在線英語考試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

1、PAGE PAGE 43 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文） 題目：在線英語考試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)子題： 專 業(yè)：計(jì)算機(jī) 指導(dǎo)教師： 學(xué)生姓名： 班級(jí)-學(xué)號(hào)： 題目：在線英語考試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)子題： 設(shè)計(jì)（論文）完成日期 學(xué) 生 姓 名：專 業(yè)：班 級(jí)學(xué) 號(hào)：指 導(dǎo) 教 師：評 閱 人：年 月 日摘 要隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展，學(xué)校教學(xué)和管理的信息化發(fā)展也有長足的進(jìn)步，這就要求各個(gè)環(huán)節(jié)都均衡發(fā)展，從軟硬件雙方面把學(xué)校建設(shè)成一流的信息管理、教育教學(xué)的平臺(tái)。本文設(shè)計(jì)開發(fā)的在線英語考試系統(tǒng)也是其中重要的一個(gè)方面。該系統(tǒng)本著減輕教師工作負(fù)擔(dān)、提高工作效率、優(yōu)化學(xué)生考試的流程，增強(qiáng)參加考試學(xué)生的身份識(shí)別，比傳統(tǒng)的

2、考試模式節(jié)省人力財(cái)力和時(shí)間。本系統(tǒng)主要有用戶有效身份登錄、新用戶注冊、用戶管理、在線考試、管理員登錄及管理等功能。此外，本論文詳細(xì)介紹系統(tǒng)開發(fā)所用的主要技術(shù)，如：B/S模式，Struts，JSP等。還介紹了本軟件的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)各個(gè)功能模塊的詳細(xì)設(shè)計(jì)。另外針對網(wǎng)頁面中文亂碼等問題進(jìn)行了解決。最后對該考試系統(tǒng)做了總結(jié)，指出了系統(tǒng)的采用技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)指出了系統(tǒng)存在的不足，并對今后進(jìn)一步完善和研究工作進(jìn)行了展望。關(guān)鍵詞：JSP; SQL Server 2000; 在線考試; B/S模式; StrutsAbstractWith the rapid development of computer te

3、chnology, school teaching and management of information technology development has made great progress, which requires a balanced development of all aspects, from hardware and software both sides School put information into a first-class management, education and teaching platform. In this paper, de

4、sign and development of Online English Language Testing system is one of important aspect. The system is based on reducing the workload of teachers, improve work efficiency, and optimize the flow of students in examinations, and enhance the students take part in the examination of identity recogniti

5、on, than the traditional mode of examination to save human and financial resources and time.The system is effective as users logged, the new user registration, user management, online examinations, Administrators login and management, and other functions. In addition, it introduced some technology o

6、f developing the system, such as B/S mode ,Struts,JSP etc. It introduced a software system structure and function of each module system for the detailed design. Also the Chinese garbled pages of issues are resolved. The system is a simple conclusion .The system of innovation pointed out the deficien

7、cies of the system and will improve the research work and the prospect.Keywords: JSP; SQL Server 2000; Online Examination; B/S mode; Struts目 錄 TOC o 1-2 h z u HYPERLINK l _Toc263534509 第一章 引言 PAGEREF _Toc263534509 h 1 HYPERLINK l _Toc263534510 1.1選題的意義 PAGEREF _Toc263534510 h 1 HYPERLINK l _Toc26353

8、4511 1.2 該選題發(fā)展動(dòng)態(tài) PAGEREF _Toc263534511 h 1 HYPERLINK l _Toc263534512 1.3項(xiàng)目要解決的問題 PAGEREF _Toc263534512 h 2 HYPERLINK l _Toc263534513 第二章 系統(tǒng)分析 PAGEREF _Toc263534513 h 3 HYPERLINK l _Toc263534514 2.1系統(tǒng)的需求 PAGEREF _Toc263534514 h 3 HYPERLINK l _Toc263534515 2.2系統(tǒng)可行性 PAGEREF _Toc263534515 h 3 HYPERLINK

9、l _Toc263534516 2.3主要技術(shù)介紹 PAGEREF _Toc263534516 h 4 HYPERLINK l _Toc263534517 第三章 系統(tǒng)設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc263534517 h 10 HYPERLINK l _Toc263534518 3.1系統(tǒng)目標(biāo) PAGEREF _Toc263534518 h 10 HYPERLINK l _Toc263534519 3.2開發(fā)環(huán)境 PAGEREF _Toc263534519 h 10 HYPERLINK l _Toc263534520 3.3系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu) PAGEREF _Toc263534520 h 10 H

10、YPERLINK l _Toc263534521 3.4用例模型 PAGEREF _Toc263534521 h 13 HYPERLINK l _Toc263534522 3.5概念模型 PAGEREF _Toc263534522 h 14 HYPERLINK l _Toc263534523 3.6系統(tǒng)工作流程 PAGEREF _Toc263534523 h 15 HYPERLINK l _Toc263534524 第四章 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc263534524 h 16 HYPERLINK l _Toc263534525 4.1數(shù)據(jù)庫分析 PAGEREF _Toc263534

11、525 h 16 HYPERLINK l _Toc263534526 4.2數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu) PAGEREF _Toc263534526 h 16 HYPERLINK l _Toc263534527 第五章 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn) PAGEREF _Toc263534527 h 19 HYPERLINK l _Toc263534528 5.1公共類設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc263534528 h 19 HYPERLINK l _Toc263534529 5.2前臺(tái)首頁設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc263534529 h 23 HYPERLINK l _Toc263534530 5.3考生信息模塊設(shè)計(jì) PA

12、GEREF _Toc263534530 h 25 HYPERLINK l _Toc263534531 5.4在線考試模塊的設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc263534531 h 27 HYPERLINK l _Toc263534532 5.5后臺(tái)首頁設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc263534532 h 30 HYPERLINK l _Toc263534533 5.6題目管理模塊的設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc263534533 h 32 HYPERLINK l _Toc263534534 5.7開發(fā)技巧與難點(diǎn)分析 PAGEREF _Toc263534534 h 33 HYPERLINK l _T

