图书管理系统
- 1. 设计背景
- 2. 设计思路
- 3. 模块展示+代码演示
- 3.1 Book类
- 3.2 BookList类(书架类)
- 3.4 用户类 - User类
- 3.5 子类管理员类 -- AdminUser类
- 3.6 子类普通用户类 -- NormalUser类
- 3.7 操作接口
- 3.8 操作类
- 3.8.1 查找操作 -- FindOperation类
- 3.8.2 增加操作 -- AddOperation类
- 3.8.3 删除操作 -- DelOperation类
- 3.8.4 显示操作 -- ShowOperation类
- 3.8.5 退出系统 -- ExitOperation类
- 3.8.6 借阅操作 -- BorrowOperation类
- 3.8.7 归还操作 -- ReturnOperation类
- 3.9 Main类
- 4. 效果展示
1. 设计背景
使用Java语言中多态、继承、封装、接口等知识点综合来设计与实现图书管理系统。
2. 设计思路
- 首先登录系统可区分出管理员和普通用户,不同的用户所展示的界面不同,创建一个父类用户,然后使用多态和继承来实现管理员和普通用户。
- 设计一个接口(定义一种规范),图书查询,借阅,归还等操作封装起来并引用这个接口。
- 把书的属性进行封装,同时设计一个书架类用来存放书的一个数组。
- 实现管理员功能(查找、新增、删除、显示、退出系统)。
- 实现普通用户功能(查找、借阅、归还)。
3. 模块展示+代码演示
3.1 Book类
利用封装将书籍的属性:书名、作者、价格、是否被借出设为private权限;提供对应的 get 方法、set 方法、 空参构造器、和一个boolean类型的是否被借出的构造器(在这里可以不进行初始化,默认为false),再提供一个toString() 方法的重写来输出书籍这个数组。
代码展示:
package book;public class Book {private String name;//书名private String author;//作者private int price;//价格private String type;//书的类型private boolean isBorrowed;//是否被借出 默认值是falsepublic 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;}@Overridepublic String toString() {return "Book{" +"name='" + name + '\'' +", author='" + author + '\'' +", price=" + price +", type='" + type + '\'' +((isBorrowed == true) ? " ,已借阅" : " , 未借出")+//", isBorrowed=" + isBorrowed +'}';}
}
3.2 BookList类(书架类)
在BookList类提供一个Book类型的books数组来存储书籍,同时在空参构造器中进行初始化添加3本书,再提供对应的 get 方法和 set 方法。
代码展示:
package book;public class BookList {private Book[] books;private int usedSize; //记录当前书架放了几本书public BookList() {this.books = new Book[10];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",8,"小说");this.usedSize = 3;}public int getUsedSize() {// 获取数组大小return usedSize;}public void setUsedSize(int usedSize) {// 设置数组大小this.usedSize = usedSize;}public Book getBook(int pos) {// 获取数组某个位置上的书籍return books[pos];}public void setbook(Book book,int pos) {//设置数组某个位置的书籍books[pos] = book;}
}
3.4 用户类 - User类
在用户类中定义用户的名字,定义一个抽象方法menu() 来给子类管理员类和普通用户类重写,再设计一个接口类型的数组iOperations,存放后面的图书操作功能。
代码展示:
package user;import book.BookList;
import operation.IOperation;public abstract class User {protected String name;// 数组没有初始化,因为没有给他分配内存protected IOperation[] iOperations;public User(String name) {this.name = name;}public abstract int menu();public void doOperation(int choice, BookList bookList) {//this.iOperations[choice].work(bookList);IOperation iOperation = this.iOperations[choice];iOperation.work(bookList);}}
3.5 子类管理员类 – AdminUser类
继承User类,用构造方法 一定会对IOperation数组进行初始化,实现menu() 方法。
代码展示:
package user;import operation.*;
import java.util.Scanner;public class AdminUser extends User{// 会调用构造方法 一定会对IOperation数组进行初始化public AdminUser(String name) {super(name);this.iOperations = new IOperation[] {new ExitOperation(),new FindOperation(),new AddOperation(),new DelOperation(),new ShowOperation()};}public int menu() {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;}
}
3.6 子类普通用户类 – NormalUser类
继承User类,用构造方法 一定会对IOperation数组进行初始化,实现menu() 方法。
代码展示:
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("********************");System.out.println("请输入你的操作:");Scanner scanner = new Scanner(System.in);int choice = scanner.nextInt();return choice;}
