软件系统的数据设计及实现研究

软件体系结构设计及其实现随着信息技术的高速发展，软件已经成为现代社会不可或缺的一个组成部分。

在软件的开发过程中，软件的体系结构设计非常关键。

软件体系结构设计是软件开发过程中的第一步，也是最重要的一步。

好的软件体系结构设计可以为整个软件开发过程奠定良好的基础，也可以为软件的后期维护和升级提供更多的便利。

但是，软件体系结构设计并不是一件简单的事情，需要考虑多方面的因素，并且需要综合各种专业知识。

一、软件体系结构设计的定义和特点软件体系结构是指在系统设计中，对软件系统整体组织结构和各个组成部分之间的关系，进行的系统性设计和描述。

软件体系结构不仅是设计软件系统的框架，也是实现软件系统的基础，同时也是对软件系统进行管理、维护和升级的重要基础。

软件体系结构设计的特点包括以下几点。

（一）高度抽象软件体系结构设计是对软件系统的整体组织结构和各个组成部分之间的关系进行的设计和描述。

因此，软件体系结构设计需要具有高度抽象的特点。

软件体系结构设计不涉及具体的编程实现细节，而是从整体的角度考虑问题，对系统进行宏观把握。

因此，软件体系结构设计需要考虑到更多的概念和模型，需要进行更为有意义的抽象。

（二）多样性在软件体系结构设计中，考虑到软件的应用范围和需求，软件体系结构的模型和模式也有很多种不同的选择。

不同的软件体系结构设计模式都有各自的优缺点，因此，软件开发过程中需要进行充分的需求分析和规划，才能够选择合适的设计模式。

（三）可分析性软件体系结构设计是软件开发的基础，需要保证软件系统的稳定和可靠。

因此，在进行软件体系结构设计时，需要考虑到各种约束条件和因素。

设计出来的体系结构需要具有可分析性，这样才能够进行系统化的测试和验证，确保软件的质量。

二、软件体系结构设计的要素软件体系结构设计需要考虑到很多不同的要素，下面我们来看一下主要的几个要素。

（一）模块化设计模块化设计是软件体系结构设计中最基础的一点，也是最重要的一点。

将复杂的软件分为若干个模块，使得各个模块之间相互独立，可以方便地进行设计、开发、测试和维护。

基于Android系统的资讯类App的设计与实现毕业论文大庆师范学院本科生毕业论文基于Android系统的资讯类App的设计与实现学院计算机科学与信息技术专业计算机科学与技术研究方向嵌入式学生姓名张旭学号 201204010106 指导教师姓名崔金宝指导教师职称讲师2016年5月10日大庆师范学院本科毕业论文(设计)摘要随着智能手机市场的迅猛发展,移动端的需求异常火爆。

获取新闻资讯、了解潮流风向、探听娱乐八卦是人们日常生活不可或缺的一项生活乐趣,于是资讯类App自然炙手可热 ,占据App市场很大的份额。

本设计基于Android系统,以Java语言为开发语言,Android Studio为开发环境,设计并实现了一款资讯类App。

包含了图文资讯展示、视频资讯观看、评论收藏、分享至主流社交平台等功能。

关键词:移动端,资讯,App,Android,I大庆师范学院本科毕业论文(设计)AbstractWith the rapid development of smart phone market, mobile terminal needs unusually hot. Get news, insight into thetrend direction, find entertainment gossip is a fun life indispensable in people's daily life,so information class aplication natural hotest,occupies a large part of the application market.This paper is based on the Android operating system, by the Java language for the development of language, Android Studio for the integrated development environment,design and implementation of an information class application.Contains picture and text information display, video information to watch, comment on the collection, to share the mainstream social platforms and other functions.Keywords: Mobile; Information;Application;Android;II大庆师范学院本科毕业论文(设计)目录第一章绪论 ..................................................................... ....................................................1 1.1 设计背景 ..................................................................... ................................................1 1.2 设计意义 ..................................................................... ................................................1 1.3 设计研究 ..................................................................... .. (1).............................................................3第二章操作系统和开发工具 ................................2.1 开发语言 ..................................................................... ................................................3 2.2 操作系统 ..................................................................... ................................................3 2.3 开发环境 ..................................................................... ............................................... 3 2.4 相关技术介绍 ..................................................................... (3)2.4.1 图片处理框架Glide .................................................................. . (3)2.4.2 数据持久化框架GreenDao................................................................ . (4)2.4.3 网络请求框架Async-Http-Client (4)第三章系统需求分析 ..................................................................... (5)3.1 软件需求 ..................................................................... ................................................5 3.2 功能分析 .....................................................................................................................5 第四章系统详细设计和功能实现 ..................................................................... ................7 4.1 系统流程 ..................................................................... ............................................... 7 4.2 开发流程 ..................................................................... .. (7)4.2.1 环境配置 ..................................................................... . (8)4.2.2 代码版本控制 ..................................................................... .. (8)4.2.3 需求与BUG管理...................................................................... . (8)4.2.4 正式开发 ..................................................................... . (8)4.2.5 混淆与打包 ..................................................................... .............................. 8 4.3 功能模块的设计与实现 ..................................................................... (9)4.3.1 系统登录模块 ..................................................................... .. (9)4.3.2 列表页模块 ..................................................................... . (10)4.3.3 详情页模块 ..................................................................... . (12)4.3.4 数据存储模块 ..................................................................... (15)4.3.5设置模块 ..................................................................... (15)4.3.6个人中心模块 ..................................................................... . (16)III大庆师范学院本科毕业论文(设计)4.3.7推送模块 ..................................................................... (17)4.2.8广告模块 ..................................................................... .................................17 第五章系统测试 ..................................................................... ..........................................18 5.1系统测试...................................................................... ..............................................18 5.2 测试结果及存在问题 ..................................................................... .. (18)5.2.1 测试结果 ..................................................................... .. (18)5.2.2 存在问题 ..................................................................... ................................18 结论 ..................................................................... . (19).................................................................... .........................20 参考文献 ................................致谢 ..................................................................... . (21)IV大庆师范学院本科毕业论文(设计)第一章绪论1.1 设计背景[1]智能手机，是由最初的掌上电脑演变而来。

即时通讯软件的设计与实现1 系统实现模块1.1 服务端模块服务端主要包括三个模块：1.网络模块，建立TCP服务器，负责监听端口，与客户端建立连接并接受和发送数据。

2.应用模块，负责处理从网络模块接收到的数据，予以分析处理，进行转发或对数据库进行操作，并返回相关信息。

3.数据层，数据层用来与数据库建立连接，应用模块必须通过数据层来进行数据库的操作。

图4.1 系统模块图1.2 客户端模块用户端包块以下模块：1.用户界面模块，此模块包括客户端的操作界面，由NetBeans编写的GUI，进行了较多的美化，采用偏向Vista的风格。

2.网络模块，此模块包括两个小模块，TCP模块用于和服务器端通讯，而UDP模块则负责和客户端进行P2P通讯。

3.聊天模块，此模块负责在用户聊天时候，对聊天的数据进行封装，对聊天的图片也进行压缩，以适用网络传输。

在接受到聊天数据之后，又会对聊天数据进行分解操作，最后生成聊天内容。

4.群组模块，此模块包括群组聊天、群组的创建、管理、更新等功能。

5.文件传输模块，此模块用于实现客户端之间的文件传输功能。

6.视频聊天模块，此模块用于实现客户端之间的视频聊天功能。

7.系统设置记录模块，此模块用于实现保存聊天记录，登录日志，以及保存系统设置信息的功能。

图4.2 客户端模块图2 数据库设计2.1用户表设计用户表是系统中的基础表，主要用来记录用户注册时的各种信息，此表还有一个从表userlogin表用来记录用户登录和状态信息。