13、oc263534535 5.8系統(tǒng)的單元測試 PAGEREF _Toc263534535 h 36 HYPERLINK l _Toc263534536 第六章 總結(jié) PAGEREF _Toc263534536 h 39 HYPERLINK l _Toc263534537 參考文獻(xiàn) PAGEREF _Toc263534537 h 40 HYPERLINK l _Toc263534538 致 謝 PAGEREF _Toc263534538 h 41第一章 引言1.1選題的意義學(xué)校與社會(huì)上的各種考試大都采用傳統(tǒng)的考試方式，在此方式下，組織一次考試至少要經(jīng)過五個(gè)步驟，即人工出卷、考生考試、人工閱卷、成

14、績評估和試卷分析。顯然，隨著考試類型的不斷增加及考試要求的不斷提高，教師的工作量將會(huì)越來越大，并且其工作將是一件十分煩瑣和非常容易出錯(cuò)的事情，可以說傳統(tǒng)的考試方式已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)代考試的需要。隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用的迅猛發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用不斷擴(kuò)大，如遠(yuǎn)程教育和虛擬大學(xué)的出現(xiàn)等等，且這些應(yīng)用正逐步深入到千家萬戶。人們迫切要求利用這些技術(shù)來進(jìn)行在線考試，以減輕教師的工作負(fù)擔(dān)及提高工作效率，與此同時(shí)也提高了考試的質(zhì)量，從而使考試更趨于公證，客觀！更加激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣?；赪eb數(shù)據(jù)庫在線考試管理系統(tǒng)與傳統(tǒng)考試比較，主要具有以下優(yōu)點(diǎn)：可以實(shí)現(xiàn)教考分離，為遠(yuǎn)程教育提供技術(shù)支持;提高批卷的公正性;可以減輕教師的勞動(dòng)強(qiáng)

15、度;可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，而且操作方便，成本低等。1.2 該選題發(fā)展動(dòng)態(tài)世界各國對教育的發(fā)展給予了前所未有的關(guān)注，都試圖在未來的信息社會(huì)中讓教育處于一個(gè)優(yōu)勢的位置，從而走在社會(huì)發(fā)展的前列，為此許多國家都把信息技術(shù)應(yīng)用于教育，作為民族發(fā)展的重要推動(dòng)力。在國外,美國政府提出了“教育技術(shù)規(guī)劃”，指出到21世紀(jì)初讓全美國的每間教室和每個(gè)圖書館都將聯(lián)上信息高速公路，讓每個(gè)孩子都能夠享受“21世紀(jì)教師”網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。澳大利亞國家公共資源管理局已于1995年4月建立”澳大利亞教育網(wǎng)”，并聯(lián)通Internet，該網(wǎng)絡(luò)不僅包括全部高等院校，而且還覆蓋全澳大利亞所有的中小學(xué)。在1995年底，國外開始出現(xiàn)支持網(wǎng)上教學(xué)的系統(tǒng)

16、和平臺(tái)。美國的NTU、英國的OPEN COLLEGE都是十分典型的網(wǎng)絡(luò)教育范例。網(wǎng)絡(luò)化在線考試作為網(wǎng)上遠(yuǎn)程教育的重要組成部分和發(fā)展分支，己經(jīng)在國外一些發(fā)達(dá)國家得到蓬勃發(fā)展，人們選學(xué)課程和考試都是通過網(wǎng)上進(jìn)行。特別是Internet業(yè)務(wù)的普及，構(gòu)筑高性能、低成本的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)化在線考試，從技術(shù)條件和經(jīng)濟(jì)條件上己經(jīng)成熟。在國內(nèi)，普遍地看，絕大多數(shù)教育的考試還停留在傳統(tǒng)考試方式。在此方式下，組織一次考試至少要經(jīng)過5個(gè)步驟，即人工出卷、考生考試、人工閱卷、試卷分析和成績評定。顯然，隨著考試類型的不斷增加及考試要求的不斷提高，教師的工作量將會(huì)越來越大，并且這樣的工作將是一件十分煩瑣和非常容易出錯(cuò)的事情。但

17、是國內(nèi)對互聯(lián)網(wǎng)的真正應(yīng)用還局限于網(wǎng)上報(bào)名和網(wǎng)上成績查詢等基礎(chǔ)階段，還沒有真正形成上網(wǎng)考試的規(guī)模。而在國外一些國家，網(wǎng)上提交作業(yè)和網(wǎng)上考試已經(jīng)相當(dāng)普及了。所以說傳統(tǒng)的考試方式已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)代考試的需要。到1998年后，隨著國內(nèi)網(wǎng)絡(luò)教育的興起，各高校紛紛開發(fā)了自己的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，作為網(wǎng)絡(luò)課程重要組成部分的網(wǎng)絡(luò)考試系統(tǒng)也相繼問世，例如哈爾濱工業(yè)大學(xué)開通遠(yuǎn)程教育網(wǎng)絡(luò)，還有北大，清華等許多大學(xué)開通遠(yuǎn)程教育網(wǎng)絡(luò)。1.3項(xiàng)目要解決的問題（1）本系統(tǒng)應(yīng)該能夠使考生不需要集中到一個(gè)地點(diǎn)，而是在任何地方進(jìn)行身份確認(rèn)后，都能進(jìn)行考試。（2）本系統(tǒng)應(yīng)該提供教師出題及題目管理和管理考生信息等基本功能，同時(shí)考生的成績應(yīng)該

