第一课：项目概述与需求分析

课程目标

• 理解图书管理系统的整体架构和核心功能模块。
• 学会如何从需求分析的角度去划分系统功能。
• 制定项目初步设计和开发计划。

1. 项目介绍

图书管理系统 是一个小型的桌面应用程序，主要功能包括：

• 用户登录认证。
• 图书的增删改查（CRUD）操作。
• 图书信息的本地文件存储和读取。

系统将使用 Java GUI（Swing） 作为前端界面，数据以文本文件的形式进行本地存储。该项目适合入门Java GUI编程，并能让学生熟悉文件操作的基本概念。

1.1 项目开发环境

• 编程语言：Java
• 开发工具：推荐使用 Eclipse 或 IntelliJ IDEA
• JDK版本：建议使用JDK 8或以上版本
• 文件存储格式：文本文件（TXT或CSV）

2. 需求分析

2.1 功能需求

根据用户需求，将系统划分为以下主要功能模块：

1. 用户登录模块

   • 通过用户名和密码验证用户身份。
   • 提供基本的登录界面和登录成功后的主界面切换。
   • 支持错误密码或用户名的提示功能。

2. 图书管理模块

   • 增加图书：输入图书信息并保存。
   • 删除图书：从列表中删除选中的图书。
   • 修改图书：对选中的图书信息进行修改。
   • 查询图书：通过ID或名称查询图书，实现快速检索。

3. 数据存储模块

   • 使用本地文件进行数据持久化，保存用户和图书信息。
   • 读写图书数据文件，保证每次操作后数据同步更新。
   • 设计合理的文件格式便于解析和存储（如CSV格式）。

2.2 非功能需求

1. 用户友好性：界面布局简洁，操作便捷。
2. 数据安全性：登录密码保护，防止未经授权的访问。
3. 性能：系统响应迅速，支持多本图书的管理和快速检索。
4. 维护性：代码结构清晰，便于后期的维护和功能扩展。

3. 系统功能模块图

4. 数据库设计与文件存储

4.1 图书数据模型设计

每本图书的基本属性：

• ID：图书的唯一标识符
• 名称：图书名称
• 作者：图书作者
• 价格：图书价格
• 出版社：图书的出版社

可以使用以下格式在文件中存储图书信息（CSV格式）：

ID, 名称, 作者, 价格, 出版社
1, Java编程思想, Bruce Eckel, 50, Prentice Hall
2, 数据结构与算法, Robert Lafore, 45, Pearson

4.2 用户数据模型设计

• 用户名 和 密码 用于登录认证，存储在一个独立文件中。

5. 项目结构设计

建议的包结构：

• ui：包含所有用户界面相关的类，如主界面、登录界面、图书管理界面。
• model：包含图书和用户的数据模型类，如Book和User类。
• service：包含业务逻辑类，负责处理数据存储和操作，如BookService和UserService。
• util：包含辅助类，如文件读写工具FileUtil。

6. 课后练习

• 练习1：为项目设计用户登录界面的草图，考虑用户名、密码输入框的位置和登录按钮的位置。
• 练习2：设计图书管理界面草图，包含图书列表显示区域和增删改查按钮。
• 练习3：尝试在文件中手动添加几条图书信息，熟悉CSV格式的存储方式。

通过本课，学生应能够理解图书管理系统的功能划分，并对数据结构和界面布局有一个初步概念，为后续的开发做好准备。