毕业设计（论文）-计算机网络考试系统的设计与实现.doc

盐城师范学院毕业设计 计算机网络考试系统的设计与实现摘 要开发的计算机网络考试系统，有三种角色用户：管理员、考生和教师。管理员用户可以对教师、考生和试题信息进行增删改查，对章节进行添加和删除，查询考生成绩以及修改个人密码；教师用户可以对试题信息进行增删改查，查询测试自己管理的对应章节内容的考生的测试成绩以及个人密码的修改；考生用户可以选取测试章节，由系统随机出卷，进行测试，查看考试成绩。系统开发工具是Visual Studio 2012，数据库采用的是SQL Server 2012，系统对教师的计算机网络课程教学有辅助作用，方便学生对知识掌握情况测试和考核。【关键词】SQL server；随机出卷；在线考试；C#全套设计加扣 3012250582The design and implementation ofexamination system for computer network AbstractThe development of the examination system for computer network, there are three kinds of role users，including administrators, students and teachers. Administrators can CRUD for the information of teachers, students and tests，add and delete chapters, query results and modify personal password; Teachers can CRUD for the information of tests, query the test results of the students that their own management of the corresponding chapters and modify personal password; Students can select the chapter of the test，random out volumes by the system，students test and view examination results. The system development tool is Studio Visual 2012, database using Server SQL 2012, the system has the auxiliary function to the teachers computer network course teaching and facilitates students to grasp the knowledge of the situation of testing and assessment.Keywords SQL Server; random out volumes; online examination; C#目 录1引言11.1研究背景与意义11.2 研究的内容与方法11.2.1研究的内容11.2.2 研究的方法12系统开发环境及语言环境介绍22.1开发环境介绍22.2 语言环境介绍22.2.1 ASP.NET22.2.2 Microsoft SQL Server33 系统需求分析与设计33.1 功能需求33.2 用例关系图43.3 系统流程设计54 数据库的设计64.1概念结构设计64.2 逻辑结构设计75 考试系统的实现95.1 公共类设计115.2 管理员模块145.2.1 教师信息管理145.2.2 考生信息管理165.2.3 试题信息管理185.2.4 章节信息管理185.2.5 查询考试结果195.2.6 个人密码修改195.3 教师模块205.3.1 试题信息管理215.3.2 考试结果管理245.3.3 密码修改255.4 考生模块266 系统的测试287 总 结28参 考 文 献30致 谢311引言1.1研究背景与意义在今天互联网的时代，计算机考试已经普遍，其好处在于，一方面可以节省人力物力，另一方面也给师生带来了方便。对于传统考试来说，首先，每个科目有大量的试题，每次出卷，教师需要从题库中重复选题，耗时间的同时也降低了工作效率；其次，纸张易丢失，会导致试题信息保存不完善。而在线考试系统可以有效规避这些不足，减轻教师的工作量，同时针对不同科目的考试系统题库的形成，可以让考生自学自测，查漏补缺，加强对知识的理解，使考试更加的规范、公平、简便和全面。本次论文题目的意义在于实现对计算机网络这门科目的分章节考试，方便在校学生及时的掌握该科目的知识点，同时也节省时间和资源。1.2 研究的内容与方法1.2.1研究的内容对于本次的计算机网络在线考试系统，主要的研究内容分为以下几个模块：a) 实现登录模块，对不同身份的登录用户进行验证，确保了不同身份的用户进行系统操作。