自习教室空余座位查询系统设计

论文总字数：18238字

目 录

1 引言 1

2 设计方案论证分析 1

2.1 用户需求分析 1

2.2 目标功能 2

2.2.1整体功能需求 2

2.2.2系统的用例分析 3

2.3 软件架构方案选择 3

2.3.1 客户机/服务器模式（Client/server） 3

2.3.2 B/S模式 4

2.3.3 两种模式的比较 4

2.4 开发语言选择 4

2.5数据库管理系统选择 5

3 开发环境 5

3.1环境搭建 5

3.2系统技术特点 5

3.2.1 struts2 5

3.2.2 hibernate 5

3.2.3 spring 6

4系统设计 6

4.1系统概念设计 6

4.2 数据库设计 6

4.2.1自习教室空余座位信息数据来源 7

4.2.2数据库表设计 7

4.3各模块功能设计 9

4.3.1 教室信息管理 9

4.3.2 用户信息管理 11

4.3.3 自习教室查询 12

4.4自习教室空余座位查询系统用户操作流程分析 12

4.4.1学生用户登录流程 12

4.4.2管理员工作流程 13

4.5体系结构设计 14

4.6系统安全维护 14

4.6.1安全性 14

4.6.2维护管理 15

4.6.3完整性 16

5系统功能展示 17

5.1管理员登录管理系统界面 17

5.2用户注册功能展示 17

5.3用户修改注册信息功能展示 18

5.4查询功能界面 19

5.5后台管理功能 23

5.6数据表导出功能展示 26

5.7项目实际结构图 27

5.8自定义协议效果展示 28

6结论 29

6.1论文工作共结 29

6.2展望与不足 29

参考文献 29

致 谢 31

自习教室空余座位查询系统设计

任伟强

，China

Abstract: This paper presents a query system for vacant seats in self-study classrooms, which facilitates inquiring for the time for individual study of the classroom, and provides the number of vacant seats. The system is based on B/S structure, and utilizes Java as the development language, MYSQL as the database management system to realize the inquiry of the empty seats in the classrooms. The paper presents the architecture scheme selection, development environment of system, entity relation model, database design, flow of user operation, function module design, actual effect diagram of function module, query effect diagram and database maintenance. The system provides a convenience to solve the problems which make student hard to find vacant seats in self-study classrooms in colleges.

Key words: management of classroom; queries on free self-study classrooms; B/S mode;

1 引言

随着网络的发展，当今的教育教学发展已经进入到高速的信息化、网络化时代，传统的学校经营模式正在逐步被打破，传统的学生管理服务模式更是不能满足现代学生日益增长的需要。因此，将计算机网络、信息技术融入到学校的日常工作中，适应时代的发展，对于学校来说已经势在必行。当今时代，自习教室资源不足的现象在各大高校比较常见，导致学生找自习教室困难，造成了教室资源利用率不高，学校难以协调解决问题。一般来说，很多高校里没有固定的自习地点，只有当某个教室恰好是空课并且人数不满时的情况下，学生才能进入自习，而且一般大学里的教学楼地理位置分散导致教室分布位置也较为分散的状况。学生如果想找教室自习，只能一间一间的寻找有空余位置的自习教室，这种方法费时费力并且不一定能找到。一些意识到这些问题的高校已经开始展开行动，尝试用各种办法解决这些问题。例如北京大学教室管理系统[1]，清华大学智能座位管理系统通过一卡通与图书馆门禁系统相结合来管理图书馆座位[2]。本文设计的自习教室空余座位查询系统主要针对自习教室的系统管理，一方面可以提高教学资源整合工作效率，更好的支持教学，另一方面可以方便学生快捷迅速的找的就近的自习教室。

根据调研结果，现在国内大学的自习教室查询系统所呈现的方式主要有两类：

一类是将学校的课表信息存放在服务器中，当用户查询时只是将课表的信息反馈给用户。这种模式呈现的信息有两种形式：一种是将数据库的课表直接读取显示在终端；另一种就是显示课表信息之前预先处理一下，根据课表信息判断是否有课，有课则显示“有课”，没课就显示“空”[3]。这种方式是大多数系统采用的模式，这种方式提供的数据是静态数据，并不是教室资源动态使用后生成的结果。当临时有事需要占用原本空的教室，那么教室信息就无法正确的反馈给用户。

另一类就是通过使用者反馈信息来获得教室使用情况。当有学生在某个教室自习时，就将教室信息反馈给系统，然后系统统计反馈来确定教室的使用后情况，但是并不是每个学生都会反馈信息，因此会出现信息失真问题[4]。

这两种系统都存在一个问题，无法精确的给出自习教室使用情况，例如多少人在教室自习等。为此，本文设计了一个可以准确动态反馈自习教室人数并且提供多种方式查询方便学生查找自习教室的自习教室空闲座位查询系统。

