基于Android的移动选课系统是设计Word格式.docx
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基于Android的移动选课系统是设计Word格式.docx
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但是在选课高峰时期,学校的Web服务器因访问量过大而暂时瘫痪,学校机房的电脑数量有限难满足学生们的选课需求。
有时为了选择到自己喜欢的课程,往往要提前半小时到一个小时在计算机上登录选课系统,守候在计算机旁边,而不能做到随时随地的选课。
同时,随着科技的发展,搭载Android操作系统的智能手机依靠其庞大的应用程序和越来越低廉的价格吸引了广大的用户。
在如此庞大的用户基数影响下,移动互联网技术得到了飞速的发展,我国的网民也正在从传统的互联网向移动互联网转移。
在大学生中,智能手机用户也占有相当大的比例。
因此,学生需要另一种的选课系统来解决当前选课系统存在的问题,来分流由于传统网络访问给服务器带来的压力。
基于Android的移动选课系统应运而生。
如今,高校的网上选课系统都是比较成熟完善的。
移动选课系统只是现有网上选课系统的补充。
基于上述考虑,客户端与服务器之间的通信采用Http通信协议。
用C/S模式来建立移动选课系统比较合适。
服务器端采用SQL数据库服务器,TomcatWeb服务器以及JavaServlet的Web服务器编程技术构建移动选课的应用服务系统;
客户端采用Android平台的客户端软件用来登录服务器。
开发基于Android的移动选课系统的意义在于:
对当今流行的Android软件有深入的了解,发现在开发过程中所面临的问题,简化选课程序,方便同学们的选课。
同时,为今后开发出适合我校情况的移动选课系统打下基础。
第1章绪论
1.1选课系统的现状
现在大多数的高校的选课系统都是采用的浏览器/服务器(B/S)模式,这种模式相对最初的人工课程管理方便了许多,不在需要大量的人力,学生选课也不在排队拥挤,更不会因为选课而耽误正常的教学任务。
B/S模式的选课系统只需要一台能访问网络的浏览器即可。
只要选课服务器端提供选课、学籍管理、考试成绩、毕业设计等业务模块,在客户端的浏览器视窗中就能进行相应模块的功能管理。
随着移动互联网的发展这种B/S模式的选课系统也存在很多不足,比如要进行选课操作时,就必须坐在接入网络的电脑前:
而且课程开设的通知等等也是要通过上网才知道,对于一些不常上网的同学可能就会错过很多有用的消息,比如说课程调整通知、考试安排等等。
而这些缺陷都可以通过移动终端来解决。
1.2Android系统特点
近几年,3G的全球覆盖使世界快速步入移动互联网时代,网络的应用范围变得更加广泛,移动智能终端在市场上迅速渗透,成为移动互联网发展的强大动力。
根据市场调研机构Gartner发布的最新统计报告显示,2011年一季度全球手机销售量共4.278亿部,其中智能手机销量超过1亿部,现在高校师生的智能移动通讯设备拥有率已经和PC拥有率相近。
而智能手机操作系统中,Android系统的市场份额又远远大于其他的手机操作系统。
Android是Google于2007年11月5日发布的基于Linux内核的移动平台,该平台由操作系统、中间件、用户界面、应用软件组成;
从软件分层的角度来说,Android平台由应用程序、应用程序框架、Android运行时库层以及Linux内核共4部分构成,是一个真正开放的移动平台。
1.3基于Android的移动选课系统概述
1.3.1基于Android的移动选课系统描述
基于Android的移动选课系统是学校网上选课系统的补充,该系统的客户端运行于当下最流行的智能手机操作系统——Android智能手机操作系统之上。
通过GPRS(通用无线分组业务)或WLAN(无线局域网)等无线数据传输平台,在我校集中的选课时间为我校的在校学生建立使用移动终端随时随地访问我校的选课系统的平台,了解选课信息,查询选课结果,及时、快速、准确的选择喜欢的课程。
1.3.2基于Android的移动选课系统意义
