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基于Spring MVC框架的在线辅助教学系统的设计
洪惠群
【期刊名称】《曲靖师范学院学报》
【年(卷),期】2018(037)006
【摘要】分析了目前面向对象程序设计等编程课程在传统教学方式中存在的不足,综合运用了Spring MVC框架、JSP技术、数据库技术、Web相关技术等,设计开发了一个基于Java语言的辅助教学系统,以期能够根据学生的实际情况,结合传统教学模式,达到提升教学效果的目的.介绍了系统整体框架设计、数据库设计以及各个功能模块的设计,并总结了系统的特点与试运行结果.
【总页数】4页(P49-52)
【作者】洪惠群
【作者单位】阳光学院信息工程学院,福建福州 350015
【正文语种】中文
【中图分类】G43
【相关文献】
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第1章应用层Spring框架技术及系统架构（第1/2部分）Spring框架技术实际上是Rod Johnson在《Expert One-on-One J2EE Design and Development》一书中所阐述的设计思想的具体实现。
Spring框架为J2EE平台的开发者提供的是一种“对象管理”的技术，也就是为开发者解决包括对象的生命周期、对象之间的依赖关系建立、对象的缓存实现等方面的管理技术。
Spring框架是一个轻量级的控制反转技术（IoC）和面向切面编程（AOP）技术的容器框架，利用Spring框架中的IoC技术可以实现J2EE平台中所倡导的由容器实现对象的生命周期管理，而利用Spring 框架中的AOP技术可以实现J2EE平台中所倡导的分离应用系统中业务逻辑组件和通用的技术服务组件。
应用系统的开发者在应用系统中应用Spring框架后能够达到“解耦”和“脱离容器”的设计和实现的效果。
本章将重点介绍应用层Spring框架技术及系统架构，主要涉及Spring框架的特性、Spring框架中的IoC和DI以及Spring IOC与GOF设计模式中的工厂模式的对比；同时也还将介绍Spring 框架的架构的特性以及Spring 框架的设计目标等方面的内容；最后再通过具体的应用示例实现，让读者体验Spring框架中的IoC技术给应用系统的开发所带来的优点。
1.1应用层Spring框架技术1.1.1Spring框架的特性1、关于Rod Johnson 的《Expert One-on-One J2EE Design and Development》一书（1）Spring框架技术的起源Spring框架技术起源于Spring框架的主设计者Rod Johnson的《Expert One-on-One J2EE Design and Development》一书，此书已经由电子工业出版社出版，翻译版名为《J2EE 设计开发编程指南》，参见图1.1中某图书网站对该书的简要介绍。
spring框架培训课件Spring框架培训课件Spring框架是一个开源的Java应用程序开发框架，它为开发者提供了一种简化Java应用程序开发的方式。
它提供了一系列的模块，用于处理不同的应用程序开发任务，包括依赖注入、面向切面编程、数据访问、事务管理等。
Spring框架的出现极大地简化了Java应用程序的开发过程，提高了开发效率和代码的可维护性。
1. 介绍Spring框架Spring框架由Rod Johnson于2002年创建，最初是为了解决EJB（Enterprise JavaBeans）的复杂性而设计的。
随着时间的推移，Spring框架逐渐发展成为一个全面的应用程序开发框架。
它采用了一种轻量级的方式，使得开发者可以更加灵活地构建应用程序。
2. Spring框架的核心特性2.1 依赖注入（Dependency Injection）依赖注入是Spring框架的核心特性之一。
它通过将对象之间的依赖关系从代码中移除，由容器负责管理对象之间的依赖关系。
这样一来，开发者可以更加专注于业务逻辑的实现，而不需要关注对象之间的创建和管理。
2.2 面向切面编程（Aspect-Oriented Programming）面向切面编程是一种用于处理横切关注点的编程范式。
在传统的面向对象编程中，横切关注点（例如日志记录、事务管理等）会散布在整个应用程序中，导致代码的重复和难以维护。
Spring框架通过面向切面编程的方式，将横切关注点从业务逻辑中分离出来，并通过配置的方式将其应用到目标对象上，从而提高了代码的可维护性和重用性。
2.3 数据访问（Data Access）Spring框架提供了一系列的模块，用于简化数据访问的过程。
它支持各种各样的数据访问技术，包括JDBC、ORM（对象关系映射）框架（如Hibernate、MyBatis等）等。
通过使用Spring框架，开发者可以更加方便地进行数据库操作，提高了开发效率。
基于SpringBoot在线教育网站设计
杜胜雪;王金岩;陈书君;王彬丽
【期刊名称】《电脑知识与技术》
【年(卷),期】2024(20)15
【摘要】随着互联网技术的发展,以“互联网+”为主要形式的新型在线教育模式
逐渐展开,在疫情原因导致学校不能线下授课的时期尤其突出。
文章采用前后端分
离模式设计了在线教育网站系统:后端选择SpringBoot作为开发框架,并通过Spring Cloud完成分布式部署等功能;前端则采用Vue框架,力求UI界面操作简单。
系统选用微服务架构来分担高并发的压力,在数据存储方面选择了MySQL,通过阿
里云OSS进行云端存储。
