图书管理系统（包含找回密码、设置密保等） C语言

2023-11-03

一、需求分析

二、概要设计

1、程序设计框架

一、需求分析

本次课程设计为图书管理系统，分为管理员处理系统和普通读者管理系统。管理员系统能对读者账号进行增删改查，能对书籍进行增删改查，能对账号进行用户名与密码的修改，能对读者借阅信息进行增删改查。普通读者管理系统能对借阅信息进行查询，能够进行还书和借书操作。

二、概要设计

1、程序设计框架

（如图1所示）

图1-系统程序框图

2、数据结构

//图书管理系统结构体

typedef struct timeInfo{

int year;

int mouth;

int day;

int hour;

int min;

int sec;

}TIME;

//读者信息

typedef struct readerInfo{

char name[30];//姓名

char no[20];//学号

char password[16];//密码

int maxnum;//最大借阅额度

struct readerInfo * next;

}READ;

//图书信息

typedef struct book{

char no[20];//图书编号

char bookName[50];//图书名

char author[20];//作者名

char type[10];//图书类型

char unit[30];//出版单位

float price;//图书单价

int num;//库存数量

struct book * next;

}BOOK;

//图书借阅信息

typedef struct bookLend{

char no[20];//借书学生学号

char bookno[20];//图书编号

TIME * remand;//借/还日期

char condition[10];//借阅状态

struct bookLend * next;

}LEND;

//管理员登录信息结构体

typedef struct loginInfo{

int times;//次数

char username[20];//用户名

char password[16];//密码

TIME * logintime;//登录时间

struct loginInfo * next;

}LOGIN;

3、模块函数划分

//管理员登陆图书管理系统

void login_system();

void login_registered();

void login_enter(char user[], char password[]);

void output_login(LOGIN * head);

TIME * getTime();

//窗口

void account_windows();

void login_windows();

void administrator_windows();

void menu_windows();

void book_windows();

void windows();

void reader_windows(char no[]);

//找回密码

void password_asked(int num);

void password_setquestion();

void password_answers(int num);

void password_change();

void reset_system();

void change_adminname();

void change_adminpassword();

//图书管理

//图书录入

void onebookLoad(BOOK * head);

void bookLoad_system(BOOK * head);

BOOK* getNode();

void book_output(BOOK* info);

void book_save(BOOK * head);

void book_read(BOOK *head);

//图书查询

void onebook_output(BOOK * p);

void book_inquire(BOOK *head);

void inquire_no(BOOK * head);

void inquire_name(BOOK * head);

void inquire_author(BOOK * head);

void book_change(BOOK * head);

void book_delete(BOOK * head);

//图书借阅

void book_lend(char no[]);

void lend_inquire(char no[]);

TIME * count_remand();

void lend_read(LEND *head);

void lend_save(LEND * temp);

void lend_output(char no[], LEND * head);

void lendsum_change(char no[], READ * head, int n);

void booksum_change(BOOK * head, char no[], int n);

int lend_credit(char no[], READ * head);

void reader_save(READ * head);

//图书归还

void return_book(char no[]);

void onebook_return(char no[], char bookno[]);

//读者登录

void reader_registered();

void reader_read(READ * head);

void onereader_save(READ * temp);

int reader_enter(char no[], char password[]);

void reader_login();

void reader_loginwindows();

//读者信息管理

void reader_mgm();

void add_reader();

void change_readerinfo(READ * head);

void delete_reader(READ * head);

void inquire_reader(READ * head);

void inquire_reader_no(READ * head);

void inquire_reader_name(READ * head);

void inquire_reader_all(READ * head);

void CreateFolder();

三、详细设计

1、main主函数

函数的主入口，先规定颜色、窗体大小和标题，再创建文件夹存储信息后调用主菜单。

int main()

{

system("title 图书管理系统");

CreateFolder();//创建文件夹储存信息

menu_windows();

return 0;

}

2、主菜单函数

void menu_windows(){

int n;

system("cls");

printf("\n");

printf("━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━

printf("***********************[图书管理系统]***********************\n");

printf("\n [1.管理员入口] \n");

printf("\n [2.读者入口] \n");

printf("\n [3.退出系统] \n\n");

printf("\n━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━\n");

printf("\n\t[请选择]\t·");

scanf("%d", &n);

switch (n)

{

case 1:login_windows(); break;

case 2:reader_loginwindows(); break;

case 3:exit(0); break;

default:printf("\t\t输入有误!\n");

Sleep(1000);

menu_windows();

break;

