图书馆座位管理系统的设计与实现毕业论文x.docx
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北京化工大学毕业设计(论文)
北京化工大学
本科生毕业设计(论文)
论文题目:
姓名 所在学院经济管理学院专业班级 学号 指导教师
日 期 年 月 日
图书馆座位管理系统的设计与实现
摘要:
随着高校人数的不断增多,图书馆自习座位资源越来越紧张,占座的现象时有发生,提高座位的资源利用率是很有必要的。
针对这种情况,设计一种基于JSP的座位管理系统,通过eclipse作为开发工具,Mysql作为数据库,tomcat为本地服务器,设计和编写图书馆座位管理系统。
利用最新的Html5和Css3技术编写移动端网页使界面易于接受的座位管理系统,从而缓解图书馆占座问题。
关键字:
JSPTomcatMysql座位管理
Analysisanddesignofseatsmanagementsystem
Abstract:
Withtheincreasingnumberofcollegesanduniversities,thelibraryself-studyseatresourcesbecomesmoreandmoreintense.Thephenomenonofoccupyingseatshasoccurredfromtimetotime,improvingseatofresourceutilizationisverynecessary.Inviewofthiskindofsituation,thedesignofaJSPbasedseatmanagementsystem,throughtheeclipseasadevelopmenttool,Mysqlasadatabase,Tomcatforthelocalserver,designandpreparationofLibraryseatmanagementsystem.UsingthenewHTML5andCss3technologywrittenmobilewebeasytoacceptandtheseatmanagementsystem,soastorelievethelibraryseatoccupyingproblem.
KeyWords:
seatmanagementsystem,JSP,html5
目录
前言 6
第1章 绪论 7
第1.1节课题意义 7
第1.2节国内外研究现状 8
第2章 系统相关技术与理论介绍 10
第2.1节系统开发语言 10
第2.2节Tomcat服务器应用程序 11
第2.3节Ajax异步传输技术 12
第2.4节系统工作流程 12
第2.5节MYSQL数据库介绍 12
第4章 操作流程与需求分析 14
第3.1节系统可行性分析 14
第3.2节座位管理系统需求分析 15
第3.3节座位管理系统用例建模 16
第4章系统分析与设计 21
第4.1节系统功能设计 21
第4.2节系统设计模型 22
第4.3节类的详细设计 23
第4.4节业务过程设计 25
第4.5节数据库设计 28
第5章系统实现 32
第5.1节系统开发环境 32
第5.2节系统文件目录 32
第5.3节系统模块程序实现 32
第5.4节系统运行与测试 35
总结 38
参考文献 39
致谢 40
前言
近年来,关于高校图书馆占座的现象越来越多,虽然最根本的原因是高校扩招,图书馆资源远远不够用,但是占座这种行为的确是不文明的行文,我们只能通过科学的方法和手段对这种行为进行管治。
占座这种现象产生最根本的原因就是学生人数众多而自习场所座位少,座位数量有限,图书馆的扩建远远跟不上人数的增加。
除此之外,就是平常图书馆会人比较少,但一到考试或者期末大家都蜂拥而至,这种情况更体现出占座行为的确不好。
这在一定程度上反映了高校大规模扩招与基础设施建设经费相对不足之间的矛盾,学校及图书馆的一些硬件设备不能完全满足师生的需求。
图书馆座位有限,而教室又开放不足,随着选修课程数量和课程密度的增加,学生的负担也越来越重,有些时候甚至连晚上也被排满了课,学生数量与自习室之间的供求关系严重不平衡,疯狂的占座现象就是其具体体现[1-5]。
