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数据结构课程网站的设计与实现

摘  要

计算机网络与信息化管理相配合，可以有效地提高管理人员的工作效能和改进工作的质量。良好的数据结构课程网站可以使管理员工作得到更好的实施和应用，并有助于管理员更好地管理数据结构课程，解决人力管理中出现的差错等问题。因此一个好的数据结构课程网站可以起到很大的效果。

本系统利用SSM技术进行开发的，该系统使用的编程语言是Java，数据库采用的是MySQL数据库，基本完成了系统设定的目标，建立起了一个较为完整的系统，同时实现并完成了该系统的全部功能，系统的首要角色是用户和管理员。

关键词：SSM；Java；MySQL

Design and Implementation of Data 

Structure Course Website

Abstract 

The combination of computer network and information management can effectively improve the work efficiency and quality of managers. A good data structure course website can enable administrators to better implement and apply their work, and help administrators better manage data structure courses, and solve problems such as errors in human resources management. Therefore, a good data structure course website can play a great role.

The system is developed by using SSM technology. The programming language of the system is Java, and the database is MySQL database. It has basically completed the goal set by the system, established a relatively complete system, and realized and completed all the functions of the system. The primary role of the system is user and administrator.

Keywords：SSM；Java；MySQL

目录

1 绪  论

1.1 课题背景与研究意义

1.2 课题研究现状

1.3 论文结构

2相关技术简介

2.1 JSP介绍

2.2 Tomcat

2.3 MySQL数据库

2.4 MVC框架

2.5 Spring框架

2.6 Java技术介绍

3 需求分析

3.1 功能需求

3.2 可行性分析

3.2.1 经济可行性研究

3.2.2技术上的可行性研究

3.2.3操作的可行性研究

3.3 非功能需求

4 总体设计

4.1 系统架构设计

4.2 功能需求

4.2.1 功能需求分析

4.2.2 功能结构

4.3 数据库设计

4.3.1 概念模型设计

4.3.2 数据库表

4.3.3 数据库安全设计

5 系统实现

5.1 登录

5.2 用户管理

5.3 课程分类管理

5.4 网站课程管理

5.5 网站课程展示

5.6 网站课程详情信息

6 系统测试

6.1 测试目的

6.2 测试方法

6.3 测试用例

7 总  结

参  考  文  献

致    谢

1 绪  论

1.1 课题背景与研究意义

由于电脑的广泛使用，世界各地的数据结构课程管理体系都大有可为，同时，我国的教育机构数目也在不断地增长，数据结构课程网站的产生，也说明了数据结构课程网站的发展前景良好。在现代社会，科技的发展，电脑的使用已经成为了一个必然的潮流和放向。当今，在信息日益丰富的今天，管理员方面的工作效率受到越来越多的重视[1]。

由于传统的手工管理方式会耗费大量的资源和人员，使管理人员出现管理上的不规范，对数据结构课程的运行产生一定的负面作用。通过充分发挥电脑的优势，实现网上数据结构课程的信息化。最后，为便于管理人员进行大规模的业务操作，可以借助电脑中庞大的数据资源[2]。

伴随着对各种不同的模型进行了探讨，以及信息科技的发展，同时还探讨了在大量资料中如何更有效地储存这些资料，因此，我们也提出了许多方法。把软件、和相关硬件与数据库相融合，开发出一系列可以满足业务需求的功能，通过这些点，从而推动了整个数据结构课程网站的发展。这样既可以满足用户的需要，又可以减少人为的失误。这样就可以对管理员进行规范化的管理。

1.2 课题研究现状

世界上许多国家的数据结构课程网站发展速度都比国内要快得多，而且在管理上也建立了许多网站平台，该系统具有为系统管理员管理的功能，可以方便进行管理。本系统的基本功能是将计算机软件、硬件相融合而成为信息系统。

