【JAVASE】图书管理系统

⭐ 作者：小胡_不糊涂
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图书管理系统

1. 设计思路图
2. 创建 book 包
- 2.1 Book 类
- 2.2 BookList 类
3. 创建 operation 包
- 3.1 FindOperation 类-查找图书
- 3.2 AddOperation 类-增加图书
- 3.3 DelOperation 类-删除图书
- 3.4 ShowOperation 类-显示图书
- 3.5 BorrowOperation 类-借阅图书
- 3.6 ReturnOperation 类-归还图书
- 3.5 ExitOperation 类-退出系统
4. 创建 user 包
- 4.1 User 类
- 4.2 NormUser 类
- 4.3 AdminUser 类
5. 建立 Main 类

1. 设计思路图

图书管理系统的使用者有两类，一类是图书管理员，一类是借书用户。
他们在管理系统中的需求与操作是不同的，所以要分别进行设计。
在这里插入图片描述

2. 创建 book 包

建立一个 book 包，用来存放与书相关的内容。
在这里插入图片描述

2.1 Book 类

Book 类中存放与书有关的属性，而一本书的属性有很多，比如：书名、作者、价格、类型、编号…

代码实现：

	//属性
	private String name;//书名
    private String author;//作者
    private double price;//价格
    private String type;//类型
    private boolean isBorrowed;//是否被借出

对以上私有的属性提供 Getter and Setter 方法：

右击选择 Generate，点击 Getter and Setter方法，然后选择所有属性

得到：

	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 double getPrice() {
        return price;
    }

    public void setPrice(double 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;
    }

构造书的对象（没有必要写书是否被借出，只需提供书的信息即可）：

右击选择 Generate，点击 Constructor方法，然后选择属性

得到：

//构造书的对象--没必要写书是否被借出
    	public Book(String name, String author, double price, String type) {
        this.name = name;
        this.author = author;
        this.price = price;
        this.type = type;
    }

打印一本书：

右击选择 Generate，点击 toString方法，然后选择所有属性

得到：

//打印图书
    @Override
    public String toString() {
        return "Book{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", author='" + author + '\'' +
                ", price='" + price + '\'' +
                ", type='" + type + '\'' +
                ((isBorrowed == true) ? " 已经借出" : " 未被借出") +
                '}';
    }

整合代码：

package book;
//存放与书相关的
public class Book {
    //属性
    private String name;//书名
    private String author;//作者
    private double price;//价格
    private String type;//类型
    private boolean isBorrowed;//是否被借出

    //构造书的对象--没必要写书是否被借出
    public Book(String name, String author, double 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 double getPrice() {
        return price;
    }
    public void setPrice(double 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;
    }
    //打印图书
    @Override
    public String toString() {
        return "Book{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", author='" + author + '\'' +
                ", price='" + price + '\'' +
                ", type='" + type + '\'' +
                ", isBorrowed=" + isBorrowed +
                '}';
    }
}

2.2 BookList 类

BookList 类(书架)用来存放书与借书，而对于书架上的书，我们需要知道一个书架能放多少本书，有几本书未被借出，书架上所存放的书都有哪些，书架上还能继续存放几本书等。

基于这些问题，我们先定义一个 books 数组来控制书架上存放书的数量，

	private Book[] books ;
    private int usedSize;//记录当前书架上 实际存放的书的数量
    private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10;

    public BookList() {
        this.books = new Book[DEFAULT_CAPACITY];//初始化书的数量
    }

因为usedSize是private修饰的，我们就可以提供Getter and Setter 方法：

	public int getUsedSize() {
        return usedSize;
    }
    public void setUsedSize(int usedSize) {
        this.usedSize = usedSize;
    }

而对于books数组，当我们想获取或设置某个下标的书时，也可以提供Getter and Setter方法，但是需要进行改进：

	public Book getBook(int pos) {
        return books[pos];//返回书的位置
    }
    public void setBooks(int pos,Book book) {
        books[pos] = book;//将books的pos位置存放一本书
    }

提前存入一些书进去：

this.books[0] = new Book("三国演义","罗贯中",10,"小说");
this.books[1] = new Book("西游记","吴承恩",9,"小说");
this.books[2] = new Book("红楼梦","曹雪芹",19,"小说");
this.usedSize = 3;