[12] Userinfo表UserLogin表2.2 用户关系表用户关系表是用来保存用户之间的好友关系的数据表，查询好友列表的时候要从此表中查询与自己ID想关联的好友ID，type字段可以设置两者的关系，其中1为好友关系，0为黑。

其他表，如组群表，族群信息表就不在此一一列出。

3 系统模块的详细设计此章节将叙述系统部分模块的设计方法和具体实现。

3.1 网络模块的设计实现本系统采用TCP和UDP混合的网络通讯，客户端与服务器之间登录验证时采用TCP连接，登录之后，客户端与服务器采用UDP方式保持通讯，客户端和客户端之间采用UDP连接，如果无法直接连接，通过服务器申请UDP穿透NAT，如果失败，则消息通过服务器中转传递。

基于Java的BBS论坛系统的设计与实现一、概述随着信息技术的飞速发展和互联网的广泛普及，网络交流已成为人们获取信息、分享经验和知识、进行互动沟通的重要渠道。

论坛（Bulletin Board System，简称BBS）作为一种古老而有效的网络交流方式，经过多年的发展和演变，已经成为互联网的重要组成部分。

基于Java的BBS论坛系统正是为了满足现代网络交流需求，提供一个稳定、高效、可扩展的在线交流平台。

Java作为一种成熟、稳定、跨平台的编程语言，具有丰富的生态系统和广泛的应用场景。

使用Java开发BBS论坛系统，不仅能够确保系统的可移植性和可扩展性，还能够利用Java社区提供的丰富资源和支持，快速实现论坛系统的核心功能，如用户管理、帖子发布、回复评论、主题分类、权限控制等。

基于Java的BBS论坛系统的设计与实现，将重点关注系统的需求分析、架构设计、功能实现、性能优化等方面。

在系统需求分析阶段，将深入剖析用户需求，明确系统的功能和特点在架构设计阶段，将合理规划系统的整体结构，确保系统的稳定性和可扩展性在功能实现阶段，将使用Java语言和相关技术实现论坛系统的各项功能在性能优化阶段，将通过各种技术手段提升系统的性能和用户体验。

本文旨在详细介绍基于Java的BBS论坛系统的设计与实现过程，包括系统的需求分析、架构设计、功能实现、性能优化等方面，以期为相关领域的开发人员提供参考和借鉴。

同时，本文还将探讨未来论坛系统的发展趋势和挑战，展望未来的发展方向。

1. 背景介绍：简述BBS论坛系统的起源、发展和现状，以及其在互联网社区中的作用。

随着互联网的飞速发展和普及，网络社区成为了人们获取信息、交流意见、分享经验的重要场所。

Bulletin Board System（简称BBS）论坛系统以其独特的交互性和开放性，成为了网络社区中最为活跃和重要的组成部分之一。

BBS论坛系统起源于20世纪80年代的电子布告栏系统（Electronic Bulletin Board），主要用于发布和讨论计算机相关的信息。

DAM测试系统上位机软件的设计与实现随着现代社会的快速发展和科技的不断进步，经济技术日新月异。

随着信息化时代的到来，越来越多的企业开始重视数据管理的重要性。

在这种背景下，DAM（数字资产管理）成为了现代企业中不可或缺的重要环节之一。

DAM测试系统上位机软件的设计与实现是数字资产管理的技术实现之一，可以有效提高企业的信息管理能力和保障数字资产的安全。

本文将详细阐述DAM测试系统上位机软件的设计与实现，包括系统需求分析、系统设计、系统实现、系统测试等内容。

一、系统需求分析1、系统背景与目标DAM测试系统上位机软件是用于数据管理测试的一款软件程序，能够对数字资产进行测试和管理，确保数字资产的安全性和可靠性。

该软件程序的设计目的主要有以下两个方面：（1）提升数字资产管理效率。

本软件通过对数字资产的测试处理，能够实现对数字资产的快速、准确的管理，提升数字资产管理效率。

（2）保障数字资产安全。

数据管理测试是数字资产的重要环节之一，本软件不仅能够对数字资产进行测试处理，还能及时发现并排除数字资产的安全隐患，保障数字资产的安全性。

2、功能需求DAM测试系统上位机软件的主要功能需求如下：（1）数字资产测试。

本软件能够对数字资产进行测试，包括但不限于数字资产检测、数字资产对比、错误修复等功能。

（2）数字资产分类管理。

本软件能够将数字资产按照类型进行分类管理，使得数字资产的管理更加清晰化和高效化。

（3）数字资产备份和还原。

本软件能够实现数字资产的备份和还原，以防数字资产遭到损坏或遗失。

（4）数字资产目录管理。

本软件能够建立数字资产目录库，实现数字资产的快速定位和访问，提升数字资产管理的效率。

（5）数字资产安全检测。

本软件能够对数字资产进行安全检测，能够及时发现和排除数字资产的安全隐患，提高数字资产安全性。

（6）数字资产权限管理。

本软件能够针对不同用户访问数字资产的权限进行设置管理，保证数字资产的安全和合法性。

3、性能需求DAM测试系统上位机软件的性能需求包括以下方面：（1）运行平台。

与实现毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名：日期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。

本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日注意事项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。

随着计算机技术的迅速发展，虚拟仪器正逐渐成为测试领域的发展方向。

虚拟仪器的概念是由美国ＮＩ公司提出来的，是指在通用的计算机平台上，用户根据自己的需求定义和设计具有测试功能的仪器系统，即虚拟仪器是由用户利用一些基本硬件及软件编程技术组成的各种各样的仪器系统。

虚拟仪器的三大主要功能是：数据采集；数据测试和分析；结果输出显示。

数据采集是一切测试测量过程的第一步。

本数据采集系统就是一个虚拟仪器系统，它的任务主要是实现对燃料电池汽车上锂动力电池组电压电流的采集。

由于电压和电流的范围很大（电压３００多伏特，电流±１００多安培），因此需要外接信号调理电路，使信号变换到数据采集设备的输入范围之内。

电压采用电阻分压，比例为１：１００；电流采用霍耳传感器（１：２０００），输出是电流信号，而且输出信号较弱，因而接入一个４０（３）单通道最高采样速率达１．２５ＭＳ／ｓ，多通道时最高１ＭＳ／ｓ（时分复用）；（４）电压范围最大为±１０Ｖ（可编程）；（５）板上自带４０９６字内存（ＦＩＦＯ）等。

操作系统支持Ｗｉｎｄｏｗｓ２０００和ＸＰ等操作系统，软件平台推荐使用ＬａｂＶＩＥＷ、ＬａｂＷｉｎｄｏｗｓ／ＣＶＩ和Ｍｅａｓｕ－ｒｅｍｅｎｔＳｔｕｄｉｏ，也可使用ＶＢ、ＶＣ＋＋等软件。

