开发工具：python3.10

数据库：Python内置的SQLite3数据库，SQLite是一种嵌入式数据库，体积很小，它的数据库就是一个文件。本文建立了Library数据库，存储系统内的管理员、图书、读者、借阅相关信息。

1 绪论

传统人工方式管理文件档案存在着许多缺点，如：效率低、保密性差等，而且随着时间的积累，将产生大量的文件和数据，这对于查找、更新和维护都带来了不便。随着科学技术的不断提高，互联网与计算机技术的日渐成熟，为我们共享数据提供了前所未有的方便。作为计算机应用的一部分，使用计算机对图书馆进行管理具有手工管理无法比拟的优点，如：检索迅速、查找方便、可靠性高，存储量大、保密性好、寿命长、成本低等，这些优点能够极大的提高图书信息、读者信息管理的效率，也是科学化、正规化的体现。

本次开发的图书馆管理系统主要包括以下四大模块：(1)个人信息管理，包括查看个人信息以及修改个人信息，可对登录密码等个人信息进行修改。(2)图书信息管理，可对图书信息进行增、删、改、查、浏览操作。(3)读者信息管理，涉及读者信息的增、删、改、查、浏览操作。(4)查看借阅信息，可查看借阅时间、借阅读者借书证号等信息。

2需求分析

2.1 功能分析

根据用户调查，系统应有以下功能需求：

（1）管理员使用工作证号进行注册，完成注册后可根据工作证号和密码登录系统。

（2）管理员查看、修改个人信息，包括手机号、家庭住址、登录密码等。

（3）图书的信息管理：包括添加、删除、信息修改、浏览、查询等。

（4）读者的信息管理：包括添加、删除、信息修改、浏览、查询等。

（5）查看借阅信息，并可分别依据图书ID、借书证号、借阅时间、归还时间进行查询；也可以依据图书ID和借书证号的组合查询相关纪录。

2.2 技术分析

系统采用Python语言设计实现，使用python3.10为开发工具，利用Python内置的SQLite3数据库建立了Library数据库。使用了Python自带的tkinter模块，tkinter模块是一种流行的面向对象的GUI工具包 TK 的Python编程接口，提供了快速便利地创建GUI应用程序的方法。使用了os模块，os模块提供了各种 Python 程序与操作系统进行交互的接口，通过os模块，一方面可以方便地与操作系统进行交互，另一方面页可以极大增强代码的可移植性。如果该模块中相关功能出错，会抛出OSError异常或其子类异常。

3 总体设计

3.1 功能设计

3.2数据库设计

4详细设计

4.1 注册模块程序流程图

4.2登录模块程序流程图

5系统实现

5.1登录、注册功能

（1）注册测试：

（2）登录测试：

（3）相关代码如下：

path = os.getenv('temp')filename = os.path.join(path, 'info.txt')# 在窗口上创建标签组件labelname = tkinter.Label(self.window, text='账号', font=('华文中宋', 16))labelname.place(x=200, y=120, width=80, height=30)# 创建字符串变量和文本框组件，同时设置关联的变量global varnamevarname = tkinter.StringVar(self.window, value='')self.account = tkinter.Entry(self.window, width=30, font=tkinter.font.Font(size=16), bg='Ivory', textvariable=varname)self.account.place(x=300, y=120, width=160, height=30)labelpwd = tkinter.Label(self.window, text='密码', font=('华文中宋', 16))labelpwd.place(x=200, y=180, width=80, height=30)# 创建密码文本框global varpwdvarpwd = tkinter.StringVar(self.window, value='')self.password = tkinter.Entry(self.window, width=30, font=tkinter.font.Font(size=16), bg='Ivory', show='*',textvariable=varpwd)self.password.place(x=300, y=180, width=160, height=30)# 尝试自动填写用户名和密码try:with open(filename) as fp:n, p = fp.read().strip().split(',')varname.set(n)varpwd.set(p)except:pass# 记住我，复选框global remembermerememberme = tkinter.IntVar(self.window, value=1)# 选中时变量值为1，未选中时变量值为0，默认选中checkremember = tkinter.Checkbutton(self.window,text='自动保存',font=tkinter.font.Font(size=12),variable=rememberme,onvalue=1, offvalue=0)checkremember.place(x=200, y=240, width=100, height=20)# 登录按钮Button(self.window, text='登录', width=8, font=tkinter.font.Font(size=12), command=self.login).place(x=200, y=300) # 登录按钮事件处理函数def login(self):# _password = None# 获取账号和密码global accountaccount = self.account.get()pwd = self.password.get()# 数据库操作 查询管理员信息表with sqlite3.connect("Library.db") as conn:# 创建连接cursor = conn.cursor()# 获取游标对象cursor.execute('SELECT * FROM Administrator')li = cursor.fetchall()p = 0for i in li:if account == i[0] and pwd == i[2]:tkinter.messagebox.showinfo(title='恭喜',message='登录成功！')ActionSelectionInterface(self.window)# 进入操作选择页面if rememberme.get() == 1:# 把登录成功的信息写入临时文件with open(filename, 'w') as fp:fp.write(','.join((account, pwd)))else:try:os.remove(filename)except:passp = 1break# else:if p == 0:tkinter.messagebox.showerror('警告', message='用户名或密码错误')# 注册按钮Button(self.window, text='注册', width=8, font=tkinter.font.Font(size=12), command=self.regi).place(x=400, y=300)# 注册按钮事件处理函数def regi(self):# 获取账号和密码global accountaccount = self.account.get()pwd = self.password.get()# 将数据插入数据库with sqlite3.connect("Library.db") as conn:cur = conn.cursor()cur.execute('SELECT * FROM Administrator')li = cur.fetchall()flag = 0for i in li:if account == i[0]:tkinter.messagebox.showerror('警告', message='该账号已存在！')flag = 1breakif flag == 0:cur.execute("insert into Administrator(A_ID, Apassword) values (" />

