精品毕业论文aspnet教学辅助系统毕业设计

前 言随着教育理论的发展，教育手段不断得到更新，其中计算机辅助教学（Computer Aided Instruction,CAI）技术是发展最快，应用最多的一种现代教学手段之一。它以计算机和各种通信设备最为教学的辅助手段，通过学习者与计算机交互而完成学习。因此，如何用现代教学技术手段，将传统的教师技术资源和教师的智慧以多媒体的形式提供给学生，为学生创造一个个性化的学习环境，是教学辅助软件的目的之一。计算机辅助教学（CAI）分两种形式，一是将老师在课堂上难以用板书或口述的形式表述清晰的重点，难点以多媒体的形式呈现给学生。这种课件通常以演示的形式出现。另一种是以电子教案的形式出现。电子教案中除了包括学习内容及重点，难点的演示外，还包括难易习题与思考，专家解答，分析评价等内容。在现阶段，计算机辅助教学是指利用计算机多媒体手段，对课堂教学中的某个教学片断，某个重点或某个训练内容进行辅助教学。它以先进的教学形式，成为课堂教学的一部分。内容的难易程度，时间的长短，完全由教师在制作时，根据所教的对象有针对性的进行设计。从本世纪七十年代起至今，计算机辅助教学经历了一个由尝试、兴起到蓬勃发展的过程，这无疑是教育技术和教学手段的一个巨大进步和质的飞越。经过近二十年的发展，CAI已经取得了非常的成绩，尤其在发达国家，由于计算机技术兴起、发展于斯，计算机在教学中的运用尝试也较早，在各级种类的学校中，都进行了程度、形式不同的计算机辅助教学，获得较好成效；并取得一定的实践经验和一整套开展CAI的理论体系。同时，全世界范围的高新技术的日新的异和教育现代步伐的加快，各国的CAI都将跃上一个薪的台阶。全世界都非常重视计算机辅助教学的发展。无论是发达国家还是发展中国家，各国政府都不损余力地支持本国CAI的发展。通过制定各种法令法规，以及各种倾斜性政策和措施来保护和天持CAI的健康发展；同时，社会各界也纷纷响应：或向学校提供赞助，帮助发展，或提供CAI设备，如计算机及相应的软件等等；此外，各级学校和教师对计算机辅助教学也大都抱合作或支持的态度。有的学校组织力量，自己开展CAI的尝试和实践，鼓励教师运用计算机进行辅助教学；大部分教师都积极配合各种CAI实验，为实验创造条件，同时在自己的教学实际中，积极开展计算机辅助教学的探索，有些尝试和实验还取得了很好的效果，并为今后的完善和发展提供了经验。我国CAI 的研究起步较晚，比国外晚了1020年。大体上经历了3个阶段。第1个阶段是从1960 年代开始，到1970 年代结束，由于国内的具体情况，当时从事这项工作的人数很少，主要是进行探索，也没有走出实验室的范围。第2个阶段是1980 年代，计算机辅助教育有了较大的发展，大学、中学、小学的教师对此很感兴趣。我国的CAI 研究、开发、应用、发展十分迅速，取得了很大进步，并推出一批具有中国特色的优秀教学课件和软件。1987 年，成立了全国计算机辅助教学学会。这个时期研制出的一些教学软件，起点还比较低，水平也不够高，低水平重复的状况比较多。在此期间。计算机辅助教育开始引起我国教育主管部门的重视。第3个阶段是1990 年代开始以后，计算机辅助教育在国内引起各个方面的兴趣。教育界、学术界、出版界和一些相关的公司都对此密切关注，尤其是教育行政部门更加予以重视。在此期间，除了研究、开发出一大批优秀的CAI 软件外，在CAI 理论研究也取得可喜成绩，例如全国CBE 学会电子工业出版社1995 年出版一套计算机辅助教育丛书，对计算机在教育广泛应用领域，从计算机科学、人工智能、教育心理学、认识科学、思维科学、系统论和控制论等诸多方面进行理论探讨，推动了我国计算机辅助教育的研究。该软件的开发就是对教师日常教务工作的一种辅助。本软件采用了SQL 2005和Visual Studio 2008作为开发工具。系统设置的教师的登录，使教师在运用该软件进行上课考勤管理，学生信息管理，作业管理，成绩管理，课程进度管理等。53目 录前 言I摘 要IABSTRACTII第1章 绪 论11.1 选题目的的理论价值和现实意义11.2 国内外研究现状11.3 本文的工作内容3第2章 开发工具及相关技术42.1 Microsoft Visual studio 2005 简介42.2 数据库42.2.1数据库简介42.2.2触发器技术62.2.3存储过程技术62.2.4 SQL SERVER 2005 数据库72.3 ASP.NET平台72.3.1 ASP.NET简介82.3.2 ASP.NET的运行原理与运行机制92.3.3 ASP.NET 的内置对象112.4 PowerDesigner 1214第3章 教学辅助软件设计的需求分析163.1系统功能性需求163.1.1系统功能层次图163.1.2考勤管理功能173.1.3成绩管理功能173.1.4学生信息管理功能173.1.5作业管理功能173.1.6课程进度管理功能173.1.7系统管理功能183.2系统非功能性需求183.2.1对性能的规定183.2.2输人输出要求193.3数据库193.3.1 数据库模型193.3.2 所有数据的名称和字段203.3.3 