【正文】 用語(yǔ)言運(yùn)行庫(kù)（ Common Language Runtime）為基礎(chǔ)，支持多種語(yǔ)言（ C、 、C++、 Python 等）的開(kāi)發(fā)。 .NET設(shè)計(jì)得足夠通用化從而使許多不同高級(jí)語(yǔ)言都得以被匯集。事實(shí)上，代碼管理的概念是運(yùn)行庫(kù)的基本原則。 CLR 的體系結(jié)構(gòu)如圖 22 所示。 [2] .NET 應(yīng)用程序 .NET Framework 操作系統(tǒng) 硬件 .NET Framework 類(lèi)庫(kù) 公共語(yǔ)言運(yùn)行庫(kù) 四川大學(xué)碩士學(xué)位論文 實(shí)驗(yàn)課程 考試系統(tǒng)的 研究 與 設(shè)計(jì) 6 在 CLR 控制下運(yùn)行的代碼稱(chēng)為托管代碼（ managed code），即由 CLR 管理并執(zhí)行的代碼。 綜合起來(lái)， CLR 主要提供了 諸如 代碼管理（加載和執(zhí)行） 、 獨(dú)立應(yīng)用程序內(nèi)存空間 、 檢查類(lèi)型安全 、 將 MSIL 轉(zhuǎn)換成可執(zhí)行的本機(jī)碼 、 使用元數(shù)據(jù)來(lái)增強(qiáng)類(lèi)型信息 、 為托管對(duì)象管理內(nèi)存 、 增強(qiáng)安全性 、 異常處理 、平臺(tái) 互操 作機(jī)制以及 對(duì)開(kāi)發(fā)者提供的調(diào)試等服務(wù) 。核心類(lèi)為開(kāi)發(fā)者提供了構(gòu)建應(yīng)用程序所需的基本功能，包括 XML 支持、建立網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)。 [3]在其每一個(gè)版本中都作了優(yōu)化和升級(jí)， 目前最為成熟的版本為 。 本課題所研究的課題是提供一套真實(shí)可行的考試系統(tǒng) ，力求穩(wěn)定和精要，還要具有較強(qiáng)的擴(kuò)展性， 并且需要使用 AJAX 技術(shù)，該技術(shù)僅集成在 .NET 中，因此 .NET Framework 則 成了最合適的選擇。在Windows NT 推出后， Microsoft 與 Sybase 在 SQL Server 的開(kāi)發(fā)上分開(kāi)，Microsoft 將 SQL Server 移植到 Windows NT 系統(tǒng)上，專(zhuān)注于開(kāi)發(fā)推廣 SQL Server 的 Windows NT 版本。 SQL Server Express 是免費(fèi)的，可以再分發(fā)（受制于協(xié)議），還可以起到客戶(hù)端數(shù)據(jù)庫(kù)以及基本服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)的作用。 [7] SQL Server 20xx Express Edition 的主要功能 [8] SQL Server 20xx Express Edition 的主要功能有： ? 引擎規(guī)范 該版本的引擎只支持 1 個(gè) CPU、 1GB RAM 和 4GB 的數(shù)據(jù)庫(kù)大小，以此來(lái)輕松區(qū)別其他的 SQL Server 20xx 版本。 ? 網(wǎng)絡(luò)支持 盡管用戶(hù)可以顯式打開(kāi)其他支持的協(xié)議（如 TCP/IP 和 Named Pipes），但默認(rèn)情況下， SQL Server Express Edition 只能訪(fǎng)問(wèn)本地計(jì)算機(jī)上的共享內(nèi)存連接類(lèi)型。 數(shù)據(jù)提供程序支持varchar(MAX)和 XML 之類(lèi)的新 SQL Server 數(shù)據(jù)類(lèi)型以及用戶(hù)定義類(lèi)型。如果使用 Windows 身份驗(yàn)證，則默認(rèn)情況下禁用 SA 帳戶(hù)或系統(tǒng)管理員帳戶(hù)。 ? 用戶(hù)實(shí)例 用戶(hù)實(shí)例是 SQL Server Express Edition 中的新功能，可以像處理文件一樣處理數(shù)據(jù)庫(kù)。 Visual Studio .NET 提供了如下整體功能 [25]： ? 提供一個(gè)一致的面向?qū)ο蟮木幊汰h(huán)境，而無(wú)論對(duì)象代碼是在本地存儲(chǔ)和執(zhí)行， 還是在本地執(zhí)行但在 Inter 上分布，或者是在遠(yuǎn)程執(zhí)行的。 ? 使開(kāi)發(fā)人員的經(jīng)驗(yàn)在面對(duì)類(lèi)型大不相同的應(yīng)用程序（如基于 Windows的應(yīng)用程序和基于 Web 的應(yīng)用程序）時(shí)保持一致?；?智能感知（ Microsoft IntelliSense）的代碼自動(dòng)生成技術(shù)可以更快地產(chǎn)生正確代碼。 [5] C以其簡(jiǎn)單性、現(xiàn)代性、面向?qū)ο?、版本可控、靈活性和安全性迅速地被廣泛使用 ，稱(chēng)為了 .NET 平臺(tái)上的主流程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言。 WebForm 和 XML Web Services都將 IIS 和 用作應(yīng)用程序的發(fā)布機(jī)制，并且兩者在 .NET Framework中都具有支持類(lèi)集合。并且， .NET Framework 類(lèi)型庫(kù)為 WebForm 提供了非常豐富的組件（ WebControl）支持，通過(guò)這些組件 ，開(kāi)發(fā)者可以快速地開(kāi)發(fā)出基于 WebForm 的應(yīng)用程序。 .NET Framework的一部分，可以用任何基于 .NET 的語(yǔ)言開(kāi)發(fā) Web 應(yīng)用程序，本課題采用的是 C。它們 近似地映射了HTML 元素，并可提供強(qiáng)大的服務(wù)端編程能力。 ? 高速緩存 包含一個(gè)功能強(qiáng)大的高速緩存引擎，它減少了 Web 服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器處理的負(fù)載，從而改進(jìn)了應(yīng)用程序的執(zhí)行性能。創(chuàng)建 Web 應(yīng)用程序涉及使用它的所有部分和組件，并使其正常運(yùn)轉(zhuǎn)。四川大學(xué)碩士學(xué)位論文 實(shí)驗(yàn)課程 考試系統(tǒng)的 研究 與 設(shè)計(jì) 14 每個(gè) Web 應(yīng)用程序都有一個(gè) 配置文件。 ? 高速緩存 高速緩存可使 Web 應(yīng)用程序在第一次請(qǐng)求之后更快地返回 WebForm 和數(shù)據(jù)。這稱(chēng)為異步回送或部分頁(yè)面的會(huì)送。 Microsoft 對(duì) Ajax 進(jìn)行了進(jìn)一步的封裝，稱(chēng)為 AJAX。 AJAX 提供了如下功能 [18]： ? 服務(wù)器端架構(gòu)允許 Web 頁(yè)面響應(yīng)部分頁(yè)面的回送操作。 ? 網(wǎng)站模板可用于創(chuàng)建支持 AJAX 的 Web 應(yīng)用程序。另外還有兩個(gè)軟件包： ? AJAX Control Toolkit：這個(gè)軟件包包含了由 開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建的其他服務(wù)器控件，這些控件是共享的。在某種程度上， 代表了最新版本的 ADO 技術(shù)，但 同時(shí)也引入了很多重要的改變，因此也很適合于結(jié)構(gòu)松散的、本質(zhì)上非連接的Web 應(yīng)用程序。 圖 25 結(jié)構(gòu)體系 [1] DataSet 是 的斷開(kāi)式結(jié)構(gòu)的核心組件，能實(shí)現(xiàn)獨(dú)立于數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)。 