Java图书管理系统(菜鸟版)

Posted 2021-10-20 富春山居_ZYY

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了Java图书管理系统(菜鸟版)相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

前言

在前面的几节博客中，山居向大家剖析了类和对象，介绍了包，详析了面向对象的基本特征，生动讲解了什么是接口，总结的过程中，收益匪浅。

此次，山居将容这些东西于一体，写一个 Java 图书管理系统

通通都没有！（不是）。。。

该图书馆管理系统只是为了总结之前所学，将其投入应用当中，不整太高级的，只为融会贯通，菜鸟版图书管理系统，菜鸟值得拥有！

一、对象与功能剖析

面向对象编程首先需要明白对象都有哪些

建立一个图书管理图书系统应该有的大体对象有：图书，用户以及管理系统的各种功能

关于图书

需要一个类（Book）包含图书的各项信息

需要一个书架，将书（Book）放在其中

关于用户

普通用户

图书管理员

关于功能(对于不同的用户实现的功能有所不同)

普通用户：

查找书籍
借阅书籍
归还书籍
退出系统

图书管理员：

查找书籍
增加书籍
删除书籍
打印书籍
整理书籍
退出系统

所有的功能都是针对 BookList 类展开的，为了将各种方法联系在一起，需要功能们都实现接口 IFunction，重写该接口中的抽象方法。

最后还需要一个 Main 类将上面的类、各种信息串通在一起

二、代码实现

此次的项目一共建立了三个包来装类

Book 包：装图书相关类
Users 包：装用户类
Function 包：装功能类

2.1 Book包

2.1.1 书籍类（Book）

书籍信息包括书名、作者、价格以及是否被借出（为了安全性，实现封装，书籍信息用 private 关键字修饰）
提供书籍信息的 Getter and Setter 方法（alt + insert -> Getter and Setter），使外界可以获取书的信息
提供书籍类含有书名、作者、价格的三个参数的构造方法（借出状态是一种状态，无需传参）
重写 toString 方法（alt + insert -> toString()），可以做适当的修改，例如借出状态默认为 false（打印未借出），当书被借出，其状态为 true （打印已借出）

package Book;

public class Book {
    //书籍相关信息
    private String name;
    private String author;
    private Double price;
    private Boolean isBorrow = false ;
    //书籍信息的 Getter and Setter 方法
    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 Boolean getBorrow() {
        return isBorrow;
    }
    public void setBorrow(Boolean borrow) {
        isBorrow = borrow;
    }
    public Book(String name, String author, Double price) {
        this.name = name;
        this.author = author;
        this.price = price;

    }
    //重写 toString 方法
    @Override
    public String toString() {
        return "Book{" +
                "name='" + name + '\\'' +
                ", author='" + author + '\\'' +
                ", price=" + price +
                ", isBorrow=" + ((isBorrow)?"已借出":"未借出") +
                '}';
    }
}

注意：

在 Java 中也有 Book类，而我们需要使用的我们自定义的 Book 类，在实例>化的时候需要导入正确的包（import Book.Book;），否则会报错

2.1.2 书架类（BookList）

书架中包含书本的数目（bookCount）和各种 Book 类型的书（创造Book类型的 books 数组）
提供 BookList 类的无参的构造方法来初始化 books 数组（在这里放了三本书），书本的数目（bookCount）为3
提供 returnBook 方法，返回 books 数组中下标为 i 的书籍，例如打印书籍功能就需要该方法访问到每本书籍
提供 setBooks 方法，在books 数组中下标为 num 的位置放置书籍，例如增加书籍功能中就需要在遍历完 books 数组来确认书架上没有想要增加的书的情况下，在下标为 bookCount 的位置放置新增加的书
提供 getBookCount 方法，使外界获取书本的数目
提供 setBookCount 方法，使外界可以改变书本的数目，例如删除书籍功能中就需要在遍历完 books 数组来确认书架上有想要删除的书的情况下，将书籍删除，通过该方法将书本数目减一

package Book;

