基于Web项目实验室工程项目平台的设计与实现毕业论文.doc

分类号 TP315 单位代码 11395 密 级 学 号 10142121学生毕业设计（论文）题 目基于Web项目实验室工程项目平台的设计与实现作 者*院 (系)信息工程学院专 业信息管理与信息系统指导教师*答辩日期2014年5月16日 榆 林 学 院毕业设计（论文）诚信责任书本人郑重声明：所呈交的毕业设计（论文），是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的成果。毕业设计（论文）中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人毕业设计（论文）与资料若有不实，愿意承担一切相关的法律责任。论文作者签名: 年 月 日摘 要摘 要在信息全球化、科学技术不断革新的形势下，计算机技术在日常工作学习中的运用势在必行。为解决榆林学院项目实验室在工程项目传统管理的弊端，项目实验室工程项目管理系统便应用而生。本系统针对榆林学院项目实验室所开发的工程项目管理平台。首先，对该系统进行可行性、功能性的需求分析，将管理任务分成若干子模块，并落实到个人能随时查询工程项目当前的情况。系统开发主要包括后台数据库的建立、维护和管理以及前台功能页面的开发两个方面。系统主要实现了工程项目的信息修改、工程项目的删除、工程项目的审核、工程项目的浏览、上传工程项目、下载工程项目以及在线交流等功能。不同用户对上述功能具有不同管理权限。在Eclipse开发环境下，使用JSP、Servlet等技术设计系统界面、编写代码；并在Tomcat服务器和MYSQL数据库中部署实现系统主要功能。通过运行测试，系统功能与性能基本达到预期目标。关键词：项目实验室；工程项目; JSP ； SQL ; ServletABSTRACTIn the information under the situation of globalization, science and technology innovation, it is imperative to study the application of computer technology in daily work. To solve the project laboratory of the yulin University in the running of the project the disadvantages of traditional management, laboratory project management system application. Engineering project management platform this system developed according to the project of the Yulin University laboratory.First, feasibility, functional and performance requirements to the system analysis, management tasks can be divided into many sub modules, to implement the personal can query the current project at any time. System development mainly includes the backstage database establishment, maintenance and management as well as the front desk function development two aspects of the page.System mainly implements the information of the project is modified, the deletion of the project, project review, project of browse, upload, download, project engineering project, and online communication, etc.In Eclipse development environment,using JSP,Servlettechnology to design thesystem interface,write code;and on the Tomcatserver and MYSQL databaseto achievethe main functions of