医院住院反馈系统的设计与实现毕业论文

摘要I摘要电子投票是密码学的一个研究领域，它以各种密码学技术为理论基础，通过计算机和网络来完成投票的整个过程。它可以节省时间和人力资源，具有很高的效率和灵活性。我通过后台数据库的设计，前端网页设计和代码编写完成了医院住院反馈系统。本系统采用电子投票的形式和JSP网页设计、JDBC数据库连接等技术，包含了医院住院后病人意见反馈的功能，基本功能是数据的采集与处理在前台并行，统计与分析来自后台数据库。支持“以病人为中心”的全过程医疗服务，提高了医疗服务环节的治疗和工作效率。具有极高的安全性、容错性、和可靠性，能使医院信息高度共享化，整个网络系统的数据都来自信息的发生地，并做到一处输入多处享用。系统为医院管理者和医生提供了决策分析所需的业务统计数据。关键字电子投票，医院住院意见反馈，数据库ABSTRACTIIABSTRACTELECTRONICVOTINGWHICHISBASEDONALLKINDSOFCRYPTOLOGYTECHNOLOGIESISONEOFTHERESEARCHFIELDSOFCRYPTOLOGYTHEWHOLEPROCESSOFVOTINGRECURSTOTHECOMPUTERANDNETWORKITCANSAVETIMEANDFINANCIALRESOURCESANDMANPOWERITHASVERYHIGHEFFICIENCYANDFLEXIBILITYIFINISHTHEDATABASEDESIGNING,WEBDESIGNINGANDPROGRAMMINGTOCOMPLETETHEPATIENTSFEEDBACKSYSTEMTHISSYSTEMINCLUDESTHEFUNCTIONOFTHEPATIENTSFEEDBACKINTHEWAYOFELECTRONICVOTING,DEPENDINGONTHETECHNOLOGYOFJSPWEBDESIGNANDDATABASECONNECTIONITSBASICFUNCTIONISDATAACQUISITIONANDPROCESSINGINTHEFOREGROUNDTOPARALLEL,ANDSTATISTICSANDANALYSISFROMTHEBACKENDDATABASETHEWHOLEPROCESSOFTHEMEDICALSERVICE,WHICHSUPPORTS“TOTHEPATIENTASTHECENTER“,IMPROVESTHETREATMENTANDWORKEFFICIENCYINMEDICALSERVICEITSHIGHSAFETY,FAULTTOLERANCE,ANDRELIABILITY,CANMAKETHEHOSPITALINFORMATIONEASYTOSHARETHENETWORKSYSTEMOFDATAAREFROMTHELOCATIONOFTHEINFORMATIONINFORMATIONISINPUTSOMEWHERE,BUTCANBEUSEDEVERYWHERESYSTEMPROVIDESDECISIONANALYSISOFSTATISTICALDATAFORBUSINESSFORHOSPITALADMINISTRATORSANDTHEDOCTORKEYWORDSELECTRONICVOTING,THEHOSPITALFEEDBACK,DATABASE目录III目录第1章引言111课题背景112课题的价值及意义2121提高工作效率2122增加经济效益2123提高医疗水平2124改变管理者的决策方式213课题的国内外研究现状214课题的难点、重点、核心问题及方向315术语列表4第2章软件开发基础521应用系统的开发过程5211需求的分析5212系统分析过程6213系统设计过程622J2EE简介6221J2EE概述6222J2EE的优势7223稳定的可用性823数据库基础8231数据库、数据库管理系统与数据库系统8232数据库模型9233关系型数据库10234关系型数据库设计1224开发工具的选择13241MYECLIPSE913242MYSQL5513第3章需求和可行性分析1631功能需求分析16目录IV32管理、技术上可行性分析16321管理上的可行性16322技术可行性16323安全上的可行性17第4章系统设计1941系统总体设计19411医院反馈投票系统的设计19412系统设计原则19413MVC模式20414系统总体结构20415系统的层次结构设计2042功能模块设计2243数据库的设计22第5章系统开发2351数据库设计2352创建数据库2353创建表23531创建数据库中用到的反馈投票表23532创建数据库中用到的用户表2454连接数据库2555功能的实现26551欢迎页面26552问卷调查页面27553投票提交成功页面30554投票成功页面31555管理员登陆页面32556投票结果详情页面33557删除投票34558投票人数统计页面35第6章系统测试、总结和展望3961系统测试39611测试环境39目录V612结果分析3962总结40致谢41参考文献42外文资料原文43翻译文稿50第1章引言1第1章引言11课题背景近年来，计算机网络特别是INTERNET在我国有着长足的发展，据统计，我国在1998年还只有210万因特网用户，到1999年底已升至890万台，因特网用户已达2250万。