18、被保存下來，供教師進(jìn)行分析統(tǒng)計(jì)和查看。（3）本系統(tǒng)應(yīng)該提供考生找回密碼等人性化功能，否則如果考生忘記密碼，將無法參加考試。第二章 系統(tǒng)分析2.1系統(tǒng)的需求建立在線英語考試系統(tǒng)的目的，就是采用以計(jì)算機(jī)為主的現(xiàn)代化設(shè)備完成考試過程中各種信息的添加、修改、刪除、查詢和使用，進(jìn)行一般考試業(yè)務(wù)的管理，從而提高教育部門的工作效率。本文主要針對中、小院校的考試部門進(jìn)行研究，所開發(fā)出的系統(tǒng)功能必須實(shí)用，并且操作簡便，主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：2.1.1功能（1）系統(tǒng)要求用戶必須輸入正確的用戶名和密碼才能進(jìn)入系統(tǒng)，并且采用了權(quán)限登錄，把用戶分為管理員和學(xué)生。（2）在系統(tǒng)中的管理員管理模塊，主要實(shí)現(xiàn)的是功能有添加、

19、刪除、查詢試題和考生信息等功能。（3）在系統(tǒng)中的考生模塊，主要實(shí)現(xiàn)的是功能有考生考試、修改個(gè)人資料、查詢成績等功能。 2.1.2界面網(wǎng)上在線考試系統(tǒng)應(yīng)提供簡單、層次關(guān)系明了、清晰的操作界面，使用戶一目了然。盡可能的為用戶考試等功能操作提供方便。2.2系統(tǒng)可行性2.2.1 技術(shù)可行性基于瀏覽器的在線考試系統(tǒng)，關(guān)鍵技術(shù)在于網(wǎng)頁的動(dòng)態(tài)顯示和管理，即從數(shù)據(jù)庫中取得相應(yīng)的試卷數(shù)據(jù)，并收集用戶輸入數(shù)據(jù)，能夠?qū)荚囘^程進(jìn)行控制。本系統(tǒng)采用JSP、Struts框架、Ajax、SQL Server 2000等技術(shù)和工具開發(fā)，管理端和考生界面全部采用B/S模式構(gòu)建，系統(tǒng)的部署，應(yīng)用，維護(hù)更加方便。同時(shí)，大型數(shù)據(jù)庫

20、SQL Server 2000提供了數(shù)據(jù)庫管理的能力，因此技術(shù)方案是成熟的和可行的。2.2.2 經(jīng)濟(jì)可行性本軟件開發(fā)時(shí)間為三個(gè)月左右，開發(fā)所需硬件軟件設(shè)施目前大多數(shù)PC機(jī)系統(tǒng)能夠承擔(dān)，并且，當(dāng)前大多數(shù)大學(xué)生都擁有高性能PC機(jī)，因此開發(fā)費(fèi)用不高。該軟件系統(tǒng)的安裝、部署、運(yùn)行和維護(hù)，也都不會(huì)給學(xué)生增加太高的費(fèi)用，所以該軟件的開發(fā)在經(jīng)濟(jì)上是可行的。2.3主要技術(shù)介紹2.3.1 B/S模式系統(tǒng)采用B/S三層體系結(jié)構(gòu)，即客戶端瀏覽器、Web服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫（如圖2.1所示）。所有程序和數(shù)據(jù)庫都存放在服務(wù)器上，客戶端僅需安裝操作系統(tǒng)與瀏覽器即可?？蛻舳诉\(yùn)行瀏覽器，提供用戶接口，負(fù)責(zé)產(chǎn)生用戶的請求，并接受We

21、b服務(wù)器傳遞的Web頁面數(shù)據(jù)，Web服務(wù)器接收請求，并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)庫服務(wù)器能識(shí)別的SQL語句，傳遞給數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器執(zhí)行后將結(jié)果返回Web服務(wù)器，Web服務(wù)器將結(jié)果生成為瀏覽器可識(shí)別的格式返回到客戶端的瀏覽器上。用戶瀏覽器Web server圖2.1 B/S系統(tǒng)結(jié)構(gòu)SQL Server數(shù)據(jù)請求HTTP 請求返回HTML數(shù)據(jù)返回2.3.2 JSP技術(shù)JSP(Java Server Pages)是由Sun Microsystems公司倡導(dǎo)、許多公司參與一起建立的一種動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。JSP技術(shù)有點(diǎn)類似ASP技術(shù)，它是在傳統(tǒng)的網(wǎng)頁HTML文件(*.htm,*.html)中插入java程序

22、段(Script let)和JSP標(biāo)記(tag)，從而形成JSP文件(*.jsp)。用JSP開發(fā)的Web應(yīng)用是跨平臺(tái)的，即能在Linux下運(yùn)行，也能在其他操作系統(tǒng)上運(yùn)行1。JSP技術(shù)使用Java編程語言編寫類XML的tags和script lets，來封裝產(chǎn)生動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁的處理邏輯。網(wǎng)頁還能通過tags和script lets訪問存在于服務(wù)端的資源的應(yīng)用邏輯。JSP將網(wǎng)頁邏輯與網(wǎng)頁設(shè)計(jì)和顯示分離，支持可重用的基于組件的設(shè)計(jì)，使基于Web的應(yīng)用程序的開發(fā)變得迅速和容易。當(dāng)JSP容器接到Web用戶的一個(gè)JSP文件請求時(shí)，它對JSP文件進(jìn)行語法分析并生成JavaServlet源文件，然后對其編譯。一般情

23、況下，Servlet源文件的生成和編譯僅在初次調(diào)用JSP時(shí)發(fā)生。如果原始的JSP文件被更新，JSP容器將檢測所做的更新，在執(zhí)行它之前重新生成Servlet并進(jìn)行編譯。圖2.2顯示了JSP容器初次執(zhí)行JSP的過程：瀏覽器JSP文件生成Servlet源代碼經(jīng)編譯的Servlet類JSP容器圖2.2 JSP容器初次執(zhí)行JSP的過程盡管JSP在本質(zhì)上就是Servlet，但兩者的創(chuàng)建方式不一樣。Servlet完全由Java程序代碼構(gòu)成，擅長于流程和事務(wù)處理。JSP由HTML代碼和JSP標(biāo)簽構(gòu)成，可以方便地編寫動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁。在Struts框架中，JSP位于MVC設(shè)計(jì)模式的視圖層，而Servlet位于控制層。2

