一、设计思路
先写出数据类，再写出管理员操作类，首次通过管理员来添加更改数据信息，在这里要注意数据信息用文件保存，以便下次使用；然后写出客户端操作类，可以进行查询图书，借阅图书等操作；最后补充上账户登陆类，实现同一界面、不同操作。
二、具体实现
（1）先考虑该系统所需要的数据类：
1>时间类（年月日，重载“<”用于比较时间前后）；
2>记录类（学号，书号，借还时间，是否续借）；
3>用户信息类（姓名，密码，类型，当前借阅，最大借阅，是否违规）；
4>图书信息类（书号，书名，作者是否续借，总册数，可借本数）；
※在用户信息类和图书信息类中都有储存记录的vector以及两个索引:在一本书借阅记录中查找借阅人，在用户借阅记录中查找借阅书；*在所有的数据类中都有输入输出运算符重载，方便整体输入输出。
istream&operator>>(istream&in,User&u)
{
in>>u.no;
if(u.no==-1)
return in;
in>>u.code>>u.type;
if(!u.type)
return in;
in>>u.name>>u.borrow>>u.biggest>>u.violate>>u.num;
return in;
}
ostream&operator<<(ostream&out,User&u)
{
out<<u.no<<" "<<u.code<<" "<<u.type;
if(!u.type)
return out;
out<<" "<<u.name<<" "<<u.borrow<<" "<<u.biggest<<" "<<u.violate<<" "<<u.num;
if(u.getNum())
for(int i=0; i<u.getNum(); i++)
out<<endl<<u.r[i];
return out;
}（2）再分析该系统所需要的操作类：
1>管理员操作类（储存用户的vector和储存图书的vector以及两个查找指定用户或图书的索引）
增删查改用户和图书:先输入学号或书号，判断当前输入是否有效
（-1为无效结束输入），再通过查找判断输入的学号或书号是否存在，然后再进行后续操作。
增加：
void Administrator::addStu()
{
User u1;
int i;
cout<<“请添加用户信息,-1结束添加<<endl;
while(cin>>u1)
{
if(u1.getNo()==-1)
break;
u.push_back(u1);
i=u.size();
mm.insert(make_pair(u1.getNo(),i-1));
}
}删除：
void Administrator::deleStu()
{
int no;
while(1)
{
cin>>no;
if(no==-1)
break;
int i=searchStu(no);
if(i!=-1)
{
it=u.begin()+i;
mm.erase(mm.find(no));
u.erase(it);
}
else
cout<<"输入学号有误，请重新输入"<<endl;
}
}查询：
void Administrator::queryStu()
{
int no;
while(1)
{
cin>>no;
if(no==-1)
break;
int i=searchStu(no);
if(i!=-1)
cout<<u[i];
else
cout<<"输入学号有误，请重新输入"<<endl;
}
}修改：
void Administrator::changeStu()
{
User u1;
int no;
while(1)
{
cin>>no;
if(no==-1)
break;
int i=searchStu(no);
if(i!=-1)
{
cin>>u1;
u[i]=u1;
}
else
cout<<"输入学号有误，请重新输入"<<endl;
}
}文件操作:通过写文件将数据信息保存，以便下次使用；通过读文件将储存在文件的数据信息读入到程序中。
写文件：
void BaseData::saveStu()
{
ofstream outfile("20171820stu.txt",ios::out);
if(!outfile)
return ;
for(it=u.begin(); it!=u.end(); it++)
{
outfile<<*it;
outfile<<endl;
}
outfile.close();
}读文件：
void BaseData::loadStu()
{
User U;
Record r;
int i=0;
ifstream infile("20171820stu.txt",ios::in);
if(!infile)
return;
u.clear();
mm.clear();
U.mmClear();
while(infile>>U)
{
if(U.getType()&&U.getNum())
for(int i=0; i<U.getNum(); i++)
{
infile>>r;
U.addRecord(r);
U.setMM(r,i);
}
u.push_back(U);
U.recordClear();
mm.insert(make_pair(U.getNo(),i));
i++;
}
infile.close();
}2>客户端类（指定用户，储存图书的vector，三个索引）
查询图书，分为按书名查询和按作者查询，两者功能相似，现就其一说明——使用find_if函数对vector中储存的图书进行查找，符合条件的输出到屏幕；为了设定查询条件，在之前写了一个结构体
struct cmp1
{
string str;
cmp1(string s)
{
str = s;
}
bool operator()(Book&b)
{
return(b.getName().find(str)!=string::npos);