在该平台上视频在线播放流畅,多模块划分清晰,用户可以自由选择学习资源,同时满足灵活、稳定、易扩展的现代开发需求。
【总页数】3页(P35-37)
【作者】杜胜雪;王金岩;陈书君;王彬丽
【作者单位】河北工程大学信息与电气工程学院;河北工程大学现代教育技术中心【正文语种】中文
【中图分类】TP311
【相关文献】
1.基于SpringBoot的在线教育平台设计与开发
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远程教育平台的程序设计架构随着科技的不断发展，远程教育逐渐成为教育领域的主流趋势。
远程教育平台不仅为学生提供了更为灵活和便捷的学习方式，也为教育机构带来了更广阔的发展空间。
然而，要想建立一套高效稳定的远程教育平台，首先需要考虑其程序设计架构。
本文将探讨远程教育平台的程序设计架构，并分析其关键要素。
一、前端设计远程教育平台的前端设计是用户与系统进行交互的重要界面。
为了提供良好的用户体验，前端设计需要考虑以下几个关键要素。
1.用户界面设计：用户界面应简洁明了，色彩搭配合理，布局合理。
通过良好的用户界面设计，能够提升用户对远程教育平台的好感度和使用舒适度。
2.响应式设计：考虑到用户可能通过不同设备（如电脑、平板、手机）访问远程教育平台，前端设计应采用响应式设计，确保在不同屏幕尺寸下都能提供适配的界面。
3.多媒体支持：远程教育平台通常包含视频、音频、图片等多媒体内容。
前端设计需要考虑到不同媒体类型的支持，确保用户能够流畅地观看课程视频、听取音频讲解等。
二、后端架构设计后端架构设计是远程教育平台的核心，主要负责处理数据逻辑、用户管理及平台功能实现。
以下是后端架构设计的几个关键要素。
1.分布式系统：考虑到用户量的增长和平台功能的扩展，后端架构应采用分布式系统，将不同功能模块拆分成独立的服务，以提高系统的可扩展性和稳定性。
2.数据库设计：远程教育平台需要存储大量的课程信息、用户数据等。
合理的数据库设计可以提高数据的读写效率和系统的整体性能。
3.安全性设计：远程教育平台涉及到大量用户隐私信息及支付功能，安全性设计是至关重要的。
后端架构应考虑用户身份验证、加密传输等安全措施，确保用户的信息和资金安全。
三、数据管理与分析远程教育平台的数据管理与分析是支持平台运营和决策的重要基础。
以下是数据管理与分析的几个关键要素。
1.数据采集与存储：远程教育平台需要采集和存储大量的用户学习行为数据、教师评价数据等。
数据管理应确保数据的高效采集、存储和索引，方便后期的数据分析和挖掘。
基于SpringMVC的网络教育平台的设计与实现摘要近年来，随着互联网技术的不断发展和普及，信息技术的飞速发展，在国家大力发展互联网+的支持下，再加之网络教育平台的基础上，基于网络教学平台的方式越来越多的出现在生活的方方面面，使我们能够更好地随时随地的学习，摆脱了之前已有的教师面授课程的繁琐，使之现在能够更加的随时随地不分地区的学习，而且能够给予我们更好的选择，让我们能够根据自己的情况选择自己合适的学习时间进行学习，它打破了传统的课堂课堂教学模式，跨越了时间和空间的限制，以教育资源共享、交互能力强大的特点，深受广大教师和同学的青睐。
本系统依据网络教育平台的功能与需求进行设计与开发，并联系我国现有网络教育平台的现状和不足，并参考国外先进的技术来进行开发与设计。
本系统主要分三个模块，分别是管理员模块、教师模块、学生模块以及三者之间的关系来进行设计，其中管理员可以对教师、学生等进行管理；教师能够上传视频和进行布置课堂作业；学生可以在平台上进行视频学习和在线作业的完成。
而且学生还可以对老师进行相关问题的咨询以及留言。
本系统是基于SpringMVC的框架[1]进行设计与实现，以集成开发工具eclipse为开发工具，并以Java语言作为主要的编程语言进行开发，同时使用脚本语言JavaScript、JSP等辅助语言，配合MySQL数据库，采用jdbc的方式进行数据库的连接，服务器采用Tomcat来运行，同时也采用了DIV+CSS布局样式[2]在界面上进行设计与实现。
关键字：SpringMVC，网络教育平台，Java，MySQLDesign and implementation of network education platform based onSpringMVCAbstractIn recent years, with the continuous development and popularization of Internet technology, the rapid development of information technology, with the support of the country to develop the Internet +, plus network education platform, on the basis of the network teaching platform based way more and more appear in every aspect of life, enable us to better learning anytime and anywhere, to get rid of the existing face-to-face class teacher before, so now more azonal learning anytime and anywhere, and can give us the better choice, we can according