《城市公交查询系统的设计与实现》9400字

城市公交查询系统的设计与实现摘要随着城市的发展，我国公民乘坐公交车，查询相关信息等方面出现了些许问题，为了让人们以后乘坐公交汽车方便，采用新信息技术，设计一个比较实用的公交查询系统。登录该系统，用户可以在里面查询线路，站点，天气，时间，温度等等信息，随着用户注册的数量增加，给系统带来了大量数据，为了方便管理用户数据，就给系统设置管理员权限，在该系统中，用户和管理员可以通过留言进行一定程度上的交流，这样可以使得系统变得更加符合群众。本系统开发用的是JAVA语言，用B\S来构建框架，处理接收信息，用数据库MYSQL来储存信息，在一定程度上对数据和系统的安全提供了一层保护。本系统的权限只对用户和管理员开放，管理员主要有登录，站点管理，线路管理，发布新闻公告，留言管理，用户管理，注销用户账号管理等功能。用户主要有登录注册，查看新闻公告，留言，线路查询，站点查询，修改登录密码，查看天气预报，修改个人信息，注销登录等功能。用户和管理员的功能是在网站上面运行的，方便用户使用。关键词：公交；城市；查询系统；B/S结构；JAVA语言；MYSQL数据库目录TOC\o"1-3"\h\u17945第1章绪论 第1章绪论课题背景社会的进步和城市的发展，带动了科技，进入了信息时代，互联网普及范围越来越广，这是一个非常适合开发人员发展的大环境，在这个过程中，我国城市的交通路线越来越多，也变得复杂起来了，人们乘坐公交汽车也变得麻烦起来了，城市公交需要被规划管理，需要做出重大的改变，让人们在乘坐公交汽车的时候不在觉得麻烦，就这样，在城市公交方面的开发设计，进入了发展高峰，随着我国城市的公交普及范围会越来越广，在城市中乘坐公交汽车的人数将会越来越多，城市公交系统的出现可以方便，简化乘坐公交的一些步骤，间接地加快城市的发展。所以城市公交系统的出现符合人们的生活需求，让乘坐公交汽车变得不在像以前那么麻烦。研究目的和意义在我国城市快速发展的过程中，经济被带动，人们的生活水平越来越好，有的开始去一些拥有名景的城市旅游，去当地的动物园，超市，商场等地，因为当时拥有私家车的人比较少，所以人们一般坐公交车去，随之乘坐公交的人数越来越多，人们查询公交信息遇到了困难，所以公交查询系统的出现对人们乘坐公交比较方便。由城市发展带来的线路增加等因素，所以公交查询系统也需要跟上城市发展的步伐，只有这样，公交查询系统才能更加深入民心，间接地带动城市发展。开发工具简介JAVA介绍网络是信息时代的重要产物，发展过程中，总会有一些落后且跟不上时代的技术被人遗忘在小角落，同时也会有一些能支撑住时间吹打的技术，JAVA语言就是其中之一，它的兼容特性非常强大，可以在不同平台上面进行编辑开发，用JAVA语言编辑出来的程序，可以被普遍运用，并在计算机上运行，对未来的发展提供了深厚的底子，这对全球开发人员来说简直是太好了，同时JAVA是面向对象的，这个思想概念将成为现在，乃至未来的重点基础思想潮流。JAVA具有如下优点：语法简单，容易理解面向对象，概念清晰比大部分的语言稳定可以在不同平台使用多线程，适合开发写动态页面，比较方便MYSQL介绍在信息时代的发展过程中，要储存的数据越来越多，对数据库的要求越高，其中有些数据库已经被从计算机出现的时候，数据库就被设计出来了，接下来随着科技的发展，开发人员对数据库储存需求越来越大，有许多数据库在这个过程中被淘汰了，其中MYSQL凭借这其他数据库不具备的兼容性，稳定性以及数据并行性等优点脱颖而出。MYSQL是C\S架构的软件，它在储存数据方面具有成熟的技术，能很好地保护数据的完整，在开发的过程中节约了时间，使得程序流畅地运行。MYSQL具有如下优点：有免费的开源码，方便开发成本低，节约开发资金占空间比较小可靠可以快速访问，处理数据源运行速度快B/S结构介绍从计算机出现到现在为止，开发过程中曾经用到过的结构框架，一直在被后来者超越，就拿B/S结构来说，它的开发环境以C/S结构为基础，随着技术的发展与进步，C/S不断被改进，B/S结构就是改进过程中的产物，在许多方面，B/S结构的性能都比C/S强，在运用过程中，它能区分出主要事务，这加快了系统运行，B/S可以通过浏览器提供一个管理平台，提升管理效率，这在一定程度上节约了开发的时间和成本。