数据字典22第4章 教学辅助软件的设计与实现254.1详细设计254.1.1开发模式设计254.1.2系统模块设计254.1.3系统功能设计254.2部分功能实现264.2.1存储过程实现类264.2.2登陆页面304.2.3考勤管理模块314.2.4成绩管理模块364.2.5学生信息管理模块42第5章 系统测试465.1系统测试的环境与方案465.1.1系统测试的环境465.1.2系统功能测试方法465.2系统测试的数据与过程465.3系统测试的结果与分析47第6章 总结与展望506.1 开发总结506.2 系统展望50致谢51参考文献52摘 要随着信息时代的来临，计算机越来越广泛的应用于教育教学领域，计算机辅助教学成为计算机技术发展的研究方向之一。在计算机辅助教学中融入了多媒体技术、人工智能、网络技术，它的发展为传统的教学注入了新的活力。基于上述情况，本小组针对本校教师的教务工作做了详细的需求分析，在Windows XP平台下以SQL Server2005为数据库服务器及PowerDesigner12.0为设计工具，采用Microsoft Visual Studio 2005设计开发了基于B/S结构的教学辅助系统。此系统实现了教师的上课考勤点名，学生作业管理，学生信息管理，成绩管理，课程进度管理等。真正的实现了教师辅助教学的方便。简洁的操作方法与人性化的界面设计让任何非计算机专业的管理人员轻松使用。关键字：ASP.NET，B/S模式，教学辅助系统ABSTRACT The information times is coming, this makes computer using in education more and more widely. The research of CAI has been one of the main objects of computer technology. In the research of CAI we can use multimedia technology, internet appliance, artificial intelligence. This pours new energy into the tradition instruction. Based on the above, this group study the teachers work to do a detailed analysis, in the Windows XP platform with SQL Server2005 as the database server and PowerDesigner12.0 as the design tools, using Microsoft Visual Studio 2005 designed and developed based on B / S structure of teaching aids system. This system achieves the teacher attendance, student homework management, student information management, student achievement management, course schedule management. The management of non-computer professional can easy to use with simple method of operation and Human design.Keyword: ASP.NET, B/S, Teaching Aid System 第1章 绪 论1.1 选题目的的理论价值和现实意义目前伴随着我国高等院校的扩招，在大学里会出现越来越多的学生，教师在教学的同时会遇到越来越多的工作效率问题和关于计算机方面的问题。为了更好的提高学校教师的工作效率，另外为了更好的充分地利用学校配置的硬件设施，这就需要教师具有更好的教学辅助系统来辅助教师的工作，而教学辅助系统就应运而生，它是一套包括教师上课考勤点名管理，作业管理，学生信息管理，成绩管理，课程进度管理，系统管理的电子管理系统。教学辅助系统是指以教学辅助为核心，以计算机技术为依托的现代化管理系统。研究该系统的目的就是要达到：1. 社会发展的需要，社会不断向前发展，对人的素质要求也在不断提高，信息社会中的人们，必须学会信息传送。而信息接收、处理和传递的最基本工具就是计算机，不懂使用计算机的人将成为信息社会中新的文盲。作为人才摇篮的学校，如果教师不重视在教学的每一环节中对计算机应用能力的实践，教师就不能适应社会发展、进步的需要，必将遭到社会的淘汰。 2. 教育现代化的需要，在中国教育改革和发展纲要中把推广运用现代化教学手段作为我国教育事业发展的目标、战略和指导方针的一项内容。教学手段的发展和变革，往往会促进整个教育向前发展。人类教育所经历的四次革命都与教学手段的发展息息相关。