}
};查询：
void Client::searchName(string s)
{
it1 = find_if(b.begin(),b.end(),cmp1(s));
if(it1!=b.end())
while(it1!=b.end())
{
cout<<b[it1-b.begin()]<<endl;
it1 = find_if(it1+1,b.end(),cmp1(s));
}
else cout<<"无此图书!"<<endl;}借阅是通过输入书号，对其进行查询，若馆藏有此书，且判断用户是否违纪，此书是否有余，用户是否到达借书上限，进一步确认借书，
借书成功后，会自动生成借阅记录，在程序运行结束后，会保存在图书文件和用户文件中。
借阅：
void Client::borrow()
{
int s,sh,i;
cout<<"请输入借阅本数"<<endl;
cin>>s;
while(s)
{
cout<<"请输入所借书书号"<<endl;
cin>>sh;
i=searchBook(sh);
if(!u.getViolate())
{
if(u.getBorrow()<u.getBiggest())
{
if(i!=-1)
{
if(b[i].getRest())
{
b[i].setRest(b[i].getRest()-1);
u.setBorrow(u.getBorrow()+1);
Record r(u.getNo(),sh,t);
b[i].setNum(b[i].getNum()+1);
u.setNum(u.getNum()+1);
b[i].addRecord(r);
u.addRecord(r);
--s;
//b[i].displayRecord();
//u.displayRecord();
}
else
cout<<"该书已借出"<<endl;
}
else
cout<<"无此图书"<<endl;
}
else
{
cout<<"借阅数已达上限，无法继续借书"<<endl;
break;
}
}
else
{
cout<<"有违纪行为，无法借书"<<endl;
break;
}
}
}还书是查找到书籍后，修改用户当前借阅，图书剩余本数
还书：
void Client::back()
{
int sh,s,i;
cout<<"请输入还书本数"<<endl;
cin>>s;
while(s)
{
cout<<"请输入所还书书号"<<endl;
cin>>sh;
i=searchBook(sh);
if(i!=-1)
{
b[i].setRest(b[i].getRest()+1);
u.setBorrow(u.getBorrow()-1);
--s;
}
else
cout<<"输入书号有误，请重新输入"<<endl;
}
}续借是查找到图书，设置图书为续借
续借:
void Client::renew()
{
int sh,s;
cout<<"请输入续借本数"<<endl;
cin>>s;
while(s)
{
cout<<"请输入所续借书号"<<endl;
cin>>sh;
int i=searchBook(sh);
if(i!=-1)
{
b[i].modify(u.getNo());
u.modify(sh);
--s;
}
else cout<<"无此图书"<<endl;
}
}3>登录类
使用虚函数编写，在它的基类中写一个空的登录函数，其功能在派生类中实现，
输入账号密码，判断账号是否存在，进一步判断密码是否正确，最后根据用户类型进入不同界面，实现不同操作。
登录：
class CheckIn:public BaseData
{
public:
void logIn()
{
int id,i;
string pw;
cout<<"请输入账号和密码"<<endl;
while(cin>>id>>pw)
{
i=searchStu(id);
if(i!=-1)
{
if(u[i].getCode()==pw)
{
if(u[i].getType())
{
cout<<"欢迎用户登陆"<<endl;
//u[i].setCode();
Time t;
cout<<"请输入当前时间"<<endl;
cin>>t;
Client c1(id,t);
//c1.searchName();
//c1.searchAuthor();
c1.borrow();
c1.back();
c1.renew();
break;
}
else
{
cout<<"欢迎管理员登陆"<<endl;
Administrator a;
a.addStu();
a.displayAllStu();
a.deleStu();
a.queryStu();
a.changeStu();
a.displayAllStu();
a.addBook();
a.displayAllBook();
a.deleBook();
a.queryBook();
a.changeBook();
a.displayAllBook();
break;
}
}
else
cout<<"密码错误，请重新账号和密码输入"<<endl;
}
else
cout<<"账号错误，请重新账号和密码输入"<<endl;
}
}
};三、设计体会与小结
我在这次课程设计中，遇到的最多最大的问题是文件读写问题，总是在程序中运行的很好，但是文件无法写入，主要原因有输入输出运算符重载（运行时输入数据与重载数据类型不一致），基类析构函数（在基类析构函数调用写文件函数，而创建派生类对象，在最后保存数据是被基类数据覆盖），但恰恰是这些问题让我对文件读写这个新知识有了更深的理解。
建索引也是这次课程设计习得的，挺好用的，以后要继续尝试使用。
对于继承和多态，我是尝试着用的，还没发现问题，但是我还是觉得自己应该多加学习。
四、代码实现
图书馆管理系统
