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1.绪论
1.1.本课题研究的背景和意义
在Internet飞速发展的今天，互联网成为人们快速获取、发布和传递信息的重要渠道，它在人们政治、经济、生活等各个方面发挥着重要的作用.因此网络技术在Internet应用上的地位显而易见，它已成为政府、企事业单位信息化建设中的重要组成部分，从而倍受人们的重视。
随着计算机产业的迅速发展，电子计算机已广泛的应用于信息管理、文字处理、辅助设计、辅助教学及人们的日常生活中。
特别是在计算机的操作系统具有了图形化的界面后，使用计算机已经不再是某些专业人员的专利，各行各业的人们不需要经过专业化的训练就能自如的在计算机上进行各种复杂的操作。
时下，为了能创造更大的经济效益和方便管理，越来越多的学校迫切需要引入现代化的管理手段，而计算机的大容量操作，精确的计算，使它成为管理不可缺少的手段之一，但随着计算机应用的不断深入，对软件的需求也不断增加，越来越多的群体希望拥有适合自己需要的特殊软件来满足自己的特殊要求。
1.1.1计算机程序设计竞赛自动选题与提交管理系统的特点分析
计算机已经成为我们学习和工作的得力助手：
今天，计算机的价格已经十分低廉，性能却有了长足的进步。
它已经被应用于许多领域，计算机之所以如此流行的原因主要有以下几个方面：
首先，计算机可以代替人工进行许多繁杂的劳动；
其次，计算机可以节省许多资源；
第三，计算机可以大大的提高人们的工作效率；
第四，计算机可以使敏感文档更加安全等等。
在网络技术逐渐渗入社会生活各个层面的今天，传统的管理方式也面临着变革，而网络管理则是一个很重要的方向。
基于Web技术的计算机程序设计竞赛自动选题与提交管理系统可以借助于遍布全球的Internet进行，因此考试既可以在本地进行，也可以在异地进行，大大拓展了考试的灵活性。
试卷可以根据题库中的内容即时生成，可避免考试前的压题；
而且可以采用大量标准化试题，从而使用计算机阅卷，大大提高阅卷效率；
还可以直接把成绩送到数据库中，进行统计、排序等操作。
所以现在较好的考试方法为网络考试，试题内容放在服务器上，考生通过姓名和口令进行登录，考试答案也存放在服务器中，这样考试的公平性、答案的安全性可以得到有效的保证。
因此，采用计算机程序设计竞赛自动选题与提交管理系统将是以后发展的趋势。
1.1.2国内外系统的发展现状
在我国，计算机程序设计竞赛自动选题与提交管理系统系统虽然起步晚，但是发展很快，势头很好。
目前的竞赛主要采用书面的形式，这不仅给工作人员带来不必要的工作量，也带来麻烦，而且阅卷工作量相当大，也会出现一些错误。
虽然有一些网上考试系统，但都不是很完善，存在大量的问题，如题库不完善、答案不准确等。
本系统结合网络环境的要求，设计通用选题与提交管理功能，使用者只要将竞赛题目粘贴到相应位置，即可实现竞赛者通过网络进行选题与提交过程，用于程序竞赛的自动化管理。
1.1.3网络考试系统常用的实现技术
网络管理系统的实现技术有多种，可以采用传统的客户机/服务器（C/S）型的MIS型架构，即试题内容放在远程的服务器上，在考试机上安装考试应用程序和数据库客户机配置，因此每次考试时要对机器进行安装、配置，这样一来考务工作比较烦琐；
而且考试程序放在客户机上，安全性也受到一定影响。
另外一种考试系统采用Web技术实现。
Web技术超越了传统的“客户机/服务器”两层结构，采用了三层体系结构：
用户界面层/事务层/数据库层。
因此Web结构有着更好的安全性。
在用户机上不需要安装任何应用程序，应用程序可以安装在事务层所在的计算机上，试题存放在数据库服务器上（事务层和数据库可以是同一台机器）。
2系统的组成和功能构想
2.1系统的组成
本系统由四个子模块组成：
数据库及维护模块、考试子系统模块、成绩管理查询子系统模块、阅卷子系统模块。
它们各自的功能如下所述
2.1.1考试子系统
这个系统主要是学生使用。
考试子系统是本网络考试系统的核心部分，也是设计时的重点。
