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SSM《程序设计基础》课程答疑系统的设计与实现 毕业设计-附源码261620

SSM《程序设计基础》课程答疑系统

摘 要

科技进步的飞速发展引起人们日常生活的巨大变化,电子信息技术的飞速发展使得电子信息技术的各个领域的应用水平得到普及和应用。信息时代的到来已成为不可阻挡的时尚潮流,人类发展的历史正进入一个新时代。在现实运用中,应用软件的工作规则和开发步骤,采用Java技术建设《程序设计基础》课程答疑系统。

本设计主要实现集人性化、高效率、便捷等优点于一身的《程序设计基础》课程答疑系统,完成校园资讯、讨论区、讨论分类、在线提问、解答回复等功能模块。系统通过浏览器与服务器进行通信,实现数据的交互与变更。本系统通过科学的管理方式、便捷的服务提高了工作效率,减少了数据存储上的错误和遗漏。《程序设计基础》课程答疑系统使用Java语言,采用基于 MVC模式的SSM技术进行开发,使用 Eclipse 2017 CI 10 编译器编写,数据方面主要采用的是微软的MySQL关系型数据库来作为数据存储媒介,配合前台HTML+CSS 技术完成系统的开发。

关键词:《程序设计基础》课程答疑;Java语言;关系型数据库

Question answering system for basic course of SSM programming

Abstract

The rapid development of scientific and technological progress has caused great changes in people's daily life. The rapid development of electronic information technology has popularized and applied the application level of electronic information technology in various fields. The advent of the information age has become an irresistible fashion trend, and the history of human development is entering a new era. In practical application, according to the working rules and development steps of application software, Java technology is used to build the Q & a system of basic programming course.

This design mainly realizes the Q & a system of basic course of programming integrating the advantages of humanization, high efficiency and convenience, and completes the functional modules such as campus information, discussion area, discussion classification, online question, answer and reply. The system communicates with the server through the browser to realize the interaction and change of data. Through scientific management and convenient service, the system improves work efficiency and reduces errors and omissions in data storage. The question answering system of the basic course of programming uses Java language, adopts SSM technology based on MVC mode for development, and is written with eclipse 2017 CI 10 compiler. In terms of data, Microsoft's MySQL relational database is mainly used as the data storage medium, and the system development is completed with the foreground HTML + CSS technology.

Key words:Q & A of basic course of programming; Java language; Relational database

目  录

第1章 绪论

1.1 研究背景与意义

1.2 开发现状

1.3 本文的组织结构

第2章 相关技术介绍

2.1 J2EE技术

2.2 MVC模式

2.3 MySQL数据库

2.4 B/S结构

2.5 SSM框架

2.6 Eclipse开发工具

第3章 系统分析

3.1 可行性分析

3.1.1 技术可行性分析

3.1.2 经济可行性分析

3.1.3 操作可行性分析

3.2 功能需求分析

3.3 非功能需求分析

第4章 系统设计

4.1 系统架构设计

4.2 系统功能结构

4.3 功能模块设计

4.4 数据库设计

4.4.1 概念模型

4.4.2 关系模型

4.4.3 数据表

第5章 系统实现

5.1 登录模块的实现

5.2 用户子系统模块的实现

5.2.1 用户首页模块

5.2.2 注册模块

5.2.3 单独留言模块

5.2.4 评论模块

5.2.5 提问模块

5.3 管理员子系统模块的实现

5.3.1 学生管理模块

5.3.2 个人资料管理模块

5.3.3 讨论区管理模块

第6章 系统测试

6.1 测试目的

6.2 测试过程

6.3 测试结果

第7章 总结与展望

参考文献

致谢

  1. 绪论

1.1研究背景与意义

程序设计课程是大学计算机基础教育和计算机科学与技术专业基础的核心课程,是数据结构、算法设计、数学建模、软件技术等眼程的前导课程。程序设计课程的教学目标是使学生能够使用一种开发工具熟练的进行软件开发,为学生将来的创新实验、毕业设计、科学研究提供了有力的技术支持。随着Internet技术的广泛应用和Web技术的不断发展,对传统的程序设计课程答疑方式产生了深远的影响。基于网络的教学系统是当今计算机应用的一个热点。高校学生人数的增加,教师、课程和教师的不断变动,导致教师和学生交流越来越少,师生间的答疑工作难以开展。为此开发一个《程序设计基础》课程答疑系统实用性较大。随着互联网技术的广泛应用,教学活动在网上进行已越发流行。《程序设计基础》课程答疑系统便是借助网络来实行教学活动的工具,主要表现在教师与学生之间的问答互动。

