ZUCC_Java

实验四图书管理系统案例分析

课程名称	数据库系统概论实验
实验项目名称	实验四图书管理系统案例分析

一、相关知识点

java基础知识
Eclipse环境的基本配置
数据库基础知识
JDBC基本概念
java连接数据库的方式
JDBC简单查询

二、实验目的：

分析图书管理系统的组成部分，理解其数据库设计和程序模块；在教师指导下阅读各模块的程序，理解持久数据、内存数据、感官数据的基本转换方式。

理解Java连接数据库的基本概念。理解JDBC的四种驱动程序，掌握纯java驱动。理解Statement对象和ResultSet对象。

三、实验内容： 1、图书管理系统数据库实施：参考讲义中的实施过程。 A、用表格形式编写数据库表的设计，表格格式如下。

beanbook

字段名	中文名称	数据类型	能否为空	说明
barcode	条形码	varchar(20)	否	主码
bookname	书名	varchar(200)	否
pubid	出版社ID	varchar(20)	是	外码，默认为空，拥有名为fk_pubid_idx的普通索引，拥有名为fk_pubid的约束，不允许beanpublisher表删除或更新相应的pubid记录
price	售价	double	否
state	库存状态	varchar(20)	否	默认为’在库’

beanbooklendrecord

字段名	中文名称	数据类型	能否为空	说明
id	ID	int	否	主码，添加了AUTO_INCREMENT，每次插入新记录时会自动地创建主键字段的值
readerid	读者ID	varchar(20)	否	外码，拥有名为fk_reader_idx的普通索引，拥有名为fk_reader的约束，不允许beanreader表删除或更新相应的readerid记录
bookBarcode	书的条码	varchar(20)	否	外码，拥有名为fk_book_idx的普通索引，拥有名为fk_book的约束，不允许beanbook表删除或更新相应的bookBarcode记录
lendDate	借书日期	datetime	否
returnDate	归还日期	datetime	是	默认为空
lendOperUserid	处理借出操作的用户ID	varchar(20)	否	外码，拥有名为fk_lendOper_idx的普通索引，拥有名为fk_lendOper的约束，不允许beansystemuser表删除或更新相应的userid记录
returnOperUserid	处理归还操作的用户ID	varchar(20)	是	外码，默认为空，拥有名为fk_returnOper_idx的普通索引，拥有名为fk_returnOper的约束，不允许beansystemuser表删除或更新相应的userid记录
penalSum	罚款	double	是	默认为0

beanpublisher

字段名	中文名称	数据类型	能否为空	说明
pubid	出版社ID	varchar(20)	否	主码
publisherName	出版社名	varchar(50)	否	拥有名为publisherName_UNIQUE 的唯一约束
address	地址	varchar(200)	是	默认为空

beanreader

字段名	中文名称	数据类型	能否为空	说明
readerid	读者ID	varchar(20)	否	主码
readerName	读者名	varchar(50)	否
readerTypeId	读者类型ID	int	否
lendBookLimitted	借书限制	int	否
createDate	创建时间	datetime	否
creatorUserId	创建读者的用户的ID	varchar(20)	否	外码，默认为空，拥有名为fk_stopper_idx的普通索引，拥有名为fk_stopper的约束，不允许beansystemuser表删除或更新相应的userid记录
removeDate	删除时间	datetime	是	默认为空
removerUserId	删除读者的用户的ID	varchar(20)	是	外码，默认为空，拥有名为fk_remover_idx的普通索引，拥有名为fk_remover的约束，不允许beansystemuser表删除或更新相应的userid记录
stopDate	封停时间	datetime	是	默认为空
stopUserId	封停读者的用户的ID	varchar(20)	是	外码，默认为空，拥有名为fk_stopper_idx的普通索引，拥有名为fk_stopper的约束，不允许beansystemuser表删除或更新相应的userid记录

beanreadertype

字段名	中文名称	数据类型	能否为空	说明
readerTypeId	读者类型ID	int	否	主码，添加了AUTO_INCREMENT，每次插入新记录时，会自动地创建主键字段的值
readerTypeName	读者类型名	varchar(50)	否	拥有名为readerTypeName_UNIQUE的唯一约束
lendBookLimitted	借书限制	int	否

beansystemuser

字段名	中文名称	数据类型	能否为空	说明
userid	用户ID	varchar(20)	否	主码
username	用户名	varchar(50)	否
pwd	密码	varchar(32)	否
usertype	用户类型	varchar(20)	否
createDate	创建时间	datetime	否
removeDate	删除时间	datetime	是	默认为空