b) 实现管理员模块，管理员对教师、考生和试题进行增删改查的操作，对章节进行增加和删除操作，同时可以修改个人密码。c) 实现考生模块，考生选择要进行考试的章节，然后系统随机抽取该章节的试题，考生进行答题，答题结束后交卷，系统会自动评分。d) 实现教师模块，教师能够对自己所负责章节的试题进行增删改查操作，查询教师所负责章节的考生考试结果以及教师个人登录密码修改。1.2.2 研究的方法本系统将使用ASP.NET技术进行开发，使用SQL Server2012数据库进行有效的数据库加密，提高系统的安全性。a) 上网查阅法：从网上、书店以及图书馆查阅有关的资料，掌握考试系统的大体情况，系统的实现要用到哪些知识点以及它的难点是什么，在已有实现的基础功能上有什么可以创新的地方。b) 问卷调查法：以问卷的方式来了解用户对考试系统有什么要求，参考用户要求，使考试系统的功能更具体实际意义。c) 案例法：找出考试系统的相关项目案例，进行详细分析，找出案例的优缺点，之后在自己的系统的实现过程中就可以避免类似的缺点，借鉴优点。2系统开发环境及语言环境介绍2.1开发环境介绍操作系统： Windows 7开发环境： Visual Studio 2012软件环境： Visual Studio 2012 SQL Server 2012硬件环境： RAM：4.0G2.2 语言环境介绍2.2.1 ASP.NETASP.NET是一种编程框架，在Web服务器上运行，能够动态地生成和呈现ASP.NET网页,使用户运用较少的代码来实现应用程序需要的服务6。ASP.NET的前生是ASP，两者的区别在于ASP.NET从执行效率和安全上都远远超过ASP，另外，从文件格式来看，ASP是以.asp为后缀，ASP.NET是以.aspx和.aspx.cs为后缀，ASP.NET实现了设计与代码相互分离，形成了所见即所得的开发模式。ASP.NET的控件包括内置和外置，而HTML控件和用户控件组成内置控件。外置控件首先要在Visual Studio.Net环境中添加，之后控件的使用需要启动新项来完成。内置控件中的HTML 控件若要对应到ASP.NET指定的 HTML 服务器控件类中，只需直接加上runat=server便可实现，可以让开发人员用最轻松的方式来开发控件，只要从工具箱中拖出需要的控件放入设计界面中，然后在控件属性中触发事件，写入功能代码即可。2.2.2 Microsoft SQL Server Microsoft SQL Server是一种数据库管理系统，提供了全面的数据，可以对其进行查询、数据挖掘、分析和同步更新等操作,SQL Server数据引擎是用于存储、处理和保护数据的2。而本次论文设计中用到的SQL Server 2012增加了Power View数据查找工具和数据质量服务，使数据更具有安全性和可用性。SQL集数据定义语言DDL、数据操纵语言DML、数据控制语言DCL和数据查询语言DQL功能于一体，能够完成整个数据库生命周期中的活动，具体如下：a) 数据定义：CREATE(创建对象)、DROP（删除对象）、ALTER（修改对象） b) 数据操纵：INSERT（插入）、UPDATE（更新）、DELETE（删除）c) 数据控制：GRANT（授权访问数据库）、REVOKE（撤销权限访问数据库）d) 数据查询：SELECT（选择数据）3 系统需求分析与设计3.1 功能需求考试系统功能分为四部分：登录模块、管理员模块、教师模块和考生模块。登录模块主要用于不同用户的验证登录。管理员模块主要用于对教师、考生和试题进行增删改查等功能，对章节进行删除和添加，同时修改管理员的登录密码。考生模块主要用于选择试卷进行考试，答题结束后系统自动评分。教师模块主要用于试题信息管理、查询考生成绩和个人密码修改。系统的功能模块图如图3-1所示：图3-1 系统功能模块图3.2 用例关系图 a) 考生用例图 如图3-2所示，考生用例主要使用以下两个用例：在线考试用例、成绩查看用例。图3-2 考生用例图b) 教师用例图如图3-3所示，教师用例主要可使用以下三个用例：试题管理用例、考生成绩查询用例和个人信息管理用例。图3-3 教师用例图c) 管理员用例图 如图3-4所示，管理员用例主要可使用以下三个用例：章节管理用例、试卷管理用例、用户管理用例。 图3-4 管理员用例图 3.3 系统流程设计首先管理员登录系统，创建相应的章节；其次教师登录系统，在对应章节下添加试题信息组成题库；然后考生登录系统选择考试章节，系统随机出卷，考生进行考试，并提交试卷；最后考试完毕，教师可查看考试成绩。退出登录，结束整个流程。活动流程如图3-5所示：图3-5 系统流程图 4 数据库的设计4.1概念结构设计本系统的实体模型关系图（E-R）中主要的实体包括：管理员、学生、教师、试卷、章节和题库，具体关系如图4-1所示： 图4-1 考试系统E-R关系图4.2 逻辑结构设计本系统中共创建了6张表，分别为考试章节表、管理员表、考生表、教师表、考试记录表、试题表。以下是对每张表的具体介绍：a) 考试章节表是记录考试章节的数据。设计如表4-1所示： 表4-1 考试章节表（chapter） 字段名数据类型长度说明chapterIDint4章节编号chapterNamevarchar10 章节名称b) 管理员表是记录管理员的相关数据。