the systemdeployment.By running the test, the system function and performance achieves the anticipated goal.Keywords: Project Laboratory; Projects;JSP; SQL; ServletI目 录目 录摘 要IABSTRACTII1 绪论11.1 项目背景及研究意义11.1.1 项目背景11.1.2 国内外研究状况11.1.3 研究意义21.2 课题主要研究内容21.3 该课题的论文结构31.4 小结32 相关软件技术与开发模式52.1 开发工具52.2 开发语言62.3 开发技术62.4 开发模式72.4.1 体系结构72.4.2 系统软件架构设计82.5 小结93 需求分析113.1 系统可行性分析113.2 功能性需求分析123.2.1 功能需求分析123.2.2 系统用例分析133.2.3 数据流分析173.3 系统软硬件要求193.4 系统设计目标分析203.5 小结204 系统概要设计214.1 系统功能模块设计214.2 系统数据库设计224.2.1 数据库需求分析224.2.2 数据库的概念设计234.2.3 数据库的逻辑设计254.2.4 数据库表结构设计254.3 数据库表结构的关联264.4 小结275 系统详细设计与实现295.1 数据库的连接295.2 模块业务流程设计295.2.1 学生用户注册登录305.2.2 管理员管理工程项目315.2.3 学生用户操作工程项目325.3 小结346 系统运行测试356.1 系统测试方法356.2 系统功能测试356.3 小结407 总 结417.1 遇到难题417.2 设计收获417.3 展望41参考文献42致 谢43III榆林学院本科毕业设计（论文）1 绪论随着网络技术、多媒体技术在实验室领域应用的不断发展，计算机管理工程项目已成为当前发展的必然趋势。工程项目管理系统可以实现管理员对工程项目的无纸化操作，有效的利用校园网的软硬件资源，发挥其最大作用。1.1 项目背景及研究意义1.1.1 项目背景在国内实验室作为科技创新的重要组成部分，是国家组织高水平基础研究和应用基础研究、聚集和培养优秀科学家，开展高层次学术交流的重要基地。由于受到经费和人数的限制，根本无法完成整个社会的科研监测工作，所以高校实验室和其他检测机构也将发挥举足轻重的地位。尽管这些年，国家不断投入实验室建设，各地科研检测机构也纷纷响应，推进了全国实验室发展进程，取得了不错成绩。现阶段国内实验室工程项目的管理建设从整体上看，技术日渐成熟、普及、完善。榆林学院信工院项目实验室紧跟时代潮流，用现代化管理思想和技术来实现项目和实验室的正常运作。为了配合信工院老师对毕业班的教学活动，提高榆林学院的学生软件应用技能，强化学生的就业能力，进一步增大我校学生就业面，2011年9月成立了榆林学院信工项目实验室，由徐晓林博士负责、实行日本管理理念、立足于软件应用创新型、图像处理和声音识别的研究实验室。为了推进实验室的管理模式走向现代化，促使实验室各项任务顺利、高效的完成，目前项目实验室已经开发出了出勤管理系统、设备管理系统、信息管理系统等系统投入使用当中。为了更进一步的强化实验室的管理，提高实验室的工作效率，开发一个综合的项目实验室工程项目平台来辅助实验室的日常管理十分必要。1.1.2 国内外研究状况现在国内外有很多关于工程项目管理的软件，采用的技术也多种多样，如JSP、FTP模式，国外在这方面的技术早已成熟使用当中。目前我国比较完善的实验室工程项目管理平台有中国工程项目管理网，实现了工程项目最新信息的发布，关于新型科技的新闻通知消息发布，功能全面完善技术先进。至于国内的正规院校，利用项目管理系统组织管理工程项目的活动并不多，针对国内外教学管理软件的巨大需求和基本要求，一个好的工程项目论文管理软件必须功能齐全，操作简单，向用户展示友善的操作界面。在完善功能的同时又必须兼顾系统的灵活性，安全性和健壮性。一个好的工程项目管理系统，不管是计算机专业人员还是其他用户都能很快上手，操作简便，易于安装，容易普及1。 故而为了使项目实验室符合时代的发展，本设计的实施非常重要。1.1.3 研究意义项目实验室现有来自不同院系的60多名同学加入，自成立以来在徐老师的组织领导下取得了不菲的成绩。在2013年榆林市首届大学生科技创新创业大赛中三名实验室成员获得一等奖1项、三等奖2项。由徐老师累计指导的毕业生达200人，其中项目实验室的3名毕业生在徐老师的指导下于2013年获“榆林学院优秀毕业论文”2。项目实验室的研发项目种类丰富运用世界最新前沿技术，为了方便这些项目的统一便捷管理提出了项目实验室工程项目管理平台的设计实现。