【毕业学位论文】（Word原稿）港口综合业务信息查询系统的设计与实现-软件工程

I 摘 要 综合 信息 查询对于一个港口集团来说是 不可或缺的部分， 信息 查询的效率、正确与否 对于 企业 领导层的决策和管理是至关重要，是 体现 企业 管理工作 效率的关键。 随着信息技术的发展， 构建一个专门的 港口综合业务信息查询系统 是很有必要的，进一步促使 港口信息 配置合理化、科学化，进一步规范 企业管理制度，最终达到提高管理和服务水平的目的。 本文首先从 港口综合业务信息查询 现状入手，对国内外的研究现状进行分析，然后对论文所使用的软件开发模型和关键技术进行分析 ， 根据系统实际需求， 进行 管理系统的需求分析，接着对整个系统进行了详 细设计 方案描述 ，主要包括系统结构设计、系统数据库设计及系统的 的 五 个子模块 ： 系统 控制 模块、动态管控 模块 、 船舶 信息 处理 模块、 货运信息 管控 模块 和 数据统计 模块 ， 进行详细的设计和分析 。在此基础上 实现 管理信息系统，并在文中对实现过程中的关键代码进行描述。 最后对系统进行测试 。 测试证明，该系统能够到达预期的目的。 本文所设计的 港口综合业务信息查询 系统 ， 具有 可靠性高、实时性强、灵活性高的特点，有广泛的实际推广价值。同时，系统设计方案对从事相关研究的人员具有一定的参考价值。 关键词 ： 综合业务 ； 查询系统； C/S 架构 I a is an of of or is to is to of a is to of of of of of at in is to of of a of of in of On of of in is in of in a of At to in C/S 录 录 目录 摘要 . I . 录 . 1 章 绪论 . 1 题研究背景和意义 . 1 内外研究现状 . 2 文主要研究内容 . 3 文组织结构 . 3 第 2 章相关技术综述 . 5 介 . 5 !未定义书签。 统详细功能设计 . 32 统后台管理模块设计 . 32 舶动态管理模块设计 . 36 目录 船舶信息查询模块设计 . 38 运信息查询模块设计 . 40 据统计查询模块设计 . 42 统安全设计 . 数据安全设计 . 用户行为安全设计 . 功能权限设计 . 45 统数据库设计 . 46 据库设计原则 . 46 据库概念结构设计 . 46 据库表结构设计 . 49 章小结 . 54 第 5 章 系统实现 . 55 统部分功能实现 . 55 统登录界面 . 55 舶动态管理模块实现 . 57 舶信息查询模块实现 . 59 运信息查询模块实现 . 63 据统计查询模块实现 . 65 据库典型的操作实现 . 66 统测试 . 68 试目的 . 68 试环境和工具 . 69 统功能测试 . 70 统性能测试 .章小结 . 72 第 6 章 总结与展望 . 73 结 . 73 望 . 73 参考文献 . 75 致谢 . 错误 !未定义书签。 第 1 章绪论 1 第 1 章 绪论 题研究背景和意义 随着科技和经济的快速发展 ， 我国港口逐渐呈现出布局网络化、业务 模式化处理 、一体化 布局 和信息 集成化管理 等特点 ， 对港口的 数字化程度 、集成 化标准 都提出了 更高 的要求 ， 信息化俨然成为港口企业提高 核心竞争力和生产效益的最有效手段 1。 港口信息化管理是实现港口生产、协调各生产环节的有力保证，是对港口生产过程直接进行控制、调节、实现生产作业计划的主要手段，是保障港口安全生产、提高服务质量的有效措施，调 度通讯作为港口生产调度的重要环节，必须强调严肃性、准确性、及时性和连续性 2。 