B/S结构的优点：成本低，无需下载，不占电脑内存方便，有网就能使用，具有良好的独立性（4）可以对系统具有维护性（5）提高管理效率JSP技术在时代号角响起的途中，出现了许多的新技术，JSP技术是计算机发展过程中的一产物，在制作网页的过程中，JSP它可以直接在HTML网页中加入元素，还可以直接引入脚本，这可以节省很多步骤，加快开发进程。它在JAVAServer引擎的支持下，能直接在页面上进行处理业务逻辑，同时在开发过程中，它可以被多数语言使用，这让它被使用的范围就变得相当广，这使得它的生命力也是相当的强大，经得起时间的打磨。JSP技术的优点：使用面广功能强大节约时间和成本系统分析3.1系统可行性分析3.1.1技术可行性要做一个系统方面的开发，首先，你得准备好开发工具，代码运行的环境，在制作的过程中要用到哪些技术和架构等等。JAVA语言具有多线程和跨平台的特点，使得它在制作前端页面的过程中让人很舒服，使用起来很是灵性，设计过程中可以用MYSQL数据库保存数据表，可保障数据的完整性，B/S在浏览器上运行，可以实现数据方面的交换并维护系统，JSP在制作动态页面时可以快速进入数据库连接，使用数据表，这可以加快开发速度。综上所说，本系统在技术上时可行的。3.1.2经济可行性在制作系统之前，一般都要考虑一下自己的经济是否能支持系统开发完成，所以，在选择开发系统时，要把方方面面的资金规划安排，确保资金够用。本系统开发所需的资金比较少，首先该系统时用免费开源码进行的，其次因B/S结构的存在，系统在网站上就可以进行使用，简单的说，一台普通的电脑就能进行了。本系统面临的用户人员是群众，群众基数比较大，可以在系统中发布一些广告链接，并在链接旁注明这是干什么用的，对其有兴趣的用户可以去看看，间接产生收益。所以，该系统在经济上是具有可行性。3.1.3法律可行性法律是规划人们行为举止的，保障社会稳定的，任何试图挑战法律的行为都是被禁止的，所以在设计系统的过程中，时刻记住什么是可以做的，什么是不能做的，还有就是有法律支持的系统才能平稳发展，对社会有利的。本系统使用的开发工具都是合法的，系统中也没有任何欺骗用户进而盈利的行为，也没有侵犯他人权益，所以在法律方面是可行的，本系统可以安心使用的。3.1.4运行可行性一个系统要想被群众们使用，首先它得要能运行，不能一用就停在某个界面，无法进入下一个界面，这样的系统，毫无疑问是失败的，所以在设计的过程中，要用严谨核查每个步骤，确保系统运行无障碍。其次，本系统是要投入实践的，要想收获大量用户，就要把一些步骤简单化，因为一些老年人他们有些东西不是特别懂，本系统中设置的简单按钮，很容易理解，方便用户使用，经过多次检测后，运行无碍，系统中用户权限功能有留言，可以收集用户意见，对以后的发展方向具有指导作用，有利于后续更新系统。总体而言，本系统在运行方面是可行的。3.2市场需求分析在城市快速发展的大前提下，一些公共设施逐步被建设，让市民的生活水平得到提高，其中就有交通方面的设施，最开始随着公路的修建，我国公民出行也变得方便起来了，公交汽车随之出现了，当时，只能通过一些路牌或者一些人的聊天来了解该区乘坐公交汽车，这在一定程度上限制了人们的出行途径，因为Internet的快速发展，一框框适用于计算机开发的软件和语言问世，为了方便人们出行，公交方面的系统也是出现过多次，也引起了许多人的关注。人们也是纷纷在该系统上注册，出行也不在麻烦。3.3发展需求分析随着注册用户的人数越来越多，给管理人员也带来一定程度上的麻烦。为了保障用户的利益，需要开发能与时俱进的公交查询系统，这样，就能吸引更多的用户注册该系统。在完善的基础上，根据用户留言要求进行适当的调整，使得系统更加亲民，只有这样系统才能做大做强。