实验室网上预约系统研究与设计终稿Word格式.docx
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theadministratormodule,teachermoduleandstudentmodule.Registered,teachers,administratorscanrealizestudentsregister.Theadministratorlogincanaddlab,checkthereservationinformation.Canmakeanappointmentteachersinlaboratory,addingcourses.Studentscanloginbookinglaboratory.
SystemadoptsB/Smodel,theMVCdesignideas;
UsingMyEclipsetools;
Usingthestruts2+Spring+Hibernateintegrationframework;
AtthefrontdesksurfaceusingJSP,JavaScript;
BackgrounddatabaseuseOracle;
UsingtheJDBCdatabaseconnection.
Keywords:
Laboratory,Booking,B/S,SSH2,Oracle
实验室网上预约系统研究与设计
学号:
111308336姓名:
张强伟指导教师:
张宏亮讲师
第一章绪论
1.1课题开发背景
实验室是现如今大学进行学习实践以及科学研究的核心场所，是进行人才培养、实施素质教育和进行创新的重要课堂。
然而由于实验室管理体系落后，教学模式较为单一，在一定程度上打击了学生参与实验的积极性以及创新的热情，对于实验教学带来不利的影响。
现如今计算机和网络已经在高校普及，很多工作度可以依托网络和计算机来完成。
实验室网上预约系统的主要作用在于实验室管理员可以添加实验室信息、管理学生信息；
教师和学生可以预约实验室。
可以加强实验室的管理、合理地分配实验室资源等作用。
1.2课题开发目的
在现如今网络与计算机普及的大环境下开放式的教学显得尤为重要。
学生对于多样化的综合的实验室教学模式的需求鉴于目前我校在实验室管理系统上的空缺，现如今的管理体系不利于学生进行实验室预约、以及进行自主实验研究的现状所以决定开发一个满足我系现如今实验室教学状况的实验室预约系统，来解决教学中遇到的问题。
1.3国内研究现状
近几年来国家对教育的投入力度逐步加大,绝大多数高校在建设信息化自动化校园方面取得了很好的成果。
自从高校教学开始引入电脑，到现在的大型校园网互联，高校在建设信息化自动化的道路上立下了一座又一座的里程碑。
当前，高校大多已引进硬件为主来不断建设校园的信息网络系统。
在硬件的引入量达到一定程度后，新的需求随之而来。
高校开始更加关注软件的引入，以“强调应用”为主题的以软件为主的新的校园信息网络建设正在逐步成为高校建设校园信息网络的核心。
现如今有一部分拥有自主研发能力的高校大多根据自己学校的实际情况，借鉴国内外比较先进的教学管理体系，来自主研发适合自己学校状况，满足自己需求的教务管理系统。
然后另外一些没有自主研发能力的高校，则会选择以高昂的代价选择到软件企业购买产品来组建自己的校园信息网络。
然而在目前状况下，很多高校并未关注实验室管理这一方面的网络化信息系化的建设。
大多高校仍旧使用传统的形式来进行实验室管理，也就是，教师通过电话预约的形式给实验室管理员打电话，或者是直接到实验室去预约。
然后实验室管理员记录下预约的信息。
管理员在排查预约情况，然后分配实验室。
这种传统的管理形式，预约成功率低需要有严格的计划不易变动、工作比较繁琐效率不高、而且没有规范的操作章程。
第二章系统分析
2.1需求分析
需求分析,再做一个系统之前需要进行的必要的工作，明确用户的要求。
需要做成一个什么样的系统，实现那些预期的功能。
这也往往是程序开发的第一步。
2.1.1功能需求
结合我系实验室的实际情况，该系统的设计目标是：
用户通过账号和密码登陆个人界面，教师以实验室为单位进行预约，自主选择实验时间，管理员统筹管理实验信息添加实验室、查看学生用户、查看教师用户等；
学生以个人为单位进行预约、修改个人信息等；
以上的所有预约以及预约操作都在独立的模块里执行，要求模块可以自动记录用户操作过程，并且能够将操作数据记录在数据库中。
依照已经设定的目标，从系统设计的可用性、数据安全性、操作方便性以及可扩展性等方面考虑，使用B/S结构建立系统，使用系统自带浏览器访问公共的服务器程序就可以进行预约相关操作。