港口作为水运的核心节点和区域经济发展中重要的战略资源 ， 特别是随着经济的迅猛发展，借助于传统的手段来对货物运输、装卸管理操作，已经和吞吐量的快速增长不成正比，因此，对港口的管理有了更高层次的要求和目标，港口业务的管理优化也是迫在眉睫。 港口 已 深切感受到了信息化的水平越来越制约港口的发展。 在业务种类和规模不断扩展的今天，对管理的要求也是愈来愈高，并且提出了比以往传统模式更高的要求：业务流程需要不断的优化甚至重造，对信息的共享需求更是 日新月异。而针对目前的情况来说，由于传统的数据没有统一的口径进行管理，比较繁琐和杂乱，不易管理和集成，更谈不上快速、高效、准确的提供信息查询的功能 3 因此，如何解决上述所面临的这些不容忽视的问题，就已经成为港口进入全面信息化的关键问题所在。 为了解决以上问题，优化港口业务流程，本文根据当前港口业务发展的现状，结合信息查询系统的构建模型，设计实现了一套基于 C/S 架构模式的港口综合业务信息查询系统，通过该系统，可以使各级用户更方便、更高效地对港口的业务进行管理和查询，进而提升企业营运绩效 ， 提供 数据 优质服 务 6。 第 1 章绪论 2 内外研究现状 我国的港口管理发展相对于欧洲 一些航海 国家来说，还是 有一定的差距的，但是，通过近年来的发展，还是取得了不错的成绩。 首先，我国海岸线绵长，并且黄河、长江沿岸港口数量同样众多，经过几十年的发展，已经有相当一部分港口形成了较为标准的 具有港口特色的 管理体系。 和不断发展的社会经济基本相匹配，基本具备了布局比较合理，功能相对齐全，并能借助自身的优势将河海口岸进行兼顾，总体来说，信息化建设已经取得了不错的成绩 7 特别是进入 21 世纪以来， 经济的快速增长，进出口业务的不断增长，港口的发展也是位居世界前茅的，已经形成了规模较大的五大区域的大型港口群。并且保持了吞吐 量 连续八年世界第一的好成绩， 亿吨大港的数量也突破了 20 个，进步卓越 9。并且，在港口功能不断转型的今天，也出现了更多的专业化的港口，更加体现其专业性 ，也提高了在竞争中的地位 。 在港口信息系统中，查询功能是重要的一个组成部分，一般来说，查询技术都是通过 句来实现的， 现在在传统的查询系统中一般有三种典型的分类： （ 1）传统的查询系统 该系统主要就是针对业务模式相对单一的，并且查询的条件相对简单的情况，在一些小型的企业使用该 系统，更能体现其系统的便捷性，但是港口集团一般都是大型企业，船舶、物资等信息种类繁多， 具有共通点的则相对较少，如果使用该系统，其缺点将暴露无遗。特别是多条件的查询的时候，就必须对代码进行修改，而一般的企业，更多的是借助于专门软件公司的技术，自身没有配备专门的软件开发人员，因此给企业带来一些不必要的成本， 增加企业的负担，同时也达不到提高工作效率的目的 10。 （ 2）动态查询系统 较之 传统的 信息查询系统，动态查询系统拥有更多的 查询功能， 可以在更多的条件基础上进行查询，实现 解决了传统的查询系统所遇到的问题。但是 在第 1 章绪论 3 港口企业中，查询的重复性是相当高的，而动态查询系统在重复性上则没有更好的体现其优势，操作也相对繁杂，对于没有经过专业培训的人员，操作则相对困难，而本系统的用户是层次参差不齐，要求更为简单的便捷的查询系统 11 （ 3） 数据仓库技术 最后一种则是经常提到的数据仓库技术，也是近年来的一项独立的应用技术。但是 建设一个数据仓库系统的投资大、建设周期长，主要针对海量数据的挖掘、分析，并提供深层次的应用，而且实时性较差。 港口信息查询系统，对满足一般的查询功能和实时性有较高的要求，因此不推荐数据仓库技术 13。 以上三种就是常见的三种查询技术，都各有利弊，针对港口这个特殊的单元，构建一个适合港口企业应用的查询系统，是十分有必要的。 