3.4结构设计在制作系统的过程中结构的设计是非常重要的，好的结构能保证整个系统运行过程不崩溃，这是开发过程中不可缺少的设计部分。3.4.1逻辑结构城市公交查询系统的特点就是利用B/S结构，提供一个管理平台，加强对系统的管理效率，方便用户查询公交信息。系统实现的逻辑结构图如下所示：图1逻辑结构图3.4.2物理结构系统实现的物理结构图如下所示：图2系统实现的物理结构图系统概要设计4.1要求完成城市公交查询系统的基本功能管理员发布新闻公告，用户能立即接收到设置简单，方便用户使用确保每个环节基本无问题，测试通过使前端界面和后端数据的交互得到4.2功能模块本系统的功能分为用户模块和管理员模块，其中用户模块的功能有发布留言，注销账号，登录，查看新闻公告，查看当地天气预报，修改密码，填写，修改个人信息等功能；管理员模块的功能有登录，站点管理，用户管理，发布新闻公告，查看，删除留言，注销账号等功能，具体功能模块图如下：图3城市公交查询系统总体模块图4.2.1流程图注册登录新用户一般是无法进入系统，唯有先在注册界面填好账号，姓名，密码，邮箱，手机号码等信息，注册好后，进入登录界面，按对应输入框填入用户账号，密码，验证码等信息，才能登入。具体如下图操作：图4注册流程图图5登录流程图站点管理站点管理由管理员负责，当某个原因可能会影响到站点的名称，这时可以进行删除，然后在添加新站点名；想知道某站点信息时可以进行查询操作，具体流程如下图：图6站点管理流程图（3）线路管理在城市发展的途中，马路会越来越多，继而影响到线路，使得某些线路中的站点有大部分的重叠，这时候就要对多条线路进行删减，然后添加新的线路，减少公共资源的浪费。具体操作如下如图：图7线路管理流程图（4）留言管理由于本系统是初次设计，不够符合大众的心里要求，设置留言，是为了在系统被通入使用的过程中，从用户留言中收集可供未来发展的信息，也可以说是为以后打基础。首先是用户留言，然后按保存按钮，留言就会出现在管理员界面的留言管理中，管理员可以根据内容进行相应的回复，之后可以对该留言进行删除等操作。具体操作流程如下图：图8留言管理流程图（5）发布新闻公告主要发一些有关公交方面的，比如说某条线路出现状况，可以把和它相关的内容发布出去，让打算去该线路的用户做好准备，该线路恢复正常后，在进行删除操作。管理员点击添加新闻公告按钮，然后填好主题和相关内容，插入图片最后点击保存按钮，用户就能看到了。具体操作如下图所示：图9发布新闻公告流程图4.3系统架构设计公交查询系统采用了B/S结构，在该结构中，用户可以通过浏览器实现系统的的登录，把用户要查询的业务反馈给Internet服务器，服务器对业务进行分析查询，然后在MYSQL数据库中执行，结果通过Web浏览器反馈给Internet服务器。这整个架构的设计过程需要严谨，如果整个架构中出现一个小问题，最后可能都会影响用户的体验效果。4.4数据库设计4.4.1数据库分析时代发展到如今，数据库是一门很成熟的技术了，其中MYSQL数据库是一种关系型数据库，它具有兼容性，稳定性以及数据并行性等特性，这使得MYSQL的功能很强大，它的存储空间比其他数据要大的多，在存储数据的过程中，它能保障数据的完整性，使系统运行流畅。MYSQL是基于C\S架构的软件，把数据表储存在MYSQL数据库中，可以提高数据查找的速度，不用每张表都去看，直接在目录那边就可以查到，找到后，如果想对表进行增删也是极方便的，这使得数据库的灵活性得到了提高。系统中有6个数据库表，用户和管理员一起用日期表（t_day表），线路表（t_line表）站点（t_station表），俩站距离表（t_distance表），新闻表（t_news表），用户表（t_user）。4.4.2数据库实体（E-R图）(1)在使用数据库的时候，首先要了解数据库概念模型，这个模型能很好地把实体地关系连接起来，方便开发，E-R图的出现就是把数据库概念变得形象起来，它能反应出实体之间联系，可以确定实体间的主键，外键关系，方便理解，它由实体，属性，关系组成。