在本系统中,学生可以根据自己的时间安排自己的提问计划,不受时间地点限制,且可以向已在网站注册的任何导师提问,下载资源。对老师也一样,不一定要安排某个时间某间教室进行答疑,当老师回答了问题后,学生登录系统进行查看。实现传统教育无法做到的"个性化教育"。通过在线答疑系统一方面学生的问题得到解决,提高了学习效率,另一方面,有利于加深师生感情。本毕业设计目的是设计实现一个多学科、通用、模块化的网上学习平台,以便提高学生学习兴趣,有利于当今高校教学模式和教学方法的改革。采用非面对面教学方式的在线答疑系统,学生提交作业、提问、答疑等可以不受时间和地点的限制,体现了网上教学的开放性、交互性和自主性等特点。因此,开发一个基于SSM的《程序设计基础》课程答疑系统是很有必要的,具有其特有的技术意义和管理意义。

1.2开发现状

宋海民(2017)在《基于B/S模式课程网上答疑系统的设计》随着我国网络技术的快速发展,基于互联网的应用也越来越多。教育的方式、辅助手段和工具也发生着日新月异的变化。为了更好地帮助学生解决学习过程中遇到的问题,网上答疑系统可以突破时间和空间的限制,解决学生学习过程中的问题,将从系统结构、系统性能、功能模块、流程以及数据需求等方面系统阐述基于B/S模式课程网上答疑系统的设计。

杨培基(2017)在《基于微信和Java Web的高校答疑系统的设计与实现》为解决高校师生在教学答疑环节受到的空间、时间限制等诸多问题,提高高校教学质量,本文设计开发基于微信的高校在线答疑系统,以微信公众平台为基础,实现教师通过微信平台对课程、学生以及学生问题的管理,学生可通过微信平台提出问题并获得解答。本系统能有效降低师生在答疑环节所耗费的成本,提高了答疑质量。

姜利群(2017)在《网络答疑反馈系统在Java教学中的应用》中介绍自主开发了Java课程网络答疑反馈系统,将此系统应用于Java课程教学中,辅助教师进行答疑解惑,同时通过系统对学生的问题的分类和反馈,能够帮助教师了解学生学习信息和问题所在,提高课程教学质量。

王振铎; 王振辉; 林智慧; 张首军 (2017)在《翻转课堂课内外一体化教学模式的构建》中针对目前翻转课程教学环节不完善的问题,提出了简易、可行的翻转课堂教学一体化模型。通过课前、课堂、课余三位一体化教学环节的构建,保证了翻转课堂教学工作的完整性,有效提升了翻转课堂的教学效果和质量。

耿立伟(2017)在《答疑系统在网络远程教育中的应用》中介绍答疑系统在网络远程教育中的运用十分广泛,也越来越受到教育界的重视。答疑系统不仅可以减轻教师的负担、提高学生学习效率,还能节约教育成本,极大运用网络教育资源。笔者从网络教育的特点出发,阐述了答疑系统在网络远程教育中运用的必要性及使用情况,并介绍了答疑系统的基本功能。

1.3本文的组织结构

第一章是绪论,本文章的开头部分,对本题目的研究背景和研究意义等一些做文字性的描述。

第二章研究了《程序设计基础》课程答疑系统的所采用的开发技术和开发工具。

第三章是系统分析部分,包括系统总体需求描述、功能性角度分析系统需求、非功能性等各个方面分析系统是否可以实现。

第四章是系统设计部分,本文章的重要部分,提供了系统架构的详细设计和一些主要功能模块的设计说明。

第五章是系统的具体实现,介绍系统的各个模块的具体实现。

第六章在前几章的基础上对系统进行测试和运行。

最后对系统进行了认真的总结,以此对未来有一个新的展望。

  1. 相关技术介绍
    1. J2EE技术

人可以掌握多门外语,而一个计算机科学家精通的大多是编程语言,它不是人类的自然语言,比如C语言、Java、Perl等等。由于不同的公司开发出的“中间件”不够规范,所以Sun公司推出J2EE,用这个标准来解决弊病。它提供了良好的机制,让每个层次允许与之相对的服务器、组件运行,使得系统的搭建稳定可用、开发高效、维护方便[1][2]。

    1. MVC模式

MVC模式是常用的开发模式,主要是在代码实现上将其分为M层、V层和C层。

视图(View)代表用户交互界面,一个 Web 应用就可能有很多的界面,在 MVC 模式中,视图仅仅处理的只有数据采集、处理,还有用户的请求, 并不包括业务流程的处理,业务流程由模型(Model)来处理[3]。

模型(Model)就是业务流程/状态的处理及业务规则的制定。模型处理业务流程的过程其它层是无法看见了的,它就像黑箱子,在接受视图请求的数据之后,然后返回最终的处理结果。MVC 最主要的核心就是业务模型的设计,一个典型的应用例子就是目前流行的 EJB 模型,它从应用技术实现的角度对模型做了进一步的划分,以便充分利用现有的组件,但是它不能作为应用设计模型的框架[4]。

控制器(Controller)可以理解为接收用户的请求,然后视图和模型匹配在一起,一起再完成用户请求。它有非常明显的作用在划分控制层上,可以很清晰地告诉你,它就是一个分发器,选择什么样的模型、视图,可以完成用户的什么样的请求。控制层不做所有的数据处理,比如说:用户点击一个连接,控制层接受到请求之后,并不处理业务信息,它只是向模型传递用户的信息,同时告诉模型做什么,然后选择符合需求的视图返回给用户[5][6]。