文主要研究内容 本文的研究目标在于建立一个港口综合业务查询系统，该系统包括港口基本信息、库场管理、作业管理等基本业务模块，在此基础上，建立对各级业务数据的查询系统模块，用户可以方便快捷的对基本信息、库场信息、作业信息等港口的综合业务进行系统的查询和统计 14 其 主要内容如下： （ 1）介绍本系统所使用软件工程开发模型及所使用的数据技术和相关关键技术，主要包括 C/S 架构 及相关技术。 （ 2） 对系统设计原则、系统设计目标、系统需求分析进行阐述，对系统子功能模块： 系统管理模块、船舶动态管理模块、船舶信息查询模块、货运信息查询模块 、和 数据统计模块 等进行详细的分析。 （ 3） 对系统进行详细的设计，主要包括系统用例设计、系统详细功能设计、系统安全设计，并 描述了 系统部分功能 的 实现 过程。 最后对系统进行测试， 功能测试结果与性能测试结果均表明 所设计的系统 达到预期的目的。 文组织结构 本论文内容包括六章，结构布局 如下： 第 1 章绪论 4 第一章：绪论， 内容 包括 港口综合业务信息查询 的背景和意义， 国内外研究现状及本论文主要研究内容。 第二章 ： 系统开发 及相关技术， 本 主要 本系统 软件开发模型 及所涉及的关键 技术 ，包括 C/S 架构 及相关技术，为后面的开发研究提供 技术支持 。 第三章 ： 系统需求分析 ， 主要包括系统设计原则、系统设计目标和系统需求分析，其中，系统需求分析包括了 系统管理模块、基础信息管理模块、 在港船舶登记模块、基础信息查询模块、船舶作业信息查询模块和船舶详细信息查询模块 等 六 个子系统。 第四章 ：系统设计 ， 在系统需求分析的基础上 ，对系统体系结构、系统数据库、系统用例 及包括 系统 控制 模块、 动态管控 模块、 船舶 信息 处理 模块、货运信息 管控 模块 和 数据统计模块 子系统在内的详细设计，最后对系统的安全性进行了设计。 第五章 ：系统 实现 ， 对 系统部分关键功能的实现，最后对系统进行了测试，并对测试结果进行了分析。 第六章：总结和展望。对本文的 主要内容进行了概括性 的总结，并 列出并分析了 系统 开发过程 中存在的主要问题 ， 并在论文结尾处对后续 工作 进行了 展望。 第 2 章相关技术综述 5 第 2 章相关技术 综述 模方法 ,我们俗称之为统一建模语言，他主要是为了面向对象的软件系统的设计和实现进行系统建模的一种软件系统建模语言，主要是对系统的对象概念进行建模的一种方法 16统一建模语言是一种简单的可视化建模语言，它简单易懂，且能够很方便的对系统进行设计，在面向对象建模中，建模人员非常喜欢统一建模语言。统一建模语言进行设计时，我们可以通过其图形表示在系统研发人员之间进行系统设计方面的通信以及交流工作，由于这些原因，在现在的系统建模方面，统一建模语言已经成为了实际的系统建模标准语言，深受建模人员的喜爱 18。 统一建模语言是一些图形的简单表示，通过表示法 以及语义，其能够对系统的建模进行定义。统一建模语言的元模型，是其中的一个重要的组成部分，他是定义了 所有元素的相关信息，比如元素在语法以及语义，元模型非常的通用，并且，元模型能够非常容易的对语法等方面的定义性进行表示和说明， 言的基础是元模型，他的所有建模图形都是通过元模型进行定义的。通过建模符号， 言为建模人员进行系统建模提供了一套基于图形化的应用标准，其可视化的为了系统建模人员提供系统建模以及交流 19 言包括多种类型的基本建模图形，其中，我们简单的对以下五种图形进行介 绍 : （ 1）用例图。在 ，其用例图是对系统的需求进行分析的一种类型的图像，他主要是对系统的功能进行建模，并且通过图形方式对系统和外部的一系列的动作进行图形上的描写，来表达出系统的各个子系统内部的动作过程以及子系统与外部用户的交互过程。 （ 2）静态图。