基于J2EE的学生宿舍管理系统的设计与实现.docx

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基于J2EE的学生宿舍管理系统的设计与实现

4.3.6物品出入管理功能设计66

4.3.7系统基础数据功能设计72

4.3.8系统数据库设计84

附录90

第一章第一章绪论

1.1研究背景

随着我国教育的发展和普及，人类对知识的需求也不断地增长。

在这种形势下，我国各大高校纷纷扩大招生，大学在校生数了急剧上升，宿舍、宿舍作为学生生活居住和交流的集散地就自然而然地在学生们的生活中占据了一定的位置，宿舍和宿舍以及学生数量繁多，其中就包含很多信息数据的管理，如何科学地管理宿舍不但关系到学生生活的方便程度，也关系到后勤管理和教育的发展。

现今，有很多的大型宿舍都是初步开始使用，甚至尚未使用计算机进行信息管理。

根据调查得知，学校以前对信息管理的主要方式是基于文本、表格等纸介质的手工处理，对于学生入住情况（如入住栋数、宿舍号数等）的录入和查询等往往采用对纸质的记录的人工录入和检索进行，对宿舍的空余宿舍和空余床位等用人工计算、手抄进行。

对学生的分配没有准确的统计并且分配后往往出现分配不合理等情况，学生换宿舍时，对纸质记录的改动很大，增加无畏的工作量。

访客来访记录以纸质形式记录对将来的查询费时费事。

当学院或班级要查询本学院或本班级的学生宿舍分布时，往往要翻阅多本记录，期间操作量和记录量之大，容易导致信息的丢失和统计不全。

失物招领和报修申请时，学生要到宿舍管理员出查询或登记，经常出现报修被忽略的情况。

通过对当前宿舍管理系统的分析和了解，得知当前宿舍管理系统有些采用c/s,使得客户端必须要特定的软件支持，并且针对不同的操作系统必须开发不同版本的软件。

即使有些系统采用了B/S模式，但是系统的视图和控制不分离，对数据库的操作代码和页面显示代码在一个页面，容易导致系统运行时不稳定，并且使得系统后期维护和升级困难，提高了产品的总成本。

因而本系统采用J2EE架构开发B/S模式的软件，以解决此问题。

本项目就是在这样背景下提出的，学生宿舍管理系统的成功开发将满足我校学生管理发展的需要，改变原有宿舍管理工作的常规模式，为提高我校学生管理水平有着重要的作用。

1．2研究现状

自20世纪90年代以来，世界各国都在加快教育现代化的步伐，教育信息化程度的高低已成为当今世界衡量一个国家综合国力的重要标志。

教育信息化建设对于转变教育思想和观念，促进教学改革，加快教育发展和管理手段的现代化都有积极作用，尤其是对于深化基础教育改革，提高高等教育质量和效益，培养“面向现代化，面向世界，面向未来”的创新人才更具深远的意义。