针对这一问题,当前的研究也提出了很多解决方案,但都不外乎兼顾公平和效率两个方面。
首先,图书馆的各种资源应该是被所有人都可以使用的,必须公平;但是图书馆的资源毕竟有限。
为了达到公平就必须要有大量的人力物力的投入,比如增加管理员监督,或者增加自习座位,这种解决方法相当被动和无奈,要真正管理好图书馆的座位资源绝非易事,只有通过科学的办法,通过现有的资源和软件结合,培养学生使用座位的使用习惯,才有可能慢慢减缓这个现象。
图书馆座位管理系统的最终目的是为了自动化管理图书馆自习座位,解决占座问题,提高座位利用率。
实际上我校是有相应的座位管理系统,它是那种固定的触摸刷卡屏终端,每层有一个,来供用户选座,但是我认为这个系统还是有些不方便的,用户必须到图书馆才知道有没有座位,而且现在移动网络这么成熟,所以我想设计开发一个基于JSP的座位管理系统,用户通过手机上网操作即可实现相应操作,从而抑制占座这种恶习。
第1章绪论
第1.1节课题意义
高校图书馆是高校学术资源和文献资源汇集的中心,为在校的广大师生读者提供丰富的学术研究和学习资源,图书馆自习室凭借其优越的地理位置以及获取资源的便捷性,使其被学生戏称为 )兵家必争之地。
的确,资源的有限性和需求的无限扩大之间的矛盾是全国每一所高校都面临的,在图书馆中,突出表现为自习资源的稀缺和抢手[1-4]。
虽然我国提出了优先发展教育事业的方针,但全国教育经费长期占不到国民生产总值的3%,且在发展中国家同一比例4%的平均水平以下, 而发达国家的比例为5.3%,世界公共教育经费投入平均值为5.1%,这不仅同世界教育的发展步伐不协调,而且与我国社会经济和生产力发展的要求还有很大差距。
这就造成了我国高校校舍资源以及教学管理等软硬件配置相对较差。
面对教学场所和住宿等问题同时
紧张的状况,学校一般把基础设施建设的资金主要投向了学生公寓的建设,以解决大批生源的住宿问题,而却忽略了教室、图书馆等教学资源的紧张局面[5]。
为了不再频繁的更换学习地点而东奔西跑,图书馆自习室便成了高校学生争相选择的对象。
可是图书馆座位毕竟有限,还是不够用,去晚了的读者依然没有公用座位供需矛盾日益突出,导致读者“占座”现象应运而生,而且愈演愈烈,这也是造成“占座”现象产生的客观原因。
当前,占座现象是高校图书馆非常普遍又难以管理的问题。
为解决这一难题,有专家设计开发了基于单片机技术的图书馆座位管理系统,但这类系统的适用性、扩展性都存在些问题,不适合高校图书馆的实际应用环境[6]
解决图书馆自习室占座问题的最直接办法是增加图书馆自习室的数量,或者增加可利用的教室数量改善一般教室的条件,利用无线网络使其可以直接访问图书馆资源。
但面临着日益紧张的财政压力,多数学校很难在这方面有多大的投资。
而一个有效的途径就是对基础资源如何更有效地利用。
为此,我阅读了现有的很多资料,试图利用现有的图书馆管理系统通过设计一种基于B/S架构座位管理系统来实现对图书馆自习室座位的有效管理。
第1.2节国内外研究现状
1.2.1图书馆座位管理系统的研究现状
随着高等教育的普及,大学生的人数越来越多,高校图书馆资源越来越不够用,资源与人数产生了很大的矛盾,带来的便是占座现象的频繁发生。
所以现有问题就是如何解决在资源较少的情况下,提高座位资源的利用率,缓解占座这种现象的发生,这个问题也受到很多学者和图书馆工作人员的重点关注。
在较早的时间段,由于网络编程技术还不算特别成熟,硬件的使用是座位管理系统的较好的选择。
早在
2006年,东南大学图书馆刘杰等人提出了用红外接近技术来检测判断座位的使用状态,以来抑制占座现象的屡屡发生[7];杜波也曾提到使用单片机和读卡器终端结合的方法来搭构座位管理系统,提高座位使用率[8];后来,又有人为了节约成本,提
出了以一种单片机为控制核心的基于时分多址技术来实现无线遥测系统[9]。
随着科技的发展,偏向软件的管理系统也慢慢逐渐增多:
例如周蒙和方楠提出的基于PHP的局域网图书馆座位管理系统,充分利用图书馆已有的进出门禁系统,应用PHP语言的特性,建立一个网络系统[10];谢红、王炳江提出的基于VB的图书管阅览座位管理系统,利用VB语言做可视化界面,oracle座位数据库并与门禁系统相结合实现了读者身份的验证和选择座位操作的同步[11];由于手机的普及,提出了基于安卓平台的图书馆座位管理系统,安卓占领市场份额较高,近80%左右,做出一款APP必将会大大方便学生的使用,也是比较容易普及的一种方式[12]。