把图先设计好，这样思考逻辑就比较清晰，在开发过程中可以减少不必要的浪费。城市公交查询系统的E-R图如下所示：图10E-R图(2)用户表存储的是用户的个人信息，实体有用户编号，用户名，性别，邮箱，密码，联系电话，地址，出生日期等属性。用户表的属性图如下：图11用户属性图(3)线路表存储的是线路信息，实体有用户编号，车次，俩站点距离，起点站点名，终点站名，线路运行时间，线路站点信息等属性。线路表的属性图如下：图12线路属性图(4)站点表存储的是站点信息，实体有用户编号，车次，线路号属性。站点表的属性图如下：图13站点属性图(5)俩站路程表储存的是俩站点之间的距离信息，实体有用户编号，俩站点距离，起点号，终点站，车次等属性。俩站距离表的属性图如下：图14俩站路程属性图(6)新闻公告表存储的是系统新闻公告方面的信息，实体有用户编号，发布时间，新闻公告内容，新闻公告图片，新闻公告主题等属性。新闻公告表的属性图如下：图15新闻公告属性图(7)日期表存储的是当地日期的信息，实体有用户编号，当地时间，城市名等属性。时间表的属性图如下：图16日期属性图4.4.3数据库表设计（1）用户表的表名为data，主键为用户编号(usno)。其结构如下所示：表1日期表字段名称数据类型字段大小是否主键是否可为空说明usnoint10是否用户编号usnamevarchar100否否用户名ussexvarchar10否否性别uspdvarchar100否是密码usdayvarchar100否是出生日期ustelvarchar100否否联系电话usadvarchar100否是地址usemvarchar100否是邮箱（2）线路表的表名为line，主键为用户编号(usno)。其结构如下所示：表2线路表字段名称数据类型字段大小是否主键是否可为空说明usnoint10是否用户编号linoint10否否车次stnamevarchar10否否起点站名ednamevarchar100否否终点站名rtimevarchar100否否线路运行时间stlinevarchar100否否站点列表stlenvarchar100否否俩站点距离（3）站点表的表名为station，主键为用户编号(usno)。其表结构如下所示：表3站点表字段名称数据类型字段大小是否主键是否可为空说明usnoint10是否用户编号linoint10否否车次stnamevarchar10否否站点名（4）俩站路程表的表名为line_station_distance，主键为用户编号(usno)。其表结构如下所示：表4俩站路程表字段名称数据类型字段大小是否主键是否可为空说明usnoint10是否用户编号stdisancedouble否否俩站点间距离linoint10否否车次stnamevarchar100否否起点站名ednamevarchar100否否终点站名（5）新闻公告表的表名为news，主键为用户编号(usno)。其表结构如下所示：表5新闻公告表字段名称数据类型字段大小是否主键是否可为空说明usnoint10是否用户编号nsdatevarchar100否否发布时间nscontentlongtext否否新闻公告内容nsimgvarchar255否否新闻公告图片nstitlevarchar100否否新闻公告主题日期表的表名为，主键为用户编号(uson)。其表结构如下所示：表6日期表字段名称数据类型字段大小是否主键是否可为空说明usnoint10是否用户编号ctdayvarchar100否否当地时间ctvarchar100否否城市名系统的实现5.1管理员模块实现5.1.1登录界面为了维护系统的安全，方便管理员对系统的管理，任何用户想要进入系统进行相关功能操作，都需要进行登录，在登录过程中还需要进行验证码操作，这样不容易出现混乱。具体界面如下图所示。