计算机作为新型教学媒体，已得到公认，计算机辅助教学是这一媒体应用的典范，所以说计算机辅助教学是教学现代化的重要组成部分。教学辅助系统的最终目标时要实现提高教师工作效率，提高教师自身素质和技术水平，使每名教师都可以在教学岗位上奉献自己最大的能量。1.2 国内外研究现状今天，计算机正在对工业化社会的方方面面不断扩大其影响，作为人类社会活动主要组成部分的教育也不例外。在此之前，电子革命对教学的影响大多限于研究领域，或直接涉及计算机（如计算机科学）的高等教育领域。从70年代中期起，计算机真正开始对教育直接发生巨大影响，计算机技术开始与教育相结合：计算机辅助教学(CAI)、计算机辅助学习(CAL)、计算机管理教学(CMI)、计算机辅助教育管理(CAEM)、教育信息处理、教育信息数据库、计算机教育、教学咨询等计算机在教育中的各种应用蓬勃发展。在计算机的这些应用之中，又以计算机辅助教学在教育中的涉及面最广，影响也最大，而且发展也最为成熟。它的兴起和发展，已经给传统的教育思想、教育理论、教育方法、教育技术和教师的职能与素质带来了新的变革与发展。从本世纪七十年代起至今，计算机辅助教学经历了一个由尝试、兴起到蓬勃发展的过程，这无疑是教育技术和教学手段的一个巨大进步和质的飞越。经过近二十年的发展，CAI已经取得了非常的成绩，尤其在发达国家，由于计算机技术兴起、发展于斯，计算机在教学中的运用尝试也较早，在各级种类的学校中，都进行了程度、形式不同的计算机辅助教学，获得较好成效；并取得一定的实践经验和一整套开展CAI的理论体系。同时，全世界范围的高新技术的日新的异和教育现代步伐的加快，各国的CAI都将跃上一个薪的台阶。全世界都非常重视计算机辅助教学的发展。无论是发达国家还是发展中国家，各国政府都不损余力地支持本国CAI的发展。通过制定各种法令法规，以及各种倾斜性政策和措施来保护和天持CAI的健康发展；同时，社会各界也纷纷响应：或向学校提供赞助，帮助发展，或提供CAI设备，如计算机及相应的软件等等；此外，各级学校和教师对计算机辅助教学也大都抱合作或支持的态度。有的学校组织力量，自己开展CAI的尝试和实践，鼓励教师运用计算机进行辅助教学；大部分教师都积极配合各种CAI实验，为实验创造条件，同时在自己的教学实际中，积极开展计算机辅助教学的探索，有些尝试和实验还取得了很好的效果，并为今后的完善和发展提供了经验。我国CAI 的研究起步较晚，比国外晚了1020年。大体上经历了3 个阶段。第1 个阶段是从1960 年代开始，到1970 年代结束，由于国内的具体情况，当时从事这项工作的人数很少，主要是进行探索，也没有走出实验室的范围。第2 个阶段是1980 年代，计算机辅助教育有了较大的发展，大学、中学、小学的教师对此很感兴趣。我国的CAI 研究、开发、应用、发展十分迅速，取得了很大进步，并推出一批具有中国特色的优秀教学课件和软件。1987 年，成立了全国计算机辅助教学学会。这个时期研制出的一些教学软件，起点还比较低，水平也不够高，低水平重复的状况比较多。在此期间。计算机辅助教育开始引起我国教育主管部门的重视。第3 个阶段是1990 年代开始以后，计算机辅助教育在国内引起各个方面的兴趣。教育界、学术界、出版界和一些相关的公司都对此密切关注，尤其是教育行政部门更加予以重视。在此期间，除了研究、开发出一大批优秀的CAI 软件外，在CAI 理论研究也取得可喜成绩，例如全国CBE 学会电子工业出版社1995 年出版一套计算机辅助教育丛书，对计算机在教育广泛应用领域，从计算机科学、人工智能、教育心理学、认识科学、思维科学、系统论和控制论等诸多方面进行理论探讨，推动了我国计算机辅助教育的研究。1.3 本文的工作内容研究的重点主要放在通过如何更有效的辅助教师的日常教务工作，一方面教师能更好的分配自己的时间，以提高工作的效率；另一方面也使学生能更好的接受教师教授的知识。我所负责的是考勤管理，成绩管理和学生信息管理。本文详细介绍了基于ASP.NET平台开发的教学辅助系统的体系结构的设计，实现所需的技术，并详细阐述了本系统的开发流程，并实现了以下功能：通过软件能采用公平的随机点名的方式进行考勤，能对学生的成绩信息进行管理，能够对学生信息进行导入、导出和打印，能对学生的作业进行批阅，能进行抄袭的判定了，能导入课程进度，教师从中进行管理。第2章 开发工具及相关技术2.1 Microsoft Visual studio 2005 简介今天，企业要获得成功，就必须正视构建和维护日益复杂的信息技术 (IT) 解决方案的需求。此外，他们还要借助于新技术来拓展业务功能并开发全新的业务机会。自 IT 部门接受了技术支持任务的那一刻起，他们便成为绝大部分业务策略中的关键角色。企业当然希望能从他们在 IT 项目的投资中获得最大利润，这就意味着 IT 部门需要在越来越大的压力下多快好省地完成工作。对更高成本效益的追求使得 IT 项目的预见性需求日渐增加。然而，这样做通常造成繁琐的过程和对成本消耗的监控，这只不过是将费用转嫁到不同的问题。付出的代价是开发机会的时间投入以及膨胀的 IT 预算。复杂的应用程序需要多支训练有素的开发团队来实现。对于开发团队作出的任何主要承诺来说，信息交流都是成功的一个基本元素。