基于JSP+Servlet的图书馆图书借阅管理系统 - 源码深度解析

JavaJavaScriptHTMLCSSMySQLJSP+Servlet
2026-02-214 浏览

文章摘要

本项目是一款基于JSP与Servlet技术构建的图书馆图书借阅管理系统,旨在解决传统人工记录借阅流程中存在的效率低下、数据易错、查询不便等核心痛点。系统通过数字化的图书信息管理与标准化的借阅流程,显著提升了图书流通效率与数据准确性,为中小型图书馆或机构内部资料室提供了轻量级、易部署的业务解决方案。 ...

在传统图书馆管理场景中,人工记录图书借阅信息的方式普遍存在效率瓶颈高、数据一致性难保障、历史追溯复杂等痛点。随着馆藏资源的增长和读者需求的多样化,一套能够实现图书信息数字化、借阅流程标准化、业务操作集中化的管理系统成为提升服务质量的刚性需求。本系统——命名为“智慧图书流通管理平台”——正是针对这一需求设计实现的轻量级解决方案,它基于成熟的J2EE Web技术栈构建,旨在为中小型图书馆或机构内部资料室提供高效、稳定、易维护的图书借阅管理能力。

系统采用经典的Browser/Server架构,前端通过JSP页面结合HTML、CSS和JavaScript技术构建用户交互界面,后端以Servlet作为请求调度核心,配合JavaBean组件封装业务逻辑,形成了清晰的三层架构模型。数据持久化层选用MySQL关系型数据库,通过JDBC接口实现数据访问。整个系统部署于Apache Tomcat服务器环境中,确保了跨平台运行能力与良好的可扩展性。

在技术选型上,JSP负责视图渲染,通过JSTL标签库和EL表达式简化页面逻辑;Servlet作为控制器,集中处理HTTP请求和响应;JavaBean则充当模型层,封装业务实体和数据处理逻辑。这种MVC模式的实现有效分离了展示逻辑与业务逻辑,提高了代码的可读性和可维护性。系统还引入了数据库连接池技术优化资源利用,采用预处理语句防止SQL注入攻击,并通过Session机制管理用户登录状态,保证了系统的安全性和稳定性。

数据库设计是系统架构的核心支撑。系统共设计四个核心数据表,分别对应图书信息、用户账户、借阅记录和系统管理需求。其中图书表(books)采用结构化设计存储馆藏资源的核心属性:

CREATE TABLE books (
    book_id INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
    isbn VARCHAR(20) UNIQUE NOT NULL,
    title VARCHAR(200) NOT NULL,
    author VARCHAR(100) NOT NULL,
    publisher VARCHAR(100),
    publish_date DATE,
    category VARCHAR(50),
    total_copies INT DEFAULT 1,
    available_copies INT DEFAULT 1,
    location VARCHAR(100),
    create_time TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP
);

该表设计具有多个技术亮点:通过自增主键book_id确保实体唯一标识;isbn字段设置唯一约束防止重复录入;total_copies与available_copies的分离设计支持实时库存监控;publish_date采用DATE类型精确记录出版时间;create_time时间戳自动记录入库时间。这种设计既满足了图书管理的业务需求,又为数据统计和分析提供了基础。

用户表(users)采用角色分级机制支持多类型用户管理:

CREATE TABLE users (
    user_id INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
    username VARCHAR(50) UNIQUE NOT NULL,
    password VARCHAR(100) NOT NULL,
    real_name VARCHAR(50) NOT NULL,
    role ENUM('admin', 'librarian', 'student') DEFAULT 'student',
    email VARCHAR(100),
    phone VARCHAR(20),
    max_borrow_limit INT DEFAULT 5,
    status ENUM('active', 'inactive') DEFAULT 'active',
    register_date TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP
);

角色字段使用ENUM类型严格限定用户权限范围,max_borrow_limit字段实现借阅数量控制,status字段支持账户状态管理。这种设计为系统的权限控制和业务规则执行提供了灵活的数据支撑。

借阅记录表(borrow_records)作为系统的核心业务表,详细记录了图书流通过程:

CREATE TABLE borrow_records (
    record_id INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
    user_id INT NOT NULL,
    book_id INT NOT NULL,
    borrow_date DATE NOT NULL,
    due_date DATE NOT NULL,
    return_date DATE,
    renewal_count INT DEFAULT 0,
    status ENUM('borrowed', 'returned', 'overdue') DEFAULT 'borrowed',
    fine_amount DECIMAL(8,2) DEFAULT 0.00,
    FOREIGN KEY (user_id) REFERENCES users(user_id),
    FOREIGN KEY (book_id) REFERENCES books(book_id)
);

该表通过外键关联确保数据引用完整性,renewal_count字段支持续借次数统计,fine_amount字段记录逾期费用,status字段动态跟踪借阅状态。这种设计完整记录了图书流通过程中的各种状态变化,为逾期管理和数据统计提供了完整的数据链路。

