【導(dǎo)讀】傳統(tǒng)WEB應(yīng)用只能在PC機上使用，不能做到隨時隨地的使用，為了解決這樣的不足，基于Android平臺的圖書館管理系統(tǒng)客戶端就應(yīng)運而生。本設(shè)計闡述了在Android平臺下圖書。本系統(tǒng)使用Android布局技術(shù)完成UI的設(shè)計，基于Java語言開發(fā)完成，在不同型號的設(shè)備模擬器上測試通過。查詢、預(yù)約、掛失、借閱等功能?！安僮骱唵危δ軐嵱谩边@是本軟件設(shè)計的核心理念，本系。統(tǒng)力求創(chuàng)造最好的用戶體驗。

　　

【正文】 的非功能性需求分析 （ 1） 整體要求。在系統(tǒng)風(fēng)格方面，應(yīng)該做到程序結(jié)構(gòu)簡明，結(jié)構(gòu)條理清晰，功能實用；而在系統(tǒng)界面方面，應(yīng)該在 UI 設(shè)計中做到布局簡單 合理，使用簡單明了，系統(tǒng)整體風(fēng)格統(tǒng)一。 （ 2） 數(shù)據(jù)安全。圖書館的資源主要是給予學(xué)校的學(xué)生和老師使用，我們要保護用戶賬戶的安全。 （ 3） 通信網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)系統(tǒng)要求，能在公共互聯(lián)網(wǎng)上通信，訪問系統(tǒng)服務(wù)器，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳送和接收。 移動圖書館系統(tǒng)的接口分析 考 慮 到上述功能模 塊 和外部 資 源和外部 環(huán) 境的整合，需要提供外部數(shù)據(jù)接口和 外部通信接口。 （ 1） 外部數(shù)據(jù)接口 外部數(shù)據(jù)接口的 設(shè)計 上需要考 慮 跨平臺整合外部 應(yīng) 用系 統(tǒng) 的需要，目前隨著互 聯(lián) 網(wǎng)上主流 應(yīng) 用 資 源的數(shù)據(jù)格式多采用可 擴 展 標(biāo)識語 言 (XML)， 因此要求移動微課堂學(xué)習(xí)系統(tǒng) 具有支持 基于 Android 平臺的移動圖書館客戶端設(shè)計與開發(fā) 22 XML 語言的相關(guān)協(xié)議的數(shù)據(jù)接口。 （ 2） 外部通信接口 主要是移 動通信接口和近場通信接口。 網(wǎng) 絡(luò)數(shù)據(jù)的傳輸需要通過移動通信接口，比如GPRS、 EDGE 和 3G這樣的數(shù)據(jù)傳輸需要相應(yīng)的硬件模塊支持。 移動圖書館系統(tǒng)的特點分析 基于 Android 平臺的 移動圖書館系統(tǒng)有以下主要 特點 ： (1)建設(shè)成本低：系統(tǒng)服務(wù)器接口直接部署到 Web 服務(wù)器，對軟、硬件平臺無特殊要求。 (2)數(shù)據(jù)流量小，響應(yīng)速度快：客戶端運行于 Android設(shè)備，與服務(wù)器的通信采用 SocketHTTP協(xié)議，通信數(shù)據(jù)以文本或 XML 格式封裝，通信量通常為幾個 字節(jié) (查詢時不超過 1KB) (3)集成方便 :系統(tǒng)直接訪問圖書館系統(tǒng)后臺數(shù)據(jù)庫，與現(xiàn)有圖書館管理系統(tǒng)無關(guān)。 (4)系統(tǒng)便于擴展、移植和集成 :客戶端和服務(wù)器端接口均封裝為 Java 類，可直接在 Java應(yīng)用程序中復(fù)用，具有跨平臺、開源等特點系統(tǒng)設(shè)計。 本章小結(jié) 本章主要從可行性分析、數(shù)據(jù)收集、功能分析、接口分析以及系統(tǒng)特點分析對建立移動圖書館系統(tǒng)的可行性進行了分析，并簡要介紹了系統(tǒng)六個部分的功能：登錄功能、書目檢索功能、書目預(yù)約功能、我的圖書館功能、讀書筆記功能、圖書館動態(tài)功能。 基于 Android 平臺的移動圖書館客戶端設(shè)計與開發(fā) 23 4 移動圖書館系統(tǒng)的設(shè)計 軟件設(shè)計是軟件的技術(shù)核心，是開發(fā)軟件產(chǎn)品的三項技術(shù)活動（設(shè)計、編碼、測試）之一，前一章的需求分析建立了系統(tǒng)設(shè)計的基礎(chǔ)。系統(tǒng)設(shè)計首先是對開發(fā)平臺的總體設(shè)計，然后根據(jù)功能將系統(tǒng)分解成若干子系統(tǒng)，完成每個子系統(tǒng)的設(shè)計。