Java SE - 图书管理系统模拟实现

1.设计框架

图书管理系统的对象有普通用户和管理员，可以通过登录系统进行选择，对于普通用户可以操作的对象是书架上的图书，可以查询，展示，借阅，归还，退出等操作，而管理员操作对象也是书架上的图书，可以对图书进行查找，展示，增加，删除，退出图书系统的操作，以上就是简单设计框架。

2. 实现用户类

管理员和普通用户都是Person,可以将共性部分进行归纳，然后继承给子类普通用户和管理员，将这几个类存放于Demo1的包中。

1.Person类：成员属性包括名字和年龄，并实现构造方法。

package Demo1;public abstract class Person {//成员属性public String name;//名字public int age;//构造方法public Person(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}
}

2.实现AdminUser类继承于Person类，完成构造方法。

package Demo1;public class AdminUser extends Person{//构造方法public AdminUser(String name, int age) {super(name, age);}
}

3.实现NormalUser类继承于Person类，完成构造方法。

package Demo1;public class NormalUser extends Person{//构造方法public NormalUser(String name, int age) {super(name, age);}
}

3.实现书和书架类

将这两个类存放于Demo2的包中，并实现类的定义。

1.实现一个书籍类，成员变量有书名，作者，类型，价格，书籍的情况（是否借出），这一些成员变量除了书籍的情况，其它都用private修饰，完成封装，使用set或get方法完成初始化或获取，重写toString方法，可根据需求修改。

package Demo2;public class Book {//成员变量private String name;//书名private String auther;//作者private String type;//类型private double cost;//价格public boolean borrowed;//是否借出//四个参数的构造方法public Book(String name, String auther, String type, double cost) {this.name = name;this.auther = auther;this.type = type;this.cost = cost;}//set方法public void setName(String name) {this.name = name;}//设置书名public void setAuther(String auther) {this.auther = auther;}//编辑作者名public void setType(String type) {this.type = type;}//设置类型public void setCost(double cost) {this.cost = cost;}//价格//get方法public String getName() {return name;}//获取书名public String getAuther() {return auther;}//获取作者名字public String getType() {return type;}//获取书籍类型public double getCost() {return cost;}//获取书籍价格//重写toString方法：系统默认生成后根据需要修改，以下修改了borrowed的表达//使用三目操作符，表达式结果是：“已借出”和“未借出”两种结果@Overridepublic String toString() {return "Book{" +"name='" + name + '\'' +", auther='" + auther + '\'' +", type='" + type + '\'' +", cost=" + cost +", borrowed=" + ((this.borrowed == true) ? "已借出" : "未借出")  +'}';}
}

2.实现一个书架可以存放书籍，书架的容量为10，定义一个变量记录当前存放的书籍数目，存放一些书籍，例如四大名著，完成set和get方法。

package Demo2;
//书架
public class Booklist {//实例化Book类型的数组Book[] book = new Book[10];//书架容量，10//创建一个记录当前书籍数的变量private int count;//在构造方法中先存放一些书籍，例如四大名著public Booklist(){book[0] = new Book("西游记","吴承恩","长篇小说",832.50);book[1] = new Book("红楼梦","曹雪芹","长篇小说",51.90);book[2] = new Book("三国演义","罗贯中","长篇小说",43.80);book[3] = new Book("水浒传","施耐庵","长篇小说",496.00);this.count = 4;}//set方法//将新的引用赋给当前下标的引用public void setBook(int pos,Book book) {this.book[pos] = book;}//设置count的值public void setCount(int count) {this.count = count;};//将后面的引用赋给前面的引用，在删除功能中使用public void setBook(Book[] book,int pos) {this.book[pos] = book[pos+1];}//get方法
//得到当前书籍的引用public Book[] getBook() {return book;}
//获取当前书架上的书籍数public int getCount() {return count;}
}