系统实现了多角色协同的图书管理机制。管理员通过专用登录界面进入管理后台,具备全系统操作权限。图书管理模块支持图书信息的增删改查、库存调整和分类管理:

public class BookDAO {
    public boolean addBook(Book book) throws SQLException {
        String sql = "INSERT INTO books (isbn, title, author, publisher, " +
                    "publish_date, category, total_copies, available_copies, location) " +
                    "VALUES (?, ?, ?, ?, ?, ?, ?, ?, ?)";
        try (Connection conn = DBUtil.getConnection();
             PreparedStatement stmt = conn.prepareStatement(sql)) {
            stmt.setString(1, book.getIsbn());
            stmt.setString(2, book.getTitle());
            stmt.setString(3, book.getAuthor());
            stmt.setString(4, book.getPublisher());
            stmt.setDate(5, new java.sql.Date(book.getPublishDate().getTime()));
            stmt.setString(6, book.getCategory());
            stmt.setInt(7, book.getTotalCopies());
            stmt.setInt(8, book.getAvailableCopies());
            stmt.setString(9, book.getLocation());
            return stmt.executeUpdate() > 0;
        }
    }
}

图书管理界面

借阅业务处理是系统的核心功能,通过BorrowService类封装复杂的借阅规则校验和状态更新逻辑:

public class BorrowService {
    public BorrowResult borrowBook(int userId, int bookId) {
        try {
            // 检查用户借阅资格
            if (!userService.canBorrow(userId)) {
                return new BorrowResult(false, "已达到最大借阅数量限制");
            }
            
            // 检查图书可用性
            Book book = bookDAO.getById(bookId);
            if (book.getAvailableCopies() <= 0) {
                return new BorrowResult(false, "该图书暂无可用副本");
            }
            
            // 执行借阅操作
            return processBorrowTransaction(userId, bookId);
        } catch (SQLException e) {
            return new BorrowResult(false, "系统错误,请稍后重试");
        }
    }
    
    private BorrowResult processBorrowTransaction(int userId, int bookId) {
        Connection conn = null;
        try {
            conn = DBUtil.getConnection();
            conn.setAutoCommit(false);
            
            // 创建借阅记录
            BorrowRecord record = createBorrowRecord(conn, userId, bookId);
            
            // 更新图书库存
            updateBookInventory(conn, bookId, -1);
            
            conn.commit();
            return new BorrowResult(true, "借阅成功");
        } catch (SQLException e) {
            DBUtil.rollback(conn);
            return new BorrowResult(false, "借阅处理失败");
        } finally {
            DBUtil.close(conn);
        }
    }
}

借阅系统界面

用户管理模块支持多角色账户的生命周期管理,包括账户注册、权限分配、状态控制等功能:

public class UserService {
    public boolean registerUser(User user) {
        // 密码加密处理
        String encryptedPwd = PasswordUtil.encrypt(user.getPassword());
        user.setPassword(encryptedPwd);
        
        try {
            return userDAO.insert(user) > 0;
        } catch (SQLException e) {
            logger.error("用户注册失败: " + e.getMessage());
            return false;
        }
    }
    
    public User login(String username, String password) {
        try {
            User user = userDAO.findByUsername(username);
            if (user != null && PasswordUtil.verify(password, user.getPassword())) {
                updateLoginStatus(user.getUserId());
                return user;
            }
            return null;
        } catch (SQLException e) {
            logger.error("用户登录异常: " + e.getMessage());
            return null;
        }
    }
}

用户管理界面

系统采用实体类精确映射数据库表结构,Book类完整封装图书属性及相关业务方法:

public class Book {
    private int bookId;
    private String isbn;
    private String title;
    private String author;
    private String publisher;
    private Date publishDate;
    private String category;
    private int totalCopies;
    private int availableCopies;
    private String location;
    private Timestamp createTime;
    
    // 业务逻辑方法
    public boolean isAvailable() {
        return availableCopies > 0;
    }
    
    public double getBorrowRate() {
        if (totalCopies == 0) return 0.0;
        return (totalCopies - availableCopies) * 1.0 / totalCopies;
    }
    
    // Getter和Setter方法
    public int getBookId() { return bookId; }
    public void setBookId(int bookId) { this.bookId = bookId; }
    
    public String getIsbn() { return isbn; }
    public void setIsbn(String isbn) { this.isbn = isbn; }
    
    // 其他属性方法...
}

借阅记录实体通过BorrowRecord类实现状态管理和业务规则执行:

public class BorrowRecord {
    private int recordId;
    private int userId;
    private int bookId;
    private Date borrowDate;
    private Date dueDate;
    private Date returnDate;
    private int renewalCount;
    private String status;
    private double fineAmount;
    
    // 业务逻辑方法
    public boolean isOverdue() {
        return "overdue".equals(status);
    }
    
    public boolean canRenew() {
        return renewalCount < 2 && !isOverdue();
    }
    
    public int getOverdueDays() {
        if (returnDate != null) {
            return Math.max(0, (int) ((returnDate.getTime() - dueDate.getTime()) / (1000 * 60 * 60 * 24)));
        }
        return Math.max(0, (int) ((System.currentTimeMillis() - dueDate.getTime()) / (1000 * 60 * 60 * 24)));
    }
    
