一、课程设计目的

本次Java课程设计旨在通过实际项目开发，加深对Java编程语言的理解与掌握，提升学生在面向对象编程、软件设计、数据库操作以及界面开发等方面的综合能力。课程设计不仅要求学生能够独立完成一个完整的软件系统，还注重培养其团队协作、需求分析和项目管理等综合素质。

二、设计内容与功能概述

本次课程设计的题目为“图书管理系统”，该系统主要实现对图书馆中书籍信息的管理，包括图书的添加、删除、查询、借阅与归还等功能。系统采用Java语言进行开发，使用Swing图形界面库构建用户交互界面，同时结合JDBC技术实现与MySQL数据库的连接与数据操作。

三、系统结构设计

1. 系统模块划分

- 用户登录模块：用于验证用户身份，区分管理员与普通用户。

- 图书管理模块：提供图书信息的增删改查功能。

- 借阅管理模块：记录用户的借阅与归还情况。

- 信息查询模块：支持按书名、作者、ISBN等条件进行搜索。

- 系统设置模块：用于修改用户密码、系统参数等。

2. 类结构设计

- `User` 类：存储用户信息（用户名、密码、权限等）。

- `Book` 类：表示图书的基本属性（书名、作者、ISBN、状态等）。

- `BorrowRecord` 类：记录借阅信息（用户ID、图书ID、借阅时间、归还时间等）。

- `DBUtil` 类：封装数据库连接与操作方法。

- `MainFrame` 类：主窗口界面，负责各功能模块的切换与展示。

四、关键技术实现

1. Swing图形界面开发

使用Swing组件如JFrame、JPanel、JButton、JTable等构建用户界面，实现良好的用户体验。

2. 数据库操作（JDBC）

利用JDBC技术实现与MySQL数据库的连接，编写SQL语句进行数据的增删改查操作，并处理可能出现的异常。

3. 面向对象编程思想

在系统设计过程中，遵循面向对象的设计原则，合理定义类与对象之间的关系，提高代码的可维护性与扩展性。

五、测试与调试

在系统开发完成后，进行了多轮测试，包括单元测试、集成测试与用户测试。测试内容涵盖功能完整性、数据准确性、界面友好性等方面。通过调试工具与日志输出，排查并解决了部分逻辑错误与异常情况。

六、遇到的问题与解决方法

1. 数据库连接失败问题

初期由于驱动包未正确导入或数据库配置不正确，导致无法连接数据库。通过检查配置文件与引入正确的JDBC驱动后得以解决。

2. 界面布局混乱

在初期设计时，界面布局不够美观，影响用户体验。通过使用布局管理器（如GridBagLayout）优化了界面布局。

3. 数据同步问题

在多线程环境下，出现数据更新不同步的情况。通过引入线程锁机制，确保数据操作的安全性与一致性。

七、总结与体会

通过本次Java课程设计，我不仅巩固了Java编程的基础知识，还提升了实际项目开发的能力。在项目实施过程中，遇到了不少困难，但通过查阅资料、请教老师与同学，最终都得到了有效解决。此次课程设计让我深刻体会到理论与实践相结合的重要性，也为今后的学习和工作打下了坚实的基础。

八、附录

- 系统运行截图

- 数据库表结构设计图

- 源代码目录结构说明

- 参考文献与资料