从目前来看，互联网提供的各种便利服务，如网上购物，网络银行，无纸办公，正取代原来的生活方式，为人们喜爱和接受。可以想象，在不远的将来，几乎是我们身边的每一件事情，都可以借助与网络和计算机实现。投票行为，是现代民主社会中一个经常发生的行为，而不是专属于选举的特殊行为，上至国家领导人选举，下至用餐抉择，都要进行投票。热别是在近来，各类投票活动不断增加，不仅有传统的选举投票，如各级党代会、人大、政协选举；还有其他的评审投票，如各级、各类奖项评审，立项项目评审；再如各级各类十佳、最佳人物、食物评比，人事考评、论文评审、晋级评议等，所有这些活动都是和投票行为紧密联系的。然而，传统的人工投票方式存在的问题却日益突出第一，人工记费花费的时间太长。第二，重新记票相当困难。这是因为票箱开封，选票难以聚集，而且记票时有可能弄张选票，甚至遗失选票，这无疑加大了投票的代价，造成了人财力的浪费。在这种情况下，投票行为的实现方式也不可能在这个日新月异的社会环境中停滞不前，于是，电子投票系统便应运而生。电子投票作为通常投票的电子化，利用先进的网络设施和密码学技术，使选民可以在投票站或自己家中设置的计算机终端通过互联网进行投票，最后的记票工作全部由计算机自动完成，不仅在组织工作、选票搜集与统计方面都节省了大量的人力物力，而且在一定程度上保证投票人的利益和投票结果的公正，所有这些优点使其取代传统的投票方式成为必然的趋势。现在，计算机互联技术、网络安全、通讯技术的高度发展，以及密码学相关领域的重大突破，使电子投票系统真正大规模应用于投票逐步成为可能。本系统创新性地将电子投票引入到医院住院病人反馈意见的过程中，可以说本系统是一个拥有特定投票内容的投票系统。它帮助病人快捷方便的把住院信息、自身病情及恢复情况、以及对医院住院服务的意见反馈给院方，对于院方掌握病电子科技大学学士学位论文2人病情确定下一步治疗和改进自身服务有着非常重要的意义。12课题的价值及意义121提高工作效率本系统对医院提供直接、准确、快捷的信息，从根本上改变了传统的类似通过打电话给医生反应病情的静态、呆板、缓慢的信息反馈方式，并且投票项由院方自己设定可以去除那些多余的无关的信息，正常运行本系统后，可以与院方的住院病人管理系统关联起来，医生可以一目了然的观察病人的病情，得到更加有效地治疗方案；医院管理方可以通过病人的反馈确定改进医院服务机制的方案。大大提高了住院病人信息反馈的效率。122增加经济效益先进的信息反馈手段的实施大大推动了管理观念的变革，使医院的工作效率、服务质量和医疗水平都有了一定的提高，诗人们感受到清新的现代气息，重塑了医院的整体形象，这在相当程度上稳定并增加了病源，增收节支，增加了经济效益。123提高医疗水平通过本系统可以实现远程病情的判断，节省了不必要的会诊，使一些医院，特别是二级以下医院的自身医诊力量不足的状况得到有效地改善；疑难杂症无需病人转院，也为病人节省了大量就诊费用；通过远程医疗设置家庭病床，方便病人，减轻了病区压力。124改变管理者的决策方式决策需要丰富的数据，手工处理数据阶段汇总一般要在月末510天才能完成。本系统实施运行以后，可动态适时的向领导提供即时性的数据，且所需信息量大大的减少，于是他们便从“终末管理”变成了“过程管理”；医院数、质、量的奖评也有了更为丰富而准确的数据，奖评方式也发生了变革。总之，随着医院住院反馈系统的深入应用，后期软件的不断开发，将使医院的管理发生革命性的变化，医院住院反馈系统将被越来越多的医院所接受。13课题的国内外研究现状我国现有3万多所医院，目前大多数医院在病床管理和财务管理方面采用了数字化借助计算机软件系统进行管理，最重要的病人管理信息基本没有使用软件管理。据卫生部调查显示，只有不到三分之一的医院使用了信息管理系统。卫生部强调“国内三甲以上医院都必须实行信息化管理”，未来几年中，我国将有超过70的医院实现信息化管理，预计市场总量将达到200亿元。医院住院意见反馈系统具有广阔的前景和发展空间。2000年以后随着信息技术的发展，我国的医院管理系统历经了单机单任务、PC机局域网部门级信息系统，直到C/S、B/S结构的一体化医院信息系统。目前第1章引言3各医院建立的计算机系统主要是MIS系统，以财务为重点，涉及挂号、收费、药库等流程，二真正涉及临床医疗为病人服务的信息化（PACS、CIS、CPR）几乎没有。在国外，医院信息系统的开发、应用正向广度和深度发展，达到了前所未有的新高度、新水平。例如日本的医院系统趋向于系统化、网络化、综合性，开始走自上而下的开发路线，一般都有大型机作为中心、支撑整个系统工作，并尽量采用微机和网络技术，投资规模大，实现了数据从发生源直接输入到计算机的形式。这也许就是我国医院信息系统发展将要走的路。14课题的难点、重点、核心问题及方向课题的研究内容是医院住院意见反馈系统的设计与实现。采用JAVA语言和数据库设计一套基于WEB访问的软件系统。该系统由前台数据输入界面，后台管理界面组成，并且具有一定的统计功能。每个病人都有自己的个人页面，页面包括病种、床号、入院日期、出院日期、社保、姓名、性别、年龄、住院号、文化程度、联系电话、家庭住址等病人个人信息，也包括诊断、病史小结、专科查体（阳性体征）、生活质量、辅助检查、治疗等医院检查情况，还有供病人反馈的出院评估病人满意度评分。