最新学生成绩管理系统软件架构课程设计

1、精品文档精品文档淮海工学院 计算机工程学院大型软件系统构造大作业名 称：学生成绩管理系统的设计专业班级：软件122班姓 名：韩莹系（院）： 计算机工程学院时 间： 2015.4.82015.6.8成绩:指导教师评语:签名：年 月 日第一章需求分析1引言21.1 项目背景21.2 系统目标21.3 范围+Feature+上下文图 21.4 用例图31.5 用例规约32需求42.1 功能需求42.2 性能需求52.3 约束需求5第二章领域建模1类图52状态图73可扩展性8第三章关键需求1确定关键质量92确定关键需求 93具体关键需求分析10第四章 概念架构设计1系统架构模式112鲁邦图11第五章细

2、化架构设计1逻辑架构122开发架构143物理架构154运行架构155数据架构16第六章架构验证1关键组件172交互方式183架构验证结论19第七章总结20第一章需求分析1引言1.1 项目背景每个学校都需要进行考试成绩的统计分析工作，而这些工作都必须在考试结束后尽快完成。 大量的成绩数据的统计工作如果只靠人工完成， 费时费力， 还容易出错。 使用计算机对学生成绩管理信息进行管理， 具有手工管理所无法比拟的有点。尤其是随着教学体制的不断改革，学分制、选课制的展开和深入，学生成绩日常管理工作及保存管理日趋繁重、 复杂。 高校都迫切需要研制开发一款属于自己的功能强大， 操作简单， 具有人性化的学生成绩

3、管理系统。 因此需要开发出一个满足学校进行成绩的录入、 查询、 修改和统计等需求的功能完善、 安全可靠并且迅速便捷的成绩管理系统。1.2 系统目标通过调查分析，开发出一个操作简便、界面友好、灵活实用、安全可靠的学生成绩管理系统是一个学校不可缺少的重要部分， 它的内容对于学校的决策者和管理者来说都至关重要。 学生成绩管理系统是针对教务管理人员、 任课教师和学生设计开发的系统。 该系统能够提高学校对学生成绩的统计分析效率， 减轻教务管理人员对学生成绩管理和统计的负担，能提高学校对学生成绩的规范化管理。该成绩管理系统能够及时对学生成绩进行收集整理， 使学校相关部门及时获取可靠的学生成绩信息， 便于管

4、理。 学生成绩管理系统主要提供成绩查询， 方便管理网上的信息查阅平台， 学生可以通过该系统查阅和自己相关的信息。 教师可以通过该系统对学生成绩的添加、删除、查询、修改、统计和自己的信息。系统管理员可以实现对教师信息、学生信息和管理员信息的添加、删除、查询、修改，对数据库的备份、还原等相关操作。1.3 范围 +Feature+ 上下文图1.3.1 项目首次发布的范围学生成绩管理系统首次发布是针对淮海工学院全体师生完成假设中的大部分重要功能，浏览网页信息和成绩信息的录入查询统计等工作。1.3.2 随后发布的范围学生成绩管理系统随后发布将针对苏北地区各同类高校， 针对各学校进行本地化，更加方便各个院

5、校的使用。然后推广使用到江苏全省甚至全国。1.3.3 Feature1）功能覆盖3 大业务域：管理员管理、教师管理、学生管理2）管理员管理相关的功能组包括：管理员信息管理、教师信息管理、学生信息管理、课程信息管理、密码管理3）教师管理相关的功能组包括：学生成绩管理、密码管理4）学生管理相关的功能组包括：查询成绩、密码管理5）“学生成绩管理”包括：录入学生成绩、修改学生成绩、删除学生成绩6）技术特色：与著名工具的无缝集成7）技术特色：二次开发支持1.3.4 上下文图学生成绩管理系统1.4 用例图成绩管理系统1.5 用例规约1 .用例名称：信息管理2 .简要说明：管理员可以通过此功能管理信息3 .