B、通过脚本默认加入的数据在哪张表？

beansystemuser

2、JDK、Eclipse安装和配置：参考讲义中的安装配置过程 3、在Eclipse中建立并运行图书管理系统工程：参考讲义中的过程 A、用管理员账号登陆后的界面

4、程序分析 A、分析用户管理模块，描述用户添加、重置密码、删除过程涉及的java类、数据库表，并说明实现该功能的流程（说明哪个类实现什么功能、数据库表发生什么变化）

用户添加

主要涉及Java类：
- BaseException.java
- DBUtil.java
- BeanSystemUser.java
涉及数据库：
- BeanSystemUser
流程
- 首先调用了BeanSystemUser.java类创建了user用户对象来读取输入的创建用户的基本信息，判断输入的信息格式等是否正确，如果有误抛出BaseException.java类定义错误。正确之后调用DBUtil.java类来连接数据库，执行 sql 语句通过查询userid确认是否存在相同用户，确认无相同用户后执行 sql 语句向BeanSystemUser数据库插入数据创建用户

重置密码

主要涉及Java类：
- BaseException.java
- DBUtil.java
涉及数据库：
- BeanSystemUser
流程
- 首先调用了DBUtil.java类来连接数据库，执行 sql 语句通过查询userid确认是否存在用户，确认用户存在后执行sql语句更新BeanSystemUser数据库数据修改密码

删除用户

主要涉及Java类：
- BaseException.java
- DBUtil.java
涉及数据库：
- BeanSystemUser
流程
- 首先调用了DBUtil.java类来连接数据库，执行 sql 语句通过查询removeDate确认是否存在用户和用户是否已删除（如果存在removeDate字段且为空则为用户存在且未删除，如果存在字段不为空则说明已经删除，如果不存在字段则认为是不存在用户），确认用户存在并且未删除后后执行 sql 语句更新BeanSystemUser数据库数据删除用户

B、分析读者管理模块，描述读者查询过程涉及的java类、数据库表，并说明实现该功能的流程（说明哪个类实现什么功能）

精确查询

主要涉及Java类：
- BeanReader.java
- DBUtil.java
涉及数据库：
- BeanReader
- BeanReaderType
流程
- 首先调用了DBUtil.java类来连接数据库，根据输入的readerid执行sql语句查询数据，查询到之后再新建BeanReader.java对象将值保存到新对象中，然后返回包含该对象的结果

模糊查询

主要涉及Java类：
- BeanReader.java
- DBUtil.java
涉及数据库：
- BeanReader
- BeanReaderType
流程
- 首先调用了DBUtil.java类来连接数据库，如果输入里面的readerTypeId是大于0的整数，就在原查询语句上加入该条件；再判断keyword如果是非空，就把keyword也加入查询语句中。由于无法判断keyword是readerName还是readerid的关键字，所以使用or来添加条件，查询到之后再新建BeanReader.java对象将值保存到新对象中，然后返回包含该对象的结果

C、分析图书借阅模块，描述图书借阅流程（说明哪个类实现什么功能、数据库表发生什么变化，说明不能进行图书借阅的几种情况），说明java是如何进行事务管理的

主要涉及Java类：
- BeanReader.java
- ReaderManager.java
- BookManager.java
- DBUtil.java
- BeanBook.java
涉及数据库：
- BeanReader
- BeanReaderType
流程
- 首先调用了ReaderManager.java类根据输入的readerid查询了相应的BeanReader对象，在确认对象存在后根据BeanReader的RemoveDate和StopDate判断读者是否注销或挂失。确认没有后再调用BookManager.java类根据输入的barcode查询对应的BeanBook对象，根据该对象的State属性判断是否在库，确认在库之后再调用loadReaderLentBooks来判断BeanReader对象的借书数量是否已达到限额，确认未达到限额后调用DBUtil.java连接数据库执行sql语句插入借书信息数据和更新书本的状态

5、利用Statement对象和Result对象实现按出版社名称精确查询出版社功能（精确查询是指查询的目标和查询条件中值完全相同的数据）。

第一步：在cn.edu.zucc.booklib.control. PublisherManager类中添加按出版社名称精确查询方法 public BeanPublisher loadPubByName(String name)throws BaseException
第二步：编写上述方法，要求当相应名字的出版社不存在时，返回null值；相关代码请参考提取所有出版社函数。
第三步：启动booklib主程序，在出版社管理中录入几个出版社
第四步：清空cn.edu.zucc.booklib.control.PublisherManager类中的main函数现有内容
第五步：在main函数中编写代码，通过调用上面实现的方法按出版社名字查询出版社，如果返回null，则在控制台输出“没有找到出版社”，否则输出出版社编号。（注：控制台输出通过System.out.println(…)函数实现，函数调用的方法参考现有main函数中的内容）。要求main函数中调用两次上述函数，参数分别为一个确实存在的出版社，一个不存在的出版社。
第六步：以java application模式运行PublisherManager类，查看输出内容。

