大學校園浴室預約管理系統的設計與開發

通信作者：王偉江（2001—），男，本科，初級-無; 研究方向為計算機，E-mail：979623534@qq.com。

摘要 本文在調研大學校園浴室使用情況的基礎上，采用MINA框架，選取MySQL數據庫建立學生信息表、浴室信息表、預約時間表以及各個表之間的聯系，同時選取Redis緩存來加快數據庫對數據的讀取速度，然后在基于Web端實現對用戶預約信息的管理功能，最終完成大學校園浴室管理系統的設計與開發。經過對大學校園浴室預約管理系統的反復訓練，浴室預約信息的準確率可達92.389%，有效提高了大學校園浴室預約的準確率。

關鍵詞 微信小程序 MySQL Redis Mina

中圖分類號：TP31

Abstract： On the basis of investigating the usage of university campus bathrooms， adopting the MINA framework， this paper selects the MySQL database to establish the student information table， the bathroom information table， the appointment time table and the connection among various tables， selects the Redis cache to speed up the database's reading speed of data， then realizes the management function of users' reservation information based on the Web end， and finally completes the design and development of the university campus bathroom management system. After the repeated training of the university campus bathroom reservation management system， the accuracy of bathroom reservation information can reach 92.389%， which effectively improves the accuracy of university campus bathroom reservation.

Key Words： WeChat mini program;" MySQL; Redis; Mina

合理規劃時間可以幫助學生養成良好的生活規律，從而有效地提升學生的學習效率。但在日常大學校園生活中，由于不同學生的選課不同，每位同學對自己空余時間的安排也不相同，導致每天澡堂使用量的高峰期沒有規律。由于學生無法精準把握澡堂目前的使用情況，會導致大量的時間消耗在對澡堂使用情況的查看和排隊上。進而無法精準的管理和安排個人時間。因此，大學校園浴室管理系統的設計與開發具有顯著的現實意義。

目前隨著微信使用人數的逐漸增多，相較于傳統App，微信小程序具有快捷、低成本、無需下載APP節省手機內存等優點[1] ，因此，本文基于微信小程序設計開發了一款大學校園浴室預約管理系統。

1 大學校園浴室管理預約系統需求分析、設計思路及功能設計

1.1 系統的需求分析、設計思路

在大學校園中，學生洗浴往往以澡堂為主，由于學生多，浴室數量往往供不應求。以西藏民族大學秦漢校區為例，由于浴室數量與學生需求度不匹配，且不同學生對時間的安排也不相同，大量學生會花費時間在浴室的排隊等待上，浴室的資源也無法得到充分利用。因此，設計開發一款簡單易用容易管理的大學校園浴室預約管理系統具有十分顯著的意義，不僅可以為學校節省資源，也可以幫助學生合理安排時間。

1.2 系統的設計思路

本文使用微信小程序的mina框架對關于大學校園浴室預約管理系統的小程序進行設計[2]。首先，通過微信公眾號平臺對浴室預約系統的小程序進行注冊，并在微信官網對微信的官方開發者工具進行下載和安裝。安裝完成后，利用此開發工具對小程序項目進行創建，輸入小程序的AppID，勾選 “創建云開發項目”并確定，完成大學校園浴室預約管理系統小程序的創建。創建完成后，利用MySQL數據庫對浴室信息和學生信息進行導入，如浴室的房間數，學生的學號，預約時間等，并建立相應的數據關系。其次，運用CMS管理系統在Web端實現對浴室預約情況的管理功能。最后，運用微信小程序的開發框架（mina）實現浴室預約模塊和學生信息模塊的設計以及運用HTML5和JavaScript技術完成對小程序的功能模塊的實現和對使用界面設計，完成基于微信小程序的大學校園浴室預約管理系統的開發與設計。

1.3 系統的功能設計

大學校園浴室預約管理系統包括前端微信小程序和后臺管理系統。前端微信小程序包括用戶注冊和登錄，浴室預約等模塊[3]，用戶可以通過微信小程序直接對浴室使用情況進行查看并對浴室進行預約;后臺管理系統包括后臺登錄密碼修改，浴室預約管理等功能，管理員通過Web頁面對不同功能進行操作。大學校園浴室預約管理系統的用戶信息和浴室信息通過MySQL數據庫進行管理。具體的系統功能分布圖如圖1所示。