}

打印图书管理系统的界面后，利用switch case 语句进行选择是管理员入口还是读者入口还是退出系统。

3、密保

利用fopen函数对于FindPassword_Question.txt进行数据的下入，如果选择编号小于0并且大于13时候输出选择有误，利用switch case 语句进行选择密保后写入文件。

//选择密保问题

void password_asked(int num)

{

int n;

if (num == 1)

fp1 = fopen("Data\\FindPassword_Qusetion.txt", "w");

else

fp1 = fopen("Data\\FindPassword_Qusetion.txt", "a");

printf("\n请选择第%d个密保问题:>>\t", num);

scanf("%d", &n);

while (n<0||n>13)

{

printf("选择有误!请重新输入\n");

scanf("%d", &n);

}

switch (n)

{

case 1:fprintf(fp1, "%s", "您目前的姓名是？\t"); break;

case 2:fprintf(fp1, "%s", "您配偶的生日是？\t"); break;

case 3:fprintf(fp1, "%s", "您的学号（或工号）是\t"); break;

case 4:fprintf(fp1, "%s", "您母亲的生日是？\t"); break;

case 5:fprintf(fp1, "%s", "您高中班主任的名字是？\t"); break;

case 6:fprintf(fp1, "%s", "您父亲的姓名是？\t"); break;

case 7:fprintf(fp1, "%s", "您小学班主任的名字是？\t"); break;

case 8:fprintf(fp1, "%s", "您父亲的生日是？\t"); break;

case 9:fprintf(fp1, "%s", "您配偶的姓名是？\t"); break;

case 10:fprintf(fp1, "%s", "您初中班主任的名字是？\t"); break;

case 11:fprintf(fp1, "%s", "您最熟悉的童年好友名字是？\t"); break;

case 12:fprintf(fp1, "%s", "您最熟悉的学校宿舍舍友名字是？\t"); break;

case 13:fprintf(fp1, "%s", "对您影响最大的人名字是？\t"); break;

}

fclose(fp1);

}

4、管理员登录

对LoginInfo_Administrator.txt进行缓存管理员登录信息后，读取管理员的登录信息。

/缓存管理员登录信息

//(输出管理员的登录信息到文件中)

void output_login(LOGIN * info)

{

fp1 = fopen("Data\\LoginInfo_Administrator.txt", "w");

fprintf(fp1, "%d\t%s\t%s\t", info->times, info->username, info->password);

fprintf(fp1, "%d\t%d\t%d\t", info->logintime->year, info->logintime->mouth, info->logintime->day);

fprintf(fp1, "%d\t%d\t%d\t\n", info->logintime->hour, info->logintime->min, info->logintime->sec);

fclose(fp1);

}

//读取管理员的登录信息

{

memset(temp,0,sizeof(temp));

if(!access("Data\\LoginInfo_Administrator.txt",0))//如果文件存在

{

fp1 = fopen("Data\\LoginInfo_Administrator.txt", "r");

fscanf(fp1, "%d%s%s", &temp->times, temp->username, temp->password);

}

else fp1=fopen("Data\\LoginInfo_Administrator.txt", "w");

return temp;

}

5、修改管理员账号和密码

在LoginInfo_Administrator.txt文本中对管理员信息进行修改，流程图如图2所示。

/修改管理员用户名

void change_adminname(){

temp->logintime = getTime();

system("cls");

printf("\n");

printf("━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━\n");

printf("**********************[用户名修改]******************");

printf("━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━\n");

图2-修改管理员账号和密码

printf("[请输入修改后的用户名]\n");

printf("\n\t\t用户名:\t·");

scanf("%s", temp->username);

printf("\n-------------------------[修改成功]-------------------------\n");

Sleep(1000);

output_login(temp);

account_windows();

}

//修改管理员密码

void change_adminpassword()

{

temp->logintime = getTime();

system("cls");

printf("\n");

printf("━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━\n");

printf("**************************[密码修改]****************");

printf("━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━\n\n\n");

printf("━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━\n");

printf("[请输入修改后的密码]\n");

printf("\n\t\t密码:\t·");

scanf("%s", temp->password);

printf("\n-------------------------[修改成功]-------------------------\n");

Sleep(1000);

output_login(temp);

account_windows();

}

6、录入图书

创建newbook结点，利用链表进行数据的插入.流程图如图3所示。

图3录入图书

//有序录入图书

void onebookLoad(BOOK * head)

{

BOOK * p = head;

