【JAVA】图书馆管理系统

在面对这样的项目时，我们首先需要做的是对这个项目进行几个反面的分析：
1.需求分析
这个项目中的角色有两种：普通的用户（也就是借书还书的读者们）和管理员（也就是在后台操作管理这个系统的工作人员）

那么接着针对不同的角色就会进行不同的操作

针对普通用户，我们这个系统支持的操作是：
（1）查找书籍
（2）借阅书籍
（3）归还书籍

针对管理员，我们这个系统支持的操作是：
（1）查找书籍
（2）增加书籍
（3）删除书籍
（4）打印所有的书籍信息

2.概要设计
针对一个具体的项目，我们应该提前思考清楚这个系统项目应该能被分为几个模块，这每个模块都有书名功能作用，然后模块之间又是如何进行交互的。

由于图书馆管理系统这个项目程序过于简单，所有当前我们整个代码只有一个模块

3.详细设计
针对每个具体的模块中的更加详细的细节进行讨论和思考

4.开始编码
先创建类，把核心的类设计好，在类的设计过程中，我们只需要在前面的需求中查找关键词（名词）例如：Book, BookList, NormalUser, Admin(管理员）

注意：
针对前面考虑的一些操作（例如查找删除借阅等），可以通过以下两种方法来实现：
（1）把这些操作作为User(也就是NormalUser和Admin的父类）类方法来实现
（2）可以把这些操作理解为名词，每种操作对应一个类，User类只要持有这些类的实例就可以在本次编码中采用次方法

源码：

1.在book包中
（1）创建Book类

public class Book {
    private String name;
    private String id;
    private String author;
    private int price;
    private String type;
    private boolean isBorrowed;

    public Book(String name, String id, String author,
                int price, String type, boolean isBorrowed) {
        this.name = name;
        this.id = id;
        this.author = author;
        this.price = price;
        this.type = type;
        this.isBorrowed = isBorrowed;
    }

    public String getId() {
        return id;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public boolean isBorrowed() {
        return isBorrowed;
    }

    public void setBorrowed(boolean borrowed) {
        isBorrowed = borrowed;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Book{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", id='" + id + '\'' +
                ", author='" + author + '\'' +
                ", price=" + price +
                ", type='" + type + '\'' +
                ", isBorrowed=" + isBorrowed +
                '}';
    }
}

（2）创建BookList类

import package5.B;

public class BookList {
    //一共由 100 本书
    private Book[] books = new Book[100];
    //现在由 size 本书
    private int size;

    public BookList() {
        books[0] = new Book("金瓶梅",
                "001","兰陵笑笑生",
                100,"古典名著",false);
        books[1] = new Book("水浒传",
                "002","施耐庵",
                100,"古典名著",false);
        books[2] = new Book("西游记",
                "003","吴承恩",
                100,"古典名著",false);
        size = 3;
    }

    public void setSize(int size) {
        this.size = size;
    }

    public int getSize() {
        return size;
    }

    public Book getBook(int index) {
        return books[index];
    }

    public void setBook(int index, Book book) {
        books[index] = book;
    }
}

2.在user包中
（1）创建User类

import package_bookmanager.book.Book;
import package_bookmanager.book.BookList;
import package_bookmanager.operation.IOperation;

abstract public class User {
    protected String name;

//    持有当前用户支持的操作对象
    protected IOperation[] operations;

    public User(String name) {
        this.name = name;
    }

//    打印一个操作菜单
//    支持的操作不同，对应的才当也不同
    abstract public int menu();

//    根据用户输入的选项（menu返回结果）
//    调用对应的操作对象
//    注意多态在这个代码中的体现
    public void doOperation(int choice, BookList bookList) {
        operations[choice].work(bookList);
    }
}

（2)创建Admin类

import jdk.nashorn.internal.runtime.regexp.joni.constants.OPCode;
import package_bookmanager.operation.*;

import java.util.Scanner;

public class Admin extends User{
    public Admin(String name) {
        super(name);
        operations = new IOperation[]{
                new ExitOperation(),
                new FindOperation(),
                new AddOperation(),
                new DelOperation(),
                new PrintOperation()
        };
    }
    @Override
    public int menu() {
        System.out.println("==============");
        System.out.println("hello " + name);
        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. 打印所有书籍");
        System.out.println("0. 退出");
        System.out.println("==============");
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        int choice = scanner.nextInt();
        return choice;
    }
}

（3）创建NormalUser类

package package_bookmanager.user;

import package_bookmanager.operation.*;

import java.util.Scanner;

public class NormalUser extends User {
    public NormalUser(String name) {
        super(name);
//        在这里构造 Operation 数组
//        我们让数组中 Operation 对象的顺序和菜单中的序号相互匹配
        operations = new IOperation[]{
                new ExitOperation(),
                new FindOperation(),
                new BorrowOperation(),
                new ReturnOperation()
        };
    }