    1. MySQL数据库

科技的进步,给日常带来许多便利:教室的投影器用到了虚拟成像技术,数码相机用到了光电检测技术,比如超市货物进出库的记录需要一个信息仓库。这个信息仓库就是数据库,而这次的《程序设计基础》课程答疑系统也需要这项技术的支持[7]。

用MySQL这个软件,是因为它能接受多个使用者访问,而且里面存在Archive等。它会先把数据进行分类,然后分别保存在表里,这样的特别操作就会提高数据管理系统自身的速度,让数据库能被灵活运用。MySQL的代码是公开的,而且允许别人二次编译升级。这个特点能够降低使用者的成本,再搭配合适的软件后形成一个良好的网站系统。虽然它有缺点,但是综合各方面来说,它是使用者的主流运用的对象[8]。

    1. B/S结构

B/S(Browser/Server)比前身架构更为省事的架构。它借助Web server完成数据的传递交流。只需要下载浏览器作为客户端,那么工作就达到“瘦身”效果, 不需要考虑不停装软件的问题[9]。

    1. SSM框架

SSM即SpringMVC+Spring+Mybatis,这三个框架有各自最独有的优势,那么将它们组合在一起能够碰撞出很强的火花。设计者在不需消耗大量功夫,能做出Web应用程序,而且这个程序还具有层次清晰、升级更新操作不影响正常使用的、允许多次使用的特点。这个复合框架形成一个有着结构完整、功能强大和结构良好的体系:SpringMVC使各板块分离,Spring使开发更灵活方便,使用Mybatis让开发者直接对对象进行操纵,各层次分工明细,并实现各个层次间的解耦,让代码更加的灵活精简。这个框架使程序员能够规避在开发时期避免个别错误导致整体被破坏,也能在后期应对客户对产品提出的新需求[10] [11]。

    1. Eclipse开发工具

Eclipse是由Genuitec公司开发的,一款功能非常强大的JavaEE的集成开发环境,其中包括有:完备的编码、调试、测试和发布功能[10],完整支持JSP、Spring、CSS、JavaScript、SpringMVC、HTML、JSF、Mybatis、SQL等技术。在体系结构上,Eclipse的特征可以被分为7类:JavaEE模型;Web开发工具、EJB开发工具、JavaEE项目部署服务、应用程序服务器的而连接器、数据库服务、Eclipse整合帮助[11]。

对于以上每一种功能的类别,在Eclipse中都有相应的功能部件,并通过一系列的插件来实现它们。Eclipse在结构上的这种模块化,可以让它在不影响其他模块的情况下,对其中任意的一个模块进行单独的扩展和升级。强大的Eclipse应用开发平台也不仅仅只是Eclipse的插件而已,同时更是一款功能强大的,用于JavaEE的集成开发环境。

  1. 系统分析
    1. 可行性分析

本次设计基于B/S 模式下,运用Java、JSP技术采用的是MySQL数据库和Eclipse实现,总体的可行性共分为以下三个方面。

      1. 技术可行性分析

所谓的技术可行性就是在限定时间,前期拟定的功能能否被满足。在开发设计上是否会遇上解决不了的问题。做完的项目能否被很好地应用,如果存在缺点在后期的维护上是否存在很大的难度。在对这个系统评估后,认定已存在的技术能达成目标。用JSP技术来实现动态的页面,嵌入低依赖性的设计模式,灵活的数据库,配合稳定的服务器,整个系统的运行效率大大提升。由此可见,在技术层面达成目标不是非非之想。

      1. 经济可行性分析

在项目上使用的工具大部分都是是当下流行开源免费的,所以在开发前期,开发时用于项目的经费将会大大降低,不会让开发该软件在项目启动期受到经费的影响,所以经济上还是可行的。尽量用最少的花费去满足用户的需求。省下经费用于人工费,以及设备费用。将在无纸化,高效率的道路上越走越远。

      1. 操作可行性分析

本系统实现功能的操作很简单,普通电脑的常见配置就可以运行本软件,并且只要粗通电脑使用的基本常识就可以流畅的使用本软件。电脑具备连接互联网的能力,并且可以正常访问系统,并不需要操作者有什么高超的能力,只需了解业务流程,并且按照专业知识进行正确操作即可,所以《程序设计基础》课程答疑系统具备操作可行性。

    1. 功能需求分析

在系统开发设计前,应该对功能做初步设想,清楚这个管理系统有什么板块,每个板块有什么功能,整体的设计是否满足使用者的需求,接着对所开发的系统功能进行的详细分析总结,从而设计出完整的系统并将其实现。用户和开发人员的交流分析,使其达到最佳理解程度,使系统功能达到最佳。

学生用例图如下所示。

图3-1 学生用例图

管理员用例图如下所示。

图3-2 管理员用例图

教师用例图如下所示。

图3-3 教师用例图

《程序设计基础》课程答疑系统在对需求做解析后,整个系统主要分为两个部分:管理员和学生,每个模块下的分支功能不一样。对功能做出如下说明:

学生模块:

账号注册。

账号登录认证。

管理个人资料信息,修改可修改的信息项。

校园资讯,同时查看校园最新资讯信息。

讨论区,发布讨论问题、可以查看教师的问题解答回复信息等。

单独留言:提交留言信息等。

教师模块:

管理个人资料信息,修改可修改的信息项。

讨论区,问题回复。

讨论区分类列表,对讨论问题进行分类维护管理等。

管理员模块:

对学生留下的评论数据进行维护,删除违规评论。

对学生留下的讨论区数据进行维护,删除违规的讨论内容。

维护学生,审核学生的账号,可以冻结学生的登录权限,或者删除学生账号。

    1. 非功能需求分析

系统非功能需求有非常多,比如性能需求、可承载最大用户数、稳定性、易用性需求等。本系统分析时考虑到易用性需求,因为系统是给人使用的,所以必须充分从用户的角度出发,考虑用户体验,使系统易理解易上手易操作。

  1. 系统设计
    1. 系统架构设计

目前B/S体系的系统主要的数据访问方式是:通过浏览器页面用户可以进入系统,系统可以自动对用户向服务器发送的请求进行处理,处理请求是在系统后台中进行的,用户在浏览器页面上进行相应操作,就能够看到服务端传递的处理结果。《程序设计基础》课程答疑系统主要分为视图-模型-控制三层架构设计。在视图层中,主要是操作在服务器端向客户端反馈并显示的数据,在模型层中,主要处理相关的业务逻辑、数据整合等,最后的控制层它介于视图和模型之间,主要是调整两层之间的关系,最终落实数据的传递。

系统架构图如下图所示。

图4-1系统架构图

    1. 系统功能结构

系统设计的目的是分析系统包括的所有功能结构,为开发人员设计开发和实现系统做好准备工作。经过前期的需求调查、分析和整理之后,确定的总体需求主要包括多个模块,分别是:讨论区管理、学生管理、教师管理、讨论分类管理、单独留言管理。系统整体角色分为三个部分,一是教师、二是学生、最后是管理员。权限分布也是很明显,学生是在除去浏览信息之外还具有查询和管理自己账户信息、在线留言、进行讨论区问题讨论、查看问题解答设置等权限;管理员是最高权限拥有者。

系统功能结构图如下图所示。

图4-2系统功能结构图

    1. 功能模块设计

问题提交模块

学生和问题存在提问关系,关系为一对多,根据问题编号来将问题数据传入到提问数据中,操作人为学生,然后生成提问列表,学生查看个人历史提问列表,可以进行数据销毁。

校园资讯维护模块

管理员来录入校园资讯数据,点击校园资讯录入按钮,依次填写要录入的校园资讯数据,点击提交按钮,将数据提交至数据库,然后刷新校园资讯数据页面,每条数据右边有删除和编辑按钮,来完成相应的删除和更新功能。

问题回复模块

教师和问题存在回复关系,关系为一对多,根据问题编号来将问题数据传入到回复数据中,操作人为教师,然后生成回复列表,教师查看个人历史回复列表,可以进行数据销毁。

评论信息管理模块

评论模块分为用户评论和管理员管理评论信息,用户登录系统后,选择想要评论的课程,添加评论,管理员查询该评论信息,并有权对其管理,包括删除。

    1. 数据库设计
      1. 概念模型

对于一个要开发的系统来说,E-R图可以让别人能更快更轻松的了解此系统的事务及它们之间的关系。根据系统分析阶段所得出的结论确定了在《程序设计基础》课程答疑系统中存在着多个实体分别是用学生、管理员、问题、讨论、教师。

系统总体ER图如下图所示。

图4-4系统总体ER图

      1. 关系模型

管理员(管理员id、用户名、密码、权限)

学生(学生id、密码、姓名、电话、学号、班级、照片、是否审核)

留言(投诉id、昵称、留言内容、回复内容)

评论(评论id、评论内容、评论人)

教师(教师id、密码、姓名、身份证、电话、职称、照片、是否审核)

问题(问题id、学号、学生姓名、班级名称、教师、问题详情、教师答复)

      1. 数据表

数据库逻辑结构就是将E-R图在数据库中用具体的字段进行描述。用字段和数据类型描述来使对象特征实体化,最后形成具有一定逻辑关系的数据库表结构。《程序设计基础》课程答疑系统所需要的部分数据结构表如下表所示。