一般说来，网络考试可以在任何时候、任何地方进行。
但是为了使学校易于组织和管理，所以本系统对考试时间作了一定的限制，因此在考试前首先判断当前时间是否为学校规定的考试时间（或预约的考试时间），由于判断的时间是服务器端的时间，所以跟考试机器的时间无关，即使考生修改所在机器的时间，也无济于事。
如果时间符合要求，则显示登录页面进行登录，如信息不正确（包括有些考生试图绕过登录页面，直接进入试卷页面的情况，此时由于没有登录信息，系统也会认为是非法考生），系统给出提示信息，并重新定位到登录页面；
如信息正确，则可以开始不同模式的考试。
当考试时间到或考生点击“交卷”按钮时，则系统把考生答案传送至服务器的数据库中保存起来，并在数据库中标记考生是否参加过考试。
（随机考试则可给出成绩；
非随机考试等教师批改完试卷后讲成绩保存于数据库。
）
2.1.2成绩查询管理子系统
为了能让考生及时、方便地了解自己的考试成绩，查询子系统也采用Web方式实现，考生在页面输入自己的信息后，服务器就能把成绩信息传送到考生的机器上。
此外，系统还可以对成绩进行排序等管理功能。
这个系统学生和教师均可以使用。
2.1.3阅卷子系统
本系统是老师专用的（通过教师登陆才可以进入），对考生来说是不可见的。
（对于进行有主观题测试的模式，采用此系统进行人工给分）主要功能有：
1）评分（根据参考答案给出相应的成绩）
2）成绩统计、排序（有助于老师了解学生考试情况）
3）信息输出（最终结果的输出）
2.1.4数据库及维护系统
这个模块能对数据库中的信息（学生信息、试题）进行维护，主要使用对象是系统管理员（只在服务器上运行，不能进行远程维护。
目的在于增强系统的安全性）。
本系统数据库部分拟用MicrosoftSQLServer2000/MicrosoftAccess2000来实现。
2.2统功能的初步构想
2.2.1界面方面
系统有“登陆”、“运行”、“退出”三个界面。
每个界面对应系统不同的运行状态（具体由登录系统人员的身份而定）。
2.2.2内容方面
由于网上考试的特点所限，考试内容以客观题为主。
主观题只给出参考答案和评分标准。
（以上是指“在线测试模式”下）对于“人工模式”下，则由阅卷人改卷后，通知考生成绩。
这时以“综合测试题”为主。
2.2.3安全性方面
设立用户名和密码验证方式，防止非法用户登录和越权操作。
同时将重要信息的维护只限于服务器端，避免了远程维护带来的安全隐患。
考试的预约机制，也在一定程度上保证了考试的安全性。
2.2.4其他
可以根据具体情况适当用其他辅助工具（如：
DreamwaverMX、等工具）对系统的界面进行美化和布局，以达到更好的效果。
运行环境要求：
硬件环境：
服务器端：
Ｐ4以上＋512内存＋20０Ｇ以上硬盘+网卡;
客户机端：
P133，16M内存，win9X、win2000、winXP、NT网或Netware网络。
2.3计算机程序设计竞赛自动选题与提交管理系统的目标
计算机程序设计竞赛自动选题与提交管理系统是本着节省人力和物力，提供信息处理的准确性而建立的，因此此系统一定要高效，精简，周到的才行。
要实现这一目的，需要从下面几方面入手：
静态页面的精简，静态页面的精简并不是以牺牲页面的美观来获取，而是通过对不必要的图片的删除，网页的合理布局。
网页图片的合理：
图片的优化主要是通过对图片存储格式和品质的修改。
动态页面的精简
静态页面的精简技术要求较个，需要较高的编程素质才能编写出高效的代码出来。
主要是要求数据结构和算法合理，一般的情况是算法简单，但是数据结构很复杂，这自然影响了服务器的执行效率，另外一种相反的情况是数据结构简单，但是算法较复杂，执行的效率也不高，怎么样在这两个极端之间作个折中的选择，这还得看对于网络编程知识的熟悉程度和应用能力。
3.数据库的设计与链接
3.1.数据库的介绍
3.1.1SQL语句介绍
SQL全称是“结构化查询语言（StructuredQueryLanguage）”，最早的是IBM的圣约瑟研究实验室为其关系数据库管理系统SYSTEMR开发的一种查询语言，它的前身是SQUARE语言。