此系统可供病人查看自己检查治疗的安排和结果，时刻动态的了解自己病情和资料安排；也可供医生了解病人的基本信息，安排病人治疗，并发布病人的治疗计划和检查各项结果，达到医患交流的目的；更有新意的是提供给病人出院后对在医院住院后进行信息反馈评价的平台。完成项目需要进行可行性分析、需求分析、系统设计和代码实现。前端病人个人页面的设计和后台数据库的建立是课题拟解决的关键问题。系统必须满足病人、医院查询、输入信息的需求，具有界面友好，操作简单等特点。各部分内容修改查询具有不同的权限。还要保障医患的隐私。课题的最终目标是完成医院住院意见反馈的软件系统和完成论文。前端网页设计可以使用J2EE语言来完成代码设计，数据库则需要病人注册、信息储存发布等功能。数据库建立是一大难点，需要运用SQL相关技术。课题特色是网站加数据库的模型，并且将J2EE和数据库技术结合起来来实现病人信息展示和反馈平台。不仅有前端的网页展示，而且有后台数据库的搭建。能够把大学期间学到的专业知识充分的运用起来，对我自身的素质和学习实践能力是一大挑战。电子科技大学学士学位论文415术语列表JSP（JAVASERVERPAGES），JSP是一种基于JAVA的技术，用来产生跨平台和跨WEB服务器的动态页面。JDBCJAVADATABASECONNECTIVITY,JAVA数据库连接。它主要是一套让你访问数据库的API，程序人员可以利用JDBCAPI来执行SQL语句。SERVLETSERVLET可以称之为“服务器小程序”，与JAVAAPPLICATION不同，它没有MAIN方法，而是用一些特定的方法用于启动、执行和退出。通过使用SERVLET，可以与运行与客户端的APPLET进行交互，也可以直接与HTML页进行交互。JAVABEANSJAVABEANS是可复用的平台中立的软件组件，可以在软件开发工具中被直观地操作。应用程序开发者可以通过支持JAVABEANS的开发工具，直接使用现成的JAVABEANS,也可以在开发工具容器中，对组件进行必要的修改、测试而不必编写和编译程序。在JAVA模型中，组件可以修改或与其他组件组合以生成新组件或完整的应用程序。HTMLHYPERTEXTMARKUPLANGUAGE超文本标记语言，它是组织多媒体文档的重要语言，它不仅用来编写WEB网页，而且可以使用它来制作光盘上的多媒体节目。HTML可用来编排文档、创建列表、建立链接等等。XML（EXTENSIBLEMARKUPLANGUAGE）可扩展标记语言，它是一种具有数据描述功能METALANGUAGE、高度结构性及可验证性的语言。SQL（STRUCTUREDQUERYLANGUAGE），结构化查询语言。SQL语言地任务就是与各种数据库建立关系，SQL语言是关系型数据库的标准语言，大多数关系型数据库管理系统都支持SQL语言并采用了SQL的语言标准。MYSQLMYSQL是一个可用于各种流行操作系统平台的关系数据库系统，它具有客户机/服务器体系结构的分布式数据库管理系统。按照使用又可以分为DMLDATAMANIPULATIONLANGUAGE,即数据操作语言和DDLDATADEFINITIONLANGUAGE。TOMCATSERVLET容器，负责处理客户请求。当客户请求来到时，获取请求，然后调用某个SERVLET，并把SERVLET的执行结果返回给用户。第2章软件开发基础5第2章软件开发基础21应用系统的开发过程应用系统的开发过程一般将应用软件的开发过程划分为可行性研究、需求分析、概要设计、详细设计、测试、实施等阶段。这种划分容易使人忽视软件功能和结构上存在的差异和内在联系，容易将两者混合在一起考虑。另一种划分是从区分“做什么”和“怎么做”的角度出发将该过程划分为需求阶段、系统分析、系统设计、系统实现等过程。这种划分比起传统的阶段划分，突出了逻辑结构与物理结构的区别对软件设计过程的指导更为明确，如图21应用系统开发过程。211需求的分析软件产业存在的一个普遍问题就是缺乏统一定义的名词术语来描述我们的工作。客户所定义的“需求“对开发者似乎是一个较高层次的产品概念，而开发人员所说的“需求“对用户来说又像是详细设计了。实际上，软件需求包含着多个层次，不同层次的需求从不同角度与不同程度反映着细节问题。IEEE软件工程标准词汇表（1997年）将需求定义为用户解决问题或达到目标所需的条件或能力。系统或系统部件要满足合同、标准、规范或其它正式规定文档所需具有的条件或能力。一种反映上面A或B所描述的条件或能力的文档说明。IEEE的定义包括从用户角度（系统的外部行为），以及从开发者角度（一些内部特性）来阐述需求，其关键的问题是一定要编写需求文档。也就是说需求是用户所需要的并能触发一个程序或系统开发工作的说明；需求是从系统外部能发现系图21系统开发过程电子科技大学学士学位论文6统所具有的满足于用户的特点、功能及属性等；需求是指明必须实现什么的规格说明。它描述了系统的行为、特性或属性，是在开发过程中对系统的约束。212系统分析过程系统分析也称逻辑设计，是应用软件系统开发过程中的重要一环，系统分析工作做得好坏，直接影响整个系统开发的成败。在分析阶段，开发人员旨在构造一个正确、完整、一致、无歧异、现实的并且是可验证的系统模型。