，通过负责独立部分的开发者，同时也要负责这里的功能测试。但是如果要是把所以的测试部分都整合在一起，就可以发生一些问题。所以这里的测试是能够说明，不同的负责者的模块可以完全的正常执行，通常在执行集成测试之前，是必须先执行单元测试。
集成测试通过将逻辑上相关的两个或许多的功能模块连接起来执行增量的测试，接着又加入更多功能模块，以及对其功能进行的测试，一直到完成所有功能模块的集然后成功测试为止。集成测试又可以是自上而下方法[15]，一般从测试最顶层的功能模块开始，接着一步步地降到最低的功能模块，其中测试是按照软件的具体控制流程从上到下的进行。还可以是自底向上的集成测试，可以很快的发现底层功能模块的问题，能够提高测试的效率。如果要是了解整个的框架，就必须是对应的功能测试在可以检测完的条件。
测试过程中的集成是相对容易的，而且用到的方法也是不太难，根据对应的方法，做出测试用例的需要也比较少，但是由于无法避免的功能模块间接口的问题，所以能够一次运行成功的可能性比较小。而且要是一次集成的功能模块数量比较多，在集成测试后有可能还出现大量的错误，这样系统的错误定位以及相关的修改就会存在比较大的问题，即便能够完成集成测试，但是有可能会留下很多的错误进入系统测试。
6.3测试用例
部分系统测试用例如表6-1所示。

表 6-1 测试用例表
测试功能、流程 预期结果 实际结果 结论
测试管理登录。管理员在登陆页面输入对应信息可以进入主页面 登陆成功，
之后跳转页面 登陆成功，
成功跳转页面 测试成功
6.4本章小结
一开始系统的测试是可以不用考虑整个的程序,只是考虑它的某个正常的部分，而且也可以不用看到其正常的运行的功能，暂时先不用了解具体的结构是什么样。只是用软件就能确定的测试，能够判断出测试的精确程度。这个软件的测试，其实是用一个软件的内部构造来进行的。同时经过一些分析来测试的。同时也是由代码进行的软件测试，开发者可以通过检查代码或利用开发工具，来判定系统的质量。
在正常的情况下，需要软件的安装程序必须能够比较好的与现存在系统是可以兼容的，而且还能有相关的提示信息，可以让用户查看，接着正常安装然后实现相应的功能。所以在这里就体现了测试的重要性，要是没有一些正确的测试过程就会导致软件安装上的错误，然后软件就不能正确的运行，所以在这里安装的测试就是比较重要的环节。其中安装的测试的目的就是检验系统能否可以成功的安装，同时也保证系统安装完成了可以正常运行。
在软件开发之后，会对软件做出测试。通过对软件的检测，能够发现软件的实际用法，主要是用户为主的，然后系统的开发人员以及质量保证的测试人员也应加入的测试。主要考虑的问题是各个功能是不是规范的，还有一些用户的会有的问题。不仅仅是一个方面的质量问题，而是需要进行全方位是功能验证，最后要确定软件是否符合要求，所以验收的测试是一项比较严格的测试项目，需要根据事先制订的一些相关的计划，进行对于软件配置的审查、功能的测试、性能的测试等，最后才能确保软件的正常使用。

结 论
基于python的图书管理系统在经过系统的开发后，已经成功完成搭建。在搭建过程中，最开始的工作是从查阅相关资料开始的，通过在互联网的图书管理系统资料查询和阅读，对整个图书管理系统有了整体的概念了解，然后对本图书管理系统进行分析设计，本次图书管理系统的诉求是实现用户的基本需求，所以在设计时，整个系统功能模块十分简洁，系统为管理员和用户两大模块。在系统具体实现过程中，先把系统数据库搭建，然后进行功能模块的代码编译，最后将所有模块进行整合，形成完整的图书管理系统。最后对系统进行了测试，测试结果符合预期。
系统仍然存在很多不足，各环节的流程没有做到非常精密的联系，逻辑上还有漏洞。从这些问题中吸取经验教训积累宝贵。
致 谢
经过几个月的深入学习和努力，我的毕业设计终于按计划顺利完成。本次毕业设计是对我们每天学习的理论的综合评估，也是对理论在实践中应用的调查。
首先，我要感谢我的老师定期检查和指导，使我的毕业设计成为高质量的作品，在整个项目的开发和设计过程中，他为项目的设计提供了宝贵的建议，框架的设计、代码的编写和论文框架的设计，他还向我推荐了许多有用的资料和文件，指导和建议对我有很大的帮助。在老师的指导和指导下，我的论文可以成功完成。
同时，我还要感谢在设计过程中帮助过我的同学们，我也要感谢这所大学多年来对我们的培养。学校教师为我们的课堂和辅导工作不懈努力，使我们掌握专业知识，提高处理实际问题的能力，这是我一生中难忘的经历。
在最后要祝愿学校的领导教师以及和我一起奋斗的同学们工作顺利，事业有成，也要祝愿学校的前景更加辉煌，越来越好！