【毕业学位论文】（Word原稿）基于.net的在线电子表格设计与实现-软件工程

硕士学位论文 （专业学位） 基于 在线电子表格设计与实现 姓 名： 叶姗姗 学 号： 1021170525 所在院系：软件学院 学科门类： 工科 学科专业：软件工程 指导教师： 朱少民 副 指导教师 ： 张克平 二 一 三 年 六 月 A in 2013 1021170525 he of 基于 . 在 线电子表格设计与实现 叶姗姗 同济大学 5右 5右 学位论文版权 使用授权书 本人完全了解同济大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，同意如下各项内容：按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本；学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文；学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务；学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版；在不以赢利为目的的前提下，学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。 学位论文作者签名： 年 月 日 同济大学学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的作品的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。 学位论文作者签名： 年 月 日同济大学 硕士学位论文 摘要 I 摘要 本在线电子表格的设计想法来源于工作中经常遇到的问题，比如正在制表但是碰到了停电，或者离开了自己的电脑就没有办法使用自己之前的资料，如果要异地办公，必须要随身携带资料。因此该项目的开发目的就是开发一个类似于当今云计算概念的在线电子表格，可以使用户在使用时通过登录网路就可以获得自己编辑过的表格，实现异地办公，免去上传下载或者随身携带的麻烦 。 电子表格现在已成为了人们生活和工作中不可缺少的软件之一，而在 线电子表格则代表着未来趋势。目前，在网络办公普遍化的情况下，只有极少的在线电子表格平台满足人们日常生活和工作，人们对于在线电子表格的需求仍然存在。 论文介绍了当前离线电子表格和在线编辑网站的发展情况，以基于 用 先，论文主要利用了用例图、流程图等图表详细分析了整个在线电子表格的需求和设计。然后，通过对电子表格的实现和扩展，并对表格编辑、文件管理等主要功能的局部重要代码进行分析来对整个在线系统的实现思路 和方法进行阐述。最后，测试整个系统的性能、功能、稳定性、兼容性等方面特性，结果令人满意，达到了设计要求，能够顺畅的操纵表格。在论文的最后，对整个项目的设计、实现、测试的过程和结果进行了总结和评价，阐述了整个在线电子表格系统的制作过程和开发方法 关键词 ： 电子表格 ； 在线编辑 ； 无刷新更新I of in s is a of an of of on of a of to by of of a of of by of of by of of of of so of is it of it At of a of of of is a of of is 硕士学位论文 目录 录 第 1章 绪论 . 1 究背景 . 1 要研究内容及研究现状 . 1 要研究内容 . 1 究现状 . 1 前研究存在的主要问 题 . 2 文工作 . 2 究内容及成果 . 3 文结构 . 3 第 2章 核心技术介绍 . 5 . 5 本原理、概念 . 5 本原理、概念 . 6 . 6 . 6 . 7 . 7 . 8 章小结 . 8 第 3章 系统需求分析 . 9 计目标 . 9 统的需求 . 10 . 10 . 14 第 4章 系统的分析与设计 . 15 . 15 . 16 录模块 . 11 . 12 格编辑模块 . 12 统设计 . 