用信息化推动工业化，用信息技术改造传统产业，这是我国迫切要完成的一项战略性任务。作为工业文明的产物―铁路，如何借助信息技术的帮助，实现管理方式，运营组织，服务标准的现代化，这是摆在我国铁路工作者面前的重大课题。

铁路信息化是铁路现代化的重要标志，其根本目的是将信息技术应用到铁路生产经营与管理决策等各项活动中，改造传统产业，提高铁路生产率，提高市场竞争力，提高铁路运营经济效益。

在二十一世纪的今天，我们早已步入信息时代。随着计算机技术的高速发展，网络服务已经融入我们生活的方方面面。我国近年来不断发展铁路交通，简单的窗口售票模式已经不能达到方便人们出行的目的。越来越多的人们选择在网络上购买火车票，整合先进的网络技术及计算机管理体系研究出方便快捷的网上订票模式，是社会发展的必然趋势。

火车票售卖系统通过实现票务信息的计算机管理，提高工作效率。我们可以利用数据库将整个火车站的票务情况存入计算机，通过丰富的用户接口，完成数据的访问和管理，以满足用户需求。一个火车站售票信息管理系统应达到的目标是提供及时、广泛的信息服务，加快信息检索的效率，实况灵活的查询，减轻管理人员制作报表和统计分析的负担。但由于铁路火车票务管理的复杂性，本毕业设计与开发也仅是一个尝试性的工作，但它很有启发性，对于研究开发该类程序可以起一个抛砖引玉的作用。

本系统前端框架采用了比较流行的渐进式JavaScript框架Vue.js。使用Vue-Router和Vuex实现动态路由和全局状态管理,Ajax实现前后端通信，Element UI组件库使页面快速成型。后端部分：采用springboot作为开发框架，同时集成MyBatis、Redis等相关技术。

Java计算机编程语言本身不同于传统的C++计算机编程语言, 本身非常简单, 能够实现快速学习。作为一门面向对象的语言，其主要特点为：

面向对象

其基本单位是对象，对象又含有属性和方法。属性用来说明对象，方法用来操作对象。

跨平台性

编写的软件程序可以在任意计算机上运行使用，不会因为软、硬件条件的不同而有限制。

多线程

在一个应用程序中能够同时存在两个以上包括两个的线程，这多个线程可以并发运行，节省时间的同时提高了软件性能。

MVVM是Model-View-ViewModel的简写。它本质上就是MVC 的改进版。MVVM 就是将其中的View 的状态和行为抽象化，让我们将视图 UI 和业务逻辑分开。当然这些事 ViewModel 已经帮我们做了，它可以取出 Model 的数据同时帮忙处理 View 中由于需要展示内容而涉及的业务逻辑。微软的WPF带来了新的技术体验，如Silverlight、音频、视频、3D、动画……，这导致了软件UI层更加细节化、可定制化。同时，在技术层面，WPF也带来了 诸如Binding、Dependency Property、Routed Events、Command、DataTemplate、ControlTemplate等新特性。MVVM（Model-View-ViewModel）框架的由来便是MVP（Model-View-Presenter）模式与WPF结合的应用方式时发展演变过来的一种新型架构框架。它立足于原有MVP框架并且把WPF的新特性糅合进去，以应对客户日益复杂的需求变化。

技术性方面，采用当前主流的springboot框架进行系统主体框架的搭建，前台使用jquery，ajax，实现前台页面的设计与美观调整，以上技术，均由本人经过系统学习，并且都是在课程设计中实践过的，可以使得开发更加便捷和系统。从技术角度看，这个系统是完全可以实现的。

实用性方面，本次设计的主要任务是在火车票售卖系统内车票中心、购票信息、退票信息、留言信息、系统管理等，符合当前潮流的发展。从用户角度出发，同时也考虑系统运营成本和人力资源，采用网络上的便捷方式，实现线上业务，使得业务流程更系统，也更方便用户的体验，比较实用。