图17登录界面5.1.2管理员管理界面在有大量用户注册系统，这会让人很难管理的过过来，在管理员界面中可以规划性的对用户进行管理，如对一些在本交通系统中进行恶劣行为的用户进行相应的删除，同时对一些需要公交查询系统帮助的人员进行增加，随后更新信息，使得系统管理变得不在那么麻烦，具体界面如图所示。图18管理员管理界面5.1.3留言管理界面用户在使用本公交系统的过程中，可能会遇到些许问题，该留言管理界面可以让用户把问题提出来，然后管理员在进行相应的反馈，可以把看过的留言删除，这个界面有利于用户与管理人员的沟通，同时也有利于本公交系统的发展。如果想查看某个用户的留言时，可以在搜索对其进行搜索。具体界面如图所示。图19留言管理界面5.1.4用户管理界面用户在系统中做出不友好的行为时，管理员可以在用户管理界面在其用户账号后带年纪删除按钮进行删除操作，要查看某个用户信息时，点击查看按钮：某个用户有问题时，可以点击后面的删除按钮，进行删除操作。具体界面如图12所示。图20用户管理界面5.1.5线路管理界面管理员对系统路线进行管理，当管理员想查询想查看某些路线信息时，可以点击查看按钮；在城市发展中，站点数会增加，这时候就需要点击添加线路按钮就行；有些线路中的站点可能回应较大重合，需要点击删除按钮把多余的线路删掉。具体界面如图13所示。图21路线管理界面5.2用户模块实现5.2.1新闻公告界面用户可以浏览新闻公告信息，在新闻公告界面，用户想了解该新闻时，可以点击查看详情，想查看接下来的内容时，可以进行翻页。具体界面如图所示。图22新闻公告界面5.2.2个人资料界面在这个页面中，用户成员要把账号，姓名等相关信息填入对应的框里，然后点击保存，就能把用户信息存储了，之后要想修改哪个信息，直接选着对应框把之前的内容删了再重写之后，进行保存就行。具体界面如图所示。图23个人资料界面5.2.3查询界面用户想使用系统查询自己该去哪里乘坐公交汽车时，可以进入查询界面，最开始的查询界面只有输入出发站点和输入终点的输入框，如下图所示。图24用户首先确定好自己要去哪里，然后再输入出发站点框中输入出发站点，另外一框填入终点，然后点击乘车查询按钮就行，要想知道该线路站点列表信息，直接点击该线路就行。具体如下图所示。图25如果用户嫌麻烦或不知道自己所在的位置时，可以直接在输入终点框中输入站点，也能查出用户该去目的线路乘车。具体如下图所示。图265.2.4用户注册界面为了方便管理，用户没有账户是不能进入公交系统的，所以注册用户需要在对应框内填入相关信息然后点击注册按钮就行，这个过程可以提高该系统的安全性，具体界面如下所示。图27系统测试系统测试的意义在开发过程中，前面的代码可能写的很是顺畅，写的部分运行的还是不错的，到开发后期的时候，bug也就多了，接下来就时把代码分段实现，修改代码，等完成开发之后，之前的修改过程中，一些隐藏问题可能没被发现，而系统测试就是为了进一步找出问题而存在的重要步骤，也可以这么说，测试是确定系统能稳定运行的大前提。系统功能测试城市公交查询系统的用户在注册过程中，可以对新注册用户和老用户进行一次判断，根据他们的用户名是否一致来判断，确保一个用户名只能被用来注册一次。还有就是在用户进行密码验证的时候，对密码进行判断，防止对错密码都可以登录，使得系统安全性提高。测试如下：表7用户注册登录模块用例测试功能操作预期结果测试结果注册用已注册账号进行注册注册失败注册失败注册用新的信息进行注册注册成功注册成功登录密码填错登录登录失败登录失败登录填对的密码登录登录成功登录成功公交系统中的线路需要被管理（增加，删除，查看），例如：城市中某块区域在进行拆迁之类对城市发张有利的行为，在该区域就需要一些新的线路被引进来，这样可以加速城市发展；在城市发展的过程中，有些线路中的大部分站点比较重合，为了节约公共资源，就需要对其中一些线路进行删除，这样可以减轻系统的负担。测试如下：表8线路用例测试功能操作预期结果测试结果增加线路管理员在线路界面点增加按钮线路增加成功线路增加成功删除线路在不需要的线路那点删除按钮线路删除成功线路删除成功查看线路信息点击查看按钮看到线路站点列表信息看到该站点列表信息留言模块，分为俩个部分，一部分是给用户提供意见的，另一部分是让管理员观看用户留言，并对其进行查看，删除等操作。