基于ARM的旅游景区的自动检票系统的软件设计毕业论文.docx
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基于ARM的旅游景区的自动检票系统的软件设计毕业论文
基于ARM的旅游景区的自动检票系统的软件设计毕业论文
1绪论
1.1本课题研究的背景和意义
1.1.1我国旅游业现状
随着人们生活水平的提高和世界的稳定与经济的发展,旅游逐渐成为人类生活中不可缺少的重要内容,是人类社会最重要的生活方式和经济活动之一。
我国自改革开放以来,旅游经历了起步,发展和日趋成熟的几个阶段。
尤其是上世纪90年代以后,我国旅游业迅猛发展,使旅游经济产业化进程加快,旅游对整个社会的促进作用和关联作用日益突出,旅游业成为全国经济增长点之一。
我国旅游业起步较晚,但发展迅猛,在国民经济中的地位和作用日益加强。
新中国成立前,我国经济萧条,民生凋敝,旅游业发展基本停滞,旅游产业基本没有形成。
建国后到改革开放前的30年间,我国旅游业主要局限在为外交和民间往来活动服务的入境旅游,国内旅游基本是一张白纸。
1978年,我国接待入境旅游人数180万人,仅占世界的0.7%,居世界第41位;入境旅游收入2.6亿美元,仅占全球的0.038%,居世界第47位。
1978年党的十一届三中全会确立改革开放政策,旅游业才算真正起步。
邓小平非常重视旅游业,指出“旅游事业大有文章可做,要突出地搞,加快地搞。
”30多年来,随着我国经济持续快速发展和居民收入水平较快提高,我国旅游人数和旅游收入都以年均两位数以上的增速持续发展,已经成国民经济的重要产业,成为继住房、汽车之后增长最快的居民消费领域。
据有关资料,2010年,我国旅游业总收入1.57万亿元,对经济的直接贡献相当于GDP的2.5%,加上带动其他产业,旅游业对经济的直接和间接贡献总计相当于GDP的8.6%。
旅游业直接从业人员1350万人,加上带动其他就业,旅游业直接与间接就业总人数达7600余万人,约占全国就业总数的9.6%。
有研究表明,旅游对住宿业贡献率超过90%,对民航和铁路客运业贡献率超过80%,对文化娱乐业贡献率超过50%,对餐饮业和商品零售业贡献率超过40%,旅游消费对社会消费的贡献超过10%。
目前,我国已经跃居全球第四大入境旅游接待国和亚洲第一大出境旅游客源国。
从旅游的覆盖面来看,大众化特征初见端倪,已经步入“大众旅游消费”时代。
大众旅游,是指旅游活动的参加者扩展到普通居民大众。
按照国际上的一般看法,当人均GDP达到1000美元时,旅游需求开始产生;突破2000美元,“大众旅游消费”开始形成;达到3000美元,旅游需求就会出现爆发式增长。
到2010年底,我国人均GDP已经超过4000美元,全年国内旅游人数达21亿人次,城乡居民人均出游率达1.5次;入境旅游人数1.34亿人次,旅游外汇收入458亿美元;出境旅游人数5739万人次。
我国开放的出境游目的地达到110个。
这些数据表明,中国已经进入“大众旅游消费”时代。
目前,我国城乡普通居民是旅游消费的主体,城镇居民是旅游消费的主力。
旅游人员的构成大体为两大块:
一是在城镇,主要包括普通工薪家庭特别是月收入10000元以上的中高收入家庭的休闲度假旅游,以及离退休干部的疗养旅游、企事业单位职工干部的奖励性旅游、教师学生假期旅游和各种公务、商务旅游等。
需要特别指出,在所有旅游活动中,公费旅游仍占有相当大的份额。
二是在农村,主要是一部分先富起来的农民参团或自助外出旅游。
如果说30年前发展旅游业是为了国际交往和吸引外国旅游者,那么,如今发展旅游业则更多地是为了扩大内需,提升我国居民的生活水平。
随着数字化的发展,,社会经济的各种业务处理,信息收集和汇总分析都广泛的使用了计算机,网络正深刻的改变着人类的生活方式和经济运作方式。
旅游业也正日益广泛地利用电子数字化技术手段,电子商务和现代信息系统,这也是未来旅游业发展的一个主要方向。