经济性方面，由于本课题中设计的火车票售卖系统的主要目的是为了能够更加方便及快捷的进行信息的查询管理及检索服务，也就是能够可以直接投入使用的信息化软件。系统的主要成本主要是集中在对使用数据后期继续维护及其管理更新这个操作上。但是一旦系统投入到实际的运行及使用之后就能够很好的提高信息查询检索的效率，同时也需要有效的保证查询者的信息方面的安全性，同时这个火车票售卖系统所带来的实际应用方面的价值是远远的超过了实际系统进行开发与维护方面的成本，因此，从经济上来说开发这个软件是可行的。

火车票售卖系统的功能主要分为前台用户根据自己的需求进行注册登录，浏览航班信息并对选中的航班进行购票操作。后台系统管理员因职责的不同，分为普通管理员和超级管理员，普通管理员主要对购票单进行处理，处理售票员现场售票单，而超级管理员主要对注册用户，资讯数据，航班详细信息，售票员详细信息，售票员现场售票单进行处理。

用户用例图如下所示。

图3-1 用户用例图

管理员用例图如下所示。

图3-2 管理员用例图

前台用户可分为未注册用户需求、已注册用户需求和售票员需求。

未注册用户的功能如下：

注册账号：用户填写个人信息，并验证手机号码。

浏览资讯数据：用户可以浏览主页面的资讯数据来了解系统的最新资讯数据。

浏览车票：用户可以根据车票类型浏览车票的信息，并选中某个车次查看详情，例如：车次编号、到达城市、日期、出发时间、票价、余票等。

已注册用户的功能如下：

登录：根据账号密码进行登录操作。

维护个人信息：用户因个人信息的变更可以随时修改自己注册信息。

购票信息：用户根据自己的需求选中某个车次进行购票操作。

查看历史购票单：用户可以查看自己以往购票的信息。

管理员功能如下：

修改密码：管理员可以随时修改自己进入系统的登录密码，以保证系统的安全性。

对购票单信息进行处理：办理购票单审核等。

管理普通管理员：对普通管理员进行管理。调动相关工作人员时可以添加或删除普通管理员。

车次信息管理：对车票信息进行维护，添加、删除、修改信息。

资讯数据信息管理：发布、删除相关的资讯数据信息。

用户管理：可以查看注册用户的信息，并对其进行管理。

售票统计管理：管理员提交售票统计，提交成功后，可以查看到已提交的售票统计记录，并可以对其进行编辑更新删除等操作。

图像统计：常用的图像统计方式有柱状图、曲线图、折线图、饼状图等，本模块中以柱状图的形式来统计不同分型数据所占的情况。

首先主要考虑的是系统功能软件，在具体设计的环节上，是不是能够较好的满足各类用户的基本功能需求，如果不能较好的满足用户需求，那么这个系统的存在是没有价值的。软件系统的非功能性求分析，从7个方面展开，一个是性能分析，针对系统；一个是安全分析，针对系统，一个是完整度分析，针对系统，一个是可维护分析，针对系统，一个是可扩展性分析，针对系统，一个是适应业务的性能分析。面对火车票售卖系统存在的性能、安全、扩展、完整度等7个方面性能综合比对分析后发现，需要相应的非功能性需求分析。

安全性对每一个系统来说都是非常重要的。安全性很好的系统可以保护企业的信息和用户的信息不被窃取。提高系统的安全性不仅是对用户的负责，更是对企业的负责。尤其针对于火车票售卖系统来说，必须要有很好的安全性来保障整个系统。

系统具有对使用者有权限控制，针对角色的不通限制使用者的权限，以此来确保系统的安全性。

数据库中的数据是从外界输入的，当数据的输入时，由于种种原因，输入的数据会无效，或者是脏数据。因此，怎样保证输入的数据符合规定，成为了数据库系统，尤其是多用户的关系数据库系统首要关注的问题。

因此，在写入数据库时，要保证数据完整性、正确性和一致性。

对系统的数据流进行分析，系统的使用者分为二类，一般用户，管理员。系统主要对界面信息传送，登录信息的验证，注册信息的接收，用户各种操作的响应做处理。

系统顶层数据流图如下图所示。

图3-2 顶层数据流图

要判断用户是是什么身份，是根据登录的数据来判断后，跳转到对应的功能界面。在系统的内部用户就可以对数据进行操作，数据库中心就可以接收到系统传输的有效数据流来对数据sql语句进行对应操作。