设计如表4-2所示：表4-2 管理员表（admin）字段名数据类型长度说明adminIDint4管理员系统编号anovarchar10管理员账号axmvarchar10管理员姓名ammvarchar10登录密码c) 考生表是记录考生的相关数据。设计如表4-3所示： 表4-3 考生表（student）字段名 数据类型长度说明studentIDint4考试系统编号snovarchar10考生账号sxmvarchar10考生姓名smmvarchar10登录密码sxbvarchar10考生性别d) 教师表是记录教师的相关数据。设计如表4-4所示：表4-4教师表（teacher）字段名 数据类型长度说明teacherIDint4教师系统编号tnovarchar10教师账号txmvarchar10教师姓名tmmvarchar10登录密码teachaptervarchar20教师负责的章节e) 考试记录是记录所有考生的相关考试记录信息。设计如表4-5所示：表4-5 考试记录表（score）字段名数据类型长度说明scoreIDint4考试系统编号studentIDint4参加考试的考生编号chapterNamevarchar10考生选择的章节sxmvarchar10参加考试的考生姓名Sresultvarchar200考生的答案rkeyvarchar200正确答案scoreint4成绩f) 试题表是保存所有考试试题信息。设计如表4-6所示：表4-6 试题表（test） 字段名 数据类型长度说明testIDint4试题系统编号title varchar400试题题目keyAvarchar 200选项AkeyBvarchar 200选项B keyCvarchar 200选项C keyDvarchar 200选项D rkeyvarchar 200正确答案 testchapterint 4 试题所属章节各表之间的关系如图4-2所示： 图4-2 各表关系图5 考试系统的实现首先对系统的中的各个项目文件夹进行介绍，如图5-1所示： 图5-1 项目文件夹a.Admin是负责管理员各种功能实现的文件夹，当中的AddExamination用于添加试题，AddStudentInfo用于添加考生，AddTeacherInfo用于添加教师，Course是对考试章节的管理，AdminChangePwd用于修改管理员密码，AdminManage是管理员登录后的首页面，AdminManage是管理员的母版页，ChangeStudentInfo用于修改考生信息， ExaminationDetail用于修改试题详细信息，ExaminationInfo用于查看和删除试题信息，ExaminationResult用于查看每位考生的考试成绩，Logout是管理员退出登录，StudentInfo用于查看和删除考生信息，TeacherInfo用于查看和删除教师信息，TeacherXXinfo用于修改教师信息。b.App_Code文件中的checkclass公共类设计，用于写系统要调用的各种方法，promptbox用于写提示信息的方法。c.Image中用于存放系统中用到的图片。d.Student是负责考生各种功能实现的文件夹，当中的result用于显示考试结果，SLogout是考生退出登录，StartExam是考生考试，StudentExam是考生选题。e.Teacher是负责教师各种功能实现的文件夹，当中的MasterPage是教师的母版页，TAddExam是添加试题，TeacherChangePwd用于修改教师密码，TeacherManager是教师登录后的首页面，TExamDetail用于修改试题，TExamInfo用于查看和删除试题，TExamReault用于查询教师所负责章节试题的考生的考试结果，TLogout是教师退出登录。f.Code.aspx是用于实现验证码。g.Login.aspx是用于实现系统的登录功能。h.myStyle.css和StyleSheet.css是管理样式，用于系统的样式设计。5.1 公共类设计本系统创建了checkclass公共类，类中的mybind方法用于绑定GridView控件，myConnection方法用于连接数据库，mysql方法用于SQL语句的执行，admin_login方法用于判断管理的登录，teacher_login方法用于判断教师的登录，student_login方法用于判断考生的登录。数据库的连接中server参数是用来指定所要连接的数据库服务器实例的名称或网址；DataBase参数是用来指定连接的数据库名；Integrated Security参数用来说明登录到数据源时，是否使用Windows集成安全验证。