新的Visual studio Team System扩展了Microsoft的优秀功能，即通过提供与业务紧密集成的、可扩展的、能够增加成功几率的生命周期工具，从而为用户提供高效的工具。能否成功主要取决于，为了降低交付解决方案的复杂性，团队间是否进行了充分的交流。尽管许多IT解决方案项目的工作产品是软件，但生成软件并不是项目的目标。相反，软件是实现目标的手段 驱动不同的业务价值。要应对风险并增加成功的可预见性，大多数IT部门转而采用各种各样的工具和过程来支持SDLC。大部分旨在提高软件开发效率的尝试均不尽如人意。这些尝试要么在实现时过于繁琐，并未达到预期的目标，要么根本无法切中团队开发中令人感到苦恼的要害问题。 2.2 数据库2.2.1数据库简介数据库技术产生于20世纪60年代末，发展至今已有近30多年的历史。数据库技术是进行数据管理的最有效的手段，它的出现极大地促进了计算机应用的发展，目前基于数据库技术的计算机应用已成为计算机应用的主流。近30年来，数据库技术本身也在不断发展和完善。关系数据库已取代了早期的层次数据库与网状数据库，成为主流数据库，而新一代数据库也逐渐露出头角。数据管理技术的发展，与硬件（主要是外存）、软件、计算机应用的范围有密切的联系。数据管理技术的发展经过三个阶段：人工管理阶段、文件系统阶段和数据库阶段。人工管理阶段和文件系统阶段都有着相当多的缺陷，诸如数据冗余性 ，数据不一致性以及数据联系弱等等。也正是由于这些原因，促使人们研究新的数据管理技术，从而产生了数据库技术。20世纪60年代末发生的三件大事：层次模型IMS系统的推出、关于网状模型DBTG报告的发表以及关于关系模型论文的连续发表标志着数据管理技术进入数据库阶段。进入70年代以后，数据库技术得到迅速发展，开发了许多有效的产品并投入运行。数据库系统克服了文件系统的缺陷，提供了对数据更高级更有效的管理。当进入数据库阶段后，随着数据管理规模一再扩大，数据量急剧增加，为了提高效率，开始时，人们只是对文件系统加以扩充，在应用文件中建立了许多辅助索引，形成倒排文件系统。但这并不能最终解决问题，在20世纪60年代末，磁盘技术取得重要进展，具有数百兆容量和快速存取的磁盘陆续进入市场，成本也不高，为数据库技术的产生提供了良好的物质条件。关系模型把世界看作是由实体Entity和联系Relationship构成的。所谓关系数据库就是基于关系模型的数据库。关系数据库应用数学方法来处理数据库中的数据。最早将这类方法用于数据处理是1962年CODASYL发表的“信息代数”，之后1968年David Child在7090机上实现了集合论数据库结构，但系统而严格地提出关系模型的是美国IBM公司的E.F.Codd。关系数据库目前是各类数据库中最重要、最流行的数据库。关系数据库标准语言SQL，用户对数据库的使用，是通过数据库管理系统提供的语言来实现的。不同的数据库管理系统提供不同的数据库语言。关系数据库管理系统几乎都提供关系数据库标准语言SQL。SQL的全称是Structured Query Language，即结构化查询语言。SQL语句可以从关系数据库中获得数据，也可以建立数据库、增加数据、修改数据。SQL语言使用方便、功能丰富、简洁易学，是操作数据库的工业标准语言。 SQL语言是一种非过程化语言，它一次处理一个记录集合，对数据提供自动导航。SQL语言允许用户在高层的数据结构上工作，而不对单个记录进行操作。SQL语言不要求用户指定数据的存取方法，而是使用查询优化器，由系统决定对指定数据存取的最快速手段。当设计者在关系表上定义了索引时，系统会自动利用索引进行快速检索，用户不需知道表上是否有索引或者有什么类型的索引等细节。2.2.2触发器技术触发器是一种特殊的存储过程，它在插入、删除或修改特定表中的数据时触发执行，它比数据库本身标准的功能有更精细和更复杂的数据控制能力。数据库触发器有以下的作用： 1、安全性。可以基于数据库的值使用户具有操作数据库的某种权利。可以基于时间限制用户的操作，例如不允许下班后和节假日修改数据库数据。 可以基于数据库中的数据限制用户的操作。2、审计。可以跟踪用户对数据库的操作。审计用户操作数据库的语句。把用户对数据库的更新写入审计表。 3、实现复杂的数据完整性规则。 4、实现非标准的数据完整性检查和约束。触发器可产生比规则更为复杂的限制。与规则不同，触发器可以引用列或数据库对象。 5、提供可变的缺省值。 6、实现复杂的非标准的数据库相关完整性规则。触发器可以对数据库中相关的表进行连环更新。在修改或删除时级联修改或删除其它表中的与之匹配的行。在改或删除时把其它表中的与之匹配的行设成NULL值。在修改或删除时把其它表中的与之匹配的行级联设成缺省值。触发器能够拒绝或回退那些破坏相关完整性的变化，取消试图进行数据更新的事务。当插入一个与其主健不匹配的外部键时，这种触发器会起作用。2.2.3存储过程技术存储过程是由流控制和SQL语句书写的过程，这个过程经编译和优化后存储在数据库服务器中，使用时只要调用即可。在ORACLE中，若干个有联系的过程可以组合在一起构成程序包。