段 輝， 張 凱

（1.陜西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院， 陜西 咸陽 712000； 2.西部現(xiàn)代職業(yè)教育研究院， 陜西 咸陽 712000）

0 引 言

進(jìn)入互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，各種信息和數(shù)據(jù)不斷充斥著人們的生活，尤其是隨著5G 時(shí)代的到來，大數(shù)據(jù)、云計(jì)算和物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)迅速發(fā)展，數(shù)據(jù)爆炸成為了新時(shí)代的一大顯著特征，如何從堆積如山的數(shù)據(jù)中快速發(fā)現(xiàn)核心問題成為了當(dāng)下亟需研究的重點(diǎn)之一[1]。各種類型的數(shù)據(jù)大量涌現(xiàn)，給圖書館的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)應(yīng)用帶來了沖擊，同時(shí)數(shù)據(jù)中又蘊(yùn)藏著巨大的價(jià)值，為圖書館的業(yè)務(wù)擴(kuò)展和服務(wù)創(chuàng)新帶來了機(jī)遇。在數(shù)字文化資源數(shù)量激增、數(shù)字服務(wù)功能拓展和用戶多元需求凸顯的背景下，為用戶提供適用且精準(zhǔn)的資源服務(wù)也成為了圖書館建設(shè)管理的追求目標(biāo)[2]。

圖書館讀者具有人數(shù)眾多、年齡不同、專業(yè)方向不同以及興趣偏好廣泛等特點(diǎn)，伴隨大數(shù)據(jù)、云計(jì)算以及移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)在圖書館中廣泛應(yīng)用，圖書館后臺(tái)能夠捕捉讀者在館全部閱讀生命周期中的所有閱讀行為數(shù)據(jù)以及讀者特征[3]，包括讀者在利用圖書館文獻(xiàn)資源的過程中會(huì)留下的讀者基本信息、入館頻次、借閱歷史、檢索記錄等大量信息。為了更好地為讀者提供相應(yīng)的服務(wù)，可通過分析此類信息提取相應(yīng)的讀者特征，圖書館需依據(jù)不同的讀者特征信息來提供相應(yīng)的個(gè)性化服務(wù)。因此，數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)提取和高效分析是圖書館提供個(gè)性化服務(wù)的必要前提[4]，為有效解決該問題，本文提出一個(gè)可直觀展示讀者特征數(shù)據(jù)的可視化系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。文中基于B/S 結(jié)構(gòu)，在工廠模式的基礎(chǔ)上搭建Spring Boot 框架，運(yùn)用slf4j、Java 以及數(shù)據(jù)庫等設(shè)計(jì)個(gè)人閱讀信息系統(tǒng)。系統(tǒng)分別對(duì)不同年齡讀者借閱量、各類型圖書借閱量、不同年齡借閱占比等數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并將其以可視化的方式呈現(xiàn)，進(jìn)而明確讀者需求，提供精準(zhǔn)服務(wù)，提升讀者滿意度。多次實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，所設(shè)計(jì)系統(tǒng)能對(duì)讀者行為進(jìn)行有效的數(shù)據(jù)分析，把握讀者行為趨勢，為讀者打造一個(gè)更加個(gè)性化的服務(wù)體系。

1 相關(guān)研究及工廠模式

1.1 相關(guān)研究

馬波介紹了大數(shù)據(jù)背景下精準(zhǔn)信息推送在移動(dòng)圖書館中的應(yīng)用研究[4]，陳佳欣開展了基于數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的圖書館讀者借閱行為分析研究。盡管已有高校開始使用讀者行為分析，但還不完善。