4.登录界面的实现

实现一个login方法实现用户的选择功能，返回类型为Person。

import Demo1.AdminUser;
import Demo1.NormalUser;
import Demo1.Person;
import Demo2.Booklist;import java.util.Scanner;public class Main{public static Person login(){//选择身份System.out.println("请选择你的身份：> 1.管理员  2.普通用户");System.out.print("请输入：> ");Scanner scanner = new Scanner(System.in);int choice = scanner.nextInt();//返回类型if(choice == 1) return new AdminUser("zansang",22);else return new NormalUser("lisi",33);}public static void main(String[] args) {//1.加载用户选择，通过返回值确定用户类型Person person =  login();//接收返回值}
}

5.实现menu方法

在Person类中定义一个抽象的menu方法，在子类AdminUser和NormalUser中重写。

package Demo1;public abstract class Person {//成员属性public String name;//名字public int age;//构造方法public Person(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}//菜单menupublic abstract void menu();
}

//管理员选择的菜单@Overridepublic int  menu(){//打印菜单System.out.println(this.name + "欢迎你来到图书管理系统！");System.out.println("****************************");System.out.println("*****     0.Exit       *****");System.out.println("*****     1.AddBook    *****");System.out.println("*****     2.DelBook    *****");System.out.println("*****     3.Search     *****");System.out.println("*****     4.ShowBook   *****");System.out.println("****************************");//选择功能Scanner scanner = new Scanner(System.in);System.out.print("请选择：>");int choice = scanner.nextInt();//返回选择选项return choice;
}

//普通用户选择的菜单
@Overridepublic int  menu(){//打印菜单System.out.println(this.name + "欢迎你来到图书管理系统！");System.out.println("****************************");System.out.println("*****     0.Exit       *****");System.out.println("*****     1.Borrow    *****");System.out.println("*****     2.Return    *****");System.out.println("*****     3.Search     *****");System.out.println("*****     4.ShowBook   *****");System.out.println("****************************");//选择功能Scanner scanner = new Scanner(System.in);System.out.print("请选择：>");int choice = scanner.nextInt();//返回选择选项return choice;}

6.测试菜单选择

import Demo1.AdminUser;
import Demo1.NormalUser;
import Demo1.Person;
import Demo2.Booklist;
import java.util.Scanner;public class Main{public static Person login(){//选择身份System.out.println("请选择你的身份：> 1.管理员  2.普通用户");System.out.print("请输入：> ");Scanner scanner = new Scanner(System.in);int choice = scanner.nextInt();//返回类型if(choice == 1) return new AdminUser("zansang",22);else return new NormalUser("lisi",33);}public static void main(String[] args) {//1. //加载书架:有书架和书籍才可以操作，先实例一个书架Booklist booklist = new Booklist();while(true) {//2.加载用户选择，通过返回值确定用户类型Person person =  login();//接收返回值//3.实现选择功能，不同用户有不同的选择，根据login返回类型确定int choice = person.menu();if(choice == 0) break;}}
}

通过测试程序当前可以根据选择的身份调用不同的菜单，下一步可以具体实现功能的使用。

7.实现一个IFun接口

创建一个新的Demo3包实现一个IFuntion接口，接口中定义一个抽象的work方法。

package Demo3;public interface IFuntion {//抽象方法：功能public abstract void work(Booklist booklist);
}

7.1 查找功能的实现

查找功能可以遍历数组，通过书名匹配，使用IFuntion接口，重写抽象方法。

package Demo3;
import Demo2.Booklist;
import java.util.Scanner;public class Search implements IFuntion{@Overridepublic void work(Booklist booklist) {//输入查找的书名Scanner scanner = new Scanner(System.in);System.out.print("请输入书名：>");String bookName = scanner.nextLine();//遍历数组int sz = booklist.getCount();int i = 0;for (; i < sz; i++) {if(booklist.getBook(i).getName().equals(bookName)){break;//找到了}}//找不到if(i == sz) System.out.println(bookName + "此书不存在！");//找到了，输出展示else{System.out.print("找到了，书籍信息： ");System.out.println(booklist.getBook(i));}}
}

7.2 展示功能的实现

展示的功能是通过数组遍历将书籍信息输出打印，使用IFuntion这个接口，重写work方法。

package Demo3;
import Demo2.Booklist;public class ShowBook implements IFuntion{@Overridepublic void work(Booklist booklist) {System.out.println("************************************");int sz = booklist.getCount();//获取当前书籍数//遍历数组输出for (int i = 0; i < sz; i++) {System.out.println(booklist.getBook(i));}System.out.println("************************************");}
}

