中图分类号：学校代码：10055 UDC：密级：
硕士专业学位论文
基于MVC模式的新生入学管理系统的设计与实现
Design and implementation of the new management system
based on the MVC pattern
论文作者黄晨指导教师邢树松 (副)教授
申请学位工程硕士培养单位软件学院
学科专业研究方向
答辩委员会主席高铁杠评阅人辛远帏刘晓光徐光平
南开大学研究生院
二○一四年十月
南开大学学位论文使用授权书
根据《南开大学关于研究生学位论文收藏和利用管理办法》，我校的博士、硕士学位获得者均须向南开大学提交本人的学位论文纸质本及相应电子版。
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非公开学位论文，保密期限内不向外提交和提供服务，解密后提交和服务同公开论文。
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本人同意遵守上述规定。本授权书签署一式两份，由研究生院和图书馆留存。
作者暨授权人签字：黄晨
2014 年 11 月28 日
南开大学研究生学位论文作者信息
论文题目基于MVC模式的新生入学管理系统设计的设计与实现
姓名黄晨学号2220110971 答辩日期2014年11月23日论文类别博士□学历硕士□硕士专业学位 高校教师□同等学力硕士□
院/系/所软件学院专业软件工程
联系电话186******** Email Hcthbhb@https://www.doczj.com/doc/4c15853589.html,
通信地址(邮编)：天津市东丽区空港经济区金融街西三道158号
备注：是否批准为非公开论文否注：本授权书适用我校授予的所有博士、硕士的学位论文。由作者填写(一式两份)签字后交校图书馆，非公开学位论文须附《南开大学研究生申请非公开学位论文审批表》。
南开大学学位论文原创性声明
本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下进行研究工作所取得的研究成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的作品的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。
学位论文作者签名：黄晨2014年11 月28 日
非公开学位论文标注说明
(本页表中填写内容须打印)
根据南开大学有关规定，非公开学位论文须经指导教师同意、作者本人申请和相关部门批准方能标注。未经批准的均为公开学位论文，公开学位论文本说明为空白。
论文题目
□限制(≤2年) □秘密(≤10年) □机密(≤20年) 申请密级
保密期限20 年月日至20 年月日
审批表编号批准日期20 年月日
南开大学学位评定委员会办公室盖章(有效)注：限制★2年(可少于2年);秘密★10年(可少于10年);机密★20年(可少于20年)
摘要
摘要
伴随着计算机技术的飞速发展以及计算机使用的普及，人们开始越来越多的使用计算机来帮助解决实际问题。随着学校的规模不断扩大，学生数量急剧增加，有关学生的各种信息量也成倍地增长。新生入学管理是学校信息管理的重要组成部分，面对大量信息，以往的人力处理浪费大量的时间、人力和物力，并且数据的准确性低、易出错。因此，开发一个界面友好、易于操作的新生入学管理系统进行信息自动化处理变得十分重要。这正是本系统开发的目的和意义。本论文将对该软件的各个功能在开发过程中涉及到的技术和工具进行阐述。
本套新生入学管理系统采用SSH2(struts2+spring+hibernate)框架整合，使用JSP页面当作view层用于显示，使用SQL Server 2005数据库，Tomcat6.0作为服务器，是基于MVC三层架构进行设计与实现的。其基本实现了：系统管理，组织结构，学生管理，成绩管理，财务管理五大基本功能。
新生入学管理系统是典型的信息管理系统，其开发主要包括后台数据库的建立和维护、后台控制层的编写以及前端应用显示层的开发三个方面。对于数据库的要求是需要建立起安全性良好的数据库。而对于应用程序则要求其功能完备，具备易使用等特点。软件界面分为左侧导航栏和右侧主显页面，可满足学校学生信息管理的基本需要。本套新生入学管理系统的优点是简单易懂易操作，便于维护、检索迅速、查找方便，模块化设计和MVC分层清晰明了，能将系统功能模块完整呈现。当然，本套新学生入学管理系统也存在缺点如：系统完成的功能较少，用到的框架代码和JSP页面代码并不是那么容易理解等。
关键词：JSP；MVC；SQL Server 2005；新生入学管理系统
I
Abstract
Abstract
With the rapid development of computer technology and the popularization of computer using, more and more people begin to use computers to solve practical problems. With the larger scale of the school, the number of students has increased dramatically and all kinds of information about students has been growing exponentially. New management system is an important part of the school information management. In the face of large amounts of information, previous human processing wasted much time, manpower and material resources, and the accuracy of the data was too low to make mistakes. Therefore, to develop a new management system which has a friendly interface and easy to operation for automation processing becomes very important. This is just the purpose and significance of this system .This paper will set force the techniques and tools that involved in the development process of the software for each function.