名称

类型

长度

不是null

主键

注释

student_user_id

int

11

学生用户ID

student_number

varchar

64

学号

full_name

varchar

64

姓名

gender

varchar

64

性别

class_name

varchar

64

班级名称

examine_state

varchar

16

审核状态

recommend

int

11

智能推荐

user_id

int

11

用户ID

create_time

datetime

0

创建时间

update_time

timestamp

0

更新时间

名称

类型

长度

不是null

主键

注释

teacher_user_id

int

11

教师用户ID

job_number

varchar

64

工号

full_name

varchar

64

姓名

gender

varchar

64

性别

faculty

varchar

64

院系

examine_state

varchar

16

审核状态

recommend

int

11

智能推荐

user_id

int

11

用户ID

create_time

datetime

0

创建时间

update_time

timestamp

0

更新时间

名称

类型

长度

不是null

主键

注释

forum_id

mediumint

8

论坛id

display

smallint

5

排序

user_id

mediumint

8

用户ID

nickname

varchar

16

昵称

praise_len

int

10

点赞数

hits

int

10

访问数

title

varchar

125

标题

keywords

varchar

125

关键词

description

varchar

255

描述

url

varchar

255

来源地址

tag

varchar

255

标签

img

text

0

封面图

content

longtext

0

正文

create_time

timestamp

0

创建时间:

update_time

timestamp

0

更新时间:

avatar

varchar

255

发帖人头像:

type

varchar

64

论坛分类

名称

类型

长度

不是null

主键

注释

leave_a_separate_message_id

int

11

单独留言ID

student

int

11

学生

student_number

varchar

64

学号

full_name

varchar

64

姓名

class_name

varchar

64

班级名称

teacher

int

11

教师

question_details

text

0

问题详情

teacher_reply

text

0

教师答复

recommend

int

11

智能推荐

create_time

datetime

0

创建时间

update_time

timestamp

0

更新时间

名称

类型

长度

不是null

主键

注释

notice_id

mediumint

8

公告id:

title

varchar

125

标题:

content

longtext

0

正文:

create_time

timestamp

0

创建时间:

update_time

timestamp

0

更新时间:

名称

类型

长度

不是null

主键

注释

comment_id

int

11

评论ID:

user_id

int

11

评论人ID:

reply_to_id

int

11

回复评论ID

content

longtext

0

内容:

nickname

varchar

255

昵称:

avatar

varchar

255

头像地址

create_time

timestamp

0

创建时间:

update_time

timestamp

0

更新时间:

source_table

varchar

255

来源表:

source_field

varchar

255

来源字段:

source_id

int

10

来源ID:

  1. 系统实现
    1. 登录模块的实现

系统的登录窗口是用户的入口,用户只有在登录成功后才可以进入访问。通过在登录提交表单,后台处理判断是否为合法用户,进行页面跳转,进入系统中去。

登录合法性判断过程:用户输入账号和密码后,系统首先确定输入输入数据合法性,然后在login.jsp页面发送登录请求,调用src下的mainctrl类的dopost方法来验证。

用户登录模块的IPO如下所示:

输入:用户名和密码。

处理:

1)检测用户输入的账号、密码是否正确及在数据库已对应存在。

2)从数据库中提取记录,并储存在本地的session中(timeout默认=30min)。

3)根据用户名,将其显示在系统首页上。

输出:是否成功的信息。

登录流程图如下所示。

图5-1登录流程图

系统登录界面如下所示。

图5-2系统登录界面

用户登录的逻辑代码如下。

/**

     * 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;

        QueryWrapper wrapper = new QueryWrapper<User>();

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

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

            map.put("username", username);

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

        }

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

            map.put("email", email);

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

        }

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

            map.put("phone", phone);

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

        }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.selectBaseList(userGroupService.select(groupMap, new HashMap<>()));

        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 res = service.selectExamineState(userGroup.getSourceTable(),byUsername.getUserId());

            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");

        }

}

    public String select(Map<String,String> query,Map<String,String> config){

        StringBuffer sql = new StringBuffer("select ");

        sql.append(config.get(FindConfig.FIELD) == null || "".equals(config.get(FindConfig.FIELD)) ? "*" : config.get(FindConfig.FIELD)).append(" ");

        sql.append("from ").append("`").append(table).append("`").append(toWhereSql(query, "0".equals(config.get(FindConfig.LIKE))));

        if (config.get(FindConfig.GROUP_BY) != null && !"".equals(config.get(FindConfig.GROUP_BY))){

            sql.append("group by ").append(config.get(FindConfig.GROUP_BY)).append(" ");

        }

        if (config.get(FindConfig.ORDER_BY) != null && !"".equals(config.get(FindConfig.ORDER_BY))){

            sql.append("order by ").append(config.get(FindConfig.ORDER_BY)).append(" ");

        }

        if (config.get(FindConfig.PAGE) != null && !"".equals(config.get(FindConfig.PAGE))){

            int page = config.get(FindConfig.PAGE) != null && !"".equals(config.get(FindConfig.PAGE)) ? Integer.parseInt(config.get(FindConfig.PAGE)) : 1;

            int limit = config.get(FindConfig.SIZE) != null && !"".equals(config.get(FindConfig.SIZE)) ? Integer.parseInt(config.get(FindConfig.SIZE)) : 10;

            sql.append(" limit ").append( (page-1)*limit ).append(" , ").append(limit);

        }

        log.info("[{}] - 查询操作,sql: {}",table,sql);

        return sql.toString();

}

    public List selectBaseList(String select) {

        List<Map<String,Object>> mapList = baseMapper.selectBaseList(select);