1.2.2JSP的发展现状
java语言以不依赖于平台、面向对象、安全等优良特性成为网络程序设计语言中的佼佼者。
目前,许多与Java有关的技术得到了广泛的认可和应用,JSP技术就是其中之一是基于Java语言的一种web应用开发技术深,利用这一技术可以建立安全跨平台的先进动态网站如今,许多著名的web网站都使用了JSP技术[13]。
利用技术创建的应用程序,可以实现动态页面与静态页面分离,便于web应用程序的扩展和维护由于是基于语言的技术,相对其它技术,具有脱离硬件平台束缚,编译后运行等优点,已成为市场的主流技术之一[14]。
第2章系统相关技术与理论介绍
第2.1节系统开发语言
2.1.1Java语言
Java语言是一个支持网络计算的面向对象程序设计语言。
Java语言吸收了
Smalltalk语言和C++语言的优点,并增加了其它特性,如支持并发程序设计、网络通信、和多媒体数据控制等。
主要特性如下:
1.Java语言是简单的。
由于Java语言是基于c++语言,所以对于大多数了解
C++语言和Smalltalk语言的程序员来说很好学习和上手。
2.Java语言是一个面向对象的。
不同于C++,Java语言提供类、接口和继承等原语,为了简单起见,只支持类之间的单继承,但支持接口之间的多继承,并支持类与接口之间的实现机制(关键字为implements)。
3.Java语言是分布式的。
Java语言支持Internet应用的开发,在基本的
Java应用编程接口中有一个网络应用编程接口(),它提供了用于网络应用编程的类库,包括URL、URLConnection、Socket、ServerSocket等。
Java的RMI(远程方法激活)机制也是开发分布式应用的重要手段。
4.Java语言是可移植的。
这种可移植性来源于体系结构中立性,另Java还严格规定了各个基本数据类型的长度。
Java系统本身也具有很强的可移植性,
Java编译器是用Java实现的,Java的运行环境是用ANSIC实现的。
2.1.2Javascript脚本语言
JavaScript是一种属于网络的脚本语言,已经被广泛用于Web应用开发,常用来为网页添加各式各样的动态功能,为用户提供更流畅美观的浏览效果。
通常
JavaScript脚本是通过嵌入在HTML中来实现自身的功能的。
1是一种解释性脚本语言(代码不进行预编译)。
2主要用来向HTML(标准通用标记语言下的一个应用)页面添加交互行为。
3可以直接嵌入HTML页面,但写成单独的js文件有利于结构和行为的分离。
4跨平台特性,在绝大多数浏览器的支持下,可以在多种平台下运行(如
Windows、Linux、Mac、Android、iOS等)。
Javascript脚本语言同其他语言一样,有它自身的基本数据类型,表达式和算术运算符及程序的基本程序框架。
Javascript提供了四种基本的数据类型和两种特殊数据类型用来处理数据和文字。
而变量提供存放信息的地方,表达式则可以完成较复杂的信息处理。
第2.2节Tomcat服务器应用程序
Tomcat服务器是一个免费的开放源代码的Web应用服务器,属于轻量级应用服务器,在中小型系统和并发访问用户不是很多的场合下被普遍使用,是开发和调试
JSP 程序的首选。
对于一个初学者来说,可以这样认为,当在一台机器上配置好
Apache服务器,可利用它响应HTML(标准通用标记语言下的一个应用)页面的访问请求。
实际上Tomcat部分是Apache服务器的扩展,但它是独立运行的,所以当你运行tomcat时,它实际上作为一个与Apache独立的进程单独运行的。
当配置正确时,Apache为HTML页面服务,而Tomcat实际上运行JSP页面和
Servlet。
另外,Tomcat和IIS等Web服务器一样,具有处理HTML页面的功能,另外它还是一个Servlet和JSP容器,独立的Servlet容器是Tomcat的默认模式。
不过,Tomcat处理静态HTML的能力不如Apache服务器。