面对目前项目实验室工程项目日益增多，管理项目水平跟不上项目的研发水平，工程项目的变迁或更新都不会及时的记录在设备档案中，即不能体现实验室工程项目的的即时状态的问题。结合项目实验室的项目实际研发情况和管理经验，运用计算机技术，特别是现代网络技术，经过老师的指导和项目实验室同学的帮助下，设计出项目实验室工程项目的管理平台。本平台将管理任务分成各个小块，落实到个人并能随时查询工程项目当前情况和历史情况，而研发的集项目实验室工程项目的信息管理、实验室工程项目的审核、实验室工程项目信息的上传下载、实验室工程项目的统计管理、以及在线交流等功能。方便人们对工程项目的统计管理，实现了网络化、无纸化、高效化的管理，能及时的更新、更正实验室工程项目，操作简单方便大大节约了管理成本。使管理人员从手工计算、统计工作中解脱出来。1.2 课题主要研究内容本文主要研究基于Web的项目实验室工程项目平台的设计与实现，在整个过程中主要完成以下工作：(1)分析工程项目管理平台的国内外现状和发展趋势，探讨选择系统开发技术和开发平台。(2)研究系统开发所涉及的相关技术和理论，分析系统性能需求，进行系统总体设计。(3)根据系统需求分析与总体设计，实现项目实验室工程项目管理，应用Java和Jsp技术解决开发过程所面临的各种技术问题。(4)对系统进行部署与测试，根据测试结果，继续完善系统。1.3 该课题的论文结构论文共分为七章，各章主要内容如下：第一章：绪论。提出项目背景、研究对象及其国内外研究现状，介绍本文的研究内容及主要工作和组织结构。第二章：系统相关软件介绍。简要介绍项目实验室工程项目管理系统所有的软件工具以及技术。第三章：系统需求分析。简要描述了系统的可行性分析、功能需求分析以及用例分析等。第四章：系统概要设计。详细描述了系统的数据流程、业务流程，完成系统所需数据库的设计及系统的整体设计。第五章：系统详细设计与实现。系统前台、后台的主要页面的实现。第六章：系统运行测试。主要介绍了系统的运行和测试。第七章：结论。对开发的系统做了总结，指出了存在的不足之处，提出以后需要进一步完善的工作。1.4 小结本章主要对项目实验室工程项目管理的背景以及研究意义做以介绍，并简要概述了课题研究现状及技术支持，经过比较发现一般高校的工程项目管理对网络的使用与普及有很大的提升空间，而且得出基于Web的项目实验室工程项目平台的设计是值得开发、研究和发展的。在本章的后面，主要对系统设计的主要工作进行规划以及对本系统的结构进行简单的描述。392 相关软件技术与开发模式系统开发用到相关软件技术，应采用较为合适的开发模式，本章节主要介绍系统开发用到的开发工具、语言技术及开发模式。2.1 开发工具（1）EclipseEclipse是一个开放源代码的、基于Java的可扩展开发平台。就其本身而言，它只是一个框架和一组服务，用于通过插件组件构建开发环境。Eclipse 是一个开放源代码的、基于Java的可扩展开发平台。就其本身而言，它只是一个框架和一组服务，用于通过插件组件构建开发环境。尽管 Eclipse 是使用 Java 语言开发的，但它的用途并不限于 Java 语言；例如，支持诸如 C/C+ 和 COBOL 等编程语言的插件已经可用，或预计将会推出。Eclipse 框架还可用来作为与软件开发无关的其他应用程序类型的基础，比如内容管理系统3。（2） Dreamweaver CS3DreamWeaver CS3是建立Web站点和应用程序的专业工具其优点有：1)制作效率高Dreamweaver可以用最快速的方式将Fireworks，FreeHand，或Photoshop等档案移至网页上。对于选单，快捷键与格式控制，都只要一个简单步骤便可完成。2)网站管理使用网站地图可以快速制作网站雏形、设计、更新和重组网页。改变网页位置或档案名称，Dreamweaver 会自动更新所有链接。使用支援文字、HTML码、HTML属性标签和一般语法的搜寻及置换功能使得复杂的网站更新变得迅速又简单。3)控制能力Dreamweaver是唯一提供Roundtrip HTML、视觉化编辑与原始码编辑同步的设计工具。帧(frames)和表格的制作速度快的令您无法想像。进阶表格编辑功能使您简单的选择单格、行、栏或作未连续之选取。甚至可以排序或格式化表格群组，Dreamweaver 支援精准定位，利用可轻易转换成表格的图层以拖拉置放的方式进行版面配置4。2.2 开发语言（1）JSPJSP(Java Server Pages)技术类似ASP技术，它是在传统的网页HTML文件中插入Java程序段和JSP标记(tag)，从而形成JSP文件。JSP与Java Servlet一样，是在服务器端执行的，通常返回给客户端的就是一个HTML文本，因此客户端只要有浏览器就能浏览。JSP具备了Java技术的简单易用、完全的面向对象、具有平台无关性且安全可靠、主要面向因特网的所有特点。