基于Android的畢業(yè)設(shè)計(jì)選題系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

郁書好 田志會(huì) 朱成棋 范祥林

摘 要：畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)教學(xué)任務(wù)中最重要的實(shí)踐環(huán)節(jié)，也是培養(yǎng)大學(xué)生綜合運(yùn)用大學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題極為重要的過程。現(xiàn)有畢業(yè)設(shè)計(jì)選題系統(tǒng)普遍通過B/S架構(gòu)設(shè)計(jì)，存在機(jī)房人數(shù)受限、加載緩慢、效率低下等問題。提出以Android App為客戶端，以Spring+SpringMVC+Hibernate作為后臺(tái)的框架方案，以Sql Server 2008數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)持久化存儲(chǔ)，設(shè)計(jì)了基于C/S的畢業(yè)設(shè)計(jì)選題系統(tǒng)。實(shí)際應(yīng)用表明，該系統(tǒng)具有較好的推廣應(yīng)用價(jià)值。

關(guān)鍵詞：Android；RxJava；Retrofit；Spring；Hibernate；選題系統(tǒng)

DOI：10.11907/rjdk.172390

中圖分類號(hào)：TP319

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-7800（2018）004-0138-03

Abstract：Graduation project is the most important link in college teaching practice. It is a very important process to train university students ability to solve the practical problems by using the knowledge they have learned.However，the existing systems are generally designed through the B/S architecture，which inevitably leads to slow loading and low efficiency.This article mainly introduced the Android App for the client， used Spring+SpringMVC+Hibernate as the framework of the program background and employed Squl Server 2008 database to realize persistent storage. And then it set up the graduation design selection system based on C/S for graduates.

Key Words：Android； Rxjava； Retrofit； Spring； Hibernate； title selection system

0 引言

畢業(yè)設(shè)計(jì)是高等學(xué)校教學(xué)工作中最主要的實(shí)踐環(huán)節(jié)[1]，是培養(yǎng)大學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題能力的重要過程，是開展大學(xué)生創(chuàng)新能力訓(xùn)練的主要途徑[2]。

高校畢業(yè)選題系統(tǒng)存在諸多弊端[3]，如B/S加載緩慢、性能一般等，不能滿足學(xué)生需要。鑒于以上情況，本文以Spring+SpringMVC+Hibernate[4]作為數(shù)據(jù)后臺(tái)，開發(fā)了基于Android智能終端的畢業(yè)設(shè)計(jì)選題系統(tǒng)[5]，實(shí)現(xiàn)在Android手機(jī)客戶端登錄完成選題的業(yè)務(wù)流程[6]。

1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1.1 功能模塊設(shè)計(jì)

系統(tǒng)設(shè)計(jì)教務(wù)員、教師、學(xué)生3個(gè)模塊。用戶使用時(shí)必須選擇用戶類型登錄，然后進(jìn)行身份認(rèn)證，認(rèn)證通過即可使用相應(yīng)功能模塊。

學(xué)院教務(wù)管理員：設(shè)置各專業(yè)選題時(shí)間，匯總學(xué)院各專業(yè)課題選擇情況。

教師模塊：在規(guī)定時(shí)間內(nèi)創(chuàng)建課題，查看課題選擇情況，查看個(gè)人信息及密碼修改等。

學(xué)生模塊：在規(guī)定的選題時(shí)間內(nèi)選題，查看選題、個(gè)人信息、修改密碼等。

系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)創(chuàng)建課題、審核課題、選題等基本功能。使用方法簡單、操作方便、功能齊全，為用戶提供了高效集成的管理和服務(wù)平臺(tái)，如圖1所示。

1.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

系統(tǒng)設(shè)計(jì)了t_depart表、t_teacher表、t_student表、t_project表。

1.2.1 系統(tǒng)流程

圖2為用戶登錄流程。當(dāng)用戶進(jìn)入系統(tǒng)時(shí)，首先進(jìn)行身份驗(yàn)證，驗(yàn)證成功后，對(duì)應(yīng)顯示相應(yīng)角色功能列表。

1.2.2 數(shù)據(jù)表

t_teacher數(shù)據(jù)表存儲(chǔ)所有教師信息，其中is_admin==1擁有管理員權(quán)限，見表1。

t_depart數(shù)據(jù)表存儲(chǔ)所有學(xué)院與專業(yè)信息，見表2。

t_student表存儲(chǔ)所有學(xué)生信息，depart_id代表所屬專業(yè)的id。

t_project表存儲(chǔ)所有課題信息。teacher對(duì)應(yīng)出題人，StudentId對(duì)應(yīng)選題人。

2 系統(tǒng)開發(fā)

2.1 開發(fā)工具

本系統(tǒng)使用Intellij IDEA 2017.1.2、Android Studio進(jìn)行系統(tǒng)開發(fā)，數(shù)據(jù)庫使用Sql Server 2008，服務(wù)器為Tomcat9，操作系統(tǒng)是Microsoft Windows7，瀏覽器為IE或360安全瀏覽器，測試環(huán)境為Postman。

2.2 開發(fā)技術(shù)

2.2.1 后端開發(fā)技術(shù)

采用Sql Server 2008數(shù)據(jù)庫進(jìn)行數(shù)據(jù)持久化存儲(chǔ)[7]，采用Spring+SpringMVC+Hibernate實(shí)現(xiàn)restful接口設(shè)計(jì)并返回json數(shù)據(jù)[8]。