目前Tomcat最新版本为
9.0。
第2.3节Ajax异步传输技术
AJAX全称为“AsynchronousJavaScriptandXML”(异步JavaScript和XML),是指一种创建交互式网页应用的网页开发技术。
AJAX 是一种用于创建快速动态网页的技术。
通过在后台与服务器进行少量数据交换,AJAX 可以使网页实现异步更新。
这意味着可以在不重新加载整个网页的情况
下,对网页的某部分进行更新。
传统的网页(不使用 AJAX)如果需要更新内容,必需重载整个网页面。
这样会使用户有更好的体验[15]。
第2.4节系统工作流程
当客户端浏览器向服务器发出请求访问一个JSP页面后,服务器根据该请求加载相应的JSP页面,并对该页面进行编译,然后执行。
JSP工作的具体流程如下:
(1)客户端通过浏览器向服务器发出请求,在该请求中包含了请求的资源路径,这样当服务器接收到该请求后就可以知道被请求的资源。
(2)服务器根据接收到客户端的请求来加载被请求的JSP文件。
(3)Web服务器中的JSP引擎会将被加载的JSP文件转化为Servlet代码。
(4)JSP引擎将生成的Servlet代码编译成Class文件。
(5)服务器执行这个Class文件
(6)最后服务器将执行结果并发送给浏览器进行显示。
第2.5节MYSQL数据库介绍
MYSQL是目前应用较为广泛且较受欢迎的数据库管理系统。
它的受欢迎度是由于其的开源性和健壮性。
由于MYSQL体积小、速度快、成本较低等优点,使得很多中小型网站很热衷于该数据库管理系统的使用[16]。
MYSQL具备的特点可以总结为以下几点。
(1)MYSQL支持多线程,能够为多种编程语言提供接口。
(2)MYSQL有较强的兼容性,能够在很多系统中运行,且其代码具有可移植性。
(3)MYSQL具有可视化界面,能够方便的对数据库进行操作,从而提高了效率。
第2.6节UML简介
UML建立模型是软件工程中最常使用的技术之一。
无论软件分析或软件设计,都
需要建立模型。
从传统的软件工程到OO软件工程,出现了各种用于建模的工具,其中大多数是图形工具。
UML就是OO软件工程使用的统一建模语言。
它是一种图形化了的语言,主要用图形方式来表示。
UML的本意是要成为一种标准的统一语言,使得IT专业人员能够进行计算机应用程序的建模。
UML的主要创始人是JimRumbaugh、IvarJacobson和GradyBooch,他们最初都有自己的建模方法(OMT、OOSE和Booch),彼此之间存在着竞争。
最终,他们联合起来创造了一种开放的标准。
UML成为标准建模语言的原因之一在于,它与
程序设计语言无关。
而且,UML符号集只是一种语言而不是一种方法学。
这点很重要,因为语言与方法学不同,它可以在不做任何更改的情况下很容易地适应任何公司的
业务运作方式
第3章操作流程与需求分析
第3.1节系统可行性分析
3.1.1技术可行性
随着社会发展的越来越快,网络编程技术也更新换代很快,浏览器的性能也是越来越好,支持更多更好的技术实现。
移动互联网也是发展迅速,HTML5和CSS3可以说是专门为移动端网页提供了很好的技术支持。
3.1.2操作可行性
本系统是基于B/S架构的,所有用户可以通过手机浏览网页来实时查看图书馆座位使用情况,不论是校园网还是外网都可以,实现数据的同步,要实现选座操作,只需点击几个按钮即可。
3.1.3经济上的可行性
此次开发系统有一部分是需要与门禁系统结合的,通过进出刷卡的数据来确定是否进入图书馆,基于图书馆已经有了门禁系统,所以开发的只是软件部分。
系统开发选择使用eclipse作为开发工具,Mysql作为数据库,成本很低
第3.2节座位管理系统需求分析
3.2.1系统功能需求分析
通过阅读文献得出,大多数座位管理系统都必须与硬件结合,相辅相成才能达到管理座位的效果,而硬件必然需要大量的资金投入,所以本系统不能太依赖硬件,选取了已经实现的门禁系统来配合实现对图书馆座位的管理。
本系统主要实现的是用户对座位的一些写操作的功能。
主要分为学生用户和管理员用户,学生用户是主要使用者。
学生可以通过系统来进行选择座位、暂留座位等操作;管理员主要可以对座位进行添加修改删除等操作。
管理员用户可以通过后台查看所有使用记录、管理座位、管理学生。