This set of new management system uses SSH2 framework to integrate, JSP to display the page as the view, SQL Server 2005 database and Tomcat6.0 as the server, which is based on the MVC framework. It has realized so many functions, such as: system management, organization structure, student management, performance management, finance management and other basic functions.
New management system is a typical application of managing information system, which mainly includes the establishment for the backstage database , the writing of backstage controlling and the development of front application layer. The requirement for the database is to build up a safety database. But for the application ,it requires it?s a fully function, which is easy to use. Software interface is divided into the left navigation bar and the right side of the main page, which can meet the basic needs of the new management system. On the one hand, this set of new management system is easy to understand and operate. In addition to, the modular design and clear MVC completely presents the essential function of the system. On the other hand, this set of new management system also has shortcomings, such as: the completion function of new management system is few, and the framework of the
II
Abstract
JSP page code for using are difficult to understand.
Key words: JSP；MVC；SQL Server 2005；New management system
III
目录
目录
摘要 ........................................................................................................ I Abstract..................................................................................................... I I 第一章绪论 .. (1)
第一节开发背景 (1)
第二节开发的目的及意义 (1)
第三节论文主要工作 (2)
第四节论文的组成及各部分主要内容 (2)
第二章系统需求分析 (4)
第一节可行性研究 (4)
2.1.1 技术可行性分析 (4)
2.1.2 经济可行性 (4)
2.1.3 使用方便可行性 (4)
第二节需求概述 (4)
2.2.1 用例分析 (5)
2.2.2 概念类描述 (6)
2.2.3 行为描述 (7)
第三节功能需求分析 (8)
2.3.1 系统管理 (8)
2.3.2 组织结构 (9)
2.3.3 学生管理 (10)
2.3.4 成绩管理 (10)
2.3.5 财务管理 (11)
第四节环境需求 (11)
第五节性能需求 (11)
第三章系统设计 (13)
第一节系统结构设计 (13)