教育信息化建设过程及其全方位应用，不仅是改革传统教育模式的有效途径，更是提高国民素质的重要措施，是中华民族真正融入国际社会的必由之路。

伴随着互联网的出现，给现代社会带来了巨大挑战与机遇，对教育带来了革命性变化[3]。

因此观念的变革，是一个首要问题，互联网给社会各个方面都带来了挑战与变革，但影响最大的是教育，给教与学都带来了“学习的革命”，给学生与老师都带来了巨大挑战。

数据库是从60年代初发展起来的计算机技术。

经过四十来年的发展，数据库技术已经趋于成熟。

Web数据库在新的Internet环境中发生了很大的变化。

就数据库应用而言呈现出多样化的空间，如数字图书馆、电子出版物、电子商务、远程教育系统等的出现，给Web数据库技术提出了更多、更高的要求。

同时，随着国内高校校园网的建设，基于互联网的应用系统的开发正在蓬勃发展并发挥着较大的作用。

例如，我国许多高校的网上招生系统，学校的各种管理信息系统，都是基于校园网的应用系统。

国外的教学研究软件与国内相比开发的早而且比较成熟。

早在七十年代末，美国就建成了NSFNET（国家科学基金网），其课题的申报及课题的进展情况汇报都在网上进行[4]。

其网上教学教务管理系统也十分完善，世界各地的学生可以坐在家里通过互联网完成入学报名、考试、毕业论文、取得学位这一学习生活的全过程。

目前，国际上已具规模的远程教育学校就有数百所之多，网上教育正在各地发挥着巨大的作用，为世界各国培养出人才。

所以这些都表明，基于Internet的校园网的应用已经深入到校园内的各个方面。

随着计算机产业的迅速发展，电子计算机已广泛的应用于信息管理、文字处理、辅助设计、辅助教学及人们的日常生活中。

特别是在计算机的操作系统具有了图形化的界面后，使用计算机已经不再是某些专业人员的专利，各行各业的人们不需要经过专业化的训练就能自如的在计算机上进行各种复杂的操作。

时下，为了能创造更大的经济效益和社会效益，更有利于参与国际竞争，越来越多的企业、公司和学校迫切需要引入现代化的管理手段，而计算机的大容量操作，精确的计算，使它成为企业管理不可缺少的手段之一，但随着计算机应用的不断深入，用户对软件的需求也不断增加，越来越多的用户希望拥有适合自己需要的特殊软件来满足自己的特殊要求。

对于当今大学校园内的学生宿舍来说，其数据量大，各种信息管理内容复杂，查询和管理学生信息和校园内的宿舍信息等工作由人工完成将是很累的，也许还很不切实际，不仅浪费了许多人力物力资源，而且还很容易出现差错，有一个符合要求的软件对其进行智能化的管理是最好不过的，节省了人力物力资源，并且对各种信息的把握和操作也更加方便了，对所有信息有了一个全局的掌握。

1．3研究目标与内容

1.3.1研究目标

本次研究是设计一个宿舍管理系统，比起以往宿舍管理系统更方便用户的操作，过去的人工方式不仅效率低、数据冗余，而且还易产生错误，宿舍管理系统不仅迅速检索、查找方便、可靠性高而且存储量大。

这些优点能够极大地提高效率，也是学校科学化、正规化管理的重要转变。

结合当今各学校的宿舍管理的优点，为了能全面、准确、有效地管理学生宿舍的各种信息，开发设计一款适应普通高校学生宿舍信息管理系统是非常有必要的。

本宿舍管理系统主要是实现快速检索和查找方便、信息的录入、信息修改和信息删除功能。

以及为新生进行宿舍安排等功能。

可以提高高校宿舍管理部门的工作效率，方便宿舍管理部门的工作人员全面掌握学生住宿情况，使不懂计算机的工作人员也能方便的进行操作。

1.3.2研究内容

宿舍管理系统需要满足来自四类用户的需求，这四类用户分别是系统管理员、栋长、财产管理员以及学生。

管理员的需求是要对这个宿舍管理系统的全部权限以及全部的操作，一般情况下专属权限是添加数据（比如添加楼栋、宿舍、学院、学生、班级、公告、添加管理员以及最重要的宿舍分配管理）；栋长负责记录访客的信息；财产管理员负责各个楼栋和宿舍的各种财产的管理，比如失物招领、报修的申请和派遣维修人员维修，学生可以在前台首页查看公告和宿舍的得分，可以申报报修和查看失物列表。

系统管理员具有所有权限，包括栋长和财产管理员的权限，也有自己的专有权限，这保证了系统的权限梯度，专有权限是数据录入，系统的初始化基本上就是管理员来完成的，宿舍分配、换宿舍、腾空宿舍也是管理员的职责，其中均是分学院分配班级分配和个人分配、腾空宿舍也是按学院腾空按班级腾空以及按个人腾空。

使得宿舍管理最重要的功能分配的快捷性和方便性。

栋长所拥有的功能偏少，只有对访客信息录入、访客列表的查询以及宿舍打分的录入。

这些功能都是根据栋长的实际职责进行安排，按照栋长所在的地理位置即宿舍里，做出以上功能。

财产管理员负责宿舍管理的全部财产的管理，其中比较重要的是对上交上来的失物进行录入，物主的招领记录。

处理学生提交上来的报修记录，然后可以安排合理的维修人员进行维修，然后对维修过的记录进行相应的操作。

这样可以使报修不遗漏。

学生的页面主要是信息的查看，比如查看公告，查看本人的信息（包括个人的班级学院信息，个人的宿舍宿舍信息，还有自己的班级同学列表宿舍室友列表等），同时也可以查看各个宿舍的得分情况。