BOOK * newbook = getNode();

system("cls");

printf("\n请输入图书信息\n");

printf("[图书编号]·");

scanf("%s", newbook->no);

printf("[图书类型]·");

scanf("%s", newbook->type);

printf("[图书名] ·");

scanf("%s", newbook->bookName);

printf("[作者名] ·");

scanf("%s", newbook->author);

printf("[出版单位]·");

scanf("%s", newbook->unit);

printf("[图书单价]·");

scanf("%f", &newbook->price);

printf("[库存数量]·");

scanf("%d", &newbook->num);

while (p->next != NULL&&strcmp(p->next->no, newbook->no)<0)

p = p->next;

newbook->next = p->next;

p->next =newbook;

printf("图书录入成功!");

}

7、输出图书

/输出所有的图书信息

void book_output(BOOK* head)

{

BOOK* p = head->next;

system("cls");

windows();

printf("\n[图书信息如下]\n");

while (p != NULL)

{

onebook_output(p);

p = p->next;

}

printf("\n按回车键返回···\n");

fflush(stdin);

getchar();

book_inquire(head);

}

8、修改图书

通过图书编号与txt文本信息进行比较，查询到后覆盖链表信息。

//图书信息修改

void book_change(BOOK * head)

{

BOOK * p = head->next;

char no[20];

int flag = 0;

system("cls");

printf("\n");

printf("━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━");

printf("************************[图书信息修改]***************");

printf("━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━\n\n\n");

printf("\n[输入修改图书的编号]·");

scanf("%s", no);

for (; p != NULL; p = p->next)

{

if ((strcmp(no, p->no)) == 0)

{

printf("\n请输入修改后的图书信息\n");

printf("\n[图书编号]·");

scanf("%s", p->no);

printf("[图书类型]·");

scanf("%s", p->type);

printf("[图书名] ·");

scanf("%s", p->bookName);

printf("[作者名] · ");

scanf("%s", p->author);

printf("[出版单位]·");

scanf("%s", p->unit);

printf("[图书单价]·");

scanf("%f", &p->price);

printf("[库存数量]·");

scanf("%d", &p->num);

book_save(head);

printf("\n-------------------------[修改成功]-----------------------\n");

flag = 1;

break;

}

if (flag == 0)

printf("没有找到!\n");

printf("\n按回车键返回···\n");

fflush(stdin);

getchar();

}

9、删除图书

通过图书编号进行查询，查询到后释放节点。

//图书信息删除

void book_delete(BOOK * head)

{

BOOK * p = head;

BOOK * temp = NULL;

char no[20],ch;

int flag = 0;

system("cls");

printf("\n");

printf("━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━");

printf("*******************[图书信息删除]***********");

printf("━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━\n\n\n");

printf("\n[输入删除图书的编号]·");

scanf("%s", no);

while (p->next != NULL)

{

if ((strcmp(no, p->next->no)) == 0){

fflush(stdin);

onebook_output(p->next);

printf("确定删除该图书\nY、确认\tN、取消\n");

scanf("%c", &ch);

if (ch == 'y' || ch == 'Y')

{

temp = p->next;

p->next = temp->next;

free(temp);

printf("\n-------------------------[删除成功]---------------------\n");

book_save(head);

flag++;

}

else

{

printf("\n按回车键返回···\n");

fflush(stdin);

getchar();

book_inquire(head);

}

else

p = p->next;

}

if (flag == 0)

printf("\n-------------------------[没有找到]-------------------------\n");

printf("\n按回车键返回···\n");

fflush(stdin);

getchar();

book_inquire(head);

}

10、增加读者

创建newhead节点，插入读者信息链表。

/增加读者信息

void add_reader()

{

READ * newhead = (READ *)malloc(sizeof(READ));

READ * head = (READ *)malloc(sizeof(READ));

READ * p = head;

system("cls");

printf("\n");

printf("━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━");

printf("********************[增加读者信息]********************");

printf("━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━\n\n\n");

memset(head, 0, sizeof(READ));

reader_read(head);

memset(newhead, 0, sizeof(READ));

newhead->maxnum = 10;

printf("[请填写以下信息]\n\n");

printf("[姓名]:");

scanf("%s", newhead->name);

printf("[学号]:");

scanf("%s", newhead->no);

printf("[密码(少于16位)]:");

scanf("%s", newhead->password);

for (; p != NULL; p = p->next)

{

if ((strcmp(newhead->no, p->no)) == 0)

{

printf("\n\n---------------------[该用户已存在]----------------------\n");

Sleep(1000);

add_reader();

}

onereader_save(newhead);

printf("\n\n----------------------[读者添加成功]------------------------\n");

Sleep(1000);

reader_mgm();

