图书管理系统

金雨佳、宋岱瑾、费良荣

项目简介

本系统是程序设计与问题求解课程设计项目，实现了库存零件 CSV 格式数据文件的读取和保存，以及数据的增删改查（CRUD）、排序和图表显示等功能。项目采用 C 语言编程实现，在 VS Code 集成开发环境（IDE）中用 GCC 进行编译。系统采用模块化设计，程序结构清晰，采用菜单驱动的命令行界面，操作便捷，能够用 CSV 格式读取和保存数据，通用性强，能够用图表展示数据，直观清楚。

下载地址：https://code.educoder.net/pfh4wq3fa/ssssss

项目开发过程中采用 Kanban（看板）进行任务管理和分工协作，并使用 Git 对程序代码和文档进行版本管理。任务分工情况如下：

任务	设计	开发	测试	文档
C1-C3 菜单驱动的用户界面	宋岱瑾	宋岱瑾	金雨佳	宋岱瑾
C4 添加图书记录	姚震	姚震	费良荣	姚震
C5 查询图书记录	金雨佳	金雨佳	宋岱瑾	金雨佳
C6 打印图书列表	金雨佳	金雨佳	姚震	金雨佳
C7 修改图书记录	费良荣	费良荣	宋岱瑾	费良荣
C8 删除图书记录	姚震	姚震	费良荣	姚震
C9 图书记录排序	姚震	姚震	金雨佳	姚震
C12 以图表方式显示图书记录	宋岱瑾	宋岱瑾	金雨佳.	宋岱瑾

每个成员的工作量（百分比）：

姚震	金雨佳	宋岱瑾	费良荣
25	25	25	25

关于图书管理系统

设计一个图书管理系统，要求采用命令行菜单界面进行交互，具备读取、保存、打印、查询、修改、插入、删除和排序等基本功能，能够以表格和图表形式展示数据，采用 CSV 格式保存数据。

系统的功能性需求：

• 数据的读取、保存、打印、查询、修改、插入、删除、排序和图表展示。

系统的非功能性需求：

• 菜单驱动的命令行交互界面。

需求分析

分析系统的功能需求和界面需求，编制用户手册如下。

C1: 启动程序

命令行中执行命令 ./app，系统启动，显示提示信息，然后显示功能菜单，等待用户输入命令。

图书管理系统启动

1 读取 | 2 保存 | 3 打印 | 4 查询 | 5 添加
6 修改 | 7 删除 | 8 排序 | 9 图表 | 0 退出

请选择：

C2: 显示命令菜单

1 读取 | 2 保存 | 3 打印 | 4 查询 | 5 添加
6 修改 | 7 删除 | 8 排序 | 9 图表 | 0 退出

请选择：

C3: 退出程序

选择菜单命令 0，再输入 y 确认，则退出程序。

请选择：0
确定要退出吗？(Y/N): y
程序退出

C4: 添加记录

选择菜单命令 5，提示输入图书编号，若该图书不存在，则继续输入图书名、图书编号、图书借阅次数，并提示完成；若图书编号已存在，则提示学图书已存在，并结束。

请选择：5
输入图书编号：101
输入图书名称：老人与海
输入图书索引号：123456
图书 101 已添加

1 读取 | 2 保存 | 3 打印 | 4 查询 | 5 添加
6 修改 | 7 删除 | 8 排序 | 9 图表 | 0 退出

请选择：5
输入图书编号：101
图书已存在.

C5: 查询图书记录

选择菜单命令 4，提示输入图书编号，若该图书存在，则输出图书信息；否则提示图书不存在并结束。

请选择：4
输入图书编号：101
图书编号：101
图书名称：老人与海
图书索引号：123456

1 读取 | 2 保存 | 3 打印 | 4 查询 | 5 添加
6 修改 | 7 删除 | 8 排序 | 9 图表 | 0 退出

请选择：4
输入图书索引号：100
图书不存在.

C6: 打印图书列表

选择菜单命令 3，打印

请选择：3
-------------------------------------------------------
| NUMBER | NAME                             | ON HAND |
-------------------------------------------------------
|    101 | 老人与海                               |      80 |
-------------------------------------------------------

C7: 修改图书记录

选择菜单命令 6，根据提示输入图书编号，若图书存在，则继续输入新的图书编号和图书，并修改图书记录；否则，提示图书不存在并结束。

请选择：6
输入图书编号：101
输入图书名称：张
输入图书索引号：90
图书 101 已更新

1 读取 | 2 保存 | 3 打印 | 4 查询 | 5 添加
6 修改 | 7 删除 | 8 排序 | 9 图表 | 0 退出

请选择：3
-------------------------------------------------------
| NUMBER | NAME                             | ON HAND |
-------------------------------------------------------
|    101 | 老人与海                               |      90 |
-------------------------------------------------------

1 读取 | 2 保存 | 3 打印 | 4 查询 | 5 添加
6 修改 | 7 删除 | 8 排序 | 9 图表 | 0 退出

请选择：6
输入图书编号：100
图书不存在.