7.3 增加功能的实现

增加可能使用IFuntion这个接口，重写work方法，需要先判断容量是否已满，如果已满就不能增加，如果未满就可以添加在count下标的位置，添加后调用setCount方法使count++。

package Demo3;
import Demo2.Book;
import Demo2.Booklist;
import java.util.Scanner;public class AddBook implements IFuntion{@Overridepublic void work(Booklist booklist) {//获取当前容量int sz = booklist.getCount();//获取总的容量int capacity = booklist.getBook().length;//判断if(sz == capacity){//说明已满，不可添加System.out.println("书架存放位置已满，不可添加！");return;}//未满，可以添加Scanner scanner = new Scanner(System.in);System.out.print("请输入书名：>");String bookName = scanner.nextLine();System.out.print("请输入作者名称: >");String auther = scanner.nextLine();System.out.print("请输入书籍类型: >");String type  = scanner.nextLine();System.out.print("请输入书籍价格: >");double cost = scanner.nextDouble();//将输入好的数据存放于一个临时的引用中Book tem = new Book(bookName,auther,type,cost);//通过set方法方法booklist.setBook(sz,tem);//将count+1booklist.setCount(sz + 1);//sz表示当前的count//提示一下System.out.println("增加成功！");}
}

7.4 删除功能的实现

删除功能使用IFuntion这个接口，重写work方法，先遍历数组查寻是否存在需要删除的书籍，如果存在在找到的下标位置从后往前替换，最后一个引用设置为null。

package Demo3;
import Demo2.Booklist;
import java.util.Scanner;public class DelBook implements IFuntion{@Overridepublic void work(Booklist booklist) {Scanner scanner = new Scanner(System.in);System.out.print("请输入删除的书籍名称:>");String bookName = scanner.nextLine();//遍历数组int sz = booklist.getCount();int i = 0 ;for (; i < sz; i++) {if(booklist.getBook(i).getName().equals(bookName)){break;//找到了}} //找不到if(sz == i) System.out.println("输入的书籍名称不存在！");//找到了else{ for (; i < sz - 1; i++) {//使用set方法:将i+1下标的引用赋值给下标为i的引用booklist.setBook(booklist.getBook(),i);}//将数组count - 1booklist.setCount(sz - 1);//提示一下System.out.println("输入的书籍已经删除！");}}
}

7.5 退出功能的实现

退出功能使用IFuntion这个接口，重写抽象方法work，使用System类的Exit方法。

package Demo3;import Demo2.Booklist;public class Exit implements IFuntion{@Overridepublic void work(Booklist booklist) {//提示一下System.out.println("程序正在退出中......");System.exit(0);//参数一般默认为0}
}

7.6 借阅功能的实现

借阅可能使用IFuntion这个接口，重写抽象方法work，遍历数组抽象对应的书籍是否存在，如果存在查询是否借阅，如果未借出，可以借阅后修改状态。

package Demo3;import Demo2.Booklist;import java.util.Scanner;public class Borrow implements IFuntion{@Overridepublic void work(Booklist booklist) {Scanner scanner = new Scanner(System.in);System.out.print("请输入需要借阅的书籍名称:>");String bookName = scanner.nextLine();//遍历数组int sz = booklist.getCount();int i = 0 ;for (; i < sz; i++) {if(booklist.getBook(i).equals(bookName)){break;//找到了}}if(sz == i) System.out.println("需要借阅的书籍不存在！");//已经借阅else {if (booklist.getBook(i).borrowed == true) {System.out.println("此书籍已经借阅！");} else {System.out.println("此书籍可以借阅！");}booklist.getBook(i).borrowed = true;System.out.println("已登记，可以借出！");}}
}

