【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 了無(wú)障礙溝通。 搭建開(kāi)發(fā)環(huán)境 安裝和配置 JDK 下載 并安裝完后，在環(huán)境變量中進(jìn)行相關(guān)的配置。下面以 WindowsXP 操作系統(tǒng)為例進(jìn)行配置： Java_HOME 環(huán)境變量的設(shè)置， Java_HOME是表示 Java 安裝的目錄，其他應(yīng)用程序如 果需要使用 Java 運(yùn)行環(huán)境，首先獲得該變量信息，然后確定執(zhí)行路徑。 CLASSPATH 環(huán)境變量的設(shè)置， CLASSPATH 表示搜索 Java 類的路徑，這個(gè)路徑中可以包括一些 Jar 歸檔文件，也可以是一個(gè)目錄。 PATH 環(huán)境變量的設(shè)置， PATH 變量是系統(tǒng)可執(zhí)行程序的路徑。 安裝 Tomcat Tomcat 服務(wù)器是當(dāng)今使用廣泛的 JSP/Servlet 服務(wù)器，它運(yùn)行穩(wěn)定、性能可靠，是學(xué)習(xí)和中小企業(yè)的最佳選擇。在安裝 Tomcat的過(guò)程中選擇 Java的安裝目錄，安裝完后啟動(dòng) Tomcat監(jiān)視器點(diǎn)擊 Start service 來(lái)啟動(dòng) Tomcat 服務(wù)器，并打開(kāi) IE 瀏覽器，在地址欄輸入 進(jìn)行測(cè)試。 安裝和配置 JDBC 安裝好 MS SQL Server 2021 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)后，繼續(xù)安裝微軟公司提供的 JDBC 驅(qū)動(dòng)程序SQL Server 2021 Driver for JDBC SP3，然后進(jìn)行配置如下： JDBC_HOME 環(huán)境變量中設(shè)置為 JDBC 的安裝地址 。 增加新的環(huán)境參數(shù) CLASSPATH=%JDBC_Home%\lib\。%JDBC_Home%\lib\。%JDBC_Home% \lib\。 把 3 個(gè) JDBC 的驅(qū)動(dòng)程序文件 、 、 拷貝到所有源碼目錄的 WebINF\lib 目錄中，否則 JSP 無(wú)法連接到 SQL Server 2021 數(shù)據(jù)庫(kù)。 3 需求分析 為了開(kāi)發(fā)出真正滿足用戶需求的軟件產(chǎn)品，首先必須知道用戶的需求。對(duì)軟件需求的深入理解是軟件開(kāi)發(fā)工作獲得成功的前提條件，不 論我們把設(shè)計(jì)和編碼工作做得如何出色，不能真正滿足用戶需求的程序只會(huì)令用戶失望，給開(kāi)發(fā)者帶來(lái)煩惱。 分析需求是所有是所有網(wǎng)上實(shí)驗(yàn)預(yù)約系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的第一步，也是最重要的一步。理解需求是在問(wèn)題及其最終解決方案之間架設(shè)橋梁的第一步。開(kāi)發(fā)者只有和客戶充分理解了需求之后才可以設(shè)計(jì)系統(tǒng)，否則，對(duì)需求定義的任何改進(jìn)，設(shè)計(jì)上都必須大量的返工 [2]。 系統(tǒng)需要解決的主要問(wèn)題 通過(guò)對(duì)網(wǎng)上實(shí)驗(yàn)預(yù)約系統(tǒng)的實(shí)地調(diào)查，得知實(shí)驗(yàn)預(yù)約是面向特定的某些對(duì)象的，并且實(shí)驗(yàn)預(yù)約是任意的，一般一次預(yù)約是連續(xù)的兩節(jié)課，預(yù)約者可以在某一周的星期一至 星期日的一二節(jié)、三四節(jié)、五六節(jié)、七八節(jié)和晚上，預(yù)約實(shí)驗(yàn)和固定實(shí)驗(yàn)一旦被安排好之后節(jié)假日也 不再安排實(shí)驗(yàn)。 實(shí)驗(yàn)預(yù)約系統(tǒng)是給高校的實(shí)驗(yàn)提供通過(guò)網(wǎng)絡(luò)管理的系統(tǒng)，給學(xué)生、教師和實(shí)驗(yàn)室的管理人員都提供方便。學(xué)生和老師在系統(tǒng)中能夠預(yù)約實(shí)驗(yàn)、取消實(shí)驗(yàn)、查看實(shí)驗(yàn)情況等 ； 管理員再對(duì)預(yù)約實(shí)驗(yàn)進(jìn)行審批 ， 以及添加固定實(shí)驗(yàn) 。 基本功能分析 根據(jù)調(diào)查后的實(shí)際情況以及這次設(shè)計(jì)的要求，網(wǎng)上實(shí)驗(yàn)預(yù)約系統(tǒng)應(yīng)該具備這些基本功能： 有使用權(quán)限的用戶登錄才可以進(jìn)入系統(tǒng)。 