17 录流程设计 . 17 同济大学 硕士学位论文 目录 注册流程设计 . 19 . 20 . 错误 !未定义书签。 境说明 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。 章小结 . 21 第 5章 系统的实现 . 22 . 22 . 22 件环境搭建 . 22 . 22 . 23 . 23 . 23 . 25 . 27 . 27 . 28 . 28 . 28 . 30 . 30 . 31 . 31 . 32 . 33 回收站恢复、表格删除的实现 . 34 . 35 . 35 . 35 . 36 . 37 . 37 . 37 . 38 . 38 . 39 . 39 元格样式设置的实现 . 40 同济大学 硕士学位论文 目录 V . 40 . 40 . 40 . 41 贴的实现 . 42 第 6章 系统的测试 . 43 试目的 . 43 试设计 . 43 . 43 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。 . 45 . 45 试结果 . 错误 !未定义书签。 章小结 . 56 第 7章 结论与展望 . 58 论 . 58 望 . 59 致谢 . 60 参考文献 . 61 个人简历、在读期间发表的学术论文与研究成果 . 62 第 1 章 绪论 1 第 1 章 绪论 究 背景 本课题来源于 日常工作中在使用电子表格式碰到的各类问题， 例如使用别人的电脑发现没有安装 者使用的版本过低打不开格式为 2007 的表格，又或者是外出开会想办公室却发现手头没有资料。鉴于以上问题，选取本课题开发出能够在线编辑表格的功能，可以供 本论文采用了 #语言进行开发，使用 B/S 结构，前台利用自己扩展的块进行界面开发，在后台 使用 C#进行服务器端开发，最终完成在线电子表格系统。项目中使用软件工程的螺旋模型进行分析和设计，使用 要实现了表格操纵、文件管理的功能、并加入了若干外观页面设计元素提高页面质感。 本次在线电子表格系统将满足目前在线文档编辑（特别是表格编辑）的巨大需求 。 要研究内容及研究现状 要研究内容 调查了当前 在线电子表格（ 子表格、 子表格） 和 离线电子表格（ 的特点 ， 对其进行比较分析，同时查阅文献资料进行参考。深入学习 核心系统进行理解。 使用软件工程的思想进行需求设计（完成功能性需求和非功能性需求设计）、总体设计（完成系统构架、逻辑流程等的设计），通过对需求的分析，对整个项目的功能需要、主要特色进行分析和描述。设计用例，完成用例图、流程图的建模。独立编码实现前台的用户登录页面、用户注册页面和表格编辑页面，同时编码实现了前台功能逻辑和后台交互处理、数据库操纵的功能模块，以及其他设计功能，独立进行和完成测试工作。 究现状 同济大学 硕士学位论文 基于 在线电子表格设计与实现 2 随着目前 云计 算的普及 ，较大 的存储空间和互联网都成为了用户日常生活中的必需品 。同时 移动互联网发展也日趋成熟稳健。目前微软在 统中推出了 务，使得人们可以在有互联网接入的情况下随时提取自己上传的任何记录。同时随着这些年计算机的普及，日常工作中越来越依赖于 件的使用，各种 表格文档编辑、共享和演示等 功能 已经成为了很多计算机用户生活中不可缺少的一项功能，用户希望得到的是一种简单、高效、实用的表格文档编辑的系统。在这种环境下， 格 等等表格处理软件就成为了大家熟知并且经常使用的软件。但随着网络性能的高速发展，用户更希望得到一种快速、便捷、美观的在线处理和随处编辑的系统，不愿为了移动处理表格文档而随身携带物理存储器和安装相应的编辑软件，而前面这些耳熟能详、功能强大的编辑软件却都是只能在一台终端上离线使用。目前，移动平台的发展已经成为了一种趋势，特别是 略的推出和先前国外、最近国内 3G 的运营，使得移动办公和在线编辑系统的出现显得迫在眉睫。虽然目前已有且 子 表格 和 三 个在线文档编辑系统，但仍然不能满足不同的工作和学习的 个性化 现实需要 。 