}

11、删除读者

利用读者编号查询到读者后，释放相关读者信息。

//删除读者信息

void delete_reader(READ * head)

{

READ * p = head;

READ * temp = NULL;

char no[20], ch;

int flag = 0;

system("cls");

printf("\n");

printf("━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━");

printf("**********************[删除读者信息]**************");

printf("━━━━━━━━━━━━━━━━\n\n\n");

printf("\n[输入删除读者的编号]·");

scanf("%s", no);

while (p->next != NULL)

{

if ((strcmp(no, p->next->no)) == 0)

{

fflush(stdin);

printf("[姓名]:%s\n", p->next->name);

printf("[学号]:%s\n", p->next->no);

printf("[密码]:%s\n", p->next->password);

printf("[最大借阅额度]:%d\n\n", p->maxnum);

printf("确定删除该读者\nY、确认\tN、取消\n");

scanf("%c", &ch);

if (ch == 'y' || ch == 'Y')

{

temp = p->next;

p->next = temp->next;

free(temp);

printf("\n----------------------[删除成功]-------------------------\n");

reader_save(head);

flag++;

}

else

p = p->next;

}

if (flag == 0)

printf("\n-------------------------[没有找到]-------------------------\n");

printf("\n按回车键返回···\n");

fflush(stdin);

getchar();

reader_mgm();

}

12、查询读者

利用学生编号，在链表中进行逐一查找。

//编号查询

void inquire_reader_no(READ * head)

{

READ * p = head->next;

char no[20];

int flag = 0;

system("cls");

printf("\n");

printf("━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━");

printf("********************[编号查询]************************");

printf("━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━\n\n\n");

printf("请输入想要查询的学生编号\n");

scanf("%s", no);

for (; p != NULL; p = p->next)

{

if (strcmp(no, p->no) == 0)

{

flag = 1;

printf("[姓名]:%s\n", p->name);

printf("[学号]:%s\n", p->no);

printf("[密码]:%s\n", p->password);

printf("[最大借阅额度]:%d\n\n", p->maxnum);

}

if (flag == 0)

printf("没有找到!\n");

printf("\n按回车键返回···\n");

fflush(stdin);

getchar();

reader_mgm();

}

//姓名查询

void inquire_reader_name(READ * head)

{

READ * p = head->next;

char name[30];

int flag = 0;

system("cls");

printf("\n");

printf("━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━");

printf("**********************[姓名查询]************************");

printf("━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━\n\n\n");

printf("请输入想要查询的学生姓名\n");

scanf("%s", name);

for (; p != NULL; p = p->next)

{

if (strcmp(name, p->name) == 0)

{

flag = 1;

printf("[姓名]:%s\n", p->name);

printf("[学号]:%s\n", p->no);

printf("[密码]:%s\n", p->password);

printf("[最大借阅额度]:%d\n\n", p->maxnum);

}

if (flag == 0)

printf("没有找到!\n");

printf("\n按回车键返回···\n");

fflush(stdin);

getchar();

reader_mgm();

}

//查看所有读者

void inquire_reader_all(READ * head)

{

READ * p = head->next;

windows();

system("cls");

printf("\n");

printf("━━━━━━━━━━━━━━━━━━");

printf("**************[浏览图书信息]*******************");

printf("━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━\n\n\n");

for (; p != NULL; p = p->next)

{

printf("[姓名]:%s\n", p->name);

printf("[学号]:%s\n", p->no);

printf("[密码]:%s\n", p->password);

printf("[最大借阅额度]:%d\n\n", p->maxnum);

printf("━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━\n");

}

printf("\n按回车键返回···\n");

fflush(stdin);

getchar();

reader_mgm();

}

13、读者登录和注册

//读者登录

void reader_login()

{

char no[20], password[16];

system("cls");

printf("\n");

printf("━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━");

printf("****************[欢迎来到登录界面]******************");

printf("━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━\n\n\n");

printf("━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━\n");

printf("\n\n [ 学号 ]:");

scanf("%s",no);

printf("\n [ 密码 ]:");

scanf("%s", password);

if (reader_enter(no, password))

{

printf("\n\n------------------------[登录成功]--------------------------\n");

printf("\n\n 正在跳转请稍后······\n");

Sleep(1000);

reader_windows(no);

}

else

{

printf("\n\n 正在跳转请稍后······\n");

Sleep(1000);

menu_windows();

}

//检查登录信息是否正确

int reader_enter(char no[],char password[])

{

READ * head = (READ *)malloc(sizeof(READ));