}
3.7 操作接口
实现图书查找、新增等操作都需要遵循一定的规范,而这个规范由接口来实现,设计一个work() 方法,并提供对应的work() 方法供接口的实现类,即对各种操作进行重写。
代码展示:
package operation;import book.Book;
import book.BookList;public interface IOperation {void work(BookList bookList);}
3.8 操作类
3.8.1 查找操作 – FindOperation类
引用接口,重写work() 方法,用到 .equals()方法。
思路:
- 得到书架大小然后再去遍历这个书架
- 如果输入的书名与书架上的书名相等,查找成功,并输出书籍信息
- 没有返回没找到
代码展示:
package operation;import book.Book;
import book.BookList;import java.util.Scanner;public class FindOperation implements IOperation{@Overridepublic void work(BookList bookList) {System.out.println("查找图书");System.out.println("请输入你要查找的图书书名:");Scanner scanner = new Scanner(System.in);String name = scanner.nextLine();int currentSize = bookList.getUsedSize();//Book book = bookList[i];// bookList不是数组 是类 有一个Book数组是private拿不到// 提供一个方法拿到books数组的i下标for (int i = 0; i < currentSize; i++) {Book book = bookList.getBook(i);if (book.getName().equals(name)) {System.out.println("存在这本书,信息如下:");System.out.println(book);return;}}System.out.println("没有你要找的这本书:"+name);}
}
3.8.2 增加操作 – AddOperation类
将操作类实现操作接口,同时为重写的方法提供书架类,便于操作。
思路:
- 输入新增书籍信息
- 实例化这本书
- 得到书架大小然后再去遍历这个书架,如果有本书,返回已经存放
- 没有就新增,在bookList书架调用设置书的内容和位置
- 再把书架大小+1.
代码展示:
package operation;import book.Book;
import book.BookList;import java.util.Scanner;public class AddOperation implements IOperation{public void work(BookList bookList) {System.out.println("新增图书");System.out.println("请输入你要新增的图书的书名:");Scanner scanner = new Scanner(System.in);String name = scanner.nextLine();System.out.println("请输入你要新增的图书的作者:");String author = scanner.nextLine();System.out.println("请输入你要新增的图书的价格:");int price = scanner.nextInt();System.out.println("请输入你要新增的图书的类型:");//scanner.nextLine(); // 多读一次//String type = scanner.nextLine(); 会把输入价格后的回车给吞进去 就不能输入typeString type = scanner.next();Book book = new Book(name,author,price,type);int currentSize = bookList.getUsedSize();for (int i = 0; i < currentSize; i++) {Book tmp = bookList.getBook(i);if (tmp.getName().equals(name)) {System.out.println("已经存放了这本书,不能重复添加");return;}}//没有重复的书 开始新增bookList.setbook(book,currentSize);//调用setbook方法存放书籍和位置bookList.setUsedSize(currentSize+1);//书架大小+1}
}
3.8.3 删除操作 – DelOperation类
与增加同理,引用IOperation接口,重写work()方法。删除就是移动后面的数据进行覆盖,最后size–。
思路:
- 输入想要删除书名
- 定义一个index,当删的书在书架上,记录要删除的书的下标
- 得到书架大小然后再去遍历这个书架,书在书架上,把 i(即书的位置)赋给index。
- 如果书架上没有该书,返回没找到要删除的书
- 有 进行删除操作,从index开始遍历到当前书架大小-1,调用getBook拿到j+1,再调用setbook放在 j 上,即把后一个的书的数据覆盖前一个的书的数据
- 回收内存,调用书架setbook() 方法把currentSize-1 设为null,书架大小-1
package operation;import book.Book;
import book.BookList;import java.util.Scanner;public class DelOperation implements IOperation{@Overridepublic void work(BookList bookList) {System.out.println("删除图书");System.out.println("请输入你要删除图书的书名:");Scanner scanner = new Scanner(System.in);String name = scanner.nextLine();int currentSize = bookList.getUsedSize();int i = 0;int index = -1;for (; i < currentSize; i++) {Book tmp = bookList.getBook(i);if (tmp.getName().equals(name)) {index = i;break; //记录下来了要删除图书的下标}}if (i >= currentSize) {System.out.println("没找到你要删除的书名:"+name);return;}// 可以删除了 移动后面的数据进行覆盖 最后size--for (int j = index; j < currentSize-1; j++) {//bookList[j] = bookList[j+1] 报错 bookList不是数组是一个类//调用bookList类里getBook拿到后面一本书j+1,再调用setBook// 把后一本书放进前一本书里面jBook book = bookList.getBook(j+1);bookList.setbook(book,j);}//因为删除一本书把后面的数据往前覆盖,最后一个内存要回收bookList.setbook(null,currentSize-1);bookList.setUsedSize(currentSize-1);System.out.println("删除成功");}
