數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在線學(xué)習(xí)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

陶山川

[摘? ? ? ? ? ?要]? 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在線學(xué)習(xí)系統(tǒng)是為了學(xué)生能夠更好地學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)這門課程而設(shè)計(jì)的。而數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)這門課程也就是軟件開發(fā)這門課程所必須修的課程，所以為了讓更多的人學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)這門課程，以便他們對(duì)軟件開發(fā)有個(gè)入門過程，設(shè)計(jì)和開發(fā)一個(gè)關(guān)于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的在線學(xué)習(xí)系統(tǒng)也是非常急需的。本系統(tǒng)所采用的開發(fā)環(huán)境為Windows7操作系統(tǒng)，主要的開發(fā)工具為MyEclipse，Tomcat，MySQL等軟件，采用JSP技術(shù)，開發(fā)建立一個(gè)B/S模式下的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在線學(xué)習(xí)系統(tǒng)。本系統(tǒng)為其他想從事軟件開發(fā)的人提供了學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)這門課程的機(jī)會(huì)，將大力推動(dòng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)這門課程的普及，可以省去很多教學(xué)環(huán)節(jié)，效率高，省時(shí)間，省精力。總之，開發(fā)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在線學(xué)習(xí)系統(tǒng)也能為軟件開發(fā)行業(yè)盡到一些綿薄之力！

[關(guān)? ? 鍵? ?詞]? 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu);在線學(xué)習(xí)系統(tǒng);JSP技術(shù);軟件開發(fā)

[中圖分類號(hào)]? TP311.1? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)志碼]? ?A ? ? ? ? ? ? ?[文章編號(hào)]? 2096-0603（2020）20-0220-02

一、引言

（一）網(wǎng)站定義

1.網(wǎng)站背景及意義

目前，我國(guó)計(jì)算機(jī)行業(yè)正快速發(fā)展，而軟件開發(fā)也是計(jì)算機(jī)行業(yè)的重要部分，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)這門課也是軟件開發(fā)所必修的。現(xiàn)如今，我國(guó)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)這門課的教學(xué)存在許多問題，其一，老師和學(xué)生不能同步，比如，作業(yè)學(xué)生必須當(dāng)面上交，提問必須面對(duì)面提問等，這樣既非常浪費(fèi)時(shí)間又使學(xué)習(xí)效率低下。其二，這不單單是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教學(xué)方面存在的問題，也是國(guó)家教育層面所具有的問題——國(guó)家教育資源分配十分不均勻。這個(gè)問題顯然十分明顯，比如說，我在北京大學(xué)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)這門課，你在廣西大學(xué)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)這門課，你我兩個(gè)雖說學(xué)習(xí)的同一門課程，可是上課老師的水平不在一個(gè)檔次，可以說你我二人的學(xué)習(xí)成果也就大相徑庭。可是現(xiàn)在是一個(gè)信息時(shí)代，網(wǎng)絡(luò)的普及可以解決此問題，通過網(wǎng)絡(luò)學(xué)生可以在網(wǎng)上提交作業(yè)，無(wú)論何時(shí)何地都可以在線留言給老師。總之，此系統(tǒng)為教學(xué)提供了諸多方便，很有意義的。

2.網(wǎng)站目標(biāo)

經(jīng)過分析后，系統(tǒng)設(shè)定如下目標(biāo)。

（1）系統(tǒng)提供易操作簡(jiǎn)單的界面，教師學(xué)生功能基本健全，并且系統(tǒng)具有相對(duì)的安全性，使系統(tǒng)可以方便運(yùn)行和維護(hù)。

（2）系統(tǒng)設(shè)計(jì)一個(gè)系統(tǒng)管理員，其擁有極高的權(quán)限，保障這個(gè)系統(tǒng)能夠安全運(yùn)行，并要管理系統(tǒng)中學(xué)生和老師個(gè)人的信息。

（3）對(duì)教師來說，其可以通過本系統(tǒng)在線回復(fù)學(xué)生留言，發(fā)布測(cè)試考試題目，學(xué)習(xí)資料課件管理。

（二）系統(tǒng)可行性分析

系統(tǒng)的可行性分析是在網(wǎng)站設(shè)計(jì)之前要做的，一個(gè)系統(tǒng)只有在技術(shù)上、經(jīng)濟(jì)上、操作上可行，才可以實(shí)施開發(fā)。在此我將從技術(shù)、操作這兩方面分析其可行性。

1.技術(shù)可行性

本系統(tǒng)采用的是Windows7操作系統(tǒng)，開發(fā)工具為MyEclipse、Tomcat、MySQL軟件，采用技術(shù)為JSP技術(shù)，以上技術(shù)，操作系統(tǒng)，軟件在系統(tǒng)建設(shè)上已經(jīng)大量使用，技術(shù)已經(jīng)較為成熟，故技術(shù)上可行。