to own situation to choose the appropriate time for learning, it breaks the traditional mode of classroom teaching, It overcomes the limitation of time and space, and is popular among teachers and students because of its sharing of educational resources and strong interactive ability.This system is designed and developed according to the function and demand of the network education platform, and the current situation and deficiency of the existing network education platform in China are contacted, and the advanced technology of foreign countries is referred to for the development and design. This system is mainly divided into three modules, respectively is the administrator module, teacher module, student module and the relationship between the three to design, in which the administrator can manage teachers, students and so on; Teachers can upload video and assign homework. Students can complete video learning and online homework on the platform. Moreover the student also may carry on the related question consultation and the message to the teacher.The framework of this system is based on, the SpringMVC [1] to carry on the design and implementation, the eclipse integrated development tools for development tools, and using the Java language as the main programming language development, at the same timeusing the scripting language JavaScript, JSP and other auxiliary language, cooperate with the MySQL database, adopt the way of the JDBC database connection, the server use Tomcat to run, but also adopted the DIV + CSS layout style [2] on the interface design and implementation.Key words: SpringMVC,Network education platform,Java,MySQL目录1绪论 (1)1.1 选题的背景 (1)1.2 国内外研究现状 (1)1.2.1国内网络教育平台发展状况 (1)1.2.2国外网络教育平台发展状况 (2)1.3 课题目的及意义 (2)1.4 本章小结 (3)2相关软件及关键技术介绍 (3)2.1 相关软件介绍 (3)2.1.1 Eclipse开发环境 (3)2.1.2 HBuilder开发环境 (3)2.2 关键技术介绍 (4)2.2.1 SpringMVC介绍 (4)2.2.2 JS介绍 (5)2.2.3 CSS介绍 (5)2.3 本章小结 (5)3系统分析与概要设计 (5)3.1 需求分析 (5)3.2 系统体系结构 (6)3.2.1 系统框架 (6)3.2.2 系统功能模块设计 (6)3.2.3 系统首页界面设计 (7)3.3 本章小节 (8)4 数据库设计 (9)4.1 系统E-R图 (9)4.2 数据表的设计 (10)4.3 本章小结 (12)5 详细设计及实现 (12)5.1 登录模块设计与实现 (12)5.2 注册模块设计与实现 (14)5.3 学生模块设计与实现 (16)5.4 教师模块设计与实现 (16)5.5 管理员模块设计与实现 (17)5.7 用户管理设计与实现 (18)5.8 本章小节 (19)6系统测试 (19)6.1 测试的目的及意义 (19)6.1.1 测试的目的 (19)6.1.2 测试的意义 (19)6.2 系统测试用例 (20)6.2.1 用户注册测试 (20)6.2.2 用户登录测试 (20)6.2.3 用户删除测试 (21)6.3 本章小节 (21)结论 (21)致谢 ........................................................................................................................................ 错误!未定义书签。
