python实现图书管理系统

一、系统概述使用 Python 实现的图书馆借阅系统，此系统支持图书信息的录入、借阅、归还、查询以及借阅记录的查询等功能。

二、功能要求

1. 图书信息录入： o 管理员可以录入图书的基本信息，包括书名、作者、ISBN 号、出版社和入库时间等。 o 系统自动为每本图书分配一个唯一的标识符（图书 ID）。

2. 图书借阅： o 读者可以借阅图书，借阅时需提供有效的身份证明（如读者证号）。 o 系统记录借阅时间、借阅者信息和所借图书的详细信息。 o 若图书已被借出，系统提示读者该图书当前不可用。

3. 图书归还： o 读者在借阅期满后归还图书。 o 系统更新图书的归还状态，并记录归还时间。 o 若图书逾期未还，系统能自动计算并显示逾期费用（如有此规定）。

4. 图书查询： o 用户可以通过书名、作者、ISBN 号等关键词查询图书的借阅状态和位置（如在馆、已借出等）。 o 查询结果应清晰明了，便于用户快速了解图书的当前状态。

5. 借阅记录查询： o 管理员可以查询某本图书的借阅历史记录，包括借阅者信息、借阅时间和归还时间等。

三、实现方式

1. 数据结构： o 使用 Python 的字典（dict）或自定义类（class）来定义图书和借阅记录等数据结构。 o 字典或类中的属性可以包括图书 ID、书名、作者、ISBN 号、出版社、入库时间、借阅状态、借阅者信息等。

2. 数据存储： o 图书信息可以保存在内存中，通过 Python 的变量或数据结构进行管理。 o 借阅和归还记录可以保存到文本文件或数据库中，以便后续查询和分析。

3. 用户界面： o 提供命令行界面（CLI），通过终端与用户进行交互。 o 设计友好的交互提示和错误处理机制，确保用户能够方便地进行操作。

4. 稳定性和安全性： o 注意异常处理，确保系统在遇到错误时能够妥善处理并给出提示。 o 考虑数据备份和恢复机制，防止数据丢失或被篡改。

以下是代码细节(可以直接移植):