系统分析的核心内容是正确表达理解和表达用户需求，明确系统做什么。目标是基于用户的需求，分析与优化系统的信息流程，在不考虑具体实现环境的前提下，建立系统的逻辑结构，使其相对稳定，不随具体实现环境的变化而变化，便于系统适应环境的变化及系统的维护与扩充，最后形成系统分析文档，作为系统设计的依据。213系统设计过程在系统设计阶段，要这重解决“怎么做”的问题。即采用某种系统设计方法，将系统的信息模型和功能模型转化为系统的信息结构或数据库物理模式及软件结构，在充分利用现有软件组件的前提下，设计每个软件模块的输入和输出格式，形成系统设计文档，作为系统实施的直接依据。在系统设计阶段，开发人员定义项目的设计目标，并把项目分解成能被单个小组实现的子系统。开发人员也要选择构建项目的策略，如系统运行的硬件/软件平台、持续的数据管理策略、全局控制流、访问控制策略、以及边界条件的处理。系统设计的结果是一份清楚地描述，说明所选择每条策略，子系统分解以及表示系统软硬件映射的配置图。22J2EE简介221J2EE概述随着INTERNET计算的迅速发展，作为一门新兴的语言，JAVA以其完全面向对象的设计风格和良好的平台无关性，已经超越了语言本身的功能，成为了开发WEB应用的理想平台。JAVA平台包括了一种用于实现JAVA对象的语言和这些JAVA对象的运行环境JAVA虚拟机JVMJAVAVIRTUALMACHINE。JAVA语言的主要特点是平台无关性在一个操作系统下开发的JAVA对象可以不做修改的运行在另外一个操作系统的JVM上。JVM封装了各种底层操作系统在体系结构和语义上的差异，在此基础上为JAVA对象提供了一个统一的运行环境。JAVA对象的源代码被编译为平台无关的中性代码字节码。在运行时刻，字节码由JVM进行解释，被映射为真正的相关的操作系统调用而得以执行功能。因此，只要是100纯JAVA语言实第2章软件开发基础7现的对象可以被各种具有相应JVM的操作系统所支持。SUN公司的J2EE构架是在1997年的JAVAONE大会上宣布的，J2EE定义了开发和运行企业级WEB应用的标准。它是一组规范，旨在为支持JAVA语言服务器端部署而提供平台无关的、可移植的、多用户的、安全的和标准的企业级平台。伴随J2EE的出现，JAVA语言的功能和工具得到了极大的扩充、丰富和发展，可以用于复杂的、多层次的以及分布式的电子商务和企业级应用。J2EE构架与技术为组件开发模型提供广泛的支持，同时也提供一组开发工具和服务，以便开发模块化的、可重用的和平台独立的各种组件技术的业务逻辑。222J2EE的优势J2EE为搭建具有可伸缩性、灵活性、易维护性的商务系统提供了良好的机制，它具有以下突出的优点1、事实的标准J2EE是由SUN引导，各厂商共同发起的，并得到广泛认可的工业标准，业内的大企业（如IBM，BEA，ORACLE等）都积极参与，很多应用软件开发商也把自己的产品转移到J2EE平台上来，使之成为事实的工业标准。因此，J2EE拥有良好的市场和旺盛的生命力。2、可保存现有的IT资产使用J2EE能够充分利用客户原有的投资，保留已有的信息资源；同时，由于基于J2EE平台的产品几乎在任何操作系统和硬件配置上都可以运行，现有的操作系统和硬件也能够被保留使用。3、高效的开发J2EE允许公司把一些通用的、很繁琐的服务端任务交给中间件供应商去完成。这样开发人员可以集中精力在如何创建业务逻辑上，相应地缩短了开发时间。4、支持异构环境J2EE能够开发部署在异构环境中的可移植程序。基于J2EE的程序不依赖于任何特定操作系统、中间件、硬件。因此设计合理的基于J2EE的应用程序只需开发一次就可被部署到各种平台。这在典型的异构企业计算环境中是十分重要的。J2EE标准也允许客户定购与J2EE兼容的第三方的现成的组件，把它们部署到异构环境中，节省了由自己制定整个方案所需的费用。5、可伸缩性企业必须选择一种服务器端平台，这种平台应能提供极佳的可伸缩性去满足那些在它们的系统上进行商业运作的大批新客户。基于J2EE平台的应用程序可被部署到各种操作系统上。例如可被部署到高端UNIX和大型机系统，这种系统单机可支持64至256个处理器。（这是NT服务器所望尘莫及的）J2EE领域的供应商提供了更为广泛的负载平衡策略，能消除系统中的瓶颈，允许多台服务器集成部署。这种部署可达数千个处理器，实现可高度伸缩的系统，满足未来电子科技大学学士学位论文8商业应用的需要。223稳定的可用性一个服务器端平台必须能够全天候运转以满足公司客户和合作伙伴的需要。因为INTERNET是全球化的、无处不在的，即使在夜间按计划停机也可能造成严重损失。意外停机有可能造成灾难性后果。可以把J2EE部署到可靠的操作环境中,它们支持长期的可用性。最健壮的操作系统可达到99999的可用性或每年只需5分钟的停机时间，这是实时性很强商业系统理想的选择。23数据库基础231数据库、数据库管理系统与数据库系统一数据库信息客观事物的性质和特征在人脑中的反映。数据是对客观事物的性质或特征的一种抽象符号化表示。是记录下来的信息。数据处理是对各种形式的数据进行收集、组织、加工、存储、传播等工作。数据处理又称为信息加工。数据库顾名思义就是存放数据的仓库，特指以一定的组织形式存放于计算机中的相关数据的集合。