1.2 工廠模式

工廠模式是常用的一種軟件開發(fā)設(shè)計(jì)模式，這種類型的設(shè)計(jì)模式屬于創(chuàng)建型模式，它提供了一種創(chuàng)建對(duì)象的最佳方式[5]。正如它的名字，可以像工廠一樣生產(chǎn)出想要的東西，只要提供原料。工廠模式根據(jù)產(chǎn)品是具體產(chǎn)品還是具體工廠，可分為簡單工廠模式和工廠方法模式；根據(jù)工廠的抽象程度可分為工廠方法模式和抽象工廠模式[6]。工廠模式通常用于封裝和管理對(duì)象的創(chuàng)建，是一種創(chuàng)建型模式，其優(yōu)勢在于合理利用工廠模式能夠?qū)?duì)象的創(chuàng)建和使用相分離，同時(shí)減少類之間的耦合度，提高代碼復(fù)用性和擴(kuò)展性，降低成本[7]。具體原因?yàn)椋汗S模式具有解耦能力，可將對(duì)象的創(chuàng)建和使用進(jìn)行分離，一個(gè)調(diào)用者想創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象，只要知道其名稱就可以成功調(diào)用所需功能。工廠模式創(chuàng)建的對(duì)象可復(fù)用，對(duì)于創(chuàng)建過程比較復(fù)雜且在很多地方都使用到的對(duì)象，通過工廠模式可以提高對(duì)象創(chuàng)建的代碼的復(fù)用性。

工廠模式下的軟件開發(fā)功能擴(kuò)展性高，也更靈活，如果想增加一個(gè)產(chǎn)品，只需要擴(kuò)展一個(gè)工廠類即可[8]。使用工廠模式開發(fā)的軟件使用成本更低，由于復(fù)雜對(duì)象通過工廠進(jìn)行統(tǒng)一管理，所以只需要修改工廠內(nèi)部的對(duì)象創(chuàng)建過程即可維護(hù)對(duì)象，從而降低成本。

2 系統(tǒng)組織架構(gòu)與功能

2.1 系統(tǒng)組織架構(gòu)與內(nèi)容

個(gè)人閱讀報(bào)告單生成系統(tǒng)基于目前應(yīng)用最廣的B/S結(jié)構(gòu)，采用前后端分離的開發(fā)原則，系統(tǒng)整體架構(gòu)由客戶端、Linux 服務(wù)器以及Vertica、MySQL、Oracle 數(shù)據(jù)庫等組成，如圖1 所示。

圖1 個(gè)人閱讀報(bào)告單生成系統(tǒng)架構(gòu)

2.1.1 客戶端

客戶端即基于Web 的通用瀏覽器，用于向Web 服務(wù)器提交用戶的請求，并接收和解析由服務(wù)器端返回的HTML 文件，瀏覽器和Web 服務(wù)器間通過Internet 采用HTTP 協(xié)議進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸[9]。用戶通過傳遞對(duì)應(yīng)的模板信息即可獲取該模板下的數(shù)據(jù)展示，保證了系統(tǒng)的靈活性。

2.1.2 服務(wù)器

線上服務(wù)器采用Linux 操作系統(tǒng)，在個(gè)人閱讀報(bào)告單生成的工廠模式下往往需要面臨多樣的數(shù)據(jù)請求，Linux 操作系統(tǒng)相較于Windows 服務(wù)器具有更高的穩(wěn)定性，從而可以保證多個(gè)服務(wù)高效穩(wěn)定的執(zhí)行，同時(shí)相對(duì)于Web 服務(wù)器不需要對(duì)硬件有太高的要求[10]。

2.1.3 數(shù)據(jù)庫

數(shù)據(jù)庫是整個(gè)平臺(tái)的核心部分，也是前端數(shù)據(jù)展示的基礎(chǔ)。本文項(xiàng)目所使用的數(shù)據(jù)倉庫Vertica 和Oracle主要用于獲取各館的館藏、流通以及讀者信息，將數(shù)據(jù)做出初步整理后存儲(chǔ)進(jìn)MySQL 數(shù)據(jù)庫中，在用戶進(jìn)行訪問的時(shí)候，將MySQL 中整理過的數(shù)據(jù)根據(jù)客戶所選擇的模板進(jìn)行整理返回，由此提高了報(bào)告單渲染的性能，同時(shí)降低了服務(wù)器的運(yùn)行成本[11]。

2.2 系統(tǒng)主要功能

系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)獲取讀者辦證至今所經(jīng)歷的天數(shù)、各年齡段讀者的借閱數(shù)量、不同類型圖書的銷量、不同年齡段讀者的借閱占比以及借閱頻次最高的圖書被多少人借閱過等功能，同時(shí)將統(tǒng)計(jì)出的結(jié)果以可視化的方式展示出來[12]，系統(tǒng)主要功能如圖2 所示。

圖2 系統(tǒng)主要功能

3 主要流程及功能實(shí)現(xiàn)

