实验网上预约系统_毕业论文

V实验网上预约系统的设计与实现摘要随着信息技术的不断发展和普及，当今社会已经进入网络时代，各行各业工作的信息化成度越来越高，网络已经成为社会和经济发展的强大动力，利用网路信息技术实现公民经济和社会的信息化更是我们国家科教兴国的战略重点，特别是互联网的普及和校园网的发展，数字化校园的建设已经是我们教育工作者面临的巨大课题。网络考试、校园网综合利用，网络授课等使教育面临新的课题和挑战。实现学校的信息化是知识经济条件下院校发展的大趋势。利用先进的网络技术手段提高作为学校核心工作的教务管理水平，对提高学生的综合素质培养具有重大的影响1。实验室的管理属于教务管理的一部分。学生的日益增加，学生的实验管理成为学校教务管理的一个主要难题。实验室有限的资源给学生选课和老师教学带来了很多的麻烦。实验室网上预约系统，则可以在网络上对实验室信息直观的呈现在学生和老师的面前，让老师可以根据自己的课程情况和时间安排来合理的申请实验实的使用，不再需要老师和学生奔波于实验室和教室之间，减少了老师和学生的工作量，避免的实验的资源的浪费，提高了实验效率。本文对教务管理系统的研究背景和现状做了概要分析，在开发工具、功能结构和设计结构方面做了详细阐述，以开发学校实验室管理系统的需求和目标入手进行分析和设计。利用大量的时间设计和开发实验室网上预约系统，在Internet的基础上，以JAVA、JSP、JAVAScript、html等网络编程技术，实现服务器与客服端的交互式连接。后台的数据库管理采用MySQL。系统主要实现实验室的网上预约功能，教师可以进行登录系统，查询实验室占用情况、预约实验室等操作；学生可以查询教师申请的实验室以及上课时间，实现学生修改密码功能；管理员可以登录查询实验申请情况并审核实验预约申请，对教师、学生数据进行修改、删除等操作。关键字：实验，网上预约，JSP，MySQLlab online booking systemABSTRACTAlong with the unceasing development of information technology and popularization, todays society has entered into the network times, the informatization professions work into degrees more and more high, the network has become the social and economic development power, using Internet information technology realize citizen economic and social informatization is our country the rejuvenating the strategic key, especially the spread of the Internet and the development of digital campus network, the construction of education workers face has been our huge task. Network examination, campus network utilization, network education teaching, facing new problems and challenges. Achieves the school information is the condition of knowledge economy college development trends. Using advanced network technology to improve the core work as school educational administration level, to improve students comprehensive quality training has significant influence.The laboratory management belong to part of the educational administration management. Students increasingly, students experiment management has become a major school educational administration management problem. Laboratory limited resources to students and teachers teaching course brings a lot of trouble. Laboratory online booking system, can be on the network