计算机,通信,互联网电子交易与传统旅游业务的进一步结合,对我国的旅游业发展提出了新的机遇和挑战。
近年来,旅游业的迅猛发展,也引发了黄金周旅游狂潮的问题,比如旅游基础服务设施过重,安全隐患等问题。
这也已经成为旅游景点的一个急需解决的问题。
1.1.2旅游景点票务系统的研制背景
本旅游景点票务系统的研制思路,正是在计算机、通信、互联网以及人们的生活水平日益提高的环境下应运而生的。
首先,票务管理系统可以及时的统计门票的收入情况,迅速的掌握景点游客数量,对以后的旅游景点的管理起到很好的辅助作用。
其次,随着电子技术,网络技术和信息技术的发展,为票务管理系统的应用提供了保障。
再次,一般情况下,在节假日,旅游旺季,景点方面都存在较大的流量峰值压力。
而由于景点的票务管理水平不是很高,对票务报表的管理及报送还采用人工的报送方式,严重影响了景点的管理工作。
最后,从国内外的应用形势来看,电子票务已经逐渐的应用于各个领域,工方式渐渐淡出人们的视线。
1.1.3旅游景点票务管理系统研制并且应用的意义
(1)社会效益
本系统采用散客景点门口售票和旅行团网络订票相结合的方式,大大减少游客购票手续。
使游客能够在较短的时间内方便、迅速地完成购票并进入景点,有效地节约游客的时间。
在旅游高峰时,可以有效地缓解游客购票排长队的现象。
景点票务管理系统的实现,不仅能起到良好的社会宣传作用,更能提高旅游景点的效率和管理水平,使之适应市场需要,灵活调整经营策略,特别是在堵漏保收、提高经济效益方面有很大的提高。
它可以有效地改善景点售票的信息化水平。
本景点票务管理系统是由售票系统、检票系统、票务数据库系统和统计系统,票务查询系统五部分构成的计算机网络系统。
(2)经济效益
目前,我国仍有一些旅游景区的现行管理体制是采用人工售票、人工验票、人工统计、人工报表(周、月、季、年报表)等人工管理模式,该模式存在以下几个问题:
①伪造门票时有发生,尤其是票价较高的门票;
②工作效率低、出错率高;
③管理水平低,不便于科学决策及规范管理;
④浪费了大量的人力、物力和财力;
⑤由于售票和验票都是人工处理,因此,财务漏洞在所难免。
基于上述原因,旧的人工管理模式已远远不能适应现代旅游景点管理的需要。
本系统针对国内各旅游景点的具体特点和实际情况,为旅游景点票务管理系统专门设计提供了一种现代化管理的系统方案即旅游景点电子门票管理系统。
该系统是利用高科技产品条形码作为通行电子门票,结合电子技术、条形码记录技术及计算机网络技术等实现了计算机售票、验票、查询、汇总、统计、报表等各种门票通道门禁控制管理功能,具有全方位的实时监控和管理功能,对于提高各旅游景区的现代化管理水平有着显著的经济效益。
1.2主要工作
本课题主要开发一套可运行的软件,用PB语言开发通过分析和研究现有技术及工具,运用软件工程的思想,根据实际的应用需求,开发出一套完善的系统。
提出整个系统的体系结构,进行分析,和完善。
并进行系统功能的划分和模块划分,合理整合配置。
针对某一模块,寻求科学的实现途径和技术手段,采用适宜的算法和语言,实现相关的功能。
有效的进行模块集成,开发统一的界面,形成友好,可靠,易操作的交互模式。
本课题的研究上将以上述内容为重点,有序进行。
实现相关的任务要求,解决开发过程中可能遇到的技术难题。
最终形成产品,投入运行。
1.3重点和难点
1.3.1重点
由于本系统在运行中,经常要调用数据库的信息,因此,选择合适的数据库将是非常重要的,这直接关系到本系统的运行和系统响应速度。
本系统使用PB语言开发,因此采用的是PB自带的数据库ASA,PB本身有一个数据库ASA模式的。
一般程序都是采用此模式的数据库,简单易用,而且使用方便。
1.3.2难点
本系统在开发的时候之所以使用PB语言,是因为PB是一款图形化编程软件的开发工具.开发周期短,效率高。
PB是一种计算机语言powerbuilder.它是美国sybase公司推出的数据库开发工具,历经多年的发展,它由1991年的1.0版本发展到了目前的15.0版。