5.2添加功能

该功能主要完成图书信息、读者信息的添加。

（1）添加图书信息功能测试：

（2）添加读者信息功能测试：

（3）相关代码如下（以添加读者信息为例）：

# 添加读者信息按钮事件def buttonAddClick():# 检查IDglobal ridrid = entryId.get().strip()if rid == '':tkinter.messagebox.showerror(title='很抱歉', message='必须输入ID')return# ID不能重复with sqlite3.connect("Library.db") as conn:cur = conn.cursor()cur.execute('SELECT COUNT(R_ID) from Reader where R_ID="' + rid + '"')c = cur.fetchone()[0]if c != 0:tkinter.messagebox.showerror(title='很抱歉', message='ID不能重复')return# 检查姓名name = entryName.get().strip()if name == '':tkinter.messagebox.showerror(title='很抱歉', message='必须输入姓名')return# 检查性别sex = entrySex.get()if sex not in ('男', '女'):tkinter.messagebox.showerror(title='很抱歉', message='性别不合法')return# 检查出生日期birth = entryBirth.get().strip()if birth == '':tkinter.messagebox.showerror(title='很抱歉', message='必须输入出生日期')return# 检查电话号码telephone = entryTelephone.get().strip()if telephone == '' or (not telephone.isdigit()):tkinter.messagebox.showerror(title='很抱歉', message='电话号码必须是数字')return# 检查家庭住址address = entryAddress.get().strip()if address == '':tkinter.messagebox.showerror(title='很抱歉', message='必须输入家庭住址')return# 所有输入都通过检查，插入数据库# print(rid, name, sex, birth, telephone, address)sql = 'INSERT INTO Reader(R_ID, Rname, "Rsex", Rbirth, Rtelephone, Raddress) VALUES("' \+ rid + '","' + name + '","' + sex + '","' + birth + '","' \+ telephone + '","' + address + '")'doSql(sql)tkinter.messagebox.showinfo('恭喜', '添加成功')# 添加记录后，更新表格中的数据bindData()buttonAdd = tkinter.Button(self.window, text='添加', command=buttonAddClick)buttonAdd.place(x=50, y=130, width=80, height=20)

5.3删除功能

该功能主要完成图书信息删除、读者信息删除。

（1）删除功能测试（以删除一条读者信息为例）：

（2）相关代码如下（以删除读者信息为例）：

def doSql(sql):# 用来执行SQL语句，尤其是INSERT和DELETE语句with sqlite3.connect("Library.db") as conn:cur = conn.cursor()cur.execute(sql)conn.commit()# 定义Treeview组件的左键单击事件，并绑定到Treeview组件上# 单击鼠标左键，设置变量nameToDelete的值，然后可以使用“删除”按钮来删除idToDelete = tkinter.StringVar()#def treeviewClick(event):if not treeAddressList.selection():returnitem = treeAddressList.selection()[0]idToDelete.set(treeAddressList.item(item, 'values')[0])treeAddressList.bind('', treeviewClick)# 删除读者信息按钮事件def buttonDeleteClick():rid = idToDelete.get()if rid == '':tkinter.messagebox.showerror(title='很抱歉', message='请选择一条记录')return# 如果已经选择了一条信息，执行SQL语句将其删除sql = 'DELETE FROM Reader WHERE R_ID="' + rid + '"'doSql(sql)tkinter.messagebox.showinfo('恭喜', '删除成功')# 重新设置变量为空字符串idToDelete.set('')# 更新表格中的数据bindData()buttonDelete = tkinter.Button(self.window, text='删除', command=buttonDeleteClick)buttonDelete.place(x=170, y=130, width=80, height=20)