需要提及的是ＵＳＢ６２５１不再支持传统的ＮＩ－ＤＡＱ，只支持ＮＩ－ＤＡＱｍｘ驱动程序。

２．２ＬａｂＶＩＥＷ简介ＬａｂＶＩＥＷ是目前较为成功、应用广泛的虚拟仪器软件开发环境，ＬａｂＶＩＥＷ（ＬａｂｏｒａｔｏｒｙＶｉｒｔｕａｌＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＷｏｒｋｂｅｎｃｈ，实验室虚拟仪器工作平台）是ＮＩ公司在１９８６年首次推出的，最新版本为ＬａｂＶＩＥＷ８．２。

它是一个高效的图形化程序设计环境，结合了简单易用的图形式开发环境与灵活强大的Ｇ编程语言；提供了一个直觉式的环境，与测量紧密结合，在这个平台上，各种领域的专业工程师和科学家们通过定义和连接代表各种功能模块的图标来方便迅速地建立高水平的应用程序；支持多种系统平台，在任何一个平台上开发的ＬａｂＶＩＥＷ应用程序可直接移植到其它平台上。

基于iSIGHT的多学科设计优化平台的研究与实现一、本文概述随着现代工程技术的快速发展，产品设计的复杂性日益增加，涉及多个学科领域的知识和技术。

这种复杂性要求设计师在设计过程中必须考虑多种因素，如性能、成本、可靠性、可制造性等，从而实现整体最优设计。

然而，传统的设计优化方法往往只能针对单一学科进行优化，难以处理多学科之间的耦合和冲突。

因此，开发一种基于多学科设计优化（MDO）的平台，对于提高产品设计的质量和效率具有重要意义。

本文旨在研究并实现一种基于iSIGHT的多学科设计优化平台。

iSIGHT作为一种先进的优化算法平台，具有强大的优化求解能力和丰富的优化算法库，为多学科设计优化提供了有力支持。

本文将首先介绍多学科设计优化的基本原理和方法，然后详细阐述基于iSIGHT 的多学科设计优化平台的架构、功能和技术实现，并通过具体案例验证平台的可行性和有效性。

通过本文的研究和实现，旨在为设计师提供一个高效、可靠的多学科设计优化工具，帮助他们在设计过程中综合考虑多个学科因素，实现整体最优设计。

本文也希望为相关领域的研究者和技术人员提供一些有益的参考和启示，推动多学科设计优化技术的发展和应用。

二、多学科设计优化概述随着现代工程技术的不断发展和复杂性的增加，传统的单学科设计优化方法已经无法满足许多复杂系统的设计要求。

因此，多学科设计优化（MDO，Multidisciplinary Design Optimization）应运而生，它通过将不同学科的知识、方法和工具集成在一起，实现复杂系统整体性能的最优化。

MDO旨在解决在产品设计过程中出现的跨学科耦合问题，以提高产品的设计质量和效率。

MDO的核心思想是在产品设计阶段就考虑不同学科之间的相互影响和约束，通过协同优化各个学科的设计参数，实现整个系统的全局最优。

这种方法能够有效地减少设计迭代次数，缩短产品开发周期，并降低成本。

同时，MDO还能够提高产品的综合性能，使其在满足各项性能指标要求的同时，达到最优的整体效果。

西门子840Dsl数控系统数据传输软件设计及实现作者：***来源：《电脑知识与技术》2022年第10期摘要：该设计以现场应用为导向，通过比较西门子840Dsl数控系统数据传输软件的开发方式，基于SCP协议，设计了一种数据传输方法，通过西门子840Dsl免费公开的少量接口，以软件的方式解决了控制端与840Dsl数控系统的人机交互问题，并且在Visual Studio 2013环境下实现了840Dsl数据传输软件，达到了设计目标。

关键词：SCP协议;840Dsl;人机交互中图分类号：TP301 文献标识码：A文章编号：1009-3044（2022）10-0107-031 概述在智能制造中，实现PC与数控系统正常运行所需要的各种系统参数和加工程序间的通讯，即通过程序的自动化方式将数控加工程序与工艺参数传送至数控机床是非常重要的一个环节，这也是对数控机床进行数据采集的基础。

鉴于上飞公司零件加工中心装备了大量基于西门子840Dsl数控系统的各类机床，因此研究PC与西门子840Dsl数控系统的通讯交互是件非常有意义的工作。

在目前PC与数控系统的通讯方式上，主要为CMI通讯方式（如图1所示），即由于西门子数控系统的封闭性，要实现PC端与其数据传输，每台数控设备需要花费一笔不小的许可证费用（3000元人民币）向西门子公司购买与设备进行通讯的软件许可接口。

在实现与西门子数控系统数据传输的环节上，基本上都要基于该接口来完成相关应用的开发，花费较大。

针对PC与西门子840Dsl数控系统数据传输实现上产生较高经济成本的问题，在不违反西门子数控系统许可证条例的前提下，本文设计了一种基于WinSCP的数据传输方法，只需通过西门子840Dsl免费公开的少量接口[1]，以軟件开发的方式解决了PC端与840Dsl数控系统的数据传输交互问题，且不需要任何许可证费用，显著降低了智能制造成本。

本文从CMI通讯方式和自行设计的基于WinSCP方式等两种方案对西门子840Dsl数控系统数据传输软件进行设计并予以实现。

（2013）届本科生毕业设计(论文）题目OA系统的设计与实现专业计算机科学与技术院系数学与计算机科学学院学号0908040123姓名王琪指导教师李敏二〇一三年五月OA系统的设计与实现学生：王琪指导老师:李敏摘要：本文通过分析国内外OA系统的发展现状，提出了一种利用JSP、SSH技术开发网上购物系统的方案,以期达到功能强大,费用低廉，通用性强的OA管理系统。

文中着重论述了该系统的功能、工具、编写了用户使用手册，并对关键的有关技术作了较详细的介绍.结合实际需要,系统采用B/S开发模式,SSH框架，DWR，JBPM。

开发工具MyEclipse 8.5，数据库mysql5。

5,服务器Tomcat 6.0，编程语言java、JSP、html、javascript。

关键词：OA系统；SSH框架；JavaThe design and implementation of OA systemUndergraduate:WangQiSupervisor：LiMinAbstract:Based on the analysis of domestic and foreign, OA system development present situation, proposed a way to use the JSP.SSH technology development of online shopping system solutions，in order to achieve powerful function, low cost, strong commonality of OA management system。

This paper emphatically discusses the function of the system, and writesthe user manual,and the key related technology is introduced in detail。

毕业设计论⽂--聊天系统的设计与实现南京航空航天⼤学本科毕业论⽂题⽬基于JAVA的聊天系统的设计与实现年级专业班级学号学⽣姓名指导教师职称论⽂提交⽇期基于JAVA的聊天系统的设计与实现摘要⽹络聊天⼯具已经作为⼀种重要的信息交流⼯具，受到越来越多的⽹民的青睐。