READ * p = NULL;

memset(head, 0, sizeof(READ));

p = head;

reader_read(head);

for (; p != NULL; p = p->next)

{

if ((strcmp(no, p->no)) == 0 && strcmp(password, p->password) == 0)

{

return 1;

}

printf("\n\n--------------------[用户名或密码错误]----------------------\n\n");

return 0;

}

//读者注册

void reader_registered(){

READ * newhead = (READ *)malloc(sizeof(READ));

READ * head = (READ *)malloc(sizeof(READ));

READ * p = head;

memset(head, 0, sizeof(READ));

reader_read(head);

memset(newhead, 0, sizeof(READ));

newhead->maxnum = 10;

system("cls");

printf("\n");

printf("━━━━━━━━━━━━━━━━━━");

printf("****************[读者注册]*************************");

printf("━━━━━━━━━━━━\n\n\n");

printf("[请填写以下信息]\n\n");

printf("[姓名]:");

scanf("%s", newhead->name);

printf("[学号]:");

scanf("%s", newhead->no);

printf("[密码(少于16位)]:");

scanf("%s", newhead->password);

for (; p != NULL; p = p->next)

{

if ((strcmp(newhead->no, p->no)) == 0 )

{

printf("\n\n------------------[该用户已存在]------------------------\n");

Sleep(1000);

reader_registered();

}

onereader_save(newhead);

reader_login();

}

四、调试分析

问题：

（1）管理员

1补办读书卡

2对图书借读日期进行管理

（2）读者

1图书丢失

2图书卡丢失

解决办法：

应该在结构体中增加新的属性,对其读书卡是否挂失和借读日期进行管理。

五、测试结果

（1）主菜单界面，结果如图5.1所示。

图5.1主菜单界面

按1则会出现管理员账户密码登录界面，结果如图5.2所示。

图5.2管理员账户密码登录界面

按2则会出现普通用户账户密码登录界面，结果如图5.3所示。

图5.3普通用户账户密码登录界面

输入3则会退出系统，结果如图5.4所示。

图5.4退出界面

管理员操作界面，结果如图5.5所示。

图5.5管理员操作界面

若输入1则会进入账号信息管理界面，结果如图5.6所示。

图5.6用户管理菜单界面

输入2则会进入图书管理界面，结果如图5.7所示。

图5.7图书信息管理菜单界面

输入3则进入读者管理界面，结果如图5.8所示。

图5.8读者信息管理饥饿面

（3）普通用户操作界面，结果如图5.9所示。

图5.9普通用户操作菜单界面

输入1借阅查询界面，结果如图5.10所示。

图5.10借阅查询界面

输入2则会进入图书借阅界面，结果如图5.11所示。

图5.11图书借阅界面

输入3则进入图书归还界面，结果如图5.12所示。

图5.12图书归还界面

六、课程心得总结

5天基本完成了图书信息管理系统，任务很紧，还好坚持了下来。虽然现在依然功能未能完善，逻辑上还有问题。但是总体的感受是，并没有想象中那样，困难到无法实现，收获真的很大。每一个小的功能可能都需要整个系统的逻辑来支撑，在完善过程中学习到了很多方法和知识。实现比较好看的界面设计和功能时，发觉枯燥中还是有很有趣的东西。一个系统不能只是随便添加功能，所有的限制条件都是考虑了用户操作时的各种可能性。这一点还体现在设计功能时需注重用户体验。操作方便简单易懂很重要，也要考虑到用户可能需要的各种功能以及安全性，比如密码最好不要明文。

这次实践使我更加熟练了链表的操作，链表的增删改查从逻辑上理解并不难，实践的时候有很多小细节需要注意。使用链表这种数据结构，其实也存在很多不足，遍历的效率有点低，这学期学了很多算法，其实都可以应用到这个系统上的，但是时间紧迫，任务很重，都没来得及，这是这个系统的一大遗憾。还有就是本来想学学c语言的图形化界面的，让界面更好看，但是时间有点赶，没来得及，这个暑假我学学c语言图形化界面，让这个系统更加完善。

期待系统的后续优化，使系统趋近于完美。

七、参考文献

[1] 甘勇，李晔，C语言程序设计（第二版），中国铁道出版社，2020.

[2] 何钦铭、颜辉，C语言程序设计（第4版），高等教育出版社，2020.

[3] 邹欣，构建之法（第三版）[M]. 北京：人民邮电出版社，2017.

[4] 严蔚敏，数据结构（C语言版），清华大学出版社，2021.

[5] 王珊、萨师煊，数据库系统概论（第5版），高等教育出版社，2014.

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