使用存储过程有以下的优点： 1、存储过程的能力大大增强了SQL语言的功能和灵活性。存储过程可以用流控制语句编写，有很强的灵活性，可以完成复杂的判断和较复杂的运算。 2、可保证数据的安全性和完整性。通过存储过程可以使没有权限的用户在控制之下间接地存取数据库，从而保证数据的安全。通过存储过程可以使相关的动作在一起发生，从而可以维护数据库的完整性。3、在运行存储过程前，数据库已对其进行了语法和句法分析，并给出了优化执行方案。这种已经编译好的过程可极大地改善SQL语句的性能。由于执行SQL语句的大部分工作已经完成，所以存储过程能以极快的速度执行。 4、可以降低网络的通信量。使体现企业规则的运算程序放入数据库服务器中，以便集中控制。当企业规则发生变化时在服务器中改变存储过程即可，无须修改任何应用程序。企业规则的特点是要经常变化，如果把体现企业规则的运算程序放入应用程序中，则当企业规则发生变化时，就需要修改应用程序工作量非常之大（修改、发行和安装应用程序）。如果把体现企业规则的运算放入存储过程中，则当企业规则发生变化时，只要修改存储过程就可以了，应用程序无须任何变化。2.2.4 SQL SERVER 2005 数据库SQL Server是一个关系数据库管理系统，它最初是由Microsoft Sybase和Ashton-Tate三家公司共同开发的，于1988 年推出了第一个OS/2 版本。在Windows NT 推出后，Microsoft与Sybase 在SQL Server的开发上就分道扬镳了。Microsoft 将SQL Server移植到Windows NT系统上，专注于开发推广SQL Server的Windows NT 版本；Sybase则较专注于SQL Server在UNIX 操作系统上的应用。在本书中介绍的是Microsoft SQL Server以后简称为SQL Server或MS SQL Server。 SQL Server 2005是Microsoft公司推出的SQL Server数据库管理系统的最新版本。该版本继承了SQL Server 7.0版本的优点同时又比它增加了许多更先进的功能，具有使用方便,可伸缩性好与相关软件集成程度高等优点，可跨越从运行Microsoft Windows 98的膝上型电脑到运行Microsoft Windows 2000的大型多处理器的服务器等多种平台使用。 2.3 ASP.NET平台ASP.NET是Microsoft公司推出的新一代建立动态Web应用程序开发平台，是一种建立动态Web应用程序的新技术。它是.NET框架的一部分，可以使用任何.NET兼容的语言（如Visual Basic、C#）编写ASP.NET应用程序。当建立Web页面时，可以使用ASP.NET服务器端控件来建立常用的UI（用户界面）元素，并对它们进行编程来完成一般的任务，这可以把程序开发人员的工作效率提升到与其他技术都无法比拟的程度。2.3.1 ASP.NET简介ASP.NET是统一的Web应用程序平台，它提供了为建立和部署企业级Web应用程序所必需的服务。ASP.NET为能够面向任何浏览器或设备的更安全的、更强的可升级性、更稳定的应用程序提供了新的编程模型和基础结构。ASP.NET是Microsoft .NET Framework的一部分，是一种可以在高度分布的 Internet环境中简化应用程序开发的计算环境。.NET Framework包含公共语言运行库，它提供了各种核心服务，如内存管理、线程管理和代码安全。它也包含.NET Framework 类库，这是一个开发人员用于创建应用程序的综合的、面向对象的类型集合。ASP.NET 提供了下面的优点：可管理性：ASP.NET 使用基于文本的、分级的配置系统，简化了将设置应用于服务器环境和 Web 应用程序的工作。因为配置信息是存储为纯文本的，因此可以在没有本地管理工具的帮助下应用新的设置。配置文件的任何变化都可以自动检测到并应用于应用程序。 安全：ASP.NET 为 Web 应用程序提供了默认的授权和身份验证方案。开发人员可以根据应用程序的需要很容易地添加、删除或替换这些方案。易于部署：通过简单地将必要的文件复制到服务器上，ASP.NET 应用程序即可以部署到该服务器上。不需要重新启动服务器，甚至在部署或替换运行的已编译代码时也不需要重新启动。 增强的性能：ASP.NET 是运行在服务器上的已编译代码。与传统的 Active Server Pages (ASP) 不同，ASP.NET 能利用早期绑定、实时 (JIT) 编译、本机优化和全新的缓存服务来提高性能。 灵活的输出缓存：根据应用程序的需要，ASP.NET 可以缓存页数据、页的一部分或整个页。缓存的项目可以依赖于缓存中的文件或其他项目，或者可以根据过期策略进行刷新。 国际化：ASP.NET 在内部使用 Unicode 以表示请求和响应数据。可以为每台计算机、每个目录和每页配置国际化设置。 移动设备支持：ASP.NET 支持任何设备上的任何浏览器。开发人员使用与用于传统的桌面浏览器相同的编程技术来处理新的移动设备。 扩展性和可用性：ASP.NET 被设计成可扩展的、具有特别专有的功能来提高群集的、多处理器环境的性能。