of laboratory information intuitive appear in front of teachers and students, let the teacher can according to his own course and timing to the reasonable application experiment, and no need of cush use of teachers and students in the laboratory and the classroom shuttling between teachers and students, reducing the workload, avoid the waste of resources in the experiment, improved experiment efficiency.In this paper the educational administration system research background and current status summary analysis, in the development tools, functional structure and design structure analyses in detail, in order to develop school laboratory management system with the needs and goals for analysis and design. The use of a lot of time designing and developing laboratory online booking system, in the Internet the basis of JAVA, JSP, JAVAScript, HTML and other network programming technology to realize the interactive connection server and customer service. Using MySQL backend database management. System mainly realizes laboratory online booking function, teachers can undertake login system, inquires the laboratory occupies, booking laboratory operation; Students can apply for laboratory and query teacher class time, realize the student to revise the password function; Administrators can login inquires the experimental application and auditing experimental booking application, to teachers and students data modify or delete operation.KEY WORDS: Lab,online booking, The JSP, MySQL目 录摘要IABSTRACTII1 绪论11.1 课题开发背景11.2 课题开发目的11.3 国内外研究现状21.4 论文研究的主要内容22 技术基础42.1 JSP技术42.2 JavaScript52.3 MyEclipse62.4 Mysql72.5 Dreamweaver72.6 Struts 1.x83 设计思路123.1 可行性研究123.1.1 技术可行性123.1.2 操作可行性123.1.3 经济可行性133.2 需求分析133.2.1 需求分析目的133.2.2 基本功能描述133.2.3 系统安全性133.3 系统总体设计143.3.1 数据分析143.3.2 系统架构的设计143.3.3 系统模块设计153.4 数据库设计183.4.1 数据库简介183.4.2 数据库的逻辑设计193.4.3 数据库的物理设计203.4.4 数据库的完整性和安全性224 系统设计及实现244.1 模块程序实现244.1.1 页面模块化244.1.2 各模块连接254.2 程序实现254.2.1 系统登录窗体设计与实现254.2.2 学生视图界面的设计与实现274.2.3 预约查询界面的设计与实现294.2.4 密码修改界面的设计与实现304.2.5 实验室预约申请的设计与实现324.2.6 实验室预约结果查询的设计与实现334.2.7 学生管理的设计与实现344.2.8 教师管理的设计与实现354.2.9 教师信息修改界面的设计与实现374.2.10 申请受理的设计与实现384.3 系统调试415 结论425.1 系统开发历程和特征425.2 存在不足425.3 结束语42致 谢43参 考 文 献4443实验室网上预约系统的设计与实现1 绪论1.1 课题开发背景信息经济时代的来临，带来了互联网的迅速发展和普及。