二数据库管理系统1数据库管理系统的概念数据库管理系统（DATABASEMANAGEMENTSYSTEM，DBMS）是帮助用户建立、使用和管理数据库的计算机系统。它是位于数据库和操作系统之间的数据库管理软件。2DBMS的组成A数据定义语言DATADEFINITIONLANGUAGE，DLL；用于定义数据库模式，定义有关约束条件，供用户建立数据库。B数据库操作语言（DATAMANIPULATIONLANGUAGE，DML）；实现对数据库进行的检索、添加、删除和修改等操作。C数据库运行控制程序；负责数据库运行过程中的控制与管理，包括存储路径管理程序、缓冲区管理程序、安全性管理程序、完整性检查程序、并发控制程序、事务管理程序和运行日志管理程序等。D实用程序3DBMS的功能第2章软件开发基础9DBMS是数据库系统的核心，数据库的建立、使用和维护，都是由DBMS系统统一管理，统一控制。DBMS使用户方便地定义和操纵数据库中的数据，并能保证数据的安全性、完整型、并发性和发生故障后的系统恢复。4DBMS的分类按照数据管理系统处理数据的规模来划分，数据库管理系统分为大型网络数据库管理系统和小型桌面数据库管理系统。常用的大型网络数据库管理系统有SQLSERVER，DB2,ORACLE,SYBASE等。常用的小型桌面数据库管理系统有DBASE，FOXBASE，MSACCESS等。三数据库系统1数据库系统（DBS）是指在计算中引入数据库后的系统构成。一般由数据库、数据库管理系统（DBMS）及开发工具、应用系统、数据库管理员（DATABASEADMINISTRATOR，DBA）和用户构成，其中数据库管理系统（DBMS）是数据库系统的核心。2数据库管理员数据库管理员是维护数据库系统的专门人员，主要任务是决定数据库的信息内容与结构，决定数据库的存储结构和访问策略，实施数据库系统的保护，监督和控制数据库的使用和运行，响应系统的某些变化，改善系统的性能。四数据库技术的产生、发展和特点随着计算机软硬件的发展，电子数据处理技术的发展经历了三个阶段程序管理阶段、文件系统阶段和数据库系统阶段。232数据库模型数据库模型是指数据库中数据的组织形式和联系方式，即数据库的整体模型。按照数据库中数据采取的不同联系方式，数据库模型可以分为三种网状型、层次型和关系型。相应的数据库分别被称为网状型数据库、层次型数据库和关系型数据库。1网状型网状型数据库模型将每项记录当成一个节点，节点和节点之间可以建立关联，形成一个复杂的网状结构。【优点】避免数据的重复性。【缺点】关联性比较复杂，尤其是当数据库变得越来越大时，关联性的维护会非常麻烦。电子科技大学学士学位论文102层次型层次型数据库模型采用树状结构，一句数据的不同类型，将数据分门别类，存储在不同层次上。【优点】数据结构类似金字塔，不同层次之间的关联性直接而且简单。【缺点】由于数据纵向发展，横向关系难以建立，数据可能会重复出现，造成管理维护的不便。3关系型关系型数据库是以二维矩阵来存储数据的，行和列形成一个关联的数据表（TABLE）。在关系型数据库中，通常由多个表存在，表与表之间会因为字段的关系产生关联。233关系型数据库1关系型数据库的定义关系型数据库是由IBM公司的SUNJOSE实验室的研究员EFCODD博士提出的。EFCODD博士指出关系型数据库是一些相关的表和其他数据库对象的集合。这个定义表达了3部分的含义1在关系型数据库中，信息存放在二维表格结构的数据表中，一个表叫做一个关系，一个关系型数据库可以包含一个或多个表，每个表包含行（记录）和列（字段）。2关系型数据库所包含的表之间是有联系的，联系由表的主键和外键体现的参照关系实现。3关系型数据库不仅包含表，还包含其他的数据库对象。数据的独立性表现在两个重要的方面物理独立性和逻辑独立性。物理独立性是指用户所看到的数据与数据的物理存储是完全独立的，即可以改变或重新安排物理存储而不会影响到数据的使用和逻辑数据库的设计。逻辑独立性指的是，可以改变表、行和列之间的相互关系，即对数据结构进行修改而不会削弱应用程序特别是查询的功能。2关系型数据库与表关系型数据库由多个关系以及其他的数据库对象组成，关系表现为表，表之间因为某些字段的相关性而产生联系。例用于教学管理的教学数据库的3个表，分别是学生表，客车嘎表，学生选课表。学生表的字段为学号（）、姓名、性别、出生日期、所在系第2章软件开发基础11课程表的字段为课程号（）、课程名、学分学生选课表的字段为学号（）、课程号（）、成绩其中在学生选课表中通过学号和课程号，使学生同课程之间建立起联系。3关系型数据库常用术语实体客观世界实际存在并可以相互区分的事务。实体可以是人或物或一个抽象的概念。实体可以分为单个实体和实体集。属性指实体具有的某种特性。每一个实体可以具有若干属性。每个属性都有一个取值范围，叫做属性的域。关系数据库中，表的每一列（字段）描述的就是实体的某个属性。联系一对一的联系（11）班长和班级之间的联系。一对多的联系（1N）用户和手机号码之间的关系。多对多的联系（NN）学生和课程之间的关系。关键字和主键。实体的关键字实体属性中，能唯一标识实体集中每个实体的属性或某几个属性。主键在关系数据库中，关键字被称为主键。是指表中的某一列或某几列的组合。其值可唯一地标识表中的每一条记录，每个表必须由且仅有一个主键。