        List<E> list = new ArrayList<>();

        for (Map<String,Object> map:mapList) {

            list.add(JSON.parseObject(JSON.toJSONString(map),eClass));

        }

        return list;

}

    1. 用户子系统模块的实现
      1. 用户首页模块

系统呈现出一种简洁大方的首页:界面简约、鳞次栉比,用户能轻车熟路的使用。出于对系统使用群体广泛的顾虑,应有良好性能的后台。

如下图所示为系统的首页界面。

图5-3系统首页界面

其中载入前台页面的主要代码如下。

<td><%@ include file="qttop.jsp"%></td>

<td><%@ include file="qtleft.jsp"%></td>

<td><%@ include file="qtdown.jsp"%></td>

      1. 注册模块

此页面实现学生的注册,必须注册登录后才能使用系统大部分功能,用户名不允许重复如果重复将会注册失败,并弹出相应的提示,通过js实现对输入的验证。

用户注册流程图如下所示。

图5-4用户注册流程图

用户注册界面如下图所示。

图5-5用户注册界面

用户注册关键代码如下所示。

/**

     * 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;

}

      1. 单独留言模块

用户在lyblist查看单独留言信息,先使用sql语句查询出所有单独留言表的数据,然后调用PageManager.getPages(url,4,sql, request ),返回一个ArrayList的对象,在for循环里,使用jsp得到每个ArrayList对象的数据,然后放入页面模板中,用户点击我要单独留言则跳转至lyb.jsp。

用户单独留言流程图如下所示。

图5-6用户单独留言流程图

用户单独留言界面如图所示。

图5-7用户单独留言界面

单独留言管理界面如图所示。

图5-8单独留言管理界面

单独留言添加关键代码如下所示。

@PostMapping("/add")

    @Transactional

    public Map<String, Object> add(HttpServletRequest request) throws IOException {

        service.insert(service.readBody(request.getReader()));

        return success(1);

    }

    @Transactional

    public Map<String, Object> addMap(Map<String,Object> map){

        service.insert(map);

        return success(1);

}

    public Map<String,Object> readBody(BufferedReader reader){

        BufferedReader br = null;

        StringBuilder sb = new StringBuilder("");

        try{

            br = reader;

            String str;

            while ((str = br.readLine()) != null){

                sb.append(str);

            }

            br.close();

            String json = sb.toString();

            return JSONObject.parseObject(json, Map.class);

        }catch (IOException e){

            e.printStackTrace();

        }finally{

            if (null != br){

                try{

                    br.close();

                }catch (IOException e){

                    e.printStackTrace();

                }

            }

        }

        return null;

}

    public void insert(Map<String,Object> body){

        StringBuffer sql = new StringBuffer("INSERT INTO ");

        sql.append("`").append(table).append("`").append(" (");

        for (Map.Entry<String,Object> entry:body.entrySet()){

            sql.append("`"+humpToLine(entry.getKey())+"`").append(",");

        }

        sql.deleteCharAt(sql.length()-1);

        sql.append(") VALUES (");

        for (Map.Entry<String,Object> entry:body.entrySet()){

            Object value = entry.getValue();

            if (value instanceof String){

                sql.append("'").append(entry.getValue()).append("'").append(",");

            }else {

                sql.append(entry.getValue()).append(",");

            }

        }

        sql.deleteCharAt(sql.length() - 1);

        sql.append(")");

        log.info("[{}] - 插入操作:{}",table,sql);

        Query query = runCountSql(sql.toString());

        query.executeUpdate();

    }

      1. 评论模块

用户在页,点击评论,跳转至评论添加页面,添加评论则将发布的评论数据封装在HashMap,中然后调用CommDAO的insert方法将评论内容插入评论表中,评论管理页面则调用PageManager.getPages(url,4,sql, request ),返回一个ArrayList的对象,在for循环里,使用jsp得到每个ArrayList对象的数据,然后放入页面模板中。

用户评论流程图如下所示。

图5-9用户评论流程图

用户评论界面如图所示。

图5-10用户评论界面

评论添加关键代码如下所示。

@RequestMapping(value = {"/avg_group", "/avg"})

public Map<String, Object> avg(HttpServletRequest request) {

        Query count = service.avg(service.readQuery(request), service.readConfig(request));

        return success(count.getResultList());

}

      1. 提问模块

提问过程中,首先使用getmap(id,"xinxi"),通过问题ID得到问题数据,将问题数据赋值给问题提问,调用CommDAO的insert方法将提问数据插入提问表中,最后查看个人历史问题提问记录,可以销毁历史提问数据。

提问流程图如下所示。

图5-11提问流程图

提问界面如图所示。

图5-12问题提问界面

提问关键代码如下所示。

@RequestMapping("/get_list")

    public Map<String, Object> getList(HttpServletRequest request) {

        Map<String, Object> map = service.selectToPage(service.readQuery(request), service.readConfig(request));

        return success(map);

}

    1. 管理员子系统模块的实现
      1. 学生管理模块

学生在yhzhgl查看学生信息,先使用sql语句查询出所有学生表的数据,然后调用PageManager.getPages(url,4,sql, request ),返回一个ArrayList的对象,在for循环里,使用jsp得到每个ArrayList对象的数据,在jsp页面中解析ArrayList对象,得到其各个键值对的值。