采取的研究方法、技术路线、实施方案及可行性分析 本管理系统的实现拟使用 台下的 c#语言编程手段；使用擎作为后台数据库；通过 件化 用服务器作为研发服务器，通过面向对象的概念对电子表格相关领域进行抽象建模；通过现视图层，并用 辅助工具进行页面美化，并提 供多样的页面风格供选择。使用，从而实现进行分析、设计和编码。 术路线 充分的文献调研和相关资料的查阅 ： 本课题中使用到了非常多的 C#发技术、 据存储技术、 站软件开发方法。因此学习大量的中外技术资料，查阅相关文献是必不可少的。 电子表格的需求分析 ： 网络电子表格系统要结合电子表格的实际应用、因此需要进行实地调研，主要包括长期使用电子表格的企事业单位工作人员的意见反馈，熟悉 经常变换办公地点、团队化办公 的人员意见。 对在线电子表格系统进行设计并实现 ： 学习 C#语言，了解 台的技术第 1 章 绪论 3 结构；深入理解 C#台对 悉 点方面的开发和应用 ,了解成熟网站对这些技术的使用情况；学习数据库相关知识及开发技术；熟练掌握 辅助工具的使用技巧。对基于 对系统进行测试 ： 系统实现后，要进行访问性能分析和测试，看能否满足网络化电子表格的实际需求。 行性分析 基于 国内外相关领域和企业级应用的不断发展，其技术的可靠性在 内大型互联网公司京东、大多数政府企事业单位网站均采用 技术，同时本人以前学习过软件系统开发知识，并熟练掌握主流电子报表软件使用和特性，这个课题的难度对于我来说是合适的，同时时间也比较充分。 文工作 究内容及成果 在线电子表格系统的主要功能分两块 ，一个是 帐号管理 ，一个是 表格编辑管理 ，即本 课题。 本课题的主要研究内容是如何设计并开发一个 B/统主要实现会员注册管理，表格在线查看、编辑，表格下载功能。解决使用电子表格时的实际问题，实现电子表格的网络化管理。为电子表格的使用提供一套高效、便捷、安全的解决方案 。 文结构 第一章绪论部分主要介绍 本论文解决的问题和工作概况 。 第二章核心技术介绍 简要介绍 架、 术、 第三章系统需求分析主要 从 系统目标、功能性续期和非功能性需求上描述了系统 因具有的效果和功能 。 第四章介绍了 系统分析与设计，以 为工具介绍需求分析、功能模块设计等部分、开发采用软件工程的思想 同济大学 硕士学位论文 基于 在线电子表格设计与实现 4 第五 章 整个系统的实现过程。结合伪代码的形式介绍了在线电子表格系统的实现细节 。 第六 章 项目的测试流程。详细描述了测试的流程、设计和结果，并展示项目的截图 。 第七 章 系统的结论与展望，对本文所做的研究工作进行总结并提出今后研究工作的重点方向第 2 章 核心技术介绍 5 第 2 章 核心技术介绍 eb 台 ， eb 任何 备或编程语音环境下生成的 应用程序通过 行通讯和共享数据 。 台提供创建 eb 将这些服务集成在一起 可以给个人用户无缝的、吸引人的体验 。 借助此 平台，可以创建 并使用基于 应用程序、进程和 点以及服务，它们之间可以在任何平台或智能设备上共享和组合信息与功能向单位和个人提供定制好的解决方案 。 一个全面的产品家族，它建立在行业标准和 准之上，提供开发（工具）、管理（服务器）、使用（构造块服务和智能客户端）以及 务体验（丰富的用户体验）。 本原理、概念 支持生成和运行下一代应用程序和 eb 内部 件。 旨在实现以下 目标 ： 1. 提供一个一致的面向对象的编程环境，无论对象代码是在本地存储和执行，还是在本地执行但在 分布，或者是在远程执行的。 环境。 括由未知的或不完全受信任的第三方创建的代码）执行安全性的代码执行环境。 开发人员的经验在面对类型大不相同的应用程序（如基于 应用程序和基于 应用程序）时保持一致。 确保基于 代码可与任何其他代码集成 组件 有两个组件，分别是 公共语言运行库 和类库。 公共语言运行库是 基础 , 可 将此 库看作一个在执行时管理代码的代理， 它可以 提供内存管理、线程管理和远程处理等核心服务， 同时 强制实施严格的类型安全以及可提高安全性和可靠性的其他形式的代码准确性，有点 类似于 拟机。 