【正文】 南華大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 課程設(shè)計(jì)報(bào)告 南華大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)報(bào)告 （ 2005 ~2006學(xué)年度 第 1 學(xué)期 ）課程名稱：網(wǎng)絡(luò)編程技術(shù)題 目：基于java的學(xué)生信息管理系統(tǒng)姓名：劉亮學(xué)號(hào)：20034440437專業(yè)：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)班級(jí)：03級(jí)04班地點(diǎn)：專業(yè)實(shí)驗(yàn)室教師：譚敏生 前 言隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)的發(fā)展，數(shù)據(jù)庫技術(shù)在Internet中的應(yīng)用越來越廣泛，為廣大網(wǎng)絡(luò)用戶提供了更加周到和人性化的服務(wù)。個(gè)性化已逐漸成為當(dāng)今Web應(yīng)用的潮流。本課程設(shè)計(jì)研究了一種基于數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)規(guī)則的網(wǎng)絡(luò)學(xué)生信息管理系統(tǒng)，此方案與現(xiàn)今網(wǎng)上已采用的一些方案相比，具有用戶使用更簡單、界面更直觀等優(yōu)點(diǎn)。在設(shè)計(jì)中我們發(fā)現(xiàn)這樣一個(gè)事實(shí)，一個(gè)用戶或管理員在登陸這個(gè)網(wǎng)站時(shí)一般來講只對(duì)該網(wǎng)站的部分內(nèi)容感性趣，而且這種興趣會(huì)持續(xù)一段時(shí)間。這點(diǎn)啟發(fā)了我們，如果能根據(jù)用戶活管理員的喜好為不同的用戶顯示其個(gè)性化的頁面，即著重顯示該用戶感興趣的內(nèi)容，將為用戶節(jié)約大量的檢索時(shí)間，而且這樣的網(wǎng)頁顯然是更具有吸引力的。一些站點(diǎn)已經(jīng)在這方面作出了一定的嘗試，通常采用的方法是，在用戶登陸時(shí)為其提供一系列的選項(xiàng)，使用戶能夠?qū)φ军c(diǎn)進(jìn)行一些自主的設(shè)置。這樣做能夠使站點(diǎn)呈現(xiàn)一定程度的個(gè)性化，但是對(duì)用戶來講，還是比較煩瑣，而且在用戶了解一個(gè)站點(diǎn)前讓其對(duì)站點(diǎn)進(jìn)行設(shè)置，其結(jié)果未免有些粗糙。于是我們構(gòu)想了這樣一種方案，對(duì)用戶登陸后的動(dòng)作進(jìn)行跟蹤，分析，發(fā)掘用戶點(diǎn)擊的規(guī)律，即用戶先后點(diǎn)擊的關(guān)聯(lián)規(guī)則，這樣，在用戶點(diǎn)擊一個(gè)主題（鏈接）之后，系統(tǒng)能夠自動(dòng)生成一頁面，其中包含了該主題下用戶經(jīng)常關(guān)注的內(nèi)容（若干鏈接），這樣便在無須用戶作出任何額外工作的情況下實(shí)現(xiàn)了為用戶量身訂做的個(gè)性化頁面。要實(shí)現(xiàn)這樣的功能，離不開后臺(tái)數(shù)據(jù)庫的支持。管理員驗(yàn)證信息，收集到的用戶點(diǎn)擊信息，主題層次信息，分析得出的關(guān)聯(lián)規(guī)則表等大量的數(shù)據(jù)都由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)管理。本文中數(shù)據(jù)庫服務(wù)器端采用了SQL Server 2000數(shù)據(jù)庫作為ODBC(Open DataBase Connectivity )數(shù)據(jù)源，并以先進(jìn)的JDBCODBC橋接技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)庫存取等操作，使Web與數(shù)據(jù)庫緊密聯(lián)系起來。整個(gè)個(gè)性化頁面生成系統(tǒng)主要由使用Dreamweaver_MX開發(fā)的關(guān)聯(lián)規(guī)則采掘系統(tǒng)和利用JSP技術(shù)實(shí)現(xiàn)的個(gè)性化Web頁面生成器兩部分組成。關(guān)聯(lián)規(guī)則采掘系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)庫中的歷史記錄進(jìn)行分析，產(chǎn)生用戶關(guān)聯(lián)規(guī)則表；頁面生成器則負(fù)責(zé)記錄管理員的行為動(dòng)態(tài)生成管理員個(gè)性化Web頁面。二者通過數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和Web服務(wù)器連接。SQL Server 2000前端瀏覽器JDK+TOMCATJDBCODBC橋接后端數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫服務(wù)器JSP瀏覽器 為能更好的設(shè)計(jì)系統(tǒng)，我們?cè)谠O(shè)計(jì)時(shí)將組內(nèi)成員主要分成了兩組：一組主要負(fù)責(zé)后臺(tái)數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)；一組主要負(fù)責(zé)前臺(tái)瀏覽器的設(shè)計(jì)。 基于Java的學(xué)生信息管理系統(tǒng) 后臺(tái)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)報(bào)告設(shè)計(jì)目的：使用JDBCODBC橋接驅(qū)動(dòng)程序?qū)⑶芭_(tái)瀏覽器與后臺(tái)數(shù)據(jù)庫（本系統(tǒng)用的是SQL Server）結(jié)合位為一體。利用SQL語句接口來調(diào)用數(shù)據(jù)庫，以存取或更新數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，特別是實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫中學(xué)生照片的存取，這是我們后臺(tái)數(shù)據(jù)可設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。在文檔中就新增、刪除、修改與查詢等幾個(gè)基本的數(shù)據(jù)庫操作，外加這些操作相關(guān)的一些項(xiàng)目作了簡單的陳述。設(shè)計(jì)要求：，一般的普通用戶可以在系統(tǒng)中查看所有學(xué)生的信息；而由特定權(quán)限的管理員可以通過按鈕或菜單對(duì)學(xué)生的信息進(jìn)行錄入、修改、查詢、刪除等功能。 ，修改、存儲(chǔ)學(xué)生的基本信息。2. 課程設(shè)計(jì)軟硬件環(huán)境 后臺(tái)數(shù)據(jù)庫：本系統(tǒng)后臺(tái)數(shù)據(jù)庫選擇SQL Server 2000。 處理器：InterCR300或更高。 內(nèi)存：128MB（建議256MB）。 硬盤空間：30MB。 操作系統(tǒng)：Windows98 或Windows2000 / Windows NT Server 。 數(shù)據(jù)庫：SQL Server 2000。3. 課程設(shè)計(jì)內(nèi)容 熟悉java 與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)簡介數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是一個(gè)信息核心，也是任何企業(yè)單位非常重視的運(yùn)營主體。但隨著科技的進(jìn)步，多元化的需求，促使數(shù)據(jù)庫扮演的角色愈來愈復(fù)雜，也愈來愈重視數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)相關(guān)程序開發(fā)工具的簡便及性能。由于java的特性，對(duì)這方面需求能夠發(fā)揮相當(dāng)多的優(yōu)勢，因而java系統(tǒng)的應(yīng)用越來越多。JDBC是java與數(shù)據(jù)庫連接的一項(xiàng)規(guī)范，用于提供統(tǒng)一的SQL語言的關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)訪問接口，與Java應(yīng)用的相關(guān)程序取得數(shù)據(jù)庫連接之后，便可依照SQL語言去執(zhí)行各項(xiàng)語句命令的運(yùn)行。 JDBC數(shù)據(jù)庫連接Java數(shù)據(jù)庫連接體系結(jié)構(gòu)是用于Java應(yīng)用程序連接數(shù)據(jù)庫的標(biāo)準(zhǔn)方法。JDBC對(duì)Java程序員而言是API，對(duì)實(shí)現(xiàn)與數(shù)據(jù)庫連接的服務(wù)提供商而言是接口模型。作為API，JDBC為程序開發(fā)提供標(biāo)準(zhǔn)的接口，并為數(shù)據(jù)庫廠商及第三方中間件廠商實(shí)現(xiàn)與數(shù)據(jù)庫的連接提供了標(biāo)準(zhǔn)方法。JDBC使用已有的SQL標(biāo)準(zhǔn)并支持與其它數(shù)據(jù)庫連接標(biāo)準(zhǔn)，如ODBC之間的橋接。JDBC實(shí)現(xiàn)了所有這些面向標(biāo)準(zhǔn)的目標(biāo)并且具有簡單、嚴(yán)格類型定義且高性能實(shí)現(xiàn)的接口。目前比較常見的JDBC驅(qū)動(dòng)程序可分為以下四個(gè)種類：（1）JDBCODBC橋接ODBC驅(qū)動(dòng)程序利用ODBC驅(qū)動(dòng)程序提供JDBC訪問。注意，必須將ODBC二進(jìn)制代碼（許多情況下還包括數(shù)據(jù)庫客戶機(jī)代碼）加載到使用該驅(qū)動(dòng)程序的每個(gè)客戶機(jī)上。因此，這種類型的驅(qū)動(dòng)程序最適合于企業(yè)網(wǎng)（這種網(wǎng)絡(luò)上客戶機(jī)的安裝不是主要問題），或者是用Java編寫的三層結(jié)構(gòu)的應(yīng)用程序服務(wù)器代碼。（2）本地API半Java驅(qū)動(dòng)程序這種類型的驅(qū)動(dòng)程序把客戶機(jī)API上的JDBC調(diào)用轉(zhuǎn)換為Oracle、Sybase、Informix、DB2或其它DBMS的調(diào)用。注意，象橋驅(qū)動(dòng)程序一樣，這種類型的驅(qū)動(dòng)程序要求將某些二進(jìn)制代碼加載到每臺(tái)客戶機(jī)上。（3）JDBCNET純Java驅(qū)動(dòng)程序這種驅(qū)動(dòng)程序?qū)DBC轉(zhuǎn)換為與DBMS無關(guān)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，之后這種協(xié)議又被某個(gè)服務(wù)器轉(zhuǎn)換為一種DBMS協(xié)議。這種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器中間件能夠?qū)⑺募僇ava客戶機(jī)連接到多種不同的數(shù)據(jù)庫上。所用的具體協(xié)議取決于提供者。通常，這是最為靈活的JDBC驅(qū)動(dòng)程序。有可能所有這種解決方案的提供者都提供適合于Intranet用的產(chǎn)品。為了使這些產(chǎn)品也支持Internet訪問，它們必須處理Web所提出的安全性、通過防火墻的訪問等方面的額外要求。幾家提供者正將JDBC驅(qū)動(dòng)程序加到他們現(xiàn)有的數(shù)據(jù)庫中間件產(chǎn)品中。（4）本地協(xié)議純Java驅(qū)動(dòng)程序這種類型的驅(qū)動(dòng)程序?qū)DBC調(diào)用直接轉(zhuǎn)換為DBMS所使用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。這將允許從客戶機(jī)機(jī)器上直接調(diào)用DBMS服務(wù)器，是Intranet訪問的一個(gè)很實(shí)用的解決方法。由于許多這樣的協(xié)議都是專用的，因此數(shù)據(jù)庫提供者自己將是主要來源，有幾家提供者已在著手做這件事了。據(jù)專家預(yù)計(jì)第（3）、（4）類驅(qū)動(dòng)程序?qū)⒊蔀閺腏DBC訪問數(shù)據(jù)庫的首方法。第（1）、（2）類驅(qū)動(dòng)程序在直接的純Java驅(qū)動(dòng)程序還沒有上市前會(huì)作為過渡方案來使用。對(duì)第（1）、（2）類驅(qū)動(dòng)程序可能會(huì)有一些變種，這些變種要求有連接器，但通常這些是更加不可取的解決方案。第（3）、（4）類驅(qū)動(dòng)程序提供了Java的所有優(yōu)點(diǎn)，包括自動(dòng)安裝（例如，通過使用JDBC驅(qū)動(dòng)程序的appletapplet來下載該驅(qū)動(dòng)程序）。 建立JDBC連接步驟數(shù)據(jù)庫連接對(duì)動(dòng)態(tài)網(wǎng)站來說是最為重要的部分。很多數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)都帶有JDBC驅(qū)動(dòng)程序，Java程序就通過JDBC驅(qū)動(dòng)程序與數(shù)據(jù)庫相連，執(zhí)行查詢和提取數(shù)據(jù)等。Sun公司還開發(fā)了JDBCODBC bridge，用此技術(shù)，Java程序就可以訪問帶有ODBC驅(qū)動(dòng)程序的數(shù)據(jù)庫，目前大多數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)都帶有ODBC驅(qū)動(dòng)程序，所以Java程序能訪問諸如Oracle、Sybase、MS SQL Server和MS Access等。在本系統(tǒng)中采用的是SQL Server 2000，利用JDBCODBC橋接將jsp與數(shù)據(jù)庫連接，主要的數(shù)據(jù)庫連接步驟如下：首先，建立一個(gè)SQL Server數(shù)據(jù)庫，其中設(shè)計(jì)了兩個(gè)表：學(xué)生信息表aa,用戶表b，在學(xué)生信息表中保存有學(xué)生的姓名、學(xué)號(hào)（設(shè)為主鍵）、性別和照片（因?yàn)槲覀冊(cè)谠O(shè)計(jì)系統(tǒng)時(shí)，主要考慮實(shí)現(xiàn)通過前臺(tái)瀏覽器對(duì)數(shù)據(jù)庫中學(xué)生的基本信息進(jìn)行管理，所以我們?cè)跀?shù)據(jù)庫中只保存了學(xué)生的一般信息，沒有對(duì)學(xué)生資料更好的進(jìn)行歸類，但是主要的編程思想都是一樣的），用戶管理表中保存有管理員的用戶名和密碼，管理員需要通過密碼驗(yàn)證才能進(jìn)入管理員主界面。