系统设计：图书馆管理系统

用 Go 构建图书馆管理系统

在本文中，我们将探讨用 Go 实现的图书馆管理系统 (LMS)，重点介绍其核心功能、设计决策和关键代码片段。

图书馆管理系统的核心特点

• 图书管理

系统支持每本书多份，可以高效跟踪和管理库存。每本书都有 ID、书名、作者、出版年份等属性，以及代表各个副本的 BookItem 切片。

type Book struct {
    ID            int
    BookItem      []BookItem
    Title         string
    Author        string
    PublishedYear string
    mu            sync.RWMutex
}

• 会员管理

会员可以借书，系统会追踪借阅历史。每个会员都有借阅配额，确保他们在任何特定时间可以借阅有限数量的书籍。

type Member struct {
    ID              int
    Name            string
    ContactInfo     string
    CurrentBorrowed []*BookItem
    BorrowHistory   []*BookItem
}

• 借书及还书

借用机制检查可用副本并相应更新其状态。系统允许会员还书、更新图书状态并在会员的借阅历史中跟踪交易。

func (m *Member) AddBorrowedBook(bookItem *BookItem) {
    m.CurrentBorrowed = append(m.CurrentBorrowed, bookItem)
}

func (l *Library) BorrowBookByMember(memberID int, bookID int) *BookItem {
    // Logic to borrow a book
}

• 并发控制

利用Go的并发特性，系统可以同时处理多个借阅和归还请求。使用sync.RWMutex确保书籍可用性检查和更新是线程安全的，防止竞争条件。

func (b *Book) IsBookAvailable() bool {
    b.mu.RLock()
    defer b.mu.RUnlock()
    for _, bookCopy := range b.BookItem {
        if bookCopy.Status == Available {
            return true
        }
    }
    return false
}

• 逾期图书管理

系统检查借书是否逾期，执行业务规则通知会员并可能收取罚款。

func (bi *BookItem) IsOverdue() bool {
    if bi.Status != Borrowed {
        return false
    }
    return time.Since(bi.LastBorrowed) > time.Hour*24*7
}

设计决策

为什么要去？
选择 Go 是因为它的简单性、效率和内置的并发支持，这对于在库设置中处理多个请求至关重要。其强大的类型和编译时检查有助于减少错误并提高代码可维护性。

库实例的单例模式
系统使用单例模式来管理库的单个实例。这样的设计保证了所有操作（添加书籍、管理会员）都集中化，简化了资源管理。

var (
   libraryInstance *Library
   once            sync.Once
)

func GetLibraryInstance() *Library {
   once.Do(func() {
       libraryInstance = &Library{books: make(map[int]*Book), members: make(map[int]*Member)}
   })
   return libraryInstance
}

封装和数据保护
使用互斥体 (sync.RWMutex) 可以保护共享资源并确保并发访问不会导致不一致的状态。这种封装在多用户环境中至关重要，因为多个成员可能同时与系统交互。

请在以下存储库中探索完整的代码并为进一步增强做出贡献：

主题树 / 低级设计 golang

Golang中的底层系统设计问题解决方案

Go 中的底层系统设计

欢迎来到 Go 中的低级系统设计 存储库！该存储库包含各种低级系统设计问题及其在 Go 中实现的解决方案。主要目的是通过实际示例展示系统的设计和架构。

目录

• 概述
• 停车场系统
• 电梯系统
• 图书馆管理系统

概述

底层系统设计涉及理解系统架构的核心概念以及设计可扩展、可维护和高效的系统。该存储库将尝试涵盖使用 Go 的各种问题和场景的解决方案。

停车场系统

此存储库中的第一个项目是停车场系统。该系统模拟一个可以停放车辆和出库车辆的停车场。它演示了：

• 用于管理停车场实例的单例设计模式。
• 处理不同类型的车辆（例如汽车、卡车）。
• 多个楼层的停车位管理。
• 停放车辆的付款处理。

特点

• 添加和删除...

在 GitHub 上查看

以上是系统设计：图书馆管理系统的详细内容。更多信息请关注PHP中文网其他相关文章！