基于Android的移动选课系统的用户无论是在公交车,在商场,还是在没用电脑的宿舍。
只要通过搭载有该客户端的Android手机就能随时随地的登陆系统进行选课。
从而使用户远离的电脑的束缚,在学校集中选课的时间可以不用去机房排队等候选课,大大地提高了学生选课的效率。
第2章环境配置
2.1软件环境
2.1.1Android开发环境的搭建
1.安装JDK
Sun公司为所有的java程序员提供了一套免费的java开发和运行环境。
可以通过访问Http:
//
安装的时候可以选择安装到任意的硬盘驱动器上。
正确安装之后,在JDK目录下有bin、demo、lib、jre等子目录。
然后是设置JDK的环境变量,其设置方法如下:
在Windows操作系统下,用鼠标右键单击【我的电脑】,弹出菜单选择【属性】,弹出【系统特性】对话框,再单击该对话框中的【高级选项】,然后单击【环境变量】按钮,添加如下的系统环境变量。
变量名:
PATH
变量值:
D:
\java\bin;
%PATH%(其内容根据JDK安装的目录变化)设置完成点击【确定】即可。
2.Eclipse的安装
访问http:
//www.eclipse.org/downloads/,下载EclipseIDEforJavaDevelopers(92M)的win32bit版,解压后即可使用。
3.AndroidSDK安装
在AndroidDevelopers下载android-sdk_r05-windows.zip,下载完成后解压到任意路径。
运行SDKSetup.exe,点击AvailablePackages。
如果没有出现可安装的包,请点击Settings,选中Misc中的"
Forcehttps:
//..."
这项,再点击AvailablePackages。
选择希望安装的SDK及其文档或者其它包,点击InstallationSelected、AcceptAll、InstallAccepted,开始下载安装所选包
下载完成后,添加如下环境变量:
\Android_SDK\android-sdk\tools(其内容根据JDK安装的目录变化)然后单击确定即可。
4.ADT的安装
打开Eclipse,进入菜单中的"
Help"
->
"
InstallNewSoftware"
在Workwith中输入网址http:
//dl-
图2-1ADT的安装
然后选中DevrloperTools单击“下一步”完成即可。
完成之后选择Window>
Preferences...,在左边的面板选择Android,然后在右侧点击Browse...并选中SDK路径,点击Apply、OK,配置完成。
5.创建AVD
为使Android应用程序可以在模拟器上运行,必须创建AVD。
(1)在Eclipse中。
选择Windows>
AVDManager
(2)点击左侧面板的VirtualDevices,再右侧点击New
(3)填入Name,选择Target的API,SDCard:
512MB(保证模拟器运行流畅),Skin随便选,Hardware目前保持默认值。
2.1.2SQLServer数据库配置
在连接数据库之前必须保证SQLServer2005是采用SQLServer身份验证方式而不是windows身份验证方式。
如果在安装时选用了后者,则重新设置如下:
1.打开SQLServer2005,右击最上面的服务器,选择属性——>
安全性,在右边框中选择SQLServer和Windows身份验证模式,如图2-2所示,最后点确定。
图2-2服务器属性
选择“安全性”中的登录名中的sa,右击选择“属性”,选择常规,在右边输入登录名sa,输入密码与确认密码123456(登录名和密码可以根据需要自行设置),再在左边选择状态,在登录中设“启用”。
2.安装好SQLServer2005后,运行开始→所有程序→MicrosoftSQLServer2005→配置工具→SQLServerConfigurationManager,在打开的窗口的左边找到MSSQLSERVER的协议,在右边右单击TCP/IP,选择已启用。
如果NamedPipes未启用也设为启用。
