教学网站设计与实现-本科毕业设计论文

教学网站设计与实现—本科毕业设计论文教学网站设计与实现摘要随着科学技术的飞速开展,互联网已经成为21世纪个人、企业和国家生存的重要局部。网络正以前所未有的速度步入现代生活。同时,对传统的教育、教学也产生了影响。当今,国际信息化教育的主要趋势就是网络化教育。而教学网站、学科网站都是网络化教育的重要形式之一。近几年,C语言作为全国高校计算机相关专业的一门必修课程,其影响力也越来越大。基于目前网上教学系统的现状,根据C语言这门课程的特点和要求,通过对现有教学网站功能及构建原理的分析和研究,结合信息化教育的特点,总结出C语言程序设计的教学平台所应该具备的主要功能。通过信息系统开发方法、系统建模等技术手段进行了该系统与总体数据的规划、设计与实现。在教学网站设计与实现过程中采用了基于JSP技术组建的教学网站的根本框架的思想,以及B/S等技术的网络软件体系结构,用JSP、SQLServer、Tomcat作为网站开发平台,采用ODBC技术作为访问与移植网络数据库的工具,以JSP技术作为网络动态应用的手段。利用C语言教学网站这个平台可以建立开放式的教学模式,能充分调动学生的学习积极性和自主性,有效地提高教学质量。关键词:教学网站;JSP技术;数据库系统;B/S结构DesignandImplementationofTeachingwebsiteAbstractWiththerapiddevelopmentofscienceandtechnology,theInternethasbecomethe21stcentury,individuals,businessesandanimportantpartofnationalsurvival.Networkisatanunprecedentedrateintomodernlife.Meanwhile,traditionaleducation,teachingalsohadanimpact.Today,themajorinternationaltrendsininformationtechnologyeducationinnetworkingeducation.Theteachingsite,thesubjectsiteisanimportantformofnetworkingisoneofeducation.Inrecentyears,Clanguageasthenationalcollegecomputer-relatedprofessionalacompulsorycourse,itsinfluenceisgrowing.OnlineteachingsystembasedonthecurrentstatusofthecourseaccordingtoClanguagefeaturesandrequirements,throughtheexistingsitefeaturesandtheconstructionprincipleofteachingtheanalysisandresearch,combinedwiththecharacteristicsofinformationtechnologyeducation,summeduptheteachingofClanguageprogrammingplatformThemainfunctionshouldhave.Throughtheinformationsystemdevelopmentmethods,systemmodelingandothertechnicalmeansofdataofthesystemandtheoverallplanning,designandimplementation.WebsitedesignandimplementationintheteachingprocessusingJSPtechnology-basedteachingsitesformedthebasicframeworkofideasandtheB/Snetworktechnologiessuchassoftwarearchitecture,usingJSP,SQLServer,TomcatasaWebdevelopmentplatform,theuseofODBCtechnologyasAndtransplantationnetworkdatabaseaccesstoolstoJSPtechnologyasameansofnetworkdynamicapplications.TheuseofClanguageteachingwebsitecancreateanopenplatformfortheteachingmode,studentscanfullymobilizetheinitiativeandautonomy,effectivelyimprovethequalityofteaching.KeyWords:Teachingwebsite;JSPtechnology;Databasesystem;B/Sstructure目录第一章绪论 