2.操作可行性

本系統(tǒng)的界面設(shè)計(jì)采用一般常見網(wǎng)站的界面，對(duì)一般經(jīng)常上網(wǎng)的人來說易于操作。學(xué)生可以像瀏覽其他網(wǎng)站一樣瀏覽這個(gè)系統(tǒng)內(nèi)容，下載上傳也和常規(guī)網(wǎng)站相同。教師也可以很快回復(fù)學(xué)生留言，發(fā)布測(cè)試考試題目。至于網(wǎng)站管理員，只要經(jīng)過簡(jiǎn)單培訓(xùn)，也可以很好地管理系統(tǒng)，故操作上可行。

二、系統(tǒng)需求分析

系統(tǒng)需求分析是我們自己設(shè)計(jì)和開發(fā)網(wǎng)站的時(shí)候要做的必要事情，這東西就好比一張地圖，沒有或者說弄不好整個(gè)大方向就錯(cuò)了。

（一）系統(tǒng)主要問題

系統(tǒng)的主要功能是幫助其他人更好地學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)這門課程，方便老師順利展開教學(xué)活動(dòng)。該系統(tǒng)能夠在線下載瀏覽學(xué)習(xí)資料，比如說一些課本上的知識(shí)以及其他課本上沒有的知識(shí)，就像數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)上面的算法，課本上的算法都是一些經(jīng)典算法，但在本系統(tǒng)上面學(xué)生可以看到一些其他有趣的算法。這就是這個(gè)系統(tǒng)的功能，可以增加學(xué)生的知識(shí)量。

系統(tǒng)對(duì)教師來說可以更好地教學(xué)，老師可以自己添加一些學(xué)習(xí)資料供學(xué)生學(xué)習(xí)，這樣比起老師在課堂上單純講課要有效。當(dāng)然學(xué)生也可以將自己所擁有的學(xué)習(xí)資料上傳，供其他學(xué)生下載。這樣學(xué)生的學(xué)習(xí)就是有交流的學(xué)習(xí)，有利于養(yǎng)成一種好的學(xué)習(xí)風(fēng)氣，可以更好地調(diào)動(dòng)學(xué)生在學(xué)習(xí)上的主觀能動(dòng)性，有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

這個(gè)系統(tǒng)還有留言功能，就是說學(xué)生可以將自己的問題以留言的方式通過該系統(tǒng)向自己的教師留言，同時(shí)教師也可以回復(fù)這些學(xué)生的留言。這樣可以讓教師更好地與學(xué)生交流，而且不是面對(duì)面的交流，省時(shí)省力。這樣哪怕是學(xué)生在家里，或者是其他地方都可以與教師交流，十分的方便省事。

本系統(tǒng)有練習(xí)考試功能，學(xué)生可以在系統(tǒng)上完成練習(xí)，以鞏固自己的學(xué)習(xí)成果，教師也可以在上面發(fā)布測(cè)試題目，然后讓該系統(tǒng)進(jìn)行批改后知道學(xué)生成績(jī)。這樣既方便了學(xué)生也方便了老師，對(duì)學(xué)生來說測(cè)試考試不是通過筆試而是網(wǎng)上的考試，只用鼠標(biāo)鍵盤方便了許多;對(duì)老師來說網(wǎng)站自動(dòng)幫助老師批改并統(tǒng)計(jì)學(xué)生成績(jī)，電腦批改準(zhǔn)確性肯定是高的，還有成績(jī)的統(tǒng)計(jì)，可以使老師對(duì)學(xué)生的成績(jī)一目了然。通過網(wǎng)上的測(cè)試與考試，更加符合現(xiàn)在的信息化潮流，測(cè)試和考試的無(wú)紙化更加有利于環(huán)保。

同時(shí)，系統(tǒng)管理員具有管理學(xué)生和教師個(gè)人信息的功能，可以對(duì)教師、學(xué)生的個(gè)人信息進(jìn)行增加、刪除、修改、查詢以及對(duì)這個(gè)網(wǎng)站的日常維護(hù)和管理。通過JSP技術(shù)和MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的結(jié)合運(yùn)用開發(fā)形成在線學(xué)習(xí)系統(tǒng)。

（二）系統(tǒng)主要功能

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在線學(xué)習(xí)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開放除了要實(shí)現(xiàn)那些基本的功能以外，還需要做到方便客戶使用，簡(jiǎn)單明了，并且具備一定的安全性。

1.學(xué)生子系統(tǒng)

學(xué)生子系統(tǒng)是讓學(xué)生使用的，一定要符合學(xué)生的使用習(xí)慣。在學(xué)生子系統(tǒng)中，學(xué)生可以在線瀏覽學(xué)習(xí)資料，上傳和下載課件和學(xué)習(xí)資料，也可以在線進(jìn)行測(cè)試和考試，以及給自己的教師留言。

2.教師子系統(tǒng)

教師子系統(tǒng)的使用者是教師，一定要針對(duì)教師來設(shè)計(jì)。在教師子系統(tǒng)中，教師可以上傳學(xué)習(xí)資料和課件，管理測(cè)試考試題庫(kù)，以及考試成績(jī)查詢和回復(fù)學(xué)生留言。

