1、系統功能概述:

本項目為制作一個簡易圖書管理系統，其核心功能包括對圖書信息和圖書類別信息的增加、刪除、修改和查詢。圖書管理系統是一種廣泛使用于學校、企事業單位的圖書館的軟件工具，旨在實現圖書信息管理、借閱管理以及用戶信息管理的自動化和信息化。此種系統通過計算機化操作，大大提高了管理效率，減輕了管理人員的工作負擔，同時也為用戶提供了方便快捷的借閱體驗。圖書管理系統就是利用計算機，結合互聯網對圖書進行結構化、自動化管理的一種軟件，來提高對圖書的管理效率。本體系采用Java+Servlet+Jsp的方式實現基于web的圖書管理系統。下面將詳細介紹圖書管理系統的功能：

用戶信息登錄并啟用驗證碼信息進行登錄，使用圖書管理頁面和圖書類別管理界面進行圖書信息查詢，可以使用關鍵字如圖書名稱、圖書作者進行準確查詢并可進行增加書籍信息，修改書籍信息，刪除書籍信息。

我通過ER圖對本架構進行數據庫的設計和分析，它不僅提供了一個清晰、結構化的數據模型視圖，還促進了團隊間的溝通和協作，同時指導數據庫的實現和未來的維護工作。

圖（1-1）

圖書信息管理：

（1）增加圖書信息：用戶能根據需要憑借體系界面輸入圖書的各項基本信息，如書名、作者、ISBN號、出版社、出版日期、價格、摘要、庫存數量及圖書分類。

（2）刪除圖書信息：用戶許可自由選擇想要刪除的圖書信息，這通常通過每本書旁的按鈕建立刪除程序。

（3）查看圖書信息：用戶得在系統中查找到必須修改的圖書條目。這通常通過搜索效果（如按書名、作者）實現快速定位。

（4）修改功能：找到目標圖書后，用戶允許憑借點擊”修改”按鈕進入編輯模式，此時系統應展示出可編輯的圖書信息表單，用戶可以在此修改圖書的各項信息。

圖書類別管理：

（1）增加圖書類別：

類別定義：用戶能夠定義新的圖書類別，輸入類別名稱和描述，如“科幻小說”、“歷史研究”等。

（2）刪除圖書類別：

類別選擇與刪除：用戶在圖書類別列表中選擇不必須的類別進行刪除。

（3）修改圖書類別：

需修改類別選擇：用戶通過類別管理界面找到需要修改的類別。

類別信息編輯：用戶點擊“修改”可能修改類別名稱或描述。

（4）查詢圖書類別：

類別瀏覽與搜索：平臺提供類別瀏覽機制，并支持關鍵詞搜索類別名稱。

研發工作的基礎，確保了環境開發的方向與最終用戶的實際操作需求緊密相連。就是簡易圖書管理系統必須完成上述基本功能，同時確保操作的流暢性和平臺的穩定運行，以提升圖書管理的效率和質量。這些需求分析

2、開發工具及相關技術：

1. 實現本系統所使用的技能

2.1 Java技能

Java是當今世界上最為火熱的開發語言，在Sun公司的熱捧下，它成為了Web應用程序開發的首選語言之一。Java語言的 展符合程序設計，是一門性能和規范都很好的語言，它的特點是多線程，跨平臺等。 Java編程語言具有多種特性,如平臺跨度大、布局相對良好、可進行轉移復制性強等。Java能運行于不同的平臺,使用 Java編碼出的代碼能在全球的技術人員手中都可實現資源共同利用。JAVA編程語言是一九九五年開始出現的計算機編寫程序，在各種開發語言中，最受追捧的一門語言，也是當今世界上最為火熱的開發語言，作為一門最受歡迎的語言，自然是存在諸多優點的。在最初，C++的開發是比較早的，在Sun公司的熱捧下，它成為了Web應用程序開發的首選語言之一。Sun公司為了避免C++比能夠實現的一些缺點，例如人們不能夠快速掌握C++的一些使用特點，不能感快速學習，上手開發，以及不夠靈活的特點，研發出C語言，并成功使C語言完全避免了這些缺點，成為從1995年到至今最受歡迎的構建語言。Java語言的發展符合程序設計，是一門性能和規范都很好的語言，它的特點是多線程，跨平臺等[1]。 Java編程語言具有多種特性,如平臺跨度大、布局相對良好、可進行轉移復制性強等。Java能運行于不同的平臺,使用Java編碼出的代碼能在全球的技術人員手中都可達成資源共同利用。