主键的值必须是唯一，而且不允许为空值（NULL），一般为字符类型的字段。外键在关系型数据库中，外键指表中含有的与另一个表的主键相对应的字段，它用来与其他表建立联系。例在上面的关系数据库中，学生选课表中的学号和课程号为外键，在学生表和课程表中为主键。【优点】提供表之间的连接。可以根据外键的值来检查输入数据的合法性。保证外键字段的值都是一个有效的主键，从而可以实施参照完整性。4数据完整性数据完整性是用来确保数据库中的数据的正确性和可靠性。实体完整性是为了保证表中的数据唯一，实体完整性可由主键来实现。表中的主键在所有记录上的取值必须唯一。域完整性域完整性可以保证数据的的取值在有效的范围之内。参照完整性用于确保相联系的表间的数据保持一致，避免因一个表的记录的修改，造成另一个表的内容变为无效的值。一般来说，参照完整性是通过主键和外键来维护的。自定义完整性由用户自行定义的，不同于前面3种的完整性，也可以说是一种强制数据定义。例在输入学生表的记录时，应确保姓名字段不为空（NOTNULL）。电子科技大学学士学位论文12234关系型数据库设计一数据库设计过程数据库设计一般都有经历需求分析、概念设计、逻辑设计和物理设计几个阶段1需求分析主要任务从数据库的所有用户那里收集对数据的需求和对数据处理的要求，并把这些需求写成用户和设计人员都能接受的系统需求说明书。2概念设计将需求说明书中关于数据的需求进行抽象，进而转化为信息世界种的概念模型。建立数据库概念模型的主要工具是ER模型，也称为实体联系模型（ENTITYRELATIONMODEL）。ER模型主要采用ER模型图表达数据库的概念模型。ER模型图种包含实体、属性和联系三种基本图素。具体规定如下矩形框表示实体，框内写明实体名。圆角矩形框表示实体的属性，框内写明实体属性。菱形框描述实体间的联系，框内写明联系名。线段用户连接相联系的实体和实体间的属性。3逻辑设计逻辑设计主要是将ER模型转换为某一特定的DBMS能接受的逻辑模式。对于关系数据库主要是完成表的结构和关联的设计。通常根据ER模型图将每个实体转换为一个关系，即所谓的表，实体属性即为表的字段，并为表设置主键。实体之间的联系要视联系的种类而定1ER模型图种每个一对一的联系（11）不需要再建立一个表，直接将一个表的主键作为外键添入另一个表中即可。2ER模型图中一对多的联系（1N）的变换也不需要再建立一个表，设表A与表B之间是1N关系，则变换时将表A的主键作为外部键添加到表B中即可。3ER模型图中每个多对多（MN）的联系要单独转换为一个表，表中的字段将包含相联系的实体的主键和联系本身具备的属性，并用相联系的实体双方的主键组合起来做联系表的主键。4物理设计物理设计用于确定数据库的存储结构。主要任务包括确定数据库文件和索引文件的记录格式和物理结构，选择存取方式，决定访问路径和外存储器的分配策略等等。第2章软件开发基础13二关系型数据库规范化为了建立冗余较小、结构合理的数据库，CODD把关系应满足的规范划分为若干等级，每一个等级称为一个范示，满足最低要求的称为第一范式（1NF），在1NF基础上又满足某些要求的称为第二范式（2NF），在2NF基础上再满足一些要求的为第三范式（3NF）。1NF如果一个表的每一个字段都不可能再分，则称表满足第一范式。2NF表式1NF，而且它的每一非主键字段完全依赖于主键，则表满足第二范式。3NF表是2NF，而且它的每一非主键字段不传递依赖于主键，则表满足第三范式。传递依赖的含义指经由其他字段传递而以来于主键的字段。3NF的实际含义是要求非主键字段不应该有从属关系。24开发工具的选择241MYECLIPSE9MYECLIPSE，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，尤其是对各种开源产品的支持十分不错。MYECLIPSE企业级工作平台（MYECLIPSEENTERPRISEWORKBENCH，简称MYECLIPSE）是对ECLIPSEIDE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,SPRING,SQL,HIBERNATE。MYECLIPSE90经过M1，M2，终于出了正式版（MYECLIPSEFORSPRING还是861）。MYECLIPSE90集成了ECLIPSE361,并且支持HTML5和JAVAEE6。242MYSQL551MYSQL简介MYSQL是一个小型关系型数据库管理系统，开发者为瑞典MYSQLAB公司。在2008年1月16号被SUN公司收购。而2009年，SUN又被ORACLE收购。MYSQL是一种关联数据库管理系统，关联数据库将数据保存在不同的表中，而不是将所有数据放在一个大仓库内。这样就增加了速度并提高了灵活性。MYSQL的SQL“J结构化查询语言”。SQL是用于访问数据库的最常用标准化语言。MYSQL软件采用了GPL（GNU通用公共许可证）。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电子科技大学学士学位论文14MYSQL作为网站数据库与其他的大型数据库例如ORACLE、DB2、SQLSERVER等相比，MYSQL自有它的不足之处，如规模小、功能有限（MYSQLCLUSTER的功能和效率都相对比较差）等，但是这丝毫也没有减少它受欢迎的程度。