整合代码：

package book;
//书架
public class BookList {
    private Book[] books ;
    private int usedSize;//记录当前书架上 实际存放的书的数量
    private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10;

    public BookList() {
        this.books = new Book[DEFAULT_CAPACITY];//初始化书的数量
        //放好书！！
        this.books[0] = new Book("三国演义","罗贯中",10,"小说");
        this.books[1] = new Book("西游记","吴承恩",9,"小说");
        this.books[2] = new Book("红楼梦","曹雪芹",19,"小说");
        this.usedSize = 3;
    }
    public int getUsedSize() {
        return usedSize;
    }
    public void setUsedSize(int usedSize) {
        this.usedSize = usedSize;
    }
    public Book getBook(int pos) {
        return books[pos];
    }
    public void setBooks(int pos,Book book) {
        books[pos] = book;
    }
    public Book[] getBooks() {
        return books;
    }
}

3. 创建 operation 包

存放操作相关的内容：

管理员：查找图书、增加图书、删除图书、显示图书、退出系统
用户：查找图书、借阅图书、归还图书、退出系统
其中查找图书、退出系统两者都具备，可以在一个类中进行操作。

在上述操作中都需要对 BookList 进行操作，为了统一管理，我们在 operation 包内定义一个接口 IOPeration，通过IOPeration就可以对这些操作进行组织，从而实现了接口的统一性：

请添加图片描述
在该接口中定义一个 work方法，对书架上的书进行统一管理：

package operation;
import book.BookList;
public interface IOPeration {
        void work(BookList bookList);
}

3.1 FindOperation 类-查找图书

package operation;
import book.Book;
import book.BookList;
import java.util.Scanner;

public class FindOperation implements IOPeration{
    @Override
    public void work(BookList bookList) {
        System.out.println("查找图书！");

        //通过书名查找图书
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        String name = scanner.nextLine();
        //遍历这个数组
        int currentSize = bookList.getUsedSize();
        for (int i = 0; i < currentSize; i++) {
            Book book = bookList.getBook(i);
            if(book.getName().equals(name)) {
                System.out.println("找到了这本书，信息如下：");
                System.out.println(book);
                return;
            }
        }`在这里插入代码片`
        System.out.println("没有找到这本书！");
    }
}

3.2 AddOperation 类-增加图书

import book.Book;
import book.BookList;
import java.util.Scanner;

public class AddOperation implements IOPeration{
    @Override
    public void work(BookList bookList) {
        System.out.println("新增图书！");
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入书名：");
        String name = scanner.nextLine();

        System.out.println("请输入作者：");
        String author = scanner.nextLine();

        System.out.println("请输入类型：");
        String type = scanner.nextLine();

        System.out.println("请输入价格：");
        int price = scanner.nextInt();

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

        //检查 数组当中 有没有这本书
        int currentSize = bookList.getUsedSize();
        for (int i = 0; i < currentSize; i++) {
            Book book1 = bookList.getBook(i);
            if(book1.getName().equals(name)) {
                System.out.println("有这本书，不进行存放了！");
                return;
            }
        }
        if(currentSize == bookList.getBooks().length) {
            System.out.println("书架满了！");
        }else {
            bookList.setBooks(currentSize,book);
            bookList.setUsedSize(currentSize+1);
        }
    }
}

3.3 DelOperation 类-删除图书

package operation;
import book.Book;
import book.BookList;
import java.util.Scanner;

public class DelOperation 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：");
        String name = scanner.nextLine();
        int pos = -1;
        int currentSize = bookList.getUsedSize();
        int i = 0;
        for (; i < currentSize; i++) {
            Book book = bookList.getBook(i);
            if(book.getName().equals(name)) {
                pos = i;
                break;
            }
        }

        if(i == currentSize) {
            System.out.println("没有你要删除的图书！");
            return;
        }
        //开始删除
        int j = pos;
        for (; j < currentSize-1; j++) {
            //[j] = [j+1]
            Book book = bookList.getBook(j+1);
            bookList.setBooks(j,book);
        }
        bookList.setBooks(j,null);
        bookList.setUsedSize(currentSize-1);
    }
}

3.4 ShowOperation 类-显示图书

因为我们的书都是在数组中保存，所以可以通过数组元素的打印方法，来显示所有图书：

package operation;
import book.Book;
import book.BookList;

public class ShowOperation implements IOPeration{
    @Override
    public void work(BookList bookList) {
        System.out.println("显示图书！");
        int currentSize = bookList.getUsedSize();//获取书架上书的数量
        for (int i = 0; i < currentSize; i++) {
            Book book = bookList.getBook(i);
            System.out.println(book);
        }
    }
}

3.5 BorrowOperation 类-借阅图书

package operation;
import book.Book;
import book.BookList;
import java.util.Scanner;

public class BorrowOperation implements IOPeration{
    @Override
    public void work(BookList bookList) {
        System.out.println("借阅图书！");
        /**
         * 1. 你要借阅哪本书？
         * 2. 你借阅的书有没有？
         * 3. 借阅的方式是什么？ -》 isB.... = true
         */
        Scanner scanner  = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入你要借阅的图书：");
        String name = scanner.nextLine();

        int currentSize = bookList.getUsedSize();
        for (int i = 0; i < currentSize; i++) {
            Book book = bookList.getBook(i);
            if(book.getName().equals(name)) {
                book.setBorrowed(true);
                System.out.println("借阅成功！");
                System.out.println(book);
                return;
            }
        }
        System.out.println("你借阅的图书 不存在！！ ");
    }
}

3.6 ReturnOperation 类-归还图书

package operation;
import book.Book;
import book.BookList;
import java.util.Scanner;

public class ReturnOperation implements IOPeration{
    @Override
    public void work(BookList bookList) {
        System.out.println("归还图书！");
        Scanner scanner  = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入你要归还的图书：");
        String name = scanner.nextLine();

        int currentSize = bookList.getUsedSize();
        for (int i = 0; i < currentSize; i++) {
            Book book = bookList.getBook(i);
            if(book.getName().equals(name)) {
                book.setBorrowed(false);
                System.out.println("归还成功！");
                System.out.println(book);
                return;
            }
        }
        System.out.println("你归还的图书 不存在！！ ");
    }
}

3.5 ExitOperation 类-退出系统

package operation;
import book.BookList;

public class ExitOperation implements IOPeration{
    @Override
    public void work(BookList bookList) {
        System.out.println("退出系统！");
        System.exit(0);
    }
}

4. 创建 user 包

用来维护使用者。对于该系统来讲，使用者有管理员和普通用户，所以在 user 包中我们分别建立用户类(User)、管理员类(AdminUser)和普通用户类(NormUser)。
User用来存放和声明AdminUser和NormUser两类中相同的一些属性与方法，而不同的方法分别在各类中进行重写即可，比如：两者的使用时所显示的菜单以及各自所调用的一些功能。

4.1 User 类

管理员和用户在进行系统操作时，会有一些相同的操作，在User类中就会实现他们之间共有的属性与方法。
先在User类中先定义一个name成员：

package user;
public abstract class User {
    protected String name;//只能User包中的子类访问
    //构造方法
    public User(String name) {
        this.name = name;
    }
    public abstract int menu();//声明menu方法，没有具体实现的抽象方法
    
}

创建doOperation方法，用来调用用户需要进行的操作：

public void doOperation(int choice, BookList bookList){
        ioPerations[choice].work(bookList);
    }

整合代码：

package user;
import book.BookList;
import operation.IOPeration;

public abstract class User {
    protected String name;//只能同一个包中的子类访问

    protected IOPeration[] ioPerations;

    //构造方法
    public User(String name) {
        this.name = name;
    }

    public abstract int menu();//声明menu方法，没有具体实现的抽象方法

    public void doOperation(int choice, BookList bookList){
        ioPerations[choice].work(bookList);
    }
}

4.2 NormUser 类

与AsminUser相同的一些操作已经在User类中说明，所以这里只需继承父类(User)即可：

public class NormalUser extends User{
  //帮助父类进行构造，对父类中的name成员进行初始化
    public NormalUser(String name) {
        super(name);
        };
}