2.2 HTML、css、javascript技術

ECMAScript。截至2012年，所有瀏覽器都完整的支持ECMAScript5.1，舊版本的瀏覽器至少支持ECMAScript3標準。2015年6月17日，ECMA國際組織發布了ECMAScript的第六版，該版本正式名稱為ECMAScript2015，但通常被稱為ECMAScript6或者ES6。就是HTML的英文全稱是HypertextMarkedLanguage，即超文本標記語言。HTML是由Web的發明者TimBerners-Lee和同事DanielW.Connolly于1990年創立的一種標記語言，它是標準通用化標記語言SGML的應用。用HTML編寫的超文本文檔稱為HTML文檔，它能獨立于各種操作系統平臺(如UNIX，Windows等)。使用HTML語言，將所需要表達的信息按某種規則寫成HTML材料，通過專用的瀏覽器來識別，并將這些HTML文件“翻譯”成可以識別的信息，即現在所見到的網頁。層疊樣式表(英文全稱：CascadingStyleSheets)是一種用來表現HTML（標準通用標記語言的一個應用）或XML（標準通用標記語言的一個子集）等文件樣式的計算機語言。CSS不僅可以靜態地修飾網頁，還允許配合各種腳本語言動態地對網頁各元素進行格式化。CSS能夠對網頁中元素位置的排版進行像素級精確控制，擁護幾乎所有的字體字號樣式，擁有對網頁對象和模型樣式編輯的能力。JavaScript（簡稱“JS”）是一種具有函數優先的輕量級，解釋型或即時編譯型的編程語言。雖然它是作為開發Web頁面的腳本語言而出名的，可是它也被用到了很多非瀏覽器環境中，JavaScript基于原型編程、多范式的動態腳本語言，并且承受面向對象、命令式和聲明式（如函數式編程）風格。JavaScript在1995年由Netscape公司的BrendanEich，在網景導航者瀏覽器上首次設計實現而成。因為Netscape與Sun合作，Netscape管理層希望它外觀看起來像Java，因此取名為JavaScript。但實際上它的語法風格與Self及Scheme較為接近。JavaScript的標準

2.3 Servlet技術

Servlet（ServerApplet）是JavaServlet的簡稱，稱為小服務程序或服務連接器，用Java編寫的服務器端程序，具有獨立于平臺和協議的特性，主要功能在于交互式地瀏覽和生成數據，生成動態Web內容。

狹義的Servlet是指Java語言實現的一個接口，廣義的Servlet是指任何實現了這個Servlet接口的類，一般情況下，人們將Servlet理解為后者。Servlet運行于支持Java的應用服務器中。從原理上講，Servlet可以響應任何類型的請求，但絕大多數情況下Servlet只用來擴展基于HTTP協議的Web服務器。

2.4 IDEA的簡單介紹

IDEA全稱IntelliJIDEA，是Java語言對的集成開發環境，IDEA在業界被認為是公認最好的Java開發工具。

2.5 MySql數據庫

MySql是最流行的關系型數據庫管理系統，在WEB應用方面MySQL是最好的RDBMS(RelationalDatabaseManagementSystem：關系數據庫管理系統)應用軟件之一。MySql數據庫有以下特點：

Mysql是開源的，所以你不需要支付額外的費用。

通過Mysql支持大型的數據庫。能夠處理擁有上千萬條記錄的大型數據庫。

MySQL應用標準的SQL數據語言形式。

通過Mysql能夠允許于多個系統上，并且協助多種語言。這些編程語言包括C、C++、Python、Java、Perl、PHP、Eiffel、Ruby和Tcl等。

Mysql對PHP有很好的支持，PHP是目前最流行的Web制作語言。

MySQL支持大型數據庫，支持5000萬條記錄的數據倉庫，32位系統表文件最大可支持4GB，64位平臺支持最大的表記錄為8TB。

能夠定制的，采用了GPL協議，你行修改源碼來開發自己的Mysql系統。就是Mysql

2.6 B/S結構

B/S框架是基于C/S結構上不斷被改進的產物，相當于一個支持系統運作的瀏覽器或服務器的內部結構，在用戶采用環境的機制時，B/S結構能為用戶帶來更佳的使用效果，因為它擁護的是三層3-tier結構，能夠分別在不同層面的結構處理不同的事物，區分用戶界面和邏輯事物的處理和實現，并能夠區分主要邏輯事物，加快系統運行的進程。而這三層結構，彼此既能夠獨立運行，獨立處理事物，他們又是互相關聯的，各層之間能夠互相交換數據，相互滲透，達到系統最終目的的形成。

非常便利的，也能過節省成本。通過對服務器進行管理，就能夠對系統的維護作出良好的維護效果。因此，B/S框架受到開發者們的喜愛。就是選擇B/S框架，也是為了在利用功能操作時能夠減輕負擔，只需要一部能夠上網的普通電腦，就能夠完成平臺的進入，并能夠對不同的用戶實現不同的功能操作，所以在安裝上的要求是比較容易完成的。借助B/S結構的使用，為用戶使用環境提供了簡便的方式，無需特意安裝任何專門的軟件，通過瀏覽器就能進行，而且，由于這個特點，平臺在開發完成之后的后期工作，也就是維護，也