24、.3.3 Struts框架Struts這個(gè)名字來源于在建筑和舊式飛機(jī)中使用的支持金屬架。Struts跟Tomcat等諸多Apache項(xiàng)目一樣，是開源軟件，這是它的一大優(yōu)點(diǎn)，使開發(fā)者能更深入的了解其內(nèi)部實(shí)現(xiàn)機(jī)制。 除此之外，Struts的優(yōu)點(diǎn)主要集中體現(xiàn)在兩個(gè)方面：Taglib和頁面導(dǎo)航。Taglib是Struts的標(biāo)記庫，靈活運(yùn)用，能大大提高開發(fā)效率。另外，就目前國內(nèi)的JSP開發(fā)者而言，除了使用JSP自帶的常用標(biāo)記外，很少開發(fā)自己的標(biāo)記，或許Struts是一個(gè)很好的起點(diǎn)。關(guān)于頁面導(dǎo)航，我認(rèn)為那將是今后的一個(gè)發(fā)展方向，事實(shí)上，這樣做，使系統(tǒng)的脈絡(luò)更加清晰。通過一個(gè)配置文件，即可把握整個(gè)系統(tǒng)各部分

25、之間的聯(lián)系，這對于后期的維護(hù)有著莫大的好處2。尤其是當(dāng)另一批開發(fā)者接手這個(gè)項(xiàng)目時(shí)，這種優(yōu)勢體現(xiàn)得更加明顯。Struts實(shí)質(zhì)上就是在JSP Model2的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的一個(gè)MVC框架，在Struts框架中，模型由實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)邏輯的JavaBean或EJB組件構(gòu)成，控制器由ActionSe rvlet和Action來實(shí)現(xiàn)。視圖由一組JSP文件構(gòu)成。圖2.3形象地描述了Struts實(shí)現(xiàn)的MVC框架： 瀏覽器（模型）JavaBeanEJBWeb服務(wù)器（控制器）ActionServlet（視圖）JSPstruts-config.xmlActionActionActionServlet/JSP容器圖2.3 St

26、ruts實(shí)現(xiàn)的MVC框架 視圖視圖就是一組JSP文件。在這些JSP文件中沒有業(yè)務(wù)邏輯，也沒有模型信息，只有標(biāo)簽，這些標(biāo)簽可以是標(biāo)準(zhǔn)的JSP標(biāo)簽或Struts標(biāo)簽。此外，通常在Struts框架中的ActionForm Bean也劃分到視圖模塊中。Actio nForm Bean也是一種JavaBean，Struts框架利用它進(jìn)行視圖和控制器之間表單數(shù)據(jù)的傳遞。Struts框架把用戶輸入的表單數(shù)據(jù)保在ActionForm Bean中，把它傳遞給控制器，控制器可以對ActionForm Bean中的數(shù)據(jù)進(jìn)行修改，JSP文件使用Struts標(biāo)簽讀取修改后的信息，重新設(shè)置HTML表單。視圖與控制器之間表

27、單的傳遞過程如圖2.4所示：圖2.4 視圖和控制器傳遞視圖組件控制器組件ActionForm Bean（包含用戶輸入數(shù)據(jù)）ActionForm Bean（包含修改后數(shù)據(jù)）模型模型表示應(yīng)用程序的狀態(tài)和業(yè)務(wù)邏輯。對于大型應(yīng)用。業(yè)務(wù)邏輯通常用JavaBean或EJB組件來實(shí)現(xiàn)。控制器控制器由ActionServlet類和Action類來實(shí)現(xiàn)。ActionServlet類是Struts框架中的核心組件。它主要負(fù)責(zé)接收HTTP請求信息，根據(jù)配置文件Struts-con fig.xml的配置信息。把請求轉(zhuǎn)發(fā)給適當(dāng)?shù)腁ction對象。Action類負(fù)責(zé)調(diào)用模型的方法，更新模型的狀態(tài)，并幫助控制應(yīng)用程序的流程

28、。對于小型簡單的應(yīng)用，Action類可以完成一些實(shí)際業(yè)務(wù)邏輯。 Struts的配置文件Struts-config.xml是Struts框架的核心配置文件，用戶請求處理、轉(zhuǎn)發(fā)、異常處理、插件配置等。用戶請求路徑和Action映射關(guān)系都存儲(chǔ)在Struts-confi g.xml文件中。在該配置文件中，每一個(gè)Action的映射信息都通過一個(gè)元素來配置。2.3.4 Ajax技術(shù)Ajax是Asynchronous JavaScript and XML的縮寫，意思是異步的JavaScript與XML。Ajax并不是一門新的語言或技術(shù)，它是JavaScript、XML、CSS、DOM等多種已有技術(shù)的組合，它

29、可以實(shí)現(xiàn)客戶端的異步請求操作。這樣可以實(shí)現(xiàn)在不需要刷新頁面的情況下與服務(wù)器進(jìn)行通信的效果3，從而減少了用戶的等待時(shí)間。與傳統(tǒng)的Web應(yīng)用不同，Ajax在用戶與服務(wù)器之間引入了一個(gè)中間媒介（Ajax引擎），從而消除了網(wǎng)絡(luò)交互過程中的處理等待處理等待的缺點(diǎn)。使用Ajax的優(yōu)點(diǎn)具體表現(xiàn)在以下方面：（1）減輕服務(wù)器的負(fù)擔(dān)。Ajax的原則是“按需求獲取數(shù)據(jù)”，這可以最大程度的減少冗余請求和相應(yīng)服務(wù)器造成的負(fù)擔(dān)。（2）可以把一部分以前由服務(wù)器負(fù)擔(dān)的工作轉(zhuǎn)移到客戶端，利用客戶端閑置的資源進(jìn)行處理，減輕服務(wù)器和寬帶的負(fù)擔(dān)，節(jié)約空間和成本。（3）無刷新更新頁面，從而使用戶不用再像以前一樣在服務(wù)器處理數(shù)據(jù)時(shí)，只是