（1）Spring是一個(gè)輕量級(jí)的容器（light-weight Container），核心是Bean工廠（Bean Factory），可用來構(gòu)造所需的M（Model）。在此基礎(chǔ)上，Spring還提供AOP（Aspect-Oriented Programming，面向?qū)用骈_發(fā)）實(shí)現(xiàn)方法，提供非管理環(huán)境下的一些事務(wù)和安全申明方式；對(duì)實(shí)體工廠方法擴(kuò)展后得到的ApplicationContext更加方便實(shí)現(xiàn)J2EE的應(yīng)用；DAO/ORM（數(shù)據(jù)庫操作對(duì)象/數(shù)據(jù)庫映射對(duì)象）方便開發(fā)者進(jìn)行各種數(shù)據(jù)庫開發(fā)與實(shí)現(xiàn)；Web MVC框架和Spring Web框架提供了Java Web應(yīng)用框架，可與其它熱門Web框架進(jìn)行集成開發(fā)。

（2）Hibernate是開放源代碼的對(duì)象關(guān)系映射框架，把數(shù)據(jù)庫操作轉(zhuǎn)換為對(duì)實(shí)體的操作，對(duì)JDBC操作進(jìn)行輕量封裝，將POJO實(shí)體與數(shù)據(jù)庫表建立一種映射關(guān)系，是一個(gè)全自動(dòng)ORM框架。Hibernate可以自動(dòng)生成對(duì)應(yīng)的SQL語句，使程序員可以放心使用面向?qū)ο缶幊趟枷氩僮鞲鞣N數(shù)據(jù)庫。另外，Hibernate可以應(yīng)用在所有使用JDBC的場合。

（3）Spring MVC框架是一個(gè)MVC模式框架，通過實(shí)現(xiàn)Model-View-Controller模式很好地將數(shù)據(jù)層、業(yè)務(wù)層與展現(xiàn)層分離開來。Spring MVC設(shè)計(jì)原理是圍繞DispatcherServlet類展開的，DispatcherServlet負(fù)責(zé)將所有請(qǐng)求派發(fā)到它指定的handler進(jìn)行處理。通過其中可配置的handler mappings、view resolution處理接收到的請(qǐng)求，并轉(zhuǎn)到對(duì)應(yīng)的視圖展示。

SSH（Spring， SpringMVC與Hibernate）開發(fā)優(yōu)點(diǎn)[9]：

（1）SpringMVC是一種很好的MVC模式框架。SpringMVC的MVC設(shè)計(jì)模式可使開發(fā)邏輯變得非常清晰，程序更加層次分明。

（2）Spring提供了對(duì)業(yè)務(wù)進(jìn)行管理的方法，鼓勵(lì)使用注入接口的方法進(jìn)行編程，不提倡直接對(duì)類進(jìn)行編程或操作，使開發(fā)的產(chǎn)品最大程度上進(jìn)行解耦。

（3）Hibernate提供數(shù)據(jù)庫操作，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行持久化[10]。Hibernate訪問數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的注解類名屬性等，對(duì)JDBC進(jìn)行輕量封裝[11]，與關(guān)系型數(shù)據(jù)庫配合編程過程大大簡化[12]。

2.2.2 安卓端開發(fā)技術(shù)

（1）Rxjava，一個(gè)在Java VM上使用可觀測序列組成異步、基于事件的程序的庫，是一個(gè)用來異步操作的框架。Rxjava通過Observable與Subscriber實(shí)現(xiàn)觀察者設(shè)計(jì)模式，能在業(yè)務(wù)邏輯復(fù)雜的情況下仍然保持清晰的代碼。

（2）Retrofit，一個(gè)針對(duì)Android和Java的http請(qǐng)求客戶端，可將restful API封裝為java interface，根據(jù)業(yè)務(wù)需求進(jìn)行實(shí)際接口的封裝，可封裝多個(gè)java interface以滿足業(yè)務(wù)需求。

Rxjava+Retrofit優(yōu)點(diǎn)：

Retrofit使用注解方式定義請(qǐng)求，基于Okhttp（基于okio優(yōu)化的高效流操作，能自動(dòng)使用同一個(gè)Socket合并請(qǐng)求等）實(shí)現(xiàn)高效的網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求。配合Rxjava觀察者設(shè)計(jì)模式，可更加高效清晰地實(shí)現(xiàn)異步網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求。

3 系統(tǒng)運(yùn)行效果

畢業(yè)設(shè)計(jì)選題系統(tǒng)設(shè)計(jì)完成后臺(tái)管理系統(tǒng)與移動(dòng)端APP應(yīng)用，在此以教師端登錄效果進(jìn)行展示。

教師用戶登陸。使用賬號(hào)t001，密碼123456，如圖3所示。

用戶登錄后，顯示對(duì)應(yīng)權(quán)限功能列表，進(jìn)行操作，如圖4所示。

進(jìn)入個(gè)人中心，顯示當(dāng)前用戶詳細(xì)信息，如圖5所示。

4 結(jié)語

本文提出的畢業(yè)設(shè)計(jì)選題系統(tǒng)構(gòu)建方案，目的是有效提高高校畢業(yè)設(shè)計(jì)選題工作的效率，解決人工信息管理及Web端操作的諸多弊端，提升高校校園數(shù)字化水平。該系統(tǒng)使高校畢業(yè)設(shè)計(jì)選題工作更加科學(xué)化、規(guī)范化，具有良好的應(yīng)用前景。

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（責(zé)任編輯：杜能鋼）