基于SpringBoot的軟件統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

王丹 孫曉宇 楊路斌 高勝嚴(yán)

摘? 要：本文為基于SpringBoot的軟件管理及統(tǒng)計(jì)分析功能為一體的平臺(tái)，依照這個(gè)管理體系能夠?qū)?shí)驗(yàn)室的軟件信息進(jìn)行細(xì)致、有效的管理，解決了管理人員對(duì)繁雜數(shù)據(jù)難以處理的問(wèn)題。本平臺(tái)為了更好地增強(qiáng)數(shù)據(jù)的可讀性，對(duì)雜亂的數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析生成統(tǒng)計(jì)圖表，實(shí)時(shí)、直觀地獲取關(guān)鍵信息。本系統(tǒng)采用Spring、SpringBoot、Mybatis-Plus作為后臺(tái)的框架方案，前端則引用了較為流行的功能強(qiáng)大，性能良好的模板引擎Beetl，最終設(shè)計(jì)了基于B/S架構(gòu)的軟件統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)，具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

關(guān)鍵詞：SpringBoot;Mybatis-Plus;Beetl;軟件管理;數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

中圖分類號(hào)：TP317? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

Abstract：This paper introduces a SpringBoot-based software management and statistical analysis platform，by means of which，laboratory software information can be managed in detail and effectively，solving the management difficulties of complex data.In order to enhance the readability of the data，this platform analyzes the cluttered data，turns the data into charts，and obtains the key real-time information intuitively.Taking Spring+SpringBoot+Mybatis-Plus as the backstage framework and Beetl as the database to store information，the paper designs a software statistical analysis system based on SpringBoot，which has practical application value.

Keywords：SpringBoot;Mybatis-Plus;Beetl;software management;statistical analysis

1? ?引言（Introduction）

信息化是充分利用信息技術(shù)，開發(fā)利用信息資源，促進(jìn)信息交流和知識(shí)共享，提高經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)質(zhì)量，推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵途徑。20世紀(jì)90年代以來(lái)，信息技術(shù)不斷創(chuàng)新，信息產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展，信息網(wǎng)絡(luò)廣泛普及，信息化成為全球經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的顯著特征，并逐步向一場(chǎng)全方位的社會(huì)變革演進(jìn)。進(jìn)入21世紀(jì)[1]，信息化對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的影響更加深刻。廣泛應(yīng)用、高度滲透的信息技術(shù)正孕育著新的重大突破。

隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的迅速發(fā)展，學(xué)校各個(gè)專業(yè)對(duì)專業(yè)軟件的數(shù)量的需求不斷增長(zhǎng)，如何有效地管理軟件信息便成了急需解決的難題。為了充分解決這個(gè)問(wèn)題，建立一套穩(wěn)定、便利、有效的軟件管理系統(tǒng)不可或缺。

數(shù)據(jù)分析是管理體系的基礎(chǔ)，若存在直觀、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)分析工具，便能夠?qū)Υ罅康臄?shù)據(jù)進(jìn)行分析，以求最大化地開發(fā)數(shù)據(jù)資料的功能，發(fā)揮數(shù)據(jù)的作用，提取有用信息并形成結(jié)論加以詳細(xì)研究，可以有效地提高信息的利用率。通過(guò)這種方式可以針對(duì)性地對(duì)當(dāng)前已知的情況進(jìn)行概況了解，可以用過(guò)往數(shù)據(jù)來(lái)預(yù)測(cè)未來(lái)趨勢(shì)，也可以對(duì)工作數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，作為工作人員考評(píng)參考。本平臺(tái)的主要應(yīng)用目標(biāo)為管理計(jì)算機(jī)中心的軟件的維護(hù)人員，方便其對(duì)計(jì)算機(jī)中心實(shí)驗(yàn)室的有效管理。

2? ?相關(guān)工作（Related works）

2.1? ?框架介紹

本系統(tǒng)以Spring+SpringBoot+Mybatis-Plus作為后臺(tái)的框架方案，利用beetl模板引擎支持前端開發(fā)，以MySql作為數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)信息的存儲(chǔ)，shiro作為安全框架進(jìn)行身份認(rèn)證，設(shè)計(jì)了基于Web的軟件統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)。

2.2? ?SpringBoot簡(jiǎn)介

SpringBoot是由Pivotal團(tuán)隊(duì)提供的全新框架，目的是用來(lái)簡(jiǎn)化新Spring應(yīng)用的初始搭建和開發(fā)過(guò)程。SpringBoot對(duì)于Java的快速開發(fā)是有幫助的，它簡(jiǎn)化了開發(fā)過(guò)程、配置過(guò)程、部署過(guò)程和監(jiān)控過(guò)程。SpringMVC為Spring框架提供的構(gòu)建Web應(yīng)用程序的全功能MVC模塊。