Connection 對(duì)象提供與數(shù)據(jù)源的連 接?？梢詾槿魏螖?shù)據(jù)源編寫(xiě) .NET Framework 數(shù)據(jù)提供程序。 三層架構(gòu)模型如圖 26 所示。 [4] B/S 模 式中的三層結(jié)構(gòu)主要功能： [30] 表示層 （ UI） 用于顯示數(shù)據(jù)和接收用戶(hù)輸入的數(shù)據(jù)，為用戶(hù)提供一種交互式操作的界面。 數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)層（ DAL）有時(shí)也稱(chēng)為持久層，其功能主要是負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)庫(kù)的訪(fǎng)問(wèn)，可以訪(fǎng)問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、二進(jìn)制文 件、文本文件或 XML 文件。本考試系統(tǒng)應(yīng)該具備一般在線(xiàn)考試系統(tǒng)的基本功能，如考試設(shè)置、 學(xué)生 管理、考題管理、成績(jī)查詢(xún)、 學(xué)生 考試等。本考試系統(tǒng)則主要針對(duì)實(shí)驗(yàn)課程的內(nèi)容來(lái)進(jìn)行考試，因此就不能依賴(lài)于客觀題來(lái)考查學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，需要對(duì)真實(shí)的實(shí)驗(yàn)環(huán)境進(jìn)行模擬，讓學(xué)生在考試系統(tǒng)中完成模擬現(xiàn)實(shí) 的實(shí)驗(yàn)操作。 通過(guò)對(duì)本系統(tǒng)的總體需求進(jìn)行分析， 其總體業(yè)務(wù)流程如圖 32 所 示。 在 學(xué)生 確認(rèn)了基本信息和考試信息之后才能進(jìn)入考試系統(tǒng)答題，否則應(yīng)提示 學(xué)生 與監(jiān)考老師或管理員聯(lián)系。 ? 學(xué)生 在答題過(guò)程中不允許使用瀏覽器的“后退”功能，必須依次完成各個(gè)題目，做過(guò)的題目不允許重新再做。在該頁(yè)面顯示該 學(xué)生 的基本信息、考試總分以及每道題目的得分等信息。 管理員可根據(jù)課程考試安排創(chuàng)建考試，創(chuàng)建考試時(shí)需要配置該場(chǎng)考試的名稱(chēng)、隨 機(jī)抽題數(shù)量以及考試的一些注意事項(xiàng)描述等信息?？荚嚬芾砟K中應(yīng)顯示當(dāng)前正在進(jìn)行或正準(zhǔn)備進(jìn)行的考試信息，并提供手動(dòng)結(jié)束考試的功能。 ? 學(xué)生 信息管理 學(xué)生信息管理主要包括添加學(xué)生信息和管理學(xué)生信息兩大部分。 批量錄入學(xué)生信息功能則允許管理員通過(guò)學(xué)生名單的電子表格文檔（ Excel文件）批量導(dǎo)入數(shù)據(jù)庫(kù)。 由于學(xué)生在進(jìn)行考試過(guò)程中可能出現(xiàn)斷網(wǎng)或非正常關(guān)機(jī)等突發(fā)情況， 此時(shí)學(xué)生還可能處于“考試中”的狀態(tài)，因此在管理學(xué)生信息模塊里面還應(yīng)該提供將學(xué)生考試狀態(tài)設(shè)置為“未考試”的快捷方式。 由于本考試系統(tǒng)的特殊性 ，考試題目都是需要由 Flash 來(lái)制作完成，因四川大學(xué)碩士學(xué)位論文 實(shí)驗(yàn)課程 考試系統(tǒng)的 研究 與 設(shè)計(jì) 22 此添加考題則是上傳制作完成的 Flash考題文件，并設(shè)置每道考題的最長(zhǎng)考試時(shí)間 （單位為分鐘） ，以及該考題的主題和要求或注意事項(xiàng)等描述信息。 ? 考試成績(jī)統(tǒng)計(jì) 該功能可以根據(jù)考試名稱(chēng)、班級(jí)名稱(chēng)、學(xué)號(hào)、姓名聯(lián)合查詢(xún)學(xué)生考試成績(jī)信息，并且還能查看該學(xué)生的成績(jī) 詳情。 管理員信息管理主要實(shí)現(xiàn)對(duì)管理員信息的修改和刪除功能，修改時(shí)普通管理員不能修改超級(jí)管理員的信息，也不能刪除自己信息和超級(jí)管理員信息。使用 Flash 作為承載方式，主要是因?yàn)?Flash 可以在頁(yè)面中流暢使用并且可以和 Web 頁(yè)面有效交互。描述學(xué)生的基本信息，包括學(xué)號(hào)、姓名、性別、班級(jí)和考試狀態(tài)。 考題：考題信息雖然都是由 Flash 文件承載，但是需要記錄該考題的名稱(chēng)、存放的路徑、考試時(shí)長(zhǎng)以及要求描述等信息。 硬件環(huán)境 ? 服務(wù)器： 奔騰 4 或更高頻率 CPU， 2GB或更大容量?jī)?nèi)存， 20G或更大硬盤(pán)空間的計(jì)算機(jī)。 ? 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)： Microsoft SQL Server 20xx Express Edition 網(wǎng)絡(luò)環(huán)境 采用校園局域網(wǎng)接入 ， 由于在考試過(guò)程中有大量的 Flash 文件需要從服務(wù)器上導(dǎo)入考試機(jī)得瀏覽器，要求網(wǎng)絡(luò) 帶寬 在 100M 以上。 圖 41 系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu) [15] 表現(xiàn)層使用 ASPX頁(yè)面實(shí)現(xiàn)，包含了 HTML、 CSS 以及 WebControl等元素。該模塊主要包括學(xué)生登錄、考試答題、考試結(jié)束并顯示成績(jī)等功能。 考試端總體流程如圖 43 所示。 ? 考試管理模塊主要包括考試創(chuàng)建、啟動(dòng)考試、結(jié)束考試以及管理歷史考試信息等功能。 ? 管理員登錄密碼找回功能主要為忘記登錄密碼的管理提供一個(gè)可直接訪(fǎng)問(wèn)的頁(yè)面，通過(guò)管理員登錄名、密碼找回問(wèn)題和密碼找回答案的驗(yàn)證幫助管理員重新設(shè)置其登錄密碼。管理端總體業(yè)務(wù)流程如圖 45 所示。 表 41 數(shù)據(jù)表功能描述 表名 描述 Admin 管理員表。 TestInfo 考題表。 ScoreDetail 成績(jī)?cè)斍楸怼? 數(shù)據(jù)庫(kù)表詳細(xì)設(shè)計(jì) 根據(jù)數(shù)據(jù)需求分析和業(yè)務(wù)功能分析，對(duì)每個(gè)數(shù)據(jù)實(shí)體所產(chǎn)生的 數(shù)據(jù)庫(kù) 表進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)，包括字段、類(lèi)型、長(zhǎng)度 和功能描述 等。 AddDate datetime 默認(rèn) 是 添加該管理員的日期和時(shí)間。 表 43 Student 表結(jié)構(gòu) 字段名 類(lèi)型 長(zhǎng)度 允許空 描述 StuID varchar 20 否 主鍵， 學(xué)生 的學(xué)號(hào) 。 PwdQuestion varchar 100 否 用于找回登錄密碼的問(wèn)題。 AdminName varchar 50 是 管理員姓名。 TestSerialInfo 考試表。 Score 成績(jī)表。 Student 學(xué)生 表。數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu) 模型 如圖 46 所示。 