学生管理界面如下图所示。

图5-13学生管理界面

学生管理关键代码如下所示。

public List<HashMap> select(String sql)

{

System.out.println(sql);

List<HashMap> list = new ArrayList();

try {

Statement st = conn.createStatement();

    ResultSet rs = st.executeQuery(sql);

    ResultSetMetaData rsmd = rs.getMetaData();

    while(rs.next())

    {

     HashMap map = new HashMap();

     int i = rsmd.getColumnCount();

     for(int j=1;j<=i;j++)

     {

     if(!rsmd.getColumnName(j).equals("ID"))

     {

     String str = rs.getString(j)==null?"": rs.getString(j);

     if(str.equals("null"))str = "";

     map.put(rsmd.getColumnName(j), str);

     }

     else

     map.put("id", rs.getString(j));

     }

     list.add(map);

    }

    rs.close();

    st.close();

} catch (SQLException e) {

// TODO Auto-generated catch block

if(sql.equals("show tables"))

list = select("select table_name from   INFORMATION_SCHEMA.tables");

else

e.printStackTrace();

}

return list;

}

      1. 个人资料管理模块

用户点击登录填写账号信息登录后,会切换内容为“某某用户欢迎您”和历史订单,并给出注销链接。当用户登录成功后会将个人信息保存在session作用域中,点击自己的用户名时,会跳转到个人详细信息页面,由后台通过Freemarker取出session作用域中的用户信息进行动态渲染,例如,邮箱、电话号码、用户名等等。同时页面上会显示修改个人信息和修改密码的按钮,这时客户可以修改自己的登录密码以保障账号的安全性,防止被人窃取账号,通过UserController.java的updatePassword()实现,同时也可以根据自己的个人信息是否变动做出相应的修改,通过updateUserInfo()实现。

密码修改流程图如下所示。

图5-14密码修改流程图

密码修改关键代码如下所示。

if(ac.equals("uppass"))

{

String olduserpass = request.getParameter("ymm");

String userpass = request.getParameter("xmm1");

String copyuserpass = request.getParameter("xmm2");   

HashMap m = dao.getmaps("yonghuming",(String)request.getSession().getAttribute("username"), "yonghuzhuce");

if(!(((String)m.get("mima")).equals(olduserpass)))

{

request.setAttribute("error", "");

go("mod2.jsp", request, response);

}else{

//String id = (String)user.get("id");

String sql = "update yonghuzhuce set mima='"+userpass+"' where yonghuming='"+(String)request.getSession().getAttribute("username")+"'";

dao.commOper(sql);

request.setAttribute("suc", "");

go("mod2.jsp", request, response);

}

}

      1. 讨论区管理模块

添加讨论区信息时,输入必填字段后,表现层的TaolunquController接受传过来的讨论区信息参数,再调用TaolunquController类的addTaolunqu方法,经过TaolunquService业务层到TaolunquMapper持久层的处理,完成对整个添加讨论区信息的操作。addTaolunqu方法也和用户管理中的addUser方法类似,同时做添加和修改工作。

修改讨论区信息时,选择需要修改的讨论区进行修改,调用TaolunquController控制器的editTaolunqu方法,拿到该讨论区原本的信息并显示到页面,管理员再对需要修改的讨论区信息字段进行修改,完成后调用addTaolunqu方法,调用业务层的updateByKey方法,更新数据库的讨论区信息表的数据。

讨论区添加界面如下图所示。

图5-15讨论区添加界面

讨论区管理界面如下图所示。

图5-16讨论区管理界面

讨论区管理关键代码如下所示。

@RestController

@RequestMapping("auth")

public class AuthController extends BaseController<Auth, AuthService> {

    /**

     * 服务对象

     */

    @Autowired

    public AuthController(AuthService service) {

        setService(service);

  1. 系统测试
    1. 测试目的

在对该系统进行完详细设计和编码之后,就要对《程序设计基础》课程答疑系统的程序进行测试,检测程序是否运行无误,反复进行测试和修改,使之最后成为完整的软件,满足用户的需求,实现预期的功能。

    1. 测试过程

在软件的测试过程中,通常测试人员需要针对不同的功能模块设计多种测试用例。通过测试用例能够及时发现代码业务逻辑上是否与真实的业务逻辑相对应,及时发现代码上或逻辑上的缺陷,以此来来完善系统,提高软件产品的质量,使软件具有良好的用户体验。

