综合实习报告校园导航系统的设计.docx

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综合实习报告校园导航系统的设计

综合实习报告

题目校园导航系统的设计

学院信息科学与工程学院

专业计算机科学与技术

姓名

学号

班级

指导教师

助理指导教师

二O一五年一月十一日

1设计背景

背景概要：

我校每年都会招收一大批新生，而且每年都会有校外人员来到我们济南大学参观。

这些人对我们济南大学不是很熟悉，他们需要花时间去熟悉我们的学校，特别是新生，他们将会在这里生活学习四年或者更久，他们所需要熟悉了解的东西比一般的人都要多很多，同时所需要花的时间也会多很多，有的时候还不是很方便。

随着科学技术的不断发展，计算机科学日渐成熟，其强大的功能已为人们所深

刻认识，它己进入人类社会的各个领域并发挥着越来越重要的作用。

采用计算机进行校园导航已成为衡量校园数字化的重要标志。

校园导航效率的好坏对于来校参观的客人和学校管理者来说都至关重要，在很大程度上影响着校园的数字化建设和学校的影响力。

因此，本次实习研究的校园导航系统具有一定的使用价值和现实意义。

有利条件：

现在计算机软硬件的发展迅速，各种网络技术的逐渐成熟：

GPS定位系统的成熟

JSP技术的发展和逐渐成熟

B/S架构的兴起和发展

开发工具：

SQLServere2000

Dreamwaever

NetBeans

2需求分析

现在的大学占地面积越来越大，建筑物越来越多，功能越来越多样，校内

的道路也是纵横交错，校园导航系统可以帮助用户更加快速的了解学校的道路，建筑布局及建筑物的基本信息等（用户主要是新生，家长，教职工，外来参观人员等），在帮助用户了解小小道路、实现导航的功能的基础上，校园导航系统还录入了学校各个景点建筑的相关信息，以供使用者更方便快捷的找到目的地。

2.1系统功能

1．查看学校的全景图

2．学校主要景点的分布和各个景点的简介

3．景点按名称搜索、按功能搜索

4．定位使用者的当前位置

5．查看某一景点到其它所有景点的最短路径（迪杰斯特拉算法）

6．查询任意两个景点之间的最短路径

7．游客的需求或留言等。

2.1.1描述

功能1

导入学校地图，选择查看全景图时可以显示出来，可以对全景图进行放大和缩小操作，还可以进行拖动。

地图上面的景点用热气球加文字描述显示，当鼠标悬停在气球上面时会显示出这个景点的部分信息。

功能2

在地图上点击景点的热气球就会显示景点的简介，并且进入相关景点的页面，在此页面可以看到该由管理员发布的景点简介和学校的相关公告，还能看到用户的留言（例如寻物启事，失物招领启事等）并且作为用户可以在该景点进行留言和对这个景点的留言进行回复；这个页面同时也能够知道这个景点所拥有的功能，大概位置等信息。

功能3

每一个景点都有其名称和功能，按功能和名称搜索就能找到相关的景点。

当用户以功能为目标进行搜索时，系统将会给用户呈现所有拥有该功能的景点，并且该景点会在地图上以闪烁的热气球标注，点击可以进行功能2的操作；当用户以名称为索引时，系统会给用户显示出所有符合该要求的景点。

功能4

有GPS定位功能设备的用户可以直接利用系统的定位系统锁定自己的当前位置；用户还可以手动设置自己的位置，相当于自定义自己的当前位置，这样就可以为没有使用该系统的其他同学进行导航了。

