软件工程 大作业 面向对象

本次大作业的主题为面向对象编程，旨在通过实现一个简单的图书馆管理系统来练习面向对象的设计和编程能力。

1. 需求分析

图书馆管理系统需要实现以下功能：

- 添加新书籍
- 删除书籍
- 借出书籍
- 归还书籍
- 查询书籍信息
- 统计图书馆藏书情况

2. 设计模型

基于需求分析，我们可以设计出以下的类模型：

- Book类：表示一本书的信息，包括书名、作者、ISBN、出版社等。
- Library类：表示整个图书馆，包括所有书籍的集合，以及对书籍的增删查改等操作。
- Borrower类：表示借书人，包括姓名、ID等信息。
- BorrowRecord类：表示借书记录，包括借书人、书籍、借书时间、归还时间等信息。

3. 实现代码

基于上述设计模型，我们可以实现如下的代码（详见注释）：

class Book:
    def __init__(self, title, author, isbn, publisher):
        self.title = title
        self.author = author
        self.isbn = isbn
        self.publisher = publisher

class Library:
    def __init__(self):
        self.books = []

    def add_book(self, book):
        self.books.append(book)

    def remove_book(self, book):
        self.books.remove(book)

    def find_book(self, title):
        for book in self.books:
            if book.title == title:
                return book
        return None

class Borrower:
    def __init__(self, name, id):
        self.name = name
        self.id = id

class BorrowRecord:
    def __init__(self, book, borrower, borrow_time, return_time=None):
        self.book = book
        self.borrower = borrower
        self.borrow_time = borrow_time
        self.return_time = return_time

    def return_book(self):
        self.return_time = datetime.now()

    def is_overdue(self):
        if self.return_time:
            return False
        else:
            return (datetime.now() - self.borrow_time).days > 30

4. 测试

为了测试我们的图书馆管理系统是否能够正常工作，我们可以编写一些简单的测试代码来模拟用户的操作。例如：

book1 = Book("Python编程从入门到实践", "Eric Matthes", "978-7-121-30821-7", "人民邮电出版社")
book2 = Book("流畅的Python", "Luciano Ramalho", "978-7-111-61784-2", "电子工业出版社")
book3 = Book("Python核心编程", "Wesley Chun", "978-7-111-27354-8", "机械工业出版社")

library = Library()
library.add_book(book1)
library.add_book(book2)
library.add_book(book3)

borrower1 = Borrower("张三", "001")

borrow_record1 = BorrowRecord(book1, borrower1, datetime(2021, 10, 1))
borrow_record2 = BorrowRecord(book2, borrower1, datetime(2021, 10, 5))
borrow_record3 = BorrowRecord(book3, borrower1, datetime(2021, 10, 10))

borrow_record1.return_book()

print(borrow_record1.is_overdue()) # False
print(borrow_record2.is_overdue()) # True
print(borrow_record3.is_overdue()) # True

library.remove_book(book1)

print(library.find_book("Python编程从入门到实践")) # None

在上述测试代码中，我们首先创建了三本书，并将它们加入到图书馆中。然后我们创建了一个借书人，并创建了三条借书记录。其中第一条记录已经归还，而后面两条记录未归还且已经超期。最后，我们从图书馆中删除了第一本书，并尝试查找它，可以看到返回值为None，证明删除成功。