现在的人们生活中到处都有Internet的存在。人们可以在网上浏览世界各地的新闻消息，人们可以再在网上和远在地球另一端的亲人聊天甚至是语音通信。信息技术正在以锐不可当的形势高速向前发展。我们身处在这个信息高度繁荣的时代，我们最值得骄傲和自豪的一件事就是可以享受互联网带来的无限方便快捷的服务2。教育信息化，就是要求在教育过程中较全面的应用计算机、多媒体和网路通信为基础的现代信息技术，促进教育改革，从而适应正在到来的信息化社会提出新的要求，对深化教育改革，实施素质教育，具有重大的意义。高等院校，作为对新技术、新概念最为敏感，接受最为迅速的一个群体，历来都是各种新事物的尝试者，教育信息化也不例外。相当一部分欧美国家早在九十年代就开始狠抓高等院校的教育信息化建设，并成功的搭建起以教育为核心，辐射社会生活的信息化生态体系。我国教育信息化正处于发展阶段，国家对教育信息化十分重视，目前从小学开始，已经开始实施教育信息化。教育信息化必须以计算机技术为核心、网络技术为手段来实现。随着中国教育科研网（CERNET）的建设、地区性城域教育网络建设和校园网络建设，将为全国高校信息化的发展提供很大的便利条件。加强信息化建设，构筑与高等教育相适应的信息化体系，利用便利资源完善高等教育信息化，是高等院校改革和发展的一项十分紧迫的任务。在对各大高校的教务管理系统进行调研后得知，管理手段落后将直接影响教学质量和办学水平。如何利用紧缺的教学资源，提高资源的使用率，处理大量增长的信息量，已经成为管理职能部门共同关心的焦点3。例如教师档案管理、学生学籍管理、成绩管理、试题库管理、调排课、教学计划管理等。在计算机的普及过程中，很早就应用到了教务管理中，如早期应用数据库管理成绩等，使教务管理工作的质量和效率不断提高。目前各样的教务管理软件很多，各有特色，基本能较好的解决常规的教务管理工作。而实验室管理是教务管理工作的一部分，这一工作涉及到教学计划和授课任务全过程的跟踪记载及其中的信息处理，涉及到排课的安排、上课时间地点的协调等诸多因素，是一项复杂的系统工程。1.2 课题开发目的在教育信息化的改革体系下探索新型的实验教学管理体系，提高实验资源的使用率、实验课程安排的合理性、以及实验预约的便利性，必将大幅度的提高高校的教学质量和办学水平。目前，传统的实验室管理方式为：教师通过电话或亲自到实验室进行实验室预约的申请，管理员用手工记录实验预约的情况，管理员根据教师预约的具体条件和时间进行实验室分配，并电话通知教师实验室的预约成功或失败情况。这种目前广泛应用的传统预约模式不仅浪费了大量的人力和时间，而且预约效率极低。繁琐的预约流程工作量大，操作也不规范，这直接导致实验资源的不充分利用，并给管理员和师生造成了诸多不必要的麻烦。为了提高教学水平，规范实验室开放管理，迫切需要一套能够代替传统管理方式的实验室预约系统。本设计针对目前的现状，运用信息技术和计算机管理技术，建立实验室预约平台，在网上公布实验室的基本状态信息，并实现实验的网上预约。通过本系统，老师借助网络即可直接查询实验室开放状态，并合理的预约实验，学生也可通过网络实时掌握实验课程安排情况。1.3 国内外研究现状国外在教育信息化方面相对我国来说起步较早。其中美国在教育信息化方面一直走在世界前列，调查显示，在美国约有四分之一的大学课程在环球网上有专门的网页。越来越多的美国大学通过校园网为师生提供个中服务，欧洲各国的教育信息化程度各不相同。国内的教务管理系统的发展大致经历了两个阶段：一个是以单机和独立的业务系统为主体的教务管理信息系统发展阶段，大致时间为20世纪80年代到90年代早期。这一阶段的IT发展特征是，计算机硬件的价格开始降低，为其在国内普及应用提供了条件。也正是在这一时期，计算机走进了教育行业。但这时的教务管理系统基本都处于功能间的独立状态，大量的数据是以独享的方式存在的，没有实现信息间的整合。二是以局域网和数据库为基础的网络教务管理信息系统发展阶段，兴起时间大致为90年代后期。这一阶段的IT发展特征是，网的迅速崛起和网络数据库的普遍使用。这时的教务管理系统以先进的教育思想和基于web的教务计算理念为指导，以计算机及网络技术、现代信息技术为支撑，以开放式、交互式、共享式为原则，建设一个信息安全可靠、传输快速、分散处理、集中优化、资源共享的教务管理环境4。教务管理的设计开始考虑各部门数据的共享，这使学校的教务管理水平和效率大幅度的提升。1.4 论文研究的主要内容本课题主要是研究设计并开发一套实验室预约管理系统。本文主要分五章对系统的设计进行详细的介绍。第一章是绪论部分，主要介绍这个课题的开发背景和开发目的。第二章主要针对本系统开发所需要的主要工具和技术做了介绍。第三章主要对系统的设计思路做了详细的描述。数据库方面列举了数据库主要模块的实体图，建立了数据库所需的数据表，并描述了系统数据库的完整性和安全性。