功能5

输入一个景点名称，然后显示其到其他所有景点的最短距离，点击该距离会获取到达该景点所需的步行时间、骑车时间等。

利用迪杰斯特拉算法实现求最短路径。

功能6

输入任意两个景点（或者是下拉列表），能够显示出两个景点的最短路径，和几条可达的其他路径，同时给出两个路径的到达方法和时间。

若果该路径是第一次生成，那么系统就会把该路径保存在数据库中，以提高下一次访问时的速度。

功能7

每一个景点都设置游客的留言（例如：

对该景点的看法、失物招领寻物启事等）和其他游客回复模块。

还有就是学校方面可以在每一个景点发布相关公告（例如举行的活动、讲座、考试封楼、或者是开门时间等）和相关的设定。

2.2系统功能模块设计

图2-2系统功能模块设计图

2.3数据流图与数据字典

图2-3数据流图

数据源点及汇点描述：

①名称：

用户

简要描述：

获取地图，定位，根据起点和终点查询路线，根据要进行的行为查询位置

有关数据流：

地图，定位请求，当前位置，起点终点，路线，行为，位置

②名称：

管理员

简要描述：

更改各个场所的信息

有关数据流：

用户名和密码，场所信息。

数据流名词条描述：

①数据流名：

地图

说明：

由系统提供给用户使用的校园的地图

数据流来源：

校园导航系统

数据流去向：

管理员，用户

数据流组成：

地图=路线+场所

每个数据量流通量：

②数据流名：

定位请求

说明：

由用户向系统发出的要求定位的请求

数据流来源：

用户

数据流去向：

校园导航系统

数据流组成：

每个数据量流通量：

③数据流名：

当前位置

说明：

由系统反馈给用户的用户当前的位置

数据流来源：

校园导航系统

数据流去向：

用户

数据流组成：

当前位置=场所信息

每个数据量流通量：

④数据流名：

路径查看

说明：

由用户发给系统的路程的出发地点和结束地点

数据流来源：

用户

数据流去向：

校园导航系统

数据流组成：

起点终点=起点场所信息+终点场所信息

每个数据量流通量：

⑤数据流名：

路径

说明：

由系统反馈给用户的由出发点到目的地的路径

数据流来源：

校园导航系统，用户

数据流去向：

用户，校园导航系统

数据流组成：

路线=路线信息

每个数据量流通量：

⑥数据流名：

行为

说明：

由用户发送给系统的用户要做的事，包括运动，购物，打印，吃饭，洗澡，快递，银行取钱等，还有用户的留言和回复。

数据流来源：

用户

数据流去向：

校园导航系统

数据流组成：

每个数据量流通量：

⑦数据流名：

用户名和密码

说明：

管理员登录系统所需要使用的名称和密

数据流来源：

管理员

数据流去向：

校园导航系统

数据流组成：

用户名和密码=管理员用户名+对应密码

⑧数据流名：

场所信息

说明：

管理员输入系统的一些地点的具体信息，场所坐标和可做的行为。

数据流来源：

管理员

数据流去向：

校园导航系统

数据流组成：

场所信息=位置坐标+可做行为

⑨数据流名：

信息

说明：

校园导航系统反馈回给用户的信息，包括地点信息，以及留言和回复相关信息。

数据流来源：

校园导航系统

数据流去向：

用户

数据流组成：

数据文件词条描述：

①数据文件名：

数据

简述：

存放场所、路线信息

输入数据：

位置，行为，路线

输出数据：

场所、路线信息

数据文件组成：

场所信息包括位置信息和行为信息

存储方式：

关键码

存取频率：

②数据文件名：

管理员信息

简述：

存放管理员的信息

输入数据：

管理员用户名和密码

输出数据：

登录成功或登录失败

数据文件组成：

管理员用户名和密码

存储方式：

关键码

存取频率：

3概念结构设计

3.1系统总体框架

该系统包括用户使用系统进行景点查询搜索（包括对景点名的搜索、对景点功能分类进行搜索查询），对最短路径进行查询，在某一个景点的留言和回复，还有进行当前位置的定位。

而管理员则可以对系统进行维护，对用户的信息进行管理，对景点的信息进行发布、更新、删除，在景点发布相应的公告等。

系统对用户显示用户所请求的信息，将用户所自定义的路径保存到数据库，方便其他用户定义相同的路径时能快速的得到系统的回应。

该系统的前台采用的是MSVisualStudio.NET2003开发系统，Dreamweaver做页面设计，后台数据库采用的是SQLServer2000数据库。

本系统采用的是基本的B/S结构模式开发，其具体的框架如图3-1所示：