PB采用面向对象技术,图形化的开发环境和第四代编程语言,可以使应用程序的开发效率更高,成本更低,质量更好,功能更强。
它是一款c/s模式,也就是开发本地客户端,单机或者联机,网上功能还不太强大。
它最大的特点就是dw-数据窗口。
数据窗口可以让程序员不用编写代码直接对数据库进行管理操作.(增,删,改,查等)它最大的优势就是产生报表,打印报表的强大功能。
一般的医院,国家单位c/s版用的都是它编写的,具有稳定,易懂,安全的特点。
但是作为一种语言,任何语言都是有缺点的,PB也是,就目前来说,用PB做c/s结构的数据库系统非常不错,但是如果涉及到底层应用的话就不太能信任了,会有一些BUG,这就需要开发者具有一定的开发经验,有能预测到哪些地方可能有BUG并且修正它的意识,这显然对一个初学者来说不太现实。
1.4遇到的问题
以前的系统数据报表仍然采用人工填送的方式。
其主要原因是旅游票务信息系统还有待完善,主要存在以下问题:
(1)无网络化,只存在售票单元和检票单元两个独立的部分,数据传送由人工完成。
(2)管理者不方便对工作人员进行监督和管理,无法及时掌握景点的经营情况和经济效益。
(3)人工售票及检票过程中,由于手工操作的缺陷以及人情等因素的影响,容易造成数据的丢失和不全面,无法使管理人员准确实现景点游客流量的预测。
2系统分析
2.1概述
景点票务管理系统是售检票系统与数据库应用软件的综合体。
其中数据库应用软件是整个系统中重要的一个组成部分,它的设计开发成功并有效投入实际应用中,势必真正提高景点管理方面的信息化管理水平。
将数据库应用纳入整个景点票务管理系统中,强化了对过程的管理。
开发本景点票务管理系统的一个非常重要的目的,就是为了防止门票收入的流失,堵塞因人为原因导致景点收入流失的漏洞。
实施数据管理,将使相关过程被电子记录化,从而提供了对运作环节进行监控的手段和依据。
传统的景点票务管理基本上采用人工的方式,效率低下,而且漏洞多。
传统的对景点票务管理的过程如下图(图2.1)。
图2.1景点票务传统管理流程
可以看出,景点票务传统管理中,人工参与性太强,不存在严格意义上的实时查询,无法对景点票务系统状态实时监控,无法有效进行各环节的查对。
因此,设计了本景点票务管理系统。
本系统是由售票系统、检票系统、票务数据库系统和统计及管理终端五部分构成的计算机网络系统。
其基本总体任务结构可以用以下的结构图示意(图2.2)
图2.2系统总体结构图
游客采用景点门口售票方式,通过售票系统进行购票结算取得电子门票。
售票系统终端实时采集和汇总售票中产生的数据,并将数据通过计算机网络发往系统数据服务器,系统实现与景点主干网、中央数据库互联。
检票系统主要的主要设备是三杆旋转闸机,由三杆旋转装置、读卡器、液晶显示器、控制器等组成,集中于不锈钢外壳内。
读卡器读取有效门票信息后,由控制器控制三杆旋转装置,同时通过液晶显示器显示出来,并将信号送往系统数据服务器。
系统数据服务器对接受到的相关交易数据记录进行处理,自动生成票务审计、客流统计分析和财务报表信息。
工作人员可以据此进行景点游客流量的未来预测。
2.2系统的可行性分析
系统的可行性主要包括技术可行性,经济可行性,法律可行性,结合本系统的特点,还有操作可行性等。
2.2.1技术可行性
技术上的可行性分析是指技术条件能否顺利完成开发工作,软、硬件能否满足需要。
本系统采用PowerBuilder开发出友好美观的人机界面,便于用户理解、操作。
数据库管理系统采用PB自带的数据库ASA,它能够处理大量数据,同时保持数据的完整性、安全性。
因此本系统的开发平台已成熟可行。
硬件方面,在科技飞速发展的今天,硬件更新速度越来越快,容量越来越大,可靠性越来越高,价格越来越便宜,因此硬件平台也能够满足本系统所需。
故本系统的在技术上是没有问题的,是可行的。
2.2.2经济可行性