SQL语言结构简洁，功能强大，简单易学，所以自从IBM公司1981年推出以来，SQL语言，得到了广泛的应用。
如今无论是像Oracle,Sybase,Informix,SQLserver这些大型的数据库管理系统，还是像VisualFoxporo,PowerBuilder这些微机上常用的数据库开发系统，都支持SQL语言作为查询语言。
StructuredQueryLanguage包含4个部分：
☆数据查询语言DQL-DataQueryLanguageSELECT
☆据操纵语言DQL-DataManipulationLanguageINSERT,UPDATE,DELETE
☆数据定义语言DQL-DataDefinitionLanguageCREATE,ALTER,DROP
☆数据控制语言DQL-DataControlLanguageCOMMITWORK,ROLLBACKWORK
3.1.2SQL的优点
SQL广泛地被采用正说明了它的优点。
它使全部用户，包括应用程序员、DBA管理员和终端用户受益非浅。
1）非过程化语言
SQL是一个非过程化的语言，因为它一次处理一个记录，对数据提供自动导航。
SQL允许用户在高层的数据结构上工作，而不对单个记录进行操作，可操作记录集。
所有SQL语句接受集合作为输入，返回集合作为输出。
SQL的集合特性允许一条SQL语句的结果作为另一条SQL语句的输入。
SQL不要求用户指定对数据的存放方法。
这种特性使用户更易集中精力于要得到的结果。
所有SQL语句使用查询优化器，它是RDBMS的一部分，由它决定对指定数据存取的最快速度的手段。
查询优化器知道存在什么索引，哪儿使用合适，而用户从不需要知道表是否有索引，表有什么类型的索引。
2）统一的语言
SQL可用于所有用户的DB活动模型，包括系统管理员、数据库管理员、应用程序员、决策支持系统人员及许多其它类型的终端用户。
基本的SQL命令只需很少时间就能学会，最高级的命令在几天内便可掌握。
SQL为许多任务提供了命令，包括：
☆查询数据
☆在表中插入、修改和删除记录
☆建立、修改和删除数据对象
☆控制对数据和数据对象的存取
☆保证数据库一致性和完整性
以前的数据库管理系统为上述各类操作提供单独的语言，而SQL将全部任务统一在一种语言中。
3）是所有关系数据库的公共语言
由于所有主要的关系数据库管理系统都支持SQL语言，用户可将使用SQL的技能从一个RDBMS转到另一个。
所有用SQL编写的程序都是可以移植的。
SQL是PostgreSQL（和大多数其它关系型数据库）用做查询语言的语言。
它是可以移植的，并且容易学习使用。
但是所有SQL语句都必须由数据库服务器独立地执行。
这就意味着客户端应用必须把每条查询发送到数据库服务器，等待它处理这个查询，接收结果，做一些运算，然后给服务器发送另外一条查询。
所有这些东西都会产生进程间通讯，并且如果客户端在另外一台机器上甚至还会导致网络开销。
如果使用了PL/pgSQL，那么可以把一块运算和一系列查询在数据库服务器里面组成一个块，这样就拥有了过程语言的力量并且简化SQL的使用，因而节约了大量的时间，因为用不着付出客户端/服务器通讯的过热。
通过使用PL/pgSQL，应用可以获得可观的性能提升。
3.2.数据库的设计
数据记录筛选：
sql="
select*from数据表where字段名=字段值orderby字段名[desc]"
select*from数据表where字段名like'
%字段值%'
orderby字段名[desc]"
selecttop10*from数据表where字段名orderby字段名[desc]"
select*from数据表where字段名in（'
值1'
'
值2'
值3'
）"
select*from数据表where字段名between值1and值2"
。
更新数据记录：
update数据表set字段名=字段值where条件表达式"
，sql="
update数据表set字段1=值1,字段2=值2……字段n=值nwhere条件表达式删除数据记录：