图3-1系统框架图

系统涉及到的主要算法是迪杰斯特拉算法，用于寻找2个景点之间的最短路径。

用图的算法进行构造，建立图的邻接表，然后用深度优先遍历进行搜索，再用迪杰斯特拉算法计算出2个景点之间的最短路径，并且计算出这个最短路径的长度。

3.2分实体联系图

实体图

图3-1用户实体图

图3-2管理员实体图

图3-3景点实体图

图3-4路径实体图

图3-5地图实体图

图3-6留言实体图

图3-7回复实体图

联系图

图3-8用户留言回复联系图

图3-9用户地图景点联系图

图3-10用户景点路径联系图

图3-11管理员用户景点联系图

3.2总实体联系图

总实体联系图

图3-12校园导航系统总实体联系图

4逻辑结构设计

4.1校园导航系统的关系模型

加下划线的为主键；

将图3-1转换为关系模式得：

用户（账号，密码，姓名，性别）

将图3-2转换为关系模式得：

管理员（管理员编号，账号，密码，姓名）

将图3-3转换为关系模式得：

景点（景点编号，名称，功能，简介，公告，位置坐标）

将图3-4转换为关系模式得：

路径（路径编号，起点，终点，长度）

将图3-5转换为关系模式得：

地图（地图编号，归属，名称）

将图3-6转换为关系模式得：

留言（留言编号，发表人，时间，内容）

将图3-7转换为关系模式得：

回复（回复编号，发表人，时间，内容）

将图3-8转换为关系模式得：

用户（账号，密码，姓名，性别）

留言（留言编号，发表人，时间，内容）

回复（回复编号，发表人，时间，内容）

发表（账号，留言编号，回复编号）

回馈（留言编号，回复编号）

将图3-9转换为关系模式得：

用户（账号，密码，姓名，性别）

景点（景点编号，名称，功能，简介，公告，位置坐标）

地图（地图编号，归属，名称）

查询（账号，景点编号）

拥有（地图编号，景点编号）

查看（账号，地图编号）

将图3-10转换为关系模式得：

用户（账号，密码，姓名，性别）

景点（景点编号，名称，功能，简介，公告，位置坐标）

路径（路径编号，起点，终点，长度）

查看（账号，路径编号）

查询（账号，景点编号）

联结（路径编号，景点编号）

将图3-11转换为关系模式得：

用户（账号，密码，姓名，性别）

景点（景点编号，名称，功能，简介，公告，位置坐标）

管理员（管理员编号，账号，密码，姓名）

管理（管理员编号，账号）

查询（账号，景点编号）

操作（管理员编号，景点编号）

4.2将关系设计成SQLServer2000下相应的表

在本系统中所需要设计的数据库表如下表4-1所示。

表4-1设计数据库表

序号

数据库表

数据库表存储内容

1

User

存储用户基本信息

2

admin

存储管理员信息

3

View

存储景点信息

4

Road

存储路径的消息

5

Information

存储留言回复等信息

6

Map

存储地图信息

7

Config

存储系统的信息设置

下面将主要介绍关键数据表的数据库设计的详细说明。

存储后台用户基本信息的数据库表User如表4-2所示。

表4-2用户基本信息表User

序号

字段名

字段类型

说明

备注

1

User_ID

numeric（9）

用户账号

主键，唯一，非空

2

Username

Varchar（16）

用户名

唯一，非空

3

password

Varchar（32）

用户密码

非空

4

sex

char

（2）

性别

非空

5

question

Varchar（50）

密码提示问题

6

answer

Varchar（50）

密码提示问题答案

用户基本信息表保存的是后台用户的基本信息。

其中“用户账号”和“用户密码”是用于以后登陆，为了不引起混乱，要求“用户名”在表中唯一。

表4-3管理员信息表admin

序号

字段名

字段类型

说明

备注

1

Admin_id

numeric（9）

编号

主键，唯一，非空

2

Admin_username

Varchar（16）

用户名

唯一，非空

3

Admin_password

Varchar（32）

管理密码

非空

4

Admin_realname

Varchar（10）

真实姓名

非空

5

Admin_depart

Varchar（20）

部门

6

Admin_level

Varchar（10）

权限

非空

