基于SSM框架的畢業設計管理系統設計與實現

劉繼華，路曉夢，張志宏,李佳儀

(1.呂梁學院 計算機科學與技術系，山西 離石 033001；2.太原理工大學 軟件學院，山西 榆次 030600)

畢業設計是本科生培養過程中的重要環節，是學生通過深入實踐、了解社會、完成設計任務、撰寫論文等諸環節，著重培養學生綜合分析問題、解決問題能力，獨立工作能力、組織管理和社交能力，是學習深化、拓寬、綜合運用所學知識的重要過程[1].在畢業設計管理中，涉及導師題目擬定、題目審核、選題選導師、開題報告、中期檢查、導師指導、畢業答辯、提交設計、提交論文等多個環節，也涉及指導教師、學生、秘書等多種角色人員，因此畢業設計教學管理工作是一項系統而復雜的工作.就目前該項目的實施情況分析，國內大多數院校在實施此流程時，很多環節的工作是傳統人工管理辦法，工作效率較低.畢業設計管理系統的開發，不但能夠提高工作效率、減輕管理人員的負擔，也為學生和教師的工作提供更大的方便，因此開發畢業設計管理系統具有較強的現實意義.

1 系統實現框架原理(Spring，Spring MVC， Mybatis)

三層架構是一個分層式的軟件體系架構設計，通常意義上的三層架構就是將整個業務應用劃分為：表現層(UI)、業務邏輯層(BLL)、數據訪問層(DAL)[2].區分層次的目的即為了“高內聚，低耦合”的思想.該項目使用Java語言開發，利用Spring實現業務對象管理，Spring MVC負責請求轉發和視圖管理， MyBatis作為數據對象持久化引擎.

1.1 Spring

Spring是一個開源框架，是一個輕量級的Java 開發框架，由Rod Johnson 在其著作Expert One-On-One J2EE Development and Design中闡述的部分理念和原型衍生而來.它是為了解決企業應用開發的復雜性而創建的.框架的主要優勢之一就是其分層架構，分層架構允許使用者選擇使用哪一個組件，同時為 J2EE 應用程序開發提供集成的框架.Spring使用基本JavaBean來完成以前只可能由EJB完成的事情.然而，Spring的用途不僅限于服務器端的開發[3].從簡單性、可測試性和松耦合的角度而言，任何Java應用都可以從Spring中受益.Spring的核心是控制反轉(IoC)和面向切面(AOP).簡單來說，Spring是一個分層的JavaSE/EE full-stack(一站式) 輕量級開源框架.

1.2 Spring MVC框架

很多應用程序的問題在于處理業務數據的對象和顯示業務數據的視圖之間存在緊密耦合，通常，更新業務對象的命令都是從視圖本身發起的，使視圖對任何業務對象更改都有高度敏感性.而且，當多個視圖依賴于同一個業務對象時是沒有靈活性的[4].SpringMVC是一種基于Java，實現了Web MVC設計模式，請求驅動類型的輕量級Web框架，即使用了MVC架構模式的思想，將Web層進行職責解耦.基于請求驅動指的就是使用請求-響應模型，框架的目的就是幫助我們簡化開發，SpringMVC也是要簡化我們日常Web開發.

1.3 MyBatis框架

MyBatis 是一款優秀的持久層框架，它支持定制化SQL、存儲過程以及高級映射.MyBatis 避免了幾乎所有的 JDBC 代碼和手動設置參數以及獲取結果集[5].MyBatis 可以使用簡單的 XML 或注解來配置和映射原生信息，將接口和 Java 的 POJOs(Plain Ordinary Java Object,普通的 Java對象)映射成數據庫中的記錄[6].

2 畢業設計管理系統的設計與實現

2.1 系統流程及功能

系統圍繞呂梁學院畢業設計管理中和為各個角色和管理過程的所有階段.

(1)學生端：

①用戶管理：登錄、激活、修改密碼、個人信息維護；

②選題功能：學生可以選擇畢業設計題目，查看題目信息等；

③文件模板下載：學生可以下載相應的文件模板；

④相關資料的上傳與下載：學生能上傳查看不同階段的資料(如：開題報告、中期報告、畢業論文等等)，可以下載教師的指導意見；

⑤公告查看：能查看來自系統管理員的公告信息.