考虑到系统对学校提供查询功能，系统后台提出相应的‘公共操作区’，功能有学院人数统计、宿舍宿舍统计、学院分布统计、班级分布统计、个人分布统计等各项信息的统计结果。

方便各个人群的需求，本模块不需要权限。

1.4系统开发的意义

学生宿舍管理是基于无纸化管理的理念，在20世纪诞生的新的信息管理的平台。

随着我国网络事业和软件事业的蓬勃发展，越来越多的人纷纷通过网络及办公软件的协助来提高自己的工作效率。

信息时代的跨步转变和网络技术的迅猛发展都为办公信息化的诞生和发展提供了有利的条件和极大的空间。

通过这样的平台，越来越多的人，足不出户便可完成自己的工作。

通过发挥网上信息管理的优势，建设和发展网上自助式信息管理服务是一种必然的趋势。

开发完善的学生宿舍管理系统，可以为学生和宿舍管理员提供快捷方便的双向选择服务，为学生和宿舍管理员之间架设沟通的桥梁，大大提高了学生宿舍管理工作的效率，有利于学生更多更好地了解宿舍宿舍信息，有利于管理员更好地对宿舍进行管理，有效地解决了学生和宿舍管理员的奔波之苦，节约人力物力。

如果将此系统的功能完善，它将可以运用到每个高校学生宿舍管理；此系统采用B/S架构模式，通过Internet可以访问此系统，它具有很大的市场价值，将此系统升级可以打造成通用学生宿舍管理系统。

1．5文章结构安排

本文阐述的是基于J2EE的学生宿舍管理系统的设计与实现。

论文结构安排如下。

第一章介绍了系统开发背景、国内外研究现状、研究内容及意义等信息；

第二章介绍了系统开发方法及开发的相关技术；

第三章详细阐述了系统的分析过程，主要内容包括系统可行性分析、系统用例分析、系统非功能需求分析等；其中用例分析包括学生用户用例分析、系统管理员用例分析、财产管理员用例分析、栋长用例分析、公共操作用例分析。

第四章阐述了系统的设计，主要内容包括系统功能划分、系统功能设计及数据设计，其中功能设计分为学生信息管理功能设计、分配宿舍功能设计、腾空宿舍功能设计、人员访问功能设计、物品报修管理功能设计；

第五章阐述系统的部分实现，主要内容包括学生信息管理的功能实现、分配宿舍功能的实现、腾空宿舍功能的实现、统计模块的实现、人员来访管理的实现、物品出入管理的实现、系统基础数据管理功能的实现、系统实现的架构等；

第六章系统总结与展望。

第二章第二章系统开发平台及相关技术

在确定系统的开发前景、意义、目标之后，选择好开发工具以及运用相关的技术来开发系统。

2.1管理信息系统

管理信息系统（ManagementInformationSystem--MIS），是一个以人为主导，利用计算机硬件、软件及其他办公设备进行信息的收集、传递、存贮、加工、维护和使用的系统。