系统底层数据流图如下图所示。

 图3-3 底层数据流图

系统可以分为前台和后台两部分，每一种操作后系统都返回操作结果。前台和后台的数据连接主要通过数据库，既分别对数据库做不同的操作。

本火车票售卖系统的架构设计主要分为可以3层，主要有Web层，业务层，Model层。其中web层还包括View层和Controller层，Model层包括元数据扩展层和数据访问层。

系统架构如下图所示。

图4-1 系统架构

火车票售卖系统总体分为前台用户模块和后台管理员模块。

两个模块表现上是分别独立存在，但是访问的数据库是一样的。每一个模块的功能都是根据先前完成的需求分析，并查阅相关资料后整理制作的。

综上所述，系统功能结构图如下图所示。

图4-2 系统功能结构图

登录模块：登录模块是进入系统的入口，所有用户必须登录后才能访问系统。登录需要输入用户名和密码，如果多次尝试登录需要输入验证码。登录时需要选择用户的角色，是一般用户还是管理员登录等。登录成功后，会通过数据库获取用户的权限，并跳转至用户的主页面。

管理员用户管理模块：管理员管理包括：管理员的添加，修改和删除操作。添加管理员时，先判断用户添加的管理员是否是admin（超级管理员），如果不是则添加成功。修改时候，如果是超级管理员，可以修改所有管理员的信息，如果是普通管理员，那么只能修改自己的信息。超级管理员可以删除自己以外的所有其他管理员，普通管理员不能执行删除管理员的操作。

留言信息模块：留言信息促进用户之间的交流，发表个人意见、建议、看法等，在留言板可以查看已有的留言记录，发布新留言，可以展示个人动态头像，个人匿名昵称等。

资讯数据模块：可分为资讯数据浏览、资讯数据检索、资讯数据维护三个模块，管理员对资讯数据有维护的权限，发布新的资讯数据、更新已有的资讯数据等。

车票中心管理模块：车票中心管理分为车次添加、修改和车票购票。车票信息由管理员进行修改、添加、删除操作；车票购票由普通用户来执行。

从前面可以分析到数据库中最重要的是车票信息，购票信息，同时存在留言信息和车票退票信息。分析可以得到如下数据描述：

平台用户：用于记录用户的各种信息，包括用户名、密码、姓名、性别、地址、邮箱、联系方式等数据项。

管理员：记录管理员的登录信息。包括用户名，密码，权限等数据项。

车票：存放给车票的内容，包括火车编号、到达城市、日期、出发时间、票价、余票等数据项。

购票信息：存储用户的火车购票信息。包括火车购票的订单号、火车班次、到达城市、日期、出发时间、途径站点、票价、余票、购买数量、总价格、购票人、是否支付等数据项。

留言：存储用户的留言。包括留言内容，留言的信息，留言人，时间等数据项。

资讯数据：存储平台内的资讯数据内容。包括标题，资讯数据内容，时间等数据项。

根据前面的数据流程图，结合系统的功能模块设计，设计出符合系统的各信息实体。

系统ER图如下图所示。

图4-3 系统ER图

火车票售卖系统所拥有的数据表有以下：由于数据表较多，只展示系统主要数据表，如下表所示。

该系统是通过jdbc和Mysql达成连接的，新建一个jdbc.properties文件来填写与数据库连接所需要的驱动和参数。

server:

  port: 5000

  servlet:

    context-path: /api

spring:

  datasource:

    url: jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/CS725260_20211101091736?serverTimezone=GMT%2B8&useSSL=false&characterEncoding=utf-8

    username: root

    password: root

    driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver

  jackson:

    property-naming-strategy: CAMEL_CASE_TO_LOWER_CASE_WITH_UNDERSCORES

    default-property-inclusion: ALWAYS

    time-zone: GMT+8

    date-format: yyyy-MM-dd HH:mm:ss

  servlet:

    multipart:

      max-file-size: 100MB

      max-request-size: 100MB

第一个参数代表Mysql数据库的驱动，第二个参数代表要连接的数据库，第三个和第四个参数代表数据库连接名和密码。

后台与数据库访问主要是通过HQL语句来进行查询的，查询语句中的表名是表格的实体类名，在这种查询语句中*是不允许使用的，除非适合聚合函数一起使用才可以。

用户在填写数据的时候必须与注册页面上的验证相匹配否则会注册失败，注册页面的表单验证是通过JavaScript进行验证的，用户名的长度必须在6到18之间，邮箱必须带有@符号，密码和密码确认必须相同，你输入的密码，系统会根据你输入密码的强度给出指定的值，电话号码和身份证号码必须要求输入格式与生活相符合，当你前台验证通过的时候你点击注册，表单会将你输入的值通过name值传递给后台并保存到数据库中。