3.1.1 软件设计的原则 (13)
3.1.2 系统功能模块 (15)
IV
目录
第二节系统功能与用户对象 (15)
第三节基于UML的时序图设计 (16)
3.3.1 时序图设计 (16)
3.3.2 时序图实例 (17)
第四节数据库设计 (22)
3.4.1 数据库概念结构设计 (22)
3.4.2 数据库逻辑设计 (27)
第五节系统流程设计 (31)
3.5.1 系统流程图 (31)
3.5.2 系统流程图示例 (32)
第四章系统实现 (35)
第一节系统功能实现 (35)
4.1.1 管理员登录界面 (35)
4.1.2 主界面 (36)
4.1.3 系统管理 (38)
4.1.4 组织结构 (40)
4.1.5 学生管理 (43)
4.1.6 成绩管理 (45)
4.1.7 财务管理 (46)
第五章软件测试 (48)
第一节测试基础 (48)
5.1.1 软件测试的原则 (48)
5.1.2 软件测试的方法 (49)
第二节测试用例设计与执行记录 (50)
5.2.1 管理员登录模块测试用例 (50)
5.2.2 测试原则 (50)
5.2.3 测试目标 (51)
5.2.4 测试内容 (51)
5.2.5 测试方法 (52)
第六章结论 (61)
V
目录
参考文献 (63)
致谢 (65)
个人简历 (66)
VI
第一章绪论
第一章绪论
第一节开发背景
随着网络信息技术的飞速发展，网络信息化已经融入了人们的生产和生活方式,当管理信息系统(management information system MIS )的出现，就彻底地改变了人类对于信息的处理方式。从最早所有信息纸上处理的方式，到现在大部分信息都是无纸化和网络化处理的方式，人们对于信息管理的技术有了本质的飞跃，并且这项技术还在不断地发展当中。
近十年几来，国家对于高校招生的政策一直在不断地放宽，入学数量都在逐年递增，从而导致学生信息数量大、信息更新不及时、对信息存储可靠性要求高等方面。因此，当一套功能完善的学生管理系统的，可以大大地提升了高校对于学生信息的管理，在质量和效率上都进一步地提升了；同时对信息进行规范管理，科学统计和快速查询，从而减少工作量。有效的管理与学生相关的所有信息就是学生管理系统所要完成的功能。
为了适应信息时代发展，提高学校的工作效率和办学水平，实现现代化大学的运行机制和高水平的管理，体现大学中计算机的特色，使计算机的使用成为学校对学生进行有效管理的重要组成部分。用计算机来管理新生报到可以避免不必要的资源浪费。用计算机来管理新生报到可以作到在新生前来报到时给其分配相关资源，存储其相关信息则可以避免所分配的学号、床位号中间呈现空缺的现象也节省了教务处工作人员的工作强度，避免了提前去做新生的相关分配工作。
“新生入学管理系统”旨在学生前来报到时登记其基本信息并将其基本信息录入到数据库中，如此就可以避免某些特殊情况的学生的相关信息存储进在校学生的相关数据库中,同时使用该系统可以实现学生信息的有序存储，使得检索迅速、查找方便、并且提高了可靠性。
第二节开发的目的及意义
正如前文所述，新生入学管理系统迫切需要解决的问题是：如何降低人力成本，规范化管理，信息处理，系统化工作程序。通过本套系统来达到信息的
1
第一章绪论
规范管理、科学统计和快速的查询，从而减少管理方面的工作量。针对计算机操作人员的整体水平来说不够高，因此要求系统在设计开发时必须考虑具有良好的人机交互界面;同时考虑到使用该系统的用户较多以及人员权限层次不同的特点，系统必须要具备良好的权限管理特性。建立新生如需管理系统，充分有效地利用好计算机对学生信息进行管理，进一步提高学校的教务管理水平和工作效率，来实现学校在学生信息管理工作方面流程的规范化、信息化，自动化和系统化。
第三节论文主要工作
首先，本文对新生入学管理系统进行了阐述。介绍了该系统的业务组成以及本系统的在整个IT系统中所处的位置。
其次，针对该系统面临的技术问题点，进行了深入的系统分析和需求调研。对系统进行了总体的设计，设计出基于MVC框架的三层系统架构。从而使Web 服务应用友好化，服务的使用者不必关心服务的具体业务逻辑、实现方法。使用者只需按提示完成填写信息、按按钮保存等即可；
再次，规划系统的数据库，设计实体关系图，定义数据字典；
最后，实现系统功能与模块的编码。
系统具有如下功能：
（一）系统管理。实现用户管理和角色分配。实现用户和角色的增、删、改、查。将角色赋予用户，将权限赋予角色。
（二）信息查询。本系统的核心功能，可以对组织结构、学生信息、成绩信息、财务信息等进行查询。
（三）各种信息管理。信息管理任务主要是增、改、删。执行管理任务主要是调用后台编写的DAO接口方法，实现上述信息的增、删、改等功能。
