图书管理系统

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一.功能介绍

二.功能实现

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对于图书管理系统，通常在登录时会分为两种身份:图书管理员 ，还有普通用户。

对于图书管理者，可以进行删除 图书，添加 图书，查找图书等操作,

那对于普通用户来说，我们可以查找 ，借阅 ，归还等操作。

除了这些，我们还需要对书架上面的书籍进行统一管理，那么我们下面就来介绍一下我们的图书管理系统。

一.功能介绍

用户分为:图书管理员 和普通用户。

书籍统一用一个书架类 进行管理，书类用来定义。

对于图书管理员有查找 ，添加 ，删除 ，显示的功能

对于普通用户有查找 ，借书 ，还书的功能

二.功能实现

1 .首先，我们得定义一个书类，便于后续给书架上的数定义。

package book;
//书籍对象
public class Book {
    private String name;//书名
    private String author;//作者
    private int price;//价格
    private String type;//类型
    private boolean isBorrowed;//是否被借出

    public Book(String name, String author, int price, String type) {
        this.name = name;
        this.author = author;
        this.price = price;
        this.type = type;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getAuthor() {
        return author;
    }

    public void setAuthor(String author) {
        this.author = author;
    }

    public int getPrice() {
        return price;
    }

    public void setPrice(int price) {
        this.price = price;
    }

    public String getType() {
        return type;
    }

    public void setType(String type) {
        this.type = type;
    }

    public boolean isBorrowed() {
        return isBorrowed;
    }

    public void setBorrowed(boolean borrowed) {
        isBorrowed = borrowed;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Book{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", author='" + author + '\'' +
                ", price=" + price +
                ", type='" + type + '\'' +
                (isBorrowed()==true?"  已借阅":"  未借阅")+
//                ", isBorrowed=" + isBorrowed +
                '}';
    }
}

代码解释 :这段代码定义了一个 Book 类，用于表示书籍对象。类中包含了书名、作者、价格、类型和是否被借出的属性。构造器用于初始化书籍的基本信息，默认情况下，书籍是未被借出的。类中提供了 getter 和 setter 方法来访问和修改这些属性。重写的 toString() 方法用于输出书籍的信息，其中会根据是否借出显示"已借阅"或"未借阅"。

2 .定义一个书架类，用于存放默认书籍信息，方便后续添加删除书籍等操作。

package book;

//书架
public class Booklist {
    private Book[] books;//存放书籍
    private static final int DEFAULT_SIZE=10;
    private int usedSize;//有效书籍的个数
    public Booklist(){
        this.books=new Book[DEFAULT_SIZE];
        this.books[0]=new Book("三国演义","罗贯中",17,"武侠");
        this.books[1]=new Book("西游记","吴承恩",18,"神话");
        this.books[2]=new Book("红楼梦","曹雪芹",20,"小说");
        this.usedSize=3;
    }
    //获取书籍个数
    public int getUsedSize(){
        return usedSize;
    }
    //后期新添书籍个数
    public void setUsedSize(int usedSize){
        this.usedSize=usedSize;
    }

    public Book getBook(int Bos){
        return books[Bos];
    }
    public void setBook(int Bos,Book book){
        books[Bos]=book;
    }
    public Book[] getBooks(){
        return books;
    }
    public void setBooks(int index ,Book book){
        books[index]=book;
    }
    public Book getBooks(int index){
        return books[index];
    }
}

代码解释 :类中包含了一个 Book 类型的数组来存放书籍，以及一个记录有效书籍数量的 usedSize 属性。构造器中初始化了一个默认大小为 10 的数组，并且预先存放了三本书籍。类提供了几个方法来访问和修改书架上的书籍，包括获取书籍个数、获取或设置某本书籍、以及获取所有书籍。

3.定义一个抽象用户类，用于作为父类给普通用户和图书管理员继承

package user;

import book.Book;
import book.Booklist;
import operation.IOPeration;

public abstract class User {
    public String name;
    public IOPeration[] ioPerations;
    public User(String name){
        this.name=name;
    }
    public abstract int menu();
    public void doOperation(int choice , Booklist books){
        IOPeration ioPeration=ioPerations[choice];
        ioPeration.work(books);
    };
}