deletefrom数据表where条件表达式"
deletefrom数据表"
添加数据记录：
insertinto数据表（字段1,字段2,字段3…）values（值1,值2,值3…）"
，sql="
insertinto目标数据表select*from源数据表"
（把源数据表的记录添加到目标数据表）。
数据记录统计函数：
AVG（字段名）得出一个表格栏平均值，COUNT（*¦
字段名）对数据行数的统计或对某一栏有值的数据行数统计，MAX（字段名）取得一个表格栏最大的值MIN（字段名）取得一个表格栏最小的值。
3.3.数据库的链接
ASP与Access数据库连接：
<
%@language=VBscript%>
%
dimconn,mdbfile
mdbfile=server.mappath（"
数据库名称.mdb"
setconn=server.createobject（"
adodb.connection"
conn.open"
driver={microsoftaccessdriver
（*.mdb）};
uid=admin;
pwd=数据库密码;
dbq="
&
mdbfile
%>
ASP与SQL数据库连接：
dimconn
setconn=server.createobject（"
ADODB.connection"
PROVIDER=SQLOLEDB;
DATA
SOURCE=SQL服务器名称或IP地址;
UID=sa;
PWD=数据库密码;
DATABASE=数据库名称
建立记录集对象：
setrs=server.createobject（"
adodb.recordset"
rs.openSQL语句,conn,3,2
4.可视化技术的发展
可视化的基本含义是将科学计算中产生的大量非直观的、抽象的或者不可见的数据，借助计算机图形学和图像处理等技术，用几何图形和色彩、纹理、对比度及动画技术等手段，以图形图像信息的形式，直观形象的表达出来，并进行交互处理。
这一技术正成为科学发现和工程设计以及决策的强有力的工具。
它涉及到图像处理、计算机辅助设计和图形交互技术等相对独立的学科领域。
在高能物理、卫星遥感和工程计算等领域中，产生了大量的数据，及时的理解和抽取信息日益重要。
借助图形图像的信息表达、存储和传递面临着巨大的挑战。
可视化技术的目标之一就是提供一种形象直观地把握大量抽象地、非直观地或者不可见地数据地能力。
可视化技术在某种程度上几乎可应用于每一个科学领域，包括气象学、可视化软件工程等等。
国内目前在与可视化技术相关地领域，例如：
计算机图形学、计算机应用等方面，已经具备了相当的基础。
积累了丰富地经验，取得了一系列地成果，对可视化的技术的研究提供了良好的环境。
许多科学研究和实际应用部门已经感到发展可视化技术的必要。
可视化技术有着巨大的发展和应用潜力，以及潜在的可观的经济效益和社会效益，可能促进其他相关学科的发展和技术的进步。
为此，急需开展多方面的、多层次的多学科合作研究，才能在其发展上占有一席之地。
国内各专业领域对可视化技术日益增加的兴趣和不断加强的合作，预示着这一新兴技术在我国发展和应用的良好前景。
参考文献
[1]耿冲，SQLServer2000数据库管理，机械工业出版社，2001
（1）
[2]张俊，何长松等翻译，ASP.NET开发人员手册，电子工业出版社，2002.4
[3]王育坚，VC++面向对象编程教程，清华出版社，2003.9
[4]万斌.VisualC++编程宝典，北京希望电子出版社,2003.
[5]DavidJ.Kruglinski,VisualC++技术内幕,清华大学出版社,1995
[6]贺利坚，李茹，谭瑛，魏怀明，数据库技术与应用北京希望电子出版社，2002年
[7]吴功谊，吴英．计算机网络应用技术教程．北京：
清华大学出版社，2002年
[8]昊等．XML基础与应用教程．高等教育出版社，2001年
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