    @Override
    public int menu() {
        System.out.println("==============");
        System.out.println("hello " + name);
        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");
        System.out.println("==============");
        System.out.println("请输入您的选择：");
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        int choice = scanner.nextInt();
//        close 本质上是在关闭 System.in
//        由于后面还需要用到 System.in,所以此处不能关闭
        return choice;
    }
}

3.在operation包中
（1）创建IOperation接口

import package_bookmanager.book.BookList;

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

（2）创建AddOperation类

import package_bookmanager.book.Book;
import package_bookmanager.book.BookList;

import java.util.Scanner;

public class AddOperation implements IOperation {
    @Override
    public void work(BookList bookList) {
        System.out.println("新增一本书籍");
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入书名：");
        String name = scanner.next();
        System.out.println("请输入序号：");
        String id = scanner.next();
        System.out.println("请输入作者：");
        String author = scanner.next();
        System.out.println("请输入价格：");
        int price = scanner.nextInt();
        System.out.println("请输入类别：");
        String type = scanner.next();
        Book book = new Book(name,id,author,
                price,type,false);
        bookList.setBook(bookList.getSize(),book);
        bookList.setSize(bookList.getSize() + 1);
    }
}

（3）创建FindOperation 类

import package5.B;
import package_bookmanager.book.Book;
import package_bookmanager.book.BookList;

import java.util.Scanner;

public class    FindOperation implements IOperation {
    @Override
    public void work(BookList bookList) {
        System.out.println("查找书籍");
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入要查找的书名");
        String name = scanner.next();
        int count = 0;
        for (int i = 0; i < bookList.getSize(); i++) {
            Book book = bookList.getBook(i);
            if (book.getName().equals(name)) {
//                打印这本书的信息
                System.out.println(book);
                count++;
            }
        }
        if (count == 0) {
            System.out.println("没找到此书");
        } else {
            System.out.println("共计找到 " + count + " 本书");
        }
    }
}

（4）创建PrintOperation类

import package_bookmanager.book.BookList;

public class PrintOperation implements IOperation {
    @Override
    public void work(BookList bookList) {
        System.out.println("打印所有书籍信息");
        for (int i = 0; i < bookList.getSize(); i++) {
            System.out.println(bookList.getBook(i));
        }
        System.out.println("共计 " + bookList.getSize() + " 本书");
    }
}

（5）创建ExitOperation类

import package_bookmanager.book.BookList;

public class ExitOperation implements IOperation {
    @Override
    public void work(BookList bookList) {
        System.out.println("goodbye!");
//        类似于C语言中的 main 函数 return 0
//        0 叫做"进程退出码"
        System.exit(0);
    }
}

（6）创建DelOperation类

import package5.B;
import package_bookmanager.book.Book;
import package_bookmanager.book.BookList;

import java.util.Scanner;

public class DelOperation implements IOperation {
    @Override
    public void work(BookList bookList) {
        System.out.println("删除书籍");
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入要删除的序号：");
        String id = scanner.next();
//        先查找
        int i = 0;
        for (; i < bookList.getSize(); i++) {
            Book book = bookList.getBook(i);
            if (book.getId().equals(id)) {
//                找到了
                break;
            }
        }
        if (i >= bookList.getSize()) {
//            没找到
            System.out.println("未找到要删除书籍!");
            return;
        }
//        处理找到了的情况
//        直接用最后一个元素覆盖当前要删除的元素
//        再进行尾删
        Book lastBook = bookList.getBook(bookList.getSize() - 1);
        bookList.setBook(i,lastBook);
        bookList.setSize(bookList.getSize() - 1);
        System.out.println("删除成功!");
    }
}

（7）创建BorrowOperation类

import package5.B;
import package_bookmanager.book.Book;
import package_bookmanager.book.BookList;

import java.util.Scanner;

public class BorrowOperation implements IOperation {
    @Override
    public void work(BookList bookList) {
        System.out.println("借阅书籍");
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入要借阅的书的编号：");
        String id = scanner.next();
        for (int i = 0; i < bookList.getSize(); i++) {
            Book book = bookList.getBook(i);
            if (!book.getId().equals(id)) {
                continue;
            }
//            执行具体的借书操作
            if (book.isBorrowed()) {
                System.out.println("这本书已经被借走了！");
                break;
            }
            book.setBorrowed(true);
        }
    }
}

（8）创建ReturnOperation类

import package_bookmanager.book.Book;
import package_bookmanager.book.BookList;

import java.util.Scanner;

public class ReturnOperation implements IOperation {
    @Override
    public void work(BookList bookList) {
        System.out.println("归还书籍");
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入要归还的书的编号：");
        String id = scanner.next();
        for (int i = 0; i < bookList.getSize(); i++) {
            Book book = bookList.getBook(i);
            if (!book.getId().equals(id)) {
                continue;
            }
//            执行具体的还书操作
            if (!book.isBorrowed()) {
                System.out.println("这本书已经被归还！");
                break;
            }
            book.setBorrowed(false);
        }

    }
}