3.1 系統(tǒng)主要流程

3.1.1 系統(tǒng)框架

基于工廠模式的個(gè)人閱讀報(bào)告單生成系統(tǒng)是以不同模板為基礎(chǔ)，數(shù)據(jù)處理流程保持不變，通過調(diào)用不同的模板來實(shí)現(xiàn)不同需求，從而降低系統(tǒng)冗余度，增強(qiáng)使用體驗(yàn)。系統(tǒng)框架如圖3 所示。

圖3 基于工廠模式的個(gè)人閱讀報(bào)告單生成系統(tǒng)框架

3.1.2 定義模板

首先定義模板信息，以兩個(gè)模板為例，以不同的編號(hào)表示不同的模板，然后定義一個(gè)map 集合作為工廠來存放工廠信息，再將其存入到預(yù)先定義好的模板中，同時(shí)進(jìn)行錄入操作，從而將模板信息持久化。具體實(shí)現(xiàn)方法如下：

3.1.3 配置數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

根據(jù)個(gè)人閱讀報(bào)告單生成系統(tǒng)的功能需求，以及不同模板特征來配置不同模板內(nèi)部的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，具體程序如下：

3.1.4 發(fā)起模板請求

用戶根據(jù)自己的需求，通過指定的模板編號(hào)來獲取對(duì)應(yīng)模板，獲取相應(yīng)的結(jié)果數(shù)據(jù)，并將其傳遞到前端進(jìn)行渲染，具體實(shí)現(xiàn)方式如下：

3.2 系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)

3.2.1 讀者個(gè)人入館歷程

獲取讀者辦證至今所經(jīng)歷的天數(shù)，通過調(diào)用Vertica大數(shù)據(jù)平臺(tái)中的日期比較函數(shù)（DATEDIF 函數(shù)）求出讀者辦證日期到報(bào)告單截止時(shí)間所隔的天數(shù)，并將天數(shù)信息進(jìn)行返回。通過獲取讀者入館的各個(gè)時(shí)間段的具體信息分析讀者的入館特點(diǎn)，結(jié)合讀者身份、專業(yè)等，在讀者入館后提供讀者咨詢、讀者培訓(xùn)等知識(shí)服務(wù)。

3.2.2 不同專業(yè)段借閱量

獲取各不同專業(yè)段讀者的借閱數(shù)量，通過對(duì)指定時(shí)間段下的讀者專業(yè)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，使用to_char( )函數(shù)調(diào)出數(shù)據(jù)倉庫中讀者的院系信息來判斷讀者的專業(yè)，再將統(tǒng)計(jì)出的讀者信息與數(shù)據(jù)倉庫中的流通信息進(jìn)行關(guān)聯(lián)，得出當(dāng)前時(shí)間各專業(yè)段讀者的借閱數(shù)量、圖書分類號(hào)、圖書出版時(shí)間、出版社、著者等圖書基本信息。

3.2.3 各類型圖書借閱量

獲取不同類型圖書的借閱量并返回相關(guān)借閱排名，通過館藏信息表與流通信息表的關(guān)聯(lián)將不同書目類型進(jìn)行分組，得出不同類型圖書的借閱總數(shù)，并將排名靠前的類型進(jìn)行截取返回。

3.2.4 不同年齡借閱占比

獲取不同年齡段讀者的借閱量所占百分比，先通過count 函數(shù)得出當(dāng)前時(shí)間段下讀者的借閱總數(shù)；再通過對(duì)該時(shí)間段下的讀者年齡進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，使用to_char( )函數(shù)得出數(shù)據(jù)倉庫中讀者的出生年份來判斷讀者的年齡維度；然后將統(tǒng)計(jì)出的讀者信息與數(shù)據(jù)倉庫中的流通信息進(jìn)行關(guān)聯(lián)，得出當(dāng)前時(shí)間下各年齡段讀者的借閱數(shù)量；最后通過round 函數(shù)將所有讀者的借閱數(shù)除去各年齡段讀者的借閱總數(shù)，得出各年齡段讀者的借閱占比。

3.2.5 讀者借閱行為

獲取不同讀者的借閱行為，通過API 接口與圖書館自動(dòng)化系統(tǒng)關(guān)聯(lián)獲取讀者的基本信息，如借閱量、預(yù)約量、預(yù)借量、續(xù)借量、超期量、丟書量以及借閱圖書類別等。

