【文章內(nèi)容簡介】 2 程序流程圖主要分析了考試系統(tǒng)的執(zhí)行流程： 顯示歡迎窗口界面 ?定時自動切換到登陸界面 ?輸入正確的考生編號和密碼，點擊“登陸”按鈕 ?調(diào)用 ClientContext 對象的 login 方法，切換到主菜單界面 ?點擊“開始”按鈕，切換到考生考試界面 ?考生開始定時答題，做完第一題， 點擊“下一題”按鈕 ?考生答題結束，點擊“交卷”按鈕，執(zhí)行交卷功能 ?點擊“分數(shù)”按鈕，顯示考試成績 ?點擊“離開”按鈕，退出考試，考試 結束。 這樣的流程使代碼運行過程更加清晰， 從而實現(xiàn)了考試的登錄、考生答題、答完交卷、系統(tǒng)自動提交成績并顯示等考試功能，完成了考試的自動化處理。 第四部分主要介紹了在線考試系統(tǒng)的主要功能模塊：考生登錄模塊、考生考試模塊和數(shù)據(jù)管理模塊。并帶有相關功能實現(xiàn)的代碼介紹。 相關技術 對于在線系統(tǒng)的設計涉及到了 Java 語言編程和數(shù)據(jù)庫 等相關方面的技術知識。 Core Java 核心技術 Java 語言是一種簡單、面向?qū)ο蟆⒎植际?、解釋型、穩(wěn)定、安全、結構中立、 易移植、高性能、多線程的動態(tài)語言。 簡單是指 Java 采用類 C/C++的語法風格， C++程序員可以很快就掌握 Java 語法。 Java摒棄了 C++容易引發(fā)程序錯誤的地方，如指針和內(nèi)存管理。另外 Java 提供了豐富的類庫。 面向?qū)ο罂梢哉f是 Java 最重要的特性， Java 語言的設計完全是面向?qū)ο蟮?，它不支持像C語言那樣的面向過程的程序設計技術。 Java支持靜態(tài)和動態(tài)風格的代碼繼承及重用。 Java包括一個支持 HTTP 和 FTP 等基于 TCP/IP 協(xié)議的子庫。 Java 致力于檢查程序在編譯和運行過程中的錯誤。 Java 將它的程序編譯成一種結構中立的中間文件格式。在 Java 語 言里，像指針和釋放內(nèi)存等 C++功能被刪除，避免了非法內(nèi)存操作。當 Java 用來創(chuàng)建瀏覽器時，語言功能和瀏覽器本身提供的功能結合起來，使它更安全。 Java 編譯器產(chǎn)生的目標代碼是針對一種并不存在的 CPUJAVA 虛擬機，而不是某一實際的 CPU。多線程功能使得在一個程序里可同時執(zhí)行多個小任務。 Java 的動態(tài)特性是其面向?qū)ο笤O計方法的發(fā)展。 對象 是指一個具體事物實例 ， Java 類是用來描述事物類型的 。 Java 中的構造器聲明在類內(nèi)部 , 方法名與類名一致的方法叫構造方法 ， 構造方法不能聲明返回值類型 。 構造方法可以包 含參數(shù) ， 參數(shù)一般是創(chuàng)建對象實例必須依賴的條件 (前提條件 )。 java 方法參數(shù)的傳遞規(guī)則 是 基于值的傳遞 ， 是變量值的復制 。 繼承 是 用來表達概念上具體化延續(xù)的具體概念 。 子類繼承父類的屬性和方法 ，構造器不能繼承， 實例化子類，會遞歸分配所有父類的空間 ， 子類構造器一定調(diào)用父類構造器 。 JDBC JDBC 的英文全稱是 Java Database Connection。 JDBC API(interface)是 SUN 提出的 java 程序訪問數(shù)據(jù)庫的標準。不同的數(shù)據(jù)庫廠商實現(xiàn)這套標準。程序員通過一套 API 可以訪問不同類型 的數(shù)據(jù)。 JDBC 默認事務是自動提交的。也可以改為非自動提交 (手動提交 )。 有了 JDBC，向各種關系數(shù)據(jù)發(fā)送 SQL 語句就是一件很容易的事。 常用的接口： ( 連接 ) ， ( 語句 ) ，(預編譯的語句 )， (結果集 )。 常用的類： DriverManage（ 驅(qū)動管理器 ）， 接口的實現(xiàn)類 （ ）。 東北林業(yè)大學畢業(yè)論文 3 MVC 架構 MVC 是指： Module（ 業(yè)務模型 ）， View（ 視圖 (表現(xiàn) )）， Controller（ 控制器 ）。 MVC 架構應用 如下： 1) Module 業(yè)務模型 ： 軟件核心功能的抽象 ， 封裝軟件核心功能 。 