⽬前，出现了很多⾮常不错的聊天⼯具，其中应⽤⽐较⼴泛的有Netmeeting、腾讯QQ、MSN-Messager等等。

该系统开发主要包括⼀个⽹络聊天服务器程序和⼀个⽹络聊天客户程序两个⽅⾯。

前者通过Socket套接字建⽴服务器，服务器能读取、转发客户端发来信息，并能刷新⽤户列表。

后者通过与服务器建⽴连接，来进⾏客户端与客户端的信息交流。

其中⽤到了局域⽹通信机制的原理，通过直接继承Thread类来建⽴多线程。

开发中利⽤了计算机⽹络编程的基本理论知识,如TCP/IP协议、客户端/服务器端模式（Client/Server 模式）、⽹络编程的设计⽅法等。

在⽹络编程中对信息的读取、发送，是利⽤流来实现信息的交换，其中介绍了对实现⼀个系统的信息流的分析，包含了⼀些基本的软件⼯程的⽅法。

经过分析这些情况，该聊天⼯具采⽤Eclipse为基本开发环境和java语⾔进⾏编写，⾸先可在短时间内建⽴系统应⽤原型，然后，对初始原型系统进⾏不断修正和改进，直到形成可⾏系统关键词：即时通讯系统 B/S C/S MySQL Socket SwingThe Design and Implementation of Instant Messaging System Based on JavaAbstractAlong with the fast development of Internet, the network chating tool has already become one kind of important communication tools and received more and more web cams favor. At present, many extremely good chating tools have appeared . for example, Netmeeting, QQ, MSN-Messager and so on. This system development mainly includes two aspects of the server procedure of the network chat and the customer procedure of the network chat. The former establishes the server through the Socket, the server can read and deliver the information which client side sends, and can renovate the users tabulation. The latter make a connection with the server, carries on communication between the client side and the client side. With the LAN correspondence mechanism principle, through inheritting the Thread kind to establish the multithreading directly. In the development, it uses the elementary theory knowledge which the computer network programmes. for example, TCP/IP agreement, Client/Server pattern, network programming design method and so on. In the network programming, it realizes reading and transmission of the information, that is,informaton flows realize the information exchange, introduce information flow analysis for realizing a system, in which containes some basic software engineering methods. After analyzes these situations, this chating tool takes Eclipse as the basic development environment and compiles in java language. first, it will establish the system application prototype in a short time. then, for the initial prototype system, it needs constantly revised and improved, until a viable system.Keywords:Instant Messaging System; B/S ; C/S ;MySQL ;Socket; Swing;⽬录第1章引⾔ (1)1.1 开发背景 (1)1.2 开发⽬的和意义 (1)1.3 论⽂研究内容 (2)第2章即时通讯系统的相关研究 (3)2.1 C/S开发模式 (3)2.2 B/S开发模式 (3)2.3即时通讯原理 (4)2.4 Java web 、Struts2、AJAX、JavaScript应⽤技术 (4) 2.5 MySQL数据库应⽤技术 (4)2.6 Socket通信技术 (4)2.7 开发环境的搭建 (5)第3章系统分析 (5)3.1 系统基本功能描述 (5)3.2 可⾏性分析 (6)3.3 系统需求分析 (6)3.3.1功能分析 (6)第4章系统设计 (8)4.1 数据库设计 (8)4.2 系统模块设计 (9)4.2.1 聊天系统⼯作原理图 (9)4.2.2 系统功能模块图： (10)4.2.3 系统⽤例图： (10)4.2.4 活动图： (11)4.3 系统类设计 (13)4.3.1 Message类的设计 (14)4.2.2 截图类的设计 (15)4.2.3 聊天记录类的设计 (16)4.2.4 服务器线程类设计 (17)第5章系统实现 (17)5.1 实现概况 (17)5.2 注册模块 (18)5.2.1 流程图 (18)5.2.2 关键代码 (18)5.3 登录模块 (20)5.3.1 流程图 (20)5.3.2 关键代码 (20)5.4 聊天模块 (25)5.4.1 流程图 (25)5.4.2 关键代码 (25)5.5 ⽂件模块 (29)5.5.1 流程图 (29)5.5.2 关键代码 (30)5.6 ⽤户管理模块 (36)5.6.1 流程图 (36)5.6.2 关键代码 (36)5.7 其他功能的实现 (39)5.7.1 截图功能的实现 (39)5.7.2 聊天记录功能的实现 (40)5.7.3 服务端线程的实现 (42)5.8 ⽤户界⾯的设计 (43)结语 (46)参考⽂献 (47)致谢 ......................................................................................... 错误！未定义书签。

软件工程中的系统分析与设计软件工程是一门关注软件开发过程的学科，其中系统分析与设计是软件工程的重要组成部分。

系统分析与设计是指通过对现有系统进行深入的研究和了解，然后根据需求进行规划和设计，最终实现有效的软件系统。

本文将探讨软件工程中的系统分析与设计的相关知识和方法。

一、系统分析在软件工程中，系统分析是指通过对现有系统的研究和了解，明确软件系统的需求和功能，并进行合理的分析和规划。

系统分析是软件开发过程的第一步，它的目标是明确系统的需求，确定系统设计的方向。

系统分析的过程包括以下几个关键步骤：1. 需求收集：通过与用户沟通和调研，了解用户的需求和期望，明确系统的功能和性能要求。

2. 需求分析：对收集到的需求进行分析和整理，明确每个需求的优先级和重要性。

3. 需求建模：通过使用工具和技术，将需求转化为可视化的模型，例如使用UML来建立用例图、活动图等。

4. 需求验证：确保需求的正确性和完整性，与用户进行确认和反馈，及时修正和完善需求。

二、系统设计系统设计是在系统分析的基础上，通过使用合适的工具和技术，将需求转化为具体的系统设计方案。

系统设计的目标是实现系统的功能和性能要求，满足用户的需求。

系统设计的过程包括以下几个关键步骤：1. 架构设计：确定系统的整体结构和组件之间的关系，选择合适的架构模式和技术来实现系统的功能和性能。

2. 数据设计：设计系统中的数据结构和数据库，确定数据的存储和访问方式，保证数据的一致性和完整性。

3. 接口设计：定义系统与外部系统或模块之间的接口，确保系统与外部的互操作性和兼容性。

4. 模块设计：将系统划分为多个模块，每个模块负责一个具体的功能，通过模块化设计提高系统的可维护性和扩展性。

5. 界面设计：设计系统的用户界面，使用户能够方便地操作系统，提高用户体验和易用性。

三、系统分析与设计的工具和技术在软件工程中，系统分析与设计需要使用合适的工具和技术来支持和辅助。

以下是常用的系统分析与设计工具和技术的介绍：1. UML（统一建模语言）：UML是一种用于可视化、规范化系统分析与设计的标准化语言，包括用例图、活动图、类图等，可以清晰地描述系统的结构和行为。

基于Java的学生选课系统的设计与实现一、本文概述随着信息技术的快速发展和教育信息化的不断推进，学生选课系统已成为现代教学管理的重要组成部分。

本文旨在探讨基于Java的学生选课系统的设计与实现，通过对系统需求分析、设计架构、核心功能实现以及性能优化等方面的详细阐述，为相关领域的软件开发人员提供有益的参考和借鉴。