本章首先以需求分析階段得出的功能需求對系統(tǒng)進行模塊劃分，分成登陸模塊、書目檢索模塊、書目預(yù)約模塊和圖書館信息模塊以及讀書筆記模塊，設(shè)計出基于 Android 的移動圖書館系統(tǒng)。最后，詳細(xì)介紹該平臺的數(shù)據(jù)庫設(shè)計和各個功能模塊的功能結(jié)構(gòu)。 系統(tǒng)總體設(shè)計 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計 根據(jù)系統(tǒng)需求，系統(tǒng)采用客 戶 /服務(wù)器體系架構(gòu)，如圖 41 所示 : 圖 41 移動圖書館系統(tǒng)架構(gòu) 客戶端服務(wù)接口程序負(fù)責(zé)將服務(wù)請求提交給服務(wù)器，接收到服務(wù)器響應(yīng)時，解析響應(yīng)數(shù)據(jù)包，將處理結(jié)果呈現(xiàn)給用戶。服務(wù)器端的服務(wù)接口負(fù)責(zé)接收客戶端服務(wù)請求，將數(shù)據(jù)庫操作請求提交給后臺數(shù)據(jù)庫，并將數(shù)據(jù)庫處理結(jié)果封裝為數(shù)據(jù)包返回客戶端。 系統(tǒng)開發(fā)框架 根據(jù)系統(tǒng)體系架構(gòu)，系統(tǒng)開發(fā)框架如圖 42 所示： 基于 Android 平臺的移動圖書館客戶端設(shè)計與開發(fā) 24 圖 42 系統(tǒng)開發(fā)框架 數(shù)據(jù)訪問接口類，使用 JDBC 實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的更新（添加、刪除和修改）和查詢操作。請求處理類為 JavaServlet，接收客戶 端服務(wù)請求，返回處理結(jié)果。 客戶端接口請求處理類調(diào)用 HttpURLConnection 類，訪問服務(wù)器端請求處理類的 URL，在URL 參數(shù)中提供服務(wù)識別碼和相關(guān)參數(shù)。服務(wù)識別代碼和參數(shù)如下表所示。結(jié)果解析類調(diào)用SAXAPI 解析從服務(wù)器返回的 XML 結(jié)果。用戶界面使用 AndroidAcitivity 和視圖組件實現(xiàn)。 系統(tǒng)功能設(shè)計 基于以上提出的設(shè)計目標(biāo)，本移動圖書館系統(tǒng)主要提供圖書查詢、預(yù)約以及圖書借閱情況的功能?；谇懊娴姆治觯诳蛻舳?，移動圖書系統(tǒng)可以分成六個模塊：登陸模塊、圖書查詢模塊、圖書預(yù)約模塊 、圖書借閱模塊、圖書館動態(tài)模塊、讀書筆記模塊。系統(tǒng)的功能模塊如下圖所示： 圖 43 系統(tǒng)的功能模塊 各個模塊單獨存在，其中登陸模塊需要創(chuàng)建本地數(shù)據(jù)庫，記錄當(dāng)前登錄用戶的信息。查詢模塊根據(jù)用戶的簡單及高級功能的選擇來進行關(guān)鍵字的搜索，搜索出來的結(jié)果以列表的形式排列，點擊進去可以獲得圖書的詳細(xì)情況。預(yù)約模塊根據(jù)用戶對圖書的需要進行預(yù)約，在預(yù)約的書籍到館的時候會推送到用戶的手機中提醒用戶去借閱預(yù)約書籍。在圖書借閱模塊包括當(dāng)前已借圖書、超期圖書以及歷史借閱書籍，都以列表的形式將圖書的情況顯現(xiàn)出來。在借閱的書籍即將 到期時會以消息推送的形式來提醒用戶去歸還已借閱書籍。而圖書館動態(tài)模塊讓用戶更加了解新出的書籍以及圖書館最近的發(fā)展動態(tài)，例如書畫展覽、圖書館開放時間的更變等。而讀書筆記模塊主要讓用戶對自己讀書的情況做一個記錄。各模塊的功能設(shè)計如44 所示： 基于 Android 平臺的移動圖書館客戶端設(shè)計與開發(fā) 25 圖 44 各模塊功能設(shè)計圖 服務(wù)器端設(shè)計 數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計及數(shù)據(jù)建模 將需求分析階段得到的用戶需求抽象為信息結(jié)構(gòu)及概念模型的過程就是概念結(jié)構(gòu)設(shè)計。它是整個數(shù)據(jù)庫設(shè)計的關(guān)鍵。