此外，Internet 信息服务 (IIS) 和 ASP.NET 运行时密切监视和管理进程，以便在一个进程出现异常时，可在该位置创建新的进程使应用程序继续处理请求。 跟踪和调试：ASP.NET 提供了跟踪服务，该服务可在应用程序级别和页面级别调试过程中启用。可以选择查看页面的信息，或者使用应用程序级别的跟踪查看工具查看信息。在开发和应用程序处于生产状态时，ASP.NET 支持使用 .NET Framework 调试工具进行本地和远程调试。当应用程序处于生产状态时，跟踪语句能够留在产品代码中而不会影响性能。 2.3.2 ASP.NET的运行原理与运行机制当一个HTTP请求到服务器并被IIS接收到之后，IIS首先通过客户端请求的页面类型为其加载相应的.dll文件，然后在处理过程中将这条请求发送给能够处理这个请求的模块。在ASP.NET 3.5中，这个模块叫做Http Handler（HTTP处理程序组件），之所以.aspx文件可以被服务器处理，就是因为在服务器端有默认的Http Handler专门处理.aspx文件。IIS在将这条请求发送给能够处理这个请求的模块之前，还需要经过一些Http Module的处理，这些都是系统默认的Modules（用于获取当前应用程序的模块集合），在这个HTTP请求传到Http Handler之前要经过不同的Http Module的处理。这样做的好处，一是为了一些必需的过程，二是为了安全性，三是为了提高效率，四是为了用户能够在更多的环节上进行控制，增强用户的控制能力。ASP.NET 3.5运行原理如图2.1。图 2.1 ASP.NET 3.5运行原理图通常情况下，ASP.NET框架搭建在Windows Server（服务器版操作系统）+IIS（Web服务器，是Internet信息服务管理器的英文缩写）环境中，在安装.NET Framework时，安装程序将会在IIS中注册ASP.NET所需的ISAPI扩展（aspnet_isapi.dll），这就使得作为ASP.NET宿主的IIS在接收到客户端的HTTP请求后，将响应请求的控制权交给ASP.NET运行。ASP.NET运行时接收到请求后，会判断站点是否为第一次被访问，如果是第一次访问，则运行初始化工作（如加载Bin目录中的DLL动态链接库，读取Web.Config网站配置文件，初始化Http Application实例，编译和加载Global.asax文件等）。ASP.NET运行时还负责创建请求响应线程的Http Context上下文实例和创建承载响应结果的HttpTextWriter实例。然后，ASP.NET运行时寻找合适的HttpHandler（通常就是具有的ASP.NET页面）处理HTTP请求，并等Http Handler返回请求处理结果。最后，ASP.NET运行时在完成一些后续工作之后，如保存Session、异常处理，再通过IIS把响应结构返回给客户端。ASP.NET 3.5运行机制如图2.2。图 2.2 ASP.NET 3.5运行机制图2.3.3 ASP.NET 的内置对象一、Response对象 Response对象是Http Response类的一个实例。该类主要是封装来自ASP.NET操作的HTTP响应信息。 1.Response对象的属性 Buffer Output说明：获取或设置一个值，该值指示是否缓冲输出，并在完成处理整个页之后将其发送。属性值：如果缓冲了到客户端的输出，则为true；否则为false。默认为true。 Cache说明：获取Web页的缓存策略（过期时间、保密性、变化子句）。属性值：包含有关当前响应的缓存策略信息的HttpCachePolicy对象。 Charset说明：获取或设置输出流的HTTP字符集。属性值：输出流的HTTP字符集。 IsClientConnected说明：获取一个值，通过该值指示客户端是否仍连接在服务器上。属性值：如果客户端当前仍在连接，则为true；否则为false。 2.Response对象的方法 Response对象可以输出信息到客户端，包括直接发送信息给浏览器、重定向浏览器到另一个URL或设置cookie的值。ASP.NET中引用对象方法的语法是“对象名.方法名”。“方法”就是嵌入到对象定义中的程序代码，它定义对象怎样去处理信息。使用嵌入的方法，对象便知道如何去执行任务，而不用提供额外的指令。 Write说明：将指定的字符串或表达式的结果写到当前的HTTP输出。 End说明：停止页面的执行并得到相应结果。 Clear说明：用来在不将缓存中的内容输出的前提下，清空当前页的缓存，仅当使用了缓存输出时，才可以利用Clear方法。 Flush说明：将缓存中的内容立即显示出来。该方法有一点和Clear方法一样，它在脚本前面没有将Buffer属性设置为True时会出错。和End方法不同的是，该方法调用后，该页面可继续执行。 Redirect说明：使浏览器立即重定向到程序指定的URL。 二、Request对象 1.Request对象的属性 Query String说明：获取HTTP查询字符串变量集合。