Java程序设计项目式教程 课件 单元12 学生信息管理系统设计与实现

§12-1系统分析与设计Java语言程序设计教学目标任务分析本任务对“学生信息管理系统”进行具体的需求分析、然后完成功能设计，数据库设计，系统架构设计，并实现该系统。目录1系统设计与实现系统需求分析2一、系统需求分析系统需求分析是软件工程中的一个关键过程。在这个过程中，系统分析人员要做深入细致的调研和分析，准确理解用户和项目的功能、性能、可靠性等具体要求，将用户的需求表述转化为完整的需求定义，从而确定系统必须做什么。为实现“学生信息管理系统”的需求分析，需要与学校教师及同学进行线上线下沟通，明确该系统要“做什么”,并进行原型设计。一、系统需求分析1）与教师沟通，明确教师需要作为管理人员在系统中进行登录，教师登录后需要对学生信息、课程信息进行维护管理。2）与学生沟通，明确学生可直接以学生角色在系统中进行登录，学生登录后需要对根据条件查询课程信息，进行选课操作，并对学生个人信息进行修改。3）进行原型设计，管理员主窗体、学生主窗体，学生管理，课程管理，选课管理界面二、系统设计与实现系统设计是系统的物理设计阶段，根据系统分析阶段所确定的系统的逻辑模型、功能要求，在用户提供的环境条件下，设计出一个能在计算机网络环境上实施的方案，即建立系统的物理模型，其主要目的是明确软件系统“如何做”。系统设计可以分为概要设计和详细设计两个阶段。概要设计：解决软件系统的模块划分和模块的层次结构及数据库设计，最终给出软件的功能模块结构，并用软件结构图表示。详细设计：对软件项目结构中的各个模块进一步设计细化和完善，最终得到项目更加详细的数据结构和算法、关键性技术问题（包括开发环境和工具、运行环境和平台等）的解决方案和对应的实现技术等。1.系统设计二、系统设计与实现数据库设计是指对于一个给定的应用环境，构造最优的数据库模式，建立数据库及其应用系统，使之能够有效地存储数据，满足各种用户的应用需求。数据库设计过程主要包括需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、物理设计、实施五个阶段。2.数据库设计二、系统设计与实现系统实现阶段这是实际编码开始的阶段。该阶段的主要任务是，开发人员根据设计阶段完成的各个功能模块的要求，开发出规范完美的代码。3.系统实现任务实施1.系统功能设计2.数据库设计字段类型说明编号int主键用户名varchar

密码varchar字段类型说明学号varchar主键姓名varchar

性别varchar

年龄int

qq号varchar

电话varchar

密码varchar字段类型说明课程编号varchar主键课程名varchar

学分Int

类型varchar字段类型说明编号Int主键学号varchar

课程编号varchar

成绩Float管理员表课程表学生信息表选课信息表任务实施3.类设计任务实施任务实施4.系统实现在Eclipse环境中新建项目，目录结构设置如图所示。其中com.studentsys.pojo包下放实体类，与数据库中的表结构对应；com.studentsys.dao包中存放接口；com.studentsys.dao.impl包中存放接口的实现类；com.studentsys.util包中存放工具类；com.studentsys.view存放窗体类；com.view下存放本项目入口登录窗体。同步训练对图书管理系统进行设计，建立数据库并实现其功能。§12-2

系统测试与系统打包Java语言程序设计教学目标任务分析软件测试的目的是保证软件产品质量，确认和检验软件是否满足用户需求、是否符合设计和开发技术要求、是否如预期中工作良好。本任务对已实现的“学生信息管理系统”进行测试，检验“系统登录”模块功能是否如预期中工作良好，并将运行良好的“学生信息管理系统”打包为带有程序入口可运行的jar文件。目录1系统打包系统测试2一、系统测试