（1）實現用戶注冊登錄功能：用戶可以進行普通賬號的注冊，然后使用所注冊的賬號進行浴室預約小程序的登錄。

（2）實現留言功能：用戶可以通過留言功能對浴室管理系統的管理員進行留言。

（3）實現浴室預約規則功能：用戶可以通過點擊浴室預約規則對浴室預約小程序如何使用進行查看。

（4）實現浴室預約功能：用戶可以通過浴室預約功能對浴室的使用情況進行查看，根據自己的時間安排對空余浴室的使用時間進行選擇，填寫預約信息并提交預約信息，實現對空余浴室的提前預約。

（5）實現“我的預約”列表功能：當前用戶的浴室預約列表進行展示。

（6）實現“取消”和“刪除”申請功能：如若用戶根據自己的時間安排無法在預約時間內使用浴室，可以通過該功能對已提交的浴室預約申請進行取消，限定一位用戶一周最多只能取消三次預約申請。

（7）實現“個人資料”，管理功能；用戶可以修改自己的電話號碼。

2系統的數據庫設計

大學校園浴室預約管理系統，需要一個完整的數據庫用于系統存取學生信息，浴室信息以及浴室預約時間信息，并對數據間的關系模式進行分析和建立。系統采用MySQL數據庫實現后臺功能。首先將收集到的浴室信息和學生信息導入MySQL數據庫中，其次根據所導入的信息進行數據字段的建立，并根據所建立的字段進一步建立數據表，進而確定浴室預約管理系統的數據庫關系模式和關系模式函數的依賴和范式要求。最后，將Redias緩存器加入數據庫中，以提升數據庫對數據的讀取速度，提升系統的運行效率。

2.1 系統E-R圖

E-R圖又稱實體聯系圖，是一種能夠有效表示實體類型，屬性和聯系的一種方法[4]。本文基于浴室信息，學生信息和浴室預約狀態等內容，具體的E-R圖如圖2所示。

根據浴室預約關系的E-R圖可以看出，用戶首先進行系統注冊并登錄，登錄完成后，用戶根據自己的時間安排和浴室的使用情況進行浴室預約信息的填寫，系統則根據用戶填寫的預約信息生成預約訂單并交由后臺管理員審核，審核通過后，用戶即可按照預約時間使用浴室。

2.1 數據字典及主要數據表的設計

根據大學校園浴室預約管理系統的功能需求，在MySQL數據庫中建立了admin、users、deliver、mask、info、take六個表，涵蓋數據類型、字段、碼等內容。其中，admin表用來存儲和修改浴室預約和管理系統中管理員的信息，users表用來存儲學生的個人信息，deliver表用來存儲學生的聯系方式，mask表用來存儲浴室的占用情況以及空余數量，info表用來存儲浴室的分配情況以及預約狀態，take表用來表示預約結束等信息，表內具體的內容如表1和表2所示。

3 系統關鍵技術的選取及實現

3.1 Redias緩存器

Redias緩存器是一個使用ANSIC語言編寫的API。它可以在內存中基于鍵值對數據進行存儲，有效提升系統的性能，減少系統對數據庫訪問的壓力。在本文中，通過將MySQL數據緩存到Redis中，有效提升了浴室預約管理系統的運行效率。

首先，在windows 10系統上安裝Redis環境，并通過‘redis-server.exe redis.windows.conf’命令啟動Redis;其次，登錄建立好的浴室管理系統的MySQL數據庫，并在數據庫中執行'Select * from 'order'———result'命令，實現從Mysql數據庫導入到Redis高速緩存器，完成Redis的成功連接。最后通過編寫數據庫連接類，完成從MySQL讀取數據并存入到Redis緩存器中。通過對比從MySQL讀取浴室預約數據和從緩存器Redis讀取浴室預約數據可以發現，MySQL讀取數據用時32ms，而用Redis讀取數據用時0.000001ms，Redis相較于MySQL的讀取數據，時間可以忽略不計。可以發現，通過在MySQL數據庫中使用Redis緩存，有效地提高了數據庫的訪問速度。