本文将对学生选课系统的背景和意义进行简要介绍，阐述系统开发的必要性和紧迫性。

接着，文章将重点分析系统的功能需求和非功能需求，明确系统的核心功能和性能要求。

在此基础上，本文将详细介绍系统的整体架构设计，包括系统架构图、数据库设计、模块划分等，为后续的开发工作提供清晰的指导。

在核心功能实现部分，本文将详细介绍学生选课系统的各个功能模块，如学生信息管理、课程信息管理、选课管理、退课管理、成绩查询等。

同时，文章将重点关注系统功能的实现过程，包括数据库操作、业务逻辑处理、用户界面设计等方面，以确保系统功能的完整性和可用性。

本文还将对系统的性能优化进行讨论，包括系统性能评估、瓶颈分析、优化策略等方面。

通过对系统性能的持续优化，可以提高系统的响应速度和稳定性，提升用户体验和满意度。

本文将对整个设计与实现过程进行总结，并对未来可能的研究方向进行展望。

通过本文的介绍，读者可以对基于Java的学生选课系统的设计与实现有更加深入的了解，并为相关领域的软件开发提供有益的参考。

二、系统需求分析在设计和实现基于Java的学生选课系统之前，我们首先需要明确系统的需求分析。

需求分析是软件开发过程中的重要环节，它涉及到对系统功能的全面理解和定义，以及用户需求的深入挖掘。

学生选课系统的核心需求是支持学生、教师和管理员三类用户进行选课操作。

学生需要能够查看课程信息、选择课程、退选课程以及查看选课结果；教师需要能够查看选课学生名单、管理课程信息以及查看选课统计；管理员则需要具备对学生、教师和课程信息的全面管理权限，包括添加、修改、删除等功能。

毕业设计开题报告1．本课题的研究意义，国内外研究现状、水平和发展趋势1.1研究意义市场经济时代，“理财”观念深入人心。

学会理财，使个人与家庭的财务处于良好的运行状态，从而提高生活的质量跟品味！随着计算机技术、网络技术、信息技术的发展及应用，这种网络技术逐渐渗透进我们生活中的点点滴滴，改善着人们的工作、生活。

人们就利用所设计的个人管理系统来管理个人财务更迅速的发展为一个日常生活规划的解决方案。

应用这种解决机制，来进行管理个人收支，解决日常财务以及物品管理的问题，就好像拥有一个个人的“银行系统”。

伴随着网络的崛起，越来越多的用户更加希望凭借着网络这个大平台，更多的展现出自己的理财理念和管理个性，更方便的进行与他人的互动交流，使自己不仅拥有一个独立的理财空间，还有更大的交友，互相交流理财理念的博客平台。

在这个信息时代，采用这种网络管理方式将会是以后管理发展的趋势。

应用这种在云端个人财务系统，使得人们在有网的情况下随时随地记录收支，管理物品，根据填入数据，进而得出分析，还能使之以日志的形式发表出来，供自己参考跟记录理财心得。

这种交流理财观念的方式既使得财物管理便利又使人身心愉悦。

本课题利用Java Web技术开发一个在云端的个人财务管理系统，在完成基本功能基础上，利用日志这种交互手段，使在个人理财方面有所创新，为用户与用户间的理财理念的交流提供了良好体验。

1.2国内外研究现状、水平和发展趋势早在西方15、16世纪地中海一带的城市商业日益发展，便出现了财务管理的萌芽。

之后财务管理也经历了它的革命，由简单的组织发展为记账簿式的比较笨拙受限的传统理财，到现在网络直至个人一体化的软件管理体系。

个人理财根据财务状况，建立合理的财务规划，并且参与投资活动之中。

所涉及的活动往往是股票，基金，国债和储蓄等内容。

而现今是一个理财的社会，合理的安排资金内容，也成为现在一种时尚的生活状态，受忙碌的工作、生活所累，无暇于多的精力去分配传统的记账本式的理财上去，所以，现在的研究多为开发电脑软件和手机等移动设备上的理财APP软件，因此，选择一款适合自己的理财软件，也是势在必行的一件事，这也是现金社会对个人理财所关注的重心点。