public class BookList {
    private int bookCount;
    public Book[] books = new Book[20];
    public BookList() {
        books[0] = new Book("Java","C张三",32.8);
        books[1] = new Book("C++","B李四",59.0);
        books[2] = new Book("Python","A王五",29.8);
        this.bookCount = 3;
    }
    //返回在i下标处的书本
    public Book returnBook(int i) {
        return books[i];
    }
    //在num位置放置一本书
    public void setBooks(Book book,int num) {
        books[num] = book;
    }
    //返回此时书本的本数
    public int getBookCount() {
        return bookCount;
    }
    //改变书本的数目
    public void setBookCount(int bookCount) {
        this.bookCount = bookCount;
    }
}

2.2 Users 包

无论是普通用户还是图书管理员都共同属于用户，因此他们共同的信息就可以写在用户类中，来继承用户类，从而达到代码的重用

2.2.1 用户类（User）

用户都拥有的变量是用户名字
提供用户类含有一个参数（name）的构造方法
提供抽象方法 menu，因为普通用户和图书管理员的菜单是不同的，重写 menu，当发生向上转型的时候，通过重写的 menu 可以访问到不同类型的用户的菜单，实现了多态
该类中还包含着 IFunction（接口）类型的数组 iFunctions，因为不同类型的用户可以实现的功能是不同的，可以在子类帮父类进行构造方法的构造时定义不同内容的 iFunctions
提供 getFunction 方法，对 bookList（通过 BookList 类实例化的对象即书架）实现 iFunctions 数组下标为 choice 的功能

package Users;
import Book.BookList;
import Function.IFunction;

public abstract class User {
    //用户姓名
    protected String name;
    //该数组可以接收不同类型用户的功能
    protected IFunction[] iFunctions;
	//构造方法
    public User(String name) {
        this.name = name;
    }
    //需要被重写以达到多态，拿到不同菜单的抽象方法 menu
    public abstract int menu();
    //choice 表示iFunctions数组的下标，choice 不同，实现的功能不同
    public void getFunction(int choice,BookList bookList) {
        this.iFunctions[choice].work(bookList);
    }
}

2.2.2 普通用户类（NormalUser）

普通用户类继承了用户类，帮父类进行构造的时候初始化父类的 iFunctions 的数组
重写父类的抽象方法 menu

package Users;
import Function.*;
import java.util.Scanner;

public class NormalUser extends User{
    public NormalUser(String name) {
        super(name);
        //初始化父类的 iFunctions 的数组
        iFunctions = new IFunction[]{
                new ExitFunction(),
                new FindFunction(),
                new BorrowFunction(),
                new ReturnFuntion()
        };
    }
    // 重写父类的抽象方法 menu
    @Override
    public int menu() {
        System.out.println("=========普通用户菜单==========");
        System.out.println("Hello " + this.name + " 欢迎来到图书管理系统");
        System.out.println("1.查找书籍");
        System.out.println("2.借阅书籍");
        System.out.println("3.归还书籍");
        System.out.println("0.退出系统");
        System.out.println("请选择你想要进行的操作");
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        while (true) {
            int choice = scanner.nextInt();
            if (choice >= 0 && choice <= 3) {
                return choice;
            } else {
                System.out.println("选择错误，请重新选择！");
            }
        }
    }
}

2.2.3 图书管理员类（Administrator）

和普通用户类方法一样

package Users;
import Function.*;
import java.util.Scanner;

public class Administrator extends User{
    public Administrator(String name) {
        super(name);
        //初始化父类的 iFunctions 的数组
        iFunctions = new IFunction[] {
                new ExitFunction(),
                new FindFunction(),
                new AddFunction(),
                new DelFunction(),
                new DisplayFunction(),
                new SortFunction()
        };
    }
    // 重写父类的抽象方法 menu
    @Override
    public int menu() {
        System.out.println("=========图书管理员菜单==========");
        System.out.println("Hello " + this.name + " 欢迎来到图书管理系统");
        System.out.println("1.查找书籍");
        System.out.println("2.增加书籍");
        System.out.println("3.删除书籍");
        System.out.println("4.打印书籍");
        System.out.println("5.整理书籍");
        System.out.println("0.退出系统");
        System.out.println("请选择你想要进行的操作");
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        while (true) {
            int choice = scanner.nextInt();
            if (choice >= 0 && choice <= 5) {
                return choice;
            } else {
                System.out.println("选择错误，请重新选择！");
            }
        }
    }
}