7.7 归还功能的实现

归还功能使用IFtunion这个接口，重写work方法，首先遍历数组匹配归还的书籍名称，如果匹配上，将书籍状态设置未借出后提示归还成功，如果未匹配上，就提示归还的书籍不存在。

package Demo3;import Demo2.Booklist;import java.util.Scanner;public class Return implements IFuntion{@Overridepublic void work(Booklist booklist) {Scanner scanner = new Scanner(System.in);System.out.print("请输入需要归还的书籍名称:>");String bookName = scanner.nextLine();//遍历数组int sz = booklist.getCount();int i = 0;for (; i < sz; i++) {if (booklist.getBook(i).getName().equals(bookName)) {break;//找到了}}//找不到if(sz == i) System.out.println("输入的归还书籍不存在");//找到了，将书籍状态设置为未借出后提示归还else{booklist.getBook(i).borrowed = false;System.out.println("书籍归还成功！");}}
}

8.实现IFuntion类型的数组

在Person类中定义一个IFuntion类型的数组引用，具体实现方式子类完成。

//使用接口数组public IFuntion[] iFuntions;

AdminUser类中，数组的内容与管理员菜单匹配，在构造方法中完成赋值。

   //构造方法public AdminUser(String name, int age) {super(name, age);this.iFuntions = new IFuntion[]{new Exit(),new AddBook(),new DelBook(),new Search(),new ShowBook()};}

NormalUser类中，数组的内容与普通用户菜单匹配，在构造方法中完成赋值。

  //构造方法public NormalUser(String name, int age) {super(name, age);this.iFuntions = new IFuntion[]{new Exit(),new Borrow(),new Return(),new Search(),new ShowBook()};}

9. 在main方法中使用IFuntion类型的数组

public static void main(String[] args) {//1. //加载书架:有书架和书籍才可以操作，先实例一个书架Booklist booklist = new Booklist();//2.加载用户选择，通过返回值确定用户类型Person person =  login();//接收返回值while(true) {//3.实现选择功能，不同用户有不同的选择，根据login返回类型确定int choice = person.menu();if(choice < 0 || choice >= booklist.getBook().length){System.out.println("非法输入，请重新输入！！！");}else {//通过person引用使用iFuntions这个引用数组下标为choice的类//调用其中的work方法person.iFuntions[choice].work(booklist);}}

10.测试当前的功能是否能实现

1.测试管理员功能，展示，搜索，增加，删除，退出。

2.测试普通用户的功能：展示，搜索，借阅，归还，退出。

11.程序代码

11.1 Demo1包

package Demo1;
import Demo2.Booklist;
import Demo3.IFuntion;public abstract class Person {//成员属性public String name;//名字public int age;//构造方法public Person(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}//菜单menupublic abstract int menu();//使用接口数组public IFuntion[] iFuntions;
}

package Demo1;import Demo2.Booklist;
import Demo3.*;import java.util.Scanner;public class AdminUser extends Person{//构造方法public AdminUser(String name, int age) {super(name, age);this.iFuntions = new IFuntion[]{new Exit(),new AddBook(),new DelBook(),new Search(),new ShowBook()};}@Overridepublic int  menu(){//打印菜单System.out.println(this.name + "欢迎你来到图书管理系统！");System.out.println("****************************");System.out.println("*****     0.Exit       *****");System.out.println("*****     1.AddBook    *****");System.out.println("*****     2.DelBook    *****");System.out.println("*****     3.Search     *****");System.out.println("*****     4.ShowBook   *****");System.out.println("****************************");//选择功能Scanner scanner = new Scanner(System.in);System.out.print("请选择：>");int choice = scanner.nextInt();//返回选择选项return choice;}
}

package Demo1;import Demo3.*;import java.util.Scanner;public class NormalUser extends Person{//构造方法public NormalUser(String name, int age) {super(name, age);this.iFuntions = new IFuntion[]{new Exit(),new Borrow(),new Return(),new Search(),new ShowBook()};}@Overridepublic int  menu(){//打印菜单System.out.println(this.name + "欢迎你来到图书管理系统！");System.out.println("****************************");System.out.println("*****     0.Exit       *****");System.out.println("*****     1.Borrow    *****");System.out.println("*****     2.Return    *****");System.out.println("*****     3.Search     *****");System.out.println("*****     4.ShowBook   *****");System.out.println("****************************");//选择功能Scanner scanner = new Scanner(System.in);System.out.print("请选择：>");int choice = scanner.nextInt();//返回选择选项return choice;}
}