代码解释 :User 类中包含两个成员变量：一个是 name（用户的名字），另一个是 ioPerations（操作数组，用于存储用户可执行的操作）。构造方法用于初始化用户的名字。menu() 是一个抽象方法，要求子类实现，用于显示用户的菜单并获取选择。doOperation() 方法接受一个操作选择和书籍列表，通过选择的操作来调用 IOPeration 数组中的对应操作，并执行该操作。

4.编写完了用户类，我们就可以编写图书管理员和普通用户的代码了。

图书管理员:

package user;

import operation.*;

import java.util.Scanner;

public class AdminUser extends User{
    public AdminUser(String name) {
        super(name);
        this.ioPerations=new IOPeration[]{
                new ExitBook(),
                new FindBook(),
                new AddBook(),
                new DelBook(),
                new ShowBook()
        };
    }

    @Override
    public int menu() {
        System.out.println("欢迎"+name+"来到图书管理系统!");
        System.out.println("-----------管理员菜单------------");
        System.out.println("1. 查找图书");
        System.out.println("2. 新增图书");
        System.out.println("3. 删除图书");
        System.out.println("4. 显示图书");
        System.out.println("0. 退出系统");
        System.out.println("---------------------------------");
        System.out.println("请输入你的操作:");

        Scanner scanner=new Scanner(System.in);
        int choice=scanner.nextInt();
        return choice;
    }
}

代码解释 :这段代码定义了一个 AdminUser 类，它继承自 User 类，表示管理员用户。管理员用户有一些特定的操作，如查找图书、添加图书、删除图书和显示图书。构造器中，ioPerations 数组被初始化为一组操作对象，分别对应退出系统、查找图书、添加图书、删除图书和显示图书。menu() 方法用于展示管理员菜单，并接受用户的输入以确定执行哪项操作。

普通用户:

package user;

import operation.*;

import java.util.Scanner;

//普通用户
public class NormalUser extends User{
    public NormalUser(String name) {
        super(name);
        this.ioPerations=new IOPeration[]{
                new ExitBook(),
                new FindBook(),
                new BorrowedBook(),
                new ReturnBook()
        };
    }
    @Override
    public int menu() {
        System.out.println("欢迎 "+name+" 来到图书管理系统!");
        System.out.println("-----------普通用户菜单------------");
        System.out.println("1. 查找图书");
        System.out.println("2. 借阅图书");
        System.out.println("3. 归还图书");
        System.out.println("0. 退出系统");
        System.out.println("---------------------------------");
        System.out.println("请输入你的操作:");

        Scanner scanner=new Scanner(System.in);
        int choice= scanner.nextInt();
        return choice;
    }
}

代码解释 :普通用户可以执行一些基本的操作，如查找图书、借阅图书、归还图书等。在构造方法中，ioPerations 数组被初始化为一组操作对象，分别对应退出系统、查找图书、借阅图书和归还图书。menu() 方法用于展示普通用户的操作菜单，并接受用户输入，返回用户选择的操作。

5 .给图书管理员和普通用户的操作定义一个统一的操作接口，方便统一管理

package operation;

import book.Book;
import book.Booklist;

public interface IOPeration {
    void work(Booklist books);
}

代码解释:work方法就是每个操作(删除，添加，显示，查找等)要实现的方法。

6 .之后就可以写一个实现这个图书管理系统的统一"入口"。

import book.Booklist;
import user.AdminUser;
import user.NormalUser;
import user.User;

import java.util.Scanner;

public class Main {
    public static User login(){
        Scanner scanner=new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入你的姓名:");
        String name = scanner.nextLine();

        System.out.println("请输入你的身份: 1.管理员 2.普通用户");

        int choice=scanner.nextInt();

        if(choice==1){
            return new AdminUser(name);
        }else {
            return new NormalUser(name);
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        Booklist booklist=new Booklist();
        User user=login();
        while(true) {
            int choice = user.menu();
            user.doOperation(choice, booklist);
        }
    }
}

代码解释 :这段代码定义了一个 Main 类，作为程序的入口。首先，login() 方法负责登录功能，允许用户输入姓名和身份信息（管理员或普通用户）。根据用户的选择，login() 方法返回一个相应类型的用户对象（AdminUser 或 NormalUser）。