2.1.2用户需求
本系统面向三种不同类型的用户，学生用户，教师用户和管理员用户。
三种不同的用户要实现的功能不同，需要的系统权限也不同。
2.1.2.1学生用户需求
学生用户需要有一个验证身份的登陆验证，需要一个个人中心，个人中心需要有基本的个人资料管理功能，如修改的密码，个人信息的修改等。
学生用户需要有一个实验室预约模块，在预约模块中用户可以选择自己空闲的时间根据查出的结果选择要预约的实验室,灵活安排实验时间。
2.1.2.2教师用户需求
教师用户需要有一个登录验证，登录到个人中心需要能够查看个人信息以及修改个人信息。
教师可以以实验室为单位进行实验室预约。
2.1.2.3实验室管理员用户需求
系统管理员需要有一个验证身份的登陆验证，需要一个管理中心，在这个管理平台上，系统管理员能够添加实验室，能查看学生注册信息、以及教师注册信息等。
2.2数据分析
实验室预约的预约是面向用户的，结合我校实际情况系统设计主要面对三类特定的用户。
也就是学生、教师、管理员。
三者登录实验室预约系统都需要进行身份验证，为了区别三者的身份特定了三个不同的入口，也就是学生入口、教师入口、管理员入口。
（1）学生的主要需求有个人信息查看、修改以及个人实验预约信息查询和修改。
（2）教师的主要需求与学生类似主要有查看个人信息、添加实验课程、查看班级实验预约信息、查看学生注册信息。
（3）管理员主要需求是管理学生、教师的个人注册信息，以及添加实验室等。
另外还有两个重要的数据库表实验室表和预约记录表。
（1）实验室表
主要记录实验室信息（实验室名称、位置、实验室状态）。
（2）预约记录表
记录预约信息预约人信息、预约实验室信息。
在数据库中使用不同的表来记录不同身份的用户，根据数据库表来判断判断用户的身份。
2.3系统架构设计
（1）该系统采用B/S模型,采用MVC设计思想；
（2）使用Struts2+Spring+Hibernate的集成框架,增强程序的可扩展性；
（3）使用配置文件与工厂模式实现解耦合,增强程序的维护性；
（4）将jdbc简单封装作为数据库操作工具类；
（5）使用HashMap接口实现购物车功能；
（6）使用自定义拦截器判断用户是否登陆；
系统总体架构设计如图2.1所示
图2.1系统总体架构
2.4系统运行环境及开发平台
2.4.1运行环境
（1）操作系统：
MicrosoftWindows7professional中文版
（2）数据库：
OracleDatabase10g/11g
（3）发布容器：
Tomact7.0
2.4.2开发平台
（3）工具：
MyEclipse10.0
第三章数据库设计
3.1数据库简介
数据库是按照数据结构来组织、存储和管理数据的仓库，它产生于距今六十多年前，随着信息技术和市场的发展，特别是二十世纪九十年代以后，数据管理不再仅仅是存储和管理数据，而转变成用户所需要的各种数据管理的方式。
3.2JDBC技术简介
JDBC（JavaDataBaseConnectivity，java数据库连接）是一种可以用来执行SQL语句的JavaAPI。
JDBC是一种跨数据库的一种数据库访问机制。
JDBC可以为Oracle、MYSQL等关系型的数据库提供统一的连接方式。
JDBC是一个标准的API可以编写更方便实用的数据库连接工具和数据库连接接口。
如本系统搭建框架中的Hibernate框架就重新封装了JDBC用于连接数据库。
只需要配置相关的数据库连接参数，加载数据库连接驱动即可。
3.3数据库逻辑设计
数据库有很多种类型，从最简单的存储有各种数据的表格到能够进行海量数据存储的大型数据库系统都在各个方面得到了广泛的应用。
在信息化社会，充分有效地管理和利用各类信息资源，是进行科学研究和决策管理的前提条件。
数据库技术是管理信息系统、办公自动化系统、决策支持系统等各类信息系统的核心部分，是进行科学研究和决策管理的重要技术手段。
3.3.1数据库表与实体类的关系
E-R图也称实体-联系图（EntityRelationshipDiagram），是一种表示实体类型、实体的属性和实体之间关联的方法，是程序中的类和现实世界的实物对照的一种模型。
在模型中实体类型相当于数据中的一张数据库表，并不是表的某一行。
而是代表了一类事物比如人这个类。
数据库中的一行代表一个对象如个人信息表一条记录代表一个人。
3.3.2数据库的E-R图
学生用户，学生的属性包括姓名、用户名、密码、学号、学生ID、年龄、性别、电话和邮箱。
其中用户名是登录名，主键是学生ID作为学生的唯一标示。
实体类图如图3.1所示
图3.1学生实体类图
教师用户，教师的属性包括姓名、用户名、密码、职称、ID、年龄、性别、电话和邮箱。