30、在屏幕前焦急的等待。Ajax使用XMLHttpRequest對象發(fā)送請求并得到服務(wù)器響應(yīng)，在不需要重新載入整個(gè)頁面的情況下，就可以通過DOM及時(shí)地將更新的內(nèi)容顯示在頁面上。（4）可以調(diào)用XML等外部數(shù)據(jù)，進(jìn)一步促進(jìn)頁面顯示和數(shù)據(jù)的分離。（5）基于標(biāo)準(zhǔn)化的并被廣泛支持的技術(shù)，不需要下載插件或者小程序。2.3.5 JDBC技術(shù)JDBCAPI用于連接Java應(yīng)用程序與各種關(guān)系數(shù)據(jù)庫。這使得人們在建立客戶/服務(wù)器應(yīng)用程序時(shí)，通常把Java作為編程語言，把任何一種瀏覽器作為應(yīng)用程序的友好界面，把Internet作為網(wǎng)絡(luò)主干，把有關(guān)的數(shù)據(jù)庫作為數(shù)據(jù)庫后端。以下是使用JDBC的優(yōu)缺點(diǎn)。 優(yōu)點(diǎn)如下： （1）J

31、DBCAPI與ODBC十分相似，有利于用戶理解。 （2）JDBC使得編程人員從復(fù)雜的驅(qū)動(dòng)器調(diào)用命令和函數(shù)中解脫出來，可以致 力于應(yīng)用程序中的關(guān)鍵地方。 （3）JDBC支持不同的關(guān)系數(shù)據(jù)庫，使得程序的可移植性大大加強(qiáng)。 （4）用戶可以使用JDBC-ODBC橋驅(qū)動(dòng)器將JDBC函數(shù)調(diào)用轉(zhuǎn)換為ODBC。 （5）JDBCAPI是面向?qū)ο蟮模梢宰層脩舭殉Ｓ玫姆椒ǚ庋b為一個(gè)類，以備 后用。 缺點(diǎn)如下： （1）使用JDBC，訪問數(shù)據(jù)記錄的速度會(huì)受到一定程度的影響。 （2）JDBC結(jié)構(gòu)中包含了不同廠家的產(chǎn)品，這就給更改數(shù)據(jù)源帶來了很大的 麻煩。2.3.7 SQL Server2000數(shù)據(jù)庫SQL Server

32、是由Microsoft開發(fā)和推廣的關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）,它最初是由Microsoft、Sybase和Ashton-Tate三家公司共同開發(fā)的，并于1988年推出了第一個(gè)OS/2版本。 SQL Server一直不斷的更新版本，1996年，Microsoft 推出了SQL Server 6.5版本；1998年，SQL Server 7.0版本和用戶見面；SQL Server 2000是Microsoft公司于2000年推出的版本，它在SOL Server 7.0的基礎(chǔ)上又?jǐn)U展了系統(tǒng)的許多性能4，比如：可靠性、安全性和易用性等，使其逐漸成為在線事務(wù)進(jìn)程和數(shù)據(jù)倉庫等最好的數(shù)據(jù)庫平臺(tái)之一，現(xiàn)在

33、還有更新的版本SQL Server 2005,但在本系統(tǒng)中考慮到編程人員的習(xí)慣等因素，還是使用SQL Server 2000。第三章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)3.1系統(tǒng)目標(biāo)根據(jù)前面所作的需求分析以及用戶的需求可知，本系統(tǒng)屬于中小型系統(tǒng)，在系統(tǒng)實(shí)施后，應(yīng)達(dá)到以下目標(biāo)：（1）具有空間性。用戶可以在異地登錄在線英語考試系統(tǒng)，而無需到指定地點(diǎn)進(jìn)行考試。（2）操作簡單方便，界面簡潔美觀。（3）系統(tǒng)提供考試時(shí)間倒計(jì)時(shí)功能，使考生了解考試的剩余時(shí)間。（4）隨機(jī)抽取考試套題。（5）實(shí)現(xiàn)自動(dòng)提交試卷的功能。當(dāng)考試時(shí)間到達(dá)規(guī)定時(shí)間時(shí)，如果考生還未提交試卷，系統(tǒng)將自動(dòng)交卷，以保證考試嚴(yán)肅、公正地進(jìn)行。（6）系統(tǒng)自動(dòng)閱卷，保證成績真

34、實(shí)準(zhǔn)確。（7）考生可以查詢考試成績。（8）系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，安全可靠。3.2開發(fā)環(huán)境（1）操作系統(tǒng)：Windows XP（2）Web服務(wù)器：Tomcat 5.5（3）數(shù)據(jù)庫：SQL Server 2000（4）JDK:JDK 1.6（5）開發(fā)工具：Myeclipse 6.0（6）開發(fā)語言：Java3.3系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)根據(jù)在線英語考試系統(tǒng)的特點(diǎn)，可以將其分為前臺(tái)和后臺(tái)兩個(gè)部分進(jìn)行設(shè)計(jì)。對于前臺(tái)部分可分為以下6個(gè)功能：(1) 考生注冊：考生通過填寫自己的姓名、性別和身份證號(hào)等信息注冊成為網(wǎng)站的用戶后，方可以進(jìn)入系統(tǒng)進(jìn)行考試。(2) 找回密碼：考生如果忘了自己的注冊密碼，可以通過回答注冊時(shí)設(shè)置的問題而找回

35、密碼。(3) 在線考試：該功能是前臺(tái)最主要的功能，考生首先要同意考試規(guī)則，方可以選擇要考試的科目，考生準(zhǔn)備好了即可答題，然后系統(tǒng)自動(dòng)閱卷，并將成績反饋給用戶。(4) 查詢成績：考生可以通過該功能查詢自己以前考過的科目的成績。(5) 修改個(gè)人資料：考生通過該功能可以修改自己注冊時(shí)填寫的信息。(6) 退出系統(tǒng)：退出前臺(tái)，回到登陸頁面。前臺(tái)功能結(jié)構(gòu)圖如圖3.1所示：在線英語考試系統(tǒng)的前臺(tái)考生注冊找回密碼在線考試成績查詢修改個(gè)人資料退出系統(tǒng)考試規(guī)則選擇課程準(zhǔn)備考試開始考試自動(dòng)閱卷顯示考試成績圖3.1前臺(tái)功能結(jié)構(gòu)圖對于后臺(tái)部分可分為以下7個(gè)功能：（1）管理員信息管理：主要包括查看管理員信息列表、添加管理