2.3 Function 包

实际上功能往往是放在最后完成的，除了功能以外的部分就是整个项目的框架，完成了框架后，再来实现功能就很简单了。

2.3.1 IFunction 接口

实现接口 IFunction

package Function;
import Book.BookList;

public interface IFunction {
    void work(BookList bookList);
}

2.3.2 查找书籍（FindFunction）

遍历 bookList 查看是否有想要查找的书籍

package Function;
import Book.BookList;
import java.util.Scanner;

public class FindFunction implements IFunction{
    @Override
    public void work(BookList bookList) {
        System.out.println("请输入你想要查找的书籍：");
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        String name = scanner.nextLine();
        int num = bookList.getBookCount();
        for (int i = 0; i < num; i++) {
            if (name.equals(bookList.returnBook(i).getName())) {
                System.out.println(bookList.returnBook(i));
                System.out.println("查找成功！");
                return;
            }
        }
        System.out.println("不存在这本书！");
    }
}

2.3.3 增加书籍（AddFunction）

重写接口中的 work 方法
遍历 bookList 里的所有书，当不存在该书时，就实例化一本书，通过 setBooks 方法将书放到书架上，通过 setBookCount 方法使书本数目加一

package Function;
import Book.Book;
import Book.BookList;
import java.util.Scanner;

public class AddFunction implements IFunction{
    @Override
    public void work(BookList bookList) {
        System.out.println("想要添加的书籍的名字：");
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        String name = scanner.nextLine();
        int num = bookList.getBookCount();
        for (int i = 0; i < num; i++) {
            if (name.equals(bookList.returnBook(i).getName())) {
                System.out.println("已经存在该本书！");
                return;
            }
        }
        System.out.println("书籍的作者：");
        String author = scanner.nextLine();
        System.out.println("书籍的价格：");
        Double price = scanner.nextDouble();
        Book book = new Book(name,author,price);
        bookList.setBooks(book,num);
        bookList.setBookCount(num + 1);
        System.out.println("增加成功！");
    }
}

2.3.4 删除书籍（DelFunction）

总体思想和增加一本书差不多
当在 bookList 中找到想要删除的书籍时（例如书籍所在的下标为 i ），那么就得到下标为 i + 1 的书籍使之覆盖下标为 i 处的书籍，i ++ ，切记i 的值一定要小于书本的数目减一，否则会访问到非书籍的部分（越界）
删除成功后一定要记得将书本的数目减一

package Function;
import Book.BookList;
import java.util.Scanner;

public class DelFunction implements IFunction{
   @Override
   public void work(BookList bookList) {
       System.out.println("请输入你想要删除的书籍：");
       Scanner scanner = new Scanner(System.in);
       String name = scanner.nextLine();
       int num = bookList.getBookCount();
       for (int i = 0; i < num; i++) {
           if (name.equals(bookList.returnBook(i).getName())) {
               for (int j = i; j < num - 1; j++) {
                   bookList.setBooks(bookList.returnBook(j + 1),j);
               }
               System.out.println("删除成功！");
               bookList.setBookCount(num - 1);
               return;
           }
       }
       System.out.println("不存在这本书！");
   }
}

2.3.5 打印书籍（DisplayFunction）

package Function;
import Book.BookList;

public class DisplayFunction implements IFunction{
    @Override
    public void workjava的图书管理系统简化版
 基于java SSM图书管理系统简单版设计和实现
 java粗略版图书管理系统
 java人的第二个项目————图书管理系统（IO版）
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