如 ： 注冊 ， 登錄 ， 開始考試 ， 交卷等 。 2) View 視圖 (表現(xiàn) )： 軟件的界面視圖 ， 用來呈現(xiàn)用戶數(shù)據(jù)狀態(tài) ， 接受用戶請求 。 界面中只包含界面顯示處理邏輯 。 3) Controller 控制器 ： 耦合界面與業(yè)務模型 。 響應處理用戶請求 ， 將用戶數(shù)據(jù)和請求轉(zhuǎn)發(fā)給業(yè)務模型 ， 根據(jù)業(yè)務模型的處理結果更新轉(zhuǎn)發(fā)視圖界面 。 控制器中包含界面的控制邏輯 。 4) MVC 請求流程 ： 用戶訪問 View， 發(fā)起請求 ， 請求由控制器處理 ， 控制器請求業(yè)務模型完成業(yè)務處理 ， 控制器根據(jù)業(yè)務處理結果更新用戶界面 。 5) MVC 登錄流程實現(xiàn) ： LoginFrame 界面登錄事件響應代碼 ； LoginFrame 界面增加控制器 (ClientContext) 的引用和對象注入代碼 ； ClientContext 類 ， 添加登錄響應方法 ， 添加界面對象引用和注入方法 ，達到控制器能夠操作這些對象的目的 ； ， 用來獲取用戶的 ID（編號） 和 PWD（密碼）， 務必將 idField 引用到界面控件對象 ； ExamService， 并且提供登錄方法 ； ClientContext 增加業(yè)務層接口的引用 ； MenuFrame 界面增加更新用戶信息的方法 updateView。 Mysql 數(shù)據(jù)庫用來保存和管理數(shù)據(jù)， Mysql 是數(shù)據(jù)庫中最常見、最基本的一種，它具有體積小、速度快、建立成本低的優(yōu)點，因此被廣泛應用于 Inter 上的中小型網(wǎng)絡中。目前主要流行的數(shù)據(jù)庫有以下幾種： Oracle， DB2(IBM)， Sybase， MySql(Oracle)， SQL Server(MS)，PostgreSQL， Infomix 等。在線考試系統(tǒng)屬于中小型網(wǎng)絡系統(tǒng)，適合采用 Mysql 語言。 Swing 在線考試系統(tǒng)的 圖形用戶界面設計需要使用到 Swing， Swing 是利用 AWT 繪圖功能 ，完整的重新繪制了一套控件系統(tǒng) ， 包括 ： 表格 ， Tree， 等待 。 Swing 適合 寫應用軟件 。由于 Windows 對 Swing 支持不好 ， 很少用 Swing 開發(fā)桌面應用程序 。 AWT 具有強大的繪圖功能 ，它 的應用控件 (按鈕 , 菜單 ) 很少 ， AWT 適合 開發(fā)圖形 ， 不適合開發(fā) 應用 。AWT 使 Java 成功 的 技術 是 Applet。 SWT 來自 IBM 全新的 圖形用戶界面（ GUI） 系統(tǒng) ，包含少量的 C 代碼 ， 提供全部平臺的支持 。 Swt 基本實現(xiàn)了跨平臺 ， 代表產(chǎn)品 是 Eclipse。 Swing 的一些基本內(nèi)容介紹： 1) 簡單窗口 ： JFrame 代表有框的窗口 ，其 中必須放置一個面板 ； JPanel 代表空白矩形區(qū)域面板 ， 在面板上可以添加控件 /繪制圖形 。 2) 圖片加載 ： Class 提供 getResource 方法 ， 從 package 中加載 ，如： ()； 東北林業(yè)大學畢業(yè)論文 4 使用該語句可以 創(chuàng)建一個窗口 ， 在里面顯示一張圖片 。 3) 布局管理 ：就是 組件在容器 (面板 ) 中的組件 (Button)位置和大小 。 A 空布局 ： (絕對位置布局 )絕對布局管理 ， 是指定位置和寬高的布局 。如下： JFrame (w:574, H:390) | JPanel (W:568, H:357) | JButton OK (x:369 ,y:327 , w:92 ,H:21 ) | JButton Cancel (x:466 ,y:327 , w:92 ,H:21 ) B 布局管理器 ： (相對位置布局 ) 絕對布局管理 ，就是 組件的大小和位置有布局管理器控制 ，大多數(shù)布局均采用這種方式。 （ 1） BorderLayout (邊框布局 )： 將一個面板 ， 分為東南西北中 ， 每個位置只能放一個控件 ，它 會自動的向其他的四個方法填充 。 | | 北 (North) | | | | | | | | | 中 | | | 西 | Center | 東 | | | | | || | 南 (South) | | （ 2） FlowLayout (流布局 )： JPanel 的默認布局是 FlowLayout，即 多個元素順序排序 ， 一行滿了 ， 排下一行 。如下所示： | [OK][OK][OK][OK][OK][OK] | | [OK][OK][OK] | | | （ 3） GridLayout（ 表格布局 ）： 指定行數(shù) ， 列數(shù) ， 元素按照等寬的行列表格進行布局 。 （ 4） 復雜布局 ： 布局套布局實現(xiàn)復雜界面布局管理 。 Hibernate Hibernate 是一個開放源代碼 的對象關系 映射框架，它對 JDBC 進行了非常輕量級的對象封裝，使得 Java 程序員可以隨心所欲的使用對象編程思維來 操縱數(shù)據(jù)庫 。 Hibernate可以應用在任何使用 JDBC 的場合，既可以在 Java 的客戶端程序使用，也可以在Servlet/JSP 的 Web 應用中使用，最具革命意義的是， Hibernate 可以在應用 EJB 的 J2EE架構中取代 CMP，完成數(shù)據(jù)持久化的重任。 Hibernate 的核心接口一共有 6 個，分別為 :Session、 SessionFactory、Transaction、 Query、 Criteria 和 Configuration。這 6 個核心接口在任何開發(fā)中都會用到。通過這些接口，不僅可以對持久化 對象進行 存取，還能夠進行事務控制。 東北林業(yè)大學畢業(yè)論文 5 2 系統(tǒng)需求分析 （內(nèi)容太少） 系統(tǒng)設計的目標 系統(tǒng)設計目標就是要完成一個網(wǎng)絡在線考試系統(tǒng)， 方便學員對近期學習效果的在線測評。 傳統(tǒng)考試測評需要經(jīng)過 人工出題、考生考試、人工閱卷、計算 成績及試卷分 析 等多個過程，這樣考試既耗時費力，又容易出錯，也會存在作弊的可能性。在線考試系統(tǒng)就可以避免上述傳統(tǒng)考試模式的缺點，在線考試系統(tǒng)借助于完整的考試題庫就可以實現(xiàn)考試的自動化，考試題可以從題庫中隨機抽取，這樣就大大減少了人為作弊的可能性。如此以來，學員每次測評就會很方便，而且節(jié)省時間。 該考試 系統(tǒng)包括 了 考生登錄、在線答題、交卷功能、 顯示成績、 自動評分、考生信息管理、 考試 試題 管理 、 題庫管理 等多個功能 。定位于節(jié)省考試過程中的成本，方便 培訓機構 對 學員測評 工作的管理 。 在線考試 系統(tǒng)具有廣闊的應用前景，它 將逐步取代人工考試，適用于社會的各個領域中，并 給這個高速發(fā)展的社會帶來極大的便利 。 系統(tǒng) 設計的 功能性需求 系統(tǒng)設計對考試功能的實現(xiàn)提出了需求，根據(jù)三層架構的整體設計思想，系統(tǒng)前臺設計應用在表現(xiàn)層，系統(tǒng)后臺設計應用在數(shù)據(jù)管理層。因此系統(tǒng)功能性可分為考生模塊功能和數(shù)據(jù)管理模塊功能，考生模塊在表現(xiàn)層，數(shù)據(jù)管理模塊在管理層。 考生模塊功能：考生登錄（考生編號和密碼） 功能、在線答題功能、上 /下一題功能、交卷功能和顯示成績功能等。只有考生信息文件中存在的考生才能順利登錄系統(tǒng)答題，這樣確保了考試的安全性和可方便管理性，后來的考生可以 通過注冊，即把新考生信息加載到文件中。 數(shù)據(jù)管理模塊功能：主要是對考生信息文件和考試試題文件的安全管理，主要功能有：自動評分功能、考生信息管理功能、考試試題管理功能和題庫管理功能等。數(shù)據(jù)管理功能通過導入考生信息文件和試題文件，然后解析這兩個文件分別到 Users 集合和 Questions集合中實現(xiàn)。 系統(tǒng) 的性能 需求 要求系統(tǒng)性能 穩(wěn)定，可執(zhí)行多次考試 ，并能支持多名用戶并發(fā)考試，保證相互之間不受影響?？蛻舳隧憫獣r間要短，訂單提交統(tǒng)計時間要短。 