其次,网站的设计尽量美观,让人易于接受,这样才能获得更好的用户体验。
3.2.2系统非功能需求分析
为了能实时查看图书馆座位的使用情况,所有的座位信息必须实时刷新,时间间隔要小一些。
除此之外,由于是主要在移动端使用,网页更应该做的美观,简洁,好用;管理员的查看图表功能可以进行数理统计分析,得出有意义的数据。
第3.3节座位管理系统用例建模
3.3.1用例建模
本系统主要分为两类用户,一类是普通的学生用户,一个是座位管理员用户,主要用户是学生用户。
(1)学生用户:
□个个个个个
□个
□个个个
<
□个
□个个个
<
□个
□个个个个个
□个
3.3.1学生用户用例图
本系统主要给学生使用,登录用户名可以使学号,密码可以根据其他信息来进行初始设置。
学生用户可以登录系统后进行制定学习计划、选座(随机选座或者自主选座)、查看以前的选座记录、暂留等操作,实现对座位的选择的需求。
(2)管理员用户:
图3.3.2
后台用户就是座位管理员,座位管理员可以管理学生信息,实时查看所有的座位的使用记录,可以对座位进行管理:
添加、修改、删除,除此之外可以根据使用记录进行数据分析,然后制成图表来展示结果。
3.3.2用例文档描述
(1)学生用户选座操作
□个个个
<
□个
□个个个
<
□个
图3.2.3学生选座用例模型
① 用例编号:
SMS01
用例名称:
学生选座操作执行者:
学生
前置条件:
学生用户已经登录系统后置条件:
学生用户完成选座操作基本路径:
1、学生请求查看所有未被选择座位
2、系统显示当前未被选择座位
3、学生浏览并选择座位,然后确认选择
4、系统返回结果,弹框提示
5、系统提交数据并更新显示座位信息扩展路径:
3a随机选座
3a1学生用户点击随机选座按钮
3a2系统弹框显示选座结果
3a2a1系统提示选座成功并显示座位信息
3a2a2系统提示选座失败请稍后再试
3b自主选座
3b1学生用户选择一个座位
3b2学生用户点击确认选择按钮
3b3系统显示选择结果
3b3a1系统弹框提示选择成功,并刷新座位信息
3b3a2系统提示选择失败请稍后再试
(2)座位管理员用户管理记录操作
□个个个
<
□个个个
<
□个个个个个个
<
□个个个
□个个个个
3.2.4座位管理员管理记录模型
① 用例编号:
SMS02
用例名称:
作为管理员管理记录操作执行者:
座位管理员
前置条件:
座位管理员登录系统并切换到管理记录界面
后置条件:
座位管理员完成对记录的查看,删除,导出图表等操作基本路径:
1、座位管理员点击管理记录按钮
2、系统显示默认的数据
3、座位管理员输入条件查询数据
4、系统返回查询数据
5、座位管理员选择数据进行操作
6、系统更新数据扩展路径:
3a系统提示输入查询条件有误请重新输入
4a系统返回数据失败并提示系统出错请稍后再试
5a系统管理员选择数据并点击删除按钮
5a1系统弹窗提示是否确认删除
5a2管理员点击确定按钮删除数据
5a2a1系统提示删除结果
5a3系统管理员取消删除操作
5b座位管理员选择部分数据并点击制成图表按钮
5b1系统提示操作成功并返回图表数据
5b2系统提示系统出错请稍后再试
□个
(3)学生用户和系统管理员的登录操作
□个个个个
□个
3.2.5系统登录操作模型
①用例编号:
SMS03用例名称:
登录操作
执行者:
座位管理员、学生用户
前置条件:
用户打开系统默认初始界面后置条件:
用户登录成功或失败
基本路径:
1、用户请求登录界面
2、系统显示登录界面
3、用户输入用户名密码并点击提交
4、系统根据数据定位到不同界面扩展路径:
3a学生用户登录
3a1登陆成功并跳转到学生用户界面
3a2系统提示输入密码或用户名出错
3b管理员登录
3b1登陆成功并跳转到管理员用户界面
3b2系统提示用户名或密码错误请重新输入
(4)管理员管理学生操作
①用例编号:
SMS04
用例名称:
管理学生信息操作执行者:
座位管理员
前置条件:
座位管理员登录系统并转到管理学生界面后置条件:
座位管理员更新学生信息成功或失败
基本路径:
1管理员请求管理学生界面。
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