与外国相比，国内网上数据信息化发展相对滞后，起初仅仅把网上课程信息当作一个观念点来看待。根据课程网站实际的使用情况，可以把软件研发机构划分成以下几个层级：

第一级是指外国的软件公司，通过为高端客户提供比较完善的电子商务服务，同时也可以满足客户的需求。

第二个层面是，国内部分软件公司在对数据结构课程网站的开发过程中，常常采用外国的软件设计方式，然后针对国内的实际情况进行相应的开发。开发出来的软件，通常都是可以得到了大部分用户的认同[3]。

第三个层面是自定义的数据结构课程管理体系。根据用户的具体需要，对具有特定功能的数据结构课程管理体系进行个性化设计，以适应用户的需要。

1.3 论文结构

关于这篇文章的设计安排有以下几章：

第一章为绪论。则是本文的研究背景、意义、研究现状以及本文的框架。

第二章介绍了该网站的开发平台和技术。主要阐述了数据结构课程网站的开发背景以及所采用的技术。

第三章对系统的功能和非功能要求进行了详细的阐述，并给出了系统的功能模块图。

第四章对整个体系系统进行了整体的设计。完成了各子系统的功能模块的划分与数据库的开发。

第五章为本论文的研究内容。该章主要介绍了各功能模块在数据结构课程网站中的作用。

第六章，对本论文进行了详细的论述。这一章介绍了如何利用黑盒来进行系统的试验。

2相关技术简介

2.1 JSP介绍

JSP语言本身是属于脚本的，底层则是由java语言编写而成的servlet框架进行编写而成，在Tomcat服务器当中能够对JSP技术进行辨别。JSP与html区别就是JSP多了java代码。在Tomcat内部能够对JSP页面当中的java代码进行解析从而展示出不同的功能[4]。最后通过控制器处理后返回到页面中进行显示。由于在jsp页面中可以new新的类，因此与java的面向对象特点很相似。在jsp页面当中有个很大的特点则是能够把request放入到后端逻辑处理代码中，通过request传递信息，在前端页面中通过jsp内嵌的正则表达式进行取出并解析，从而把传递的数据展示在页面当中。

2.2 Tomcat

Tomcat是一种Web服务，它可以利用B/S格式的网络程序，该网站采用 Tomcat作为该网站的服务器。Tomcat的基础部分被用来作为Servlet的服务组件来完成。

我们可以假设，如果我们将Apache服务器部署在同一个服务器上，则 Apache Server对应的Html页也可以使用。Tomcat是Apache的一个延伸，而 Tomcat则与Apache完全无关[5]。在Apache中，Tomcat的线程与Apache是不一样的，它可以在Apache中独立地执行JSP和 Servlet，而 Apache则为 HTML网页提供了支持。

2.3 MySQL数据库

MySQL数据库具有海量的数据储存功能，在运行过程中既简单又快速，若要提高查询效率，可以在数据库中添加一个方便的索引。在系统中，当有必要增加数据时，可以调用插入式数据来进行数据库的数据更新步骤。MySQL是一个自由开放的开放的数据库系统，它可以根据规范的SQL陈述来提供有关系统的资讯信息，并且可以更容易地进行MySQL的设置与配置。基于开放源码架构的数据处理程序，可以将其转换成基于开放源码架构的SQL[6]。MySQL与开放源码架构相结合，可以很容易地更改数据库的纪录从而更方便的对其开展修改。

2.4 MVC框架

MVC架构可以实现对管理员的超级连接，在此基础上，用户可以通过表格向前页提交的要求进行处理，但必须将其传送到后台控制器进行处理，然后再回到前面的网页，之后再通过后台的框架对来自前面的网页的要求进行相应的处理[7]。采用了后台结构，可以防止用户对前端网页进行直接的存取，从而极大地增强了系统的安全性能。

2.5 Spring框架

Spring的相依性嵌入可以将数据结构课程网站中的各部件松散地连接起来，而组件和组件的组合则取决于Spring的依赖性，Spring框架中采用了许多界面设计，可以减少重新构建的费用，便于以后的系统更改[8]。