進(jìn)入系統(tǒng)后用戶可以查看實(shí)驗(yàn)室狀態(tài)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)預(yù)約、在未被批準(zhǔn)前取 消自己的預(yù)約、查看實(shí)驗(yàn)預(yù)約情況。 管理員在后臺(tái)可以添加固定實(shí)驗(yàn)和安排預(yù)約實(shí)驗(yàn)。 為了健全預(yù)約系統(tǒng)，管理員可以添加刪除預(yù)約實(shí)驗(yàn)的用戶，以及修改他們除開(kāi)密碼和預(yù)約信息以外的所有的信息。 為了實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上實(shí)驗(yàn)預(yù)約系統(tǒng)的快捷性，系統(tǒng)還可實(shí)現(xiàn)郵件群發(fā)單發(fā)的功能，管理員可以對(duì)用戶利用郵件發(fā)送通知預(yù)約情況。 除了實(shí)現(xiàn)上述功能以外，在線實(shí)驗(yàn)預(yù)約系統(tǒng)還應(yīng)該一些其他小功能，并具有友好、簡(jiǎn)潔的界面，安全性要高，穩(wěn)定性要強(qiáng)，能夠滿足 100 人以上同時(shí)及進(jìn)行在線預(yù)約。 建模 分析 為了更好地理解復(fù)雜事物，人們常常采用建立 事物模型的方法。所謂模型，就是為了理解事物而對(duì)事物做出的一種抽象，是對(duì)事物的一種無(wú)歧義的書面描述。通常，模型由一些圖形符號(hào)和組織這些符號(hào)的規(guī)則組成。 結(jié)構(gòu)化分析實(shí)質(zhì)上是一種創(chuàng)建模型的活動(dòng)。為了開(kāi)發(fā)出復(fù)雜的軟件系統(tǒng)，我們?cè)谛枨箅A段應(yīng)該從不同角度抽象出目標(biāo)系統(tǒng)的特性，使用精確的方法構(gòu)造系統(tǒng)的模型，驗(yàn)證模型是否滿足用戶對(duì)目標(biāo)系統(tǒng)的需求，并在設(shè)計(jì)中逐漸把和實(shí)現(xiàn)有關(guān)的細(xì)節(jié)加進(jìn)模型中，直至最終用程序?qū)崿F(xiàn)模型 [2]。 系統(tǒng)流程圖 系統(tǒng)流程圖是概括地描繪物理系統(tǒng)的傳統(tǒng)工具。它是用圖形符號(hào)以黑盒子形式描繪出組成系統(tǒng) 的每個(gè)部件。系統(tǒng)流程圖表達(dá)的是數(shù)據(jù)在系統(tǒng)各部件之間流動(dòng)的情況，而不是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加工的控制過(guò)程，因此盡管系統(tǒng)流程圖的某些符號(hào)和程序流程圖的符號(hào)形式相同，但是它卻是物理數(shù)據(jù)流圖而不是程序 流程圖。 預(yù)約用戶使用該系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)預(yù)約，每一次預(yù)約信息的變化稱為一個(gè)事務(wù)，由用戶通過(guò)預(yù)約輸入到計(jì)算機(jī)中；系統(tǒng)中的實(shí)驗(yàn)預(yù)約程序?qū)κ聞?wù)進(jìn)行處理，更新存儲(chǔ)在預(yù)約信息中。最后由管理員審批安排實(shí)驗(yàn)。圖 31 描繪了上述系統(tǒng)的概貌。注意圖中每個(gè)符號(hào)用黑盒子形式定義了組成系統(tǒng)的一個(gè)部件，然而并沒(méi)有指明每個(gè)部件的具體工作過(guò)程；圖中的箭頭確定了信息通過(guò)系統(tǒng)的邏輯路徑（信息流動(dòng)路徑）。 事 務(wù)實(shí) 驗(yàn) 預(yù) 約 程 序?qū)?驗(yàn) 室 狀 態(tài)預(yù) 約 信 息實(shí)驗(yàn)信息實(shí) 驗(yàn) 預(yù) 約 程 序 圖 31 基本系統(tǒng)流程圖 數(shù)據(jù)流圖 數(shù)據(jù)流圖是系統(tǒng)的邏輯模型，然而任何計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)質(zhì)上都是信息處理系統(tǒng)，也就是說(shuō)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)本質(zhì)上都是把輸入數(shù)據(jù)變換成輸出數(shù)據(jù)。因此，任何系統(tǒng)的基本模型都由若干個(gè)數(shù)據(jù)源點(diǎn) /終點(diǎn)以及一個(gè)處理組成，這個(gè)處理就代表了系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)加工變換的基本功能。