5.4修改功能

该功能主要完成管理员、图书、读者信息的修改。

（1）修改信息测试（以修改读者信息为例：）

选中待修改信息，点击“修改”按钮；

获取到待修改信息后，即可在输入框进行修改，修改完成点击“保存修改”按钮（此次测试修改了性别、出生日期）；

（2）相关代码如下(以修改读者信息为例)：

# 修改读者信息def buttonEditClick():ide = idToDelete.get()if ide == '':tkinter.messagebox.showerror(title='很抱歉', message='请选择一条要修改的记录')returnwith sqlite3.connect("Library.db") as conn:# 创建连接cursor = conn.cursor()# 获取游标对象sql = 'SELECT * FROM Reader where R_ID ="' + ide + '"'cursor.execute(sql)lli = cursor.fetchall()name = lli[0][1]sex = lli[0][2]birth = lli[0][3]telephone = lli[0][4]address = lli[0][5]varRid.set(ide)varName.set(name)varSex.set(sex)varBirth.set(birth)varTelephone.set(telephone)varAddress.set(address)tkinter.messagebox.showinfo('恭喜', '获取成功')buttonEdit = tkinter.Button(self.window, text='修改', command=buttonEditClick)buttonEdit.place(x=410, y=130, width=80, height=20)# 保存修改def buttonSaveClick():rde = entryId.get().strip()name = entryName.get().strip()sex = entrySex.get().strip()birth = entryBirth.get().strip()telephone = entryTelephone.get().strip()address = entryAddress.get().strip()sql = "update Reader set Rname = '%s', Rsex = '%s', Rbirth = '%s', Rtelephone = '%s', Raddress = '%s' WHERE R_ID = '%s'" % (name, sex, birth, telephone, address, rde)doSql(sql)tkinter.messagebox.showinfo('恭喜', '修改保存成功')# 修改记录后，更新表格中的数据bindData()buttonEdit = tkinter.Button(self.window, text='保存修改', command=buttonSaveClick)buttonEdit.place(x=530, y=130, width=80, height=20)

5.5查询功能

（1）查询功能测试如下：

按性别查询读者信息：

按书名作者查询图书信息：

按书名作者查询图书信息：

（2）查询相关代码（以查询图书为例）：

# 查询def buttonSeekClick():# 获取bid = entryId.get()name = entryName.get()author = entryAuthor.get()publish = entryPublish.get()state = entryState.get()# 数据库操作 查询图书信息表with sqlite3.connect("Library.db") as conn:# 创建连接cursor = conn.cursor()# 获取游标对象cursor.execute('SELECT * FROM Books')results = cursor.fetchall()flag = 0if bid == "" and name == "" and author == "" and publish == "" and state == "":tkinter.messagebox.showerror(title='很抱歉', message='请至少输入一条查询信息')else:for row in results:if bid == row[0] and name == row[1] and author == row[2] and publish == row[3] and state == row[6]:sql = "SELECT * FROM Books where (B_ID = '%s') and (Bname = '%s') and (Bauthor = '%s') and (Bpublish = '%s' and (Bstate == '%s'))" % (bid, name, author, publish, state)bindDatas(sql)flag = 1breakelif bid == row[0] and name == row[1] and author == row[2] and publish == row[3]:sql = "SELECT * FROM Books where (B_ID = '%s') and (Bname = '%s') and (Bauthor = '%s') and (Bpublish = '%s')" % (bid, name, author, publish)bindDatas(sql)flag = 1breakelif bid == row[0] and name == row[1] and author == row[2]:sql = "SELECT * FROM Books where (B_ID = '%s') and (Bname = '%s') and (Bauthor = '%s')" % (bid, name, author)bindDatas(sql)flag = 1breakelif bid == row[0] and name == row[1]:sql = "SELECT * FROM Books where (B_ID = '%s') and (Bname = '%s')" % (bid, name)bindDatas(sql)flag = 1breakelif bid == row[0]:sql = "SELECT * FROM Books where B_ID = '%s'" % (bid)bindDatas(sql)flag = 1breakelif name == row[1]:sql = "SELECT * FROM Books where Bname = '%s'" % (name)bindDatas(sql)flag = 1breakelif author == row[2]:sql = "SELECT * FROM Books where Bauthor = '%s'" % (author)bindDatas(sql)flag = 1breakelif publish == row[3]:sql = "SELECT * FROM Books where Bpublish = '%s'" % (publish)bindDatas(sql)flag = 1breakelif state == row[6]:sql = "SELECT * FROM Books where Bstate = '%s'" % (state)bindDatas(sql)flag = 1breakif flag == 0:tkinter.messagebox.showerror(title='很抱歉', message='未找到符合条件的图书！')buttonSeek = tkinter.Button(self.window, text='查询', command=buttonSeekClick)buttonSeek.place(x=520, y=130, width=80, height=20)

6总结

在本次基于Python的图书馆管理系统开发中，经过系统需求分析、功能需求分析、数据库物理结构设计、系统功能设计和数据库初始装载、python程序代码设计，最终编译并运行成功。实现了管理员的注册、登录，个人信息的查看与修改、图书与读者信息的管理以及查看借阅信息的功能，提高了图书馆管理员的管理效率。

对于界面的设计，在设计方面采取的是简约原则，并未过度追求设计感，但是充分考虑了用户的使用体验，最终所实现的界面虽然简单，但是功能齐全。开发过程中我不断完善本系统功能，将知识学以致用，取得了很大的收获，也对Python程序开发有了更多的兴趣。

ps：任何建议和想法欢迎评论交流~