Spring架构的事务宣告架构可以在交易中使用，若有声明式事务，就不必将事务政策与程式码相融合，藉由配置文件的实现让业务逻辑元件集中于执行商业逻辑的实现，可以降低程式设计师的研发工作难度。

2.6 Java技术介绍

Java是一种计算机编程语言，在java中包含了非常多的基础代码包，覆盖了许多的信息，许多功能不必从头开始实现，只需要调用java封装包中的方法即可，java编程语言能够完成网页后端的主要逻辑处理代码，java是一个较为完整的平台，包含了非常多库，包含的很多代码都是可重用的，java还提供了一个高安全性，可移植性和自动回收的一个环境[9]。

3 需求分析

3.1 功能需求

用户：注册登录、个人资料修改、下载课程、评论课程、收藏管理。

图3-1 用户用例图

管理员：登录、个人资料修改、用户管理、课程分类管理、网站课程管理、论坛交流管理、系统管理。

图3-2 管理员用例图

3.2 可行性分析

3.2.1 经济可行性研究

该网站从设计到最后做成系统所花的时间需要几个月，总体来说不是很多，在经济上面也不用购买实物，因此经济相对来说不是很多，系统运行的时候对电脑没什么要求，只需要安装有必要的环境即可进行安装运行，总体上对硬件的要求是比较低的，在操作的时候是相对比较简单的，在操作上面简化了许多[10]，所以经济上是可行的。

3.2.2技术上的可行性研究

通过对数据结构课程网站的早期功能进行了初步的研究，最终选定了适合于系统的体系结构和技术来进行系统的开发。结合目前市面上已有的数据结构课程网站，本文所采用的技术已大致具有可行性，可以达到降低开发和学习费用的目的。这种方法可以迅速建立起一个新的体系，可以借鉴很多成熟的方法，可以方便地进行后期的维护和更新。

3.2.3操作的可行性研究

由于数据结构课程网站的部分功能是面向普通用户进行操作而开发的，在进行数据结构课程网站的管理时，必须考虑到用户对其进行操作的影响因素，一般都可以采用信息技术进行操作和使用，这样就可以降低用户的学习费用和一些繁琐步骤。该系统在设计中没有太多繁琐的操作和步骤，所用的操作接口和按键也比较简洁和易懂，参照了很多主要的数据结构课程网站，具有很好的操作性[11]。

3.3 非功能需求

因此，在进行数据结构课程管理的过程中，不仅要考虑到数据结构课程网站的功能要求，而且要考虑到系统的商业过程。

（1）相容

一般的软件系统，可以分为两个部分，一个是服务器，一个是客户，一个是客户端，一个是显示一个界面，主要是把一个电脑放在一个机房里，一个是软件开发人员平时要维护的方面，而这个界面，就是由一个客户端来操作的界面。要改善数据结构课程网站的兼容性，就必须要注意在实现代码时，与前端接口之间的风格是否可以互相匹配。

（2）扩充

随着时间的流逝，软件系统会不断地进行系统的升级，这一点也是如此，当需求变化时，必须对其进行相应的功能的修改。在应用OOP方式的情况下，可以利用界面技术，严格按照软件的发展要求进行最终的系统的调整[12]。

在今后的经营过程中，数据结构课程网站的管理工作必须要适应不断改变的需求。从另一个方面来说，系统必须具备可扩充的能力。所以在开发过程中，必须要按照软件的规格来进行，这样才能方便地进行后续的修改。

（3）信赖度

软件必须有可靠度，不然许多实际的运用就会失败，导致无法进行有效的运行。系统的可靠程度主要体现在硬件能力、应用和数据等方面。一个系统的稳定性，意味着它可以从一个不正常的状态变成一个可以正常运转的系统，它的可用性和实用性都会得到提升。