11.2 Demo2包

package Demo2;public class Book {//成员变量private String name;//书名private String auther;//作者private String type;//类型private double cost;//价格public boolean borrowed;//是否借出//四个参数的构造方法public Book(String name, String auther, String type, double cost) {this.name = name;this.auther = auther;this.type = type;this.cost = cost;}//set方法public void setName(String name) {this.name = name;}//设置书名public void setAuther(String auther) {this.auther = auther;}//编辑作者名public void setType(String type) {this.type = type;}//设置类型public void setCost(int cost) {this.cost = cost;}//价格//get方法public String getName() {return name;}public String getAuther() {return auther;}public String getType() {return type;}public double getCost() {return cost;}//重写toString方法：系统默认生成后根据需要修改，以下修改了borrowed的表达//使用三目操作符，表达式结果是：“已借出”和“未借出”两种结果@Overridepublic String toString() {return "Book{" +"name='" + name + '\'' +", auther='" + auther + '\'' +", type='" + type + '\'' +", cost=" + cost +", borrowed=" + ((this.borrowed == true) ? "已借出" : "未借出")  +'}';}
}

package Demo2;public class Booklist {//实例化Book类型的数组Book[] book = new Book[10];//书架容量，10//创建一个记录当前书籍数的变量private int count;//在构造方法中先存放一些书籍，例如四大名著public Booklist(){book[0] = new Book("西游记","吴承恩","长篇小说",832.50);book[1] = new Book("红楼梦","曹雪芹","长篇小说",51.90);book[2] = new Book("三国演义","罗贯中","长篇小说",43.80);book[3] = new Book("水浒传","施耐庵","长篇小说",496.00);this.count = 4;}//set方法//将新的引用赋给当前下标的引用public void setBook(int pos,Book book) {this.book[pos] = book;}public void setCount(int count) {this.count = count;};//将后面的引用赋给前面的引用，在删除功能中使用public void setBook(Book[] book,int pos) {this.book[pos] = book[pos+1];}//get方法
//得到当前书籍的引用public Book[] getBook() {return book;}
//获取当前下标数的引用
public Book getBook(int pos){return book[pos];
}
//获取当前书架上的书籍数public int getCount() {return count;}
}

11.3 Demo3包

package Demo3;
import Demo2.Book;
import Demo2.Booklist;
import java.util.Scanner;public class AddBook implements IFuntion{@Overridepublic void work(Booklist booklist) {//获取当前容量int sz = booklist.getCount();//获取总的容量int capacity = booklist.getBook().length;//判断if(sz == capacity){//说明已满，不可添加System.out.println("书架存放位置已满，不可添加！");return;}//未满，可以添加Scanner scanner = new Scanner(System.in);System.out.print("请输入书名：>");String bookName = scanner.nextLine();System.out.print("请输入作者名称: >");String auther = scanner.nextLine();System.out.print("请输入书籍类型: >");String type  = scanner.nextLine();System.out.print("请输入书籍价格: >");double cost = scanner.nextDouble();//将输入好的数据存放于一个临时的引用中Book tem = new Book(bookName,auther,type,cost);//通过set方法方法booklist.setBook(sz,tem);//将count+1booklist.setCount(sz + 1);//sz表示当前的count//提示一下System.out.println("增加成功！");}
}

package Demo3;import Demo2.Booklist;import java.util.Scanner;public class Borrow implements IFuntion{@Overridepublic void work(Booklist booklist) {Scanner scanner = new Scanner(System.in);System.out.print("请输入需要借阅的书籍名称:>");String bookName = scanner.nextLine();//遍历数组int sz = booklist.getCount();int i = 0 ;for (; i < sz; i++) {if(booklist.getBook(i).getName().equals(bookName)){break;//找到了}}if(sz == i) System.out.println("需要借阅的书籍不存在！");//已经借阅else {if (booklist.getBook(i).borrowed == true) {System.out.println("此书籍已经借阅！");} else {System.out.println("此书籍可以借阅！");}booklist.getBook(i).borrowed = true;System.out.println("已登记，可以借出！");}}
}