对于一般的个人使用者和中小型企业来说，MYSQL提供的功能已经绰绰有余，而且由于MYSQL是开放源码软件，因此可以大大降低总体拥有成本。目前INTERNET上流行的网站构架方式是LAMP（LINUXAPACHEMYSQLPHP/PERL/PYTHON）和LNMP（LINUXNGINXMYSQLPHP/PERL/PYTHON），即使用LINUX作为操作系统，APACHE和NGINX作为WEB服务器，MYSQL作为数据库，PHP/PERL/PYTHON作为服务器端脚本解释器。由于这四个软件都是免费或开放源码软件（FLOSS，因此使用这种方式不用花一分钱（除开人工成本）就可以建立起一个稳定、免费的网站系统。2查询和索引的优化只有当数据库里已经有了足够多的测试数据时，它的性能测试结果才有实际参考价值。如果在测试数据库里只有几百条数据记录，它们往往在执行完第一条查询命令之后就被全部加载到内存里，这将使后续的查询命令都执行得非常快不管有没有使用索引。只有当数据库里的记录超过了1000条、数据总量也超过了MYSQL服务器上的内存总量时，数据库的性能测试结果才有意义。在不确定应该在哪些数据列上创建索引的时候，人们从EXPLAINSELECT命令那里往往可以获得一些帮助。这其实只是简单地给一条普通的SELECT命令加一个EXPLAIN关键字作为前缀而已。有了这个关键字，MYSQL将不是去执行那条SELECT命令，而是去对它进行分析。MYSQL将以表格的形式把查询的执行过程和用到的索引等信息列出来。在EXPLAIN命令的输出结果里，第1列是从数据库读取的数据表的名字，它们按被读取的先后顺序排列。TYPE列指定了本数据表与其它数据表之间的关联关系（JOIN）。在各种类型的关联关系当中，效率最高的是SYSTEM，然后依次是CONST、EQ_REF、REF、RANGE、INDEX和ALL（ALL的意思是对应于上一级数据表里的每一条记录，这个数据表里的所有记录都必须被读取一遍这种情况往往可以用一索引来避免）。POSSIBLE_KEYS数据列给出了MYSQL在搜索数据记录时可选用的各个索引。KEY数据列是MYSQL实际选用的索引，这个索引按字节计算的长度在KEY_LEN数据列里给出。比如说，对于一个INTEGER数据列的索引，这个字节长度将是4。如果用到了复合索引，在KEY_LEN数据列里还可以看到MYSQL具体使用了它的哪些部第2章软件开发基础15分。作为一般规律，KEY_LEN数据列里的值越小越好。REF数据列给出了关联关系中另一个数据表里的数据列的名字。ROW数据列是MYSQL在执行这个查询时预计会从这个数据表里读出的数据行的个数。ROW数据列里的所有数字的乘积可以大致了解这个查询需要处理多少组合。最后，EXTRA数据列提供了与JOIN操作有关的更多信息，比如说，如果MYSQL在执行这个查询时必须创建一个临时数据表，就会在EXTRA列看到USINGTEMPORARY字样。电子科技大学学士学位论文16第3章需求和可行性分析31功能需求分析通过对用户的需求调查分析，可以概括出用户的功能需求如下填写个人基本信息、单选投票、多选投票、查看投票、投票设计。填写个人基本信息填写个人姓名、住院时间等基本情况。单选投票用户只能从多个选项中选取一项进行投票。多选投票用户可以从多个选项中选取多项进行投票。查看投票提供用户查看当前投票情况，投票结果以条形图显示。投票设计管理员可以设计不同的投票主题，及投票主题的内容供用户进行投票。投票设计又包括以下功能需求增加主题、删除主题、查看主题、修改主题。32管理、技术上可行性分析321管理上的可行性在医院方面，从主管领导、医护人员人员到具体的网络管理维护人员认识是一致的，他们都大力支持系统的开发，而且由于医院有良好的管理基础，因而建立新系统在管理上是可行的。322技术可行性JAVA语言主要有以下几个方面的特点平台无关性。JAVA的编译程序生成一种高级的、与机器独立的字节码BYTECODE，它是针对由JAVA解释程序和运行时系统实现的虚拟机而生成的，可以在任何支持JAVA解释器的操作系统平台上运行。从而使编译后的JAVA程序具有很好的跨平台性。简洁性。JAVA是一种面向对象的高级程序设计语言，特别注重简洁性。它没有C/C中大量存在的预处理程序、DEFINE及相关成份、TYPEDEF、头文件，且JAVA中无危险的指针运算，既减少了程序的复杂性，又增加了安全性。JAVA语言与C/C有许多相似之处，却比C/C简单得多，不但易读易懂，而且代码的修改和重用也很容易。可移植性。程序被编译后生成的并不是真正的机器码，而是字节码。字节码是以JAVA虚拟机JAVAVIRTUALMACHINE为基础的，JAVA对每一个可能和系统软硬件相关的部分都作了明确的定义，消除了C/C语言中数据类型的不确定性例第3章需求和可行性分析17如整数类型INT在不同的系统中可能会有16，32或64BIT等不同的长度。JAVA语言环境本身也容易移植到新的体系结构和操作系统，其编译程序也是用JAVA语言编写的，它运行时的系统是用ANSIC编写的，带有清晰的可移植边界。安全性。