用户注册流程图如下图所示。

图5-1用户注册流程图

用户注册界面如下图所示。

图5-2用户注册界面

用户注册代码如下：

/**

     * 注册

     * @param user

     * @return

     */

    @PostMapping("register")

    public Map<String, Object> signUp(@RequestBody User user) {

        // 查询用户

        Map<String, String> query = new HashMap<>();

        query.put("username",user.getUsername());

        List list = service.select(query, new HashMap<>()).getResultList();

        if (list.size()>0){

            return error(30000, "用户已存在");

        }

        user.setUserId(null);

        user.setPassword(service.encryption(user.getPassword()));

        service.save(user);

        return success(1);

}

/**

     * 用户ID：[0,8388607]用户获取其他与用户相关的数据

     */

    @Id

    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)

    @Column(name = "user_id")

    private Integer userId;

    /**

     * 账户状态：[0,10](1可用|2异常|3已冻结|4已注销)

     */

    @Basic

    @Column(name = "state")

    private Integer state;

    /**

     * 所在用户组：[0,32767]决定用户身份和权限

     */

    @Basic

    @Column(name = "user_group")

    private String userGroup;

    /**

     * 上次登录时间：

     */

    @Basic

    @Column(name = "login_time")

    private Timestamp loginTime;

    /**

     * 手机号码：[0,11]用户的手机号码，用于找回密码时或登录时

     */

    @Basic

    @Column(name = "phone")

    private String phone;

    /**

     * 手机认证：[0,1](0未认证|1审核中|2已认证)

     */

    @Basic

    @Column(name = "phone_state")

    private Integer phoneState;

    /**

     * 用户名：[0,16]用户登录时所用的账户名称

     */

    @Basic

    @Column(name = "username")

    private String username;

    /**

     * 昵称：[0,16]

     */

    @Basic

    @Column(name = "nickname")

    private String nickname;

    /**

     * 密码：[0,32]用户登录所需的密码，由6-16位数字或英文组成

     */

    @Basic

    @Column(name = "password")

    private String password;

    /**

     * 邮箱：[0,64]用户的邮箱，用于找回密码时或登录时

     */

    @Basic

    @Column(name = "email")

    private String email;

    /**

     * 邮箱认证：[0,1](0未认证|1审核中|2已认证)

     */

    @Basic

    @Column(name = "email_state")

    private Integer emailState;

    /**

     * 头像地址：[0,255]

     */

    @Basic

    @Column(name = "avatar")

    private String avatar;

    /**

     * 创建时间：

     */

    @Basic

    @Column(name = "create_time")

    @JsonFormat(pattern = "yyyy-MM-dd HH:mm:ss")

    private Timestamp createTime;

    @Basic

    @Transient

    private String code;

}

主要由两部分组成，登录前的登录界面以及登录后的用户功能界面。登录界面，要求用户输入用户名和密码，当用户名和密码其中一个输入为空时，给出提示“用户名，密码不能为空”。获取用户名和密码后到数据库中查找，如果用户名存在，以及对应的密码正确，则登录成功，否则登录失败。登录失败后给出提示，并把焦点停在文本框中。登录成功后将该次会话的全局变量username设置为用户名。登录成功后进入会员的功能模块，主要有会员基本信息修改，已经发布航班信息管理，发布信息，和退出功能。退出功能是清除全局变量username的值，并跳回到首页。

登录流程图如下图所示。

图5-4登录流程图

用户登录界面如下图所示。

图5-5用户登录界面

用户登录代码如下：

/**

     * 登录

     * @param data

     * @param httpServletRequest

     * @return

     */

    @PostMapping("login")

    public Map<String, Object> login(@RequestBody Map<String, String> data, HttpServletRequest httpServletRequest) {

        log.info("[执行登录接口]");