系统测试的目的在于通过与系统的需求定义作比较，发现软件与系统定义不匹配或与之矛盾的地方,验证最终软件系统是否满足用户规定的需求。测试过程中一般遵循如下原则：测试工作应避免由原开发系统的个人或小组承担要精心设计测试计划，要包括确定的输入数据，也要包括从系统功能出发预期的测试结果要进行回归测试要遵从经济性原则1.系统测试基础知识常见的测试类型包括功能测试、性能测试、界面测试、安全性测试等。功能测试：验证当前软件主体功能是否实现。性能测试：相对于当前软件消耗的资源，产出能力，运行效率。界面测试：测试用户界面的功能模块的布局是否合理、整体风格是否一致、各个控件的放置位置是否符合客户使用习惯。安全测试：对产品进行检验以验证产品符合安全需求定义和产品质量标准的过程，验证软件是否只是对授权用户提供功能使用。1.系统测试基础知识一、系统测试系统测试可以根据不同测试方式进行分类，其中根据测试阶段分类如下：单元测试：是指对软件中的最小可测试单元进行检查和验证。集成测试：也叫组装测试或联合测试。在单元测试的基础上，将所有模块按照设计要求组装成为子系统或系统，进行集成测试。系统测试：是对整个系统的测试，将硬件、软件、操作人员看作一个整体，检验它是否有不符合系统说明书的地方。这种测试可以发现系统分析和设计中的错误。验收测试：部署软件之前的最后一个测试操作。在软件产品完成了单元测试、集成测试和系统测试之后，产品发布之前所进行的软件测试活动。一、系统测试2.Java单元测试Java单元测试是针对Java方法的测试，检查方法的正确性。JUnit是面向Java程序的单元测试框架，JUnit可以方便地组织和运行测试并查看测试结果，同时可使用断言测试期望结果。JUnit4中提供了常用注解，注解放在方法前，指明方法的执行时机。注解名执行时机@BeforeClass全局只会执行一次，而且是第一个运行@Before在测试方法运行之前运行@Test测试方法@After在测试方法运行之后允许@AfterClass全局只会执行一次，而且是最后一个运行@Ignore忽略此方法一、系统测试

常用断言断言语句要求assertEquals(Stringmessage,XXXexpected,XXXactual)expected期望的值能够等于actualassertTrue(Stringmessage,booleancondition)condition==trueassertFalse(Stringmessage,booleancondition)condition==falseassertNotNull(Stringmessage,Objectobject)object!=nullassertNull(Stringmessage,Objectobject)object==null一、系统测试任务实施以“系统登录”模块为例，具体测试方法和步骤如下1）添加JUnit依赖库2）在项目中创建测试类，测试StudentDaoImpl的登录方法3）执行单元测试。同步训练创建测试类,通过单元测试验证CourseDaoImpl类中的增删改查方法是否正确。项目开发完成后，就可以交付给用户使用了。但并不是将已完成的包含多个Java源文件的系统直接提供给用户使用，因为用户没有集成开发环境，也不会通过javac等命令去编译运行程序，所以需要将系统打包为jar文件。Java打包有两种方式：使用jar命令打包和使用工具打包。二、系统打包1.使用jar命令打包二、系统打包在cmd窗口中通过jar命令可以进行打包，具体语法如下。jar{ctxui}[vfmn0PMe][jar-file][manifest-file][-Cdir]files..其中{ctxui}是jar命令的子命令，每次jar命令只能包含ctxui中的一个选项，而其他[]括起的选项为可选选项。各选项说明如下。

-c：创建新档案。-t：列出档案目录。-x：从档案中提取指定的(或所有)文件。-u：更新现有档案。-i：为指定的jar文件生成索引信息。-v：在标准输出中生成详细输出。-f：指定档案文件名。-m：包含指定清单文件中的清单信息。-n：创建新档案后执行Pack200规范化。-e：为捆绑到可执行jar文件的独立应用程序，指定应用程序入口点。-0：仅存储;不进行任何压缩。-P：保留文件名中的前导"/"(绝对路径)和".."(父目录)组件。-M：不创建条目的清单文件。

-C：更改为指定的目录并包含以下文件。1.使用Eclipse工具打包二、系统打包1)在要打包的项目上击右键，选择“Export”,打开“Export”窗口。2)在窗口中选择“Java”里的“JARfile”或“RunableJARfile”,然后选择“Next”打开“JarExport”窗口。3)在“JarExport”窗口中选择要打包的项目，及打包后的文件名及所在位置,然后选择“Next”,在下一窗口继续选择“Next”进入清单文件配置窗口。4)在该窗口中选择创建清单文件或使用已存在清单文件，设置系统入口类，点击“Finish”即可。任务实施将学生信息管理系统，使用Eclipse进行打包1).在项目上击右键，选择“Export”,打开“Export”窗口。2）在窗口中选择“Java”里的“JARfile”,然后选择“Next”打开“JarExport”窗口。

说明：选择RunnabaleJARfile，即要打包为带有程序入口的可运行的jar包。任务实施3)在“JarExport”窗口，