對(duì)于這個(gè)系統(tǒng)畫出圖 32 這樣的基本系統(tǒng)模型。 預(yù) 約 系 統(tǒng)用 戶 實(shí) 驗(yàn) 圖 32 實(shí)驗(yàn)預(yù) 約系統(tǒng)的基本系統(tǒng)模型 從這個(gè)基本系統(tǒng)模型出發(fā)開(kāi)始畫功能級(jí)數(shù)據(jù)流圖，把基本系統(tǒng)模型細(xì)化，描繪系統(tǒng)的主要功能。預(yù)約實(shí)驗(yàn)和審批實(shí)驗(yàn)是系統(tǒng)必須完成的兩個(gè)主要功能，它們將替代圖 32 中的預(yù)約系統(tǒng)。此外，細(xì)化后的的數(shù)據(jù)流圖中還增加了兩個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)：處理事務(wù)需要實(shí)驗(yàn)室狀態(tài)數(shù)據(jù)；審批預(yù)約和處理事務(wù)在兩個(gè)不同時(shí)間，因此需要存儲(chǔ)預(yù)約信息。還有另外兩個(gè)數(shù)據(jù)流，它們與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)相同。這是因?yàn)閺囊粋€(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中取出來(lái)的或放進(jìn)去的數(shù)據(jù)通常和原來(lái)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)相同，也就是說(shuō)，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)流只不過(guò)是同樣數(shù)據(jù)的兩種不同形式。如圖 33預(yù)約系統(tǒng)的功 能級(jí)數(shù)據(jù)流圖所示。 在圖 33 中給處理和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)都加了編號(hào)，這樣做的目的是便于引用和追蹤。 預(yù) 約 信 息實(shí) 驗(yàn)1預(yù) 約 實(shí) 驗(yàn)實(shí) 驗(yàn) 室 狀 態(tài)用 戶事 務(wù)2審 批 實(shí) 驗(yàn)預(yù)約信息預(yù)約信息實(shí)驗(yàn)信息實(shí)驗(yàn)信息 圖 33 系統(tǒng)的功能級(jí)數(shù)據(jù)流圖 接下來(lái)應(yīng)該對(duì)功能級(jí)數(shù)據(jù)流圖中描繪的系統(tǒng)主要功能進(jìn)一步細(xì)化?？紤]通過(guò)系統(tǒng)的邏輯數(shù)據(jù)流：當(dāng)發(fā)生一個(gè)事務(wù)時(shí)必須首先接收它；對(duì)后按照事務(wù)的內(nèi)容修改實(shí)驗(yàn)室狀態(tài)；然后寫入預(yù)約信息中。因此，把實(shí)驗(yàn)預(yù)約這個(gè)功能分解為下述 3個(gè)步驟，這在邏輯上是合理的：查看實(shí)驗(yàn)室狀態(tài)、添加預(yù)約、取消預(yù)約。如圖 34 所示。 預(yù) 約 信 息實(shí) 驗(yàn)實(shí) 驗(yàn) 室 狀 態(tài)用 戶2審 批 實(shí) 驗(yàn)預(yù)約信息預(yù)約信息實(shí)驗(yàn)信息實(shí) 驗(yàn) 信 息1 . 1查 看 預(yù) 約1 . 2添 加 實(shí) 驗(yàn)1 . 3取 消 預(yù) 約事務(wù)事 務(wù)實(shí) 驗(yàn) 信 息 圖 34 系統(tǒng)的功能級(jí)進(jìn)一步分解的數(shù)據(jù)流圖 系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境 運(yùn)行 JSP 的服務(wù)器端 的 要求 ,如表 31 所示 表 31 服務(wù)器端配置 操作系統(tǒng) 需要安裝的 J2SDK Tomcat Windows 98 J2sdk1_4_1_01 Tomcat 以上 Windows NT Server J2sdk1_4_1_01 Tomcat 以上 Windows 2021 J2sdk1_4_1_01 Tomcat 以上 Windows XP J2sdk1_4_1_01 Tomcat 以上 4 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想 本系統(tǒng)采用三層架構(gòu)設(shè)計(jì)，它的工作原理如圖 41 所示。 