6、基本事件1）管理员进入“后台管理”界面2）选择二级类别名系统自动显示已经存在的信息3）管理员可以选择录入信息、修改信息、删除信息、修改密码4）如果选择录入信息下拉菜单中的学生信息则跳入录入学生页面，管理员可以输入学号、姓名、性别、班级、密码，重新选择二级类别5）如果选择修改教师信息则跳入修改教师页面，管理员可以修改教师号、姓 名、课程，重新选择二级类别6）如果选择删除课程信息则跳入删除课程页面，管理员可以删除课程，重新 选择二级类别8）管理员确认操作9）系统完成操作4 .非功能要求：操作必须方便直观5 .前置条件：（身份验证）登陆用户必须是管理员6 .后置条件:对象必须被成功录入或对象已存在而

7、退出7 .扩展点:无8 .优先级:高2需求2.1功能需求编 号功能名称使用者功能描述输入系统响应输出1用户管理管理员添加、修 改或删除 用户信息用户信息 中要修改 的部分修改“用户信 息”实体中的 信息更新“用户信 息”实体中的 信息2课程管理管理员添加、修 改或删除 课程信息课程信息 中要修改 的部分修改”课程信 息”实体中的 信息更新”课程信 息”实体中的 信息3修改密码管理员修改密码 信息输入一次 旧密码和 两次新密 码修改“管理员 信息”实体中 的信息更新“管理员 信息”实体中 的信息4查询成绩学生按照课程 名查询成 绩信息课程名查询“成绩信 息”实体中的 信息显示查询的课 程成绩3修

8、改密码学生修改密码 信息输入一次 旧密码和 两次新密 码修改更新“学 生信息”实体 中的信息更新“学生信 息”实体中的 信息6成绩管理教师添加、修 改或删除 成绩信息成绩信息 中要修改 的部分修改”成绩信 息”实体中的 信息更新”成绩信 息”实体中的 信息7成绩浏览教师查看某科 全体学生 的详细成 绩信息成绩信息 的输入“成绩信息” 实体中的全 部信息显示某科全体 学生的详细成 绩信息8查询挂科 情况教师查看某科 成绩的挂 科信息成绩信息 输入“成绩信息” 实体中的全 部信息显示挂科的学 生9修改密码教师修改密码输入一次修改更新“教更新“教师信信息旧密码和 两次新密 码师信息”实体 中的信息息

9、”实体中的 信息2.2性能需求编 号性能名称使用者性能描述输入系统响应输出1信息的添 加，修改、 删除数据 库管理员在数据库 中添加、修 改、删除对 应信息输入添加、 修改、删除 对应信息在1秒内对 数据进行添 加、修改、 删除，并输 出提示信息输出提示信 息2信息查询管理员、用户在数据库 中查找需 要的内容输入需要 检索的信 息在3秒内列 出所有符合 要求的记录输出符合要 求的记录9 .3约束需求用户的权限受到一定限制，只能维护和修改自己的私有信息第二章领域建模1类图学生:Student- SNum : int- SName : string- SSex : string-SClass :

10、string-SPwd : stringwd : string)+Student(in SNum : int)+Student(in SNum : int, in SName : string, in SSex : string, in SClass : string, in S+getSNum() : int+getSName(in Name : string) : void+getSSex() : void+getSClass() : void+getSPwd(in NewPwd : string) : void老师:Teacher-TNum : int-TName : string-TP

11、wd : string+Teacher(in TNum : int)+Teacher(in TNum, in TName, in TPwd)+getTNum() : int+getTName() : string+getTName(in newTName : string) : void+getTPwd() : string+getTPwd(in newPwd : string) : void+ToString() : string管理员:Administrator-Num : string-Name : string-Pwd : string+administrator(in Num : s

12、tring)+administrator(in Num : string, in Name : string, in Pwd : string)+getNum() : string+getName() : string+getName(in newName : string) : void+getPwd() : string+getPwd(in newPwd : string) : void+toString() : string课程:Course-CNum : string-CName : string-Period : int-Credit : float+Course(in CNum)+