基于ＳｐｒｉｎｇＢｏｏｔ的工控组态软件Ｗｅｂ发布系统设计与实现∗李之奇ꎬ封成玉ꎬ徐一凤ꎬ王毅璇ꎬ王㊀皓(华北计算机系统工程研究所ꎬ北京１０００８３)摘㊀要:随着移动互联网技术的飞速发展ꎬＷｅｂ发布系统也因其便利性成为工控组态软件的重要组成部分ꎮ了解工控组态软件Ｗｅｂ发布系统的技术现状ꎬ针对其开发配置复杂㊁运行速度慢和安全性差等问题ꎬ提出了一种基于ＳｐｒｉｎｇＢｏｏｔ框架的新型工控组态软件Ｗｅｂ发布系统ꎮ该系统应用ＳｐｒｉｎｇＢｏｏｔ框架下高效便捷的ＳＶＧ㊁ＷｅｂＳｏｃｋｅｔ㊁Ｈｉｂｅｒｎａｔｅ等技术ꎬ在基于国产ＰＬＣ系统的上位机组态软件系统中实现并得到成功应用ꎬ具有简单易扩展㊁响应速度快㊁安全稳定等特点ꎮ关键词:ＳｐｒｉｎｇＢｏｏｔꎻ工控组态软件ꎻＷｅｂ发布系统中图分类号:ＴＰ３１１㊀㊀㊀㊀㊀㊀文献标识码:Ａ㊀㊀㊀㊀㊀㊀ＤＯＩ:１０.１９３５８/ｊ.ｉｓｓｎ.２０９６￣５１３３.２０１９.０４.０１９引用格式:李之奇ꎬ封成玉ꎬ徐一凤ꎬ等.基于ＳｐｒｉｎｇＢｏｏｔ的工控组态软件Ｗｅｂ发布系统设计与实现[Ｊ].信息技术与网络安全ꎬ２０１９ꎬ３８(４):８８￣９１.ＤｅｓｉｇｎａｎｄｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎｏｆＷｅｂｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇｓｙｓｔｅｍｆｏｒｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｃｏｎｔｒｏｌｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎｓｏｆｔｗａｒｅｂａｓｅｄｏｎＳｐｒｉｎｇＢｏｏｔＬｉＺｈｉｑｉꎬＦｅｎｇＣｈｅｎｇｙｕꎬＸｕＹｉｆｅｎｇꎬＷａｎｇＹｉｘｕａｎꎬＷａｎｇＨａｏ(ＮａｔｉｏｎａｌＣｏｍｐｕｔｅｒＳｙｓｔｅｍＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＣｈｉｎａꎬＢｅｉｊｉｎｇ１０００８３ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:ＷｉｔｈｔｈｅｒａｐｉｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｍｏｂｉｌｅＩｎｔｅｒｎｅｔｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬＷｅｂｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇｓｙｓｔｅｍｈａｓｂｅｃｏｍｅａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｐａｒｔｏｆｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｃｏｎｔｒｏｌｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎｓｏｆｔｗａｒｅｂｅｃａｕｓｅｏｆｉｔｓｃｏｎｖｅｎｉｅｎｃｅ.ＢｙｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇｔｈｅｔｅｃｈｎｉｃａｌｓｔａｔｕｓｏｆｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｃｏｎｔｒｏｌｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎｓｏｆｔｗａｒｅＷｅｂｐｕｂ￣ｌｉｓｈｉｎｇｓｙｓｔｅｍꎬｔｈｉｓｐａｐｅｒｐｒｏｐｏｓｅｓａｎｅｗｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｃｏｎｔｒｏｌｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎｓｏｆｔｗａｒｅＷｅｂｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇｓｙｓｔｅｍｂａｓｅｄｏｎＳｐｒｉｎｇＢｏｏｔｆｒａｍｅｗｏｒｋ.ＴｈｅｓｙｓｔｅｍｕｓｅｓｔｈｅｅｆｆｉｃｉｅｎｔａｎｄｃｏｎｖｅｎｉｅｎｔＷｅｂＳｏｃｋｅｔꎬＨｉｂｅｒｎａｔｅꎬＳＶＧａｎｄｏｔｈｅｒｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓｕｎｄｅｒＳｐｒｉｎｇＢｏｏｔｆｒａｍｅｗｏｒｋꎬａｎｄｉｓｒｅａｌｉｚｅｄａｎｄａｐ￣ｐｌｉｅｄｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌｌｙｉｎｔｈｅｄｏｍｅｓｔｉｃＰＬＣｍｏｎｉｔｏｒａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍ.Ｉｔｉｓｓｉｍｐｌｅａｎｄｅａｓｙｔｏｅｘｐａｎｄꎬｆａｓｔｉｎｒｅｓｐｏｎｓｅꎬｓａｆｅａｎｄｓｔａｂｌｅ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ＳｐｒｉｎｇＢｏｏｔꎻｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｃｏｎｔｒｏｌｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎｓｏｆｔｗｅａｒｅꎻＷｅｂｐｕｂｌｉｓｈｙｉｎｇｓｙｓｔｅｍ０㊀引言在现代化的工业现场中ꎬ往往需要远程对工业过程中的各种仪器㊁仪表ꎬ控制器等进行集中管理ꎮ数据采集与监视控制系统(ＳｕｐｅｒｖｉｓｏｒｙＣｏｎｔｒｏｌＡｎｄＤａｔａＡｃ￣ｑｕｉｓｉｔｉｏｎꎬＳＣＡＤＡ)又称工业组态软件ꎬ可实现这样的功能ꎮ用户根据现场对象和控制要求ꎬ利用组态软件搭建出能够反映并控制被控对象实时状态的画面ꎬ通过对画面中数据的动态更新ꎬ达到实时监控和控制的目的ꎮ由于工业现场的高度复杂性和Ｗｅｂ技术的飞速发展ꎬ应用Ｗｅｂ技术实现工控组态软件的Ｗｅｂ发布因其便利性和高效性也成为组态软件的重要功能ꎮ利用Ｗｅｂ发布系统ꎬ用户只需要浏览器便可以实现便捷又安全的远程监控和控制操作ꎬ这无疑能够大大提升工业现场的管理水平ꎬ实现数字资源共享ꎬ同时提高组态软件系统的可扩展性和应用范围[１]ꎮ工控组态软