代码管理的概念是公共语言运行库的基本原则 而 类库是一个综基 于 在线电子表格系统的设计和实现 6 合性的面向对象的可重用类型集合， 可 用 来 开发多种应用程序，包括传统的图形用户界面 (用程序或 命令行或，也包括基于 提供的最新创新的应用程序（如 体和 eb 本原理、概念 微软公司开发的一种服务器端脚本技术，用于使嵌入网页中的脚本可被 因特网服务器执行 ，它是一种 态服务器页面）、运行于 特网信息服务、 000 捆绑的免费组件、 T 可选组件、此可选组件可通过因特网下载 、体积更小）之中的程序 。 的下一个版本 ,还是一种建立在 通用语言上的程序构架，能用来做为 一台 务器来建立强大的 许多比现在的 一套完整的开发工具，用于生成 用程序、eb 面应用程序和移动应用程序。 + 和 #都使用相同的集成开发环境 (这样就能够进行工具共享，并能够轻松地创建混合语言解决方案。另外，这些语言使用 功能， 提供了可简化 用程序和 eb 发的关键技术 课题中设计的 在线电子表格系统使用 现前台操纵页的动态效果 。 由 司开发的一种脚本语言（ 在 当前 基础上，使用 可以开发交互式 页。 出现使得网页具备了与用户之间 实时、动态、交互的 能力 ，同时可以使网页包含更多活跃的元素 及 更加精彩的内容。 运行 用 写的程序需要能 够 支持 0以上版本的浏览器 及 微软公司 0以上版本的浏览器 都可支持 (微软公司 自己开发的 为 二者基本相同的，只是在一些细节上有差别 )。 小精悍， 又 执行 在客户机上，大大提高了网页的浏览速度和交互能力 ， 同时它又是专门为制作 章 核心技术介绍 7 而量身定做的一种简单的 编程语言。 网页增加互动性 、简化 少网页加载时间、 及时响应用户的操作，对提交表单做即时的检查，无需浪费时间交由 证。 项目中 将 使用 档作为播放列表和配置文件的持久化格式 10同时使用节简单的介绍 们都可以无验证的读取的 中 实现遵照了 建议并且支持命名空间。 读取整个文件并在内存中生成一棵可随意遍历树。同时提供一个基于树型的数据结构接口，将 问、操做。由于树在内存中是持久的， 因此可以修改它以便应用程序能对数据和结构做出更改。它还可以在任意 时候在树中上下导航，而不是像 样是一次性的处理。对于程序员来说， 简单得多。 异步 是 一种 网页开发技术 ，用户 创建交互式网页应用。 念中最重要也 最 容易 被忽视的一种 程语言。 是粘合剂使 得 大部分时间， 常被服务端开发人员认为是一种企业级应用不需要使用的东西而 尽力避免 。这种观点 来自以前编写 码的经历 :繁杂而又易出错 。类似的，他也被认 为将应用逻辑任意地散布在服务端和客户端中，这使得问题很难被发现 且代码很难重用。在 要被用来将 用户界面上的数据 传送 到服务端并返回结果。 象 则 用来响应通过 旦数据返回到客户端就可以立刻使用 。 象在大部分浏览器上已经实现 且拥有一个简单的接口 可允许数据从客户端传递到 服务端 并 且 不会打断用户当前的操作。使用送的数据可以是任何格式， 但是在 名字上 还是 建议 使用 以访问 理解 似的， 快速的将 多开发人员已经熟悉 此 在线电子表格系统的设计和实现 8 可以被用在 服务端 和 客户端 ，可 减少大量的用 了正确的浏览 用， 一种 发人员所需要的重要工具 。 它 提供了从内容中分离应用样式和设计的机制。虽然 用中扮演至关重要的角色，但他也是构建创建跨浏览器应用的一大阻碍，因为不同的浏览器厂商支持 的 同。 可扩展标记语言（ 这 是一种标记语言，大家已经非常熟悉了， 类似 于 它被设计为具有自我描述性， 其设计宗旨是传输数据，而非显示数据 。 在使用时需要记得 签没有被预定义，要自行定义标签 。章小结 本章简要介绍在线电子表格系统采用的 架、前端界面开发使用的 言、进行数据解析的 术的基本概况。并分析说明这些技术在进行在线电子表格系统设计开发时带来的优点和便捷。之后，对于项目中所用到的处理表 格的方法、原理和 算法进行分析，为下一章系统分析和设计奠定了基础。 第 3 章 系统 需求分析 9 第 3 章 系统需求分析 计目标 在线电子表格系统需要实现一种可在线编辑、支持本地和网络保存、多格式处理 等功能 。 