JSP的特点 ：将内容的生成和显示进行分离6;JSP本质就是一个Servlet，提供所有Servlet的功能;在运行的时候，JSP被容器翻译成为一个Servlet;JSP文件被修改之后，可以配置为自动进行重新编译，方便调试。JSP作为主流开发技术，可以用一种快捷的方法生成WEB页面，使用JSP技术的WEB页面可以很容易的实现动态内容。JSP能够在任何Web或应用程序服务器上运行，将运用程序逻辑或页面显示分离；能够快速的开发和测试；简化开发基于WEB的交互式运用程序的过程7。（2）SQL语言 目前常见主流的数据库有IBM的DB2、Oracle数据库、Access数据库。本次开发系统所用的是SQL Server 2000。SQL Server 2000是一个高性能的客户端/服务器结构的关系数据库(RDBMS,Relational Database Management System)。SQL Server 2000是微软公司开发的采用SQL语言的关系型数据库管理系统,它拥有高弹性与多元化的结构,不仅符合业界的需要,更能与现今互联网紧密集成,而对Windows CE/98/NT/2000/XP/2003等操作系统的全面支持的优越性得到最终程序开发人员的普遍认可。SQL Server 2000是服务器级的数据库管理系统,不论是客户机/服务器、多层结构,还是Database Web应用程序,SQL Server 2000都起着后端数据库的角色。2.3 开发技术（1）Servlet技术Servlet技术是java动态web技术的基础，是用Java书写的一种规范，是与平台无关的服务器构件。Servlet程序在服务器端运行，动态的生成WEB页面。Servlet运行在Servlet环境中，Servlet容器负责Servlet和客户的通信以及调用Servlet方法。 （2）JDBC技术JDBC即Java Database Connectivity。JDBC从物理结构上说就是Java语言访问数据库的接口的集合。从本质上说就是调用者和实现者之间的协议。JDBC的设计由SUN公司提出。JDBC的实现由数据库厂商以驱动程序的形式体现 。JDBC API为开发者使用数据库提供了统一的编程接口，包括了一组Java接口和类，使得开发人员能够使用纯Java的方式访问数据库。2.4 开发模式2.4.1 体系结构不同体系结构的信息系统在开发和运用中有很大的区别，选择合适的体系结构十分重要。主要的信息系统体系结构模式有C/S体系结构和B/S体系结构。C/S模式体系结构，即客户机/服务器模式。它是由客户机与服务器共同实现的一种协作处理的开发模式，当应用程序需要处理数据库的数据时，首先要向数据管理系统发送一个数据处理请求。数据库管理系统接受请求收，对其进行分析，然后执行数据操作，并把操作结果返回给应用程序9。C/S模式体系结构如下图所示：图2-3 C/S体系结构B/S体系结构是一种以WEB技术为基础的新型系统平台模式，也就是浏览器、应用服务器、数据库服务器（Browser/WebServer/Database Server简称B/S）的三层体系结构和Internet/Intranet（互联网/企业内部网）10 。在B/S模型中，在客户机上运行的应用程序是浏览器。客户机要访问数据库时，向 Web 服务器发出请求，Web服务器通过数据网关与数据库相连，负责与数据库的数据交换。B-S体系结构如图2-4所示：图2-4 三层B/S结构图系统结构设计本着系统功能全面完善的原则，实现系统的功能结构需求。综合考虑，基于Web的项目实验室工程项目平台的设计与实现采用B/S体系结构，前台为客户机浏览器，中间件服务器为WEB服务器，后台为数据库服务器。2.4.2 系统软件架构设计项目实验室工程项目管理平台软件架构采用MVC模式设计。MVC为一种软件架构思想，是将一个软件的组成部分划分成模型 (model)、视图(view)和控制器(controller)。 1.MVC组成结构模块：表 2-1 MVC组成结构*模 型(model) 负责业务逻辑业务数据的加工规则以及保障业务逻辑能够正常执行所添加的一些基础服务，比如事务、安全、日志、性能等等。* 视 图（view) 负责表示逻辑业务数据的展现以及用户操作的界面。*控制器(controller) 负责流程控制逻辑视图向控制器发送请求，控制器依据一定的规则，调用对应的模型来处理请求；模型处理的结果发送给控制器，控制器选择合适的视图，生成相应的界面，提供给用户。2.MVC的处理过程首先，控制器接受用户的请求，并选择调用哪个模型来进行处理，之后模型根据客户请求进行相应的业务逻辑处理，并返回数据；然后控制器调用相应的视图来格式化模型返回的数据，通过视图呈现给用户。