它以企业战略竞优、提高收益和效率为目的，同时支持企业高层决策、中层控制和基层操作。

管理信息系统提供给管理者需要的信息来实现对组织机构的有效管理。

管理信息系统涉及到3大主要资源：

人（people），科技（technology），和信息（information）.管理信息系统系统不同于其他的用来分析组织机构业务活动的信息系统。

1.管理信息是重要的资源

　　对企业来说，人、物资、能源、资金、信息是5大重要资源。

人、物资、能源、资金这些都是可见的有形资源，而信息是一种无形的资源。

以前人们比较看重有形的资源，进入信息社会和知识经济时代以后，信息资源就显得日益重要。

因为信息资源决定了如何更有效地利用物资资源。

信息资源是人类与自然的斗争中得出的知识结晶，掌握了信息资源，就可以更好地利用有形资源，使有形资源发挥更好的效益。

　　2.管理信息是决策的基础

　　决策是通过对客观情况、对客观外部情况、对企业外部情况、对企业内部情况的了解才能做出正确的判断和决策。

所以，决策和信息有着非常密切的联系。

过去一些凭经验或者拍脑袋的那种决策经常会造成决策的失误，越来越明确信息是决策性基础。

　　3.管理信息是实施管理控制的依据

　　在管理控制中，以信息来控制整个的生产过程、服务过程的运作，也靠信息的反馈来不断地修正已有的计划，依靠信息来实施管理控制。

有很多事情不能很好地控制，其根源是没有很好地掌握全面的信息。

　　4.管理信息是联系组织内外的纽带

　　企业跟外界的联系，企业内部各职能部门之间的联系也是通过信息互相沟通的。

因此要沟通各部门的联系，使整个企业能够协调地工作就要依靠信息。

所以，它是组织内外沟通的一个纽带，没有信息就不可能很好地沟通内外的联系和步调一致地协同工作。

2.2面向对象方法

面向对象方法（Object-OrientedMethod）是一种把面向对象的思想应用于软件开发过程中，指导开发活动的系统方法，简称OO（Object-Oriented）方法，是建立在“对象”概念基础上的方法学。

对象是由数据和容许的操作组成的封装体，与客观实体有直接对应关系，一个对象类定义了具有相似性质的一组对象。

而每继承性是对具有层次关系的类的属性和操作进行共享的一种方式。

所谓面向对象就是基于对象概念，以对象为中心，以类和继承为构造机制，来认识、理解、刻画客观世界和设计、构建相应的软件系统。

用计算机解决问题需要用程序设计语言对问题求解加以描述（即编程），实质上，软件是问题求解的一种表述形式。

显然，假如软件能直接表现人求解问题的思维路径（即求解问题的方法），那么软件不仅容易被人理解，而且易于维护和修改，从而会保证软件的可靠性和可维护性，并能提高公共问题域中的软件模块和模块重用的可靠性。

面向对象的机能念和机制恰好可以使得按照人们通常的思维方式来建立问题域的模型，设计出尽可能自然地表现求解方法的软件。

1.封装性

封装是一种信息隐蔽技术，它体现于类的说明，是对象的重要特性。

封装使数据和加工该数据的方法（函数）封装为一个整体，以实现独立性很强的模块，使得用户只能见到对象的外特性（对象能接受哪些消息，具有那些处理能力），而对象的内特性（保存内部状态的私有数据和实现加工能力的算法）对用户是隐蔽的。

封装的目的在于把对象的设计者和对象者的使用分开，使用者不必知晓行为实现的细节，只须用设计者提供的消息来访问该对象。

　　继承性：

继承性是子类自动共享父类之间数据和方法的机制。

它由类的派生功能体现。

一个类直接继职其它类的全部描述，同时可修改和扩充。

　　继职具有传达室递性。

继职分为单继承（一个子类只有一父类）和多重继承（一个类有多个父类）。

类的对象是各自封闭的，如果没继承性机制，则类对象中数据、方法就会出现大量重复。

继承不仅支持系统的可重用性，而且还促进系统的可扩充性。

2.多态性

对象根据所接收的消息而做出动作。

同一消息为不同的对象接受时可产生完全不同的行动，这种现象称为多态性。

利用多态性用户可发送一个通用的信息，而将所有的实现细节都留给接受消息的对象自行决定，如是，同一消息即可调用不同的方法。

例如：

Print消息被发送给一图或表时调用的打印方法与将同样的Print消息发送给一正文文件而调用的打印方法会完全不同。

多态性的实现受到继承性的支持，利用类继承的层次关系，把具有通用功能的协议存放在类层次中尽可能高的地方，而将实现这一功能的不同方法置于较低层次，这样，在这些低层次上生成的对象就能给通用消息以不同的响应。

2.3UML介绍

统一建模语言UML（UnifiedModelingLanguage）是由Rational公司的知名专家GrayBooch，IvarJacoboson和JimRumbaugh联合开发的第三代面向对象（Object-oriented，简称OO）的建模语言，它采纳和扩展了Booch标记法、OMT（Object-orientedModelingandDesign）标记法和OOSE标记法，还吸取了面向对象技术中其它流派的长处，其中也包括非OO方法的影响。