(2)教師端：

①教師登錄：登錄、修改密碼、個人信息維護；

②添加選題功能：教師可以添加和修改畢業設計題目；

③文件模板下載：教師可以下載相應的文件模板；

④相關資料的上傳與下載：教師能查看學生不同階段的資料(如：開題報告、中期報告、畢業論文等等)，可以上傳對學生的指導意見；

⑤公告信息查看：能查看來自系統管理員的公告信息.

(3)管理員端：

①教師信息維護：教師信息的增刪改查.

②學生信息維護：學生信息的增刪改查.

③畢業設計信息維護：對畢業設計所有信息的維護.

④信息維護：對公告信息的維護.

系統的數據流圖如下：(見圖1)

2.2 系統總體架構

整個系統采用java web三層架構，即持久層、業務邏輯層和網絡層。持久層用來持久化數據記錄，也就是和數據庫打交道[7];業務邏輯層用來處理系統相關的一些業務;網絡層用來處理頁面請求.當今流行的SSM框架中Spring MVC對應網絡層，mybatis對應持久層，Spring統籌全局，業務邏輯層也交給Spring框架處理[8].

總體架構如下圖：(見圖2)

2.3 系統詳細設計

經調研分析后，根據系統需求分析和總體框架結構設計，設計出系統的用例圖與類圖.

系統用例圖如下：(見圖3)

系統類圖如下：(見圖4)

圖1 系統數據流圖圖2 系統總體架構

圖3 系統用例圖

圖4 系統類圖

2.4 系統核心功能實現

畢業設計管理系統中選題管理最為關鍵，主要功能包括：導入畢業設計選題、查看畢業設計選題、查看選題結果.采用POI來實現以Excel形式導入和導出選題，控制器類有：TeacherController，StudentController，AdminController，主要負責對相關角色的選題請求做處理；實體類包括：Topic類、Student類、Teacher類，和數據庫里的選題表對應，頁面主要有s_topicselect.jsp、t_topicselect.jsp等.

表現層：當用戶點擊選題按鈕時，JSP頁面通過ajax攜帶題目id請求到后端Spring Mvc的Controller.因為用戶登錄后，系統會將用戶信息存放到Session之中，所以這里會先判斷用戶是否已經選題，用戶是否存在，防止非法操作.當符合條件后，通過業務邏輯層提供的接口更改用戶對應的選題信息.最終將結果返回，并將Session刷新.

核心代碼：

……

@RequestMapping(value = "/topic/select.action")

public void updataTopic(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws IOException {

long topic_id = Long.parseLong(request.getParameter("topic_id"));

Student student = (Student) request.getSession().getAttribute(Constants.STUDENT_ID);

if (student.getTopic_id() == null) {

boolean flag = topicService.updateTopic(topic_id, student);

if (flag) {

student.setTopic_id(topic_id);

sessionProvider.setAttribute(request, Constants.STUDENT_ID, student);

}

String json = "{"isTure":" + flag + "}";

response.getWriter().write(json);

} else {

String json = "{"isTure":" + false + "}";

response.getWriter().write(json);

}

}

……

業務邏輯層：表現層通過后，調用業務邏輯層處理業務邏輯，更新課題信息.修改一個課題信息時，需要先查詢該課題是否存在，如果存在并處于可選狀態再通過持久層接口最終修改數據庫中的數據，并將結果返回表現層.

public boolean updateTopic(long topic_id, Student student) {

Topic topic = topicMapper.selectTopicByid(topic_id);

if (topic!=null &&topic.getIs_select()==0){

topic.setSid(student.getUsername());

topic.setSname(student.getRealname());

topic.setIs_select(1);

int i = topicMapper.updateTopicByPrimaryKey(topic);

if(i>0){

student.setTopic_id(topic.getId());

int i1 = studentMapper.updateStudentByPrimaryKey(student);

return true;

}else {

return false;

}

}else{

return false;

}

}

持久層：通過SQL語句，將信息持久化到數據庫.Mapper文件詳細代碼如下：

update student

set topic_id = #{topic_id,jdbcType=BIGINT}

where id = #{id,jdbcType=VARCHAR}

3 結束語

畢業設計管理系統由當下流行的三層架構思想，以及JavaEE中流行的SSM開發框架，通過實時跟隨學生與教師的畢業設計工作環節，進行了具體詳細的分析設計，解決了傳統逐層紙質文件提交，逐級消息通知效率低，畢業設計管理不規范等問題.系統最主要的選題功能和文檔上傳與下載，已通過性能測試和安全性兼容性測試，經實際應用，該系統對于當前高校畢業設計管理的規范化、科學化具有一定意義，值得推廣和應用.