4 系統(tǒng)開發(fā)及關(guān)鍵技術(shù)

4.1 系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境

操作系統(tǒng)為Microsoft Windows 10，開發(fā)環(huán)境為IDEA 2021，后端編程語言為Java，前端使用的框架技術(shù)為VUE。

4.2 關(guān)鍵技術(shù)

本次項(xiàng)目開發(fā)主要用Spring Boot 框架進(jìn)行搭建，使用slf4j 來實(shí)現(xiàn)日志的打印輸出，使用Java 語言進(jìn)行后端開發(fā)，實(shí)現(xiàn)與前端的數(shù)據(jù)交互，通過Vertica、MySQL、Oracle 實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的獲取以及持久化操作。

4.3 系統(tǒng)應(yīng)用

通過對(duì)讀者閱讀數(shù)據(jù)的分析，本文系統(tǒng)可以輸出每位讀者專屬的讀者個(gè)人閱讀報(bào)告，該報(bào)告包含每位讀者的閱讀足跡。在讀者個(gè)人閱讀報(bào)告中，讀者可以看到自己年度圖書借閱相關(guān)數(shù)據(jù)，比如借閱數(shù)量、借閱類型、偏好等個(gè)性化分析數(shù)據(jù)，圖書館后臺(tái)也會(huì)針對(duì)讀者的閱讀偏好推送有針對(duì)性的推薦訂閱信息，為讀者提供更加貼心的借閱服務(wù)。讀者可選擇通過電子郵件、移動(dòng)圖書館及讀者空間等方式獲取其個(gè)人閱讀報(bào)告，達(dá)到回顧閱讀歷史、梳理閱讀軌跡并完善自身閱讀結(jié)構(gòu)的目的。

對(duì)于圖書館而言，通過分析挖掘每個(gè)讀者的個(gè)性化需求，并在讀者使用圖書館各種業(yè)務(wù)的時(shí)候進(jìn)行圖書、活動(dòng)、數(shù)字資源推薦等，將用戶分散的各種行為匯聚成有用的線索，進(jìn)而開展數(shù)據(jù)挖掘，實(shí)現(xiàn)服務(wù)、業(yè)務(wù)決策和創(chuàng)新的科學(xué)化，避免缺乏數(shù)據(jù)支撐的“拍腦袋”式經(jīng)驗(yàn)決策。同時(shí)，采用分析挖掘技術(shù)對(duì)圖書館采訪數(shù)據(jù)庫和流通數(shù)據(jù)庫的歷史記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得到借閱圖書的相關(guān)集合，根據(jù)這些集合來指導(dǎo)圖書館人員的工作，優(yōu)化館藏結(jié)構(gòu)，真正實(shí)現(xiàn)讀者至上的服務(wù)理念。

5 結(jié) 語

本文基于B/S 結(jié)構(gòu)，在工廠模式的基礎(chǔ)上采用Spring Boot 框架進(jìn)行搭建，運(yùn)用slf4j、Java 以及Vertica、MySQL、Oracle 數(shù)據(jù)庫等研發(fā)了圖書館個(gè)人閱讀報(bào)告單生成系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)讀者及館員對(duì)個(gè)人或群體閱讀行為數(shù)據(jù)的查詢。

在圖書館個(gè)人閱讀報(bào)告單生成系統(tǒng)中，可以對(duì)讀者借閱信息進(jìn)行記錄，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行個(gè)性化分析，進(jìn)行有針對(duì)性的閱讀推薦。讀者通過本文系統(tǒng)生成的個(gè)人閱讀賬單不僅可以回顧自己全年的閱讀足跡，了解自身的閱讀習(xí)慣，還可以總結(jié)自身云閱讀能力及閱讀水平，從而為下一年度閱讀計(jì)劃的制定做參考。

對(duì)圖書館而言，在讀者個(gè)人閱讀賬單中加入的評(píng)語及個(gè)性化圖標(biāo)讓閱讀趣味提升，達(dá)到了吸引讀者走進(jìn)圖書館、了解圖書館、參與圖書館活動(dòng)的閱讀推廣目的，同時(shí)更好地宣傳了圖書館的相關(guān)服務(wù)。