MVC处理过程如图2-4所示：图2-5 MVC处理业务过程(3)MVC的优点：一个模型可以使用多种不同的视图来展现其处理之后的结果，多个视图能共享一个模型；模型开发完之后，即可立即测试；代码易于维护，方便分工协作。2.5 小结这一章介绍了工程项目管理系统的主要开发工具Dreamweaver、系统开发环境JSP的相关技术，并对SQL语言进行简要介绍以及对软件系统开发体系结构B/S模式和C/S模式进行简单介绍。3 需求分析本章主要介绍了系统的可行性分析以及用户的需求分析内容。系统的可行性分析必须要了解该系统所要实现的功能有哪些，这些功能的设计理念与设计方法直接影响到后面开发的进度安排。而用户需求分析则是主要了解用户的需求，该系统主要的需求是学生用户查看工程项目信息、上传工程项目信息、下载工程项目信息以及修改删除自己所上传工程项目信息，管理员审核学生上传的工程项目信息、以及管理学生的工程项目信息、以及删除学生用户。3.1 系统可行性分析系统可行性分析就是针对要设计实现的系统，以客观环境背景为依据，研究系统设计是否具备内外必要条件，包括技术上、经济上、人力上、实施管理上及社会环境背景的必要条件，分析判断现有条件下设计系统的价值。（1）技术可行性1)硬件、软件本系统的开发、运行和维护对硬件和软件的需求不高，装有Office、MYSQL数据库、Eclipse开发环境、Dreamweaver网页开发工具以及Tomcat服务器的计算机则可以满足需求，目前主流的台式机或笔记本电脑均能满足需求。2)所用技术基于Web的项目实验室工程项目的设计与实现是采用JavaBean +JSP + JDBC + Servlet等来实现。通过技术研究与系统分析，系统实现中需用技术为较为常规。因此，技术实现是可行的。（2）经济可行性本系统为中小型项目，开发环境Eclipse是一个开放源代码的、基于Java的可扩展开发平台；用MYSQL数据库，其体积小、速度快、拥有成本低，尤其是开放源码，选择MYSQL作为网站数据库能够降低成本；服务器采用Tomcat，Tomcat是一个轻量级应用服务器，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，费用成本较低。（3）操作可行性本系统从客户审美角度设计各个功能页面：系统前台争取新颖、友好、有吸引力、功能使用流畅、业务操作便捷；系统后台用户为管理员，界面设计要求端庄大方，管理员管理能够操作快捷，数据录入、数据更新规范可靠，统计准确，有较好的稳定性和数据安全性。（4）社会可行性项目实验室工程项目管理平台实现了网络化、无纸化、高效化，系统用户主要为学生用户、管理员。本系统将工程项目管理员从传统冗长复杂的工作中解脱出来实现了无纸化操作，能及时的将用户设计的工程项目进行管理。（5）可行性研究总结综合以上各种因素，本系统在实现上技术能够达到要求，经济成本较低，能够重视用户体验，能够开发出具有良好功能和良好性能的工程项目管理平台，可以收到预期的效果。因而，本系统的设计与实现是可行的。3.2 功能性需求分析3.2.1 功能需求分析系统满足学生注册成为注册用户，不同类别用户有不同的使用权限功能。 （1）前台功能如下：1）学生注册登录到前台系统功能页面页面，管理员登录的后台管理页面。2）用户登录，已注册访客用户通过账号和密码登录到系统功能权限页面，未注册点击用户注册进行用户名、密码以及其他的一些信息的注册。3）查询个人信息：学生用户可以查询个人信息。4）修改个人信息：学生用户可以修改自己的密码。5）上传工程项目，学生用户根据所提示的一些字段信息进行工程项目的上传。6）下载工程项目信息，用户可以通过下载了解项目实验室工程项目。7）查看工程项目：学生可以进行所上传的工程项目进行查看。8) 修改工程项目信息:学生用户对自己上传的工程项目可以进行修改。9) 删除工程项目：学生用户只能删除自己所上传的工程项目。10)在线交流：学生与管理员之间可以互相交流。11)退出系统. （2）后台功能包括：1) 管理员登录，通过登录验证，管理员进入系统后台。2) 查看个人信息以及修改个人密码等。3) 学生信息的管理。4) 管理对学生上传的工程项目。5) 对所有学生上传工程项目的管理可以进行查询、修改、删除。6) 审核工程项目：对学生上传的工程项目进行审核。7) 在线交流：可以与学生互相交流意见8) 退出系统综上所述，得出系统总体功能结构图3-1图3-1 系统总体功能图访客需要通过注册验证才能成为系统注册用户。注册用户包括管理员、学生，不同类别用户拥有不同的系统权限功能，描述如下：(1)访客使用功能：访客访问系统网站，浏览站内新闻，可以注册用户，只有注册成功才能成为系统注册用户。(2)管理员使用功能管理员通过用户名和密码登录到权限页面，管理用户、管理工程项目、修改个人信息、浏览新闻、在线交流等。