三、系統(tǒng)功能分析

（一）用戶子系統(tǒng)功能概述

1.學(xué)生用戶

（1）在線留言

學(xué)生可以在線向自己的老師留下信息，而后隨時(shí)查看老師是否回復(fù)。

（2）在線測(cè)試

學(xué)生可以在線進(jìn)行練習(xí)，當(dāng)選擇提交后可知答案。

（3）在線考試

學(xué)生可以在線考試，選擇提交后可知答案。

（4）學(xué)生個(gè)人信息管理

學(xué)生可以在線修改自己的個(gè)人基本信息以及登錄密碼。

2.教師用戶

（1）回復(fù)留言

當(dāng)老師發(fā)現(xiàn)有學(xué)生在線留言時(shí)可以立即回復(fù)，學(xué)生亦可隨時(shí)查看回復(fù)內(nèi)容。

（2）測(cè)試考試

老師編寫題目形成一個(gè)題庫(kù)，然后從題庫(kù)中抽取題目形成練習(xí)或考試試卷，當(dāng)學(xué)生在考試中通過網(wǎng)站在線提交試卷時(shí)，系統(tǒng)會(huì)幫助老師批改，老師用系統(tǒng)查詢學(xué)生成績(jī)。

（3）教師個(gè)人信息管理

教師可以在線修改自己的個(gè)人基本信息以及登錄密碼。

（二）管理員子系統(tǒng)功能概述

1.用戶個(gè)人信息管理

管理員可以添加用戶，刪除用戶，修改用戶基本信息。

2.練習(xí)考試題目管理

管理員可以編寫練習(xí)考試用的題目并把他們編成考卷。

3.管理員個(gè)人信息管理

管理員可以在線修改自己的個(gè)人基本信息以及登錄密碼。

（三）系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

1.概念模型設(shè)計(jì)

（1）用戶實(shí)體概念模型設(shè)計(jì)

經(jīng)過分析，系統(tǒng)中的用戶實(shí)體包括編號(hào)密碼、用戶類型、性別、用戶名、姓名和創(chuàng)建日期這些要素，其中他們之間的用戶之間關(guān)系是1對(duì)1的關(guān)系。

（2）考卷實(shí)體概念模型設(shè)計(jì)

經(jīng)過分析，系統(tǒng)中的用戶實(shí)體包括編號(hào)、試卷名、考題、考生姓名、答案題目、選項(xiàng)、考試日期和成績(jī)這些要素，其中他們之間的用戶關(guān)系是1對(duì)1的關(guān)系。

（3）留言信息實(shí)體概念模型設(shè)計(jì)

經(jīng)過分析，系統(tǒng)中的留言信息實(shí)體包括編號(hào)、內(nèi)容、留言人姓名、留言回復(fù)、留言標(biāo)題和留言日期這些要素，其中用戶關(guān)系是多對(duì)多的關(guān)系。

（4）學(xué)習(xí)文件實(shí)體概念模型設(shè)計(jì)

經(jīng)過分析，系統(tǒng)中的留言信息實(shí)體包括編號(hào)、資料名稱、資料種類和資料日期這些要素，它們之間的用戶關(guān)系是多對(duì)多的關(guān)系。

2.物理模型設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)使用的是MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)，數(shù)據(jù)庫(kù)名為studyonline，其建立的表如下。

（1）資料文件表study_data

由id、data_name、data_type、create_date四個(gè)列表構(gòu)成，其數(shù)據(jù)類型分別為bigint、varchar、bigint、timestamp，字長(zhǎng)分別為64、256、32、0，其中id為標(biāo)示主鍵，各個(gè)列表均為非小數(shù)非空。

（2）留言信息表study_message

由id、title、content、userid、user name、create_date五個(gè)列表構(gòu)成，其數(shù)據(jù)類型分別為bigint、varchar、varchar、bigint、varchar、timestamp，字長(zhǎng)分別為64、256、256、64、128、0，其中id為標(biāo)示主鍵，各個(gè)列表均為非小數(shù)非空。

（3）分?jǐn)?shù)信息表study_score

由id、userid、paperid、score、create_date六個(gè)列表構(gòu)成，其數(shù)據(jù)類型分別為bigint、bigint、bigint、double、timestamp字長(zhǎng)分別為64、64、64、64、0，其中id為標(biāo)示主鍵，各列表均為非小數(shù)非空。

（4）用戶信息表study_user

由id、name、username、password、sex、user_type、create_date七個(gè)列表構(gòu)成，其數(shù)據(jù)類型分別為bigint、varchar、varchar、varchar、bigint、bigint、bigint、timestamp，字長(zhǎng)分別為64、128、128、128、64、64、0，其中id為標(biāo)示主鍵，各個(gè)列表均為非小數(shù)非空。

參考文獻(xiàn)：

[1]程彩鳳.《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》在線學(xué)習(xí)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].中國(guó)西部， 2017（12）：382-383.

[2]段金蓉，王治敏.《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》在線題庫(kù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].內(nèi)江科技，2007（9）：102-103.

編輯 趙瑞峰