圖 44 管理端總體結(jié)構(gòu)模塊圖 管理端模塊 考試管理 考題管理 學(xué)生管理 成績(jī)查詢(xún)統(tǒng)計(jì) 管理員信息管理 登錄密碼找回 四川大學(xué)碩士學(xué)位論文 實(shí)驗(yàn)課程 考試系統(tǒng)的 研究 與 設(shè)計(jì) 27 本系統(tǒng)的 管理端需要較高的安全要求，因此 管理端在系統(tǒng)初始化的狀態(tài)下只保留了一個(gè)超級(jí)管理員的用戶(hù)即 admin，該用戶(hù)擁有所有的權(quán)限，由專(zhuān)人負(fù)責(zé)管理。 ? 成績(jī)查詢(xún)統(tǒng)計(jì)模塊可以根據(jù)考試、學(xué)生學(xué)號(hào)、學(xué)生姓名、班級(jí)等信息對(duì)學(xué)生成績(jī)進(jìn)行綜合查詢(xún)，并提供對(duì)每個(gè)學(xué)生的某場(chǎng)考試詳細(xì)成績(jī)的查詢(xún)功能。該部分除了管理員登錄外，還包括了學(xué)生管理、考試管理、考題管理、成績(jī)查詢(xún)統(tǒng)計(jì)、管理員信息管理以及管理員密碼找回等功能模塊。 根據(jù)考試端業(yè)務(wù)流程需求，學(xué)生必須輸入學(xué)號(hào)驗(yàn)證個(gè)人信息是否正確，查看當(dāng)前考試的狀態(tài)，確認(rèn)考試已經(jīng)開(kāi)始后，才能進(jìn)入答題頁(yè)面進(jìn)行答題。 數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)層采用獨(dú)立的 C類(lèi)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的訪(fǎng)問(wèn)和對(duì)業(yè)務(wù)邏輯層的數(shù)據(jù)支持。整個(gè)系統(tǒng) 采用由三層架構(gòu)衍生的 N 層架構(gòu)設(shè)計(jì)，它們分別為表現(xiàn)層、業(yè)務(wù)邏輯層、數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)層、數(shù)據(jù)層。 軟件環(huán)境 ? 操作系統(tǒng)： Microsoft Windows 20xx Server 及以上服務(wù)器操作系統(tǒng)。 詳細(xì)成績(jī)：描述某學(xué)生在某場(chǎng)考試中所完成的每道題目的成績(jī)，包括學(xué)生學(xué)號(hào)、該生總成績(jī)記錄編號(hào)、考題編號(hào)、該考題成績(jī)等信息。描述系統(tǒng)管理員工作人員或老師的基本信息，包括登錄名、真實(shí)姓名、密碼、找回密碼問(wèn)題和找回密碼答案等。初步研究方案是僅給出學(xué)生完成該實(shí)驗(yàn)題目是否合格，能通過(guò)正確流程完成則視為合格，否則視為不合格。 考題 需求 考題需要模擬現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)課題情景。 ? 管理員管理 該模塊功能需要對(duì)使用本后臺(tái)管理程序的管理員進(jìn)行管理，包括添加、刪除和修改管理員信息。 管理考題信息功能主要提供對(duì)考題的主題 、考題 Flash 文件以及考試時(shí)長(zhǎng)等信息進(jìn)行修改，并提供修改后的考題 Flash 文件的預(yù)覽。搜索學(xué)生信息時(shí)，可以按照學(xué)生的姓名、學(xué)號(hào)、班級(jí)和考試狀態(tài)進(jìn)行組合查詢(xún)。批量導(dǎo)入時(shí)應(yīng)提示管理員所導(dǎo)入學(xué)生信息的數(shù)量以及導(dǎo)入是否成功，并且能夠進(jìn)行導(dǎo)入前以及導(dǎo)入后的預(yù)覽。 添加學(xué)生信息時(shí)需要錄入學(xué)生的學(xué)號(hào)（即參加考試的考號(hào)）、姓名、性別和班級(jí)。 在考試管理模塊中還應(yīng)提供歷史考試信息的瀏覽功能，從而可以為管四川大學(xué)碩士學(xué)位論文