MVC（Model-View-Controller，即模型—視圖—控制器[2]）是Web[3，4]開發(fā)中的一種設(shè)計(jì)模式。Spring MVC框架提供了一個(gè)DispatcherServlet作用前端控制器來(lái)分派請(qǐng)求，同時(shí)提供靈活的配置處理程序映射、視圖解析、語(yǔ)言環(huán)境和主題解析，并支持文件上傳。Spring MVC[5]還包含了多種視圖技術(shù)，例如JSP、Velocity、Tiles、iText和POI等。Spring MVC分離了控制器、模型對(duì)象、分派器，以及處理程序?qū)ο蟮慕巧@種分離讓它們更容易進(jìn)行定制。圖1顯示了這三種組件的聯(lián)系和功能的分工[6]。

3? ?系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案（System design plan）

3.1? ?系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

如圖2所示，系統(tǒng)設(shè)計(jì)包括系統(tǒng)管理、機(jī)房管理、統(tǒng)計(jì)圖表三個(gè)模塊。

（1）系統(tǒng)管理模塊：主要管理系統(tǒng)中最基本的用戶、角色、日志等信息。

（2）機(jī)房管理模塊：主要負(fù)責(zé)統(tǒng)計(jì)和收集運(yùn)維過(guò)程中的軟件、機(jī)型、分區(qū)等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，為了使管理流程更清晰，管理過(guò)程更便捷，我們將此模塊又細(xì)分為基本信息管理、狀態(tài)信息管理、日常管理三個(gè)子模塊。

（3）統(tǒng)計(jì)圖表模塊：是系統(tǒng)功能模塊中的核心模塊，此部分主要負(fù)責(zé)將機(jī)房管理模塊中統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、加工和分析，最后生成多種類型的、直觀的、可參照的數(shù)據(jù)分析圖和表格。

3.2? ?統(tǒng)計(jì)圖表模塊介紹

統(tǒng)計(jì)圖表模塊主要對(duì)系統(tǒng)中六個(gè)部分的數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析。

（1）軟件庫(kù)平臺(tái)統(tǒng)計(jì)：提供了餅狀圖、柱狀圖和趨勢(shì)圖來(lái)顯示軟件總數(shù)和軟件所占百分比。

（2）實(shí)驗(yàn)室分區(qū)統(tǒng)計(jì)：餅狀圖顯示各分區(qū)實(shí)驗(yàn)室的數(shù)量，柱狀圖顯示各分區(qū)的使用密度。

（3）實(shí)驗(yàn)室機(jī)型統(tǒng)計(jì)：顯示在用和停用機(jī)型占比，利用統(tǒng)計(jì)圖表顯示各類機(jī)型在實(shí)驗(yàn)室中的使用頻率。

（4）軟件發(fā)包統(tǒng)計(jì)：利用軟件發(fā)包統(tǒng)計(jì)表，可動(dòng)態(tài)選擇校區(qū)、實(shí)驗(yàn)室和操作系統(tǒng)，顯示各實(shí)驗(yàn)室的不同操作系統(tǒng)發(fā)包次數(shù)和發(fā)包頻率，并給出月發(fā)包趨勢(shì)圖，顯示往期的發(fā)包高峰和低谷，為后面的發(fā)包工作提供參照數(shù)據(jù)。

（5）軟件系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)：統(tǒng)計(jì)分析軟件列表總數(shù)，給出各操作系統(tǒng)軟件列表數(shù)量統(tǒng)計(jì)圖。

（6）軟件明細(xì)統(tǒng)計(jì)：統(tǒng)計(jì)顯示了整個(gè)中心的軟件明細(xì)，利用統(tǒng)計(jì)圖表顯示在庫(kù)和在用的軟件總數(shù)，并分類顯示每種類型的軟件所占百分比。

3.3? ?數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

軟件統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)是針對(duì)不同用戶的實(shí)際需求設(shè)計(jì)的，共有部門表（sys_dept）、字典表（sys_dict）、登錄記錄表（sys_login_log）、菜單表（sys_menu）、通知表（sys_notice）、操作日志表（sys_operation_log）、角色和菜單關(guān)聯(lián)表（sys_relation）、角色表（sys_role）、管理員表（sys_user）、機(jī)型表（tb_cec_computer）、軟件發(fā)包表（tb_cec_softsend）、實(shí)驗(yàn)室表（tb_cec_lab）、實(shí)驗(yàn)室機(jī)型表（tb_cec_labcomputer）、實(shí)驗(yàn)室分區(qū)表（tb_cec_labpart）、分區(qū)表（tb_cec_part）、軟件列表表（tb_cec_softlist）、軟件列表明細(xì)表（tb_cec_softlistdetail）、軟件庫(kù)表（tb_cec_softstore）、軟件平臺(tái)表（tb_cec_softtype）、操作系統(tǒng)表（tb_cec_system）總計(jì)19張數(shù)據(jù)庫(kù)表單。

4? ?系統(tǒng)功能詳解（Detailed function of system）

4.1? ?界面框架設(shè)計(jì)