总之，实现了业务的功能需求，新学生入学管理系统所必备的基础功能，也实现了业务的非功能需求，即可用性、可靠性、可扩展性、安全性等。
第四节论文的组成及各部分主要内容
本论文共分七章，内容节安排如下：
第一章：绪论。主要介绍了系统的研究背景、意义，以及本文的研究内容
2
第一章绪论
与章节组织结构。
第二章：系统的需求分析。介绍了系统的概况以及系统业务的总体分析。然后从系统的功能性需求和非功能性需求出发，进行了详细的需求分析。
第三章：系统的总体设计。明确系统的设计目标和原则。设计系统的软件技术架构。详细阐述了系统的业务功能结构，同时对系统运行环境进行了描述。
第四章：系统的实现。明确数据库的设计目标。对数据库的主要实体关系进行详细的阐述，同时描述了各个表结构及表之间关系系统功能详细设计与实现。针对系统主要业务流程和功能进行详细描述，系统中的关键问题与技术。记录了开发过程中的遇到的问题和解决方法以及关键技术的应用。
第五章：软件测试。采取多方面的系统的测试，以测试该系统是否验证完善。
第六章：结论。对系统的设计和开发工作进行总结。
3
第二章系统需求分析
第二章系统需求分析
第一节可行性研究
新生入学管理系统的可行性研究如下：
2.1.1 技术可行性分析
新生入学管理系统是一个数据库应用程序，现有的数据库技术已经非常成熟，而且类似系统已经有很多投入使用，估计学生入学管理系统利用现有的技术完全可以达到功能目标。而且开发期限较为充裕，可以在要求日期前完成。
2.1.2 经济可行性
新生入学管理系统可以利用学校的现有设备，不必添加其他的硬件设施，成本低廉，而且使用学生入学管理系统可以节省时间，减少人工支出，提高工作效率。根据经验算法，收益的累计数开始超过支出的累计数的时间约为两年，投资回收期短。
2.1.3 使用方便可行性
由于高校教职工都有一定的计算机操作水平，而新生入学系统界面简洁，操作几乎是点击单选框，很是方便，无繁杂的输入过程，故能满足教职工的使用要求。
通过对系统的可行性全面分析，包括系统的实现、运行，经济、社会等因素的综合考虑，发现所开发系统都满足开发的条件。另外，类似系统在全国许多高校已投入使用，到目前为止效果都相当不错，经分析开发该系统是可行的。
第二节需求概述
需求分析是软件工程中第一个也是很重要的一个阶段，需求分析的主要认识是绘制关联图、创建开发原型、分析可行性、确定需求优先级、编写数据字
4
第二章 系统需求分析
5
典等等。需求分析从总体是看是说明项目应该具有什么样的功能，而不考虑这些功能的具体技术。
通过入学基本流程的分析，得到该系统应具有一下特征：
1. 具有良好的人机交互界面
2. 业务模块能够实现增加、修改及删除的功能
3. 合理的权限设置，提高系统的安全性
4. 支持数据的模糊查询
5. 数据和报表的导出功能，使系统更加人性化
6. 实现员工权限的合理化管理
7. 降低人力资源
8. 操作界面美观、友好、操作方便、快捷、高效
2.2.1 用例分析
用例图（User Case ）是被称为参与者的外部用户所能观
用例图展示了用例之间以及同用例参与者之间是怎样相互联系的。用例图用于对系统、子系统或类的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。行为进行可视化，使用户能够理解如何使用这些元素，并使开发者能够实现这些元素。将每个系统中的用户分出工作状态的属性和工作内容，方便建模，防止功能重复和多余的类。
用例图定义了系统的功能需求，它是从系统的外部看系统功能，并不描述系统内部对功能的具体实现。
表2.1 UML 用例图图符
可视化图符
名称 描述
系统 用来表示系统边界，所有用例放在系统之中
用例 用来表示用例图中的用例
第二章 系统需求分析
6
可视化图符
名称 描述
执行者 用于描述与系统功能有关的外部实体，可以是用户，也可以是外部系统
关联 连接执行者和用例
2.2.2 概念类描述
概念类产生于设计阶段，由系统设计师绘制，其作用是描述系统的架构结构、指导程序员编码。它包括系统中所有有必要指明的实体类、控制类、界面类及与具体平台有关的所有技术性信息。
概念类和编程中的“类”实在是没什么关系的，因为最后的系统中可能根本没有类和它们对应，而且很多最后系统中的类如控制类和界面类这套类图中也没有。也就是说这套图和具体技术无关，也不是画给程序员看的，它只是表达业务领域中的一个静态结构。
类图表示不同的实体（人、事物和数据）如何彼此相关；换句话说，它显示了系统的静态结构。类图可用于表示逻辑类。类图还可用于表示实现类，实现类就是程序员处理的实体。实现类图或许会与逻辑类图显示一些相同的类。然而，实现类图不会使用相同的属性来描述，因为它很可能具有对诸如Vector 和HashMap 这种事物的引用。