属性值：NameValueCollection对象 Path说明：获取当前请求的虚拟路径。属性值：当前请求的虚拟路径。 UserHostAddress说明：获取远程客户端的 IP 主机地址。属性值：远程客户端的IP地址。 Browser说明：获取有关正在请求的客户端的浏览器功能的信息。属性值：HttpBrowserCapabilities对象。 2.Request对象的方法 Binary Read说明：执行对当前输入流进行指定字节数的二进制读取。 Map Path说明：为当前请求将请求的URL中的虚拟路径映射到服务器上的物理路径。 三、Application对象 Application对象是HttpApplicationState类的一个实例。HttpApplicationState类的单个实例，将在客户端第一次从某个特定的ASP.NET应用程序虚拟目录中请求任何URL资源时创建。对于Web服务器上的每个ASP.NET应用程序，都要创建一个单独的实例。然后通过内部Application对象公开对每个实例的引用。Application对象使给定应用程序的所有用户之间共享信息，并且在服务器运行期间持久地保存数据。因为多个用户可以共享一个Application对象，所以必须要有Lock和Unlock方法，以确保多个用户无法同时改变某一属性。Application对象成员的生命周期止于关闭IIS或使用Clear方法清除。 1.Application对象的属性 All Keys说明：获取HttpApplicationState集合中的访问键。属性值：HttpApplicationState对象名的字符串数组。 Count说明：获取HttpApplicationState集合中的对象数。属性值：集合中的Item对象数。默认为0。 2.Application对象的方法 Add说明：新增一个新的Application对象变量。 Clear说明：清除全部的Application对象变量。 Get说明：使用索引关键字或变数名称得到变量值。 GetKey说明：使用索引关键字來获取变量名称。 Lock说明：锁定全部的Application变量。 Remove/RemoveAll说明：使用变量名称删除一个Application对象/删除全部的Application对象变量。 Set说明：使用变量名更新一个Application对象变量的內容。 UnLock说明：解除锁定的Application变量。 四、Session对象 Session对象是HttpSessionState的一个实例。该类为当前用户会话提供信息，还提供对可用于存储信息的会话范围的缓存的访问，以及控制如何管理会话的方法。 Session的出现填补了HTTP协议的局限。HTTP协议工作过程是，用户发出请求，服务器端做出响应，这种用户端和服务器端之间的联系都是离散的，非连续的。在HTTP协议中没有什么能够允许服务器端来跟踪用户请求的。在服务器端完成响应用户的请求后，服务器端不能持续与该浏览器保持连接。从网站的观点上看，每一个新的请求都是单独存在的，因此，当用户在多个主页间转换时，就根本无法知道他的身份。 使用Session对象存储特定用户会话所需的信息。这样，当用户在应用程序的Web页之间跳转时，存储在Session对象中的变量将不会丢失，而是在整个用户会话中一直存在下去。 当用户请求来自应用程序的Web页时，如果该用户还没有会话，则Web服务器将自动创建一个Session对象。当会话过期或被放弃后，服务器将中止该会话。 当用户第一次请求给定的应用程序中的aspx文件时，ASP.NET将生成一个SessionID。SessionID是由一个复杂算法生成的号码，它唯一标识每个用户会话。在新会话开始时，服务器将Session ID作为一个cookie存储在用户的Web浏览器中。 在将SessionID cookie存储于用户的浏览器之后，即使用户请求了另一个.aspx文件，或请求了运行在另一个应用程序中的.aspx文件，ASP.NET仍会重用该cookie跟踪会话。与此相似，如果用户故意放弃会话或让会话超时，然后再请求另一个.aspx文件，那么ASP.NET将以同一个cookie开始新的会话。只有当服务器管理员重新启动服务器，或用户重新启动Web浏览器时，此时存储在内存中的SessionID设置才被清除，用户将会获得新的SessionID cookie。 通过重用SessionID cookie，Web应用程序将发送给用户浏览器的cookie数量降为最低。另外，如果用户决定该Web应用程序不需要会话管理，就可以不让Web应用程序跟踪会话和向用户发送SessionID。 Session对象最常见的一个用法就是存储用户的首选项。例如，如果用户指明不喜欢查看图形，另外其还经常被用在鉴别客户身份的程序中。要注意的是，会话状态仅在支持cookie的浏览器中保留，如果客户关闭了cookies选项，Session也就不能发挥作用了。 