36、員、修改管理員和刪除管理員。（2）考生信息管理：主要包括查看注冊考生信息列表和刪除已經(jīng)注冊的考生信息。（3）考生成績查詢：主要用于根據(jù)準(zhǔn)考證號(hào)、考試課程或考試時(shí)間模糊查詢考生成績。（4）課程信息管理：主要包括查看課程列表、添加課程信息和刪除課程信息。（5）套題信息管理：主要包括查看套題信息列表、添加套題信息、修改以及刪除套題信息。（6）題目信息管理：主要包括查看考試題目列表、添加考試題目、修改以及刪除考試題目。（7）退出后臺(tái)管理：主要用于退出后臺(tái)。后臺(tái)功能結(jié)構(gòu)圖如圖3.2所示：在線英語考試系統(tǒng)的后臺(tái)管理員信息管理考生信息管理考生成績查詢課程信息管理套題信息管理考試題目管理退出后臺(tái)管理圖3.2后

37、臺(tái)功能結(jié)構(gòu)圖3.4用例模型用例模型描述的是外部行為者（actor）所理解的系統(tǒng)功能。用例模型的建立是系統(tǒng)開發(fā)者和用戶反復(fù)討論的結(jié)果，他描述了開發(fā)者和用戶對需求規(guī)格所達(dá)成的共識(shí)5。本系統(tǒng)的用戶包括學(xué)生和管理員兩部分，系統(tǒng)的用例圖如圖3.3所示：圖3.3 用例圖3.5概念模型概念模型是對信息世界建模，所以概念模型應(yīng)該能夠方便、準(zhǔn)確地表示出信息世界的常用概念，概念模型的表示方法很多，期中最為著名最為常用的是P.P.S.Chen于1976年提出的實(shí)體關(guān)系法，該方法用E-R圖6來描述現(xiàn)實(shí)世界的概念模型。根據(jù)前幾節(jié)所做的系統(tǒng)分析，規(guī)劃出在本系統(tǒng)中使用的主要實(shí)體有考生實(shí)體、管理員實(shí)體、試卷實(shí)體以及考試成績實(shí)

38、體，下面設(shè)計(jì)出這幾個(gè)關(guān)鍵實(shí)體的實(shí)體關(guān)系圖。如圖3.4所示：圖3.4 系統(tǒng)E-R圖3.6系統(tǒng)工作流程由于流程圖能夠詳細(xì)地表達(dá)數(shù)據(jù)在系統(tǒng)各部件之間的流動(dòng)情況，形象地描述系統(tǒng)的工作流程，因此根據(jù)在線英語考試系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)，以及對各功能模塊的分析，設(shè)計(jì)出整個(gè)考試系統(tǒng)的流程圖7，如圖3.5所示：否開始找回密碼考生注冊考生登錄成績查詢在線考試修改個(gè)人資料同意考試規(guī)則選擇考試課程準(zhǔn)備考試開始考試提交試卷自動(dòng)閱卷并顯示考試成績結(jié)束管理員信息管理考生信息管理考生成績查詢課程信息管理試題管理管理員登錄進(jìn)入后臺(tái)是圖3.5 系統(tǒng)流程圖第四章 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)4.1數(shù)據(jù)庫分析由于在線英語考試系統(tǒng)對于數(shù)據(jù)的安全性及完整性要求

39、比較高，并且為了增加程序的適用范圍，還要保證系統(tǒng)可以擁有存儲(chǔ)足夠足夠多數(shù)據(jù)的能力,本系統(tǒng)采用SQL Server 2000數(shù)據(jù)庫。SQL Server 2000是一種高性能的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，它在SOL Server 7.0的基礎(chǔ)上有擴(kuò)展了系統(tǒng)的性能、可靠性、安全性和易用性，逐漸成為在線事務(wù)進(jìn)程和數(shù)據(jù)倉庫等最好的數(shù)據(jù)庫平臺(tái)。4.2數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)4.2.1各數(shù)據(jù)表的結(jié)構(gòu)tb_Student(考生信息表)：考生信息表用來保存考生信息，參照表4.1:表4.1 考生信息表字段名數(shù)據(jù)類型可否為空是否主鍵默認(rèn)值描述IdBigint(8)NoYesID號(hào)（自動(dòng)撥號(hào)）Namevarchar(20)NoNo

40、Null姓名Pwdvarchar(20)NoNoNull密碼Sexvarchar(2)NoNoNull性別joinTimedatetime(8)NoNogetdate()注冊時(shí)間Questionvarchar(50)NoNoNull提示問題Answervarchar(50)NoNoNull問題答案prefessionvarchar(30)YesNoNull專業(yè)cardNovarchar(18)NoNoNull身份證號(hào)tb_TaoTi (套題信息表)：套題信息表用來保存套題信息，參照表4.2:表4.2套題信息表字段名數(shù)據(jù)類型可否為空是否主鍵默認(rèn)值描述Idbigint(8)NoYesID號(hào)（自動(dòng)撥

41、號(hào)）Namevarchar(50)NoNoNull套題名稱lessonIdbigint(8)NoNoNull所屬課程joinTimedatetime(8)NoNogetdate()添加時(shí)間tb_questions (考試題目信息表)：考試題目信息表用來保存考試題目信息，該表中保存著所屬課程和所屬套題的ID，通過這兩個(gè)ID可以獲取所屬課程和套題的信息，參照表4.3:表4.3考試題目信息表字段名數(shù)據(jù)類型可否為空是否主鍵默認(rèn)值描述Idbigint(8)NoYesID號(hào)（自動(dòng)撥號(hào)）Subjectvarchar(500)NoNoNull問題Typechar(6)NoNoNull類型joinTimedat

