【《实验设备管理系统设计与实现》19000字（论文）】

目录[3]。六、Java语言介绍Java是一种强类型的编程语言。Java编程语言的强大远远超过了大多数其他编程语言。Java具有C++的面向对象，与C++的主要不同之处是C++有多重继承，Java不允许多重继承。取而代之的是更简单的接口的概念。Java具有丰富的网络编程函数库，用于处理TCP/IP协议的网络编程（例如HTTP和FTP）。Java是第一种支持并发编程的主流语言。多线程可以带来更好的交互响应和实时行为。并发编程绝非易事，但是Java在这一领域表现出色，并且可以很好地管理这项工作。七、Vue.js技术框架介绍Vue是一套用于构建用户界面的渐进式框架，它里面集成了HTML、CSS和JavaScript的知识点，它与社会上其他大型框架不一样的是，Vue被设计成能够自低向上每一层都应用。Vue的核心库只重视视图层。Vue不仅可以快速上手，而且还可以与第三方库或项目进行整合处理，这样大大提升了我们的工作效率。Vue能够实现数据的双向绑定，使得我们的网页能够实时和快速的重新渲染修改以后的数据，并且显示到我们的网页上。同时，vue的使用可以与后台进行交互，通过axios请求技术，调用API，就可以与项目的后台进行有效连接并且交互。所以说，本系统采用Vue.js作为前台开发框架，能够使得系统开发效率会更高。八、Ajax介绍介绍Ajax的全称为“AsynchronousJavascriptAndXML”是一种异步的页面交互方式，动态网页的实现就需要使用到ajax进行快速开发。在Ajax发送命令的情况下，Ajax使得后台与服务器之间进行着数据交互，不同于传统的页面交互方式，传统网页的更新内容，必须重新更新整个网页，而使用Ajax技术，就只需要部分更新网页就可以，这里体现了Ajax实现了网页的异步更新操作。需要注意的是，Ajax的使用和平台是没有任何关系的。 所有实验设备管理系统是采用axios封装Ajax请求来实现的，使得在项目运行的时候，更新了一部分代码，只需要部分更新网页就可以，而没有必要全部重新加载或更新，提高了我们开发人员的工作效率。九、Element-ui组件介绍Element-ui是基于Vue.js实现的后台组件库，使得开发人员能够快速方便的设计UI页面和构建。因为Element-ui是基于Vue.js实现的，而Vue.js框架具有响应式编程和组件化的特点有轻量级、双向数据绑定、组件化、数据和结构分离、虚拟DOM和运行速度快等优势，同时又是当前社会中小型项目主流采用的框架。所有当前系统使用Element-UI作为UI框架来达到快速绘制简洁且美观的页面效果。2.3本章小结本章主要介绍实验设备管理系统中使用的技术，同时简要介绍这些技术。第三章需求分析第三章需求分析3.1系统功能需求分析系统需求分析是实验设备管理系统设计与开发的基础，它主要讲述了该系统所需要实现的功能，明确系统需要实现的最终目标与成果。该系统主要是管理员管理设备信息和用户查询设备信息以及借阅设备等等功能的应用。管理员通过特定地址登录系统后可以进行管理员信息管理、增删改查设备信息、进行用户管理、进行设备类型（三级树形结构）管理与进行日志管理等等。如：三级树形管理，例子有硬件-嵌入式类型-ARM开发板。而用户也通过另外的访问地址登录系统后，可以查看修改个人信息、查看设备借阅记录信息与查看设备信息等等。同时，用户可以通过设备类型，查找相对应的设备信息。所以说，系统需求分析在整个系统的设计与开发中是必不可少的。同时，也是非常重要的。需求分析不是简单就得出来的，需要从系统的使用角色进行分析，针对不同的角色，可以分析出该角色需要什么功能，进而得出系统需要实现的具体功能有什么。只有这样才能使得系统在后面的开发中更加的轻松。3.1.1用户角色在该系统中，用户是主要的使用者，用户角色又分为学生用户和教师用户。不同之处在于学生用户只能借阅一次，而教师用户可以借阅多次。用户使用该系统主要是借阅实验设备。因此，从用户角色的角度出发，需要具备的功能有如下：用户登录注册功能：要想使用该系统，用户需要有合法的账号密码，进行登录操作。如果没有账号，需要在本系统中注册账号。用户的检索设备信息功能：用户成功登录系统之后，点击设备管理，能够查看全部的设备信息。如果需要查询特定类型设备，可以通过检索功能实现。用户的借阅功能：用户成功登录系统之后，通过检索信息功能，查询出需要的设备信息，点击借阅按钮，就可以继续实现借阅功能。用户的查询个人信息与查看设备借阅记录功能：登录该系统之后，用户能够进行查询和修改该用户的个人信息。该系统还具备的功能有，用户能够查询设备借阅记录。用户的具体功能如图3-1所示：3.1.2管理员角色在该系统中，管理员主要是维护信息。比如：管理员信息、用户信息、设备信息、设备类型信息（树形结构信息）和日志信息等等。因此，管理员具备的功能应该有如下所示：管理员的信息管理：管理员与用户不同，没有注册功能。只需要通过系统分配一个特定的帐户密码即可操作。管理员需要维护自己的信息，还具备增删改查功能。设备类型管理：管理员成功登录系统后，可以对设备类型（三级树形结构）进行查询、增加、修改与删除操作。比如：硬件-嵌入式类型-ARM开发板。设备信息的管理功能：管理员成功登录系统后，可以添加，修改，查询和删除设备信息。在设备增加的时候，需要给设备分配一个类型，即为设备类型管理（三级树形结构）里面的信息。用户管理的功能：成功进入系统后，管理员可以查询、增加、修改和删除用户信息。在该功能模块中，用户是否具备借阅功能，是在该模块中实现的。日志管理功能：该系统又分为用户日志与管理员日志，管理员可以查看用户日志与管理员日志里面的数据信息。同时，管理员可以进行删除操作。设备出入库管理功能：管理员成功登录系统之后，能够查询用户借阅设备信息，并且能够进行相对应的归还操作。如：张三借阅了设备A，这个时候，管理员在系统界面上，就可以看到张三借阅了设备A的数据信息。同时，张三要归还设备。管理员检查设备没有问题，点击归还按钮，就可以进行归还功能操作。管理员具体的功能如图3-2所示图3-1用户角色功能图3-2管理员角色功能3.2系统非功能需求分析3.2.1系统可行性分析1、技术可行性分析。该系统可以在Windows操作系统环境下运行，通过分析目前社会上主要流行的技术框架，并且找到各个框架之间的优缺点和关联关系，再从开发人员技术选情角度出发，通过技术可行性分析的理解和分析出来的结论，最终确定开发人员选择的技术路线与实施方案。使得我们在开发的工程中起到关键作用。在确定选择以后，我们的实验设备管理系统开发过程中所采用的是JavaEE、SpringBoot框架和MySQL数据库等技术框架来实现我们的系统功能，这些技术或框架在现实生活中是广泛使用到，特别是互联网企业。因此在实验设备管理系统中采用这些技术进行开发，从技术的角度来说实验设备管理系统的设计与实现是可行的。2、经济可行性分析经济可行性分析在每一个开发工程开始之前是非常有必要的，我们可以通过经济可行性分析得到我们做这件事情是否能够带给我们价值和是否在工程预算范围里面。如果发现开发工程所需要的成本已经大于预算，同时，通过分析得出，开发出来的工程没有得到应有的价值，就可以判断得出该工程是不可行的。我们就需要对该开发工程进行重新调研或考虑，进而再确定最终方案。否则，可以判断该工程是可行的。通过前期的调研与分析，可以确定该实验设备管理系统是可行的。因为该系统所需要的开发经费非常少的。开发经费主要使用到了服务器与开发人员时间精力这两方面。服务器的话，通过阿里云平台就可以购买得到，最后通过开发人员实现出来的实验设备管理系统成果，把这个成果挂在服务器上面，就可以进行访问了。相比与传统的实验室管理模式，就不需要更多的实验室管理人员和不用使用存档模式进行管理仪器设备，进而提高了实验室的运行效率、不用花费更多的管理资源管理实验室，同时，实验室管理人员的管理效率也大大提升。最后得出结论，在经济方面的方面上是很可观的。3、实践可行性随着我国经济的不断茁壮发展和计算机网络技术不断完善，互联网+技术可以说在各行各业都广泛被应用起来，特别是在教育行业。最显而易见的是，我国高校的校园网建设、网络基站的建设和各种各样的基础设施，使得高校师生能够感受到生活在物联网的环境中，同时，给我们带来了诸多的便利。本课题研究的实验室管理系统的定位是为了校园师生能够方便、快捷的借阅设备。通过上诉所说的环境和客户的需要，设计与开发这个实验室设备管理系统出来。通过使用B/S架构开发出来，最后通过浏览器的方式进行访问。由此可见，该系统的运行可行性是可行的。3.2.2性能需求分析性能方面在我们日常生活中的每一个系统都必须需要重点考虑一个因素。每一个系统响应时间的快慢或者性能的好坏直接决定了这个系统的是否成功。系统响应时间过慢的话，会直接影响用户的体验时间，进而有可能损失大量的用户，最后进一步造成经济的损失。所以性能需求分析非常有必要。本系统采用的是B/S架构的方式设计与开发的，为了能够提升系统本身的性能情况。我个人是采取优化SQL语句的方式。同时，如果有查询比较多的语句，就建立索引的方式，使得系统响应时间能够得到缩短。3.2.3安全性需求分析每天都会有黑客攻击网址或系统的事件发生，其目的是为了盗窃信息或篡改数据，进而使得该网址或系统造成巨大的损失。所以系统的安全性在我们设计与开发系统的时候是必不可少的。本课题的系统中的登录功能就需要考虑到了其安全性，没有登录成功或者没有登录的用户，不能进入到操作页面或者通过url命令访问也是不能够成功，本系统采用的是JWT技术，使得其安全性能够大大提升。同时，多并发环境下，数据一致性也需要重点考虑，我们这里通过MyBatisPlus里面的version这个技术来实现数据的一致性，进而确保系统的安全。3.3本章小结本章主要介绍系统功能需求和系统非功能需求的分析。为后续的系统设计和系统实现做铺垫第五章系统实现与测试第四章系统设计4.1系统总体设计4.1.1系统的结构设计实验设备管理系统采用的是B/S结构进行设计与开发的。如今，系统的开发结构有很多种，不过，比较受开发人员青睐的是MVC三层开发结构。这种结构能够使得系统各个层次之间依赖关系更加清晰，在使用这种架构之后，还可以提高系统的扩展性与重用性。可以看如下图4-1所示。本系统在这三层结构中选择采用的是B/S架构的方式开发该系统。这种架构是基于web网页浏览器与服务器之间进行数据交互操作的。MVC三层结构主要有以下三个方面：（1）表示层。该层主要是接收来自浏览器或前端发送过来的请求命令。（2）业务逻辑层。该层在MVC三层次开发中是最重要的，该层主要的工作是根据表示层接收到的用户请求，对该请求做出一系列必要操作。比如：利用业务逻辑层可以完成设备信息管理等内容。（3）数据访问层。主要是通过特殊的方式访问数据库，获取数据库里面的信息，把这些数据信息返回给业务逻辑层，从而使业务逻辑层能够进行具体操作。而数据库在本系统中选择使用的是MySQL数据库作为数据的持久化存储，因为它有体积少、开源的和成本低的优点，使得我们选择了它。在开发与设计的过程中，我们选择了一款软件工具，它能够对MySQL数据库进行直接操作，可视化界面也比较好，它就是NavicatPremium12工具进行数据操作。图4-1三层结构示意图4.1.2系统的总体功能设计经过第三章对该系统进行需求分析之后，可以知道用户角色分为学生与教师用户，用户是该系统的主要使用者，并且用户角色拥有注册的功能。注册成功之后，用户可以登录该系统，可以通过特殊的方式，检索自己需要的设备信息，就可以执行借阅功能。同时，用户还具备查看修改个人信息和查看借阅记录等等功能。管理员需要对该系统的管理员信息、用户信息、设备信息、设备类型信息（三级树形结构信息）、设备出入库信息和日志信息进行维护与管理。所以，可以得到该系统具体的功能模块结构图如4-2所示。图4-2功能结构图4.2用户功能设计4.2.1用户注册功能设计用户通过特定地址访问该系统，然后点击注册按钮，就会跳转到一个新的页面，用户就需要开始填写用户基本信息包含登录名称、登录密码、学号（工号）、真实姓名、身份证号码和职位等等信息，然后点击注册，系统就会跟数据库进行交互。系统判断当前学号（工号）是否存在，如果判定不存在，就在数据库相对应的表中添加用户信息，并且系统会提示“注册成功”，如果存在就提示当前用户学号（工号）已经存在，则注册失败。而身份证号码也是需要进行对应的判断操作。用户注册流程图如图4-3所示。4.2.2用户登录功能设计用户访问特定地址以进入系统。进入系统登录页面后，在特定位置输入合法帐号和密码，然后单击登录按钮。系统将进入数据库进行信息查询，并确定用户输入的帐号和密码是否正确。如果帐号和密码正确，则会提示“登录成功”，并跳转到该页面进入系统。否则，系统提示“帐号或密码错误，请重新输入”，系统登录失败。同时，系统还需要确定帐户或密码是否为空。如果为空，将在输入框下提示“此字段不能为空”。用户登录流程图如4-4所示。图4-3用户注册流程图图4-4用户登录流程图4.2.3用户个人信息功能设计用户要想使用该功能模块，需要该用户登录成功，进入系统才能进行相对应操作。登陆成功后，用户就可以点击系统界面右边的个人信息模块，就可以查看该用户的基本信息，在这里，可以看到基本信息包括用户id、登录名称、学号（工号）、真实姓名和职位等等。同时，该系统还具备修改个人信息功能，通过修改按钮，对该用户基本信息进行修改。点击确定，系统会跟数据库进行交互，提示“修改成功”。否则，操作不成功。不过，系统不能对登录名称、真实姓名和职位字段进行修改操作，其他字段都可以进行修改。查看修改个人信息流程图如4-5所示。图4-5用户查看修改个人信息流程图4.2.4用户检索信息功能设计用户要想使用该功能模块，需要用户拥有合法的账号与密码。进入该系统。点击界面左边设备管理，可以查看到实验室全部的设备信息。设备信息包含设备编号、设备名称、设备图片与设备库存等等信息。用户只需要通过级联选择器与搜索框输入等等检索信息，就可以查询出来对应设备。系统可以通过级联选择器根据设备类型，查询出该类型的全部设备信息。系统可以根据搜索框中输入的信息就可以进行模糊查询，查询出来相对应的设备信息。用户的检索信息流程图如4-6所示。图4-6用户检索功能流程图4.2.5用户借阅功能设计该功能模块是用户角色中最重要的功能，用户可以通过该功能模块对实验设备进行借阅操作。通过前面的第三章系统需求分析，可以知道用户可以分为学生用户与教师用户。而这两个用户角色最大的不同之处是：学生用户只能借阅一次设备。学生用户要想再借阅新的设备，就需要把上一次的设备进行归还。教师用户就没有这个限制。用户要想使用该系统的借阅功能就必须先进行用户登录，进入到该系统操作界面，然后通过用户检索功能，查询出自己需要的设备信息。然后在详细设备信息的页面中，可以看到对应的设备列表中有借阅按钮，通过点击按钮，会弹出对话框，用户需要输入设备数量，点击确定。按下按钮后，该系统就会进入数据库进行信息查询。系统会先判断当前用户是学生用户还是教师用户？如果是学生用户，同时该用户上一次的设备还没有归还，设备借阅失败，系统会提示“已经借阅一种设备，需要归还后，才能借阅”的信息。否则，再查看当前输入的设备数量是否小于数据库中该设备的库存。如果小于，该学生用户就借阅成功，系统会提示“设备借阅成功”。否则，系统会提示“设备借阅失败”。如果该用户是教师用户，就没有次数限制，直接判读当前输入的设备数量是否小于数据库中该设备的库存。如果小于，该学生用户就借阅成功，系统会提示“设备借阅成功”。否则，系统提示“设备借阅失败”。用户借阅功能具体流程图如4-7所示。图4-7用户借阅功能流程图4.2.6用户借阅记录功能设计用户角色要想使用该功能模块，就需要先进行登录操作，只有成功登录进入该系统，通过点击系统界面左边导航的个人信息中的设备借阅模块，就可以查询该用户借阅设备记录的信息。系统也可以在用户执行借阅功能后，直接查询借阅记录信息。用户借阅记录流程图如4-8所示。图4-8用户借阅记录功能流程图4.3管理员功能设计4.3.1管理员登录功能设计管理员通过访问特定的地址进入相应的登录界面，然后需要使用预先分配的帐户和密码登录。在特定的位置，输入管理员的帐户和密码。同时，您还需要输入验证码以进行验证的操作。通过观察验证图中的数字来输入。单击登录按钮后，系统将查询数据库。系统将确定输入的帐户，密码和验证码是否为空。如果为空，系统将提示“不能为空，请输入”。否则，它将判断输入的帐户和密码是否正确。如果管理员的帐号或密码错误，系统将提示“帐号或密码错误，请重新输入”。否则，判断验证码是否正确。如果验证码输入错误，系统将提示“验证码输入错误，请重新输入”。只有帐号，密码和验证码正确，您才能成功登录管理员操作界面，系统提示“登录成功”。管理员登录功能流程图如4-9所示。图4-9管理员登录功能流程图4.3.2管理员信息管理功能设计管理员需要输入正确的帐户，密码和验证码才能进入管理员系统，然后具有管理管理员信息的功能，并且可以添加，修改，查看和删除管理员信息。界面如图4-10所示。4.3.3管理员设备管理功能设计管理员需要输入正确的账号、密码与验证码，进入该系统。管理员就具备了设备管理的功能，可以对已有的设备信息进行修改与删除操作，设备的信息包括设备的编号、设备的名称、设备的图片与数量等信息。管理员还具备增加与修改操作。设备管理功能的流程图如图4-11所示图4-10管理员信息管理流程图4-11管理员设备管理功能流程图4.3.4管理员设备类型管理功能设计管理员进入管理员系统之后，可以通过设备类型的功能对已有的设备类型进行增删改查操作。该模块中主要的信息是，每一级别的类型名称。同时，这里的设备类型管理，可以理解为三级树形结构管理。例如：硬件-嵌入式-ARM开发板。这里表示硬件下面有嵌入式，嵌入式里面可以有ARM开发板，这里就可以体现三级树形结构，分为三个级别。具体的设备类型流程图如图4-12所示。图4-12管理员设备类型功能流程图4.3.5管理员设备出入库功能设计管理员要想使用该功能，需要先登录。管理员进入到系统之后，通过点击操作界面左边的设备出入库模块，可以管理设备出入库信息。设备出库信息包含设备id、借阅编号、设备编号、设备名称、用户id、登录名称、真实姓名和是否归还状态等等基本信息。如果该用户需要归还设备，管理员需要检查设备情况，然后在设备出库（归还管理）模块中，找到对应的用户信息，点击归还按钮，弹出对话框，在对话框里面只需要填写是否有问题，再点击确定按钮。该系统就会在数据库中插入一条数据，即为设备入库数据，设备入库数据包括归还编号、借阅编号、问题与操作人员等信息。证明该设备已经归还成功。可以通过检查管理模块进行查询操作。具体设备出入库功能流程图如图4-13所示。4.3.6管理员日志管理设计在该系统中日志分为用户日志和管理员日志，管理员可以对这两大日志进行查询与删除操作。用户日志信息包含日志id、登录名称、真实姓名、操作与创建时间等信息，而管理员日志信息也包含日志id、登录名称、真实姓名、操作与创建时间等信息。如果需要对这些日志进行删除操作，直接点击删除按钮，该系统将会跟数据库进行数据交互，把数据库中的信息进行删除。具体管理员日志管理功能流程图如4-14所示。图4-13管理员设备出入库功能流程图图4-14管理员日志管理流程图4.3.7管理员用户管理设计管理员要想使用该功能，需要先登录。管理员进入到系统之后，通过点击操作界面左边的用户管理模块，可以查看得到用户基本信息包括用户id、登录名称、学号（工号）、身份证号码和真实姓名等等信息。管理员还拥有增加、修改和删除功能。用户管理功能的流程如图4-15。图4-15用户管理流程图4.4系统数据库设计每个系统的相关功能模块之间都会有数据交互的操作，而这其中需要数据的存储与备份，这里面就需要使用到相关的技术。比如：数据库。系统数据库设计在每一个系统都是必不可小的。每一个系统的好坏或者系统性能的好坏都有可能跟数据库表设计是否合理有着直接的关系，如果数据库表设计不合理，会直接导致了系统整体性能的逐步下降。同时，数据库的选择也是非常有必要的。选择一个完美的数据库，可以使得系统的整体性能得到提升和系统开发的成本能够大大下降。所以说系统选择哪一个作为数据库非常重要。本文在实验设备管理系统的设计与实现中，选择了MySQL作为该系统的数据库。因为MySQL有着体积小、开发成本低与性能卓越服务稳定等等的优点，使得在现实社会中得到了广泛应用作为数据库。在对本系统进行数据库的设计与实现的时候，主要通过该系统的E-R图和各个数据关系模型为出发点对MySQL数据库和数据库表进行相对应的设计。各个数据库表之间的关系可以使用E-R图，使得我们观看每一个表之间的关系能够更加直观与简单。本文系统可以显示模型的关系，使用的是E-R图的方式。E-R图又称为实体-联系图，它主要提供表达实体类型，属性和连接的方法。要想描述我们现实生活中的各个实物的概念模型，可以使用E-R图。系统的E-R图是每一个系统设计与开发的前期准备，它能够反映出数据库表之间的关系，本系统的E-R图如图4-16所示。图4-16系统的E-R图在实验设备管理系统设计与实现中，数据库表需要有用户表pms_user、设备表pms_device、分类表pms_category、借阅表pms_rent、规划表pms_check、日志表pms_log、管理员表sys_user、角色表sys_role与管理员与角色表sys_user_role等等。该系统数据库表的设计如下。pms_user表记录了用户的各种基本信息数据，包括登录名称、登录密码和真实姓名等。该表的具体设计如图4-17所示。pms_device表记录了设备信息，包括设备id、设备编号、设备名称和创建时间等，该表的具体设计如图4-18所示。pms_category表记录了实验设备的类型基本信息数据，包括了分类id、父类id和是否显示等等，该表的具体设计如图4-19所示。pms_rent表记录了实验设备出库的基本信息数据，包括了借阅编号、设备id、设备编号、设备名称、设备数量、用户id和登录名称等等，该表的具体设计如图4-20所示。pms_check表记录了实验设备入库的基本信息数据，包括归还编号、借阅编号、问题、操作人员和创建时间等等，该表的具体设计如图4-21所示。pms_log表记录了用户日志与管理员日志的基本信息数据，包括了日志id、登录名称、真实姓名、操作、所属操作人员和创建时间等等，该表的具体设计如图4-22所示。sys_user表记录了管理员信息，该表的设计如图4-23所示。sys_role表记录了角色信息，该表的设计如图4-24所示。sys_user_role表记录了管理员与角色之间的关系基本信息，包括用户id和角色id等，该表的具体设计如图4-25所示。图4-17用户表图4-18设备表图4-19分类表（类型表）图4-20借阅表图4-21归还表图4-22日志表图4-23管理员用户表图4-24角色表图4-25管理员用户与角色表4.5系统设计原则为了能够确保系统的设计与开发成功，需要我们在系统的开发和技术路线选择上遵循系统的设计原则。不过在开发之前，需要对我们的系统进行设计原则分析，只有我们最终确定了设计原则之后，才能够进行后面的准备工作。本系统需要遵循的设计原则有以下几个：（1）一致性设计原则，需要我们统筹规划好使用的设计架构。特别是系统的选择架构和数据存储结构等等内容。（2）简单性的设计原则，现实生活中每一款系统都不应该过于复杂或者操作流程很多，这样会造成用户体验很差的效果，进而导致用户流失的情况。所以我在该系统上设计趋向于简单化和减小不必要的操作顺序，使得我们的系统实用性和体验性能够大大提高。（3）可靠性的设计原则，我们的系统的性能不应该过低。比如：系统的响应时间过长，可能会造成系统卡顿的情况，最糟糕的情况是，有可能造成系统宕机的情况，这样就出现系统的不可靠的情况。如果我们的系统不能保证可靠性的话，每次出现问题，我们都要花费大量的人力物力处理这样的事情，这样会提升我们的投入成本。我们需要优化系统，使得其可靠性提升。本系统在开发的工程中不断进行着优化，这样就可以使得我们的系统的可靠性大大提升。（4）安全性的设计原则，本系统通过使用社会上比较流行的安全框架，使得系统的安全性能够得到保障。4.6本章小结本章主要是根据第三章的内容，详细设计了系统的功能结构。同时，根据功能需要选择MySQL数据库作为本系统的数据库。然后再根据功能需求和E-R图设计出相对应的数据库表。为后面整体系统的实现打下坚实的基础。第五章系统实现与测试5.1系统的运行平台设计和系统环境根据第三章系统需求分析可以得到，本系统主要采用B/S架构的开发模式实现的，不过，在编写具体代码或实现系统功能模块之前。前期要准备的工作有如下：在Windows10电脑上，需要对开发环境做相对应的配置与安装工作。例如：本文系统需要MySQL作为数据库，同时，安装好MySQL数据库并且完成相对应配置。还有就是安装相对应编译环境或软件，如：IDEA2019.3.3、VisualStudioCode与NavicatPremium12等等软件，并且完成对应的配置工作。根据前面分析与功能需求可以得出，本文实验设备管理系统主要采用的Java语言、SpringBoot、MyBatisPlus与vue等等技术进行对应开发与设计的，数据的存储使用的是MySQL数据库。通过这些关键性技术，系统实现了整体功能，并且可以展示实验设备管理系统相关的功能可视化界面。5.2用户功能实现5.2.1用户注册功能实现如果用户需要使用实验设备管理系统，就需要拥有该系统的合法账号与密码。如果没有就需要通过该系统，注册一个新的账号。在登录页面，点击带有注册文字的按钮，就跳转到对应的页面。用户需要做的事情有：填写登录名称、登录密码、学号（工号）、真实姓名、身份证号码职位等信息。点击确定按钮，系统与数据库做相对应的操作，在pms_user表中添加一条数据。操作人员：用户具体操作：用户通过访问特定地址，进入用户登录界面，点击带有文字的注册按钮，系统会跳转页面，该用户开始进行注册操作；输入信息；确定。具体实现界面如图5-1。图5-1用户注册功能实现界面5.2.2用户登录功能实现在实验设备管理系统中，用户要想使用该系统，每一个用户都应该有一个合法的账号和密码。用户要想登录成功，必须拥有系统的合法账号，如果用户没有合法账号，需要用户先注册一个新的账号，才能够进行登录操作。用户在登录的时候可能会出现登录名称或者登录密码错误的情况。如果用户输入登录名称错误的时候，是登录不成功的，系统会提示“登录失败”。而如果是登录密码错误，系统就会提示“失败”只有账号与密码同时正确，系统才会提示“登录成功”，跳转页面。操作人员：用户具体操作：在输入框中输入合法的账号或密码；点击登录按钮。具体功能实现图界面如5-2所示。图5-2用户登录功能实现界面5.2.3用户个人信息功能实现用户要想使用该功能模块，在用户登录页面上，需要输入合法的账号与密码，登录成功进入到该系统中，点击操作界面的左边个人信息，再点击用户信息，就可以查询对应用户信息。具体的功能实现功能界面图如5-3所示。图5-3个人信息功能界面5.2.4用户检索信息功能实现用户要想使用该功能模块，需要在用户登录页面上输入合法的账号与密码，登录成功进入到该系统中，点击操作界面的左边设备情况，再点击设备管理，就可以查询对应全部设备信息。通过级联选择器和输入框，实现用户检索信息功能。具体的功能实现功能界面图如5-4所示。5.2.5用户借阅功能实现该功能模块主要的操作是学生与教师用户，对相关设备进行借阅的工作。在输入合法账号，成功登录之后，才能够对该功能进行操作。可以通过选择器选择自己需要的设备分类或设备类型，然后查看该类型的具体设备，然后进行具体的借阅操作。学生与教师用户不同之处就在于，学生用户每次只能借阅一次设备，如果想再借阅另外一个设备的，就需要对上一次的设备进行归还操作之后才能够继续拥有借阅功能。而教师用户是没有次数条件限制的。具体的界面如图5-5所示。图5-4检索信息功能界面5.2.6用户借阅记录功能实现用户要想使用该功能模块，需要在用户登录页面上输入合法的账号与密码，登录成功进入到该系统中，点击操作界面的左边个人信息，再点击借阅记录，就可以查询对应用户借阅历史记录信息。具体的功能实现功能界面图如5-6所示。图5-5用户借阅功能界面图5-6用户借阅记录功能界面5.3管理员功能实现5.3.1管理员登录功能实现管理员用户不同于学生与老师的登录界面，还有一个验证码操作，需要根据图片里面给出来的数据进行输入的操作。如果不同于图片数字，系统弹出“验证码输入错误，请重新输入”。因此，管理员要想成功进入实验设备管理系统进行相对应的功能操作，就必须输入登录名称、登录密码与验证码都全部正确。点击登录按钮，就可以进入到该系统中，管理员用户登录功能界面如图5-7所示。图5-7管理员登录页面界面5.3.2管理员信息管理功能实现管理员通过合法的账号与密码进入到该系统后，点击左边界面系统管理模块，再点击管理员列表，就可以查看全部的管理员个人信息。管理员可以通过点击新增按钮，添加一条新的管理员基本信息，分配到新账号与密码。系统可以进行修改与删除的操作，通过修改和删除的按钮。具体功能实现如图5-8所示。图5-8管理员信息管理功能界面5.3.3管理员设备管理功能实现设备管理主要对设备信息进行相关的维护管理操作。设备管理功能模块是整个系统中最重要的环节。其中，管理员可以查询设备的情况，信息包括设备的编号、设备的名称和设备数量（库存）等等相关信息。管理员能够通过点击新增按钮，弹出的对话框，输入信息，点击确定按钮就可以添加成功，系统提示“添加成功”，数据库中就会多一条新数据。管理人员还具备修改与删除的功能，通过点击修改和删除的按钮。具体的界面如图5-9所示，而增加操作对话框界面如图5-10所示。图5-9设备管理界面图5-10添加设备对话框界面5.3.4管理员设备类型管理功能实现在该系统中设备类型管理，即为三级树形结构管理。在该树形结构管理模块中，主要的操作人员是管理员。因为在现实生活中，设备仪器的种类是各式各样并且数量庞大的，所以要想很好与高效的对设备进行管理。就需要对设备进行分类操作。比如：ARM开发板是属于嵌入式产品这个分类下的，而嵌入式产品输入硬件这个类下。通过该模块，管理员可以对设备分类或设备类型进行查询、增加、修改与删除操作。在该模块的添加操作中，管理员主要是通过点击append按钮，再输入具体的分类名称即可添加成功，成功会提示“添加成功”这些关键提示。该模块的修改功能也是和添加功能一样的，通过点击需要修改的分类或类型信息edit按钮，输入想要的内容，修改成功会提示“修改成功”。该模块的删除功能操作，也是一样的。在该功能模块中，还具备批量删除的功能和对设备类型进行拖拽功能。具体来说树形结构管理模块功能界面如图5-11所示图5-11管理员设备类型管理界面5.3.5管理员设备出入库管理功能实现设备借阅（设备出库）功能是可以查阅用户对设备的借阅实际情况，并且可以对该用户借阅的设备进行归还操作，只需要点击归还按钮，并且查看设备是否有损坏。如果设备有损害，就填写具体内容。否则，就填写无。具体功能界面如图5-12所示。设备归还（设备入库）功能主要是查看设备归还实际情况，在该功能中可以进行相关删除查找等。功能的界面如图5-13所示。图5-12设备的借阅界面（归还）图5-13设备的归还界面（检查）5.3.6管理员日志管理功能实现日志管理可以说在每一个系统中都是非常有必要的，日志管理可以记录操作人员具体的操作细节或流程，能够查看到该操作人员的具体操作或都进行了什么操作。而在本系统中，日志管理模块主要是由两块日志：学生与教师日志、管理员日志。学生与教师日志主要是新注册日志、登录日志和设备借阅日志。管理员的日志主要是设备归还的日志。在日志管理中，管理工作人员能够进行删除和批量删除操作，删除对应的信息。具体的界面如图5-14和5-15所示。5.3.7管理员用户管理功能实现在该系统模块中，管理员拥有查看、增加、修改与删除的功能。管理员根据需求添加用户，只需要点击新增按钮，系统会弹出对话框，输入用户信息，最后就可以在数据库中看到新数据。对应修改的操作，管理员进行差不多的的操作。该功能里面最重要的是修改，管理员能够通过该功能模块赋予用户是否拥有设备借阅的功能，通过修改数据库表effective字段，就可以实现具体功能。管理员也可以进行批量删除和删除操作，分别点击批量删除按钮和删除按钮。具体来说用户管理模块功能界面如图5-16所示。图5-14用户日志界面图5-15管理员用户日志界面图5-16管理员用户管理界面5.4系统测试系统测试在整个系统开发与设计的后期是必不可小的操作环节。通过模拟现实生活中的环境和条件来检查系统运行是否可行与能够执行具体功能，可以通过这个环节来确定该系统是否符合自己预期的成果。在测试环境环境中，可以通过系统测试找到系统的bug和异常，并且对系统的可靠性与高效性进行不断的完善。5.4.1测试环境为了能够使得系统更加接近我们的现实生活环境，通过测试尽量模拟现实生活中的运行环境，并且根据这些环境在本地环境上模拟与构造具体环境。比如：在需要正式编写具体代码的时候，先配置与安装好具体的运行工作环境。准备包含：MySQL数据库、Windows10操作系统和浏览器等等环境。5.4.2系统测试结果通过对系统测试可以得到满足在第三章需求分析得出来的基本功能。系统功能测试的结果如表5-1和表5-2所示所示表5-1用户系统功能测试结果测试的序号测试的模块测试的内容结论1登录注册的功能用户输入合法账号与密码来登录；又输入错误的账号与密码进行登录。注册功能需要填写信息，是否存在数据在MySQL数据库都成功2查看个人信息的功能用户成功登录后，单击个人信息，然后单击用户信息，查看是否显示的真实信息正确3检索信息功能用户登录成功后，通过进入设备管理模块。根据需要，操作级联选择器与输入框，查看返回的数据是否正确正确4借阅功能在检索信息功能之后，用户对设备进行借阅操作，查看数据库表中数据是否修改了正确5查看借阅记录查看借阅记录模块中数据是否正确正确表5-2管理员模块测试结果测试的序号测试的模块测试的内容结论1登录的功能管理员输入合法账号、密码和验证码进行登录；又输入错误账号、密码和验证码进行登录。成功2管理员信息管理的功能测试是否可以增删改查操作正确3设备管理的功能登录该系统后，点击设备管理，查看页面数据是否为设备基本信息。测试能否进行增删改查操作正确4设备类型管理功能测试能否进行增删改查操作正确5设备出入库管理测试用户借阅一次设备，查看设备出库是否添加一条数据。用户进行归还操作，查看设备入库是否添加一条数据，同时，设备信息是否修改正确6日志管理用户进行登录操作，查看用户日志是否添加了一条数据。管理员进行归还操作，查看管理员日志是否添加一条数据。同时，测试能否进行删除操作正确7用户管理用户进行注册操作，查看是否插入一条新的数据。测试在该模块能否进行增删改查操作正确5.5本章小结本章主要完成根据第四章系统设计进行实现的，分别以用户和管理员的角度进行开发，实施各种功能模块。同时，通过系统测试来验证整个系统的可靠性。到现在为止，整个系统的设计和开发过程就结束了。第六章全文总结与展望第六章全文总结与展望6.1全文总结本文对我国高校现有的实验设备管理系统进行详细分析，发现现有的系统还有不足的地方。根据高校现在的实际情况，提出了实验设备管理系统的设计思路。在该系统设计与开发之前，需要分析现在社会上比较流行的开发模式，通过分析这些开发模式的优缺点，最终本系统选择了三层开发结构的模式进行设计与实现。同时，还选择了B/S架构的模式进行系统的开发。因为系统的各个功能模块之间进行着数据交互操作，这个时候就需要对这些数据进行备份操作或者持久化存储的操作，要想对这些数据进行存储，可以选择市面上常用的数据库。而本系统选择的数据库为MySQL，对系统的数据进行一体化管理操作。通过计算机科学技术与互联网技术相结合，对设备进行信息化管理操作，最后使得实验设备管理系统更加信息化、数字化与智能化。本文系统主要完成以下工作。（1）在本系统设计与实现之前，需要对系统进行全面的需求分析的准备工作。在该阶段，主要以查阅、调研、分析这三个步骤对系统进行分析。通过分析可以确定系统的功能的基本结构。同时，对各个功能模块之间也进行大概的分析操作。此外，还需要对系统的可行性进行分析，判断该系统是否可行的。（2）在需求分析完成之后，就进入到了系统设计这一环节。需要对系统的功能模块进行详细设计和数据库设计。这些设计工作都完成之后，它进入系统设计和实现，并根据系统的设计具体实现整个系统的