件的Ｗｅｂ发布ꎬ即在已有工控组态软件的基础上添加Ｗｅｂ监控功能ꎬ其基本任务为:(１)实现浏览器端画面与软件客户端画面一致并在监控过程中动态更新ꎻ(２)满足监控过程中对信息量㊁响应速度及安全性的要求ꎮ因此ꎬ要实现一个完整的Ｗｅｂ发布系统ꎬ往往需要画面显示技术㊁通信技术等多种Ｗｅｂ技术的融合ꎬ并随着各种技术的不断发展而同步进化ꎮ目前国内外对此的研究还没有形成完整的标准体系ꎬ研究方向主要针对客户端画面的生成方式㊁实时数据的传送方式㊁历史数据的读取显示以及报警信息推送等[１]ꎮ在近年来Ｗｅｂ开发技术的快速发展中ꎬＳｐｒｉｎｇ框架以其独特的优势越来越受到开发者的青睐ꎬＳｐｒｉｎｇ￣Ｂｏｏｔ则使Ｓｐｒｉｎｇ更加易于开发和维护[４]ꎮ本文通过对传统工控组态软件Ｗｅｂ发布系统和ＳｐｒｉｎｇＢｏｏｔ框架的分析和研究ꎬ提出了一种基于ＳｐｒｉｎｇＢｏｏｔ的工控组态软件Ｗｅｂ发布系统解决方案ꎬ该方案具有高度的可移植性㊁系统开发扩展与维护方便㊁跨平台等多项优势ꎬ并在国产ＰＬＣ上位机组态软件中实现并成功应用ꎮ１㊀技术分析在工控组态软件的Ｗｅｂ发布系统中ꎬ客户端画面的生成方式和实时数据的传送方式是系统的核心技术ꎮ其中ꎬ客户端画面的生成方式是指将工控组态软件中所组态的画面转化为浏览器中的画面所采用的方式ꎮ由于不同的工控组态软件所采用的画面存储格式㊁图元变化逻辑等各不相同ꎬ导致各种Ｗｅｂ发布系统中所采用的客户端画面生成方式也不尽相同ꎮ而实时数据的传送方式是指Ｗｅｂ系统中服务器与浏览器和数据库的通信方式ꎮ１.１㊀客户端画面的生成方式要在浏览器中生成与组态软件中相同的画面ꎬ需要读取组态软件中的画面数据格式ꎬ将其转化并嵌入ＨＴＭＬ中ꎬ同时各个图元控件包含和原组态软件相同的变化逻辑和功能逻辑ꎮ当前Ｗｅｂ发布系统中客户端画面的生成方式所采用的技术有如下几种:(１)ＡｃｔｉｖｅＸ技术:它是基于组件对象模型(Ｃｏｍｐｏ￣ｎｅｎｔＯｂｊｅｃｔＭｏｄｅｌꎬＣＯＭ)的一种开放式组件编程技术ꎬ包括控件㊁动态链接库和ＡｃｔｉｖｅＸ文档等组件[２]ꎮ通过ＡｃｔｉｖｅＸꎬ可以复用组态软件中已有的图元控件ꎬ从而生成和软件中完全相同的画面ꎬ并通过动态链接库开发相应的拓展功能ꎮ但该技术的缺点也是明显的:①Ａｃ￣ｔｉｖｅＸ控件都基于Ｗｉｎｄｏｗｓ开发ꎬ无法实现跨平台应用ꎻ②运行ＡｃｔｉｖｅＸ需要安装ＡｃｔｉｖｅＸ控件ꎬ但控件的开发和维护都比较复杂ꎬ导致其系统升级和维护较为繁琐ꎮ(２)Ａｐｐｌｅｔ:一种运行在客户端的Ｊａｖａ小程序ꎬ它可以实现图形绘制㊁人机交互㊁动态更新等功能ꎮ这种将浏览器端的Ａｐｐｌｅｔ与服务器端的Ｓｅｒｖｌｅｔｓ/ＪＳＰ相结合的Ｗｅｂ发布系统称为基于Ｊａｖａ的组态软件Ｗｅｂ发布系统ꎮ其体系结构如图１所示ꎮ由于Ａｐｐｌｅｔ程序都是解释型的ꎬ运行速度慢ꎬ且该结构中Ｗｅｂ页面的显示逻辑和后台数据的处理逻辑均由Ｓｅｒｖｌｅｔｓ/ＪＳＰ来完成ꎬ这样开发的代码量大ꎬ程序实现复杂ꎬ且不易维护ꎬ因此并不适合要求高的工业应用环境ꎮ图１㊀基于Ｊａｖａ的Ｗｅｂ发布系统(３)ＷＰＦ:ＷＰＦ是微软公司推出的基于.ＮＥＴ的用户界面框架ꎬ它提供了统一的编程模型㊁语言和框架[２]ꎮ通过灵活使用ＷＰＦ提供的页面控件ꎬ便可以实现客户端画面的再现ꎮ应用ＷＰＦ技术实现的Ｗｅｂ应用程序需要安装.ＮＥＴＦｒａｍｅｗｏｒｋꎬ而.ＮＥＴＦｒａｍｅｗｏｒｋ安装包的下载和安装都相对复杂ꎬ且与平台相关ꎬ这成为ＷＰＦ技术的一个缺点ꎮ(４)ＳｌｉｖｅｒＬｉｇｈｔ:这是ＷＰＦ的一个轻量版本ꎬ但它基于浏览器插件ꎬ服务器端不需要部署任何环境ꎬ客户端也无需安装.ＮＥＴＦｒａｍｅｗｏｒｋꎬ只需要安装Ｒｕｎｔｉｍｅ插件ꎬ可以实现跨平台应用ꎮ然而ꎬＳｉｌｖｅｒｌｉｇｈｔ的动态属性计算较为复杂ꎬ对客户端计算机有较高要求ꎬ同时会造成监控画面的延时问题ꎮ(５)ＳＶＧ:是Ｗ３Ｃ制定的一种基于ＸＭＬ的矢量图形标准ꎬ它可以在网页上显示出各种各样的高质量矢量图形ꎬ支持数据驱动的动态变化且具有良好的交互性ꎬ而且可以很好的实现图形显示的跨平台应用ꎮ这也是本文所设计Ｗｅｂ发布系统中所采用的方法ꎬ已有研究将ＳＶＧ应用于组态软件Ｗｅｂ发布中ꎬ但由于采用传统的Ｗｅｂ交互方式ꎬ在响应速度和用户体验方面仍有待改进[２]ꎮ１.２㊀实时数据的传送方式在工控组态软件中ꎬ数据量大㊁更新频繁ꎬ实时性要求高ꎬ因此对于Ｗｅｂ发布系统中实时数据的传送方式有较高要求ꎮ当前Ｗｅｂ发布系统中实时数据的传送方式有以下几种:(１)通用网管接口(ＣｏｍｍｏｎＧａｔｅｗａｙＩｎｔｅｒｆａｃｅꎬＣＧＩ):它是最早的Ｗｅｂ数据库连接技术ꎬ负责数据库与服务器之间的通信并提供应用程序服务ꎮ基于ＣＧＩ的Ｗｅｂ发布系统结构如图２所示ꎮＷｅｂ服务器接收来自浏览器带有ＣＧＩ串的ＨＴＴＰ请求ꎬ服务器根据指令启动ＣＧＩ程序访问数据库ꎬ访问结束后将处理结果再通过服务器返回浏览器ꎮ它虽然实现了浏览器与服务器之间的动态交互ꎬ但是运行效率很差ꎬ难以满足日趋复杂的工业现场信息交流ꎮ图２㊀基于ＣＧＩ的Ｗｅｂ发布系统(２)动态服务器页面(ＡｃｔｉｖｅＳｅｒｖｅｒＰａｇｅｓꎬＡＳＰ):它是一种令网页上的脚本在服务器上运行的技术ꎮ当浏览器请求某个ＡＳＰ页面时ꎬＩＩＳ(Ｉｎｔｅｒｎｅｔ信息服务)会将请求传递至ＡＳＰ引擎ꎬＡＳＰ引擎逐行读取该文件并执行其中的脚本ꎬ最后返回ＨＴＭＬ文件给浏览器ꎮ虽然ＡＳＰ在安全性上有较大优势ꎬ但ＡＳＰ页面开发复杂ꎬ而且只能在Ｗｉｎｄｏｗｓ平台下运行ꎮ(３)异步ＪａｖａＳｃｒｉｐｔ和ＸＭＬ(ＡＪＡＸ):它是一种无需重新加载整个网页而更新部分网页的技术ꎬ浏览器通过ＡＪＡＸ引擎与服务器端通信ꎬ返回结果再由ＡＪＡＸ引擎决定数据插入页面的位置ꎮＡＪＡＸ通过轮询的方式实现浏览器与服务器的异步通信ꎬ其原理是客户端定时向浏览器发送ＡＪＡＸ请求ꎬ服务器街接到请求后返回相应信息并关闭连接ꎮ虽然ＡＪＡＸ实现较简单ꎬ但比较浪费服务器资源ꎬ效率不高ꎮ(４)ＷｅｂＳｏｃｋｅｔ:它是一种在单个ＴＣＰ连接上进行全双工通信的协议ꎬ浏览器和服务器只需要完成一次握手ꎬ两者之间就可以创建持久性的连接ꎬ并进行双向数据传输ꎮ图３展示了ＡＪＡＸ轮询和ＷｅｂＳｏｃｋｅｔ握手之间的差别ꎮ图３㊀ＡＪＡＸ轮询与ＷｅｂＳｏｃｋｅｔ连接方式由于在工控组态软件Ｗｅｂ发布系统中ꎬ往往需要浏览器和服务器频繁的双向通信ꎬ显然ＷｅｂＳｏｃｋｅｔ比ＡＪＡＸ更加简易高效ꎬ这也是本文Ｗｅｂ发布系统中所采用的方式ꎮ２㊀系统设计与实现在已有的工控组态软件Ｗｅｂ发布系统中ꎬ基于以上技术ꎬ所采用的开发框架有ＡＳＰ.ＮＥＴ㊁ＷＣＦ㊁Ｊ２ＥＥ等ꎮ其中ꎬＡＳＰ.