42、etime(6)NoNogetdate()添加時(shí)間lessonIdint(4)NoNoNull所屬課程IDtaoTiIdbigint(8)NoNoNull所屬套題IDoptionAvarchar(50)NoNoNull選項(xiàng)AoptionBvarchar(50)NoNoNull選項(xiàng)BoptionCvarchar(50)NoNoNull選項(xiàng)CoptionDvarchar(50)NoNoNull選項(xiàng)DAnswervarchar(50)NoNoNull正確答案Notevarchar(50)YesNoNull備注tb_stuResult(考生成績表)：考生成績表用來保存考生成績，該表中的所屬課程字段wh

43、ichLesson與tb_Lesson表中的Name字段相關(guān)聯(lián)，參照表4.4:表4.4考生成績表字段名數(shù)據(jù)類型可否為空是否主鍵默認(rèn)值描述Idbigint(8)NoYesID號(hào)（自動(dòng)撥號(hào)）stuIdvarchar(16)NoNoNull準(zhǔn)考證號(hào)whichLessonvarchar(60)NoNoNull所屬課程resSingleint(4)NoNoNull單選題分?jǐn)?shù)resMoreint(4)NoNoNull多選題分?jǐn)?shù)resTotalint(4)YesNoNull合計(jì)分?jǐn)?shù)joinTimedatetime(8)NoNogetdate()添加成績的時(shí)間tb_Lesson(課程信息表)課程信息表用來保存

44、課程信息，參照表4.5:表4.5 課程信息表字段名數(shù)據(jù)類型可否為空是否主鍵默認(rèn)值描述idbigint(8)NoYesID號(hào)（自動(dòng)撥號(hào)）Namevarchar(60)NoNoNull課程名稱joinTimedatetime(8)NoNoNull添加時(shí)間tb_Manager（管理員信息表）：管理員信息表用來保存管理員信息，參照表4.6:表4.6 管理員信息表字段名數(shù)據(jù)類型可否為空是否主鍵默認(rèn)值描述idbigint(8)NoYesID號(hào)（自動(dòng)撥號(hào)）Namevarchar(30)NoNoNull管理員姓名Pwdvarchar(30)NoNoNull密碼4.2.2數(shù)據(jù)表之間的關(guān)系設(shè)計(jì)本系統(tǒng)設(shè)計(jì)了如圖4.

45、1所示的數(shù)據(jù)庫表之間的關(guān)系，該關(guān)系實(shí)際上也反映了系統(tǒng)中各個(gè)實(shí)體之間的關(guān)系。圖4.1 表之間的關(guān)系圖第五章 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)5.1公共類設(shè)計(jì)在系統(tǒng)開發(fā)的過程中，經(jīng)常會(huì)用到一些公共類，比如數(shù)據(jù)庫連接及操作的類以及字符串處理的類。因此，可以在開發(fā)系統(tǒng)前首先設(shè)計(jì)這些公共類，然后再對系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步開發(fā)。5.1.1數(shù)據(jù)庫連接及操作類的編寫數(shù)據(jù)庫連接及操作類通常包括連接數(shù)據(jù)庫的方法getConnection()、執(zhí)行查詢語句的方法executeQuery()、執(zhí)行更新操作的方法executeUpdate()、關(guān)閉數(shù)據(jù)庫連接的方法close()。下面詳細(xì)介紹如何編寫在線英語考試系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)庫連接及操作的類ConnDB

46、。(1)定義用于數(shù)據(jù)庫連接及操作的類ConnDB，并將其保存到com.wgh.core包中，同時(shí)導(dǎo)入該類所需要的類包并定義該類中所需的全局變量及構(gòu)造方法。代碼如下：ConnDB.java：package com.wgh.core; /將該類保存到com.wgh.core包中import java.io.InputStream; /導(dǎo)入java.io.InputStream類import java.sql.*; /導(dǎo)入java.sql包中的所有類import java.util.Properties; /導(dǎo)入java.util.Properties類public class ConnDB pub

47、lic Connection conn = null; / 聲明Connection對象的實(shí)例public Statement stmt = null; / 聲明Statement對象的實(shí)例public ResultSet rs = null; / 聲明ResultSet對象的實(shí)例private static String propFileName = /com/connDB.properties; / 指定資源文件保存的位置private static Properties prop = new Properties(); / 創(chuàng)建并實(shí)例化Properties對象的實(shí)例private sta

48、tic String dbClassName = com.microsoft.jdbc.sqlserver.SQLServerDriver;/定義保存數(shù)據(jù)庫驅(qū)動(dòng)的變量private static String dbUrl = jdbc:microsoft:sqlserver:/localhost:1433;DatabaseName=d b_netExam;private static String dbUser = sa;private static String dbPwd = ;public ConnDB() /定義構(gòu)造方法try /捕捉異常 /將Properties文件讀取到InputS

49、tream對象中InputStream in = getClass().getResourceAsStream(propFileName);prop.load(in); / 通過輸入流對象加載Properties文件dbClassName = prop.getProperty(DB_CLASS_NAME); / 獲取數(shù)據(jù)庫驅(qū)動(dòng)dbUrl = prop.getProperty(DB_URL, dbUrl);/獲取URLdbUser = prop.getProperty(DB_USER, dbUser);/獲取登錄用戶dbPwd = prop.getProperty(DB_PWD, dbPwd);

50、/獲取密碼 catch (Exception e) e.printStackTrace(); / 輸出異常信息（2）為了方便程序移植，本程序中將數(shù)據(jù)庫連接所需的信息保存到properties文件8中，并將該文件保存在com包中，在程序移植時(shí)只需修改該文件即可，connDB.properties文件的內(nèi)容如下：#DB_CLASS_NAME(驅(qū)動(dòng)的類的類名）=com.microsoft.jdbc.sqlserver.SQLServerDriverDB_CLASS_NAME=com.microsoft.jdbc.sqlserver.SQLServerDriver#DB_URL（要連接數(shù)據(jù)庫的地址）=