    // Getter和Setter方法
    public int getRecordId() { return recordId; }
    public void setRecordId(int recordId) { this.recordId = recordId; }
    
    public int getUserId() { return userId; }
    public void setUserId(int userId) { this.userId = userId; }
    
    // 其他属性方法...
}

前端界面通过JSP技术实现动态内容渲染,结合JSTL标签库简化页面逻辑:

<%@ page contentType="text/html;charset=UTF-8" language="java" %>
<%@ taglib prefix="c" uri="http://java.sun.com/jsp/jstl/core" %>
<html>
<head>
    <title>图书借阅记录</title>
    <link rel="stylesheet" href="${pageContext.request.contextPath}/css/style.css">
</head>
<body>
    <div class="container">
        <h2>我的借阅记录</h2>
        <table class="table table-striped">
            <thead>
                <tr>
                    <th>图书名称</th>
                    <th>借阅日期</th>
                    <th>应还日期</th>
                    <th>状态</th>
                    <th>操作</th>
                </tr>
            </thead>
            <tbody>
                <c:forEach var="record" items="${borrowRecords}">
                    <tr>
                        <td>${record.bookTitle}</td>
                        <td>${record.borrowDate}</td>
                        <td>${record.dueDate}</td>
                        <td>
                            <span class="status-${record.status}">${record.status}</span>
                            <c:if test="${record.overdueDays > 0}">
                                <span class="overdue-days">逾期${record.overdueDays}天</span>
                            </c:if>
                        </td>
                        <td>
                            <c:if test="${record.status == 'borrowed'}">
                                <button class="btn-renew" data-record-id="${record.recordId}">续借</button>
                            </c:if>
                        </td>
                    </tr>
                </c:forEach>
            </tbody>
        </table>
    </div>
    <script src="${pageContext.request.contextPath}/js/borrow.js"></script>
</body>
</html>

借阅记录查看

系统通过Servlet控制器统一处理业务请求,BorrowServlet集中管理借阅相关操作:

@WebServlet("/borrow/*")
public class BorrowServlet extends HttpServlet {
    private BorrowService borrowService = new BorrowService();
    
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) {
        String action = request.getPathInfo();
        try {
            switch (action) {
                case "/borrow":
                    processBorrow(request, response);
                    break;
                case "/return":
                    processReturn(request, response);
                    break;
                case "/renew":
                    processRenew(request, response);
                    break;
                default:
                    sendError(response, "无效的操作请求");
            }
        } catch (Exception e) {
            sendError(response, "处理请求时发生错误");
        }
    }
    
    private void processBorrow(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) {
        int userId = Integer.parseInt(request.getParameter("userId"));
        int bookId = Integer.parseInt(request.getParameter("bookId"));
        
        BorrowResult result = borrowService.borrowBook(userId, bookId);
        sendJsonResponse(response, result);
    }
}

图书归还界面

系统在数据访问层采用DAO模式实现数据持久化,通过DBUtil类管理数据库连接和事务:

public class DBUtil {
    private static DataSource dataSource;
    
    static {
        try {
            Context context = new InitialContext();
            dataSource = (DataSource) context.lookup("java:comp/env/jdbc/libraryDB");
        } catch (NamingException e) {
            throw new RuntimeException("数据库连接池初始化失败", e);
        }
    }
    
    public static Connection getConnection() throws SQLException {
        return dataSource.getConnection();
    }
    
    public static void close(Connection conn) {
        if (conn != null) {
            try {
                conn.close();
            } catch (SQLException e) {
                logger.error("关闭数据库连接失败", e);
            }
        }
    }
    
    public static void rollback(Connection conn) {
        if (conn != null) {
            try {
                conn.rollback();
            } catch (SQLException e) {
                logger.error("事务回滚失败", e);
            }
        }
    }
}

智慧图书流通管理平台在现有功能基础上,仍有多个可扩展的优化方向。首先可引入Elasticsearch实现全文检索功能,通过建立图书索引提升查询效率,支持多字段组合搜索和模糊匹配。其次,可开发微信小程序或移动端APP,通过RESTful API与后端系统对接,为读者提供移动化服务。第三,可集成RFID技术实现图书自动识别,通过硬件接口开发实现自助借还机功能。第四,可构建数据分析和报表系统,基于借阅数据进行读者行为分析和图书利用率统计。最后,可实现智能推荐功能,基于协同过滤算法为读者推荐相关图书资源。

系统通过严谨的架构设计、合理的数据模型和完整的业务实现,为图书馆管理提供了全面的数字化解决方案。模块化的设计思路确保了系统的可维护性,清晰的代码结构降低了后续开发的学习成本,标准化的技术选型保障了系统的稳定运行。随着信息技术的不断发展,该系统具有良好的演进潜力,可通过持续迭代满足更加复杂的图书馆管理需求。

本文关键词
JSPServlet图书借阅管理系统图书馆管理源码解析

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