ASP.NET的Sessions非常好用，能够利用Session对象来对Session全面控制，如果需要在一个用户的Session中存储信息，只需要简单地直接调用Session对象就可以了，下面就是个例子： SessionMyname=Response.form(Username); SessionMycompany=Responseform(Usercompany); 应注意的是，Session对象是与特定用户相联系的。针对某一个用户赋值的Session对象是和其他用户的Session对象完全独立的，不会相互影响。换句话说，这里面针对每一个用户保存的信息是每一个用户自己独享的，不会产生共享情况。 很明显，对于不同的用户，Session对象的Myname变量和Mycompany变量各自是不同的，当每个人在网站的不同主页间浏览时，这种针对个人的变量会一直保留，这样作为身份认证是十分有效的。 2.4 PowerDesigner 12 目前各主要的建模工具厂商如Sybse PowerDesigner, IBM Rational Rose, Computer Associates的ERWin等都在加强各自建模工具的融合与集成。PowerDesigner经过近20年的发展，已经在原有的数据建模的基础上，形成一套完整的集成化企业级建模解决方法PowerDesigner是Sybase公司的CASE工具集，使用它可以方便地对管理信息系统进行分析设计，它几乎包括了数据库模型设计的全过程。 利用PowerDesigner可以制作数据流程图、概念数据模型、物理数据模型，可以生成多种客户端开发工具的应用程序，还可为数据仓库制作结构模型，也能对团队设备模型进行控制。 它可与许多流行的数据库设计软件，例如：PowerBuilder，Delphi，VB等相配合使用来缩短开发时间和使系统设计更优化。 PowerDesigner系列产品提供了一个完整的建模解决方案，业务或系统分析人员，设计人员，数据库管理员DBA和开发人员可以对其裁剪以满足他们的特定的需要；而其模块化的结构为购买和扩展提供了极大的灵活性，从而使开发单位可以根据其项目的规模和范围来使用他们所需要的工具。PowerDesigner灵活的分析和设计特性允许使用一种结构化的方法有效地创建数据库或数据仓库，而不要求严格遵循一个特定的方法学。PowerDesigner提供了直观的符号表示使数据库的创建更加容易，并使项目组内的交流和通讯标准化，同时能更加简单地向非技术人员展示数据库和应用的设计。 PowerDesigner不仅加速了开发的过程，也向最终用户提供了管理和访问项目的信息的一个有效的结构。它允许设计人员不仅创建和管理数据的结构，而且开发和利用数据的结构针对领先的开发工具环境快速地生成应用对象和数据敏感的组件。开发人员可以使用同样的物理数据模型查看数据库的结构和整理文档，以及生成应用对象和在开发过程中使用的组件。应用对象生成有助于在整个开发生命周期提供更多的控制和更高的生产率。 PowerDesigner包含六个紧密集成的模块，允许个人和开发组的成员以合算的方式最好地满足他们的需要。这六个模块是： PowerDesigner ProcessAnalyst，用于数据发现。PowerDesigner DataArchitect，用于双层，交互式的数据库设计和构造。PowerDesigner AppModeler，用于物理建模和应用对象及数据敏感组件的生成。 PowerDesigner MetaWorks，用于高级的团队开发，信息的共享和模型的管理。PowerDesigner WarehouseArchitect，用于数据仓库的设计和实现。PowerDesigner Viewer，用于以只读的、图形化方式访问整个企业的模型信息。 PowerDesigner 的5 种模型文件1.概念数据模型(CDM)。CDM表现数据库的全部逻辑的结构,与任何的软件或数据储藏结构无关。一个概念模型经常包括在物理数据库中仍然不实现的数据对象。它给运行计划或业务活动的数据一个正式表现方式。 2.物理数据模型(PDM)。PDM叙述数据库的物理实现。藉由PDM，你考虑真实的物理实现的细节。它进入帐户两个软件或数据储藏结构之内拿。你能修正 PDM 适合你的表现或物理约束。 3.面向对象模型(OOM)。一个OOM包含一系列包，类，接口,和他们的关系。 这些对象一起形成所有的( 或部份)一个软件系统的逻辑的设计视图的类结构。 一个OOM本质上是软件系统的一个静态的概念模型。 你使用PowerDesigner面向对象模型建立面向对象模型.(OOM)你能为纯粹地对象- 导向的靠模切目的建立一个OOM, 产生Java文件或者PowerBuilder文件，或你能使用一个来自OOM的物理数据模型(PDM)对象,来表示关系数据库设计分析。 4.业务程序模型(BPM)。BPM描述业务的各种不同内在任务和内在流程，而且客户如何以这些任务和流程互相影响。BPM是从业务合伙人的观点来看业务逻辑和规则的概念模型，使用一个图表描述程序，流程，信息和合作协议之间的交互作用。 5.信息流模型（ILM）。ILM是一个高层的信息流模型，主要用于分布式数据库之间的数据复制。第3章 教学辅助软件的需求分析目前我国各个高校都在