功能模块方面主要介绍了系统的功能模块设计：学生功能模块，教师功能模块和管理员功能模块的设计。第四章主要内容为整个系统的程序设计，各个具体模块的设计实现。最后对系统的具体应用进行了说明并列举了部分运行页面等。第五章针对本系统的不足做了简单的点评。2 技术基础2.1 JSP技术JSP(Java Server Pages)是由Sun Microsystems公司倡导、许多公司参与一起建立的一种动态网页技术标准。JSP技术有点类似ASP技术，它是在传统的网页HTML文件(*.htm,*.html)中插入Java程序段(Scriptlet)和JSP标记(tag)，从而形成JSP文件(*.jsp)。 用JSP开发的Web应用是跨平台的，既能在Linux下运行，也能在其他操作系统上运行5。JSP技术使用Java编程语言编写类XML的tags和scriptlets，来封装产生动态网页的处理逻辑。网页还能通过tags和scriptlets访问存在于服务端的资源的应用逻辑6。JSP将网页逻辑与网页设计和显示分离，支持可重用的基于组件的设计，使基于Web的应用程序的开发变得迅速和容易。JSP的优点如下7：（a）一次编写，到处运行。除了系统之外，代码不用做任何更改。（b）系统的多平台支持。基本上可以在所有平台上的任意环境中开发，在任意环境中进行系统部署，在任意环境中扩展。相比ASP/.net的局限性是显而易见的。（c）强大的可伸缩性。从只有一个小的Jar文件就可以运行Servlet/JSP，到由多台服务器进行集群和负载均衡，到多台Application进行事务处理，消息处理，一台服务器到无数台服务器，Java显示了一个巨大的生命力。（d）多样化和功能强大的开发工具支持。这一点与ASP很像，Java已经有了许多非常优秀的开发工具，而且许多可以免费得到，并且其中许多已经可以顺利的运行于多种平台之下。（e）支持服务器端组件。web应用需要强大的服务器端组件来支持，开发人员需要利用其他工具设计实现复杂功能的组件供web页面调用，以增强系统性能。JSP可以使用成熟的JAVA BEANS 组件来实现复杂商务功能。JSP几个常见内置对象8：（a）request对象：该对象封装了用户提交的信息，通过调用该对象相应的方法可以获取封装的信息，即使用该对象可以获取用户提交信息。它是HttpServletRequest的实例。（b）response对象：对客户的请求做出动态的响应，向客户端发送数据。（c）session对象：session对象是一个JSP内置对象，它在第一个JSP页面被装载时自动创建，完成会话期管理。当一个客户首次访问服务器上的一个JSP页面时，JSP引擎产生一个session对象，同时分配一个String类型的ID号，JSP引擎同时将这个ID号发送到客户端，存放在Cookie中，这样session对象和客户之间就建立了一一对应的关系。当客户再访问连接该服务器的其他页面时，不再分配给客户新的session对象，直到客户关闭浏览器后，服务器端该客户的session对象才取消，并且和客户的会话对应关系消失。当客户重新打开浏览器再连接到该服务器时，服务器为该客户再创建一个新的session对象。session对象存在一定时间过期问题，所以存在session中的名值对会在一定时间后失去，可以通过更改session有效时间来避免这种情况。同时编程时尽量避免将大量有效信息存储在session中，request是一个不错的替代对象。（d）application对象：服务器启动后就产生了application对象，当客户在所访问的网站的各个页面之间浏览时，这个application对象都是同一个，直到服务器关闭。但是与session不同的是，所有客户的application对象都是同一个，即所有客户共享这个内置的application对象。（e）out对象：out对象是一个输出流，用来向客户端输出数据。out对象用于各种数据的输出。2.2 JavaScriptJavaScript是一种基于对象和事件驱动并具有相对安全性的客户端脚本语言。同时也是一种广泛用于客户端Web开发的脚本语言，常用来给HTML网页添加动态功能，比如响应用户的各种操作9。它最初由网景公司的BrendanEich设计，是一种动态、弱类型、基于原型的语言，内置支持类。JavaScript也可以用于其他场合，如服务器端编程。完整JavaScript实现包含三个部分：ECMAScript，文档对象模型，字节顺序记号。JavaScript最初受Java启发而开始设计的，目的之一就是“看上去像Java”，因此语法上有类似之处，一些名称和命名规范也借自Java。但JavaScript的主要设计原则源自Self和Scheme。Javascript的基本特征如下10：能够具有交互性，能够包含更多活跃的元素，就有必要在网页中嵌入其它的技术。Javascript是适应动态网页制作的需要而诞生的一种新的编程语言，如今越来越广泛地使用于Internet网页制作上。Javascript是由Netscape公司开发的一种脚本语言（scriptinglanguage），或者称为描述语言。