13、Course(in CNum, in CName, in Period, in Credit)+getCNum() : string+getCName() : string+getPeriod() : string+getCredit() : string成绩Grade-SNum : int-CNum : string-grade : float+Grade(in SNum : int, in CNum : string)+Grade(in SNum : int, in CNum : string, in grade : int)+setGrade(in grade : int)+getGra

14、de() : int2状态图2.1教师状态图:修改密码:两次新密码不一样Do/显示警告_J3可扩展性系统需要维护和升级，所以需要考虑可扩展性，该系统很容易扩展新功能, 适应“变化”的能力很强。第三章关键需求1确定关键质量性 能安 全 性持 续 可 用 性可 互 操 作 性可 靠 性鲁 棒 性易 用 性可 测 试 性可 重 用 性可 维 护 性可 扩 展 性可 移 植 性性能-安全性-持续可用性+RJ互操作性-+可靠性-+鲁棒性-+易用性-+-可测试性-+可重用性-+-+可维护性-+可扩展性-+可移植性-+-+-+图一质量属性关键矩阵（+:促进列；-:影响烈；“”：不明显影响）成绩管理系统是一个

15、运用广泛的系统，现在绝大部分学校已使用管理系统来管理学生成绩信息。所以以下是对在实际操作中可能出现的限制因素进行分析。约束因素分类约束因素对构架（质量）的影响经济因素成本收益预算的多少会影响架构师对技术的选择影响软件质量：可重用性、可维护性、可移植性投入时间重用程度、技术选型客户群多国语言支持外教、留学生使用移动与便携可以多个校园使用现状遗留系统的集成互操作性学生及老师管理员分布分布式系统架构可维护性、安全性未来发展期望系统生存期可扩展性、可移植性阶段计划可重用性可伸缩性、可扩展性、可移植性其他法律规定可修改、可维护性竞争对手技术选择 易用性2确定关键功能根据用户需要，成绩管理系统分为以下子系

16、统：管理员管理信息系统（信息包括教师、 学生、课程信息、信息发布功能以及成绩统计功能）；教师管理成绩子系统（对学生成绩的 录入、修改、查询等）；学生查询成绩系统（查询功能）；用户修改密码功能。< 1>核心功能：管理员将教师、学生、课程信息添加到系统中教师将成绩录入系统将录入成绩的统计及打印< 2>必做功能管理员的管理信息功能成绩录入功能成绩统计功能成绩查询功能< 3>独特功能信息发布3具体关键需求分析项目内容背景系统定位要做一个简单成绩管理系统，供学校使用提高成绩管理效率减少手工记录成绩的工作量减少出错率需求范围r;学生信息管理教师信息管理LJ_J成绩管理成

17、绩统计< J关键需求关键功能管理员将教师、学生、课程信息添加到系统中教师将成绩录入系统将录入成绩的统计及打印学生查询成绩关键质量运行期要保证正常运行容易使用使用维护简单的B/S架构课程信息管理选择团队熟悉的开发技术，比如ASP.NET 或 Java保证教师学生基本信息安全第四章概念架构设计1 E-R 图（性别）（学院）学生N马 ,I、N4学、' M N '心（年级）；修改.课名j 喋程| （学日1学时J 0果程号管理员（工号）2鲁棒图尻3 工 X © 平卜-一野 咚萨丁*图3门后台首理售棒图教师号）尸 一、 （性别,1教师（电院）>-|一（成绩）D 一 w

18、_ .二误弓3系统架构模式图33系艺笠恰期式第五章细化架构设计1逻辑架构(1)系统可分为三个子系统其中，每个用户都包含用户登录功能块用户登录修改信息取回密码(2)教师管理学生信息系统(3)学生查询成绩系统学生查询成绩系统本学期成绩查询历史学期成绩查询全院排名(4)管理员用户管理系统管理员用户管理系统学生用户管理教师用户管理管理员用户管理课程教师 学分查询用户管理系统按照学号/ 工号查询按照学号/ 工/班级 删除学号/工号 排序统计其中，用户管理方面可以划分为以下模块用户添加录入2开发架构(1)系统采用三层架构模型进行开发与表现层相关的 工具包(2)数据表现层：负责用户和系统之间的交互，主要表现