ＮＥＴ不能实现跨平台系统ꎬＷＣＦ和Ｊ２ＥＥ开发应用都有配置复杂等问题ꎮＳｐｒｉｎｇ框架是现在市场占有率最高的基于Ｊ２ＥＥ框架的研发型软件产品ꎬ而ＳｐｒｉｎｇＢｏｏｔ项目是Ｐｉｖｏｔａｌ团队开发的一个全新Ｓｐｒｉｎｇ框架ꎬ其目的就在于解决Ｓｐｒｉｎｇ开发中的复杂配置操作ꎬ使开发人员只需要专注于业务逻辑代码的实现[３]ꎮ本文所设计的基于ＳｐｒｉｎｇＢｏｏｔ的Ｗｅｂ发布系统ꎬ采用了ＳｐｒｉｎｇＢｏｏｔ中高效便捷的ＳＶＧ㊁Ｃｏｎｔｏｌｌｅｒ等技术ꎬ结合ＷｅｂＳｏｃｋｅｔ㊁Ｈｉｂｅｒｎａｔｅ等通信技术ꎬ结构清晰ꎬ其总体架构如图４所示ꎮ２.１㊀显示模块在该Ｗｅｂ发布系统中ꎬ显示模块用以显示组态画图４㊀基于ＳｐｒｉｎｇＢｏｏｔ的Ｗｅｂ发布系统面并根据数据动态更新ꎮ该过程首先需要用组态软件的画面信息文件生成ＳＶＧ格式文件ꎬ服务器将其加入ＪＳＰ页面后再将ＨＴＭＬ发布给浏览器ꎮ采用ＳＶＧ作为组态软件与Ｗｅｂ系统交互的画面文件格式ꎬ其优势在于:(１)矢量图可以适应浏览器端画面大小不同的缩放而不破坏清晰度ꎻ(２)基于ＸＭＬ标准具有较好的开放性和拓展性ꎻ(３)丰富的动画支持能够实现原组态软件中全部图形元素属性的动态变化ꎮ在Ｗｅｂ系统运行时ꎬ浏览器根据从服务端获取的组态配置信息和实时数据ꎬ通过ＪａｖａＳｃｒｉｐｔ脚本动态更新ＳＶＧ文件的ＤＯＭꎬ进而实时更新浏览器中的画面显示[２]ꎮ该过程步骤为:(１)获取图形文件中各图形元素的动画方式及变量ꎬ编写好根据变量值改变图形显示的ＪａｖａＳｃｒｉｐｔ代码ꎻ(２)页面定时获取数据变量的实时数据值ꎻ(３)根据ＪａｖａＳｃｒｉｐｔ执行结果修改ＳＶＧ文件ꎬ进而动态更新页面ꎮ２.２㊀交互模块由于浏览器需要实时获取服务器数据以更新画面ꎬ采用ＷｅｂＳｏｃｋｅｔ进行服务器与浏览器之间的数据交互ꎮＷｅｂＳｏｃｋｅｔ是目前浏览器中最通用和灵活的传输技术ꎬ不仅可以将整个通信过程建立在一次连接中ꎬ也可以实现服务器主动推送信息给客户端ꎬ非常适合工控Ｗｅｂ系统实时快速的数据交流ꎮ同时ＷｅｂＳｏｃｋｅｔ提供了简单轻量级的程序开发接口ꎬ可以显著降低系统开发复杂程度[５]ꎮ为了保证Ｗｅｂ系统中数据交互的安全性ꎬ同时使用了ＷｅｂＳｏｃｋｅｔ中的加密传输(ＷｅｂＳｏｃｋｅｔＳｅｃｕｒｅꎬＷＳＳ)ꎬ它利用安全套接层(ＳｅｃｕｒｅＳｏｃｋｅｔＬａｙｅｒꎬＳＳＬ)建立安全的通信链路ꎬ不需要担心数据被窃取ꎮ当服务器收到来自浏览器的数据请求时ꎬ服务器需要向组态软件数据库查询变量点实时数据ꎬ而工控系统中变量点规模庞大ꎬ因此采用Ｈｉｂｅｒｎａｔｅ(开放源代码的对象关系映射框架)来进行服务器与数据库的交互操作ꎮＨｉｂｅｒｎａｔｅ对ＪＤＢＣ(Ｊａｖａ数据库连接)进行了轻量级的对象封装ꎬ可以自动生成ＳＱＬ语句ꎬ是一个高性能的对象关系型持久化存储和查询的服务ꎮ因此ꎬ采用Ｈｉｂｅｒｎａｔｅ能够很好地提升工控组态软件Ｗｅｂ发布系统的性能[６]ꎮ２.３㊀功能模块在该Ｗｅｂ系统中ꎬ功能模块主要指服务器中用来完成功能业务逻辑的Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ(控制器)ꎬ之所以采用ＳｐｒｉｎｇＭＶＣ中的Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ来代替传统ＪａｖａＷｅｂ中的Ｓｅｒｖｌｅｔｓꎬ是为了简化开发与维护工作ꎬ同时使逻辑更加清晰ꎮＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒ的基本原理是采用前端控制器模式ꎬ由ＤｉｓｐａｃｈｅｒＳｅｒｖｌｅｔ分发请求到Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ[２]ꎬ其主要处理来自画面的显示逻辑㊁下发请求等ꎮ除了对组态软件画面的同步显示和操作功能ꎬ工控组态软件Ｗｅｂ发布系统还应具备历史数据展示㊁报警显示等功能ꎬ其中历史数据显示通过Ｗｅｂ服务器中的Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ与组态软件中的历史数据库通信获得ꎬ当收到历史数据请求时ꎬ将数据统一用新的页面发送给浏览器ꎬ该页面同时具有与组态软件相似的查询等功能ꎮ报警功能则既可以嵌入在页面信息中ꎬ可定时查询数据再通过判定逻辑决定是否报警ꎬ也可以由服务器主动向浏览器推送ꎬ并通过浏览器端弹窗来显示ꎬ这是通过ＷｅｂＳｏｃｋｅｔ实现的服务器浏览器双向通信完成的ꎬ系统将根据用户在组态软件中的选择来选取具体的报警方式ꎮ２.４㊀系统应用本系统的设计与实现均基于全国产化ＳＣＡＤＡ系统ꎬ支持在国产麒麟和Ｗｉｎｄｏｗｓ操作系统上跨平台运行ꎬ且提供方便的数据组态㊁画面组态㊁历史和实时趋势等功能ꎮ利用本文所实现的Ｗｅｂ发布系统ꎬ只需要在现场控制中心运行组态软件ꎬ现场其余各处联网机只需配备浏览器即可申请访问组态画面ꎬ通过用户验证后ꎬ可以执行下发与组态软件相同的监控控制等操作ꎮ之后的软件更新等操作ꎬ也只需在控制中心维护即可ꎮ３㊀结束语本文主要分析了工控组态软件Ｗｅｂ发布系统中的相关技术ꎬ并设计了基于当前流行Ｗｅｂ框架ＳｐｒｉｎｇＢｏｏｔ的新型工控组态软件Ｗｅｂ发布系统ꎬ并在基于国产ＰＬＣ的工控上位机组态软件中实现并成功应用ꎬ该系统不仅具有跨平台㊁高效性㊁开发与维护方便等优势ꎬ同时具有很好的灵活性㊁拓展性和安全性ꎬ满足了国产ＰＬＣ系统工控组态软件在工程中的应用要求ꎮ参考文献[１]张海静.给予Ｂ/Ｓ模式的组态监控软件Ｗｅｂ发布系统[Ｄ].北京:北京交通大学ꎬ２０１３.[２]黄华梅ꎬ杨信廷ꎬ杨宝祝.等.给予ＡＪＡＸ和ＳＶＧ的组态软件Ｗｅｂ发布模型[Ｊ].计算机工程与设计ꎬ２０１０ꎬ３１(１１):２６２９￣２６３３.[３]杨家炜.基于ＳｐｒｉｎｇＢｏｏｔ的Ｗｅｂ设计与实现[Ｊ].轻工科技ꎬ２０１６(７):７６￣８９.[４]张峰.应用ＳｐｒｉｎｇＢｏｏｔ改变Ｗｅｂ应用开发模式[Ｊ].科技创新与应用ꎬ２０１７(２３):３０￣３１.[５]樊天威.基于ＷｅｂＳｏｃｋｅｔ与ＳＶＧ的在线组态监控系统开发[Ｄ].南京:南京大学ꎬ２０１８.[６]黄秀娟.基于ＳｐｒｉｎｇＭＶＣ＋Ｈｉｂｍａｔｅ＋Ｅｘｔｊｓ框架的Ｗｅｂ系统应用研究[Ｊ]ꎬ电脑知识与技术ꎬ２０１５(１６):６３￣６５.(收稿日期:２０１８￣０３￣０５)作者简介:李之奇(１９９４－)ꎬ男ꎬ硕士ꎬ主要研究方向:工控上位机软件㊁嵌入式系统ꎮ封成玉(１９９０－)ꎬ男ꎬ硕士ꎬ主要研究方向:工控上位机软件ꎮ徐一凤(１９８４－)ꎬ女ꎬ硕士ꎬ主要研究方向:工控上位机软件㊁嵌入式系统ꎮ。