在 ，其类图是 态图中比较有代表行的一种图形，静态图还包括其他的类型，如对象图也属于静态图形，他和对象图比较类似，但是有本质的区别，系统的包图也是 的一种静态图，其主要是对系 第 2 章相关技术综述 6 统的层次结构等高层抽象方面进行建模和阐述。类图的主要功能是对系统 的静态的类结构进行建模以及阐述，并且对系统类模型进行交互。 （ 3）行为图。在 ，其行为图主要是对系统动态方面的建模，与上述的静态图相对应。主要作用是阐述在系统模型中的对象之间的交互关系，在，其行为图，包括系统的对象以及系统建模的动态模型图。总的来说，行为图主要包括 动图以及 态图， 动图主要是对系统对象之间的活动进行建模和描述， 态图是对在系统建模过程中，对象之间的状态转换以及对象状态和转换条件进行建模和阐述 23。 （ 4）交互图。在 ，其交互图的主要作用格式对 系统建模对象中的相互关系进行建模和描述， 互图由以下两种图形组成： 作图以及序图。在 ，其交互图主要是在建模过程中比较注重系统建模的上下级关系的时候使用，如果，在系统建模过程中，建模人员比较注重系统对象交互的顺序与系统交互的时间之间的关系，那么，建模人员使用 作图进行系统的交互建模可以得到更好的模型以及建模表示 24。 （ 5)活动图。在 ，其活动图主要作用是对系统事物以及系统建模对象在系统的活动变化过程中的一个流程，他是 一种动态视图，在 活动图可以对 系统的工作流进行建模和描述，也可以对系统的业务流程进行建模和描述；也可以对系统模型的组织进行建模和描述，甚至可以对系统实现过程中的具体实现算法的流程进行建模和描述。 （ 6）实现图。在 ，其配置图主要的作用是对建模系统中的系统体系结构方面的模型以及系统软件和硬件的具体定义等方面进行建模以及描述；成图是对建模系统的各个部件之间以及部件和外部部件的相互关系以及各个部件之间以及部件和外部部件的物理结构等方面进行具体建模和系统建模描述， 现图主要由以下两种图形组成： 置图以及 件图。 建模人员在使用 ，通过对系统进行设计和建模工作 25其中，主要的建模步骤包括以下几步：第一步，对系统的具体需求进行建模，包括功能需求以及非功能需求，部分系统会包括数据需求等；第二步，对建模系统的结 第 2 章相关技术 综述 7 构建立 型，系统的结构是系统设计的高层抽象，也是 高层抽象模型；第三步，对系统中的组建内部以及组建之间的行为进行建模和阐述。其中，在建模步骤中，第一步和第二步主要是建立系统的静态模型，第三步主要是建立系统的动态模型，通过系统的静态模型以及系统动态模型，我们可以清楚的对系统进行建模。 式 式 称 7，即是著名的是模型 控制器模式的缩写， 式是软件开发过程中的一个设计典范，他是对一种设计场景的抽下以及其特性的提取，我们常常用 式组织系统的代码，这样可以达到系统的业务逻辑与系统的数据显示在不同的层次之上，从而达到模块分离的效果。使用 式是需要有一定的前提条件的，我们的这个条件是目标系统的业务逻辑是能够被分离出来的，分离出来的业务逻辑，我们把他设计到一个聚合的模块之中，这个模块即我们系 统的模型，在这个部件里面，我们系统的界面以及用户都是通过围绕模型层的数据进行交互，当我们的交互功能和个性化定制需要改变的时候，我们只需要修改相应的模块，系统的业务逻辑模块是不需要进行改变的 28，这样，就把系统的变更封装在了一个或者是几个特定的模块之中。 式是一个独立的模式，他经过了长时间的发展，现在是一个非常成熟的模式，被系统设计人员以及系统开发人员广泛的应用在不同的系统中。 式最新应用于 面程序之中， 的是系统的业务模型， 的是系统的界面层， 的是系统的控制器，我们在使用 式的过程中，主要的目的是将系统的模型层和系统的界面层的具体实现的代码进行分离开，从而，我们可以达到，在同一个程序中，我们是可以使用不同的表现形式，这样，达到了一份数据多种显示的效果。