在HTML基础上，使用Javascript可以开发交互式Web网页。Javascript的出现使得网页和用户之间实现了一种实时性的、动态的、交互性的关系，使网页包含更多活跃的元素和更加精彩的内容。运行用Javascript编写的程序需要能支持Javascript语言的浏览器。Netscape公司Navigator30以上版本的浏览器都能支持Javascript程序，微软公司InternetExplorer30以上版本的浏览器基本上支持Javascript。微软公司还有自己开发的Javascript，称为JScript。Javascript和Jscript基本上是相同的，只是在一些细节上有出入。Javascript短小精悍，又是在客户机上执行的，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Web网页而量身定做的一种简单的编程语言。javascript支持的常用类型有11：（a）object：对象（b）array：数组（c）number：数（d）boolean：布尔值，只有true和false两个值，是所有类型中占内存最少的（e）null：一个空值，唯一的值是null（f）undefined：没有定义和赋值的变量2.3 MyEclipseMyEclipse，是一个十分优秀的用于开发Java, J2EE的Eclipse插件集合，MyEclipse的功能非常强大，支持也十分广泛，尤其是对各种开元产品的支持十分不错。MyEclipse企业级工作平台（MyEclipse Enterprise Workbench ，简称MyEclipse）是对Eclipse IDE的扩展，利用它我们可以在数据库和JavaEE的开发、发布，以及应用程序服务器的整合方面极大的提高工作效率。它是功能丰富的JavaEE集成开发环境，包括了完备的编码、调试、测试和发布功能，完整支持HTML, Struts, JSP, CSS, Javascript, SQL, Hibernate12。在结构上，MyEclipse的特征可以被分为7类：（a）JavaEE模型（b）WEB开发工具（c）EJB开发工具（d）应用程序服务器的连接器（e）JavaEE项目部署服务（f）数据库服务 （g）MyEclipse整合帮助 对于以上每一种功能上的类别，在Eclipse中都有相应的功能部件，并通过一系列的插件来实现它们。MyEclipse结构上的这种模块化，可以让我们在不影响其他模块的情况下，对任一模块进行单独的扩展和升级。简单而言，MyEclipse是Eclipse的插件，也是一款功能强大的JavaEE集成开发环境，支持代码编写、配置、测试以及除错，MyEclipse6.0以前版本需先安装Eclipse。MyEclipse6.0以后版本安装时不需安装Eclipse。项目发布时，MyEclipse生成WAR包并在Tomcat下部署发布，首先是使用MyEclipse将web项目打包，右键选中项目，选择export；弹出Export的select窗体，选择Java EE 的WAR file(myeclipse)选项，然后选择工程名称和路径，单击完成就可以了。打包完成以后我们将war放到tomcat的webapps目录下，并设置server.xml文件；然后运行tomcat，并输入项目的url就可以浏览了。2.4 MySQLMySQL是一个小型关系型数据库管理系统，开发者为瑞典MySQL AB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。2.5 DreamweaverDreamweaver是由Macromedia公司开发的一款所见即所得的网页编辑器。和二维动画设计软件FLASH，专业网页图像设计软件FIREWORKS，并称为“网页三剑客”。软件优点如下：（a）最佳的制作效率Dreamweaver可以用最快速的方式将Fireworks，FreeHand，或Photoshop等档案移至网页上。使用检色吸管工具选择荧幕上的颜色可设定最接近的网页安全色。对于选单，快捷键与格式控制，都只要一个简单步骤便可完成。Dreamweaver能与您喜爱的设计工具，如Playback Flash，Shockwave和外挂模组等搭配，不需离开Dreamweaver便可完成，整体运用流程自然顺畅。除此之外，只要单击便可使Dreamweaver自动开启Firework或Photoshop来进行编辑与设定图档的最佳化。（b）网站管理使用网站地图可以快速制作网站雏形、设计、更新和重组网页。改变网页位置或档案名称，Dreamweaver 会自动更新所有连结。使用支援文字、HTML码、HTML属性标签和一般语法的搜寻及置换功能使得复杂的网站更新变得迅速又简单。（c）无可比拟的控制能力Dreamweaver是唯一提供Roundtrip HTML、视觉化编辑与原始码编辑同步的设计工具。它包含HomeSite和BBEdit等主流文字编辑器。帧(frames)和表格的制作速度快的令您无法想像。