为了确定待开发的系统的经济效益能否超过开发成本。
开发本旅游景点票务管理系统是一个不会直接产生经济效益的投资,但是能够节省人员资源的消耗和浪费,从而节约成本,提高效率。
从成本效益角度来观察,这个系统的开发成本不是很高,但是在使用后,能够起到的作用却是十分可观的。
2.2.3法律可行性
本系统完全由开发者自己开发完成,不涉及侵权问题,而且在将来开发完成后使用过程中也不违反现有任何法律法规,因此开发本系统在法律上是可行的。
2.2.4操作可行性
本旅游景点票务管理系统是基于PB语言
开发的。
PowerBuilder是一种图形化的快速应用开发(RAD)工具被广泛用于数据库应用开发。
他是是用来进行客户/服务器开发的专业工具。
而且它对于一个小型的数据库处理具有不可比拟的优点和简单方便。
所以丛操作可行性方面是可行的。
开发出来的界面也是十分容易使用,具有简单,容易上手的特点。
2.3景点票务管理系统的体系结构设计
设计旅游票务管理系统时,不仅仅要依据相应的原则和标准,还要立足于实际需求和现场要求,强调从实际出发。
所以在实际设计的时候,既要满足于功能需又要简化设计过程,还要增强逻辑的独立性和整合的可靠性、稳定性.。
2.3.1体系的逻辑结构设计
从组织逻辑上讲,系统体系主要由以下几个部分组成:
售票系统、检票系统、系统数据服务器、网络传输媒质。
组织逻辑图如图2.3所示.。
图2.3系统组织逻辑图
从功能逻辑上来讲,分为门票售卖、检票、交易数据传送、交互和数据处理等,可以用图2.4来示意。
图2.4体系功能逻辑图
在图2.4中,个人售票、网络售票以及检票的动作包含了两层含义,一是针对游客完成了对应的行为,一是获得交易流水数据。
这些数据在本地进行备份(Backup)或者缓存(Cache)后被发往系统数据服务器,这里以及前文提到的系统数据服务器针对的是票务系统内部的数据服务器,并不是其它的数据服务器,也不是景点的中央数据服务器。
当然数据其实是可以发往中央数据服务器的,但是之所以没有这样作,主要是为了减轻中央数据服务器的负担,另一方面,主要是为了便于以后的数据库扩展和维护。
在处理中心对数据进行统计、分析和预测等处理,而后,根据不同的需要编写相应的交互接口。
图中的“参考数据”,主要指的是,为了进行未来一定时期游客的流量预测,而需要参考的往年同期的游客流量。
游客流量通过访中央数据库服务器获得。
2.3.2系统的硬件系统结构
景点票务管理系统的整体性能的优越,以及功能的发挥与硬件体系的设计密切相关。
鉴于目前国内外,售票和检票系统的基本部件已经发展的非常成熟,而且如果自主开发,技术要求非常高,开发周期又长,所以选用通用的、符合ISO标准和业界标准的基础设备部件,在此基础上,进行高层开发。
根据上述的功能要求,基本可以开列主要硬件需求清单。
表2.1
序号
设备名称
功能描述
其它说明
1
售票单元
由售票计算机、读(写)卡器及配套的应用软件组成,对游客出售票据
釆集数据信息并将有关数据入库
2
二杆旋转闸机
对游客的合法性进行鉴定和识别,并控制闸门的开启
釆集数据信息并将有关数据入库
3
服务器、网络器件
实现网络通信和数据信息化管理
网络器件含网线、HUB等
4
监控、查询设备
实现对各个系统的设备运行状况的监控
可以是数个T控机作为客户终端
5
数据处理设备
实现游客流量的统计分析和预测
采用数个品牌机作为客户终端
6
网络打印机
打印各种明细表和汇总报表
如当日门票销售报表等
一个完整的票务管理系统的硬件结构是比较复杂的,它将牵扯包含多种网络的联通和不同硬件之间的集成和综合。
但是,对于一个实际案例,需求上往往无需完整的硬件系统结构,需要省略部分结构,进行精简。
2.4数据流图
在软件工程方法学中有许多方法,其中结构化方法是其中非常重要的一种。
结构化方法方法是基于软件生存周期的。
目前根据软件生存周期内的不同阶段的不同目的,己经形成了整套的结构化方法系列,即结构化分析方法。