package Demo3;
import Demo2.Booklist;
import java.util.Scanner;public class DelBook implements IFuntion{@Overridepublic void work(Booklist booklist) {Scanner scanner = new Scanner(System.in);System.out.print("请输入删除的书籍名称:>");String bookName = scanner.nextLine();//遍历数组int sz = booklist.getCount();int i = 0 ;for (; i < sz; i++) {if(booklist.getBook(i).getName().equals(bookName)){break;//找到了}}//找不到if(sz == i) System.out.println("输入的书籍名称不存在！");//找到了else{for (; i < sz - 1; i++) {//使用set方法:将i+1下标的引用赋值给下标为i的引用booklist.setBook(booklist.getBook(),i);}//将数组count - 1booklist.setCount(sz - 1);//提示一下System.out.println("输入的书籍已经删除！");}}
}

package Demo3;import Demo2.Booklist;public class Exit implements IFuntion{@Overridepublic void work(Booklist booklist) {//提示一下System.out.println("程序正在退出中......");System.exit(0);//参数一般默认为0}
}

package Demo3;import Demo2.Booklist;public interface IFuntion {//抽象方法：功能public abstract void work(Booklist booklist);
}

package Demo3;import Demo2.Booklist;import java.util.Scanner;public class Return implements IFuntion{@Overridepublic void work(Booklist booklist) {Scanner scanner = new Scanner(System.in);System.out.print("请输入需要归还的书籍名称:>");String bookName = scanner.nextLine();//遍历数组int sz = booklist.getCount();int i = 0;for (; i < sz; i++) {if (booklist.getBook(i).getName().equals(bookName)) {break;//找到了}}//找不到if(sz == i) System.out.println("输入的归还书籍不存在");//找到了，将书籍状态设置为未借出后提示归还else {booklist.getBook(i).borrowed = false;System.out.println("书籍归还成功！");}}
}

package Demo3;
import Demo2.Booklist;
import java.util.Scanner;public class Search implements IFuntion{@Overridepublic void work(Booklist booklist) {Scanner scanner = new Scanner(System.in);System.out.print("请输入书名：>");String bookName = scanner.nextLine();//遍历数组int sz = booklist.getCount();int i = 0;for (; i < sz; i++) {if(booklist.getBook(i).getName().equals(bookName)){break;//找到了}}//找不到if(i == sz) System.out.println(bookName + "此书不存在！");//找到了，输出展示else {System.out.print("找到了，书籍信息： ");System.out.println(booklist.getBook(i));}}
}

package Demo3;
import Demo2.Booklist;public class ShowBook implements IFuntion{@Overridepublic void work(Booklist booklist) {System.out.println("*******************************************************************************");int sz = booklist.getCount();//获取当前书籍数//遍历数组输出for (int i = 0; i < sz; i++) {System.out.println(booklist.getBook(i));}System.out.println("*******************************************************************************");}
}

11.4 Main类

import Demo1.AdminUser;
import Demo1.NormalUser;
import Demo1.Person;
import Demo2.Booklist;
import java.util.Scanner;public class Main{public static Person login(){//选择身份System.out.println("请选择你的身份：> 1.管理员  2.普通用户");System.out.print("请输入：> ");Scanner scanner = new Scanner(System.in);int choice = scanner.nextInt();//返回类型if(choice == 1) return new AdminUser("zansang",22);else return new NormalUser("lisi",33);}public static void main(String[] args) {//1. //加载书架:有书架和书籍才可以操作，先实例一个书架Booklist booklist = new Booklist();//2.加载用户选择，通过返回值确定用户类型Person person =  login();//接收返回值while(true) {//3.实现选择功能，不同用户有不同的选择，根据login返回类型确定int choice = person.menu();if(choice < 0 || choice > booklist.getBook().length){System.out.println("非法输入，请重新输入！！！");}else {//通过person引用使用iFuntions这个引用数组下标为choice的类//调用其中的work方法person.iFuntions[choice].work(booklist);}}}
}