3.2 Web端實現浴室預約情況的管理

隨著Web端技術和HTML5技術的不斷發展，Web端實現用戶對信息系統管理的優勢逐漸凸顯。采用Web端開發網站，開發效率高，易于維護且用戶體驗感好，對于系統開發能有效減少系統的開發成本[5]。基于以上優勢，本文運用HTML5等技術在Web端實現對浴室預約情況的管理。

根據大學校園浴室預約管理系統的需求性分析發現，預約信息需要不斷進行調整和完善。但僅僅通過操作Mysql數據庫的方式實現對信息的管理對管理人員的技術要求較高，不利于系統的維護。因此，開發一個界面友好的信息管理系統具有十分重要的意義。

JDBC（Java DataBase Connectivity）是連接Java程序和數據庫的關鍵紐帶[6]。首先通過查詢訪問數據庫所需的JDBC驅動程序的類文件并將其放入classpath中，實現對JDBC的導入;其次，通過Class.forName（“com.mysql.jdbc.Driver”）語句和java.sql.DriverManager. registerDriver（ new com.mysqL.jdbc.Driver（））語句實現在JAVA程序中加載并注冊JDBC程序;最后通過Connection con =java.sql.DriverManager .getConnection（ dburl，user，password）語錄實現Web端與數據庫的連接。

4系統的測試及界面展示

4.1 系統測試

以西藏民族大學秦漢校區浴室為例，首先將前期收集到的浴室信息通過Mysql數據庫將浴室信息整合為浴室信息表存入Redias緩存中;其次，邀請部分同學（1600名學生）進行微信小程序的注冊和對浴室進行預約。通過對比學生的預約時間和該浴室在此時間的使用狀態，系統能夠準確對該浴室進行預約的訂單有1478條，錯誤預約的訂單數有122條。通過反復實驗，本文設計開發的大學校園浴室管理系統的準確預約率達92.389%，有效提高了大學校園浴室預約的準確率。

4.2 系統界面展示

良好的用戶交互界面易于系統的維護和系統的使用[7]。本系統利用HTML5技術在Web端進行管理員操作界面的設計，為管理員對浴室預約信息進行管理帶來便利。管理員操作界面包括管理員登錄界面（用戶名、密碼） 、浴室類別管理（增、刪、改、查）、密碼管理（增、刪、改、查）、預約信息管理（包括修改預約狀態、查詢預約、刪除預約等）、取消預約、學生信息管理（增、刪、改、查）、信息管理等。具體的管理員頁面如圖3示。

用戶進行浴室預約的微信小程序界面展示如圖4所示。

隨著計算機技術的飛速發展，計算機已滲透到人們生活的方方面面，為人們的生產生活帶來便利。大學校園浴室預約管理系統的設計與開發是計算機科學與技術與浴室信息化相結合的產物，有效減少了同學們等待使用浴室的時間，為學生合理規劃時間，提升學習效率提供幫助。

本系統的預約準確性達到了92.389%，可以較準確的實現學生對浴室的預約和使用，但由于系統在參數設置和系統優化方面存在不足，因而導致系統的健壯性和穩定性不夠，因此，在后續的研究中，還需進一步優化系統參數來提高系統的可靠性。

參考文獻

[1]韓舶.微信小程序發展現狀及其前景探析[J].數字傳媒研究，2020，37（8）：5-9.

[2]王圳，馬秀博.基于微信小程序設計校園浴室預約系統[J].電腦知識與技術，2021，17（8）：89-91.

[3]胡海云.基于數據庫技術的圖書館座位預約系統設計[J].電子技術與軟件工程，2021（12）：160-161.

[4]李洋，劉婷.基于MySQL的家電回收管理系統的數據庫設計[J].科技與創新，2023（3）：141-143，46.

[5]黃紀霖.網站建設中的數據庫與Web技術應用[J].電子技術，2023，52（1）：194-195.

[6]歐陽桂秀.JDBC技術在學生成績管理系統中的應用[J].科技傳播，2020，12（22）：99-102.

[7]郭麗.基于HTML5 Canvas和WebRTC技術的畫板工具設計研究[J].電腦編程技巧與維護，2023（1）：147-149.