}
3.8.4 显示操作 – ShowOperation类
引用IOperation接口,重写work()方法。
思路:
- 得到书架大小然后再去遍历这个书架
- 循环输出书架数组的信息
代码展示:
package operation;import book.Book;
import book.BookList;public class ShowOperation implements IOperation{@Overridepublic void work(BookList bookList) {System.out.println("显示图书");int currentSize = bookList.getUsedSize();for (int i = 0; i < currentSize; i++) {Book book = bookList.getBook(i);System.out.println(book);}}
}
3.8.5 退出系统 – ExitOperation类
引用接口,重写work方法。
在Java中,System.exit(0);输入0即可退出。
package operation;import book.BookList;public class ExitOperation implements IOperation{@Overridepublic void work(BookList bookList) {System.out.println("退出系统");//应该要对bookList 资源回收System.exit(0);}
}
3.8.6 借阅操作 – BorrowOperation类
引用接口,重写work方法。
思路:
- 得到书架大小然后再去遍历这个书架
- 如果有,调用book类的setBorrowed方法设为true,更改成为已借出的标识
代码展示:
package operation;import book.Book;
import book.BookList;import java.util.Scanner;public class BorrowOperation implements IOperation{@Overridepublic void work(BookList bookList) {System.out.println("借阅图书");System.out.println("请输入你要借阅的图书的书名:");Scanner scanner = new Scanner(System.in);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)) {System.out.println("借阅成功");book.setBorrowed(true);return;}}System.out.println("没有你要借阅的图书"+name);}
}
3.8.7 归还操作 – ReturnOperation类
引用接口,重写work方法。
思路:
- 得到书架大小然后再去遍历这个书架
- 如果有,调用book类的setBorrowed方法设为false,更改成为未借出的标识
代码展示:
package operation;import book.Book;
import book.BookList;
import com.sun.xml.internal.ws.policy.privateutil.PolicyUtils;import java.util.Scanner;public class ReturnOperation implements IOperation {@Overridepublic void work(BookList bookList) {System.out.println("归还图书");System.out.println("请输入你要归还的图书的书名:");Scanner scanner = new Scanner(System.in);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)) {System.out.println("归还成功");book.setBorrowed(false);return;}}System.out.println("没有你要归还的图书"+name);}
}
3.9 Main类
以上所有的框架都搭建好了,点击main方法测试:
import book.BookList;
import operation.IOperation;
import user.AdminUser;
import user.NormalUser;
import user.User;import java.util.Scanner;public class Main {public static User login() {System.out.println("请输入你的名字:");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) {return new AdminUser(name);} else {return new NormalUser(name);}}public static void main(String[] args) {BookList bookList = new BookList();//发生多态绑定 引用的对象不一样 调用menu()所表现的行为不一样// user = new AdminUser(name)// user = new NormalUser(name);User user = login();while (true) {// 父类引用子类对象,调用menu(),要父类有menu(),子类重写方法int choice = user.menu();//根据你菜单返回的choice来执行对应的操作user.doOperation(choice,bookList);}}
}
4. 效果展示
源码链接: 源码,点击跳转https://gitee.com/xiao-jiahao6/java/tree/master/TestBook/src