进阶表格编辑功能使您简单的选择单格、行、栏或作未连续之选取。甚至可以排序或格式化表格群组，Dreamweaver 支援精准定位，利用可轻易转换成表格的图层以拖拉置放的方式进行版面配置。所见即所得 Dreamweaver成功整合动态式出版视觉编辑及电子商务功能，提供超强的支援能力给Third-party厂商，包含ASP， Apache，BroadVision，Cold Fusion，iCAT，Tango与自行发展的应用软体。当您正使用Dreamweaver在设计动态网页时，所见即所得的功能，让您不需要透过浏览器就能预览网页。梦幻样版和XML Dreamweaver将内容与设计分开，应用于快速网页更新和团队合作网页编辑。建立网页外观的样版，指定可编辑或不可编辑的部份，内容提供者可直接编辑以样式为主的内容却不会不小心改变既定之样式。您也可以使用样版正确地输入或输出XML内容。Dreamweaver还集成了程序开发语言，对ASP、.NET、PHP、JS的基本语言和连接操作数据库，都是完全支持的。2.6 Struts 1.x（1）关于Struts 1.xstruts是开源软件。使用Struts的目的是为了帮助我们减少在运用MVC设计模型来开发Web应用的时间。如果我们想混合使用Servlets和JSP的优点来建立可扩展的应用，struts是一个不错的选择。（2）Struts 1.x的起源Struts最早是作为Apache Jakarta项目的组成部分，项目的创立者希望通过对该项目的研究，改进和提高JavaServer Pages 、Servlet、标签库以及面向对象的技术水准。Struts这个名字来源于在建筑和旧式飞机中使用的支持金属架。这个框架之所以叫Struts，是为了提醒我们记住那些支撑我们房屋，建筑，桥梁，甚至我们踩高跷时候的基础支撑。这也是一个解释Struts在开发Web应用程序中所扮演的角色的精彩描述。当建立一个物理建筑时，建筑工程师使用支柱为建筑的每一层提供支持。同样，软件工程师使用Struts为业务应用的每一层提供支持。它的目的是为了帮助我们减少在运用MVC设计模型来开发Web应用的时间。我们仍然需要学习和应用该架构，不过它将可以完成其中一些繁重的工作。如果想混合使用Servlets和JSP的优点来建立可扩展的应用，Struts是一个不错的选择。早期Smalltalk 程序语言便采用了MVC(Model-View -Controller) 模式( Patterns ) 以增加程序代码弹性，MVC模式将程序代码整理切割为三部份，Model 部分是业务与应用领域( Business domain) 相关逻辑、管理状态之对象，Controller 部分接收来自View 所输入的资料并与Model 部分互动，是业务流程控制( Flow Control) 之处，View 部分则负责展现资料、接收使用者输入资料。在Java 应用中，JFC/Swing、AWT、JSP 皆是可用作View 之技术规格，而JavaBean 与Enterprise JavaBean 规格则可用于Model 程序代码，一旦应用程序以MVC 模式加以适当（的）分割，Model 部分程序代码可在不同使用者接口外观（的）应用程序中重复使用。随着JSP与Servlet 技术大量应用于以Web 为基础（的）应用程序，Java 开发人员群体认为应以较佳之模式以提升Web 应用程序之可维护性与重复使用性。早期JSP 规格书中曾列举两种可行之JSP 应用架构，分别为Model1 与Model 2。在Model 1 架构中，JSP 直接处理Web 浏览器送来之请求( Request )，并辅以JavaBean 处理应用相关逻辑。Model 1 架构单纯编写比较容易，但在Model 1 中JSP 可能同时肩负View与Controller 角色，两类程序代码有可能混杂而不易维护。而Model 2 中将Servlet 纳入架构中扮演前端Controller 角色，将Web 浏览器送出之请求集中送至Servlet ，Servlet可集中管理使用者登入、权限控制、多国语言转换等前置处理，再视需求转向给对应之JSP 处理。Model 2 中采用了较佳之MVC 模式，但增加了编写复杂度。 Struts是Apache软件基金下Jakarta项目的一部分。除Struts之外，还有其他成功的开源产品，包括Tomcat，Ant 和Velocity。2000 年Craig R. McClanahan先生贡献了他编写的JSP Model 2 架构之Application Framework 原始程序代码给Apache基金会，成为Apache Jakarta计划Struts Framework前身13。开始的代码基础从2000年5月开始开发，直到2001年6月，1.0版本发布。有30 多个开发者参与进来，并有数千人参与到讨论组中。Struts 代码基础由一个志愿的Commnitter团队来管理。到2002年，Struts 小组共有9个志愿Commnitter。