类在类图上使用包含三个部分的矩形来描述。最上面的部分显示类的名称，中间部分包含类的属性，最下面的部分包含类的操作（或者说"方法"）。
类图图符如表2.2所示。
表2.2 类图图符
可视化图符 名称 描述
第二章 系统需求分析
7
可视化图符 名称 描述
类 表示具体的一个类，第一栏为
类名，第二栏为类的属性，第
三栏为类的方法
包 一种分组机制，表示一个类图
的集合 关联
表示类的对象间的关系，包括
聚集关联和组成关联
泛化关系
描述类或包的一般元素与特殊
元素之间的分类关系 概念类类图如图2.2所示。 pingzheng chengji config_info yuanxi
xuesheng
xiangmu banji kemu Admin zhuanye
图2.1 概念类类图
2.2.3 行为描述
系统的行为描述是通过顺序图来实现的，顺序图作为一种交互图，顺序图显示参与交互作用的参与者或对象，以及它们生成的按时间顺序排列的事件。通常，顺序图显示特定用例实例导致的事件，不过，顺序图的形式也可更为通
第二章 系统需求分析
8
用。
顺序图中的纵向维代表时间，按时间先后依次向下排序。横向维代表不同的参与者或对象。序列图的绘制非常简单。横跨图的顶部，每个框表示每个类的实例（对象）。在框中，类实例名称和类名称之间用空格/冒号/空格来分隔，例 如，myReportGenerator : ReportGenerator 。如果某个类实例向另一个类实例发送一条消息，则绘制一条具有指向接收类实例的开箭头的连线，并把消息/方法的名称放在连 线上面。对于某些特别重要的消息，您可以绘制一条具有指向发起类实例的开箭头的虚线，将返回值标注在虚线上。本套系统绘制出包括返回值的虚线， 这些额外的信息可以使得序列图更易于阅读。UML 顺序图图符如表2.3所示。
表2.3 UML 顺序图图符
可视化图符
名称 描述
带有生命线的对象 用于表示顺序图中参与交互的对象
激活 表示在这个时间段内，对象处于活动状态
消息 用于表示对象之间传递的消息
返回消息 用于表示对象之间传递的消息
第三节 功能需求分析
2.3.1 系统管理
系统管理主要用来添加管理员账号信息，修改密码等。系统管理的用例图如图2.8所示。
第二章 系统需求分析
9 管理员登录添加账号
系统管理
修改密码
<
<
图2.2 系统管理用例图
2.3.2 组织结构
组织结构主要用来对院系管理、专业管理、班级管理。院系管理主要是对院系的增加、院系的更名、院系的合并删除以及院系的查询。专业管理主要是针对不同的院系所分的专业，包括专业的增加、专业的修改、专业的删除以及专业的查询。班级管理主要针对不同院系下的不同专业下的不同班级进行管理，包括班级的添加、班级的修改、班级的删除以及班级的查询功能。组织结构的用例图如图2.3所示。 管理员登录院系管理
专业管理
组织结构<
班级管理
<
图2.3 组织结构用例图
第二章 系统需求分析
10
2.3.3 学生管理
学生管理主要用来对学生信息的管理，主要包括对学生的信息添加、修改学生的信息、删除不来报到的学生信息以及查看学生的信息。学生管理的用例图如图2.4所示。
管理员登录添加学生信息
修改学生信息
删除学生信息
学生管理
<
<
<
查询学生信息
<
图2.4 学生管理用例图 2.3.4 成绩管理
成绩管理主要用来对学生的成绩进行管理，主要包括科目的管理，这里主要是为了区别文科与理科的不同设定的。成绩主要就是对学生成绩的管理。成绩管理的用例图如图2.5所示。
<
管理员登录学生成绩管理
学生科目管理
成绩管理<
图2.5 成绩管理用例图
第二章 系统需求分析
11
2.3.5 财务管理
财务管理主要用来对学生的各项财务的管理，包括各种收费项目以及收费项目对应的凭证的管理，收费项目如寝室费，学费，书费等等。收费凭证就是每位学生所交收费的凭证。财务管理的用力图如图2.6所示。
图2.6 财务管理用例图
第四节 环境需求
1. 硬件环境
处理器：Inter Pentium 1.0GHz 或更高
内存：128MB
硬盘空间：40GB
显卡：SV AG 显示适配器。
2. 软件环境
操作系统：Windows XP
数据库：SQL Server 2005
第五节 性能需求
为了保证系统能够长期、安全、稳定、可靠、高效地运行，学生入学管理系统应该满足：
信息处理的准确性和及时性：系统处理的准确性和及时性是系统的必要性能。查询时应保证数据的完整性，即所有相应域包含查询关键字的记录都应能管理员登录收费项管理
收费凭证管理
财务管理<
<