在UML中汇入了OO领域中很多人的思想，这些思想并不是UML的开发者发明的，而是依据其他最优秀的OO方法和丰富的计算机科学实践经验综合提炼而成的，同时UML在演变过程中也提出了一些新的诸如模板、职责、扩展机制、线程、过程、分布式、并发、模式、合作、活动图等新概念，并清晰地区分类型、类、实例、细化、接口和部件等概念，具有很宽的应用领域。

UML适用于以OO技术来描述任何类型的系统，而且适用于系统开发的不同阶段，从需求规格描述直至系统完成后的测试和维护。

UML描述了一个系统的静态结构和动态行为。

UML将系统描述为一些离散的相互作用的对象并最终为外部用户提供一定的功能的模型结构。

静态结构定义了系统中的重要对象的属性和操作以及这些对象之间的相互关系。

动态行为定义了对象的时间特性和对象为完成目标而相互进行通信的机制。

从不同但相互联系的角度对系统建立的模型可用于不同的目的。

UML还包括可将模型分解成包的结构组件，以便于软件小组将大的系统分解成易于处理的块结构，并理解和控制各个包之间的依赖关系，在复杂的开发环境中管理模型单元。

它还包括用于显示系统实现和组织运行的组件。

UML不是一门程序设计语言。

但可以使用代码生成器工具将UML模型转换为多种程序设计语言代码，或使用反向生成器工具将程序源代码转换为UML。

UML的主要特点如下：

1.形式化

UML定义采用了形式化技术,但并不是完全形式化的规约，对于语法结构给出了精确的规约，对其动态语义使用自然语言描述。

UML定义在元模型层上，使用抽象语法（采用UML的类图描述元素之间的关系）、形式化规约（采用自然语言和对象约束语言）、语义（采用自然语言）描述元模型.这样，UML元模型通过自然语言文本和用UML完成的类图进行组合描述。

形式化方法提供了规约环境的基础，它使得生成的模型比传统的模型更完整，一致和无二义。

虽然基于形式的、数学的规约技术还没有在产业界广泛应用，但它确实比欠形式化方法有实质的优点。

2.简单性

UML是比较复杂的，在元模型层大约有90个元类、50个版式，分为3个大包:

基础、行为、管理。

每个包有许多子包。

整个UML规范有674页。

UML的基础原则也许几个小时就可搞植，然而要理解全部的概念、概念之间的关系、基础元模型则需要大量的时间和精力，比学一门程序设计语言难得多。

如果建模语言简单、较小、易于记忆，用户将全部掌握它。

用户主要是使用建模语言而不是学习它。

复杂的建模语言，花费用户大量的时间，同时相应的CASE工具也比较难以实现。

我们认为UML应该适当简化。

3.唯一性

UML在很多地方有大量的重复，有多种方法表示同一概念。

如序列图和协作图在语义上是完全一样的，可用注释，也可用OCL表示约束。

这样的重叠，理论上说是应该取消的，或者应该给出明确的指导原则说明什么时候采用什么形式。

对于重复的概念，我们可以选择一个表示方法作为标准，其它方法可用CASE工具自动生成。

4.无缝性

使用UML进行无缝开发，必须去掉开发过程中概念的转变，即在设计、分析、实现中使用同一概念。

无缝性，独立于程序语言.比如，如果模型中有多重继承，然而我们使用不支持多重继承的Java语言，那么我们就无法做到无缝开发。

将UML与程序语言结合，如UML-Java,UML-C++，可做到一定的无缝性。

无缝性有助于从模型中生成代码，也有助于软件的维护。

无缝性使得问题域中的抽象映射到解空间的实现时，表示符号不变。

这样避免了软件开发过程中各种模型的不匹配。

在面向对象的无缝开发过程中，在各个阶段开发者都在同一抽象层上。

在这点上，UML还需要改进。

5.可逆性

UML通过软件工具可实现模型与代码的同步，这种实现在现阶段还是比较弱的。

RationalRose能实现模型与VC++,VB,Java代码的同步，但现阶段只能做到框架同步。

可逆性对于产生可维护的软件非常有用，可保持模型与代码同步，可帮助创建和维护系统文档。

模型中的改变可映射到代码中，代码的改变也能映射到模型中。

6.支持性

通常人们使用某种辅助软件来建立模型。

这种软件应该易于建立正确的模型，易于使模型与代码同步。

工具支持建模语言是非常重要的.建模语言的支持性指的是要有软件工具支持建模语言，在表示符号上要易于在计算机屏幕上绘出，在语义上要易于模型与代码的同步.这点UML做的非常好。