本系统中建立连接数据库的公共方法的实现代码如下：public static SqlConnection myConnection() return new SqlConnection(server=.;DataBase=examination;Integrated Security=true); 该系统中绑定GridView控件的方法的实现代码如下：public static void mybind(GridView s, string no, string n, string bm) SqlConnection m = myConnection(); SqlDataAdapter k = new SqlDataAdapter(n, m); DataSet w = new DataSet(); k.Fill(w, bm); s.DataSource = w.Tablesbm; s.DataKeyNames = new string no ; s.DataBind(); 执行SQL语句的方法的实现代码如下：public static void mysql(string t) SqlConnection m = myConnection(); m.Open(); SqlCommand n = new SqlCommand(t, m); n.ExecuteNonQuery(); m.Close(); 5.2 登录模块用户登录考试系统需要管理员授予权限，因此，匿名用户无法登录系统进行考试。用户使用管理员分配的账号和密码进行登录时，用户账号会成为系统调用用户权限进入相应模块的关键。如图5-2所示，是所有权限用户登录时的主界面： 图5-2 用户登录界面考生登录时，考生输入的账号会被系统从数据库中进行调取，如果在数据库中无法检索出相关信息，则会出现提示“您不是学生或用户名和密码错误”，如图5-3所示。 图5-3 考生登录失败登录时验证码的实现过程如下：首先在登录页面中插入Image控件，通过ImageUrl=/Code.aspx实现绑定，然后在Code.aspx页面中实现验证码随机生成数字的功能，关键代码如下：private string Random(int code) string big = ; /最大变量 string small = ; /最小变量 /设置最大 for (int m = 0; m 0) return true; else return false; m.Close(); 5.2 管理员模块在考试系统中，管理员通过登录模块成功登录后，可以对试题信息、教师信息、考生信息、考试章节信息以及考试结果等进行管理。管理员模块使用母版页adminMasterPage.master,在母版页显示管理员相关信息（编号，姓名），此处信息的显示是系统根据登录账号从数据库中检索出来的，以管理员编号为Tsoft为例，界面显示如图5-4： 图5-4 管理员模块主界面5.2.1 教师信息管理 管理员对考生信息管理和教师信息管理的实现功能是相似的，下面对教师信息管理做详细介绍。a)教师基本信息页面该页面主要用于查看、删除和修改教师信息。页面显示如图5-5。图5-5 教师基本信息页面若要查看某位教师的详细信息，则单击该名教师的编号，此时系统会以该教师编号作为查询条件，从数据库中将该教师信息找出来。以编号t007的教师为例，页面显示如图5-6。图5-6 教师详细页面显示教师信息的具体实现代码如下： protected void Page_Load(object sender, EventArgs e) num = Convert.ToInt32(Request.QueryStringtno); SqlConnection m = checkclass.myConnection(); m.Open(); SqlCommand n= new SqlCommand(select * from teacher where teacherID= + num, m); SqlDataReader k = n.ExecuteReader(); k.Read(); Txm.Text = ktxm.ToString(); /显示教师姓名 Tno.Text = ktno.ToString(); /显示教师登录账号 Tmm.Text = ktmm.ToString(); /显示教师登录密码 int t = Convert.ToInt32(kteachapter.ToString(); /获取教师所出章节编号 k.Close(); n = new SqlCommand(select chapterName from chapter where chapterID= + t, m); string chapterna = n.ExecuteScalar().ToString(); /显示章节名称 n = new SqlCommand(select * from chapter, m); 若要修改教师信息，则在上述图的教师详细页面中输入要修改的内容，然后保存。实现功能的SQL语句如下：string m = update teacher set txm= + Txm.Text.Trim() + ,tmm= + Tmm.Text.Trim() + ,teachapter= + Tchapter.SelectedValue.ToString() + where teacherID= + id; checkclass.mysql(m); /执行更新教师表 b）添加教师信息页面对教师信息添加的页面显示如图5-7。