JAVA安全体系结构除了自身语言的安全性外，还包括字节码验证器、类装入器、安全管理器、访问控制器、权限、策略和保护域等层层防护措施，使JAVA程序具有很高的安全性。对终端用户而言，它鉴别代码提供者的身份，保护用户文件及私有数据不被恶意的程序或病毒感染和破坏；对开发者而言，可以将特定的安全特性集成到应用程序中。MYECLIPSE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，尤其是对各种开源产品的支持十分不错。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。对于JAVAEE模型，WEB开发工具，数据库服务，应用程序服务器的连接器等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，MYECLIPSE60以前版本需先安装ECLIPSE。MYECLIPSE60以后版本安装时不需安装ECLIPSE。MYSQL是一个小型关系型数据库管理系统，其体积小、速度快、总体拥有成本低，拥有众多优势一，它使用的核心线程是完全多线程，支持多处理器；二，有多种列类型1、2、3、4、和8字节长度自有符号无符号整数、FLOAT、DOUBLE、CHAR、VARCHAR、TEXT、BLOB、DATE、TIME、DATETIME、TIMESTAMP、YEAR、和ENUM类型；三，它通过一个高度优化的类库实现SQL函数库并像他们能达到的一样快速，通常在查询初始化后不该有任何内存分配。没有内存漏洞；四，全面支持SQL的GROUPBY和ORDERBY子句，支持聚合函数COUNT、COUNTDISTINCT、AVG、STD、SUM、MAX和MIN。你可以在同一查询中混来自不同数据库的表；五，支持ANSISQL的LEFT0UTERJOIN和ODBC；六，所有列都有缺省值。你可以用INSERT插入一个表列的子集，那些没用明确给定值的列设置为他们的决省值；七，MYSQL可以工作在不同的平台上。支持C、C、JAVA、PERL、PHP、PYTHON和TCLAPI。323安全上的可行性在建立数据库时可以通过对数据库的设计用户名和密码进行保密，以及在建立电子科技大学学士学位论文18数据库以后可以对数据进行压缩等技术，保证数据的安全，使数据库具有安全保障。第4章系统设计19第4章系统设计41系统总体设计411医院反馈投票系统的设计投票协议是电子投票系统的核心，身份认证则是为电子投票服务的，因此，对电子投票系统的设计，也就是对电子投票协议的具体实现。这里，我们以VONRSA电子投票协议为中心，以提出的身份认证算法为辅助，来设计电子投票系统。412系统设计原则考虑到电子投票系统的特殊性及其网络应用的的特点，在设计系统时，主要遵循了以下原则功能完备。由于电子投票系统在使用中的特殊性，使得电子投票系统必须满足准确性、完整性、公正性、唯一性、秘密性、可验证行、非强制性、灵活性、效率性和方便性的要求。我们提出的VONRSA投票协议，很好的满足了上述要求，因此，在系统设计过程中，必须严格按照VONRSA协议规定的流程，保证实现的系统满足上述各方面的要求。安全性。由于本系统主要是应用在开放网络中，而网络安全的安全状况一直令人担忧。安全问题主要包括系统安全和信息安全两个方面。系统安全是指一些非法用户对系统进行恶意的攻击，造成系统运行错误或者瘫痪；信息安全是指系统的敏感信息被恶意窃取、篡改或者破坏，它涉及到信息的存储、访问和传输等阶段。所以在系统中采用了一些安全和防范措施1采用严格的身份认证机制，防止非法用户闯入系统。2在网络上传输的信息都经过加密处理，防止用户信息被窃取或篡改，这一点在身份认证过程及投票过程都有很好的体现。先进性和开放性。网络系统采用开放式结构，充分利用符合国际标准的计算机、网络和数据库方面的先进技术、软件和主流产品进行设计。可靠性。为保证系统的正常运行、数据信息的完整性和可靠性，所采用的系统软硬件都应有很强的可靠性。实用性和经济性。系统应该在整体费用最小前提下进行设计与规划，既能满足系统性能要求，又要减少系统建设费用，使系统具有较高的性能价格比，也使系统易于推广使用。好用性。所设计的系统，应该提供友好的界面和简易的操作，投票人不需要专门的知识就可以进行投票，从而可以吸引更多的投票人参与投票这也是电子科技大学学士学位论文20使用电子投票系统的初衷之一。413MVC模式模型视图控制器（MVC）是XEROXPARC在八十年代为编程语言SMALLTALK80发明的一种软件设计模式，至今已被广泛使用。最近几年被推荐为SUN公司J2EE平台的设计模式。MVC结构提供了一种按功能对各种对象进行分割的方法，它强制性地使应用程序的输入、处理和输出分开，所以依据这种设计思想能够构造良好的松耦合的构件。使用MVC的应用程序被分成三个核心构件模型、视图、控制器。414系统总体结构本系统采用MVC的设计模式，用户输入输出界面均为JSP页面，即展示层（VIEW），用户的请求（REQUEST）将会被发送到控制层（CONTROL）的一个SERVLET集中处理，根据请求调用模型层（MODEL）的JAVABEAN对请求进行实际处理，并把结果返回给控制层，控制层根据请求的执行结果将响应（RESPONSE）派发到相应的JSP页面。例如，一个数据提交（