注册测试用例表如下所示。

表6-1注册测试用例

测试性能

新用户注册

用例目的

测试系统新用户个人信息注册功能的功能和安全性

前提条件

进入注册页面填写个人信息

输入条件

预期输出

实际情况

各项基本信息输入不完整

不允许注册,无法点击注册按钮

一致

填写已存在的用户名

系统显示出提示信息,要求重新填写

一致

两次密码输入不一致

系统显示出提示信息,要求重新填写

一致

填写的各项信息没有符合提示的长度和字符要求

系统显示出提示信息,要求重新填写

一致

胡乱填写电话号码

收不到验证码

一致

填写验证码与收到的不一致

系统显示提示信息告知用户验证码错误,不予注册

一致

登录测试用例表如下所示。

表6-2登录测试用例

测试性能

用户或操作员登录系统

用例目的

测试用户或操作员登录系统时功能是否正常

前提条件

进入用户登录页面或操作员登录页面

输入条件

预期输出

实际情况

各项信息不予填写,直接点击登陆按钮

不允许登录,提示填写账号相关信息

一致

填写错误的登录名或密码后点击登录系统

提示用户名或密码错误,要求重新填写进行登录

一致

填写与验证码信息不一致的信息

系统显示出提示信息,表明验证码错误,要求重新填写

一致

讨论区测试用例表如下所示。

表6-3讨论区测试用例

测试性能

用户进行讨论区的操作

用例目的

测试用户进行讨论区操作时,该功能是否正常

前提条件

用户进入课程详情页,该课程能够被讨论区

输入条件

预期输出

实际情况

点击“讨论区”按钮

界面跳转至讨论区界面

一致

在讨论区界面,输入必填项,点击“提交”按钮

提示“讨论区成功”,并返回上一级界面

一致

在讨论区界面,填写讨论区表单的时候未输入完整,点击“提交”按钮

提示“讨论区失败”

一致

学生管理测试用例表如下所示。

表6-4学生管理测试用例

测试性能

学生相关信息管理功能

用例目的

测试系统操作者对学生相关信息进行管理的功能是否正常

前提条件

登录系统进入相关管理页面

输入条件

预期输出

实际情况

进入学生管理界面,点击“录入”按钮,填写所有必填项,点击提交

提示“录入成功”,并返回查询界面

一致

进入学生管理界面,点击“录入”按钮,未填写一个或者多个必填项,点击提交

提示“录入失败”,请填写必填项

一致

进入学生管理界面,选择要修改的一条数据,点击该条数据后面的“修改”按钮 

节目跳转至修改界面

一致

在修改界面,修改可修改项后,点击“提交”按钮

提示“修改成功”,并返回查询界面

一致

进入学生管理界面,点击某条数据后面的删除按钮

提示“是否要删除该数据”,如果用户点击“确定”按钮,则成功删除该条数据,并提示“删除成功”,之后返回查询界面

一致

    1. 测试结果

经过对此系统的测试,得出该系统足以满足用户日常需求,在功能项目和操作等方面也能满足操作员对于其他用户的管理。但是,还有很多功能有待添加,这个系统仅能满足大部分的需求,还需要对此系统的功能更进一步的完善,这样使用起来才能更加的完美。

  1. 总结与展望

通过《程序设计基础》课程答疑系统的开发,本人巩固了之前学过的知识,如今将平时所学到的知识融合在设计中,在设计过程中,做了很多的准备,首先,在数据库系统的设计过程中,尤其是在数据库的工作原理、工作特点,对其深刻的讨论,与此同时,对于小型站点来说,最好服务器的选择,其次,利用所学的知识点分析所做的系统,并在此基础上设计。

目前本系统已经上线,正在试运行阶段,用户反馈良好,基本完成用户所需,试运行过程中没有出现阻断性问题,有一些不足和小问题也及时予以修正,系统上线后,为了保证数据的安全性,对系统进行了备份操作,系统备份是每两个月备份一次,数据库备份为每周备份一次,系统部署在租赁的云平台服务器中。

本次系统上线成功后,得到了用户的高度认可,但是在功能上和性能上还需做进一步的研究处理,使其有更高的性能和更好的用户体验。

系统在以后的升级过程中,需要解决一系列用户所提出的问题,例如打印过程中如何避免浏览器的兼容性问题,大量用户访问时,如何保持较高的响应速度,在系统今后的升级过程中将着重解决这些安全性问题。

参考文献

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[3]谷利国,陈存田,张甲瑞.基于B/S模式的人事教育信息管理系统的分析与设计[J].电脑知识与技术,2019,15(10):58-59.

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[20]ZhongXiangfu,PlaAlbert,RaynerSimon.Jasmine:aJavapipelineforisomiRcharacterizationinmiRNA-Seqdata[J].Bioinformatics,2020,36(6).

致谢

伴随着设计的完成,大学生涯也随之即将结束。大学期间是我最珍惜的时光,大学时光中学会了很多,也成长了很多,这段时光中每一段回忆都刻在脑海中。感谢一起学习,一起成长同学们,和成长过程悉心教导的老师们,非常感激有你们的陪伴。

首先感谢我的指导老师,设计的完成离不开老师的一系列指导。在毕业设计的完成过程中,老师给出了很多中肯的建议,正是由于老师一丝不苟的工作态度,我的设计才能顺利的完成。

最后,感谢在大学生涯中每一位教导我的老师,是你们教给了我丰富的知识,更教会了我遇到问题时,如何去应对并解决。谢谢你们的帮助与支持。

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