Struts框架的主要架构设计和开发者是Craig R.McClanahan。Craig 也是Tomcat 4的主要架构师，以及Java Web Services Developer Pack的主要架构师和实现者。他现在是Sun的JavaServer Faces (JSR-127) 以及J2EE平台的Web层架构的规范领导。Craig R. McClanahan 先生是JCP ExpertGroup 成员之一，曾参与JSP 规格制定与Tomcat 4 之编写，因此Struts Framework 广受Java 开发人员群体所重视。Borland 自2002 年底开始于开发工具JBuilder 中支持Struts Framework。Struts是Apache 基金会Jakarta 项目组的一个Open Source 项目，它采用MVC模式，能够很好地帮助java 开发者利用J2EE开发Web应用。和其他的java架构一样，Struts 也是面向对象设计，将MVC模式分离显示逻辑和业务逻辑的能力发挥得淋漓尽致。Structs 框架的核心是一个弹性的控制层，基于如 Java Servlets，JavaBeans，ResourceBundles与XML等标准技术，以及 Jakarta Commons 的一些类库。Struts由一组相互协作的类（组件）、Servlet以及jsp tag lib组成。基于struts构架的web应用程序基本上符合JSP Model2的设计标准，可以说是一个传统 MVC设计模式的一种变化类型。 Struts最早是作为Apache Jakarta项目的组成部分问世运作。项目的创立者希望通过对该项目的研究，改进和提高Java Server Pages、Servlet、标签库以及面向对象的技术水准。Struts跟Tomcat、Turbine等诸多Apache项目一样，是开源软件，这是它的一大优点，使开发者能更深入的了解其内部实现机制。除此之外，Struts的优点主要集中体现在两个方面：Taglib和页面导航。Taglib是Struts的标记库，灵活运用，能大大提高开发效率。另外，就目前国内的JSP开发者而言，除了使用JSP自带的常用标记外，很少开发自己的标记，或许Struts是一个很好的起点。关于页面导航，那将是今后的一个发展方向，事实上，这样做，使系统的脉络更加清晰。通过一个配置文件，即可把握整个系统各部分之间的联系，这对于后期的维护有着莫大的好处。尤其是当另一批开发者接手这个项目时，这种优势体现得更加明显。 MVC即Model-View-Controller的缩写，是一种常用的设计模式。MVC 减弱了业务逻辑接口和数据接口之间的耦合，以及让视图层更富于变化。Struts是MVC的一种实现，它将 Servlet和 JSP 标记（属于J2EE 规范）用作实现的一部分。Struts继承了MVC的各项特性，并根据J2EE的特点，做了相应的变化与扩展。（3） Struts 1.x的原理当用户发送一个HTTP请求时，该请求被ActionServlet(核心控制器)拦截，ActionServlet将该请求转发给对应的业务逻辑控制器，业务逻辑控制器调用模型来处理用户请求；如果用户请求只是希望得到某个URL资源，则由ActionServlet将被请求的资源转发给用户。如果需要调用业务逻辑控制器处理用户请求，则调用业务处理器将处理结果通过JSP呈现给用户。图2.1为Struts 1.x的原理图。JSP模型客户端浏览器核心控制器业务逻辑控制器Struts-config.xmlHTTP请求HTTP响应转发请求数据调用业务逻辑方法图2-1 Struts 1.x原理（4）Struts 1.x的组件（a）Model部分Struts 1.x的Model部分主要由底层的业务逻辑组件充当，这些业务逻辑组件封装了底层数据库访问、业务逻辑方法实现。对于一个成熟的企业应用而言，Model部分也不是一个简单的JavaBean所能完成的，它可能是一个或多个EJB组件，可能是一个WebService服务。Model部分封装了整个应用的所有业务逻辑，但整个部分并不是由Struts 1.x提供的，Struts 1.x除了对ActionForm提供自动赋值之外，没有为实现Model组件提供其他支持。（b）View部分Struts 1.x的View部分采用JSP实现。Struts 1.x提供了丰富的标签库，通过这些标签库可以最大限度地减少脚本的使用。这些自定义的标签库可以输出控制器的处理结果。虽然Struts 1.x提供了与Tiles框架的整合，但Struts 1.x所支持的表现层技术非常单一：既不支持FreeMarker、Velocity等模板技术，也不支持JasperReports等报表技术。（c）Controller部分Struts 1.x的Controller由两个部分组成。系统核心控制器：由Struts 1.x框架提供，就是系统中的ActionServlet。业务逻辑控制器：由Struts 1.x框架提供，就是用户自己实现的Action实例。