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        基于Java的實(shí)驗(yàn)室設(shè)備管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究

        2020-04-15 02:50:10馮婷婷梁東云喬成芳
        關(guān)鍵詞:管理員類別頁面

        楊 琳,馮婷婷,梁東云,李 媛,林 娜,喬成芳,韓 婧

        (1.商洛學(xué)院 電子信息與電氣工程學(xué)院,陜西 商洛 726000;2.商洛學(xué)院 化學(xué)工程與現(xiàn)代材料學(xué)院,陜西 商洛 726000;3.商洛市體育運(yùn)動(dòng)中心,陜西 商洛 726000)

        0 引 言

        高校實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備管理工作繁瑣復(fù)雜且工作量繁重,目前還有很多高校的實(shí)驗(yàn)室管理工作還處于計(jì)算機(jī)信息化管理相對(duì)落后的狀態(tài)[1-2],設(shè)備的狀態(tài)信息很難及時(shí)傳達(dá)給工作人員,隨即引起設(shè)備的長時(shí)間停用或者維修信息不能及時(shí)更新影響設(shè)備的使用率[3-4]。前些年國內(nèi)的實(shí)驗(yàn)室設(shè)備普遍存在復(fù)用率低下、長期停用等缺點(diǎn),直到近幾年它的使用率才急速增加[5-8]。隨之產(chǎn)生一系列的設(shè)備管理問題,包括設(shè)備的保修、維修、申請(qǐng)維修等,都需要及時(shí)登記在冊(cè),而這一過程要浪費(fèi)很多時(shí)間。針對(duì)以上的問題,急需要開發(fā)一款適合高校實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備管理系統(tǒng)來提高實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的信息化程度。近幾年,國內(nèi)信息化管理正如火如荼地向各行各業(yè)普及,信息化管理[9]已經(jīng)深入人心,加快了國內(nèi)動(dòng)態(tài)化管理事業(yè)的速度。近年來,這種管理系統(tǒng)巧妙地在各個(gè)領(lǐng)域?qū)嵤╅_來,并且形式很客觀,比如教務(wù)管理[10]、餐飲管理[11-12]、交通管理[13]、設(shè)備管理[14]、圖書館管理[15]等管理系統(tǒng)已經(jīng)開始大規(guī)模使用,以互聯(lián)網(wǎng)為核心資源來全面協(xié)調(diào)發(fā)展教學(xué)資源組織學(xué)校各個(gè)管理系統(tǒng)的信息化、透明化、自動(dòng)化、智能化發(fā)展,以期減少學(xué)校不必要的財(cái)務(wù)支出和人力資源浪費(fèi),將這些不必要的花費(fèi)用的物有所值。很多國家的大型軟件公司使用一些先進(jìn)的技術(shù),開發(fā)了功能齊全的信息化管理系統(tǒng)。與此同時(shí),國內(nèi)的眾多軟件公司也針對(duì)這樣的問題不斷對(duì)國內(nèi)的教學(xué)模式進(jìn)行優(yōu)化,以數(shù)據(jù)庫等為主的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的信息化系統(tǒng)在不斷加強(qiáng)。文中在這樣的形式下根據(jù)各高校實(shí)驗(yàn)室的實(shí)際需求,開發(fā)了一款實(shí)驗(yàn)室管理軟件作為實(shí)驗(yàn)室的現(xiàn)代化軟件管理工具,在提高工作效率的同時(shí),提高實(shí)驗(yàn)室的利用率、規(guī)范實(shí)驗(yàn)室的管理。

        1 系統(tǒng)架構(gòu)和功能需求

        1.1 系統(tǒng)架構(gòu)

        系統(tǒng)分為管理員模塊和普通用戶模塊,通過數(shù)據(jù)庫和Jsp技術(shù)來實(shí)現(xiàn)管理員模塊對(duì)普通用戶模塊的控制。該系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了對(duì)用戶的注冊(cè)登錄初始化等功能,針對(duì)設(shè)備類別,又對(duì)其設(shè)備類別進(jìn)行添加、和管理操作;設(shè)備信息模塊可以對(duì)其進(jìn)行添加、刪除、修改等操作;用戶對(duì)其審核、借用登記、歸還記錄同樣可以進(jìn)行管理操作。

        1.2 功能需求

        本次開發(fā)包括管理員用戶和普通用戶,管理員作為用戶角色功能最多的用戶,包括的功能如圖1所示。

        圖1 管理員用戶角色功能實(shí)現(xiàn)

        (1)用戶管理模塊:包含用戶的注冊(cè)、增加、刪除、重置等功能。

        (2)設(shè)備類別管理模塊:對(duì)設(shè)備類別進(jìn)行管理。

        (3)設(shè)備管理模塊:包含設(shè)備的借用、維修等管理操作。

        普通用戶功能包括修改用戶密碼、查詢?cè)O(shè)備信息、借用設(shè)備申請(qǐng),如圖2所示。

        圖2 普通用戶功能模塊

        2 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)

        2.1 數(shù)據(jù)的關(guān)系設(shè)計(jì)

        根據(jù)用戶與管理員的需求關(guān)系,用戶需要滿足注冊(cè)修改同時(shí)參與設(shè)備信息以及類別的瀏覽等功能,而管理員需要滿足設(shè)備及其類別的各項(xiàng)子功能等,繪制的用戶管理關(guān)系圖如圖3所示。

        2.2 數(shù)據(jù)表的設(shè)計(jì)

        針對(duì)管理員、普通用戶的實(shí)際操作功能進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計(jì),主要包括用戶信息、設(shè)備類別信息、申請(qǐng)信息、借用信息等,這些表的具體信息如下:

        (1)設(shè)備信息表涵蓋了設(shè)備的基本信息的現(xiàn)狀,表結(jié)構(gòu)如表1所示。

        表1 設(shè)備信息

        (2)申請(qǐng)信息表涵蓋了申請(qǐng)人的基本信息和申請(qǐng)信息以及審批信息等,表結(jié)構(gòu)如表2所示。

        表2 申請(qǐng)信息

        圖3 數(shù)據(jù)關(guān)系

        (3)借用信息表涵蓋了申請(qǐng)人的操作和設(shè)備使用的狀態(tài)借用與歸還等信息,表結(jié)構(gòu)如表3所示。

        表3 借用信息

        (4)維修信息表涵蓋了設(shè)備的編號(hào)和維修的基本信息,表結(jié)構(gòu)如表4所示。

        表4 維修信息

        3 系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)

        3.1 系統(tǒng)界面設(shè)計(jì)

        系統(tǒng)界面分為主界面和普通用戶界面,其中管理員用戶界面如圖4所示,普通用戶界面和管理員用戶界面類似。其中登錄頁面實(shí)現(xiàn)不同類型賬戶的登錄。管理員界面完成用戶管理、設(shè)備類型管理、設(shè)備管理、設(shè)備借用等功能,普通用戶界面完成借用申請(qǐng)、借用查詢、借用結(jié)果查看等功能。

        圖4 管理員界面

        3.2 設(shè)備類別管理的實(shí)現(xiàn)

        設(shè)備類別信息是通過管理員提交的,它在類型添加對(duì)話框中填寫相關(guān)的設(shè)備類別信息,填寫完善后通過表單提交函數(shù)來檢查,其中包括各種數(shù)據(jù)的檢查方式。若有填寫不完善等其他錯(cuò)誤信息,則校驗(yàn)不通過,設(shè)備類型數(shù)據(jù)添加失敗,反之校驗(yàn)通過則添加成功。

        3.3 設(shè)備借用的管理

        (1)設(shè)備借用審核。

        設(shè)備借用審核是通過管理員審核的,管理員用戶點(diǎn)擊設(shè)備借用審核,頁面跳轉(zhuǎn)到審核界面,后臺(tái)調(diào)用action類將查詢的數(shù)據(jù)加載到集合中,顯示jsp頁面,響應(yīng)給客戶端,彈出設(shè)備審核的對(duì)話框,顯示相應(yīng)的待審核設(shè)備的基本信息以及設(shè)備信息、申請(qǐng)時(shí)間等,點(diǎn)擊審核,即可完成審核操作。程序運(yùn)行的具體結(jié)果如圖5所示。

        圖5 借用審核

        (2)設(shè)備借用與歸還登記。

        設(shè)備借用與歸還登記是通過管理員登記的,管理員用戶點(diǎn)擊設(shè)備借用登記,頁面跳轉(zhuǎn)到借用登記界面,后臺(tái)調(diào)用action()類將查詢的數(shù)據(jù)加載到集合中,顯示jsp頁面,響應(yīng)給客戶端。呈現(xiàn)設(shè)備歸還信息運(yùn)行程序顯示的界面如圖6所示。

        圖6 設(shè)備歸還

        3.4 設(shè)備類別信息的管理

        (1)維修信息添加。

        管理員用戶點(diǎn)擊維修記錄,后臺(tái)調(diào)用action()類將查詢的數(shù)據(jù)加載到集合中,顯示jsp頁面,響應(yīng)給客戶端。

        (2)維修歷史查看。

        設(shè)備維修歷史查看是通過管理員操作的,管理員用戶點(diǎn)擊設(shè)備維修管理,頁面跳轉(zhuǎn)到相應(yīng)界面,后臺(tái)調(diào)用action()類將查詢的數(shù)據(jù)加載到集合中,顯示jsp頁面,響應(yīng)給客戶端。

        4 后臺(tái)數(shù)據(jù)處理

        4.1 頁面返回?cái)?shù)據(jù)的處理

        頁面返回?cái)?shù)據(jù)的處理通常包括兩方面,即靜態(tài)頁面的處理和動(dòng)態(tài)頁面的處理。數(shù)據(jù)庫將查詢到的數(shù)據(jù)以各種指令的方式下達(dá)給HTML頁面中的嵌入式代碼,與此同時(shí)使用JavaScript技術(shù),使頁面的呈現(xiàn)更加完美,使用戶更加適時(shí)地獲取信息。使用AJAX實(shí)現(xiàn)了頁面數(shù)據(jù)的局部更新操作,簡言之,就是對(duì)少部分?jǐn)?shù)據(jù)使用異步處理技術(shù)來更新部分頁面。比如在瀏覽一個(gè)頁面的同時(shí)可以點(diǎn)擊其他的圖片來查看,避免了整個(gè)瀏覽頁面的全部刷新,這樣一來,就減少了刷新頻率,進(jìn)而減少了代碼的不可靠性。

        4.2 數(shù)據(jù)庫返回?cái)?shù)據(jù)的處理

        后臺(tái)數(shù)據(jù)處理主要體現(xiàn)了管理者與系統(tǒng)交互的細(xì)節(jié),以注冊(cè)用戶為例,當(dāng)用戶發(fā)起注冊(cè)用戶的請(qǐng)求時(shí),后臺(tái)服務(wù)器根據(jù)請(qǐng)求的session ID尋找控制器,調(diào)用相對(duì)應(yīng)的SQL數(shù)據(jù)庫查詢出的結(jié)果返回給瀏覽器。這一操作過程使用到了Struts2和Hibernate以及Spring框架的集成技術(shù)。Strus2主要負(fù)責(zé)接受前臺(tái)的請(qǐng)求,然后找到相應(yīng)的類。Hibernate可以對(duì)后臺(tái)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行查詢,查詢出的結(jié)果,前端將接受到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成json格式,就能獲取里面的值。

        5 系統(tǒng)測試

        測試是對(duì)任何一個(gè)開發(fā)系統(tǒng)的綜合性檢測,本次設(shè)計(jì)最主要的還是考慮到它的實(shí)際功用,所以開發(fā)好每一項(xiàng)工作,都要進(jìn)行重復(fù)測試。

        5.1 功能測試

        在剛開始測試的時(shí)候,系統(tǒng)將起初的數(shù)據(jù)刪除,之后手動(dòng)輸入一些有效的數(shù)據(jù),然后進(jìn)行驗(yàn)證,反復(fù)測試,調(diào)節(jié),不斷發(fā)現(xiàn)bug,書寫測試用例,提交問題給開發(fā)組人員,不斷循環(huán)檢測,最終完美實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)功能。

        5.2 測試鏈接功能

        鏈接功能的測試至關(guān)重要,測試人員通過手動(dòng)方式對(duì)每個(gè)頁面的菜單以及文本進(jìn)行點(diǎn)擊,如果每個(gè)頁面都能夠準(zhǔn)確無誤的刷新,且經(jīng)過上千萬次的點(diǎn)擊都能確保無誤,則鏈接功能的可行性問題無礙。

        5.3 測試數(shù)據(jù)庫

        通過在開發(fā)環(huán)境中鏈接好數(shù)據(jù)庫,并且書寫正確的SQL語句,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行各種查詢操作,以此驗(yàn)證數(shù)據(jù)庫的連接狀態(tài)以及管理查詢操作是否與預(yù)想的結(jié)果一致等,經(jīng)過多番測試確保信息準(zhǔn)確無誤。

        6 結(jié)束語

        該系統(tǒng)應(yīng)用搭建了JSP+tomcat+SqlServer的平臺(tái),主要由管理員模塊和普通用戶模塊構(gòu)成。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了設(shè)備與耗材的類別、信息的管理、借用、維修的登記、設(shè)備狀態(tài)的顯示等功能,擺脫了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室管理模式的限制。該系統(tǒng)能夠及時(shí)提供設(shè)備狀態(tài)的可靠數(shù)據(jù),能有效提高設(shè)備管理工作的效率和實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的利用率。

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