该表是用于保存系统管理人员的基本信息的，其中“管理员用户名”和“管理密码”是管理人员登陆系统进行管理的通行证，为了不引起混乱，“用户名”在表中是唯一的。

本系统的管理员分为两类：

一是总管理员，拥有最高权限；二是一般管理员，拥有一般权限，如景点公告的发布等等。

表4-4景点信息表View

序号

字段名

字段类型

说明

备注

1

View_id

numeric（9）

编号

主键，唯一，非空

2

View_site

景点位置

非空

3

View_funtion

Varchar（50）

景点功能

非空

4

View_info

Varchar（2048）

景点简介

非空

5

View_notice

Varchar（2048）

景点公告

非空

6

View_name

Varchar（50）

景点名称

非空

此表的编号唯一，用户可以查看到除编号以外的其他信息，但只有管理员能进行操作。

表4-5路径信息表Road

序号

字段名

字段类型

说明

备注

1

Road_id

numeric（9）

编号

主键，唯一，非空

2

Road_begin

numeric（9）

起点

非空

3

Road_end

numeric（9）

终点

非空

4

Road_lenght

Varchar（10）

路径长度

非空

5

Road_time

Varchar（10）

访问次数

非空

此表的起点和终点需要得到的信息是景点的编号；路径的访问次数用于方便用户查找热门的景点。

表4-6留言及回复信息表Information

序号

字段名

字段类型

说明

备注

1

L_id

numeric（9）

留言编号

主键，唯一，非空

2

L_time

Datetime（8）

发表时间

非空

3

L_content

Varchar（200）

留言内容

非空

4

L_sender

Varchar（16）

发表人

外键，非空

5

H_id

numeric（9）

回复编号

非空

6

H_time

Datetime（8）

发表时间

非空

7

H_content

Varchar（200）

回复内容

非空

8

H_sender

Varchar（16）

回复人

外键，非空

此表用于用户之间的交流，其中回复只能针对留言来进行。

表4-7地图信息表Map

序号

字段名

字段类型

说明

备注

1

M_id

numeric（9）

地图编号

主键，唯一，非空

2

M_name

Varchar（16）

地图名称

外键，非空

3

M_time

Datetime（8）

地图发表时间

非空

4

M_origin

Varchar（100）

地图归属

非空

此表用于保存地图的信息，其中地图编号唯一；地图归属指的是地图所属的学校。

表4-8系统信息设置表Config

序号

字段名

字段类型

说明

备注

1

sitename

Varchar（50）

站点名称

非空

2

siteurl

Varchar（50）

站点路径

非空

3

Filepath

Varchar（50）

文件保存路径

默认“upfile”

4

Imgpath

Varchar（50）

图片保存路径

默认“upimg”

5

A_open

Char（10）

管理员是否开放注册

6

U_open

Char（10）

用户是否开放注册

7

U_endtime

Datetime（8）

用户账户过期时间

8

A_endtime

Datetime（8）

管理员账户过期时间

4.3与数据库的连接

图4-1组织体系结构

数据访问涉及四个主要的组件：

Web应用程序（ASP.NET）、数据层（ADO.NET）、数据提供程序，以及真正的数据源。

这些组件之间的关系构成了所有数据识别Web应用程序的基础结构。

ADO.NET是对传统ADO的改进，可用于创建分布式的数据共享应用程序。

它是一种高级的应用程序编程接口，面向支持对数据进行断开连接访问的松耦合的、n层的、基于Internet的应用程序。

它是Microsoft.NETFramework的核心组件。

数据存储始于堆栈底部，提供了整个数据访问体系结构的基础。

通过ADO.NET、ASP.NET的新增控件，Web应用程序能够访问多种数据存储中的数据，包括关系数据库、XML文件、Web服务、平面文件，或诸如MicrosoftExcel这样的电子数据表程序中的数据。