（5）Struts 1.x的框架struts框架具有组件的模块化，灵活性和重用性的优点，同时简化了基于MVC的web应用程序的开发。struts可以清晰地区分控制，事务逻辑和外观，从而简化了开发应用程序的过程。struts提供的类使得开发工作更加简单，这些类包括：a.控制程序流程的类 b.实现和执行程序事务逻辑的类 c.自定义的标记库使得创建和验证HTML表单更加容易。3 设计思路3.1 可行性研究随着各大高校的不断扩招，生源越来越充足，学生人数势必急剧增加，这给学校的实验室资源带来了极大的压力。为了保证学生顺利的完成实验课程，在现有的实验室硬件条件下，充分利用实验室资源是一个切实可行的办法。实验室网上预约系统的应用，从各种层面节约了实验课的运行成本，最大程度的提高了学校的教学质量和教学水平，给学生和教师以及实验管理人员都带来了便利。以上这些前提都是实验室网上预约系统赢得市场的强有力保障。3.1.1 技术可行性基于web模式建立的信息管理系统通常采用浏览器 web 服务器的三层分布模式，这种结构通常也称为B/S（web brows/web server）模式。其突出的特点是实现集中管理，应用程序、数据库和相关组件全部集成在服务器端，客户端除了浏览器所依赖的OS外，无需其他软件支持，因而客户端可以非常的瘦小，有利于系统的推广应用14。从管理的角度看，系统的维护、更新及数据管理都在服务器端进行，与客户机无关，这就降低了维护的工作难度和成本。如需要增加新的功能，只需要建立相关的动态或静态网页，对原有的系统不会产生太大的影响，因而扩展功能非常强。该实验室网上预约系统是基于web模式建立的，所以从技术分析上是可行的。（1） 开发环境的选择目前大多数用户使用的OS都是Microsoft公司反而Windows视窗系统。该系统界面友好，操作方便简单，所以我们的系统也选择了在这个环境下开发。（2） 对开发工具和数据库的选择在本系统中，涉及界面的时候采用Macromedia Dreamweaver软件，配合JSP技术跟MySQL数据库连接，本系统采用MySQL数据库是因为它是一个功能强大、操作和管理方便的服务器级数据库管理系统。在程序的实现过程中用结构化查询语言（SQL）做好查询、插入、删除、修改等操作。3.1.2 操作可行性因为该系统是基于web模式建立的，所以客户只需要按照操作说明在客户端进行操作就能完成所要的功能，无需考虑服务器和数据库的处理过程。而整个操作都是采用网页浏览的形式，因此即使出现了操作错误，也不会影响服务器端的数据，当出现这种情况时，用户只需重新打开界面操作就可以了。整个系统的操作都是在现有实验教学管理的模式下进行的，用户无需了解其他专有名词。从操作上来分析，该系统也是可行的。3.1.3 经济可行性该系统投入运行后能提高实验教学资源的使用效率，同时也减轻了实验室管理教师、任课教师和学生的工作量，提高了工作效率，给整个学校的实验教学工作带来了极大的便利。因此，从经济上来讲也是可行的。综上三个方面，开发这个系统是可行的，而且是必须的。随着互联网的普及，人们已经越来越习惯web模式下开发的软件系统。能很好的处理数据的实时性、共享性、并行性和安全性。3.2 需求分析3.2.1 需求分析目的需求分析在整个系统开发阶段所要投入的经历大大量的和必须的。这个阶段工作的质量直接影响到后面的工作，如果不能真正的了解用户的需求，我们就不能开发出方便易用的系统。只有从实际需求和技术实现两个角度综合分析，才能设计出一个可操作的能应用的系统，才能成为软件设计的基础。3.2.2 基本功能描述本系统包括教师、学生、管理员三大用户组。主要实现实验室基本信息查询、网上实验预约、网上预约审批功能。以下是详细功能介绍：（1）教师功能。教师可以登录系统查询实验室占用情况，并根据实验课计划和时间想实验室管理中心提出实验室预约申请（实验预约和查询功能）。（2）管理员功能。管理员可以登陆系统查询教师申请情况和实验室预约情况，并根据预约情况处理教师的实验室占用申请。管理员可以对学生和教师的信息进行查询和修改，实现教师和学生的信息查询、修改和删除功能。（3）学生功能。学生可以登录系统查询实验室预约情况，并根据预约情况安排自己的上课时间。学生可以实现密码修改功能。3.2.3 系统安全性本系统学生和教师用户及密码由教务处统一导入，系统不可自行注册，从而禁止了非本校的其他人员注册。MySQL数据库引擎提供完整的xml支持，具有构成最大web站点的数据存储组件所需的可伸缩性、可用性和安全性功能。数据库引擎充分保护数据的完整性，同时将大量的并发修改数据库的用户开销减小到最少。因此当网络数据量增大时，系统也可以稳定的运行。每个用户组的用户只有在登录的情况下才能进行进一步的操作，其他用户不能进行操作，而每个用户组权限的分明也保证普通用户无法对其他用户信息和实验室信息进行修改，从而保证了用户的安全性。3.3 系统总体设计3.3.1 数据分析系统数据关系是管理员对系统进行实验室、教师、学生等的管理，教师和学生登陆后可以进行相关的信息查询和操作。本系统的总体数据流图如图3.1所示： 学生生实验室网上预约系统教师管理员信息查询信息显示实