(3)学生用户使用功能：学生用户通过用户名和密码登录到权限页面，修改个人信息，可以查看工程项目、上传下载工程项目、及与管理员在线交流等。3.2.2 系统用例分析参与者：是直接与系统相互作用的系统、子系统或类的外部实体的抽象，它是用户所扮演的角色，是系统的用户。用例：对一组动作序列的描述，系统通过执行这一组动作序列为参与者产生一个可观察的结果。用例图是系统功能建模图，呈现一些参与者和一些用例，以及参与者和用例之间的关系，主要用于对系统、子系统或类的功能进行建模15。用例图简明表现了用例参与者及用例之间的关系。本系统主要角色（Actor）包括访客、注册客户、管理员。(1)系统主用例 图3-2系统主用例图访客访问系统首页，查看用户功能界面、填写注册信息，访客通过注册验证成为注册客户，注册客户既能访问系统首页，也能够进入权限页面使用功能。管理员不需要注册，直接登录进入系统后台，管理系统后台信息。（2） 系统前台用例图3-3系统前台用例图访客可以注册、浏览新闻，访客注册成为注册用户之后，能够登录进入权限页面、查看工程项目信息、上传工程项目、下载工程项目、修改个人信息以及与其他用户在线交流。（3）系统后台用例图图3-4系统后台用例图管理员登录进入系统后台，管理维护系统信息，主要负责管理工程项目信息、管理用户信息、在线交流以及修改个人信息。(4)系统主要用例描述1)访客注册的用例描述如表3-1所示：表3-1访客注册的用例描述用例名称访客注册参与者访客描述访客注册，需要填写完整、符合规范的注册信息前置条件访客访问系统网站，进入注册页面用例功能注册成为系统注册客户事件流访客访问网站，进入注册页面，填写注册信息异常事件流访客填写注册信息不合规范或填写信息不全后置条件系统无改变2)注册用户的用例描述如表3-2所示：表3-2注册客户登录的用例描述用例名称注册用户登录参与者注册用户描述注册用户输入正确的用户名和密码登录到权限页面前置条件访客注册成为注册用户，注册客户输入登录信息用例功能注册用户登录到前台功能页面事件流注册用户登录，输入用户名和密码，通过登录验证异常事件流访客输入的用户名或密码不正确，或用户名已存在后置条件系统无改变3)用户搜索需求信息的用例描述如表3-3所示：表3-3客户搜索需求信息的用例描述用例名称用户搜索需求信息参与者注册用户描述注册用户搜索需求信息，需求信息因用户类别不同而不同前置条件注册用户登录到前台权限功能页面用例功能注册用户搜索需求信息：管理员搜索用户信息，用户搜索工程项目事件流注册用户登录到权限页面，模糊搜索需求信息异常事件流注册用户未登录或输入数据不合法后置条件系统无改变4) 用户修改个人信息的用例描述如表3-4所示：表3-4用户修改个人信息的用例描述用例名称用户修改个人信息参与者注册用户描述注册用户修改个人注册信息前置条件注册用户登录到前台权限功能页面，点击“修改个人信息”用例功能注册用户更新个人的注册信息事件流注册用户登录到权限页面，更改个人信息异常事件流注册用户输入数据不合法后置条件系统无改变5)管理员管理的用例描述如表3-5所示：表3-5管理员管理的用例描述用例名称管理员管理参与者系统管理员描述管理员进入后台，管理系统所有信息 前置条件管理员登录进入系统后台用例功能管理所有用户信息、管理新闻信息、工程项目信息事件流管理员登录进入系统，弹出管理功能界面异常事件流管理员未登录或输入数据不合法后置条件系统无改变3.2.3 数据流分析需要分析项目实验室工程项目管理平台数据流向、数据关系，以便进一步确认系统的功能。注册用户、管理员在本系统平台上完成一系列操作涉及大量数据，可以按照先总体、再分系统前后台来分析本系统数据流程，具体分析如下所示。(1) 0层数据流图如图3-5所示：图3-5 0层数据流图（2）1层数据流图如图3-6所示：图3-6 1层数据流图（3）2层数据流图如图3-7以及3-8所示：图3-7 2层管理员、学生查看工程项目图3-8 2层学生上传工程项目、管理员审核项目 3.3 系统软硬件要求本系统的设计与实现主要主要用JSP动态网页技术，以Deaweaver为静态网页开发平台，SQL SERVER 2000为数据库环境，MyEclipse 为程序代码编写环境，Apache-tomcat-6来发布消息。所以，开发本系统的软硬件没有太多的要求。1.硬件要求表3-6 硬件要求服务器硬件处理器：Intel Pentium E2140内 存：1GB硬 盘：500GB客户机硬件无特殊要求，只要能上连接互联网即可2.软件要求表3-7软件要求服务器软件Win7或更高版本My Eclipse Microsoft SQL Sever2000Dreamweaver CS3客户机软件Win7或更高版本Microsoft IE 5.0 或更高版本可3.4 系统设计目标分析开发的软件是基于Web的项目实验室工程项目的设计与实现，以提供良好的用户界面，方便项目实验室工程项目管理是本系统设计的目标。