19、在将系统的数据按照用户的业务操作按照一定的规则显示在页面上。 在学生成绩管理系统中，数据表 现层根据用户的类型不同，分别展现不同的用户界面和功能， 具体为，教师管理 成绩界面，学生查询信息界面，管理员管理用户界面。业务逻辑层：完成各个子系统之间的通信和交互，以实现系统的业务功能。本系统实现教师对成绩的管理，学生对成绩信息的查询，管理员对用户的管理。 数据处理层：实现系统的数据和数据库之间的交互。3物理架构服务器端：PIH600/内存128Mb/硬盘10Gb以上的专用微机服务器；客户端：Pm 600/内存64Mb/硬盘6Gb以上的台式计算机；功能分布与数据分布：系统的所有软件模块都集中在服务器上

20、， 所有的数据都保 存在数据库服务器中。多台便携电脑4运行架构系统结构：B/S结构；系统开发库：系统基于JSP技术作为系统的解决方案;数据库：Microsoft SQL Server 2008;服务器：IIS5.0;开发环境：Netbeang服务器操作系统： Windows Server 2003客户端操作系统：windows 7及以上系统；操作界面：浏览器界面，IE6.0。5数据架构(1)学生信息表字段名称数据类型是否为空说明SNumint否学号SNamestring否姓名SSexstring否性别SClassstring否班级SPwdstring否密码(2)教师信息表字段名称数据类型是否为

21、空说明TNumint否教工号TNamestring否姓名TPwdstring否密码(3)管理员信息表字段名称数据类型是否为空说明Numint否Namestring否姓名Pwdstring否密码(4)课程表字段名称数据类型是否为空说明CNumstring否球杠勺CNamestring否课程名Periodint否学时Creditfloat否学分(5)成绩表字段名称数据类型是否为空说明SNumint否学号CNumstring否课程名gradefloat否学分第六章架构验证1关键决策1.1 关键组件教师L学生成货 I会询更新1 学生用户弓添加管理系统程序采用图形界面进行交互1.2 原型实现的描述管理员

22、、教师和学生通过相同的登陆界面进入不同的页面，选择不同的菜单 实现不同的功能。例如当管理员登录时，读取数据库的信息，数据库通过接口返 回页面，使得管理员登陆成功。2 架构验证结论1、运行期质量测试结果：1)性能消息传递顺利，运行速度很快，吞吐量大，持续高速性好。2)安全性安全性保密性好，不会轻易泄漏信息。3)易用性界面简约易操作。4)持续可用性正常如果在一段时间内， 软件系统故障停机时间分别为 t(d1),t(d2),运行时间分别为t(u1),t(u2),，则系统的稳定可用性为：A=T(up)/T(up)+T(down)其中 T(up)= t(ui) ,T(down)= t(di)得 A=0.

23、035）可伸缩性当用户数和数据量增加时，软件系统维持高服务质量的能力很强。6）互操作性本系统与其他系统交换数据和相互调用服务很简单。7）可靠性该系统在一定的时间内无故障运行很好。平均无故障时间MTTFW测试时间存在线性关系，即 MTTF=5+5T经验表明，平均无故障时间与单位长度程序中剩余的错误数成反比，即MTTF=1/K（Et/It-Ec/It）,K的典型值为 2008）鲁棒性该系统在用户进行了非法操作和软硬件系统发生了故障的情况下，系统大部分功能还是可以执行的。2、开发期质量的评审结果：1）易理解性因为操作简单，代码简单，所以开发人员很容易理解2）可扩展性该系统很灵活，很适应新需求3）可重用性从软件开发的长远目标上看，可重用性表明了一个软件组件除了在最初开发 的系统中使用之外，还可以在其它应用程