2.4数据库技术

（1）开发工具Eclipse

Eclipse是一个开放源代码的、基于Java的可扩展开发平台。

就其本身而言，它只是一个框架和一组服务，用于通过插件组件构建开发环境。

幸运的是，Eclipse附带了一个标准的插件集，包括Java开发工具（JavaDevelopmentTools，JDT）。

Eclipse是著名的跨平台的自由集成开发环境（IDE）。

最初主要用来Java语言开发，但是目前亦有人通过插件使其作为其他计算机语言比如C++和Python的开发工具。

Eclipse的本身只是一个框架平台，但是众多插件的支持使得Eclipse拥有其他功能相对固定的IDE软件很难具有的灵活性。

许多软件开发商以Eclipse为框架开发自己的IDE。

　　基于Eclipse的应用程序的突出例子是IBM的WebSphereStudioWorkbench，它构成了IBMJava开发工具系列的基础。

例如，WebSphereStudioApplicationDeveloper添加了对JSP、servlet、EJB、XML、Web服务和数据库访问的支持。

Eclipse是一个开放源代码的软件开发项目，专注于为高度集成的工具开发提供一个全功能的、具有商业品质的工业平台。

它主要由Eclipse项目、Eclipse工具项目和Eclipse技术项目三个项目组成，具体包括四个部分组成——Eclipse、Platform、JDT、CDT和PDE.JDT支持Java开发、CDT支持C开发、PDE用来支持插件开发，EclipsePlatform则是一个开放的可扩展IDE，提供了一个通用的开发平台。

它提供建造块和构造并运行集成软件开发工具的基础。

EclipsePlatform允许工具建造者独立开发与他人工具无缝集成的工具从而无须分辨一个工具功能在哪里结束，而另一个工具功能在哪里开始。

（2）数据库MySQL

1、MySQL概述

MySQL是一个小型关系型数据库管理系统，开发者为瑞典MySQLAB公司。

目前MySQL被广泛地应用在Internet上的中小型网站中。

由于其体积小、速度快、总体拥有成本低，尤其是开放源码这一特点，许多中小型网站为了降低网站总体拥有成本而选择了MySQL作为网站数据库。

2、MySQL的特性

（1）使用C和C++编写，并使用了多种编译器进行测试，保证源代码的可移植性。

（2）支持AIX、FreeBSD、HP-UX、Linux、MacOS、NovellNetware、OpenBSD、OS/2Wrap、Solaris、Windows等多种操作系统。

（3）为多种编程语言提供了API。

这些编程语言包括C、C++、Eiffel、Java、Perl、PHP、Python、Ruby和Tcl等。

（4）支持多线程，充分利用CPU资源。

（5）优化的SQL查询算法，有效地提高查询速度。

（6）既能够作为一个单独的应用程序应用在客户端服务器网络环境中，也能够作为一个库而嵌入到其他的软件中提供多语言支持，常见的编码如中文的GB2312、BIG5，日文的Shift_JIS等都可以用作数据表名和数据列名。

（7）提供TCP/IP、ODBC和JDBC等多种数据库连接途径。

（8）提供用于管理、检查、优化数据库操作的管理工具。

（9）可以处理拥有上千万条记录的大型数据库。

3、MySQL的应用

与其他的大型数据库例如Oracle、DB2、SQLServer等相比，MySQL自有它的不足之处，如规模小、功能有限（MySQL不支持视图（已经被列入5.1版的开发计划）、事件等）等，但是这丝毫也没有减少它受欢迎的程度。

对于一般的个人使用者和中小型企业来说，MySQL提供的功能已经绰绰有余，而且由于MySQL是开放源码软件，因此可以大大降低总体拥有成本。

2.5本章小结

本章主要介绍了系统开发平台