基于 Java 的图书馆管理系统开发

一、项目背景与目标

在数字化时代，图书馆管理系统对于高效管理图书资源、服务读者至关重要。本项目旨在开发一个基于 Java 的图书馆管理系统，实现图书的借阅、归还、查询以及读者信息管理等功能，提高图书馆的管理效率和服务质量。

二、项目架构设计

（一）分层架构

采用经典的三层架构：表现层、业务逻辑层和数据访问层。表现层负责与用户交互，接收请求并展示结果；业务逻辑层处理具体业务规则；数据访问层负责与数据库交互。

（二）数据库设计

使用 MySQL 数据库，设计以下主要表：

1. 图书表（books）：包含图书 ID、书名、作者、出版社、库存数量等字段。
2. 读者表（readers）：包含读者 ID、姓名、联系方式、借阅状态等字段。
3. 借阅记录表（borrow_records）：包含记录 ID、图书 ID、读者 ID、借阅日期、归还日期等字段。

三、环境搭建

（一）开发工具

使用 IntelliJ IDEA 作为开发工具，JDK 1.8 以上版本进行 Java 开发。

（二）依赖管理

使用 Maven 管理项目依赖，添加 MySQL 驱动、JDBC 等相关依赖。以下是 pom.xml 部分依赖示例：

xml

<dependencies>
    <!-- MySQL 驱动 -->
    <dependency>
        <groupId>mysql</groupId>
        <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
        <version>8.0.26</version>
    </dependency>
</dependencies>

四、核心功能代码实现

（一）图书类和读者类定义

java

// 图书类
class Book {
    private int id;
    private String title;
    private String author;
    private String publisher;
    private int stock;

    // 构造函数
    public Book(int id, String title, String author, String publisher, int stock) {
        this.id = id;
        this.title = title;
        this.author = author;
        this.publisher = publisher;
        this.stock = stock;
    }

    // Getter 和 Setter 方法
    public int getId() {
        return id;
    }

    public void setId(int id) {
        this.id = id;
    }

    public String getTitle() {
        return title;
    }

    public void setTitle(String title) {
        this.title = title;
    }

    public String getAuthor() {
        return author;
    }

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

    public String getPublisher() {
        return publisher;
    }

    public void setPublisher(String publisher) {
        this.publisher = publisher;
    }

    public int getStock() {
        return stock;
    }

    public void setStock(int stock) {
        this.stock = stock;
    }
}

// 读者类
class Reader {
    private int id;
    private String name;
    private String contact;
    private boolean isBorrowing;

    // 构造函数
    public Reader(int id, String name, String contact, boolean isBorrowing) {
        this.id = id;
        this.name = name;
        this.contact = contact;
        this.isBorrowing = isBorrowing;
    }

    // Getter 和 Setter 方法
    public int getId() {
        return id;
    }

    public void setId(int id) {
        this.id = id;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

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

    public String getContact() {
        return contact;
    }

    public void setContact(String contact) {
        this.contact = contact;
    }

    public boolean isBorrowing() {
        return isBorrowing;
    }

    public void setBorrowing(boolean borrowing) {
        isBorrowing = borrowing;
    }
}

（二）数据访问层

java

import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

// 图书数据访问类
class BookDAO {
    private static final String DB_URL = "jdbc:mysql://localhost:3306/library";
    private static final String DB_USER = "root";
    private static final String DB_PASSWORD = "password";

    // 获取所有图书信息
    public List<Book> getAllBooks() {
        List<Book> books = new ArrayList<>();
        try (Connection conn = DriverManager.getConnection(DB_URL, DB_USER, DB_PASSWORD);
             PreparedStatement stmt = conn.prepareStatement("SELECT * FROM books");
             ResultSet rs = stmt.executeQuery()) {
            while (rs.next()) {
                int id = rs.getInt("id");
                String title = rs.getString("title");
                String author = rs.getString("author");
                String publisher = rs.getString("publisher");
                int stock = rs.getInt("stock");
                books.add(new Book(id, title, author, publisher, stock));
            }
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return books;
    }

    // 根据 ID 获取图书信息
    public Book getBookById(int id) {
        Book book = null;
        try (Connection conn = DriverManager.getConnection(DB_URL, DB_USER, DB_PASSWORD);
             PreparedStatement stmt = conn.prepareStatement("SELECT * FROM books WHERE id = ?")) {
            stmt.setInt(1, id);
            try (ResultSet rs = stmt.executeQuery()) {
                if (rs.next()) {
                    String title = rs.getString("title");
                    String author = rs.getString("author");
                    String publisher = rs.getString("publisher");
                    int stock = rs.getInt("stock");
                    book = new Book(id, title, author, publisher, stock);
                }
            }
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return book;
    }

    // 更新图书库存
    public void updateBookStock(int id, int newStock) {
        try (Connection conn = DriverManager.getConnection(DB_URL, DB_USER, DB_PASSWORD);
             PreparedStatement stmt = conn.prepareStatement("UPDATE books SET stock = ? WHERE id = ?")) {
            stmt.setInt(1, newStock);
            stmt.setInt(2, id);
            stmt.executeUpdate();
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

// 读者数据访问类
class ReaderDAO {
    private static final String