3、表結構：

體系設計所使用的表的結構

MySQL: 選擇MySQL作為數據庫系統，用于存儲圖書信息、類別信息和用戶信息。

1.創建圖書信息表（books）和圖書類別信息表（books_type）以及用戶信息表（user）。

2.圖書信息表包含字段：book_id（主鍵）、book_name、book_author、book_price、book_type。

3.圖書類別信息表包含字段：book_type_id（主鍵）、book_type_name、book_type_desc。

4.用戶信息表含有字段：id（主鍵）、user_name、user_password。

JDBC: 使用Java數據庫連接（JDBC）來連接Java應用程序與MySQL數據庫，實現數據的增刪改查操作。

圖（2-1）

Book

圖（2-2）

Books_type

圖（2-3）

User

圖（2-4）

4、構建環境和項目結構：

1）開發環境：

開發工具：idea2023

JDK版本：1.8

數據庫：MySQL8.0.3

數據庫管理軟件：Navicat15.0.27

服務器：apach-tomcat-8.5.10

2）編寫結構

Idea或Eclipse集成開發工具中任務結構截圖及結構具體描述

后端工程以及前端結構：

圖（3-1）

項目名稱：management system

1. 環境各功能模塊的詳細設計及描述。包括系統主要視圖頁面截圖、頁面功能具體描述、主要代碼截圖

圖書登錄界面

圖（4-1）

驗證碼錯誤界面

圖（4-2）

圖書管理模塊

用戶訪問圖書查詢模塊時展示當前可以查看圖書，有按圖書名稱查詢圖書信息和按圖書作者的作用，可以進行增加/刪除操作。

圖（5-1）

圖書信息添加

圖（5-2）

這是一個Java Servlet，用于處理圖書添加操作。當用戶提交一個涵蓋圖書信息的表單時，這個Servlet會接收到請求，從請求中獲取圖書信息，然后創建一個Book對象并設置其屬性。接著，它會調用BookService的addBook方法將圖書添加到數據庫中。最后，它會重定向到網站的首頁。

（5-3）

圖書信息刪除

圖（6-1）

這是一個Java Servlet，用于處理圖書刪除操作。當用戶訪問`/BookDeleteServlet`時，它會從請求中獲取圖書的ID，之后調用`BookService`的`deleteBook`方式刪除該圖書。結果，它會重定向到網站的首頁。

圖（6-2）

圖書信息修改

這是一個Java Servlet，用于處理圖書更新操作。當用戶訪問`/BookUpdateProceServlet`時，它會從請求中獲取圖書的相關信息（如ID、名稱、作者、價格、類型和描述），然后創建一個`Book`對象并設置其屬性。接著，它會調用`BookService`的`update`方法更新圖書信息。終于，它會重定向到網站的首頁。

圖（7-1）

（7-2）

圖書類別管理模塊

圖（8-1）

圖書類別添加

這是一個Java Servlet，用于處理圖書類型添加操作。當用戶訪問`/BookTypeAddServlet`時，它會從請求中獲取圖書類型的名稱和描述，然后創建一個`BookType`對象并設置其屬性。接著，它會調用`BookTypeService`的`addBookType`方法將圖書類型添加到數據庫中。最終，它會重定向到網站的首頁。

圖（8-2）

圖（8-3）

圖書類別刪除

圖（9-1）

圖（9-2）

這是一個Java Servlet，用于處理圖書類別刪除請求。當用戶訪問`/BookTypeDeleteServlet`時，它會從請求中獲取要刪除的圖書類別的ID，然后調用`BookTypeService`的`deleteBookType`方法刪除該圖書類別。末了，它會重定向到網站的首頁。

圖書類別修改

圖（10-1）

這是一個Java Servlet，用于處理圖書類別修改請求。當用戶訪問`/BookTypeypdateProceServlet`時，它會從請求中獲取要修改的圖書類別的ID、名稱和描述，然后創建一個`BookType`對象并設置其屬性。接著，它會調用`BookTypeService`的`updateBookType`方法更新圖書類別信息。最后，它會重定向到網站的首頁。