然后，在Control Panel(控制面板)的ODBC Datasource 模塊中，加入System DSN， 取名為xf。最后，創(chuàng)建JSP程序訪問數(shù)據(jù)庫。在Java中，、提供了JDBC相關(guān)及接口程序，因?yàn)镴DBC是執(zhí)行SQL的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用程序接口規(guī)范，所以如何建立一個(gè)使用JDBC的應(yīng)用程序，除應(yīng)了解前述概念外，還有幾個(gè)簡單而重要的步驟需要掌握。下示為一個(gè)JDBC程序，關(guān)鍵部分對(duì)應(yīng)的步驟說明與語句范例。 步驟說明 語句范例 引進(jìn)所要的JDBC package import .*。新建適用的JDBC驅(qū)動(dòng)類程序(“”)。通過JDBC URL取得數(shù)據(jù)連接Connection conn=(jdbc:odbc:xf)建立SQL語句對(duì)象Statement stmt=()。執(zhí)行SQL語句及接收返回結(jié)果resultSet rs=(“SELECT * FROM ”)。 至此可利用返回結(jié)果進(jìn)行相關(guān)程序設(shè)計(jì) 關(guān)閉查詢結(jié)果集ResultSet()。關(guān)閉SQL語句連接()。關(guān)閉數(shù)據(jù)庫連接()。 SQL Server 2000和與系統(tǒng)相關(guān)的SQL 語言介紹 數(shù)據(jù)定義 DDL（data definition language） 數(shù)據(jù)定義語言是指對(duì)數(shù)據(jù)的格式和形態(tài)下定義的語言，他是每個(gè)數(shù)據(jù)庫要建立時(shí)候時(shí)首先要面對(duì)的，舉凡數(shù)據(jù)分哪些表格關(guān)系、表格內(nèi)的有什么欄位主鍵、表格和表格之間互相參考的關(guān)系等等，都是在開始的時(shí)候所必須規(guī)劃好的。 １、建表格： create table table_name( column1 datatype [not null] [not null primary key], column2 datatype [not null], ...)說明：　 datatype 是資料的格式。 nut null 可不可以允許資料有空的（尚未有資料填入）。 primary key 是本表的主鍵。 ２、更改表格　 alter table table_name add column column_name datatype 說明：增加一個(gè)欄位（沒有刪除某個(gè)欄位的語法。 alter table table_name add primary key (column_name) 說明：更改表得的定義把某個(gè)欄位設(shè)為主鍵。 alter table table_name drop primary key (column_name) 說明：把主鍵的定義刪除。 ３、建立索引　 create index index_name on table_name (column_name) 說明：對(duì)某個(gè)表格的欄位建立索引以增加查詢時(shí)的速度。 ４、刪除　 drop table_name drop index_name 數(shù)據(jù)形態(tài)datatypessmallint 16 位元的整數(shù)； interger 32 位元的整數(shù)；decimal(p,s) p 精確值和 s 大小的十進(jìn)位整數(shù)，精確值p是指全部有幾個(gè)數(shù)(digits)大小值，s是指小數(shù)點(diǎn)后有幾位數(shù)，如果沒有特別指定，則系統(tǒng)會(huì)設(shè)為 p=5。 s=0 ； float 32位元的實(shí)數(shù)； double 64位元的實(shí)數(shù)； char(n) n 長度的字串，n不能超過 254； varchar(n) 長度不固定且其最大長度為 n 的字串，n不能超過 4000；graphic(n) 和 char(n) 一樣，不過其單位是兩個(gè)字元 doublebytes， n不能超過127，這個(gè)形態(tài)是為了支援兩個(gè)字元長度的字體，例如中文字；vargraphic(n) 可變長度且其最大長度為 n 的雙字元字串，n不能超過 2000；date 包含了 年份、月份、日期； time 包含了 小時(shí)、分鐘、秒；timestamp 包含了 年、月、日、時(shí)、分、秒、千分之一秒。 SOL Server 2000數(shù)據(jù)庫的物理體系數(shù)據(jù)型（Data）：包含有除text、ntext、imange外的所有數(shù)據(jù)行；索引（Idex）：所含內(nèi)容為索引條目；文