A、请给出查询函数的代码。

public BeanPublisher loadPubByName(String name)throws BaseException {
        List result = new ArrayList();
        Connection conn = null;
        try {
            conn = DBUtil.getConnection();
            String sql = "select pubid,publisherName,address from beanpublisher where publisherName=?";
            sql +=  " order by pubid";
            java.sql.PreparedStatement pst = conn.prepareStatement(sql);
            pst.setString(1, name);
            java.sql.ResultSet rs = pst.executeQuery();
            if (rs.next()) {
                BeanPublisher r = new BeanPublisher();
                r.setPubid(rs.getString(1));
                r.setPublisherName(rs.getString(2));
                r.setAddress(rs.getString(3));
                return r;
            }
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
            throw new DbException(e);
        } finally {
            if (conn != null) {
                try {
                    conn.close();
                } catch (SQLException e) {
                    // TODO Auto-generated catch block
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
        return null;
    }

public static void main(String[] args) {
        PublisherManager p = new PublisherManager();
        try {
            BeanPublisher first = p.loadPubByName("老李出版社");
            BeanPublisher second = p.loadPubByName("小树出版社");

            if(first != null) {
                System.out.println(first.getPubid() + "," + first.getPublisherName() + "," + first.getAddress());
            } else {
                System.out.println("没有找到出版社");
            }

            if(second != null) {
                System.out.println(second.getPubid() + "," + second.getPublisherName() + "," + second.getAddress());
            } else {
                System.out.println("没有找到出版社");
            }
        } catch (BaseException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }
    }

B、说明如何通过JDBC API判断没有查询到指定名字的出版社。

通过boolean java.sql.ResultSet.next() throws SQLException方法获取每次sql语句查询结果，每次调用next()就读入一行数据，当返回false就说明此时指针位于最后一行之后。如果查询后第一次调用next()就返回false，就可以判断没有查询到指定名字的出版社。

6、利用Statement对象和Result对象实现按出版社名称模糊查询出版社功能（模糊查询是指查询的目标包含输入的条件）。

第一步：在cn.edu.zucc.booklib.control. PublisherManager类中添加按出版社名称精确查询方法 public List searchPubsByName(String name)throws BaseException
第二步：编写上述方法，相关代码请参考提取所有出版社函数。
第三步：清空cn.edu.zucc.booklib.control. PublisherManager类中的main函数现有内容
第四步：在main函数中编写代码，通过调用上面实现的方法按出版社名字模糊查询出版社，并输出查询到的出版社信息。
第六步：以java application模式运行PublisherManager类，查看输出内容。

A、请给出查询函数的代码。

public List searchPubsByName(String name)throws BaseException {
        List result = new ArrayList();
        Connection conn = null;
        try {
            conn = DBUtil.getConnection();
            String sql = "select pubid,publisherName,address from beanpublisher";
            if (name != null && !"".equals(name)) {
                sql += " where publisherName like ?";
            }
            sql += " order by pubid";
            java.sql.PreparedStatement pst = conn.prepareStatement(sql);
            if (name != null && !"".equals(name)) {
                pst.setString(1, "%" + name + "%");
            }
            java.sql.ResultSet rs = pst.executeQuery();
            while (rs.next()) {
                BeanPublisher r = new BeanPublisher();
                r.setPubid(rs.getString(1));
                r.setPublisherName(rs.getString(2));
                r.setAddress(rs.getString(3));
                result.add(r);
            }
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
            throw new DbException(e);
        } finally {
            if (conn != null) {
                try {
                    conn.close();
                } catch (SQLException e) {
                    // TODO Auto-generated catch block
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
        return result;
    }

public static void main(String[] args) {
        BeanPublisher p;
        PublisherManager pm = new PublisherManager();
        try {
            List lst = pm.searchPubsByName("出版社");
            for (BeanPublisher beanPublisher : lst) {
                p = beanPublisher;
                System.out.println(p.getPubid() + "," + p.getPublisherName() + "," + p.getAddress());
            }
        } catch (BaseException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }
    }

B、比较精确查询和模糊查询方法，说明在SQL语句中的主要区别。

主要区别在于where语句后的条件，精确查询使用的符号为=，只有完全等号两边完全相同才能返回true，从而实现精确查询；模糊查询使用的是LIKE谓词和%（代表任意长度），而"%name%"就代表可以匹配全部包含name子串的字符串，从而实现模糊查询。

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