圖（10-2）

1. 系統功能達成所涉及的主要業務邏輯代碼及實現技巧描述

5、業務邏輯代碼及技能實現：

代碼底層邏輯主要包括以下部分：

2. 實體類設計

Book實體類: 對應于圖書信息表，包含屬性如book_id, book_name, book_author等，以及相應的getter和setter辦法。

Category實體類: 對應于圖書類別信息表，涵蓋屬性如book_type_id, book_type_name等。

User實體類: 對應于用戶信息表，包含屬性如id, user_name, password等。

3. DAO層設計

BookDAO: 提供對圖書信息進行操作的手段，如增加、刪除、修改和查詢圖書。

CategoryDAO: 獻出對圖書類別信息進行運行的方法。

UserDAO: 提供對用戶信息進行管理的方法。

4. Service層設計

BookService: 調用BookDAO的辦法，處理業務邏輯，如驗證圖書信息的有效性。

CategoryService: 調用CategoryDAO的手段，處理業務邏輯。

UserService: 調用UserDAO的辦法，處理業務邏輯，如用戶驗證。

5. Controller層設計

BookServlet: 繼承HttpServlet類，處理與圖書相關的請求，如表現所有圖書、添加新圖書等。

CategoryServlet: 處理與圖書類別相關的請求。

UserServlet: 處理與用戶相關的請求，如用戶登錄、注冊等。

6. 工具類設計

Utility Class: 包含通用技巧，如字符串處理、日期格式化等。

7. 過濾器類設計

AuthenticationFilter: 實現Filter接口，用于驗證用戶是否已登錄，以確保只有登錄用戶可以訪問特定資源。

8. 用戶登錄界面設計

Login.jsp: 創建一個JSP頁面，含有用戶名和密碼輸入字段，以及登錄按鈕。

在JavaWeb過程中，我們遇到了多種技術問題，這些問題可能涉及不同的技術領域和具體的應用情景。以下是一些具體的問題以及相應的克服方式：

1.端口被占用

-問題描述：啟動應用服務器時發現端口已被占用，導致無法啟動服務。

-解決方法：使用命令行工具查看占用端口的進程，并結束該進程或更改應用服務器的端口配置。

2.CSS樣式無法生效

-疑問描述：更新了CSS樣式后，頁面上的樣式沒有發生改變。

-消除方式：清除瀏覽器緩存或者使用版本號等方式使客戶端獲取最新的CSS文件。

3.接口多參數問題

-問題描述：在MyBatis的接口中，啟用多個參數時，參數無法正確識別。

-解決方式：在每個參數前面加上@Param()注解來明確指定參數的名字。

4.IDEA中Tomcat配置問題

-問題描述：在IntelliJIDEA中配置本地Tomcat時，任務中的URL路徑配置出現問題。

-消除方法：檢查并修正Tomcat的設置中的路徑，確保訪問路徑正確指向項目資源。

5.添加過濾器后資源無法訪問

-問題描述：添加完過濾器之后，某些頁面資源如CSS、圖片等無法正常加載。

-消除方法：在過濾器中配置放行的資源路徑，避免對靜態資源的不當攔截。

6.Tomcat日志中文亂碼

-困難描述：Tomcat日志中出現的中文字符顯示為亂碼。

-解決辦法：修改Tomcat的配置文件，調整字符編碼設置，以正確表現中文字符。

7.請求與響應數據中文亂碼

-問題描述：前端頁面與后端交互的信息中包含中文時出現亂碼。

-解除方式：設置請求和響應的字符編碼為UTF-8，并確保前端頁面和后臺處理均使用統一編碼格式。

8.圖片無法加載

-挑戰描述：JavaWeb任務中的圖片資源無法加載。

-消除方法：檢查Tomcat的配置，確保圖片資源路徑已正確部署并可供訪問。

9.JS異步渲染問題

-難題描述：使用JS異步渲染的元素在`window.onload`內無法獲取。

-解除方法：將依賴異步數據的代碼放入回調函數內執行，確保材料加載搞定后再進行操作。

10.數據庫連接失敗

-問題描述：無法成功連接數據庫，影響應用的運行。

-處理方法：檢查數據庫服務是否啟動、用戶名密碼是否正確、數據庫驅動及連接字符串是否正確無誤。

11.頁面跳轉邏輯不正確

-疑問描述：頁面之間的跳轉邏輯不符合預期，可能導致功能不可用或邏輯錯誤。

-解決方法：確認跳轉的URL地址正確，并使用正確的跳轉方式，如重定向或請求轉發。

12.資料上傳失敗

-問題描述：文件上傳功能無法正常使用，可能導致上傳失敗或文檔丟失。

-解決途徑：檢查上傳目錄的讀寫權限，確保表單的enctype屬性設置為`multipart/form-data`，并在后端正確處理文件保存邏輯。

通過保持積極主動的學習態度，及時總結經驗教訓，不斷提升自己的技術水平和解決問題的方法。就是總的來說，JavaWeb實習期間遇到的技巧問題多種多樣，但借助不斷學習和積累經驗，實習生能夠逐步提高解決問題的能力。重要的