初步预想使用Jsp+Dreamweaver+SqlServer等技术来完成项目实验室工程项目管理平台，系统需要提供的主要功能如下：1.用户能够注册然后成为注册用户，可以查看其他用户上传的工程项目信息。2.用户通过注册以后可以上传、下载工程项目。3.用户可以查看所有审核通过的工程项目的同时可以修改删除自己的工程项目。4.系统有不同权限的用户：访客、学生用户、系统管理员等。5.管理员可以管理工程项目（审核、删除、修改、查询）。6.用户和管理员可以通过在线交流平台进行交流。3.5 小结本章主要对项目实验室工程项目管理平台做了系统全面的可行性分析、用户需求分析、以及系统数据流分析，得出本设计开发的软件系统为实验室工程项目管理平台，网站首页要求新颖，系统需要实现前台注册，学生登录进入不同的权限功能页面，使用系统功能；后台管理员登录以及管理用户信息与工程项目信息。4 系统概要设计概要设计又称总体设计，概要设计的主要任务是把需求分析得到的系统扩展用例图转换为软件结构和数据结构。设计软件结构的具体任务是：将一个复杂系统按功能进行模块划分、建立模块的层次结构及调用关系、确定模块间的接口及人机界面等。数据结构设计包括数据特征的描述、确定数据的结构特性、以及数据库的设计17。4.1 系统功能模块设计根据系统需求分析，工程项目管理平台划分为：用户模块、管理员模块。本系统采用了B/S模式，分为前台和后台，其中系统前台包括用户登陆注册、工程项目操作；系统后台为管理员管理功能模块。各模块存在功能上的相对独立与结构上的相互关联，例如用户功能模块包括查看修改个人信息，上传、下载、修改、查询、删除工程项目以及在线交流等功能。（1）学生用户功能结构图图4-1学生客户权限功能结构图用户权限功能结构涉及用户登录模块、用户功能模块。学生用户登录进入权限页面，便可以查看个人信息、修改个人密码、上传工程项目、修改个人工程项目、查看个人工程项目、下载工程项目、删除工程项目以及在线交流。（2）管理员功能结构图图4-2管理员权限功能结构图管理员权限功能结构涉及管理员模块、工程项目模块，管理员登录系统后台，可以对用户的工程项目进行管理、操作以及在线交流等操作。4.2 系统数据库设计本系统涉及到很多的数据。当管理员用户成功登录后，管理员要对用户、工程项目等信息进行管理，则要涉及到用户信息数据、工程项目信息数据等。当用户成功登录后，用户要对自己的信息查看、修改密码、工程项目上传下载、修改、删除。同样，管理员用户成功登录后，也会涉及到一些数据。这些数据在系统中是非常重要的。这些数据都存放在数据库中，当用户要这些数据时，只需调用数据库即可。4.2.1 数据库需求分析数据库的设计对软件设计是非常重要的。一个良好的数据库将会为系统的开发以及系统后期维护中带来很大的益处。数据库适合存储需要持久保存的信息，并且提供很好的方式进行查询，插入，修改和删除等操作。基于Web项目实验室工程项目设计与实现是面向学生用户、管理员用户的信息化产品，SQL Server 2000是一个关系数据库管理系统，它是一个具有Internet 集成、可伸缩性和可用性、企业级数据库功能、易于安装、部署和使用等特点的数据库。因此本系统选择SQL Server 2000作为数据库。4.2.2 数据库的概念设计数据库概念设计就是对用户要求描述的现实世界，通过对其的分类、聚集和概括，建立抽象的概念数据模型。数据库的概念模型是独立于一个实际的数据模型（关系、网状、层次的数据模型），它能真实反映现实世界中事物和事物间的关系，最为常见的概念模型是实体-联系图即E-R图。根据设计的需求分析，该系统的用户有2类，即学生用户、管理员用户。根据各个用户权限的不同，在系统中应分别对数据进行记录，需要管理员、用户实体。系统还要对工程项目进行管理，因此需要工程项目的数据实体。因此，系统的数据实体为管理员、用户、工程项目、审核等实体。（1）管理员、用户、工程项目总E-R图，如图4-3所示：图4-3 总体E-R图（2）学生用户实体E-R图，如图4-4所示：图4-4 学生用户E-R图（3）工程项目实体的E-R图，如图4-5所示：图4-5 工程项目E-R图（4）审核实体的E-R图，如图4-6所示：图4-6 审核E-R图（5）留言板实体的E-R图，如图4-7所示：图4-7 留言E-R图4.2.3 数据库的逻辑设计数据库的逻辑设计是将现实世界的概念数据模型设计成数据库的一种逻辑模式。设计逻辑结构时，一般需要将概念结构转换为一般的关系、网状、层次模型，再将转化来关系、网状、层次模型向特定DBMS支持下的数据模型转换，并对数据模型进行优化。本系统所采用的数据模型是关系模型。根据本系统的功能分配，要在数据库中储存以下基本信息，即关系模型（关系的主键用下划线标出）：学生用户（用户名，密码，性别，联系电话，备注），是用户实体对应的关系模型。