具体测试项目如下所示。表9留言用例测试功能操作预期结果测试结果用户添加留言用户在界面进行留言编辑并添加操作成功操作成功查看留言点击查看按钮看到内容看到内容删除留言点击删除按钮删除成功删除成功新闻公告模块，用户使用该公交系统的过程中，可以在新闻公告界面中查看有兴趣的新闻；用户在使用该系统的过程中，可以通过新闻公告界面查看需要注意的事项。具体测试项目如下所示。表10新闻公告管理模块用例测试功能操作预期结果测试结果用户查看新闻公告用户点击查看按钮看到新闻公告内容看到新闻公告内容管理员发布新闻公告点击添加新闻公告按钮，在输入相关信息发布成功发布成功删除新闻公告点击该新闻公告旁删除按钮操作成功操作成功站点管理模块也是一个非常重要的部分，用户在该模块中可以通过一个起始站点和一个终端站点来查出自己该到几号线路乘坐公交，也可以通过一个终点站（目的地)查出可以到几号线路乘坐公交。具体测试项目如表11所示。。表11站点管理模块用例测试功能操作预期结果测试结果查询线路用户输入起始点和终点可以查到自己该去几号乘坐公交可以查到自己该去几号乘坐公交查询线路用户输入终点可以查到自己该去几号乘坐公交可以查到自己该去几号乘坐公交删除站点在该站点旁点击删除按钮完成操作完成操作测试总结在测试的过程中，我遇到过些许问题，在一次次的测试中，我学到了很多宝贵的知识，如：想要完成一个目标，我们不要先想着失败，要从失败中总结，然后继续朝着目标前进，不放弃，最终，我们将达成目标，在这个过程中，我们可以体会到自己才能拥有的宝贵经历。不要畏惧开发项目，你一开始就担心这担心那的话，心里总是放不开，接下来，在开发中，会老是犯错，bug会主动找上你，所以，我们要主动去打败开发中的难点，这会让人变得更加强大，只有经过重重困难之后，才能在这条路上走的更远。参考文献[1]胡强MySQL数据库常见问题分析与研究[J].电脑编程技巧与维护,2019(12):91-92.[2]吴雪莉.基于SSH框架的教学评估管理系统的设计[J].大众标准化,2019(17):41-42.[3]冯轩.基于JAVA的办公自动化管理系统的设计与实现[J].卫星电视与宽带多体,2019(23):22-23.[4]宗冉,唐波,黄煜洲.基于JAVAEE的科研项目管理系统的设计与实现[J].电脑知识与技术,2019,15(32):108-111.[5]汤金,武钊,曾卿宇.基于JAVA的学生管理系统的设计与实现[J].计算机产品与流通,2019(06):240.[6]王建,杨瑞.基于JAVA的大学生家教管理系统设计[J].信息通信,2019(10):89-90.[7]刘贺滨,侯超钧.基于JAVAEE在线作业管理系统的设计与实现[J].软件,2019,40(09):55-58.[8]万福里,李凯.基于JAVA的房屋出租管理系统的研究[J].信息技术与信息化,2019(08):233-235.[9]崔靖奇,赵广复.基于JAVA的中小企业人事管理系统的研究[J].电脑与电信,2019(08):28-30.[10]罗超.基于JAVA的健身房管理系统关键技术研究[J].信息记录材料,2019,20(08):159-160.[11]蔡朝鹏.基于JAVAEE的物流管理系统设计[J].科技创新与应用,2019(19):109-110+113.[12]MeinertEdward,Milne-IvesMadison,SurodinaSvitlana,LamChing.Agilerequirementsengineeringandsoftwareplanningforadigitalhealthplatformtoengagetheeffectsofisolationcausedbysocialdistancing:Acasestudyandfeasibilitystudyprotoco