教师的ID是教师的唯一标示，用户名是用于登录系统的账号。
实体类图如图3.2所示
图3.2教师实体类图
3.4数据库的物理设计
在Oracle数据库创建数据库实例名为purple1，创建用户角色并赋予权限。
安装PLSQLDeveloper第三方工具管理数据库。
使用创建的角色登录后在数据库上创建数据库表。
共建十张表，包括：
实验室表LABRARY、管理员表ADMINISTRATOY、学生用户表STUDENT、教师用户表TEACHER、学期表SEMESTER、周表WEEK、预约记录表RESERVATION_RECORD详细表如下
实验室表用来记录实验室的各种信息包括实验室名字、实验室地址、实验室容量、对应实验室管理员的ID、实验室创建人名字等。
具体如表3.1所示
表3.1实验室表
实验室表LABRARY
列名
类型
说明
备注
LAB_ID
NUMBER（10）
主键
实验室ID
ADMIN_ID
实验室管理员ID
LAB_NAME
NVARCHAR2（40）
实验室名字
LAB_LOCATION
实验室位置
LAB_CAP
实验室容量
LAB_STATUS
NVARCHAR2（20）
实验室状态
CREATED_BY
创建人
CREATION_DATE
DATE
创建日期
LAST_UPDATE_BY
最后更新人
DELETED_BY
删除人
DELETED_DATE
删除日期
DELETED_FLAG
NUMBER
删除标记
ATTRIBUTE1
NVARCHAR2（100）
扩展字段1
ATTRIBUTE2
扩展字段2
ATTRIBUTE3
扩展字段3
ATTRIBUTE4
扩展字段4
ATTRIBUTE5
扩展字段5
管理员表用于记录管理员个人信息包括管理员名字、年龄、电话、邮箱等个人信息具体如表3.2所示
表3.2管理员表
管理员表ADMINISTRATOY
管理员ID
ADMIN_NAME
管理员名字
ADMIN_ACCOUNT
管理员账号
ADMIN_PASSWORD
管理员密码
ADMIN_AGE
管理员年龄
ADMIN_AGENDER
管理员性别
ADMIN_TELEPHOIN
NUMBER（30）
管理员电话
ADMIN_EMAIL
管理员邮箱
ADMIN_STATUS
管理员状态
学生用户表关联的学生的学号，用于后期方便和学校系统数据库进行对接。
另外记录了学生的年级班级学生的类型以及个人的基本信息。
学生用户的信息包括学生姓名、年龄、电话、邮箱等基本的个人信息，以及学生用于登录系统的注册信息，包括注册的用户名以及密码等。
具体如表3.3所示
表3.3学生用户表
学生用户表STUDENT
STUDENT_SYS_ID
学生ID
STUDENT_ID
学号
COURSE_ID
CLASS_ID
STUDENT_GREED
NVARCHAR2（10）
2011级、2012级、
年级
STUDENT_TYPE
研究生、本科、专升本
STUDENT_NAME
名字
STUDENT_ACCOUNT
登陆账号
账号
STUDENT_PASSWORD
密码
STUDENT_AGE
年龄
STUDENT_AGENDER
性别
STUDENT_TELEPHON
NVARCHAR2（30）
电话
STUDENT_EMAIL
邮箱
STUDENT_STATUS
在线，离开、离线
状态
教师用户表记录了教师的基本信息包括姓名、年龄、电话、邮箱等基本信息，以及教师的注册信息，包括注册的用户名以及密码等。
表3.4教师用户表
教师用户表TEACHER
长度
TEACHER_ID
TEACHER_NAME
TEACHER_ACCOUNT
TEACHER_PASSWORD
TEACHER_LEAVE
职称
TEACHER_DEPARTMENT
系别
TEACHER_AGE
TEACHER_AGENDER
TEACHER_TELEPHOIN
TEACHER_EMAIL
TEACHER_STATUS
预约记录表，是本系统的一个核心表格，用来记录学生、教师的预约信息。
将学生和预约的实验室关联起来。
另外记录了一些重要的信息如预约时间、使用实验室的时间等。
如表3.5所示
表3.5预约记录表
预约记录表RESERVATION_RECORD
RESERVATION_ID
预约ID
SEM_ID
学期ID
PROPOSER_ID
预约人ID
DETAIL_TIME
节次
ACCOUNT
预约人数
RESERVATION_DATE
预约日期
EXPERIENCE_DATE
实验日期
课程表用于记录课程信息包括上课的时
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