以測試驅(qū)動開發(fā) , 步步為營 , 逐步遞歸的方式對系統(tǒng)性能進行測試，確 保穩(wěn)定性， 堅持編碼 測試 Debug。 對 系統(tǒng) 功能的規(guī)定 為了使所有上網(wǎng)用戶都能方便本系統(tǒng)，本系統(tǒng)應具備如下特 點： 方便操作，操作流程合理；支持沒有計算機使用經(jīng)驗、計算 機使用經(jīng)驗較少及有較多計算機使用經(jīng)驗的用戶均能方便地使用本系統(tǒng)；有一定的 容錯能力；操作完成時有統(tǒng)一規(guī)范的提示信息；用戶可自定義等 。 開發(fā)環(huán)境 客戶端 要求 ： Windows XP 操作系統(tǒng) 或 更高 版本； 開發(fā)環(huán)境： Eclipse 或者是 MyEclipse； 開發(fā)工具： ， MySQL 。 東北林業(yè)大學畢業(yè)論文 6 3 系統(tǒng)設計 系統(tǒng)總體 設計 三層架構的總體設計 系統(tǒng)整體架構采用三層架構設計： 圖 31 系統(tǒng)總體三層架構圖 整體架構有以下三層： 1) 表現(xiàn)層 ：實現(xiàn) 數(shù)據(jù)呈現(xiàn) 和 用戶交互 的功能。 表現(xiàn)層 所有的 類： WeleWindow ， LoginFrame ， MenuFrame ， ExamFrame ，ClientContext。 其中 WeleWindow 類是用來顯示歡迎窗口界面的，運行該類可以顯示一個歡迎考試窗口；而 LoginFrame 類是顯示用戶登陸界面的，該登陸界面 可以讓用戶輸入已注冊的用戶編號（ id）和密碼（ Password）； MenuFrame 類是設計考試主菜單界面的， 它包含四個圖片按鈕：開始（ start）、分數(shù)（ result）、考試規(guī)則（ msg）、離開（ exit）； ExamFrame類用來顯示考試框，框中包括考試標題、題目（題干和四個選項）、上 /下一題按鈕、定時計數(shù)器倒計時標簽等，它就是考生考試做題的界面。 以上的四個類屬于“用戶界面類”。而表現(xiàn)層最核心的類是 ClientContext 類，即 客東北林業(yè)大學畢業(yè)論文 7 戶端上下文，也是 客戶端控制器， 它用來管理和控制以上的四個“用戶界面”類。ClientContext 類包括 9 個核心方法：用 戶登陸方法 login（），顯示登陸界面方法 show（），退出考試方法 exit（），開始考試方法 start（），切換下一題方法 next（），切換上一題方法 prev（），交卷方法 send（），定時器定時顯示剩余時間方法 timerStart（），顯示考試分數(shù)方法 result（）。 以上表現(xiàn)層的五個類都被封裝到 ui 包中。 2) 業(yè)務層 (業(yè)務模型 )： 軟件的核心功能 。 業(yè)務層所有的類： ExamIsOverException， IdOrPwdException， ExamServiceImpl，ExamService。 其中 ExamIsOverException 類是處理異常類，即處理考試是否結束的類；而IdOrPwdException 也是處理異常的類，即處理客戶端輸入的是用戶編號還是密碼；ExamServiceImpl 類 是考試業(yè)務模型的擴展類，它繼承了考試業(yè)務模型類 ExamService 的屬性和方法，當考試結束后，用來處理異常，即當點擊其他按鈕時的異常，會顯示“考試已經(jīng)結束”；以上的三個類還有 ExamService 類都被封裝到 service 包 中。 在 service包中 , 核心接口 （抽象類）是 ExamService類。 它包含 登錄系統(tǒng) 方法 login，開始考試方法 start（），需要在實現(xiàn)類中實現(xiàn) 生產(chǎn)試卷的功能，保存用戶答案到業(yè)務層方法 saveUserAnswers，考試結束 方法 over（）。 3) 數(shù)據(jù)管理層 (數(shù)據(jù)持久化層 ), 是 指 提供數(shù)據(jù)的 CRUD 管理 。 CRUD 是數(shù)據(jù)的 增刪改查 管理。 其中： C: 創(chuàng)建 , R: 尋回 , 查找 ,