第24卷第4期重庆工商大学学报(自然科学版)2007年8月Vol.24 No.4J Chongqing Technol Business Univ.(Nat Sci Ed)Aug.2007 文章编号:1672-058X(2007)04-0346-04基于S p ring框架远程培训平台架构设计金 鑫,郭 巍,方明建(重庆工商大学现代教育技术中心,重庆400067)摘 要:介绍了Struts+Sp ring+H ibernate多层组合框架,该框架是在Sp ring、Struts及H iber2 nate技术基础上实现的轻量级可重用框架,代表了J2EE应用框架的发展方向。
分析了Sp ring、Struts、H ibernate技术及Struts+Sp ring+H ibernate多层组合框架的特点及工作流程,在此框架基础上对远程培训平台进行了系统设计。
关键词:Sp ring;Struts;H ibernate;软件架构中图分类号:TP39 文献标识码:A在现有的网络应用开发平台中,J2EE以其优良的系统架构及代码的跨平台性能赢得了广泛的应用。
在J2EE的框架下构建远程培训网络应用平台已成为网络应用与开发的一个重要方向。
某市需要为本市基层干部建设一个素质教育的培训平台,由于基层干部工作繁忙,无法抽出整段的时间参加培训,再加上人数达十几万,若集中起来培训,培训时间和空间安排也是一个难题。
基于以上需求,有必要将培训的内容放到服务器上,建设一个基于W EB的远程培训平台。
学员可以在任意时间通过互联网访问干部培训平台网站,完成学习任务,参加相应的在线考试,考试成绩存档备案作为组织考核的依据。
1 干部培训平台的技术框架在软件平台的架构上,基于J2EE平台,使用3个流行的开源开发框架,即Struts、Sp ring、H ibernate。
在表示层使用Struts;在业务层使用Sp ring;在数据持久层使用H ibernate。
以下简要介绍这3种应用技术及其整合在一起而成的Struts+Sp ring+H ibernate多层组合框架的特点。
Sp ring是轻量级J2EE应用程序框架,它为企业级应用提供了一个轻量级的解决方案,它的基础是一个轻量级的容器,即实现了反向控制模式(I nversi on of Contr ol,I oC)[1]的容器,Sp ring在这个轻量级的容器中架设了与典型应用相关的大部分基础框架结构,用户可以在这个基础上,根据自己的需要组装个性化的应用到此框架上,从而完成应用程序的开发,实现一站式框架整合方案。
扩展Sp ring App licati onCon2 text[1]可以实现与业务相关的J2EE应用;使用数据访问对象(Data Access Object,DAO)/对象关系映射(Object Relati onalMapp ing,OR M)[2]可以实现数据库的管理开发;使用W eb MVC和Sp ring W eb可以实现W eb业务功能模块的管理开发。
Sp ring核心是Bean工厂(Bean Fact ory)[3],用以构造所需要的业务模型M(Model)。
在Bean工厂基础之上,Sp ring实现了面向方面编程(AOP,A s pect-O riented Pr ogra mm ing)[1],提供了非管理环境下申明事务、安全等服务;从而保障了框架整体协调工作和框架的安全性。
Struts是一个MVC框架(Fra me work),用于快速开发Java W eb应用。
Struts的核心是一个中心控制器C(Contr oller),此控制器包括Acti onServlet/Request Pr ocess or的定义和个人定制的Acti on的定义,另外,控收稿日期:2007-03-26;修回日期:2007-04-29。
基金项目:2005年度重庆市信息产业发展专项资金支助[渝信局(2005)199号]。
作者简介:金鑫(1976-),男,辽宁营口人,助教,硕士,从事企业信息化研究。
制器中使用X ML 定制转向URL,为V (V ie w )提供了一系列自定义标签(Cust om Tag ),从而便于整体的应用开发。
Struts 最终使用模型M (Model )来处理具体的业务逻辑。
H ibernate 是目前在J2EE 开发平台下使用非常广泛的对象关系映射(Object Relati onal Mapp ing,ORM )[4]的一种实现。
H ibernate 专注于解决数据访问细节问题,它使数据库应用开发人员更加专注于应用程序的对象和功能及业务逻辑的处理,而不必关注数据保存和操作的细节。
图1 Struts +S pring +Hibernate 多层组合框架架构图在H ibernate 之前,大多数的开发人员使用JDBC 来操作数据库,JDBC 应用程序接口(AP I )很简单,但它要求开发人员编写、维护和测试大量的重复代码,资源浪费严重。
由于JDBC 不能直接处理域对象,开发人员必须将域对象映射到关系表中,当域模型的复杂度增大时,关系表会变得相当复杂,在这种情况下,开发程序就变得非常困难。
H ibernate 是为了解决JDBC 和其他OR M 框架的缺点而设计的。
使用H ibernate 不要求域对象实现特别的接口或使用应用服务器,它支持集合、继承、自定义数据类型和强大的HQL 语言(H ibernate Query Language )[4]。