根据结构化的程序设计,画出本系统的数据流程图,中心任务是用于售票人员(或者游客)与机器交互,完成售票和检票的任务;如下图(图2.5)所示:
图2.5票务系统数据流图
2.4.1售票模块的数据流程图
图2.6售票数据流程图
执行购票的操作是一个经常性的动作,每一个购票操作完成,程序都必须复位到初始状态,也就是待机状态,各种参数复位或者重新初始化,等待下一次购票行为的发生;在流程中,票据有效的判断依据是这样的:
由于景点条件的限制,只允许当日所购门票当日有效,因此电子门票上面的数据信息就包括有效日期,在检票处进行读数据时进行判别。
2.4.2检票模块数据流程图
图2.7检票模块数据流图
2.5票务管理系统数据字典
数据字典是在系统数据流程图的基础上,进一步定义和描述所有的数据项、数据结构、数据存储、处理过程和外部实体的详细逻辑内容与特征的工具。
数据字典的任务是对于元素的名字都有一个确切的解释。
本系统的数据字典如下:
表2.2数据文件“用户表”字典条目
文件名:
用户表
别名:
会员
组成:
编号+用户名+密码+性别+出生日期+籍贯
备注:
这是所有的用户信息表
表2.3数据文件“线路表的字典条目
文件名:
线路表
别名:
旅游线路
组成:
编号+名称+类型+价格+联系人+电话+发团时间+发团地点+线路信息
备注:
这是所有的线路信息表
表2.4数据文件“预定表”的字典条目
文件名:
预定表
别名:
线路预定
组成:
编号+线路+联系地址+参加人数+联系电话+联系人
备注:
这是所有的预定信息表
表2.5数据文件“留言表”的字典条目
文件名:
留言表
别名:
留言咨询
组成:
编号+用户名+联系E-Mail+QQ+留言时间+留言内容
备注:
这是所有的留言信息表
表2.6数据文件“销售汇总”的字典条目
文件名:
售票汇总表
别名:
售票统计
组成:
编号+统计日期+金额+起始日期+截止日期
备注:
这是所有销售情况统计表
3总体设计
3.1票务管理系统图
根据本票务管理系统的基本功能,在对系统的系统流程和数据流程进行分析之后,结合所得结论和实际需要,同时考虑系统布局与运维的相关要求,需要对系统功能流程进行必要的分析。
除去不必要的,多余的流程环节,对重复的环节进行合并,对缺少的环节进行增补,确定计算机系统要处理的环节。
通过完善的分析,系统流程图如下:
图3.1票务管理系统图
3.2软件总体设计
3.2.1旅游景点票务管理系统工程模块分析
在本系统实际的实现过程中,需要对整个体系进行工程性的划分,分割成各个逻辑意义上独立性比较强的模块,然后,采用总体结构,分别实现,再总体调试的步骤,进行具体实现。
对于每个模块的划分所依据的原理如下:
(1)以功能为基础的模块化
工程任务的模块划分,在此处其实就是应用软件的模块划分。
每一个模块完成一个子功能,把这些模块集中起来组织成一个整体,从而完成指定的功能,满足问题的要求。
模块化是开发复杂的大型软件系统必须采用的方法。
采用模块化原理可以使软件结构清晰,便于设计、阅读、理解和交流。
但是模块划分的多少要遵循一定的原则,并非多则优。
模块越多,模块之间的接口就会越复杂,从而带来开发成本(时间、人力、物力、财力的投资)的增加。
(2)信息的隐蔽与局部化
工程软件幵发时,应用模块化原理,涉及到如何划分模块,以便得到最佳的程序结构。
信息的隐蔽是指,在设计模块时,应该让一个模块内部包含的信息(过程和数据)对于其它不需要这些信息的模块来说,是不可访问的。
所谓局部化是把一些关系密切的软件元素尽可能地放在一起。
局部化和信息隐蔽的概念是密切相关的、共存共生的。
局部化有助于实现信息隐蔽,而信息隐蔽是局部化的依据和归结点。
(3)模块的独立性原理
模块的独立性是指,每一个模块完成一个相对独立的特定子功能,与其它模块之间的关系尽量简单。
其独立的程度由两个标准来衡量:
耦合性和内聚性。
耦合是对一个软件结构内不同模块之间的互关联程度的衡量。
耦合强弱取决于模块间接口复杂程度。