數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計的主要任務(wù)是理解和獲取應(yīng)用領(lǐng)域中的數(shù)據(jù)需求，分析、抽取、描述和表示清楚 目標(biāo)系統(tǒng)需要存儲和管理什么數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)共有什么樣的屬性特征及組成格式，數(shù)據(jù)之間存在什么樣的依賴關(guān)系，同時也要說明數(shù)據(jù)的完整性與安全性要求。本文根據(jù)需求分析階段得出的用戶需求及系統(tǒng)總體設(shè)計中的系統(tǒng)功能設(shè)計，對數(shù)據(jù)庫進行概念設(shè)計及數(shù)據(jù)建模。 數(shù)據(jù)庫中的實體包括：學(xué)生、書籍信息、書籍詳細(xì)信息、借閱圖書信息、已借書籍、超期書籍信息、圖書評價表，各實體屬性如下（下劃線屬性為主碼， FK 表示外碼）： 學(xué)生（ 學(xué)生號 、學(xué)生名字、學(xué)生年齡、學(xué)生性別、學(xué)生專業(yè)、學(xué)生所在學(xué)院、學(xué)生手機號碼、使用權(quán)限、登陸密碼） 書籍信息（ 書籍 編號 、書籍名、書籍作者名、出版社名稱、出版年月） 書籍詳細(xì)信息（ 書籍編號 、書籍號、是否借出、是否預(yù)約、書籍介紹 ） 借閱圖書信息（ 書籍號 、學(xué)生號、借出時間、歸還時間、是否借出、是否預(yù)約 ） 基于 Android 平臺的移動圖書館客戶端設(shè)計與開發(fā) 26 已借圖書信息（ 書籍號、學(xué)生名字、學(xué)生專業(yè)、書籍名、學(xué)生號、書籍作者 ） 超期圖書信息（ 學(xué)生號、書籍號、書籍名字、超過的日期 ） 數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計 依據(jù)數(shù)據(jù)庫的原理，并結(jié)合以上 ER 圖，經(jīng)過轉(zhuǎn)化，即可進行數(shù)據(jù)庫的物理設(shè)計?；谝陨蠑?shù)據(jù)庫的邏輯設(shè)計，創(chuàng)建 5個數(shù)據(jù)表，其結(jié)構(gòu)分別如下各表： 表 41數(shù)據(jù)庫表描述 數(shù)據(jù)庫表名稱 數(shù)據(jù)庫表描述 學(xué)生信息表 student 用于存儲學(xué)生信息表格 書籍信息表 book 用于存儲書籍基本信息表格 書籍詳細(xì)信息表 bddetailedinformation 用于儲存書籍的詳細(xì)信息 已借書籍表 orderbook 用來存儲歷史借閱的書籍信息 超期書籍表 overtime 用來存儲超期的書籍信息 借閱圖書信息表 record 用來存儲目前借閱的書籍信息 用戶表 student 用來存放用戶基本信息；書籍信息表 book 用來存儲書籍基本信息；書籍詳細(xì)信息表 bddetailedinformation 用來存儲書籍的詳細(xì)信息；評論表 reply 用來保存用戶對圖書的評論信息；。其數(shù)據(jù)的表結(jié)構(gòu)如表 4表 4表 4表 4表 46 所示（ FK表示外碼） 表 42學(xué)生信息表 student 字段名 數(shù)據(jù)類型 長度 主鍵 備注 *S_Num Varchar 20 是 學(xué)生號 S_Name Varchar 50 否 學(xué)生名字 S_Age Varchar 20 否 學(xué)生年齡 S_Sex Varchar 50 否 學(xué)生性別 S_Class Varchar 30 否 學(xué)生專業(yè) S_Department Varchar 50 否 學(xué)生所在學(xué)院 S_Phone Varchar 11 否 學(xué)生手機號碼 S_Permitted Varchar 50 否 使用權(quán)限 S_Pwd Varchar 20 否 登陸密碼 基于 Android 平臺的移動圖書館客戶端設(shè)計與開發(fā) 27 表 43 書籍信息表 book 字段名 數(shù)據(jù)類型 長度 主鍵 備注 *ISBN Varchar 20 是 書籍編號 B_Name Varchar 50 否 書籍名 B_Author Varchar 50 否 書籍作者名 B_Publish Varchar 80 否 出版社名稱 B_BuyTime Varchar 50 否 出版年月 表 44 書籍詳細(xì)信息表 字段名 數(shù)據(jù)類型 長度 主鍵 備注 *B_Num Varchar 20 是 書籍編號 ISBN Varchar 20 否 書籍號 Borrowed Varchar 50 否 是否借出 Ordered Varchar 50 否 