        String username = data.get("username");

        String email = data.get("email");

        String phone = data.get("phone");

        String password = data.get("password");

        List resultList = null;

        Map<String, String> map = new HashMap<>();

        if(username != null && "".equals(username) == false){

            map.put("username", username);

            resultList = service.select(map, new HashMap<>()).getResultList();

        }

        else if(email != null && "".equals(email) == false){

            map.put("email", email);

            resultList = service.select(map, new HashMap<>()).getResultList();

        }

        else if(phone != null && "".equals(phone) == false){

            map.put("phone", phone);

            resultList = service.select(map, new HashMap<>()).getResultList();

        }else{

            return error(30000, "账号或密码不能为空");

        }

        if (resultList == null || password == null) {

            return error(30000, "账号或密码不能为空");

        }

        //判断是否有这个用户

        if (resultList.size()<=0){

            return error(30000,"用户不存在");

        }

        User byUsername = (User) resultList.get(0);

        Map<String, String> groupMap = new HashMap<>();

        groupMap.put("name",byUsername.getUserGroup());

        List groupList = userGroupService.select(groupMap, new HashMap<>()).getResultList();

        if (groupList.size()<1){

            return error(30000,"用户组不存在");

        }

        UserGroup userGroup = (UserGroup) groupList.get(0);

        //查询用户审核状态

        if (!StringUtils.isEmpty(userGroup.getSourceTable())){

            String sql = "select examine_state from "+ userGroup.getSourceTable() +" WHERE user_id = " + byUsername.getUserId();

            String res = String.valueOf(service.runCountSql(sql).getSingleResult());

            if (res==null){

                return error(30000,"用户不存在");

            }

            if (!res.equals("已通过")){

                return error(30000,"该用户审核未通过");

            }

        }

        //查询用户状态

        if (byUsername.getState()!=1){

            return error(30000,"用户非可用状态，不能登录");

        }

        String md5password = service.encryption(password);

        if (byUsername.getPassword().equals(md5password)) {

            // 存储Token到数据库

            AccessToken accessToken = new AccessToken();

            accessToken.setToken(UUID.randomUUID().toString().replaceAll("-", ""));

            accessToken.setUser_id(byUsername.getUserId());

            tokenService.save(accessToken);

            // 返回用户信息

            JSONObject user = JSONObject.parseObject(JSONObject.toJSONString(byUsername));

            user.put("token", accessToken.getToken());

            JSONObject ret = new JSONObject();

            ret.put("obj",user);

            return success(ret);

        } else {

            return error(30000, "账号或密码不正确");

        }

}

用户登录/注册成功之后可以修改自己的基本信息。修改页面的表单中每一个input的name值都要与实体类中的参数相匹配，在用户点击修改页面的时候，如果改后用户名与数据库里面重复了，页面会提示该用户名已经存在了，否则通过Id来查询用户，并将用户的信息修改为表单提交的数据。

如果资讯数据的信息需要修改，管理员可以通过查询车票信息的基本信息来查询车票信息，查询车票信息是通过ajax技术来进行查询的，需要传递车票信息的标题、编号等参数然后在返回到该页面中,可以选中要修改或删除的那条信息，如果选中了超过一条数据，页面会挑一个窗口提醒只能选择一条数，如果没有选中数据会挑一个窗口题型必须选择一条数据。当选择确认修改的时候，后台会根据传过来的id到数据库查询，并将结果返回到修改页面中，可以在修改页面中修改刚刚选中的信息当点击确认的时候from表单会将修改的数据提交到后台并保存到数据库中，就是说如果提交的数据数据库中存在就修改，否则就保存。

车票信息展示界面如下图所示。

图5-6车票信息展示界面

车票信息管理界面如下图所示。

图5-7车票信息管理界面

用户可以发表自己的留言。将页面session中的用户账号userId和发表留言文字框内容传入控制层LiuyanAction，调用addLiuyan方法，通过LiuyanDAOImp向数据库留言表插入，将结果返回lyb.jsp界面。