在工程软件设计的时候要追求尽可能的松散耦合系统。
由于模块之间联系简单,相关性弱发生在某一处的错误向整个系统传播、衍射的可能性很小。
因此,模块之间的耦合程度对系统的可理解性、可测试性、可靠性和可维护性有重要的影响。
内聚是对模块内部各个元素彼此之间结合的紧密程度的度量。
在实际的操作中,要求的是尽可能的强内聚性。
这有些类似于聚类的概念:
满足一定关系的类元素归于一类。
(4)模块划分的原则
在进行工程模块划分的时候,应该遵循以下的原则:
改进软件结构提高模块的独立性,降低模块接口的复杂程度。
模块规模应该适中。
依据“软件成本与模块的关系”曲线,合理规划模块的数量与规模。
深度、宽度、扇出、扇入都应适当。
深度表示软件结构中控制的层数,它注往能粗略标志一个系统的大小和复杂程度。
如果层数过多则应考虑层数能否合并。
宽度是软件结构同一层次上的模块总数的最大值。
一般来说,宽度越大系统越复杂。
扇出是一个模块直接控制(调用)的模块的数目。
扇出过大意味着模块过于复杂,过小则可能带来模块总数目的增加,这样将会使得开发成本增加。
通常一个设计的比较好的软件系统中,模块的扇出是3或者4。
一个模块的扇入表明有多少个上级模块直接去调用它。
同样,扇入也应该具有一个合理的规模,扇入数量越多,说明模块之间的关联性,即耦合性过强,不符合模块的独立性原理。
3.2.2票务管理系统工程模块规划与描述
本节将根据上一节所讨论的内容,系统地规划票务系统的工程模块,为接下来的实际软件编码实现提供依据和指导。
(1)模块规划的整体考虑
针对景点票务系统的实际工作任务的特点,以功能规划为核心;以模块划分原则为依据;采取由总至分,由层到块的步骤,逐步规划,依次划分。
首先,从总体上讲,整个工程任务由两大块组成,一个为售票系统与检票系统的工程;一个是针对数据的感兴趣的相关数据库应用工程。
其次,是二级任务层。
售票与检票系统的工程可以划分为中心任务层和维护任务层。
中心任务层,在此指的是为完成售(检)票这一中心任务,售(检)票系统的内部体系的构建与协作,包括了实现售检票系统各个部件动作的所有针对硬件的控制驱动软件,以及用于交互的统一主界面。
维护任务层是为中心任务层服务的,或者是在执行任务时产生的附带品。
这些维护层负责数据的采集、备份、发送、状态信息记录、提供本地相关信息查询、输入、更改的接口。
数据库应用工程,可分为数据库层和客户层。
数据库层是数据汇集的中心和处理的场所。
包含了合理的、经过优化的数据库结构、数据表结构和数据记录,以及它们之间的关系和之间的彼此地位。
客户层是直接与相关人员打交道的应用终端接口。
如人工售票(含免票)的操作、查询相关交易统计信息、出具财务清单、进行预测等,均可以作为客户层次的内容。
再次,在上述任务层次划分的基础上,规划较为高层的模块。
该层的模块是针对逻辑意义,而不是针对软件编码的过程。
比如,售(检)票系统的中心层就包含着售票数据的统计、检票数据的统计、状态信息的捕获、处理和存储模块等。
最后,进行软件编码层次的模块划分。
在此处,将依据软件工程的思想,科学、细致、合理地划分物理意义的底层模块,进行实际的工程代码实现。
在本文的第四章和第五章将详细地阐述该景点票务管理系统的软件工程思想和具体的编码层次模块的划分和实现
(2)景点票务管理系统的模块划分与描述
依据上面的模块划分的层次思想,在此给出该系统层次的详细划分说明。
①景点票务管理系统中心任务层是完成售(检)票这一核心任务的各个内容的综合。
为完成这一中心任务,若干较为高层的模块,协助工作,完成功能。
这些高层的模块是:
售票处理模块;检票处理模块;相关信息处理模块:
包括状态信息的捕获、更新、存储,交易流水备份和发送等。
②景点票务管理系统维护任务层是为中心任务服务的一个任务层。
它可以从整个系统中割离去,而不会
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