该系统预期能够支持的功能操作有： 新建表格、删除表格、移动表格、导入表格、导出表格 (保存和另存表格、查找表格、打印表格、表格共享 、撤消和重做编辑动作、表格内容输入、表格内容样式编辑、函数计算、表格单元排序、单元格复制粘贴、多个工作表切换、页面风格转换等。 系统共设置 3 个页面：登录、 注册和表格编辑主页。 图 线电子表格系统页面架构 其中的表格编辑主页是在线电子表格系统的重点部分， 实现了在线表格编辑的全部预设功能。 统的需求 基 于 在线电子表格系统的设计和实现 10 统用例图 用户首先需要注册网站才能使用，已注册用户在使用表格前需要先登录，登录后出现主界面可选对表格的新建或者修改查询删除操作。 主要的系统模块如下图所示： 用 户注 册登 录浏 览 页 面图 户系统用例图 能性需求 本 系统的功能性需求如以下几个表所示 。 表 线电子表格系统功能性需求 总模块 序号 功能模块类别 功能模块 备注 相应用户 登录模块 1 前端 用户登录 输入用户名、密码和验证码，记住用户名，刷新验证码，注册页面链接 用户 2 后台 找回密码 根据注册用户名找到邮箱、发送密码 系统 注册模块 3 前端 用户注册 输入用户名、密码、确认密码、选 ) 用户 4 后台 注册验证 提醒重复的用户名、两次密码不一致、空信息、不规范的邮箱地址 系统 表格编辑模块 5 前端 新建表格 新建一张电子表格 用户 6 前端 删除表格 用户 7 前端 移动表格 “我的表格”和“回收站”间移动 用户 8 前端 导入表格 入页面 用户 第 3 章 系统 需求分析 11 9 前端 导 出 表 格( 导为指定格式 用户 10 前端、后台 保存和另存表格 存入系统后台对应账号数据库 用户 11 前端 表格内容输入 通过键盘向单元格输入文字 用户 12 前端 表格内容样式编辑 改变单元格文本的字体（粗体、斜体、下划线）、颜色、背景色 用户 13 前端 函数计算 计算若干单元的和、最大值、最小值、平均值、计数等 用户 14 前端 工作表切换 同时打开若干个表、切换编辑 用户 15 前端 页面风格转换 整个编辑页面风格 用户 16 前端 排序 根据单元格内容按数字或字母排序 用户 17 前端 单元格复制粘贴 表格块和单元格的复制粘贴 用户 录模块 登录模块包括用户登录和找回密码 11。 用 户用 户 登 录*在 线 电 子 表 格 系 统找 回 密 码*图 用户登录：用户输入用户名、密码和验证码（若看不清楚 ，可以刷新验证码图片）实现登录，之后进入编辑主页。用户还可以设置系统记住用户名 (记住时间包括 1天、 1周和 1年 )，以便下次登录时不用再输入用户名，加快登录。 找回密码：用户忘记密码时，可以通过执行此功能将密码发送到注册时的邮箱。 基 于 在线电子表格系统的设计和实现 12 此模块对于非注册用户可以跳转至注册页面 。 册模块 注册模块包括用户注册 ： 用 户 注 册在 线 电 子 表 格 系 统用 户*图 例图 用户注册：用户输入用户名、密码、确认密码、 成注册。其中用户名、密码和确认密码必填， 填 项为空时有提示，用户名已被使用时有提示，密码和确认密码不一致时有提示，邮箱格式不规范时有提示。 格编辑模块 表格编辑模块包括新建表格、删除表格、移动表格、导入表格、导出表格、表格内容输入、保存和另存表格、表格内容样式编辑、函数计算、工作表切换、页面风格转换、排序、单元格复制粘贴 第 3 章 系统 需求分析 13 用 户新 建 表 格*在 线 电 子 表 格 系 统删 除 表 格*移 动 表 格导 入 表 格导 出 表 格保 存 、 另 存 表 格表 格 内 容 输 入表 格 内 容 样 式 编 辑函 数 计 算工 作 表 切 换页 面 风 格 转 换*排 序单 元 格 复 制 粘 贴*新建表格：新建一个空表格。 删除表格：删除用户所属的表格，有确认删除提示。 移动表格：用户将其表格移动到回收站或从回收站恢复表格。 导入表格：用户将本地 导出表格：用户将当前编辑表格、其他已保存