2 设计方案论证分析

本节主要介绍系统预期功能，并对几种方案进行论证分析，从而选出合理的方案完成设计。

2.1 用户需求分析

通过上面的分析我们可以得出现实中高校确实存在学生查找自习教室不方便的现象，设计一个提高学生查找自习教室效率的系统是符合现状的，因此本文目标就是设计出一款查询效率高的自习教室空余座位查询系统，系统设定了的两类用户，即学生用户和管理员用户。

对于学生用户，本系统提供了注册功能，并统计了自习教室的座位使用情况供用户实时查询，使学生用户方便的安排自己的学习计划，避免学生一间一间找自习教室的情况。

管理员用户主要负责对系统的数据进行管理和维护，对普通用户进行信息管理，定期维护空余教室信息等等。

这样可以使得校园有良好的秩序，有限的资源可以满足更多学生的需求。

2.2 目标功能

2.2.1整体功能需求

本设计的目标是充分利用互联网技术，建立一个功能尽可能齐全的自习教室空余座位查询系统，保证系统的全部功能可以在浏览器内展示，相关操作可以得到及时的响应。因此本设计的系统功能如下图2-1所示。

图2-1自习教室空余座位查询系统功能图

系统的主要功能模块包括：

(1)用户登录注册：实现用户的注册帐号和登录系统的功能。

(2)自习教室信息查询：系统为用户提供各种条件的查询，包括：

• 按教室查询，如查询指定教室的空余时间段、空余座位信息。
• 按教室位置查询，比如查询某教学楼的自习教室信息。
• 按时间段查询，如查询指定时间段内可自习的教室信息。
• 多条件复合查询，如查询指定教室在时间段内的空余时间段、空余座位信息。
• Top-k查询，根据用户给出的条件将匹配度最高、最可能满足用户需求的k个结果返回给用户。

（3）管理员系统管理：管理员可以在后台进行各种操作，以及信息的维护，例如增加删除修改自习教室的信息，对数据库中的信息进行更新，删除陈旧过期的数据，查询所有的数据表信息等。管理员可以以excel的形式导入导出数据库中的数据。

2.2.2系统的用例分析

本系统主要是为了方便用户查询哪些教室可供用于自习而设计的，主要的使用角色有2个：系统管理员，学生用户。系统的用户分析实例如图2-2所示。

图2 -2系统的用例分析图

系统包含以下二类用户：

(1) 系统管理员：具有系统的全部权限，是系统中最高权限的角色，负责对自习教室空余座位查询系统的日常维护，保证系统的正常运行。

(2) 学生用户：注册并登陆系统方可进行教室信息的查询。

2.3 软件架构方案选择

选择架构技术是软件设计的基础，不论是何种技术，只要是符合系统设计要求的就要纳入考虑范围之内。选择架构技术一定要结合实际需求和系统开发的特点来进行。本节介绍了当今比较常用的C/S和B/S架构，通过对两种架构的对比，以及用户需求讨论，针对本系统的特点和功能要求得出最终的架构选择方案。

2.3.1 客户机/服务器模式（Client/server）

随着网络技术的发展，产生了客户机/服务器模式体系结构，这种结构可以将多台单机结合在一起，实现网络互连，从而实现相关的数据处理。这种结构分为简单的数据库服务器，客户端程序和网络三个主要部件。系统的资源的管理集中在服务器端，其任务包括对数据库的操作。用户需要安装相应的客户端才可以使用操作相关软件才能达到目的。本设计旨在方便用户使用本系统，可以随时随地只要有网络就可以使用本系统，所以这种需要安装客户端才能使用的模式不适合本系统。

2.3.2 B/S模式

随着技术和时代的发展，二层机构所存在的缺陷不断的突出，三层结构随之产生。技术的发展使得可以从原来的客户端剥离出业务逻辑，然后把业务逻辑统一交给服务器处理，而客户机只是负责业务的表现逻辑方面的工作。

B/S模式是一种典型的三层结构的具体表现。Browser/Server（浏览器/服务器），将标准的浏览器作为客户机使用，在网页上可以实现与用户的交互，让用户在网页中填写相关的信息，并将用户信息提交给后台处理，并对后台发送处理请求的任务。中间层的网络服务器时刻准备对客户机的请求进行响应，并将响应的结果生成一个网页，将处理结果嵌入其中，交给客户端进行显示。最下层的数据库服务器保存了所有的数据信息，将网络服务器发送的数据请求命令进行协调，对数据库信息进行管理。这种模式相对来说就比较符合本自习教室空余座位查询系统设计的要求，用户只需要在有网络环境的情况下就可以使用本系统。

2.3.3 两种模式的比较

B/S模式优于C/S模式的方面主要表现在以下几点：

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