在 main() 方法中，首先创建一个 Booklist 对象，表示书架。然后调用 login() 方法让用户登录并返回一个 User 对象。接着，程序进入一个无限循环，每次循环调用 user.menu() 展示用户操作菜单，获取用户的选择，然后通过 user.doOperation() 执行相应的操作，传入当前的 booklist。

7.在实现了以上功能后，就有一定的雏形了:

接下来，把操作功能实现就行。

8 .显示图书。

import book.Book;
import book.Booklist;

public class ShowBook implements IOPeration{
    @Override
    public void work(Booklist booklist){
        System.out.println("显示图书....");
        int curSize=booklist.getUsedSize();
        for (int i = 0; i <curSize ; i++) {
            Book book=booklist.getBook(i);
            System.out.println(book);
        }
    }
}

代码解释:对于显示图书，我们就传入一个书架对象，调用get方法获得书籍的有效个数，然后循环打印即可。

9 .归还图书。

package operation;

import book.Book;
import book.Booklist;

import java.util.Scanner;

public class ReturnBook implements IOPeration{
    @Override
    public void work(Booklist booklist) {
        System.out.println("归还图书....");

        System.out.println("请输入你要归还的图书:");
        int curSize=booklist.getUsedSize();
        Scanner scanner=new Scanner(System.in);
        //输入要归还的图书
        String name=scanner.nextLine();
        //遍历书架，检查是否有这本书
        for (int i = 0; i < curSize; i++) {
            Book book=booklist.getBook(i);
            //判断是否同名
            if(book.getName().equals(name)){
                //如果同名，再判断是否被归还
                if(!book.isBorrowed()){
                    System.out.println("这本书没有被借阅，无需归还！!");
                    return;
                }else {
                    System.out.println("成功归还"+name+"!");
                    book.setBorrowed(false);
                }
                return;
            }

        }
        //书架没有这本书
        System.out.println("书架中不存在你要归还的图书！！");
    }
}

代码解释:(代码注解)。

10 .查找书籍。

package operation;

import book.Book;
import book.Booklist;

import java.util.Scanner;

public class FindBook implements IOPeration{
    @Override
    public void work(Booklist booklist){
        System.out.println("查找图书....");
        Scanner scanner=new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入你要查找的图书:");
        String name=scanner.nextLine();

        int curSize= booklist.getUsedSize();
        for (int i = 0; i < curSize; i++) {
            Book book=booklist.getBook(i);
            if(book.getName().equals(name)){
                System.out.println("找到你要找的图书了，图书信息如下:");
                System.out.println(book);
                return;
            }
        }
        System.out.println("没有你要找的图书...");
    }
}

代码解释 :通过一个标准输入流接收输入的name**(String name=scanner.nextLine();)，然后再通过循环遍历，每本书的书名是否与输入的name相同(book.getName().equals(name))**，相同便打印该书的信息并返回，遍历结束说明，书架中没有这本书。

11 .退出系统。

package operation;

import book.Book;
import book.Booklist;

public class ExitBook implements IOPeration{
    @Override
    public void work(Booklist booklist) {
        System.out.println("退出系统....");
        int curSize= booklist.getUsedSize();
        for (int i = 0; i < curSize; i++) {
            booklist.setBook(i,null);
        }
        booklist.setUsedSize(0);
        System.exit(0);//库函数
    }
}

代码解释 :先是获取当前书籍列表的有效书籍数量 curSize，遍历书籍列表，将每个位置的书籍对象设置为 null，清空书籍列表，然后将书籍列表的有效书籍数量设置为 0，最后调用 System.exit(0) 方法终止程序。

12 .删除图书。

package operation;

import book.Book;
import book.Booklist;

import java.util.Scanner;

public class DelBook implements IOPeration{
    @Override
    public void work(Booklist booklist){
        System.out.println("删除图书....");
        Scanner scanner=new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入你要删除的图书的名称:");
        String name=scanner.nextLine();

        int curSize=booklist.getUsedSize();
        int i = 0;
        for (; i <curSize ; i++) {
            Book book=booklist.getBook(i);
            if(book.getName().equals(name)){
                break;
            }
        }
        //没有触发break
        if(i>=curSize){
            System.out.println("书架没有这本书，请重新输入！！");
            return;
        }