图5-7 添加教师信息页面在文本框中输入要添加的教师信息，单击“添加”按钮即可将新增教师信息添加到教师表中。实现功能的SQL语句如下：string m = insert into teacher(tno,txm,tmm,teachapter) values( + Tno.Text.Trim() + , + Txm.Text.Trim() + , + Tmm.Text.Trim() + , + Tchapter.SelectedValue.ToString() + ); checkclass.mysql(m); /执行更新教师表若添加的教师编号已经存在，则会有提示信息，实现语句如下：int t = Convert.ToInt32(m.ExecuteScalar(); /获取返回值 if (t 0) promptbox.Show(此教师编号已经存在); return; 5.2.2 考生信息管理a) 考生基本信息页面该页面主要用于查询、修改和删除考生的基本信息。运用GridView控件绑定数据，显示所有考试信息，页面运行时如图5-8所示。图5-8 考生基本信息界面b) 添加考生信息页面在文本框中输入要添加的考生信息，单击“添加”按钮，即可完成考生信息的添加。例如添加考生信息如图5-9所示。图5-9 添加考生信息界面该名考生的信息已成功在数据库中添加，如图5-10所示。图5-10 考生信息在数据库添加成功界面若添加的考生编号在数据库中已经存在，则会提示“此学号已经存在！”，如图5-11所示。图5-11 学号存在界面5.2.3 试题信息管理a) 试题信息页面该页面主要用于查看、删除和修改试题操作。例如查询第一章的试题信息，界面如图5-12所示。 图5-12 试题基本信息界面如果想修改试题信息，则点击“试题信息”，进入试题详细页面，实现修改功能的SQL语句如下： string m = update test set title= + content.Text.Trim() + ,keyA= + xuanxiang1.Text.Trim() + ,keyB= + xuanxiang2.Text.Trim() + ,keyC=+ xuanxiang3.Text.Trim() + ,keyD= + xuanxiang4.Text + ,rkey= + Rkey.SelectedValue.ToString() + where testID= + no;checkclass.mysql(m); /执行SQL语句，更新试题表中数据b) 添加试题信息页面在文本框中输入新增试题信息后，单击“确定”按钮将试题信息添加到试题表中，实现添加功能的SQL语句如下：string m = insert into test(title,keyA,keyB,keyC,keyD,rkey,testchapter) values( + content.Text.Trim() + , + xuanxiang1.Text.Trim() + , + xuanxiang2.Text.Trim() + , + xuanxiang3.Text.Trim() + , + xuanxiang4.Text.Trim() + , + Rkey.SelectedValue.ToString()+ , + chapter.SelectedItem.Text + ); checkclass.mysql(m); /更新试题表 5.2.4 章节信息管理该部分主要用于实现对考试章节的删除和添加。所有的章节信息被检索出来显示在ListBox控件上，运行后界面显示如图5-13。 图5-13章节维护界面在文本框中输入新增章节信息后，单击“添加”按钮将信息添加到考试章节表；在ListBox控件中选择要删除的章节，单击“删除”按钮将章节删除。实现功能的SQL语句如下：string m = insert into chapter(chapterName) values( + chapterna.Text.Trim() + );string string m = delete from chapter where chapterName= + xuanze.SelectedItem.Text + ;5.2.5 查询考试结果管理员可以查看到所有考生的考试成绩情况，也可以删除考生的成绩记录。程序检索出所有考试记录，在GridView控件上显示。页面运行时如图5-14所示。图5-14考试结果5.2.6 个人密码修改利用Button按钮触发xiugaimima_btn事件来实现密码修改功能,关键代码如下：protected void xiugaimima_btn(object sender, EventArgs e) string m = update admin set amm= +passwordnew2.Text.Trim() + where ano= + Sessionguanliyuan.ToString() + ;/更新数据库中管理员表 checkclass.mysql(m); promptbox.Show(密码修改成功); passwordnew1.Text = ; passwordnew2.Text = ; passwordold.Text = ; 5.3 教师模块教师模块是系统能够运行的重要一部分，主要负责试题的编写和查询考生考试成绩情况。