双击右边的TCP/IP,在弹出的窗口中选择IP地址标签,把IpAll中的TCP端口设成1433,并将上方所有的“已启用”选项设置成“是”。
如图2-3所示。
图2-3TCP/IP属性
3.运行开始→所有程序→MicrosoftSQLServer2005→配置工具→SQLServer外围应用配置器,在打开的窗口中选择服务和连接的外围应用配置器,在打开的窗口左边选择远程连接,在右边选择同时使用TCP/IP和namedpipes(B),然后点击“应用”。
如图2-4所示。
图2-4服务和连接的外围应用配置器
2.2硬件环境
开发Android应用程序要同时运行Java虚拟机、Android虚拟机以及Android模拟器,对计算机硬件的要求比较高。
其硬件的最低配置如下:
CPU:
主频要在2.0GHZ以上。
内存:
要在2G以上。
屏幕最佳分辨率:
1024×
768像素。
对硬盘的大小不做要求只要有足够的空间能够保证程序正常运行就可以。
第3章系统分析
3.1系统设计的原则和目的
移动选课系统基于我校现有的网上选课系统的数据库,设计目的就是作为现有的基于Web的网上选课系统的辅助手段和重要的补充,为广大的学生提供随时随地方便快捷的选课、退课和课程查询等功能。
以原有的选课系统为基础,在不影响原有系统正常运行和使用的情况下增加通过手机选课的功能以扩充原有的选课系统,使选课的方式更加的灵活方便,且选课不受地域场所的限制,在学校集中选课的时间使用手机随时随地就可以选课。
同时也分流了B/S模式下服务器超负荷的压力。
根据我校选课的实际情况采用C/S模式开发适合手持设备使用的客户端软件以及在WEB服务器上部署的服务器软件。
该系统充分按照简单使用性原则设计,客户端软件简单易用,同时充分考虑到无线网络和手持设备的特殊性,最大化的利用网络资源。
在设计功能的同时,考虑到系统的可伸缩性;
在设计和代码的实现上,给程序预留了可扩展的接口,以便需要时可以快速的增加上相应的功能。
3.2需求分析
3.2.1系统模块
移动选课系统总共包含五个功能模块:
系统登录、选课信息、选课、退选和已选课程查询
系统登录:
通过输入用户名和密码验证合法的学生身份,避免了恶意登录系统的情况。
同时根据用户名提取满足其要求的信息
选课信息:
显示登录的学生可以选择的所有课程的信息和教师信息以供学生选择。
选课:
学生输入相应的课程号选择课程。
退选:
当用户点击了退选按钮后,退选已经选择的课程。
已选课程查询:
列出该学生已选的课程信息,以供参考。
3.2.2客户端与服务器的连接方式
手机客户端使用Http方式同Web服务器通信,服务器端通过JDBC与数据库交互。
手机通过Http以流的形式接收从Web服务器传来的数据流。
手机终端与Web服务器之间通信的数据格式采用一个特殊的标记,从而使客户端和服务器完成特定的功能。
3.2.3系统结构
客户机/服务器(C/S)结构,是大家熟知的软件系统体系结构,将任务合理分配到客户端和服务器端。
其中,服务器端主要提供数据管理、数据共享、数据及系统维护和并发控制等,客户端程序主要完成用户的具体的业务,省去了中间的其他环节。
从而,提高了系统的响应速度,降低了系统的通讯开销,但是需要安装客户端才可进行相应的管理操作。
同时,在C/S架构中客户端与服务器之间相互分离,可以对客户端进行单独的设计。
使客户端的操作界面漂亮、形式多样,可以充分满足客户自身的个性要求。
且此结构还具有较强的事务处理能力,能实现负载的业务流程等优点。
因此,鉴于C/S架构的优点、手机操作系统、网络速度以及当前大多数Android手机应用都采用C/S架构的考虑。
基于Android的移动选课系统采用客户端/服务器(C/S)结构。
第4章系统设计
4.1该系统的整体结构
系统的整体结构:
Android客户端手机通过无线网络访问后台服务器,如果需要数据访问,则访问后台数据库。
如图4-1所示。
图4-1系统结构
4.2数据库设计
4.2.1数据库结构设计
(1)用户表,包含的字段有:
登录名、密码。
(2)学生表,包含的字段有:
学号、姓名、性别、出生日期、政治面貌、入学日期、联系电话、班级。
(3)选课表,包含的字段有:
学号、课程号。
(4)课程表,包含的字段有:
课程号、课程名、学时、学分、课程性质、考核方式、上课学期。
(5)教师信息表,包含的字段有:
姓名、课程号、所属系部、联系方式、上课地点。
其E-R模型如图4-2所示。
图4-2系统E-R图
4.2.2数据库各表的设计
根据上述设计的数据库的结构,设计了名称为“移动选课系统”的数据库。
“移动选课系统”数据库有下面多个表组成,各表的命名及字段命名都是以汉字的形式来命名,各表的设计结果如下:
表4-1用户表
列名
数据类型
是否为空
约束
学号
Char(9)
Notnull
主键
密码
Char(6)
表4-2学生表
姓名
Nchar(5)
性别
Nchar
(1)
Null
值为‘男’或‘女’
出生日期
Datetime
政治面貌
Varchar(50)
默认为‘共青团员’
入学日期
联系电话
Char(15)
班级
Char(7)
表4-3选课表
Nchar(9)
主键、外键
课程号
Nchar(6)
表4-4课程表
允许空
课程名
Varchar(20)
唯一
学时
Tinyint
Null
学分
课程性质
Nchar
(2)
默认为‘选修’
考核方式
默认为‘考查’
学期
Char
(1)
表4-5教师信息表
工号
教师姓名
外键
所属系部
上课地点
Varchar(10)
联系方式
Char(11)
4.3服务器设计
该移动选课系统的手机客户端采用了Http方式同Web服务器通信。
基于这个要求,在服务器端编写了JavaServlet程序放置在名称为“servlet”包中用以实现手机客户端采用Http的方式同服务器进行通信。
同时还编写了一个通过JDBC与数据库交互的程序放在名称为“shujuku”的包中以实现Servlet程序与数据库之间的数据交换。
4.3.1JavaServlet程序
Servlet是一种采用Java来实现CGI功能的技术。
Servlet本身与协议无关,与平台与无关。
对应的软件包有两个javax.servlet.http和javax.servlet.jsp,通常所说的Servlet编程主要就是指针对HTTP的Servlet编程。
Servlet运行于Servlet引擎管理的Java虚拟机中,被来自客户端的请求所唤醒,在虚拟机中只要装载一个Servlet及能够处理新的请求。
Tomcat服务器是运行Servlet程序的载体,在运行Servlet程序之前要在机器上安装好tomcat服务器。
这是Servlet运行时所需要的环境。
移动选课系统的Servlet程序包含LoginServlet、CX、SC、XS和XK五个类,这五个类同时继承HttpServlet类。
这五个类的功能描述如下:
LoginServlet类:
接收和返回用户的登陆信息。
CX类:
接收用户对已选课程查询的请求,给用户返回相应的数据信息。
SC类:
接收用户对删除已选课程的请求,给用户返回是否删除成功的相应信息。
XS类:
接收用户对显示所有可选课程的请求,并给用户返回相应的信息。
XK类:
接收用户的选课请求,给用户返回是否选课成功的相关信息。
4.3.2与数据库交互的程序
与数据库的交互程序是服务器的核心程序,共包含lianjie、LogIn、ChaXun、XianShi、XuanKe和shanchu六个方法。
功能描述如下:
Lianjie方法:
通过JDBC与数据库进行连接连接。
LogIn方法:
通过与数据库的交互验证登陆者的身份是否合法。
ChaXun方法:
通过与数据可的交互查询出登陆的用户已经选择的课程。
XianShi方法:
通过与数据库的交互给登陆的用户提供可以选择的所有课程信息。
XuanKe方法:
通过与数据库的交互为登陆的用户保存他的选课信息。
Shanchu方法:
通过与数据库的交互删除登陆的用户已经选择的课程信息。
4.4Android客户端设计
4.4.1Android客户端的页面设计
Android客户端主要包括四个页面,登录页面、主页面、已选课程页面以及可选课程页面。
每个
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