        //触发break
        for (int j=i;i<curSize;i++){
            if(j==curSize-1)
                booklist.setBooks(j,null);
            else
                booklist.setBooks(j,booklist.getBooks(i+1));
        }
        System.out.println("删除成功！");
    }
}

代码解释:

遍历 booklist 中的所有书籍，查找匹配输入名称的图书。如果找到，跳出循环；如果没有找到，打印提示信息并返回。

如果找到目标图书，从图书列表中删除该书。通过将后续图书前移 ，填补被删除图书的位置。

设置图书列表中最后一个位置为 null（仅在图书列表中至少有一本书时）。

这里我们可以看一下触发break调用的方法:

13 .借阅书籍。

package operation;

import book.Book;
import book.Booklist;

import java.util.Scanner;

public class BorrowedBook implements IOPeration{
    @Override
    public void work(Booklist booklist) {
        System.out.println("借阅图书....");
        System.out.println("请输入你要借阅的图书:");
        int curSize=booklist.getUsedSize();
        Scanner scanner=new Scanner(System.in);
        //输入要借阅的图书
        String name=scanner.nextLine();
        //遍历书架，检查是否有这本书
        for (int i = 0; i < curSize; i++) {
            Book book=booklist.getBook(i);
            //判断是否同名
            if(book.getName().equals(name)){
                //如果同名，再判断是否被借阅
                if(book.isBorrowed()){
                    System.out.println("这本书已经被借阅，请借阅其他图书!");
                    return;
                }else {
                    System.out.println("成功借阅"+name+"!");
                    book.setBorrowed(true);
                }
                return;
            }

        }
        //书架没有这本书
        System.out.println("没有找到你要借阅的图书，请重新输入！");
    }
}

代码解释：

(代码注解)。

14 .添加书籍。

package operation;

import book.Book;
import book.Booklist;

import java.util.Scanner;

public class AddBook implements IOPeration{
    @Override
    public void work(Booklist booklist){
        if(isFull(booklist)){
            System.out.println("书架满了,请扩容!");
            //扩容（未写代码）
            return;
        }
        System.out.println("新增图书....");
        Scanner scanner=new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入你要新增的图书名:");
        String name=scanner.nextLine();

        System.out.println("请输入该图书的作者:");
        String author=scanner.nextLine();

        System.out.println("请输入该图书的价格:");
        int price=scanner.nextInt();
        scanner.nextLine();//避免回车被type读走，导致无法输入图书的类型

        System.out.println("请输入该图书的类型:");
        String type=scanner.nextLine();

        Book book1=new Book(name,author,price,type);

        int curSize=booklist.getUsedSize();
        for (int i = 0; i <curSize ; i++) {
            Book book=booklist.getBook(i);
            if(book.getName().equals(name)){
                System.out.println("图书馆已经存在该图书,请勿添加重复的图书!!");
                return;
            }
        }

        booklist.setBook(curSize,book1);
        booklist.setUsedSize(curSize+1);


    }
    private boolean isFull(Booklist booklist){
        return booklist.getBooks().length==booklist.getUsedSize();
    }
}

代码解释：

检查书架是否已满 ：调用 isFull 方法检查书架是否已满，如果满了，提示用户并终止操作。

提示用户输入新图书信息 ：依次提示用户输入图书名、作者、价格和类型，并使用 Scanner 获取用户输入。其中，为了防止 nextInt() 后的回车符被 nextLine() 读取，特意调用了一次 scanner.nextLine()。

创建图书对象 ：根据用户输入的数据，创建一个新的 Book 对象。

检查图书是否已存在：遍历当前的书籍列表，检查是否已存在与输入图书名相同的书籍。如果存在，提示用户图书已存在，终止操作。

添加图书到书架 ：将新的图书对象添加到 booklist 中的适当位置，并更新已使用的书籍数量。
对于标红字体:nextInt() : nextInt() 只读取整数值，它会扫描输入直到遇到第一个非数字字符（如空格或换行符）时停止，但不会消耗这一行的换行符 。也就是说，nextInt() 会留下换行符在输入缓冲区中。

如果省略 scanner.nextLine() 这一行，price 后面的换行符会留在缓冲区中，导致 type = scanner.nextLine(); 直接读取了这个换行符，用户不会有机会输入类型。