11.1课题研究的背景与意义 11.2课题内容 11.3可行性分析 21.4国内外研究现状 21.4.1国外研究状况 21.4.2国内研究状况 3第二章教学网站相关技术和工具简介 42.1JSP简介 42.1.1JSP的特点 42.1.2JSP知识体系和技术原理 52.2数据库的常规连接方式 62.3选择SQLServer2000数据库的分析 72.4Dreamweaver8.0简介 72.5MyEclipse的应用 82.6Tomcat简介 8第三章教学网站需求分析和概要设计 103.1网站需求分析 103.2网站功能需求 103.2.1系统实现过程分析 113.2.2系统开发与运行环境分析 113.3系统概要设计 11第四章教学网站数据库设计 134.1数据库概念结构设计 134.2数据库逻辑结构设计 17第五章教学网站的详细设计与实现 185.1教学网站局部模块详细设计 185.2教学网站的实现 24第六章教学网站的测试与维护 266.1教学网站测试 266.2教学网站维护 26总结 27致谢 28参考文献 29附录 30第一章绪论1.1课题研究的背景与意义随着互联网技术的开展,在信息全球化的今天,网络在我们的日常生活和学习中扮演了必不可少的一个角色,为人们的生活带来了极大的便利。为了在学习中有效的利用好网络这个媒介,我们推出了教学网站这样一个系统,目的是为了让学生在课堂之余也可以在网络上进行课程的学习,使得学习贯穿在大家生活的每一个方面。教学网站是指在先进的教育思想、教学理念与学习理论指导下的基于Web的课程,其学习过程具有交互性、共享性、开放性、协作性和自主性等根本特征。教学网站属于教育型的资讯网站,顺应时代开展的潮流,在网络上实现教学管理的科学化、现代化,具有极其重要的现实意义。教学网站的使用人群是广阔的学生和老师,建立网站的目的就是为学生提供一个自主学习的平台以及作为课后补充知识的第二课堂,为优秀教师提供一个展示教学成果的窗口,为不同学校的老师交流学习提供一个良好通道。建设教学网站,对教学资源进行收集、整理、应用,实现教学资源的共享与交流,并能提高学生学习的主动性、积极性、及时性、有效性和高效性。教学网站的作用不仅应该提供各类教学资源和材料,还应该实现教师与学生之间、学生与学生之间的互动,使大家能在统一的平台根底之上进行沟通与交流。教师建立教学网除了帮助学生进行课外学习以外,也是实现教学交往的一种有效环境。他既可以作为传统课堂教学交往的补充和延伸当前以班级授课制为主的教学组织形式,教师与学生的交往,特别是“点对点〞的交往严重缺乏;也为师生敞开心扉提供了便利,可以实现师生双方的情感交流网络交往中主体的虚拟性,可以在一定程度上排除面对面交往中情感、态度、地位等带来的负面影响;同时还为教师间的合作与交流提供了平台。在越来越重视素质教育的今天,这一点越发显得重要和迫切。同时教师建立教学网站,带有鲜明的个人特色或校本特色,也是其他的商业网站甚至于同行的教学网站无法取代的,如与学生的交流,随教学进度,学生反响的不同而不断更新的内容。教师建立个人网站,也可以使自己的思想在网上延伸,精神在网中释放。1.2课题内容建设一个基于校园网的?数字信号处理?教学网站,效劳于教师和学生。在方便?数字信号处理?专业课教师教学的前提下,对教学资源进行收集、整理。同时方便学生对该门课程的学习,实现学生对课程的不定时,不固定地点学习。还能实现学生与学生,教师与学生之间互动与交流,促进学生对该门课程学习的积极性、主动性、高效性。在帮助需要学习?数字信号处理?专业课程的专业之外,该网站还能满足其他专业对数字信号喜欢学生的需要。能让专业课学生与这些非专业课学生的进行交流,从而实现相互的促进与成长。教师在这个网站中起着重要的作用。教师不仅要对资源进行收集、整理和维护。