设计用户菜单：
在每次打印完菜单后，提醒用户输入所需操作对应的数字，并返回对应操作数。

public int menu() {
        System.out.println("**********管理员用户*****");
        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("**********************");

        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入你的操作：");
        int choice = scanner.nextInt();
        return choice;
    }

因为继承了User类，需要帮助父类初始化ioPerations，所以在该数组中存入属于普通用户的操作，且放入顺序与对应的操作数字一致：

this.ioPerations=new IOPeration[]{
                new ExitOperation(),
                new FindOperation(),
                new BorrowOperation(),
                new ReturnOperation()
};

整合代码：

package user;
import operation.*;
import java.util.Scanner;

public class NormalUser extends User{
    public NormalUser(String name) {
        super(name);
        this.ioPerations=new IOPeration[]{
                new ExitOperation(),
                new FindOperation(),
                new BorrowOperation(),
                new ReturnOperation()
        };
    }

    public int  menu() {
        System.out.println("**********普通用户******");
        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("**********************");

        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入你的操作：");
        int choice = scanner.nextInt();
        return choice;
    }
}

4.3 AdminUser 类

继承User类：

public class AdminUser extends User{
    //帮助父类进行构造，对父类中的name成员进行初始化
    public AdminUser(String name) {
        super(name);
        };
}

设计管理者菜单：
提醒管理员输入所需操作对应的数字，并返回对应操作数。

    public int  menu() {
        System.out.println("**********普通用户******");
        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("**********************");

        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入你的操作：");
        int choice = scanner.nextInt();
        return choice;
    }

初始化父类ioPerations：

this.ioPerations=new IOPeration[]{
                new ExitOperation(),
                new FindOperation(),
                new BorrowOperation(),
                new ReturnOperation()
};

整合代码：

package user;
import operation.*;
import java.util.Scanner;

public class NormalUser extends User{
    public NormalUser(String name) {
        super(name);
        this.ioPerations=new IOPeration[]{
                new ExitOperation(),
                new FindOperation(),
                new BorrowOperation(),
                new ReturnOperation()
        };
    }

    public int  menu() {
        System.out.println("**********普通用户******");
        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("**********************");

        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入你的操作：");
        int choice = scanner.nextInt();
        return choice;
    }
}

5. 建立 Main 类

Main类的作用：联合三个包中的方法实现程序运行。
在这里插入图片描述
设置一个用户登录界面。先输入使用者的姓名，然后选择自己的身份(1–>管理员 2–>普通用户)，通过所选数字的不同，使系统调用两类用户各自所属的方法。

import user.AdminUser;
import user.NormalUser;
import user.User;
import java.util.Scanner;

public class Main {
    public static User login(){
        System.out.println("请输入你的姓名：");
        Scanner scanner=new Scanner(System.in);
        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){
            //管理员
            return new AdminUser(name);
        }else{
            //普通用户
            return new NormalUser(name);
        }
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        User user=login();//向上转型，user指向哪个对象要看返回值是什么
        int choice=user.menu();//动态绑定，要通过user调用menu方法，就要在User先声明。并用choice接收返回的操作数
    }
}

根据上述choice的值可以选择调用哪个方法，因此我们创建一个 doOperation 方法来调用用户想要执行的操作：
在这里插入图片描述

BookList bookList=new BookList();
user.doOperation(choice,bookList);

整合代码：文章来源地址https://uudwc.com/A/woyR8

import book.BookList;
import user.AdminUser;
import user.NormalUser;
import user.User;
import java.util.Scanner;

public class Main {
    public static User login(){
        System.out.println("请输入你的姓名：");
        Scanner scanner=new Scanner(System.in);
        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){
            //管理员
            return new AdminUser(name);
        }else{
            //普通用户
            return new NormalUser(name);
        }
    }
    public static void main(String[] args) {

        User user=login();//向上转型，user指向哪个对象要看返回值是什么
        //根据choice选择来调用哪个方法
        BookList bookList=new BookList();
        while(true) {
            int choice = user.menu();//动态绑定，要通过user调用menu方法，就要在User先声明。并用choice接收返回的操作数
            user.doOperation(choice, bookList);
        }
    }
}