51、jdbc（JDBC模式）:microsoft（誰提供的）:sqlserver（產(chǎn)品）:/localhost:1433（SQL SERVER默認(rèn)端口）;DatabaseName=db_databaseDB_URL=jdbc:microsoft:sqlserver:/localhost:1433;DatabaseName=db_netExam#DB_USER=用戶名DB_USER=sa#DB_PWD（用戶密碼）=DB_PWD=sa（3）創(chuàng)建連接數(shù)據(jù)庫的方法getConnection(),該方法返回Connection對象的一個(gè)實(shí)例。getConnection()方法的實(shí)現(xiàn)代碼如下：public s

52、tatic Connection getConnection() Connection conn = null;try Class.forName(dbClassName).newInstance();conn = DriverManager.getConnection(dbUrl, dbUser, dbPwd); catch (Exception ee) ee.printStackTrace();if (conn = null) System.err.println(警告: DbConnectionManager.getConnection() 獲得數(shù)據(jù)庫鏈接失敗.rnrn鏈接類型:+ db

53、ClassName+ rn鏈接位置:+ dbUrl+ rn用戶/密碼+ dbUser + / + dbPwd);return conn;（4）創(chuàng)建查詢語句的方法executeQuery，返回值ResultSet為結(jié)果集。executeQuery方法的代碼如下：public ResultSet executeQuery(String sql) try / 捕捉異常conn = getConnection(); / 調(diào)用getConnection()方法構(gòu)造Connection對象的一個(gè)實(shí)例connstmt = conn.createStatement(ResultSet.TYPE_SCROLL_

54、INSENSITIVE,ResultSet.CONCUR_READ_ONLY);rs = stmt.executeQuery(sql); catch (SQLException ex) System.err.println(ex.getMessage(); / 輸出異常信息return rs; / 返回結(jié)果集對象（5）創(chuàng)建執(zhí)行更新操作的方法executeUpdate()，返回值為int型的整數(shù)，代表更新的行數(shù)。executeQuety()方法的代碼如下：public int executeUpdate(String sql) int result = 0; / 定義保存返回值的變量try /

55、捕捉異常conn = getConnection(); / 調(diào)用getConnection()方法構(gòu)造Connection對象的一個(gè)實(shí)例connstmt = conn.createStatement(ResultSet.TYPE_SCROLL_INSENSITIVE,ResultSet.CONCUR_READ_ONLY);result = stmt.executeUpdate(sql); / 執(zhí)行更新操作 catch (SQLException ex) result = 0; / 將保存返回值的變量賦值為0return result; / 返回保存返回值的變量（6）創(chuàng)建關(guān)閉數(shù)據(jù)庫連接的方法cl

56、ose()。close()方法的代碼如下：public void close() try / 捕捉異常if (rs != null) / 當(dāng)ResultSet對象的實(shí)例rs不為空時(shí)rs.close(); / 關(guān)閉ResultSet對象if (stmt != null) / 當(dāng)Statement對象的實(shí)例stmt不為空時(shí)stmt.close(); / 關(guān)閉Statement對象if (conn != null) / 當(dāng)Connection對象的實(shí)例conn不為空時(shí)conn.close(); / 關(guān)閉Connection對象 catch (Exception e) e.printStackTrac

57、e(System.err); / 輸出異常信息5.1.2字符串處理類字符串處理類是為解決程序中經(jīng)常出現(xiàn)的有關(guān)字符串處理問題而編寫的類，在本系統(tǒng)的字符串處理類中，只包含一個(gè)用于將指定字符串格式化為指定位數(shù)的方法formatNO（）。下面詳細(xì)介紹：編寫將整型數(shù)據(jù)格式華為指定長度的字符串的ChStr類9，將其保存到com.wgh.core包中，并導(dǎo)入所需的包，關(guān)鍵代碼如下：package com.wgh.core;import java.text.NumberFormat;public class ChStr 在ChStr類中創(chuàng)建一個(gè)方法formatNO()，該方法有兩個(gè)int型參數(shù)，分別是str（

58、要格式化的數(shù)字）和length（格式化后字符串的長度），返回值為格式化后的字符串，具體代碼如下：public String formatNO(int str, int length) float ver = Float.parseFloat(System.getProperty( java.specification.version); /獲取JDK的版本 String laststr = ; if (ver 1.5) /JDK1.5以下版本執(zhí)行的語句 try NumberFormat formater = NumberFormat.getNumberInstance();/聲明并實(shí)例化Num

59、berFormat的一個(gè)實(shí)例 formater.setMinimumIntegerDigits(length); /指定小數(shù)點(diǎn)前顯示的最少位數(shù) laststr = formater.format(str).toString().replace(, ); catch (Exception e) System.out.println(格式化字符串時(shí)的錯(cuò)誤信息： + e.getMessage();/輸出異常信息 else /JDK1.5版本執(zhí)行的語句 Integer arr=new Integer1;/聲明并初始化數(shù)組arrarr0=new Integer(str);/將要格式化的數(shù)字str賦值給數(shù)

60、組arr的第一個(gè)元素 laststr = String.format(%0+length+d, arr); return laststr;5.2前臺(tái)首頁設(shè)計(jì)5.2.1前臺(tái)首頁概述考生通過“考生登陸”的模塊驗(yàn)證后，可以登陸到在線英語考試系統(tǒng)的前臺(tái)首頁，前臺(tái)首頁主要用于前臺(tái)功能導(dǎo)航，本在線英語考試系統(tǒng)前臺(tái)首頁包含以下4個(gè)導(dǎo)航鏈接：在線考試鏈接：該功能是前臺(tái)最主要的功能，考生首先要同意考試規(guī)則后，方可以選擇要考試的科目，考生準(zhǔn)備好了即可答題，然后系統(tǒng)自動(dòng)閱卷，并將成績反饋給用戶。查詢成績鏈接：考生可以通過該功能查詢自己以前考過的科目的成績。修改個(gè)人資料鏈接：考生通過該功能可以修改自己注冊時(shí)填寫的信息