同时也要与同学进行交流,了解学生对该门课程的理解和学习程度,要兼顾不同学生的认知能力,总结教学经验。在与学生进行交流的同时要听取学生建议,寻找和运用一种较适当的方法进行教学。1.3可行性分析经济可行性。该教学网站作为本人的毕业设计,硬件方面需要联网PC一台,还有关于教学网站开发、Java语言、JSP、SQLServer2000等方面的参考书籍,这些书籍可以从图书馆借阅。技术可行性。该?数字信号处理?教学网站是一个可视化的页面操作的,主要作用是将一些教程、课件发布到网站上,以供学生学习所用,并对数据进行及时的更新和维护。该网站主要使用Java语言开发,用JSP实现可视化界面。开发可行性。该网站主要基于Java语言,开发平台为Windows7下的MyEclipse编程环境,后台数据库使用SQLServer2000。1.4国内外研究现状网站,在刚一出现时,就以其强大的资源共享性赢得了无数用户的心,也吸引了很多国内外很多专家的兴趣,而其后的交互性也奠定了其后迅猛开展的基石,技术的出现使这股史无前例的旋风席卷全世界,尤其是近几年来,网站建设业务一直呈快速上升势头,行业市场越来越大,范围也更加的广阔。任何事物的开展壮大都会引起技术的变革,网站自然也不会例外,由最初的单纯注入代码到各种编程工具的出现再到各种编程语言的应运而生,而且随着技术融合与开展,许多在其他行业热门应用的技术如视频、三维动画、虚拟现实等技术都已经实现向互联网上移植,使得网站的制作技术不断地完善,而新技术的完善也必将促使网站的设计更具魅力,更富挑战性。如新的网络编程语言(.net技术)和效劳器CDN(内容发布网络)技术将使网站结构更紧密,访问更流畅,更能适应新的要求。1.4.1国外研究状况西方兴旺国家如美国、英国早已应用网络媒体进行网络教育,网络教学已逐渐成为国外大学、中学乃至小学的重要教学形式。美国年就开始实施“第二代IntemetNGI方案〞,使连接各大学和国家实验室的高速网络比原有的Intemet快100-1000倍。1988-1997年,由美国教育部发起的“明星学校’’方案,使美国6000多所中小学校建立了快速校园网并联上Internet,开发了30多门完整的信息化课程。美教育部支持美国教育资源信息中心ERIC建立了一个容纳900个教案的图书馆,并利用全国性的专家网和数据库来解答教育者提出的问题。到现在为止,美国几乎所有的大学和绝大局部中小学都建立了校园网并联上Intemet。在网上构建网络教学平台,营造虚拟学习情景,研制网上虚拟实验室,探索计算机网络教育模式等等,美国的网络教育开展得相当成熟。英国拟定了一个雄心勃勃的“E.University〞方案,要整合英国各大学的力量,建立一个网上大学,向全球提供远程教育。到2002年,全英国的大中小学就都能联网学习。德国教育科技部与电信部签署了一份关于在三年内使10,000所学校联网的协议。同本在1996年就推出了全国教育网络化战略,实施“100所中小学联网〞实践研究,使每间教室连通Interact,并在全国范围内选择千所以上的学校建立校园网开展网络教育教学实验。马来西亚、新加坡也都拟定了教育信息化方案,拨出专款实施网络教育工程。1.4.2国内研究状况从国内外很多专家来看,网站未来很可能有以下几种开展趋势:1网络、应用和效劳融合今后网络的开展将由应用效劳主导,由智能终端将各种应用叠加起来,叠加之后网络对应地要做到效劳的融合,而效劳的融合那么会推动网络的融合。2计算机系统重新整合随着计算机技术(包括软、硬件技术)的开展,以前在计算机里面做的东西会慢慢拿到网络上做。3网络进行整合以前网络的层次分得很清楚,是完全分开的。但是随着技术的开展,以前没什么关系的技术也会融合在一起,比方说,以前光是光、路由是路由,现在随着新的技术出现,比方路由技术,变成了光的IP转换。4计算机系统结构改变随着网络的开展,网络的带宽越来越宽,网络一样可以有总线,就是说,CPU??外设、CPU??内存中间的总线功能是网络可以实现的,这个改变带来的好处是出现新的概念:虚拟系统总线。虚拟总线可以带来的最大好处是虚拟化,共享会更理想。将来计算机本身也会变,现在很多设备本身就在改变,比方把外设拿出来,但没有把内存拿出来。以后会到达把内存拿出来,已经有一些新的技术往这个方向走了。教学网站相关技术和工具简介2.1JSP简介1998年,JSPJavaServerPages技术问世。这是以美国的Sun公司为首推出的动态网页开发技术。