留言信息留言添加流程图如下图所示。

图5-8留言添加流程图

留言信息界面如下所示。

图5-9留言发表界面

测试存在于软件开发进程中的最后一个阶段，它可以保证一个软件的开发质量是否符合设计者的初衷，也为程序的正式上线做了最后一道质量检测的工序。软件测试主要是控制各种条件、包括软件输出方式，使用模式和运行环境等，来评估一个系统或应用是否符合设计标准。在软件测试过程中，我们一般刻意的去制造错误和极端条件，不能仅依照正常模式允许，而是多去尝试那些意外的情况。

只有在运行和维护阶段之前经历大量的测试的软件，才能说明它的质量是经得起检验的。最近计算机业界也都一致认为，测试应该存在于软件设计的每个阶段，因为越早发现错误，修复起来就越容易。

实际上，对于一个软件应用，错误是必然存在的，无论使用何种技术或手段，都不可能绝对的排除软件漏洞。测试是随着软件开发一同诞生的，两者是共同发展进步的。实际上，测试可以大幅度的降低维护的成本，如果一个漏洞在开发的早期就被发现，那么修复它的成本远比上线后再修复的成本要低得多。

测试有白盒测试和黑盒测试两种方式。

其中，白盒测试是将软件看成一个透明的白盒子，按照程序的内部控制结构和处理技术逻辑来选定测试用例、软件系统测试的逻辑路径及过程需要进行管理测试，又称玻璃盒测试。因此白盒测试需要选择足够多的测试用例，覆盖尽可能多的代码来发现程序中的错误。

黑盒测试，也称为功能测试。它将需软件看作一个黑盒，像一个普通用户一样来模拟软件的使用流程。黑盒测试通过大量的输入边界值或错误数据，来检查是否可产生正确的输出。

本系统测试 主要选择黑盒测试，少量采用白盒测试。通过测试达到以下测试目的：

1.检查各大功能模块的运行，确保其能够正确运行，并检查各页面的完整性，保证页面完整。

2.检查各个接口是否可以正确地输入和输出，保证数据流通稳定可行。

3.检查数据结构，保证其和外部接口没有访问错误，访问顺利。

4.检查原计划的性能需求有没有完成，运行流畅。

本系统的测试用例（部分）：

处理器：Inter Core I7-4710MQ四核处理器

内存：4GB

硬盘：1T

操作系统：Windows 10

数据库：MySQL

全部测试用例都已通过（包括但不限于以上测试用例），且不存在漏洞，实现了论文开始时所作要求。本系统运行稳定，使用流畅，可以满足用户需求。

试运行后进行系统评估，可以认为该系统达到预定的目标要求，可以满足用户的需求，也满足了系统开发前所作目标。

系统在经过大量重复测试后运行十分稳定，安全实用，功能模块已经达到预定目标所需。

在规定的时间内实现系统的大部分功能，且满足要求，节省开发成本，有助于提高科学管理水平，符合本人经济情况。

随着计算机互联网技术的迅猛发展，各行各业都已经实现采用计算机相关技术对日益放大的数据进行管理。该课题是火车票售卖系统为核心展开的，主要是为了实现火车票售卖系统信息化管理和用户在线购票的需求。

火车票售卖系统的开发是以Java编程语言作为基础，在Myeclipse平台上完成编码工作，系统整体为B/S架构，数据库系统使用Mysql。文中详细分析了火车票售卖系统的研究背景、研究目的和意义、开发工具和相关技术以及系统需求、系统详细设计和系统测试等等一系列内容。系统实现了火车票售卖系统所需的一些基本功能，并通过测试对这些实现的功能进行了完善，进而提高了系统整体的实用性。整个系统的开发过程中大量使用了Java相关的知识以及前端开发使用的html和javascript等，同时涉及到了很多开源框架和组件，例如后台系统中运用的MVC架构、Freemarker模板引擎等，前端运用的UI框架等。

系统投入运行时，各功能均运行正常。系统的每个界面的操作符合常规逻辑，对使用者来说操作简单，界面友好。整个系统的各个功能设计合理，体现了人性化。

但是由于自己在系统开发过程中对一些用到的相关知识和技术掌握不够牢固，再加上自身开发经验欠缺，因此系统在有些方面的功能还不够完善，考虑的不够全面，因此整个系统还有待日后逐步完善。