表4-10显示组成ADO.NET数据提供程序的四个核心对象：

表4-9一个ADO.NET数据提供程序的核心对象

对象

描述

Connection

建立到指定资源的连接

Command

对一个数据源执行命令。

公开Parameters,在Connection的Transaction范围内执行。

DataReader

从一个数据源读取只进的只读数据流。

DataAdapter

填充一个DataSet，解析数据源的更新。

4.4安全控制技术

Web窗体框架包含一组验证服务器控件，这些控件提供易用但功能强大的方法检查输入窗体的错误，并在必要时向用户显示消息，这样可以提高用户输入数据的正确性和可靠性，避免因为输入错误数据而使系统出现不必要的错误。

同时Web服务器不仅要为用户设置登录密码，以限制用户查看、运行和操作ASP.NET页面的方式，还应对目录有访问控制，可限制特定人对特定目录的访问。

如某特定用户只能访问存放有自己文档的目录。

另外，系统还对用户的登陆密码全部采用了32位的MD5加密技术进行加密。

管理员或者超级管理员都看不到用户的真实密码。

并且比起一般MD5加密算法更加安全可靠。

采用Session和Cokies等技术对非登陆用户进行了相应的处理。

屏蔽了直接输入地址访问系统的后台管理页面以及通过外部链接地址访问本系统的后台管理页面。

尤其是非注册用户将只能进行简单的景点查询路径查询，而不能进行留言和回复。

5总结

随着时代的发展和计算机软硬件的发展，校园导航系统作为一个为教师、学生和其他外来参观人员提供方便的平台已经成为了很必要的一部分。

本系统在开发中也是严格按照学校的实际情况进行开发的，考虑到了各种人群的需求，其中最令我满意和感觉到非常有必要的功能能就是用户的留言与回复，这个功能方便了用户与用户之间的交流，有利于同学之间的友谊的形成。

在研究的过程中，我查阅了很多相关的算法资料，巩固了数据结构、C语言、C++和软件工程方面的知识。

在这个过程中，我学习了很多新的知识，掌握了很多以前没有掌握的知识，我学会了API的引用，我初步学习了解了迪杰斯特拉算法。

最重要的是在研究的过程中，通过与导师不断地进行交流，不断地讨论的过程中不断提高自己各方面能力，还有助于改善自己的逻辑思维能力和与人的交流能力，这对自己以后对软件的开发提供很大的帮助。

本次综合实训针对具体的项目来进行需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计等具体的步骤走下来，我从中收获巨大。

以前是光学了这些知识，但是却不会应用，而现在在这一次综合实训当中，我学会了进行需求分析，学会了画E-R图，学会了把E-R图转换了关系模式。

这实在是令我受益良多。

另外通过此次课程的设计使我认识到对知识的掌握不全面，即在学习专业知识的同时还需要再加强其他方面知识的学习，因为软件的开发有时候涉及到其他方面的知识，只有了解了其他方面的知识才能收集资料，然后用于软件开发。

致谢

本文是在我的导师老师的悉心指导下完成的。

衷心感谢我的导师老师，导师渊博深厚的学识，敏锐的眼光，精辟的见解，创新的开拓精神，严谨认真的治学风范，勤奋谦逊的工作态度，以及忘我的工作精神是我终身的学习楷模，导师对我耐心的指导和严格的要求使我的学习有了不断提高和许多收获，并将继续激励我在今后的工作中克服困难，迎接挑战。

真诚的向尊敬的导师致以崇高的敬意!

本人的论文得以完成，与所有的授课老师以及全体同学的启发和帮助是密不可分的，在此向他们表示衷心的谢意！

特别要感谢我的家人对我学习期间的理解、支持与鼓励!

计算机技术和网络技术日新月异地飞速发展，人们总是处在不断学习阶段，再加上作者水平有限，所以本文肯定存在不少错误和不尽如人意之处，欢迎广大老师和同学批评指正，在此深表感谢。

参考文献

[1]严蔚敏、吴为民.数据结构（C语言版）北京:

清华大学出版社.2007

[2]张海潘.软件工程导论（第五版）.北京：

清华大学出本社.2008.2.

[3]（美）多西等着，章炯民等译.离散数学（第五版）.机械工业出版社.2007.6.

[4]高寒弢.最短路径算法在交通咨询系统中的应用.成都计算机与信息技术.2011