JSP技术与ASP技术具有极大的相似性,它是在传统的6>HTML页面中插入Java代码和JSP标记来实现的。JSP具有跨平台的特性,可以在任何操作系统下进行系统的部署和运行。由于Java语言是一种完全面向对象的可移植的编程语言,使用它进行的系统开发具有一次编写,到处运行的优点,代码在一般的情况下不需要做太大的改动。但是,JSP技术也具有一定的缺乏,为了极大的实现跨平台的特性,使得产品的复杂度会急剧增加。该技术为创立显示动态生成内容的Web页面提供了一个简捷而快速的方法。JSP技术的设计目的是使得构造基于Web的应用程序更加容易和快捷,而这些应用程序能够与各种Web效劳器,应用效劳器,浏览器和开发工具共同工作。JSP标准是Web效劳器、应用效劳器、交易系统、以及开发工具供给商间广泛合作的结果。在传统的网页HTML文件*htm,*.html中参加Java程序片段Scriptlet和JSP标记tag,就构成了JSP网页*.jsp。Web效劳器在遇到访问JSP网页的请求时,首先执行其中的程序片段,然后将执行结果以HTML格式返回给客户。程序片段可以操作数据库、重新定向网页以及发送email等等,这就是建立动态网站所需要的功能。所有程序操作都在效劳器端执行,网络上传送给客户端的仅是得到的结果,对客户浏览器的要求最低,可以实现无Plugin,无ActiveX,无JavaApplet,甚至无Frame[1]。2.1.1JSP的特点JSP技术在多个方面加速了动态Web页面的开发:1将内容的生成和显示进行别离:使用JSP技术,Web页面开发人员可以使用HTM或者XML标识来设计和格式化最终页面。使用JSP标识或者小脚本来生成页面上的动态内容。生成内容的逻辑被封装在标识和JavaBeans组件中,并且捆绑在小脚本中,所有的脚本在效劳器端运行。如果核心逻辑被封装在标识和Beans中,那么其他人,如Web管理人员和页面设计者,能够编辑和使用JSP页面,而不影响内容的生成。在效劳器端,JSP引擎解释JSP标识和小脚本,生成所请求的内容例如,通过访问JavaBeans组件,使用JDBCTM技术访问数据库,或者包含文件,并且将结果以HTML或者XML页面的形式发送回浏览器。这有助于作者保护自己的代码,而又保证任何基于HTML的Web浏览器的完全可用性。2强调可重用的组件:绝大多数JSP页面依赖于可重用的,跨平台的组件JavaBeans或者EnterpriseJavaBeans组件来执行应用程序所要求的更为复杂的处理。开发人员能够共享和交换执行普通操作的组件,或者使得这些组件为更多的使用者或者客户团体所使用。基于组件的方法加速了总体开发过程,并且使得各种组织在他们现有的技能和优化结果的开发努力中得到平衡[8]。3采用标识简化页面开发:Web页面开发人员不会都是熟悉脚本语言的编程人员。JavaServerPage技术封装了许多功能,这些功能是在易用的、与JSP相关的XML标识中进行动态内容生成所需要的。标准的JSP标识能够访问和实例化JavaBeans组件,设置或者检索组件属性,下载Applet,以及执行用其他方法更难于编码和耗时的功能,通过开发定制化标识库,JSP技术是可以扩展的。并且,以后第三方开发人员和其他人员可以为常用功能创立自己的标识库,这使得Web页面开发人员能够使用熟悉的工具和如同标识一样的执行特定功能的构件来工作。JSP技术很容易整合到多种应用体系结构中,以利用现存的工具和技巧,并且扩展到能够支持企业级的分布式应用。作为采用Java技术家族的一局部,以及Java2企业版体系结构的一个组成局部,JSP技术能够支持高度复杂的基于Web的应用[9]。2.1.2JSP知识体系和技术原理JSP(JavaServerPages)是一种基于Java的脚本技术。在JSP的众多优点之中,其中之一是它能将HTML编码从Web页面的业务逻辑中有效地别离出来。用JSP访问可重用的组件,如Servlet、JavaBean和基于Java的Web应用程序。JSP还支持在Web页面中直接嵌入Java代码。可用两种方法访问JSP文件:浏览器发送JSP文件请求、发送至Servlet的请求。1998年,JSP技术问世。这是以美国的Sun公司为首推出的动态网页开发技术。JSP技术与ASP技术具有极大的相似性,它是在传统的HTML页面中插入Java代码和JSP标记来实现的。JSP具有跨平台的特性,可以在任何操作系统下进行系统的部署和运行。由于Java语言是一种完全面向对象的可移植的编程语言,使用它进行的系统开发具有一次编写,到处运行的优点,代码在一般的情况下不需要做太大的改动。但是,JSP技术也具有~定的缺乏,为了极大的实现跨平台的特性,使得产品的复杂度会急剧增加一。1JSP文件访问Bean或其它能将生成的动态内容发送到浏览器的组件。图2-1说明了该JSP访问模型。当Web效劳器接收到一个JSP文件请求时,效劳器将请求发送至WebSphere应用效劳器。WebSphere应用效劳器对JSP文件进行语法分析并生成Java源文件(被编译和执行为Servlet)。Java源文件的生成和编译仅在初次调用Servlet时发生,除非已经更新了原始的JSP文件。在这种情况下,WebSphere应用效劳器将检测所做的更新,并在执行它之前重新生成和编译Servlet[10]。如图2-1。图2-1浏览器发送JSP文件请求2发送至Servlet的请求生成动态内容,并调用JSP文件将内容发送到浏览器。该访问模型使得将内容生成从内容显示中别离出来更为方便。WebSphere应用效劳器支持HttpServiceRequest对象和HttpServiceResponse对象的一套新方法。这些方法允许调用的Servlet将一个对象放入(通常是一个Bean)请求对象中,并将该请求传递到另一个页面(通常是一个JSP文件)以供显示。调用的页面从请求对象中检索Bean,并用JSP来生成客户机端的HTML。如图2-2所示。图2-2发送至Servlet的请求2.2数据库的常规连接方式JDBC可具体实现数据库建立连接,想数据库发送语句,获得并处理结果集。JDBC是一个编程接口集,它所定义的接口主要包含在java.sql和javax.sql中。这两个包中定义的大局部只是接口,并没有实现具体的连接与操作数据的功能:按照JDBC的体系结构设计,具体的功能实现是由特定的JDBC驱动器提供的,JDBC驱动程序经常使用的可分为以下三个种类:1JDBC网络纯Java驱动程序,这种驱动程序将JDBC转换为与DBMS无关的网络协议,这种协议又被某个效劳器转换为一种DBMS协议。这种网络效劳器中间件能够将它的纯Java客户机连接到多种不同的数据库上。所用的具体协议取决于提供者。通常,这是最为灵活的JDBC驱动程序。有可能所有这种解决方案的提供者都提供适合于Intranet用的产品。2JDBC-ODBC桥加ODBC驱动程序,JavaSoft桥产品利用ODBC驱动程序提供JDBC访问。须将ODBC二进制代码(许多情况下还包括数据库客户机代码)加载到使用该驱动程序的每个客户机上。这种类型的驱动程序最适合于企业网(这种网络上客户机的安装不是主要问题),或者是用Java编写的三层结构的应用程序效劳器代码。3本地协议纯Java驱动程序,这种类型的驱动程序将JDBC调用直接转换为DBMS所使用的网络协议。这将允许从客户机机器上直接调用DBMS效劳器,是Intranet访问的一个很实用的解决方法[6]。2.3选择SQLServer2000数据库的分析Internet集成:SQLServer2000数据库引擎提供完整的XML支持。它还具有构成最大的Web站点的数据存储组件所需的可伸缩性、可用性和平安功能。SQLServer2000程序设计模型与WindowsDNA构架集成,用以开发Web应用程序,并且SQLServer2000支持EnglishQuery和Microsoft搜索效劳等功能,在Web应用程序中包含了用户友好的查询和强大的搜索功能。选择SQLServer2000的理由:1容易学习大多数的中小企业日常的数据应用是建立在Windows平台上的。由于SQLServer与Windows界面风格完全一致,且有许多"向导Wizard"帮助,因此易于安装和学习,有关SQLServer的资料、培训随处可得,并且目前国内具有MCDBA认证的工程师不在少数。从另一个角度来讲,学习SQLServer是掌握其他平台及大型数据,如Oracle,Sybase,DB/2的根底。因为这些大型数据库对于设备、平台、人员知识的要求往往较高,而并不是每个人都具备这样的条件,且有时机去接触它们。有了SQLServer的根底,再去学习和使用它们就容易多了。2兼容性良好由于今天Windows操作系统占领着主导地的位,选择SQLServer一定会在兼容性方面取得一些优势。另外,SQLServer2000除了具有扩展性,可靠性以外,还具有可以迅速开发新的因特网系统的功能。尤其是它可以直接存贮XML数据,可以将搜索结果以XML格式输出等特点,有利于构建了异构系统的互操作性,奠定了面向互联网的企业应用和效劳的基石。这些特点在.NET战略中发挥着重要的作用。同一个数据库引擎可以在不同的平台上使用,从运行MicrosoftWindows®98的便携式电脑,到运行MicrosoftWindows2000数据中心版的大型多处理器效劳器。SQLServer2000企业版支持联合效劳器、索引视图和大型内存支持等功能,使其得以升级到最大Web站点所需的性能级别[12,13]。2.4Dreamweaver8.0简介Dreamweaver是当前最流行的网页设计软件。它与同为Macromedia公司出品的Fireworks和Flash一道,被誉为网页制作三剑客。DreamweaverMX可以开发HTML、XHTML、ColdFusion、ASP、ASP.NET、JSP或PHP网站。该软件可通过平面设计工具以及代码提示、标签编辑器、可扩展色彩代码、标签选择器、片段和代码检验这类编码特性来实现对代码和设计的管理。新集成的工作空间可以与MacromediaFlashMX和FireworksMX共享,Dreamweaver8.0还包括有预建的布局和代码,其中有网站结构、表格、可访问的模板以及为客户端交互应用而提供的JavaScript。Dreamweaver8.0与其它同类软件相比主要有以下优点:不生成冗余代码。可视化的网页编辑器,都要把使用者的操作转换成html代码。一般的编辑器都会生成大量的冗余代码,给网页以后的修改带来了极大的不方便,同时还增加了网页文件的大小。Dreamweaver那么在使用时完全不生成冗余代码,防止了诸多麻烦。方便的代码编辑。可视化编辑和源代码编辑都有其长处和短处,有时候直接用源代码编辑会很有效。Dreamweaver提供了html快速编辑器和自建的html编辑器,能方便自如的在可视化编辑状态和源代码编辑状态间切换。强大的动态页面支持。Dreamweaver的Behavior能在使用者不懂Javascript的情况下,往网页中参加丰富的动态效果。Dreamweaver还可精确的对层进行定位,再加上timeline功能,可生成动感十足的动态层效果。操作简便。首先,Dreamweaver提供的历史面板、html样式、模版、库等功能防止了重复劳动,使用者不必重复输入相同的内容、格式。其次,Dreamweaver能直接往页面中插入Flash、Shockwave等插件,经过设置后还可直接调用相应的软件对这些插件进行编辑。最后,Dreamweaver与Fireworks集成紧密,可直接调用Fireworks对页面的图像进行修改、优化。优秀的网站管理功能。在定义的本地站点中,改变文件的名称、位置,Dreamweaver会自动更新相应的超级链接。Checkin和Checkout功能可协调多个使用者对远程站点的管理。便于扩展。使用者可给Dreamweaver安装各种插件,使其功能更强大。使用者假设有兴趣,还可自己给Dreamweaver制作插件,使Dreamweaver更适应个人的需求。2.5MyEclipse的应用Eclipse是一个IDE(IntegratedDevelopingEnvironment),而这个IDE是允许安装第三方开发的插件来使自身的功能得到扩展和增强的,而MyEclipse就是其中的一种有名的插件集之一,MyEclipse将开发者常用到的一些有用的插件都集合起来,但它是收费的。Eclipse是一个开放源代码基于Java的可扩张的开发平台,多数人都是将Eclipse作为Java的集成开发环境使用,虽然Eclipse使用Java开发:但Eclipse不仅仅局限于Java开发,还可用于其它语言的开发,如C/C++。Eclipse是一个框架和一组效劳,它通过各种插件来构建开发环境,因此只要提供支持C/C++插件便能进行相应语言的开发。Eclipse最早是由IBM开发的,后来IBM将Eclipse作为一个开发源代码的工程,献给了开源组织E但仍由IBM的子公司OTI(主要从事Eclipse开发的人员)继续Eclipse的开发。MyEclipse为Eclipse提供了一个大量私有和开源的Java工具的集合,这解决了各种开源工具的不一致和缺点。NitroX是一个繁杂而强大的加速JavaWeb应用开发的工具,还包含了一个强大且能够编译所有JSP和StrutsWeb应用的工具AppXRay。这些工具解析Java和XML配置文件。MyEclipse的实际价值来自包含的发布包中的大量的工具。如CCS/JS/HTML/XML的编辑器,帮助创立EJB和Struts工程的向导并产生工程的所有主要的组件如action/sessionbean/form等。还包含编辑Hibernate配置文件和执行SQL语句的工具。2.6Tomcat简介Tomcat效劳器是一个免费的开放源代码的Web应用效劳器,Tomcat是Apache软件基金会(ApacheSoftwareFoundation)的Jakarta工程中的一个核心工程,由Apache、Sun和其他一些公司及个人共同开发而成。由于有了Sun的参与和支持,最新的Servlet和JSP标准总是能在Tomcat中得到表达,Tomcat5支持最新的Servlet2.4和JSP2.0标准。因为Tomcat技术先进、性能稳定,而且免费,因而深受Java爱好者的喜爱并得到了局部软件开发商的认可,成为目前比拟流行的Web应用效劳器。Tomcat很受广阔程序员的喜欢,因为它运行时占用的系统资源小,扩展性好,支持负载平衡与邮件效劳等开发应用系统常用的功能;而且它还在不断的改良和完善中,任何一个感兴趣的程序员都可以更改它或在其中参加新的功能。Tomcat是一个小型的轻量级应用效劳器,在中小型系统和并发访问用户不是很多的场合下被普遍使用,是开发和调试JSP程序的首选。对于一个初学者来说,可以这样认为,当在一台机器上配置好Apache效劳器,可利用它响应对HTML页面的访问请求。实际上Tomcat局部是Apache效劳器的扩展,但它是独立运行的,所以当你运行tomcat时,它实际上作为一个与Apache独立的进程单独运行的。这里的诀窍是,当配置正确时,Apache为HTML页面效劳,而Tomcat实际上运行JSP页面和Servlet。另外,Tomcat和IIS、Apache等Web效劳器一样,具有处理HTML页面的功能,另外它还是一个Servlet和JSP容器,独立的Servlet容器是Tomcat的默认模式。不过,Tomcat处理静态HTML的能力不如Apache效劳器。教学网站需求分析和概要设计3.1网站需求分析?数字信号处理?教学网站可以实现其他教学网站的所具有的根本功能,用户必须先登陆,在管理员分配用户账号时就区分用户身份,这样可以方便用户登录,然后输入相应的密码,本网站有用户登陆与管理员登陆,网站的功能有公告栏、个人空间、教程区、课件区、上传区和知道吧。个人根据不同的权限进行相应的操作,大体上满足了教学的要求。系统开放式的数据库可以把教师收集的试题、课件随时上传到教程区和课件区中,实现了数据的有效管理,使管理员使用得心应手,大大提高了网站的效率[7]。顶层数据流图如图3-1所示。教程信息请求教程信息课件信息请求课件信息个人空间信息请求个人空间信息公告信息请求公告信息知道吧信息请求知道吧信息图3-1顶层数据流图3.2网站功能需求1公告。在这一局部中可以向学生发布一些校园信息、教学动态,本网站的一些考前须知、紧急通知等,学生通过公告管理能够尽快的了解到这些信息。2个人空间。个人空间为用户提供了一个储存个人信息、上交作业、查询作业的平台。教师在网上发布各章节的作业,学生在完成了每一章节的学习后,下载教师发布的作业,在完成教师的作业后再上传给教师,教师下载学生的作业进行批改,然后再将修改意见发布给学生。3教程区。这局部用户可以浏览关于本门课程的一些学习教程,以及浏览用户上传的对本门课程学习有用的资料。4课件区。这是教学网站的主要功能之一,也是学生进行网上学习的根底,在本网站中,教师根据其需要上传其教学课件,学生在学习时根据其学习需要随意浏览课件。5上传区。管理员可以上传公告、课件、教程。可以是文档,也可以是附件。上传内容需管理员审核后在网页显示,改模块是提供了用户对资源的分享功能。6知道吧。用户可以选择相应板块,然后提出问题也可对其他用户提出的问题进行解答。老师可以在该板块对学生提出的相应问题进行解答,方便师生之间进行交流。平安性:由于完全开放了对效劳器资源的访问,从JSP页面转换得到的不平安Servlet可能给效劳器、效劳器所在的网络、访问页面的客户机之中的任意一个或全体带来威胁,还可能影响到整个Internet,因此,从以上方面入手尽力保障了网站的平安性。3.2.1系统实现过程分析首先根据系统功能分析设计出数据库,以及数据库中的各个数据表。在实现各个功能模块时,采用先模块化,后集成的方式。即对系统各个功能模块分别独立设计和调试,在创立系统主窗体时再将各个功能模块通过主窗体的功能按钮集成到一起,最后进行系统整体设计调试。在访问数据库时,采用公用数据模块存放访问数据库需要的对象。该模块在各功能模块中被直接调用,防止对数据库的反复连接,并可减少代码编写,从而提高系统开发效率[11]。3.2.2系统开发与运行环境分析?数字信号处理?教学网站开发与运行环境如下:开发环境:Windows7开发工具:Java开发平台:MyEclipse9.0数据库管理系统:SQLServer2000运行环境:Windows73.3系统概要设计通过对系统功能的需求分析,设计得出以下六个关键模块:1网站管理模块:管理员通过输入账号和密码登录模块,在此模块中,管理员可以增加或删除学生与教师信息。对用户上传的文章进行审核,对上传和发布的公告、教程、课件进行添加和删除。对知道吧板块进行添加和删除。同时管理员还能进行密码的修改。2个人空间模块:学生使用该网站获取公告信息,教程信息,课件信息。同时学生还能上传和查询作业,在知道吧模块中交流问题,备忘本功能为用户提供记录重要信息功能,用户可使用留言箱对其他用户进行留言。3教程区模块:用户可以浏览该局部,寻找自己需要的文件或是文章,表达了该网站的一个根本的教学功能。4课件区模块:该模块方便用户对所学课程的课件的浏览以及下载。5上传区模块:管理员可以上传公告、课件、教程。可以是文档,也可以是附件。上传内容需管理员审核后在网页显示,改模块是提供了用户对资源的分享功能。6知道吧模块:用户可以选择相应板块,然后提出问题也可对其他用户提出的问题进行解答。老师可以在该板块对学生提出的相应问题进行解答,方便师生之间进行交流。通过对系统功能的需求分析,得到如图3-2所示的系统功能模块结构图。图3-2系统功能模块结构图教学网站数据库设计4.1数据库概念结构设计将需求分析得到的用户需求抽象为信息结构即概念模型的过程就是概念结构设计。它是整个数据库设计的关键。概念结构是各种数据模型的共同根底,它比数据模型更独立于机器、更抽象,从而更加稳定。描述概念模型的有力工具是E-R模型,通过对系统数据库的需求分析得知应建立“管理员信息表〞、“用户信息表〞、“留言文件表〞、“网站文件信息表〞、“作业信息表〞、“知道吧文件表〞[2,3,4,5]。数据库整体文件E?R图如图4-1所示:图4-1数据库整体文件E?R图管理员信息由管理员编号、管理员账号、密码、最近登录时间、总共登录次数、上次登录时间信息组成,用于保存数据库中的管理员信息,管理员信息表E?R图如图4-2所示:图4-2管理员信息表E?R图用户信息由用户编码、用户账号、密码、用户姓名、用户昵称、用户身份信息组成,用于保存数据库中的用户信息,用户信息表E?R图如图4-3所示:图4-3用户信息表E?R图留言文件信息由文件编号、发送者、接受者、标题、留言内容、发送时间、文件状态信息组成,用于保存数据库中的留言文件信息,留言文件表E?R图如图4-4所示:图4-4留言文件表E?R图网站文件信息由文件编号、标题、作者、创立时间、文件名、文件状态、文件类型、文件内容、浏览量信息组成,用于保存数据库中的网站文件信息,网站文件信息表E?R图如图4-5所示:图4-5网站文件信息表E?R图作业信息由作业编号、学生姓名、作业名称、得分、意见、作业状态信息组成,用于保存数据库中的作业信息,作业信息表E?R图如图4-6所示:图4-6作业信息表E?R图信息由文件编号、提问者、标题、创立时间、答复时间、内容、文件状态、最正确答案、最正确答复者、归属板块信息组成,用于保存数据库中的知道吧文件信息,文件信息表E?R图如图4-7所示:图4-7知道吧文件信息表E?R图4.2数据库逻辑结构设计E?R图主要是将用户的需求进行抽象总结,把实体以及实体之间的联系抽象出来的过程。关系模型主要是其中的实体和实体间的联系均是由单一的结构类型即关系(表)来表示的。E?R图向关系模型转换:一个实体型转换为一个关系模式,实体的属性即为关系模式的属性,实体的标识符即为关系模式的键。联系类型的转换,根据不同情况做不同的处理:1假设实体间的联系是一对一的,可以在两个实体类型转换成的两个关系模式中的任意一个关系模式的属性中参加另一个关系模式的键和联系类型的属性。也可能做合并关系模式处理。2假设实体间的联系是一对多的,那么在多端实体类型转换成的关系模式中参加一端实体类型转换成的关系模式的键和联系类型的属性。3假