是否預(yù)約 Introduction Varchar 1000 否 書籍介紹 表 45 已借書籍表 orderbook 字段名 數(shù)據(jù)類型 長度 主鍵 備注 *B_Num Varchar 50 是 書籍 號 S_Name Varchar 50 否 學(xué)生名字 S_Class Varchar 50 否 學(xué)生專業(yè) B_Name Varchar 50 否 書籍名 S_Num Varchar 50 否 學(xué)生號 B_Author Varchar 50 否 書籍作者 表 46 超期書籍表 overtime 字段名 數(shù)據(jù)類型 長度 主鍵 備注 *S_Num Varchar 20 是 學(xué)生號 B_Num Varchar 20 否 書籍號 B_Name Varchar 20 否 書籍名字 基于 Android 平臺的移動圖書館客戶端設(shè)計與開發(fā) 28 overtime Varchar 20 否 超過的日期 表 47 借閱圖書信息表 record 字段名 數(shù)據(jù)類型 長度 主鍵 備注 B_Num Varchar 50 是 書籍號 S_Num Varchar 20 否 學(xué)生號 BorrowTime Varchar 50 否 借出時間 ReturnTime Varchar 50 否 歸還時間 Borrowed Varchar 50 否 是否借出 ordered Varchar 50 否 是否預(yù)約 客戶端界面設(shè)計 界面設(shè)計直接關(guān)系用戶體驗，移動設(shè)備因受屏幕尺寸 制約，不能像電腦屏幕那樣展示很多內(nèi)容，這就需要投入相對較多的時間和精力，分析在與用戶交互中出現(xiàn)的各種因素，并不斷進行修改和糾正，以期最終完成合理美觀的界面設(shè)計。根據(jù)界面功能和內(nèi)容，應(yīng)當(dāng)選擇恰當(dāng)?shù)牟季址绞健Ｔ诿總€界面上均應(yīng)包括明顯交互控件，如按鈕菜單和文本框等。類型展示界面也應(yīng)設(shè)計導(dǎo)航與返回等基本功能，避免進入界面后無法返回和退出。在布局設(shè)計上，手機客戶端程序不同于電腦應(yīng)用程序，主要區(qū)別在于手機顯示區(qū)域較小，不能將所有功能都放在同一界面上。主界面設(shè)計應(yīng)當(dāng)以簡潔為主，屏幕上方可作為標(biāo)題和導(dǎo)航區(qū)域，中間大塊區(qū)域是 最主要功能交互操作，以顯示最主要功能，并按照圖標(biāo)與菜單方式排列，方便使用者選取。根據(jù)以上的分析，為實現(xiàn)良好用戶體驗效果，本系統(tǒng)采用藍(lán)色作為主色調(diào)，部分頁面如圖 449 所示。 基于 Android 平臺的移動圖書館客戶端設(shè)計與開發(fā) 29 圖 410 登錄界面 圖 411 功能主界面 本章小結(jié) 本章介紹了系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)設(shè)計和功能模塊設(shè)計，接著介紹服務(wù)器端設(shè)計和客戶端設(shè)計。服務(wù)器端設(shè)計包括體系結(jié)構(gòu)設(shè)計和數(shù)據(jù)庫設(shè)計，客戶端設(shè)計包括功能模塊設(shè)計和界面設(shè)計。本章的系統(tǒng)設(shè)計讓華師移動圖書館可 以在 android 平臺上更好地實現(xiàn)。 基于 Android 平臺的移動圖書館客戶端設(shè)計與開發(fā) 30 5 移動圖書館系統(tǒng)的實現(xiàn)與測試 在完成對移動圖書館設(shè)計的基礎(chǔ)上，本章介紹的是系統(tǒng)的具體實現(xiàn)與測試。開發(fā)的程序語言是 Java，服務(wù)器端使用的集成開發(fā)環(huán)境是 MyEclipse，采用 SSH框架， struts 2集合了 JSON插件?？蛻舳耸褂玫募砷_發(fā)環(huán)境是 Eclipse，系統(tǒng)測試采用黑盒法，以下分別介紹服務(wù)器端和客戶端的實現(xiàn)以及測試。 服務(wù)器端實現(xiàn) 開發(fā)環(huán)境的搭建 服務(wù)器端采用 windows 7系統(tǒng)，開發(fā)時采用 JAVA作為開發(fā)語言，本系統(tǒng)的運行開發(fā)環(huán)境 是在 tomcat 。項目框架采用 Struts2+Hibernate，數(shù)據(jù)庫使用 MySQL，集成開發(fā)工具是 ，下面介紹開發(fā)環(huán)