import datetime
import json
from typing import List, Dict# 图书类
class Book:def __init__(self, title: str, author: str, isbn: str, publisher: str, entry_date: str):self.id = None  # 书的唯一IDself.title = titleself.author = authorself.isbn = isbnself.publisher = publisherself.entry_date = entry_dateself.is_borrowed = Falseself.borrower_id = Noneself.borrow_date = None# 借阅记录类
class BorrowRecord:def __init__(self, book_id: int, borrower_id: str, borrow_date: str):self.book_id = book_idself.borrower_id = borrower_idself.borrow_date = borrow_dateself.return_date = None# 图书馆系统类
class LibrarySystem:def __init__(self):self.books: Dict[int, Book] = {}self.borrow_records: List[BorrowRecord] = []self.next_book_id = 1def add_book(self, title: str, author: str, isbn: str, publisher: str, entry_date: str):book = Book(title, author, isbn, publisher, entry_date)book.id = self.next_book_idself.books[self.next_book_id] = bookself.next_book_id += 1print(f"该书被添加以及其ID: {book.id}")def borrow_book(self, book_id: int, borrower_id: str):if book_id not in self.books:print("该书ID并未存在.")returnbook = self.books[book_id]if book.is_borrowed:print("很抱歉，此书已经被借阅.")returnbook.is_borrowed = Truebook.borrower_id = borrower_idbook.borrow_date = datetime.date.today().isoformat()borrow_record = BorrowRecord(book_id, borrower_id, book.borrow_date)self.borrow_records.append(borrow_record)print(f"该书被借阅: {book.title}")def return_book(self, book_id: int):if book_id not in self.books:print("该书ID并未存在.")returnbook = self.books[book_id]if not book.is_borrowed:print("该书未被借阅.")returnbook.is_borrowed = Falsefor record in self.borrow_records:if record.book_id == book_id and record.return_date is None:record.return_date = datetime.date.today().isoformat()breakprint(f"图书已被归还: {book.title}")def search_books(self, query: str):results = [book for book in self.books.values() if query.lower() in book.title.lower() or query.lower() in book.author.lower() or query.lower() in book.isbn]if results:for book in results:status = "已被借阅" if book.is_borrowed else "可以借阅"print(f"本书ID: {book.id}, 书名: {book.title}, 作者: {book.author}, 借阅状态: {status}")else:print("没有找到此书.")def query_borrow_records(self, book_id: int):if book_id not in self.books:print("抱歉，该书ID未存在.")returnrecords = [record for record in self.borrow_records if record.book_id == book_id]if records:for record in records:return_date = record.return_date if record.return_date else "抱歉，该书仍然未归还"print(f"借阅者 ID: {record.borrower_id}, 借阅时间: {record.borrow_date}, 归还日期: {return_date}")else:print("没有找到该书的借阅记录.")def save_data(self, filename: str):data = {"books": {book_id: book.__dict__ for book_id, book in self.books.items()},"borrow_records": [record.__dict__ for record in self.borrow_records]}with open(filename, 'w') as f:json.dump(data, f, indent=4)def load_data(self, filename: str):try:with open(filename, 'r') as f:data = json.load(f)self.books = {int(book_id): Book(**book_data) for book_id, book_data in data["books"].items()}self.borrow_records = [BorrowRecord(**record_data) for record_data in data["borrow_records"]]self.next_book_id = max(self.books.keys(), default=0) + 1except FileNotFoundError:print("未找到图书馆该类似文件，依旧空缺")class Visitor:def __init__(self, name, visitor_type):self.name = nameself.visitor_type = visitor_typedef __str__(self):return f"名字: {self.name}, 类型: {self.visitor_type}"# 继承借阅者类
class Borrower(Visitor):def __init__(self, name, borrowed_books=None):super().__init__(name, "借阅者")self.borrowed_books = borrowed_books if borrowed_books is not None else []def borrow_book(self, book):self.borrowed_books.append(book)def __str__(self):return super().__str__() + f", 借阅书籍: {', '.join(self.borrowed_books)}"# 管理者类
class Manager(Visitor):def __init__(self, name, responsibilities=None):super().__init__(name, "管理员")self.responsibilities = responsibilities if responsibilities is not None else []def add_responsibility(self, responsibility):self.responsibilities.append(responsibility)def __str__(self):return super().__str__() + f", 职责: {', '.join(self.responsibilities)}"class PeopleSystem:def __init__(self):self.visitors = []def add_visitor(self, visitor):self.visitors.append(visitor)def show_visitors(self):for visitor in self.visitors:print(visitor)def Login():People = PeopleSystem()ma = int(input("请问您是否为借阅者(1 是 / 0 否 ):"))if ma == 1:borrower = Borrower(name=input("请输入您的名字:"))People.add_visitor(borrower)else:manager = Manager(name=input("请输入您的名字:"))manager.add_responsibility(input("输入您的工作职责:"))People.add_visitor(manager)print("欢迎您的登录")def Books():ma = int(input("请问您是否为借阅者(1 是 / 0 否 ):"))print("""
------------------图书借阅系统v1.0-----------------------*1. 图书信息录入(管理员进行操作)     *2. 图书借阅*3. 图书归还*4. 图书查询*5. 借阅记录查询*6. 登录*7. 退出系统
--------------------------------------------------------""")choice = int(input("请输入您的选择:"))lib = LibrarySystem()if choice == 7:print("感谢您的使用")exit()if ma == 0:if choice == 1:print("""
--------------正在加入图书----------------------           """)title = input("请输入书名:")author = input("请输入作者名字:")isbn = input("请输入图书的ISBN号")publisher = input("请输入出版社:")entry_date = input("进入日期(例如:2024-4-26):")lib.add_book(title,author,isbn,publisher,entry_date)print("图书加入成功")else:print("操作失误哦")else:if choice == 1:print("您的操作越界哦")if choice == 2:book_id = int(input("请输入图书的ID号:"))borrower_id = input("请输入ID:")lib.borrow_book(book_id,borrower_id)elif choice == 3:book_id = int(input("请输入图书的ID号"))lib.return_book(book_id)print("感谢您的及时归还，祝您生活愉快")elif choice == 4:query = input("请输入您要查找的书籍名称")lib.search_books(query)elif choice == 5:filename = input("请输入您要查询的书的借阅记录")lib.save_data(filename)if __name__ == '__main__':Login()while(1):library = LibrarySystem()library.load_data('library_data.json')Books()