教师模块使用母版页MasterPage.Master，在母版页中显示用户信息，避免后面的一系列操作中对此功能的重复实现。教师模块中具体包括对试题的查看、修改、删除和添加，以及对考生考试成绩的查询和教师登录密码的修改。教师通过身份验证，成功登录后，系统根据教师的登录账号从数据库中找出教师的相关信息（负责章节，编号，姓名）， 页面左侧显示的列表是通过TreeView控件实现的，以教师编号为t005为例，界面显示如图5-15。 图5-15 教师模块界面教师信息在页面上部分显示的功能的具体实现代码如下： teacherID.Text = Sessionlaoshi.ToString(); /教师系统编号 SqlConnection m = checkclass.myConnection(); /连接数据库 m.Open(); /打开连接 SqlCommand n = new SqlCommand(select * from teacher where tno= + teacherID.Text + , m); /创建记录集SqlDataReader dar = n.ExecuteReader(); dar.Read(); teacherName.Text = dartxm.ToString(); /显示教师姓名 int t = Convert.ToInt32(sdrteachapter.ToString(); /获取教师的章节编号 dar.Close(); n = new SqlCommand(select chapterName from chapter where chapterID = + k , m);/获取教师章节名称 teacherTest.Text = n.ExecuteScalar().ToString(); Sessionchapterna = teacherTest.Text; m.Close(); /关闭数据库5.3.1 试题信息管理a) 试题基本信息页面该页面用于实现教师对试题信息的查看、修改和删除。系统根据教师登录账号从数据库中检索出该名教师所负责章节的试题信息，并显示在GridView控件上。以教师账号为t005为例，显示如图5-16所示： 图5-16 试题基本信息界面页面中GridView控件的源代码的关键设计如下： asp:CommandField HeaderText=删除 控件中的OnRowDeleting事件和OnPageIndexChanging事件分别用于删除该名教师所负责章节的试题信息和添加分页。两个事件的具体实现代码如下：protected void shanchuTest(object sender, GridViewDeleteEventArgs e) /获取要删除信息编号m int m = (int)Gridexaminfo.DataKeyse.RowIndex.Value; /执行SQL的删除语句 string t = delete from test where testID= + m; checkclass.mysql(t); /检索出教师负责章节的试题信息 string n = select * from test where testchapter= + Sessionchapterna.ToString() + ; checkclass.mybind(Gridexaminfo, testID, n, TExamInfo); protected void fenyeTest(object sender, GridViewPageEventArgs e) Gridexaminfo.PageIndex = e.NewPageIndex; /检索出教师负责章节的试题信息 string n = select * from test where testchapter= + Sessionchapterna .ToString() + ; checkclass.mybind(Gridexaminfo, testID, n, TExamInfo); 利用Button按钮触发shitichaxun_btn控件事件，实现对试题的查询功能，执行该事件时处理代码如下：protected void shitichaxun_btn (object sender, EventArgs e) string n = select * from test where title like % + content.Text.Trim() + %; checkclass.mybind(Gridexaminfo, testID, n, TExamInfo); 要想对试题信息进行查看或修改，则点击“试题信息”，系统根据试题编号eno从数据库中找出对应试题，例如点