C8: 删除图书记录

选择菜单命令 7，根据提示输入图书编号，若图书存在，则删除之；否则提示图书不存在并结束。

请选择：7
输入图书编号：100
图书不存在.

1 读取 | 2 保存 | 3 打印 | 4 查询 | 5 添加
6 修改 | 7 删除 | 8 排序 | 9 图表 | 0 退出

请选择：7
输入图书编号：101
图书 101 已删除

1 读取 | 2 保存 | 3 打印 | 4 查询 | 5 添加
6 修改 | 7 删除 | 8 排序 | 9 图表 | 0 退出

请选择：3
-------------------------------------------------------
| NUMBER | NAME                             | ON HAND |
-------------------------------------------------------
-------------------------------------------------------

C9: 图书记录排序

选择菜单命令 8，对库存记录按图书借阅次数由高到低排序，若次数相同，则按编号从小到大排序。

请选择：3
-------------------------------------------------------
| NUMBER | NAME                             | ON HAND |
-------------------------------------------------------
|    101 | 老人与海                               |      80 |
|    100 | 战争与和平                               |      90 |
-------------------------------------------------------

1 读取 | 2 保存 | 3 打印 | 4 查询 | 5 添加
6 修改 | 7 删除 | 8 排序 | 9 图表 | 0 退出

请选择：8
排序
排序已完成

1 读取 | 2 保存 | 3 打印 | 4 查询 | 5 添加
6 修改 | 7 删除 | 8 排序 | 9 图表 | 0 退出

请选择：3
-------------------------------------------------------
| NUMBER | NAME                             | ON HAND |
-------------------------------------------------------
|    100 | 战争与和平                               |      90 |
|    101 | 老人与海                               |      80 |
-------------------------------------------------------

C10: 以图表方式显示图书记录

选择菜单命令 9，以图表方式显示库存记录。

请选择：9
图表
    103 : 程序设计         | ******** (80)
    104 : 离散数学         | ************ (88)
    101 : 老人与海         | ******************** (90)
    102 : 高等数学         | ********** (100)

1 读取 | 2 保存 | 3 打印 | 4 查询 | 5 添加
6 修改 | 7 删除 | 8 排序 | 9 图表 | 0 退出

概要设计

系统主要分为用户界面和数据处理两大模块。 用户界面模块包括系统初始化（init），显示菜单（display_menu），选择菜单命令（make_choice）、确认（confirm）、退出（quit）等子模块。 数据处理模块包括读取数据（read_data）、保存数据（save_data）、打印数据（print_data）、查询数据（query_data）、添加数据（add_data）、更新数据（update_data）、删除数据（delete_data）、数据排序（sort_data）和生成图表（make_chart）等子模块。其中查询、添加、更新和删除数据还会用到根据编号查询数据的方法（find）。

上述各模块通过主程序（main）进行调用，系统模块图如下。

各模块的主要功能如下：

main

系统主函数模块，显示菜单，根据用户选择的菜单命令，执行相关操作。

init

系统初始化。

display_menu

显示菜单命令。

详细设计

针对概要设计

main

Step 1: 初始化 Step 2: 根据用户选择的命令执行对应的操作 Step 2.1: 显示菜单 Step 2.2: 选择菜单命令 c Step 2.3: if c == CMD_READ then 读取数据 Step 2.4: if c == CMD_SAVE then 保存数据 Step 2.5: if c == CMD_PRINT then 打印数据

save_data

Step 1: 输入文件名 Step 2: 打开文件 Step 3: if 打开文件失败 then 提示打开文件失败并结束 Step 4: 将所有库存记录写入文件 Step 5: 关闭文件

add_data

Step 1: if 数据库满 then 提示数据库满并结束 Step 2: 输入图书编号 Step 3: if 图书已存在 then 提示图书已存在并结束 Step 4: 输入图书名和图书数量 Step 5: 添加新图书到数据 Step 6: 提示添加成功

query_data

Step 1:提示输入图书编号，并输入编号 Step 2：for i = 0 to num_parts开始查询 Step 3：查询最后一个图书结束 Step 4：if未查询到提示图书不存在 Step 5：else打印图书信息

printf_data

Step 1:打印图书编号和图书名 Step 2：for i = 1 to num_parts Step 3:打印借阅次数

update_data

Step 1：输入图书编号 Step 2：查找图书是否已录入 Step 3：if 不存在then 直接退出 Step 4：else 输出图书信息

delete_data

Step 1: 输入图书编号 Step 2: 查找图书所在的位置 Step 3: if 没有该图书then 则输出图书不存在 Step 4: 将查找到的图书后面的依次往前移动信息 Step 5: 将图书总数减一 Step 6: 提示删除成功

sort_data

Step 1: 进行冒泡排序 Step 2: 将按图书借阅次数排序，若前面的比后面的大，则交换 Step 3: 每次遍历记录是否交换，若没有交换，则排序结束 Step 4: 若借阅次数相同，则按照编号从小到大排序

make_chart

Step 1：打印表头 Step 2：循环打印图书名和图书编号 Step 3：循环套循环打印图表 Step 4：打印结束后换行继续循环 Step 5：打印成功