比如，我们在统计一批数据的时候，我们可以通过不同的图像进行描述，如饼图，条形图等， 第 2 章相关技术综述 8 式实现了上述的需求。在 式中，控制器的主要目是确保模型层的数据改变的时候，试图层能够进行同步的修改 29。 式是一种软件设计模式，最早是由 二十世纪八十年提 出来的，其主要是为编程语言 发明的，现在， 式已经被程序员们广泛的使用在不同的系统中。 式后来被推荐作为 司旗下所属的 司的 E 平台之上的一种设计模式， 式现在受到了很多软件设计人员和开发人员的欢迎 30， 并且，其并不是局限在 言或者是 言之中， 式是一种与语言无关的设计模式，很多拥有现在把他勇于 其他开发语言之中。 式是一个完整的程序框架，通过 式，我们可以强制性把系统的输入代码、业务逻 辑处理处理以及系统输出代码分离。 式中，系统被划分为三个主要的核心部件，即模型、视图以及控制器。三个模块都是各自进行自己任务的处理，与其他模块隔离。如下图所示，是典型的 式。 图 2- 1 式 第 2 章相关技术综述 9 1) 在 式中，视图就是系统用户能够看到的系统界面，并且通过视图层，系统用户可以和系统进行交互。在以前的 序之中，视图就是由 码组成的系统界面，在现在的 统中， 然占据非常重要的位置，但是，很多新的技 术已经出现，他们能够提供一些 能提供的特性，这些新技术包括 及 技术。 式的主要好处是，通过分离模型和视图，它能够为一份数据提供很多个不同类型的视图。在系统的视图层次，系统并没有对数据进行任何的处理，作为视图层，他只需要接受模型提供的数据，然后，通过不同的视图对数据进行展示。 2) 在 式中，模型表示的是系统的数据以及系统的业务逻辑。在 理系统逻辑以及系统数据的就是我们所说的模型层。例如，系统模型 层可以用像 及 的构件对象对系统的数据库进行逻辑处理，通过系统模型返回数据，这些数据是是与数据格式毫无关系的，通过这样的思想，我们就可以在一个模型之上，为不同的视图提供中立的数据，而数据的显示，完全是由视图层控制。在 式中，模型的代码变动很少，基本上模型的代码写一次，他就可以被多个视图重用，这样，我们不仅封装了代码，使其模块更加的独立，而且，还减少了系统代码的重复性。 3) 在 式中，控制器是用于接受用户对系统的输入， 并控制系统模型层以及视图层，对系统的操作进行响应，从而完成系统用户的需求。这样，当我们在 统中，单击 面时，比如单击页面中的超链接，这个时候，控制器本身不做任何处理，它的主要认识是接收用户的请求，并在控制器中决定调用系统的哪个模型构件，从而把系统的处理逻辑由系统的模型进行处理，模 第 2 章相关技术综述 10 型层处理系统逻辑之后，控制层再决定调用哪个视图层对模型提供的数据进行显示。 式优缺点分析 式具有以下优点： (1) 耦合性低 :由于 式中，其视图层和业务层通过控制器进行了分离，这样，视图层 和业务层的代码就是相对的独立，我们在对系统的业务层进行修改的时候，系统的视图层不需要跟着进行改变，当需要对系统增加新的视图的时候，我们也不需要改变系统的业务层 31，只要对系统视图层进行改变即可。这样，我们就在 式中把系统的视图层和业务层进行了分离，是其耦合性低，而内聚性高。 (2) 重用性高 :随着计算机等技术的发展，我们对程序的需求量越来越大，很多传统的人工操作的业务限制都由计算机进行完成。在 式之下，我们通过使用各种不同样式的视图，现在控制器的控制下，对同一个服务器端的数据进行显示，因为在 式下，多个视图是共享一个系统的模型层的，所以，它的视图层可以是 览器，通过 议进行与服务器的交互，或者是无线浏览器，通过 议进行交互，视图层的显示效果是不一样的，但是，数据在业务层的处理结果都是相同的。在 式中，模型层返回的是一些没有格式化的数据，所以，模式层能够被不同的界面复用，提高了系统的可复用性