H ibernate 通过配置文件hibernate .cfg .x m l 来指定H ibernate 如何获得数据库连接及描述持久化类的映射定义文件。
在映射文件中定义了类的每个持久化属性、包括集合到其他持久化对象的关联。
它向H ibernate 提供了将对象持久化到关系数据库中所需的信息。
Struts +Sp ring +H ibernate 多层组合框架的特点是以Sp ring 为核心,在表示层与Struts 结合,在数据持久层与H ibernate 合作,三者取长补短,共同完成轻量级、低耦合和高效率的W EB 应用。
该框架汇集了3种应用技术的优点,具有广泛的应用前景。
Struts +Sp ring +H ibernate 多层组合框架的架构图如图1所示。
在此框架中,由Sp ring 构建的业务层实现软件系统需要完成的所有业务功能。
如:管理事务;与H i 2bernate 间会话管理;业务服务管理;处理应用程序的业务逻辑和业务验证;预留和其他层交互的接口;管理业务层对象之间的依赖;增加在表示层和持久层之间的灵活性,使它们互不直接通讯;从表示层中得到上下文(Context )并将其提供给业务层,使业务层获得业务服务(Business Services );管理从业务逻辑到持久层的实现等等。
这些是系统的核心功能。
借助于Sp ring 良好的架构,开发者只需完成与软件业务功能相关的代码设计与构建工作,其他大量的工作由Sp ring 完成。
Sp ring 通过服务装载器来与Struts 协同工作,由Struts 构建的表示层在其MVC 的体系结构下主要完成以下功能:为用户管理请求和响应;提供一个控制器(Contr oller )代理调用业务逻辑和其他上层处理;处理从其他层掷出给一个Struts Acti on 的异常;为显示提供一个模型;执行用户接口(U I )验证等等。
系统的页面展示功能主要由这一层来实现。
Sp ring 通过数据访问对象(DAO,Data Access Object )[2]来与H ibernate 协同工作,H ibernate 框架提供了“对象-关系持久化(Object -t o -Relati onal Persistence )”机制和查询服务。
H ibernate 提供了建立数据源或数据连接池的功能,数据查询语言HQL 和其他H ibernate 服务。
H ibernate “对象-关系映射(Object -t o -Relati onalMapp ing )”框架提供对大多数主流S QL 数据库的支持,它们支持“父/子”(Parent/child )关系、事务处理、继承和多态。
在表示层、业务层和持久层之间,使用领域模型层来传递各层之间协作需要的数据对象。
领域对象层由那些代表现实世界中的业务对象的对象组成,比如:课程(Course )、作业(Home work )等。
这个层让开发者从繁琐的建立和维护匹配领域对象的数据传输对象(DT O s,Data Trans m issi on Objects )[5]的工作中解脱出来。
例如,H ibernate 允许把数据库信息读进领域对象(domain objects )的一个对象图,这样可以在连接断开的情况下把这些数据显示到U I 层。
这些对象在连接恢复后被更新送回到持久层,并在数据库里743第4期 金 鑫,等:基于Sp ring 框架远程培训平台架构设计更新。
而且,不必把对象转化成DT O s,因为DT O s 在不同的应用层间移动,可能在转换中丢失。
这个模型使Java 开发者以一种面向对象的风格和对象打交道,而不必考虑复杂的对象模型及关系模型之间的转换问题。
Struts +Sp ring +H ibernate 多层组合框架有以下优点:通过比较成熟的开源框架来实现,能缩短开发周期,且框架所用的开源产品均有广泛的用户群,经受过实践的考验,质量和性能更有保障;层与层之间松散耦合,增加代码重用率;各层分工明确,利于开发团队的明确分工。
2 Struts +Sp ring +H ibernate 多层组合框架工作流程前面简要分析了Struts +Sp ring +H ibernate 多层组合框架的整体架构,在此简要说明Struts +Sp ring +H ibernate 多层组合框架的工作流程(图2)。
图2 Struts +Sp ring +H ibernate 多层组合框架工作流程图假设系统要完成一项业务,例如用户登录验证,图2中用序号标出了系统实现该业务时的先后顺利,框架的工作流程:将业务信息提交给Struts 控制器;Struts 控制器根据Struts配置文件Struts .config .x m l 将页面信息发送给相应的业务处理Bean (Acti onbean )来进行页面信息的处理工作;业务处理Bean 处理页面信息,根据要求调用业务逻辑Bean;在Sp ring层,业务逻辑Bean 实现具体业务功能,在业务功能需要数据库支持时,业务逻辑Bean 调用H ibernate 层的数据访问对象(DAO );DAO 将数据库操作语句转交到H ibernate O /R 映射管理;H ibernate O /R 映射管理根据数据库操作语句来操作数据库;数据库返回用户需要的信息到DAO;DAO 将数据库返回信息递交给业务逻辑Bean;业务逻辑Bean 将数据库返回信息递交给业务处理Bean;业务处理Bean 根据数据库返回信息选择相应的映射器(Mapp ing );映射器指派数据库信息对应的显示页面来将数据库信息显示到W E B 页面上。