圖 41 系統(tǒng)工作原理圖 采用三層構(gòu)架以后，用戶界面層通過(guò)統(tǒng)一的接口向業(yè)務(wù)層發(fā)送請(qǐng)求，業(yè)務(wù)層按自己的邏輯規(guī)則將請(qǐng)求處理之后進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)操作，然后將數(shù)據(jù)庫(kù)返回的數(shù)據(jù)封裝成類的形式返回給用戶界面層。這樣用戶界面層甚至可以不知道數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)構(gòu)，它只要維護(hù)與業(yè)務(wù)層之間的接口即可。 系統(tǒng) 功能 模塊圖 根據(jù)需求分析得到系統(tǒng)的總體 結(jié)構(gòu)圖，如圖 42 所示。本系統(tǒng)工作在 Web 瀏覽器 /服務(wù) 器模式 (Browser/Server，簡(jiǎn)稱 B/S) 模式下 。 實(shí)際上是一種三層模型，包括前臺(tái)用戶窗口、后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)和中間應(yīng)用程序。用戶窗口圍繞主頁(yè)進(jìn)行展開(kāi)，主頁(yè)采取自頂向下的規(guī)則進(jìn)行，逐級(jí)分解功能進(jìn)行鏈接。 本程序采用 jsp 和數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)結(jié)合編程。本系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想基于以上實(shí)驗(yàn)預(yù)約的需求分析，將系統(tǒng)分為以下五大功能模塊 。 系統(tǒng)登錄模塊 該模塊包括超級(jí)管理員、普通管理員、教師用戶、學(xué)生用戶的系統(tǒng)登錄，每一個(gè)系統(tǒng)用戶都擁有事先分配好的用戶名和密碼，不同類型的 用戶只能訪問(wèn)各自工作領(lǐng)域內(nèi)的相關(guān)頁(yè)面。 超級(jí)管理員模塊 超級(jí)管理員可以對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行管理，主要是對(duì)實(shí)驗(yàn)室、普通管理員、教師信息、學(xué)生信息的維護(hù)，以及對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行管理，此外還可以發(fā)送郵件，管理留言求助。 普通管理員模塊 普通管理員可以查看實(shí)驗(yàn)室信息、教師信息，以及進(jìn)行留言管理和實(shí)驗(yàn)管理。 教師用戶模塊 教師進(jìn)入系統(tǒng)后就進(jìn)入預(yù)約頁(yè)面，包括任意預(yù)約、取消預(yù)約和查看預(yù)約情況。另外教師還可以進(jìn)行留言求助和修改個(gè)人信息。 學(xué)生用戶模塊 學(xué)生進(jìn)入系統(tǒng)后就進(jìn)入預(yù)約頁(yè)面，包括任意預(yù)約、取消預(yù)約和查看預(yù)約情況。學(xué)生也 可以進(jìn)行留言求助和修改個(gè)人信息。 超級(jí)管理員實(shí)驗(yàn)預(yù)約系統(tǒng) 普通管理員 超級(jí)管理員模塊 超級(jí)管理員模塊 超級(jí)管理員模塊用戶信息管理 實(shí)驗(yàn)室管理 超級(jí)管理員模塊 實(shí)驗(yàn)管理 留言管理 超級(jí)管理員模塊 超級(jí)管理員模塊 超級(jí)管理員模塊發(fā)送郵件 查看教師信息查看實(shí)驗(yàn)室狀態(tài) 實(shí)驗(yàn)管理 發(fā)送郵件 留言管理 教師、學(xué)生 超級(jí)管理員模塊 超級(jí)管理員模塊 超級(jí)管理員模塊 個(gè)人信息修改 預(yù)約模塊查看實(shí)驗(yàn)室狀態(tài) 留言求助 圖 42 系統(tǒng) 功能 模塊 圖 5 數(shù) 據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì) 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)原則 一致性原則：對(duì)信息進(jìn)行統(tǒng)一系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，協(xié)調(diào)好各數(shù)據(jù)，保證系統(tǒng)數(shù)據(jù)的一致性和有效性。 完整性原則：數(shù)據(jù)庫(kù)的完整性是數(shù)據(jù)庫(kù)的正確性和相容性。要防止合法用戶在使用數(shù)據(jù)庫(kù)用數(shù)據(jù)庫(kù)造成數(shù)據(jù)泄露，更改和破壞。要有認(rèn)證和授權(quán)機(jī)制。 可伸縮性原則：數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮發(fā)展的需要，移植的需要