学生的用户名及密码是学生登录验证时必修填写的内容。工程项目（项目名称，类型，设计者，项目说明，上传人，上传时间），是工程项目实体对应的关系模型。审核（项目名称，上传人，审核），是审核实体对应的关系模型。用于管理员审核用户上传的工程项目信息。其中，由管理员对其工程项目信息进行维护。留言(用户名，主题，内容)，是留言实体对应的关系模型。学生用户通过留言与管理员进行交流。4.2.4 数据库表结构设计基于上面关系模型，向特定的DBMS的数据模型转换。下面设计数据表，表与表之间相互关联，共同存储着系统所需要的数据。本系统数据库中各个数据表的字段定义和说明如下。（1）用户信息表，主要用于记录学生用户的基本信息，表结构如表4-7所示：表4-7 学生用户信息序号字段名称类型大小约束条件1用户名Char10PK(主键)2密码Char10No3性别Sex2No4联系电话Char15No5备注Char50No （2）工程项目信息表如表4-8所示：表4-8 工程项目信息序号字段名称类型大小约束条件1项目名称Char100PK(主键)2设计者Char50No3项目类型Char50No4上传人Char50No5上传时间Datetime20No6项目说明Char100No(3)工程项目审核表如表4-9所示：表4-9工程项目审核序号字段名称类型大小约束条件1项目名称Char100PK(主键)2上传人Char50No3审核Char2No(4)留言信息表如表4-10所示：表 4-10 留言板信息表序号字段名称类型大小约束条件1用户名Char50PK(主键)2主题Char50No3内容Char500No4.3 数据库表结构的关联在数据库中，各个数据表之间都有相互的关联。在本系统的数据库中，各个数据表也有相互的关联。如下数据库表关联图4-8所示。图4-8 管理员、用户、留言板、工程项目关联表4.4 小结这一章主要对项目实验室工程项目设计平台的概要设计进行描述。在系统的概要设计里，分别对系统功能模块设计、系统体系设计、系统的开发运行环境以及系统的数据库进行介绍及总体规划。5 系统详细设计与实现本章节依据以上几章节的分析，详细设计每个模块实现过程，包括业务流、控制流、功能流程的实现。例如访客注册、注册客户登录、管理员管理等流程，先通过模块流程再设计各模块具体来实现本章节的工作。5.1 数据库的连接使用Java数据库驱动程序的步骤：（1）加载Java数据库驱动程序使用Java数据库驱动程序访问数据库不需要设置数据源，目前，许多数据库厂商都提供自己相应的的Java数据库驱动程序，当使用Java数据库驱动程序访问数据库时，必须要保证连接数据库的应用程序所驻留的计算机上安装相应的DBMS提供的Java数据库驱动程序。应用加载SQL Server 驱动程序代码如下：try Class.forName(“com.microsoft.jdbc.sqlserver.SQLServerDriver”)catch(Exception E)System.out.println(E);（2）建立连接 SQL Server 数据库服务器所驻留的计算机IP地址是，SQL Server 数据库服务器占用的端口号是：1433 ，而访问数据库gcxm的用户的Id和密码分别是mi，123，那么建立连接的代码如下所示：Try Connection con; String uri=”jdbc:sqlserver:/:1433:DatabaseName=gcxm”;Con=DriverManager.getConnection(uri,mi,123);Catch(SQLException E)System.out.println(E)；5.2 模块业务流程设计具体实现基于Web的项目实验室工程项目平台设计与实现的注册、用户登录、用户使用系统权限功能、管理员管理工程项目、管理员管理维护系统信息等业务流程。5.2.1 学生用户注册登录注册角色要求：学生用户。注册成功之后，页面跳转至系统功能页面，学生用户便可用户名和密码登录。完成注册业务流程如下图5-1所示。图5-1学生注册流程注册要填写注册信息，首先访客进行用户名注册，然后逐个判断信息是否填写完整正确，只有填写完整正确的注册信息，提交注册才能够注册成功。注册成功的学生用户在首页登录处，输入用户名和密码，登录成功后进入功能页面。登录验证信息正确，可进入系统功能页面。不同类别用户登录进入到不同权限功能页面。登录业务流程如下图5-2所示：5-2注册客户登录流程图注册用户输入用户名和密码，若填写齐全且正确，则用户登录进入前台功能页面，成功登陆进入到系统前台功能页面。5.2.2 管理员管理工程项目使用模块对象为管理员，此模块为管理员对工程项目的管理。管理员通过登录