如圖3所示，整個(gè)網(wǎng)站的界面設(shè)計(jì)遵循簡(jiǎn)約風(fēng)格。主體色彩簡(jiǎn)約、大方，突出功能性與實(shí)用性。主頁(yè)面為網(wǎng)站的通知頁(yè)。頁(yè)面由五個(gè)基本模塊組成。左上方顯示個(gè)人信息、左側(cè)導(dǎo)航欄、右上方搜索框、主操作導(dǎo)航欄、內(nèi)容展示區(qū)。在每個(gè)左側(cè)一級(jí)導(dǎo)航欄下設(shè)置了對(duì)應(yīng)分類的二級(jí)、三級(jí)導(dǎo)航欄，方便用戶快速找到操作界面。

4.2? ?餅狀、柱狀數(shù)據(jù)分析圖

圖4中涉及兩類圖表，左側(cè)餅狀分析圖和右下方的柱狀分析圖，餅狀分析圖的優(yōu)點(diǎn)在于能夠直觀的體現(xiàn)不同數(shù)據(jù)的占總體數(shù)據(jù)的比例，圖4中分析了各軟件平臺(tái)中不同類別軟件使用比例，在餅狀圖左側(cè)顯示了不同顏色對(duì)應(yīng)的軟件類別，用戶可以手動(dòng)點(diǎn)擊選擇是否展示該類別的分析數(shù)據(jù)。鼠標(biāo)焦點(diǎn)停留在餅狀圖中任意扇形上時(shí)會(huì)顯示該分類下軟件數(shù)量、百分比等詳細(xì)數(shù)據(jù)。

在柱狀圖中，我們給出了每種類型軟件的數(shù)量，其中數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)更新，通過(guò)顯示這種分析數(shù)據(jù)，我們可以實(shí)時(shí)的了解當(dāng)前實(shí)驗(yàn)課程中的熱門軟件，熱門學(xué)科，促使維護(hù)人員去關(guān)注軟件更新動(dòng)態(tài)，給師生提供良好的學(xué)習(xí)和上機(jī)環(huán)境。

另外，為了展現(xiàn)除圖表以外的詳細(xì)分析數(shù)據(jù)，我們?cè)谟疑戏浇o出了數(shù)量和百分比兩種統(tǒng)計(jì)類型的數(shù)據(jù)表格。

4.3? ?趨勢(shì)圖

除了各類體現(xiàn)數(shù)值類型的分析圖，本系統(tǒng)同時(shí)給出了趨勢(shì)圖，如圖5中所示，是對(duì)實(shí)驗(yàn)室的月發(fā)包數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，x軸代表月份，y軸代表發(fā)包的數(shù)量，后臺(tái)自動(dòng)繪制曲線趨勢(shì)圖，例如圖中的發(fā)包低谷期是2018年2月，且突出發(fā)包數(shù)量為2，而發(fā)包高峰期為2018年9月，突出發(fā)包數(shù)量為78，第二高峰期為2018年3月。有了這些分析數(shù)據(jù)，部門可以根據(jù)當(dāng)年的月發(fā)包任務(wù)量估算明年的發(fā)包工作，合理安排當(dāng)月運(yùn)維工作。

5? ?結(jié)論（Conclusion）

當(dāng)前，大部分實(shí)驗(yàn)室的預(yù)約，以及教師和管理員的管理都處于手動(dòng)狀態(tài)，對(duì)于教學(xué)工作有很大的不便。因此，通過(guò)實(shí)驗(yàn)室資源管理系統(tǒng)的試用，可以促進(jìn)各個(gè)實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)資源的利用。通過(guò)將實(shí)驗(yàn)室資源管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)擴(kuò)大，將學(xué)校所有的實(shí)驗(yàn)室資源錄入其中，并將管理員的信息也錄入其中。比如，可以加入計(jì)算機(jī)室、活動(dòng)會(huì)議室、金融實(shí)驗(yàn)室等等。甚至可以將學(xué)?；?dòng)使用的資源都編入數(shù)據(jù)庫(kù)中，這樣形成一個(gè)體系，是整個(gè)校園都處于信息化管理的狀態(tài)中。通過(guò)這些改進(jìn)，實(shí)驗(yàn)室資源管理系統(tǒng)將會(huì)得到很大的改進(jìn)，既有利于系統(tǒng)本身的提高和功能的完善，也有利于資源的智能化管理。

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作者簡(jiǎn)介：

王? 丹（1991-），女，碩士，助理實(shí)驗(yàn)師.研究領(lǐng)域：協(xié)同計(jì)算，計(jì)算機(jī)技術(shù).

孫曉宇（1996-），男，本科生.研究領(lǐng)域：軟件工程，計(jì)算機(jī)技術(shù).

楊路斌（1996-），男，本科生.研究領(lǐng)域：互聯(lián)網(wǎng)開發(fā)，計(jì)算機(jī)應(yīng)用.

高勝嚴(yán)（1996-），女，本科生.研究領(lǐng)域：計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù).