JIU JIANG UNIVERSITY
毕业论文
题目音乐网站的设计与实现英文题目The Design and Implementation of
Music Website
院系信息科学与技术学院
专业计算机科学与技术
姓名 @@@@@@@@@
班级学号 @@@@@@@@@4
指导教师 @@@@@@@@@
二Ｏ一五年五月
信息科学与技术学院学士学位论文
摘要
网络音乐巨大的潜在市场，带动了国内在线音乐的飞速发展，像百度、腾讯、豆瓣、酷狗等公司都研发了自己的在线音乐网站。同时也有很多小型音乐网站如雨后春笋般出现。但是很多的音乐网站在很多方面的设计都不合理和安全，例如架构不合理，性能低下，而且投放了大量的广告，界面设计烂，下载收费贵，用户体验差，导致整个网站系统运营质量很低。
系统阐述的是一个在线音乐网站的设计与实现。经过对现有的在线音乐网站仔细认真的分析和对比，以及自己对在线音乐网站的体验和感受，得出了本音乐网站的功能需求。根据系统需求，系统采用APACHE2.2作为服务器，Mysql数据库做数据平台，并选择PHP语言开发后台服务系统。前台主要使用HTML5，CSS3，Javascript，Ajax等技术，Ajax主要用于网页中的页面特效和异步通信。
系统采用MVC架构，将系统分为数据层，视图层，业务逻辑层三层来开发与实现。这样将三层独立开发，有利于维护和效率。
系统大体上分为两个模块，分别为前台用户模块和后台管理员管理模块。在安全上，系统在有敏感信息的传送上都使用了单向加密，以及采用了防SQL注入技术。
关键词：音乐网站，在线试听，异步通信
信息科学与技术学院学士学位论文
Abstract
Network Music huge potential market, led the rapid development of the domestic online music, like Baidu, Tencent, watercress, cool dog and other companies have developed their own online music sites. There are also many small music sites have sprung up. But many music sites in many aspects of the design are unreasonable and safety, such as unreasonable structure, poor performance, but also put a lot of advertising, bad interface design, download charges you, the user experience is poor, resulting in the quality of the entire site system operators are low.
Systematically expounded the design and implementation of an online music site. After the existing online music sites are carefully analyzed and compared, as well as its own online music site experience and feelings come to the functional requirements of the music sites. According to the system requirements, the system uses APACHE2.2 as a server, Mysql database platform for data and select the PHP language development background service system. Reception main use HTML5, CSS3, Javascript, Ajax and other technologies, Ajax is mainly used for special effects and asynchronous communication web page in..
The system uses MVC architecture, the system is divided into data layer, view layer, business logic to the development and realization of three. This will triple the independent development is conducive to safeguarding and efficiency.
System is generally divided into two modules, each module for the front and back-office administrator user management module. In security, the system has sensitive information transmitted on the use of one-way encryption, and the use of anti-SQL injection technique.
Keywords:Music Website, Online Listening, Asynchronous Communication
信息科学与技术学院学士学位论文
目录
摘要......................................................................................................... I Abstract .................................................................................................... II 1 绪论
1.1研究的背景 (1)
1.2 研究的意义 (1)
1.3 国内外研究现状 (2)
1.4 研究的内容 (3)
1.5 内容创新点 (3)
1.6 论文结构 (4)
2 需求分析
2.1业务流程分析 (5)
2.2 系统功能需求分析 (6)
2.3 数据流分析 (7)
2.4 用例图分析 (10)
2.5 系统性能需求 (11)
2.6 系统设计方案 (12)
2.7 本章小结 (12)
3 系统总体设计
信息科学与技术学院学士学位论文
3.1 系统结构设计 (13)
3.2 系统功能设计 (13)
3.3 系统数据库设计 (15)
3.4 本章小结 (16)
4 详细设计与实现
4.1 系统开发环境 (17)
4.2 前台功能模块的详细设计与实现 (18)
4.3 后台管理功能模块的详细设计与实现 (31)
4.4 网站界面的设计 (40)
4.5 数据库详细设计 (44)
4.6 本章小结 (53)
5 系统运行与测试
5.1 测试方法简介 (54)
5.2 测试环境 (54)
5.3 功能测试 (54)
5.4 本章小结 (58)
6 总结与展望
6.1 全文工作总结 (59)
6.2 下一步工作展望 (59)
致谢 (61)
信息科学与技术学院学士学位论文
参考文献 (62)
信息科学与技术学院学士学位论文
1 绪论
1.1研究的背景
随着互联网技术的高速发展和网络带宽不断的增加，在线音乐产业的发展非常的迅速。特别是最近的几年，在线音乐产业规模翻了几番。根据艾瑞网的调研结果显示，2003年中国在线音乐市场规模为1300万元，2010年达到了2.8亿元，2014年更是飙升到了将近50亿元。中国在线音乐产业蒸蒸日上，潜在价值巨大，它的高速发展，改变了传统音乐的产业结构。在线音乐网站的兴起使得人们欣赏音乐的方式和载体发生了巨大的变化，突破了时间和空间的限制。
在中国，传统唱片业不能满足有音乐需求的消费者。与传统音乐欣赏和交流模式相比，在线音乐网站有着非常大的优势，不仅可以满足绝大部分用户的音乐需求，还会刺激一些电子数码产品的更新换代。在线音乐网站作为音乐的网络载体，对音乐的发展起到了深远的影响，特别是在音乐的传播，欣赏，创作等方面。
在线音乐网站使得音乐版权人的收入得到增加，提升音乐创作人的创作激情，有利于草根音乐人。同时，在线音乐网站加快了经典流行音乐的传播，改变了我们欣赏音乐的方式。
1.2 研究的意义
中国在线音乐的好时代正在接近。中国传媒大学和国家音乐产业促进工作委员会联合发布的《2014中国音乐产业发展报告》认为，2013年中国在线音乐市场规模达43.6亿元。由此可以看出，中国在线音乐市场潜力是巨大的。在线音乐网站对音乐用户和音乐创作人带来的便利是确定的，音乐用户不再需要去买唱片和音乐播放器，以及音乐软件客户端也不需要安装，就可以享受到高品质的音乐和满足自己的音乐需要。音乐创作人可以借助在线音乐网站平台，不需要唱片公司签约合作，便可以发布自己创作的音乐，这对于部分音乐人来说是非常重要的，不但可以增加自己的收入，同时自己的创作思维会不受限制因此本系统这样一个在线音乐网站的设计与实现有了很大的必要。
信息科学与技术学院学士学位论文
1.3 国内外研究现状
1.3.1 国外研究现状
据美国唱片行业协会（RIAA）表示，在2007年只占全美音乐市场3%的在线音乐服务现如今已占到了该市场的21%。借助于美国良好的音乐版权保护和Pandora、iTunes Radio、Rhapsody、Spotify等公司的努力，美国音乐市场从2009年至今一直维持在70亿美元左右的规模。在线音乐服务达到了14亿美元，同比上升了39%。在所有的数字音乐格式中，像Spotify、Rdio和Beats Music这样的付费式订阅服务的增长速度最快，在2013年达到了6.28亿美元，同比增长57%。而像iTunes那样的提供永久数字下载服务的营收则下滑了1%，降至28亿美元。苹果iTunes平台模式使得苹果一直领跑在线音乐市场。
1.3.2 国内研究现状
中国音乐产业没能像欧美国家一样经历时间的洗礼，短短十几年的时间，音乐产业在成长初期就碰上了野蛮的互联网，“避风港”原则也让音乐版权一度处于架空的状态。但随着近年来的发展，音乐产业逻辑开始清晰，监管层的法律也慢慢完善，大公司和资本密集进入也让音乐版权的价值开始不断提升。
2014年7月，阿里收购虾米，并成功争夺《中国好声音》独家音乐版权；9月，QQ音乐与杰威尔音乐、华研国际、英皇娱乐、美妙音乐、华谊兄弟音乐等唱片公司达成进驻合作协议，并在移动端新增了独家版块。
版权成本不断提高的同时，中国在线音乐的商业模式也在尝试一些新的改变。像腾讯、阿里、网易等，都是大部分音乐向用户免费、增值服务（比如更高的音质等）收费。
增值服务收费的做法会比直接针对音乐作品收费更令用户容易接受，但这样的收入增长速度可能并不是非常明显。
2013年中国数字音乐市场规模达440.7亿元，其中无线音乐市场规模达397.1亿元，在线音乐市场规模达43.6亿元。2013年数字音乐用户达4.53亿人以上。数字音乐的传播、消费、体验模式日新月异，具有巨大的市场发展潜力。
信息科学与技术学院学士学位论文
中国在线音乐市场发展趋势非常良好，国内的很多音乐网站也是发展速度，比如QQ音乐，百度音乐，酷狗音乐，音悦台，豆瓣音乐等，它们都提供着高品质的音乐服务。但是这当中也存在着很多的问题。比如版权问题，文化安全问题，政府管理问题等。其中版权问题是中国在线音乐产业发展道路上最大的绊脚石，亟需解决。在良好的版权保护下，在线音乐产业才能发展的更好更快，音乐人的创作动力也会得到巨大的提升。
1.4 研究的内容
（1）本在线音乐网站，是基于Apache2.2+Mysql5.5+Php5来开发的。Apache2.2作为系统服务器，Mysql5.5作为数据平台，使用PHP语言编写后台服务程序。
（2）系统最核心的任务为注册用户提供音乐在线播放服务。
（3）系统主要分为两个大模块，分别为前台用户模块和后台管理员管理模块（4）用户前台模块主要为用户提供音乐在线试听，歌曲描述搜索，用户主页，歌曲分享，绑定社交网站等功能。
（5）后台管理员管理模块主要为管理员提供歌曲管理，歌手管理，歌词管理，专辑管理，音乐录像带管理，会员管理，管理员管理等功能，以及集成了个人设置，天气，邮件发送，锁屏等辅助功能。
1.5 内容创新点
系统在做到功能全面的同时，亦要考虑系统的安全性，运行速度，稳定性等问题。本系统在设计与实现时都做出了很多创新点。主要分为以下几点：（1）在所有涉及敏感信息的传输上都使用了单向加密，并采用了防SQL注入技术和防XSS脚本攻击技术。
（2）系统的开发采用三层架构，将系统分为数据层，视图层，业务逻辑层三层来开发实现，这样对于后期的维护提供很大的方便。
（3）系统在界面设计和交互特效上，采用HTML5，CSS3，JA V ASCRIPT，AJAX 等技术，使得界面大气清新，动画优美，用户体验非常好。AJAX主要用来实现系统的异步通信，静态更新。
信息科学与技术学院学士学位论文
1.6 论文结构
第一章：阐述本在线音乐网站系统的研究背景，意义和内容，介绍了在线音乐网站国内外研究的现状以及本系统的创新之处。
第二章：系统需求分析，分析系统的功能需求，性能需求等，包括用户前台和管理员后台两个大模块，以及每个模块的子模块的功能需求，并分析了系统的数据流。
第三章：阐述系统的总体设计，首先叙述了系统结构的设计，给出了系统的架构图。然后从功能方面，将整个系统分为用户前台和后台管理两个模块。简单介绍了数据库的设计。
第四章：详细阐述了系统前后台各个子模块的设计与实现，设计了需要用到的算法，画出了它们的程序流程图，根据前面给出的需求分析和系统设计，利用三层开发模式对系统进行开发和实现，并详细叙述了每一层的实现过程，即数据层，业务逻辑层，视图层的开发过程。阐述了系统数据库的设计，画出了系统所需的所有表结构和表的属性图，以及给出了系统的总体E-R图。
第五章：描述了系统的测试，并给出了测试结果。并用图片和数据对系统的实现进行了分析和评估。
第六章：对论文的工作进行总结和评价，指出了系统中存在的不足与缺陷。以及这次设计的收获与心得。
最后是介绍致谢与参考文献等内容。
信息科学与技术学院学士学位论文
2 需求分析
需求分析就是确定用户的需要，然后根据用户的需要确定软件系统的功能。需求分析是软件工程中的关键过程，只有先做好需求的分析，了解业务以后的发展趋势，做好具有拓展性的系统设计，才会给系统更大的扩展空间，从而在需求发生变化的时候可以更从容的修改。
本在线音乐网站，为用户提供优质的在线音乐试听服务。普通用户注册成为会员后，除了试听高音质的音乐外，还可以收藏喜爱的歌曲和歌手专辑，分享音乐给朋友或者其他用户，搜索或过滤音乐等等。管理员可以管理网站的各种资源，如音乐，专辑信息，用户信息等。
2.1业务流程分析
Business Process Analysis（BPA），即业务流程分析，是对业务功能分析的进一步细化，从而得到业务流程图。业务流程图（transaction flow diagram，简称TFD)，就是用一些规定的符号及连线来表示某个具体业务处理过程。业务流程图的绘制基本上按照业务的实际处理步骤和过程绘制。换句话说，就是“文本”用图形方式来反映实际业务处理过程的“流水账”。
本在线音乐网站的业务流程：未注册用户进入本网站后，需要先进行注册成为本站会员，从而登录本网站，或者未注册的用户可以直接使用自己的社交网站的帐号登录，例如腾讯微博，QQ，新浪微博，人人网等，然后系统会自动记录用户的唯一标识OPENID。用户登陆后进入网站首页界面，接着便可以进行歌曲试听，歌曲搜索，修改个人信息，收藏歌曲等操作。管理员登陆时，首先进入管理员登录界面，然后输入有效帐号和密码，进入到后台管理主界面。然后管理员可以对用户、歌曲、歌手、专辑等进行管理，比如修改用户信息，删除用户，添加用户，上传歌曲，添加MV（Music Video，音乐录像带），删除歌词等。此外管理员还可以修改自己的信息，进行个人的界面爱好设置，查看系统概况，查看天气。由以上的业务流程分析，从而得出系统业务流程图，如图2-1所示。
信息科学与技术学院学士学位论文
图2-1 系统业务流程图
2.2 系统功能需求分析
2.2.1 前台功能需求
（1）歌曲播放，注册用户可以使用该子模块试听最新最酷的高品质音乐。
（2）歌曲搜索，用户可以通过输入歌曲名，歌手名或者一些自然语言描述来搜索自己想要的音乐。搜索采用模糊和多字段搜索，从而返回较多信息。
（3）个人中心，用户可以在此模块编辑个人信息，发布心情说说，设置界面风格等。此模块操作均采用Ajax异步通信，实施静态更新。
（4）分享音乐，用户可以分享好的音乐给自己的朋友，但要先进行社交网络的绑定，比如腾讯QQ，新浪微博等。
（5）音乐收藏，用户可以通过此模块来收藏自己喜欢的歌曲，系统会自动记录并保存。
（6）排行榜模块，用户可以查看各大排行榜，并可以试听。
信息科学与技术学院学士学位论文
2.2.2 后台管理功能需求
管理员可以通过后台管理平台对系统的各种资源进行细致的管理，主要是歌曲，歌手，专辑，MV（Music Video，音乐录像带）等进行更新和上传。
（1）管理员可以对注册用户信息进行管理，可以查看用户信息，添加用户，删除用户，修改用户信息，但不能修改用户密码。
（2）管理员可以管理歌曲，包括查看歌曲信息，上传歌曲，编辑歌曲信息，删除歌曲，在删除的同时将歌曲从硬盘也删除。
（3）管理专辑，包括创建专辑，编辑专辑信息，删除专辑，删除专辑时不删除专辑中的歌曲。
（4）管理歌手，管理员可以添加歌手，编辑歌手信息，以及删除歌手。
（5）管理歌词，管理员可以上传歌曲的歌词，删除歌词，但不能编辑歌词。
（6）管理员管理，拥有超级权限的管理员可以添加管理员，锁定管理员，删除管理员，修改管理员信息，但不能查看管理的密码。
（7）系统概况，管理员可以通过此模块查看总的用户，歌曲，专辑，歌手数量，以及服务器的资源使用情况。
（8）MV管理，管理员可以查看MV的信息，上传MV，删除MV，编辑MV 的信息，还可以预览MV。
（9）个性设置和个人信息管理，管理员可以设置自己喜欢的界面风格，屏蔽主界面某些模块的显示，修改自己的个人信息，查看上次登录IP和时间。
（10）辅助功能，管理员可以利用本系统发送邮件，查看当地天气情况。
2.3 数据流分析
数据流程分析主要包括对信息的流动、传递、处理、存储等的分析。数据流程分析的目的就是要发现和解决数据流通中的问题。现有的数据流程分析多是通过分层的数据流图（Data Flow Diagram，简称DFD）来实现的。数据流图在逻辑上描述系统的功能，输入输出和数据存储等，是便于用户理解的系统数据流程的图形表示。
通过前面对系统的业务流程分析可知整个网站系统的数据的流动情况，从而得
信息科学与技术学院学士学位论文
到“ZMX|MUSIC”在线音乐网站的数据流程图，系统总体数据流图（顶层图）如图2-2所示。
图2-2 系统总体数据流图（顶层图）
2.3.1 系统一层数据流图
根据顶层数据流图，对整个网站系统进行详细的分析描述，得到一层数据流图，如图2-3所示。
图2-3 系统一层数据流图
信息科学与技术学院学士学位论文
2.3.2 系统二层数据流图
根据一层数据流图，对各个具体处理过程进行分析，得出部分模块的二层数据流图，如下所示。
图2-4 音乐管理数据流图（第二层）
图2-5 专辑管理数据流图（第二层）
信息科学与技术学院学士学位论文
2.4 用例图分析
用例图是被称为参与者的外部用户所能观察到的系统功能的模型图，呈现了一些参与者和一些用例，以及它们之间的关系，主要用于对系统、子系统或类的功能行为进行建模。
通过前面对系统功能需求详细的分析，可得到本在线音乐网站的用例和参与者，从而得到系统的用例图。管理员用例图如图2-6所示。
图2-6 管理员用例图
信息科学与技术学院学士学位论文会员用户用例图如2-7所示。
图2-7 用户用例图
2.5 系统性能需求
（1）前台用户界面要求清新大气精美，对用户要有很强的吸引力。各个控件的放置位置合理，拟物按钮逼真且有文字提示。
（2）网站系统运行速度要快，用户的体验感好。用户的体验感和停留在网站的时间取决于网站的运行速度。系统将采用静态页面和AJAX来提升系统的运行速度。
（3）网站的安全性要强，用户的敏感信息均采用Base64和MD5双重加密，力求保证用户信息的安全。
信息科学与技术学院学士学位论文
2.6 系统设计方案
本在线音乐网站将采用B/S架构来实现上面分析得到的功能和性能需求。B/S架构将主要的事务逻辑放在服务器端来实现，用户浏览器通过Web Server同数据库进行数据交互，这样大大简化了客户端电脑载荷，减轻了系统维护与升级的成本和工作量，降低了用户的总体成本(TCO)。
在系统开发上，采用三层开发模式来进行开发。数据访问层主要实现对数据库系统的访问，进行读取、保存和更新数据等操作。业务逻辑层用来实现视图层和数据访问层数据的传递和处理。视图层用来实现用户提交数据的显示和接收，为用户提供交互式的界面。利用三层开发模式，将各个开发环节独立分开，利于系统的维护和开发，将不用受限与人员、时间、地点。
2.7 本章小结
本章主要阐述了整个系统的需求分析和开发方案。首先介绍了系统的业务流程，给出了系统业务流程图。接着说明了系统的功能需求和性能需求，功能需求主要包括前台功能需求和后台功能需求。然后简单分析了系统数据流程和用例图，并画出了系统相关数据流图和用例图。最后，分析整个系统的架构，并给出方案。
信息科学与技术学院学士学位论文
3 系统总体设计
系统分析设计是整个网站系统开发过程中非常重要的一步，一个详细全面的系统设计会给后续的代码编写的速度带来益处。
3.1 系统结构设计
“ZMX|MUSIC”在线音乐网站采用三层开发设计模式，分为：用户界面层，业务逻辑层和数据访问层。用户界面层用来和用户交互，业务逻辑层负责业务的处理和各层之间的数据的传递；数据访问层负责对数据库的访问和检索。系统的结构图如图3-1所示。
图3-1 系统结构图
系统各层之间的调用过程如下：
（1）用户通过用户界面层访问系统，向系统提交请求，界面层对请求进行初步的处理和包装，并判断是否要与业务逻辑层进行交互。
（2）业务逻辑层接收来自界面层的请求，对请求进行数据处理。然后调用数据访问层来实现数据库访问，数据访问层访问数据库，将数据读出并返回给逻辑层。
（3）逻辑层将处理的结果，返回给界面层。界面层加以处理呈现给用户。3.2 系统功能设计
3.2.1 前台用户功能设计
由前面的需求分析可以得到系统的整体功能模块。系统功能模块主要分为前台用户功能模块和后台管理功能模块。前台功能模块图如图3-2所示。