基于Web的网上英语四级考试系统的设计与实现.docx
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基于Web的网上英语四级考试系统的设计与实现
基于Web的网上英语四级考试系统的设计与实现
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摘要
随着计算机的广泛应用,人们能够高效和方便快捷的处理许多问题,使其一些信息管理基本上完全的取代了传统的人工管理方法。
随着计算机技术的发展,越来越多的行业实现了管理的信息化和自动化,教育行业也不例外。
但在很多高校中四级考试信息管理作为学校管理工作中很重要的一个环节还没完全实现信息化管理。
因此本系统选择学校的四级考试信息管理为研究对象,以实现四级考试网络化、信息化管理、提高工作效率、利于日后的统计工作,同时通过及时传递四级考试信息为目标。
本系统的目的是建立一个高效的四级考试平台,采用简洁高效的Java技术与MySQL数据库等技术,设计和开发了此四级考试系统。
该系统主要实现了四级考试信息管理、查询管理等后台模块和前台模块四级考试模拟、查看等有机的结合起来,提高了管理效率。
通过科学全面的测试,系统实现了上述多种功能。
本系统可以根据实际应用的具体情况,适当加以修改,以便更好应用。
本系统操作简单,灵活性好,系统安全性高,运行稳定。
关键词:
四级考试;Java;MySQL
Abstract
Withthewideapplicationofcomputers,peoplecanmanyproblemsefficientlyandconveniently,sothatsomeofitsinformationmanagementbasicallyreplacesthetraditionalmanualmanagementapproach.Withthedevelopmentofcomputertechnology,moreandmoreindustriesrealizetheinformatizationandautomationofmanagement,educationindustryisnoexception.Butalinkinmanyuniversitiesdisciplinecompetitionmanagementinformationastheschoolmanagementisveryimportantininformationmanagementhasnotfullyachieved.Thereforethesystemchoiceofdisciplinecompetitioninformationmanagementoftheschoolastheresearchobject,inordertoachieveacademiccompetitionnetwork,informationmanagement,improveworkefficiency,benefitthefuturestatisticalwork,atthesametimebypassingthegraduationthesisinformationintimeforthetarget.
Thepurposeofthissystemisanefficientplatform,usingsimpleandefficientJavatechnologyandMySQLdatabasetechnology,designanddevelopmentofthisgraduationthesismanagementsystem.Thissystemmainlyrealizesthedisciplinecompetitioninformationmanagement,querymanagementmoduleandthemodulebackgrounddisciplinecompetition,theorganiccombination,improvethemanagementefficiency.Throughthesciencecomprehensivetest,thesystemrealizesthefunctions.
Thissystemcanbeusedaccordingtotheactualcircumstances,appropriatemodifications,inordertobetterapplication.Thissystemhastheadvantagesofsimpleoperation,goodflexibility,thesystemsafe,stableoperation.
Keyword:
CETfour;Java;MySQL
1绪论
1.1课题研究的背景
在学校,四级考试信息管理对教学工作的正常进行起着至关重要的作用,因此四级考试信息科管理人员对于四级考试信息查询、四级考试信息统计、四级考试信息管理等,需要有一个自动化的工具进行统筹管理,才能够及时、准确地反映四级考试信息状态。
随着社会经济的发展和科学技术的不断提高,信息化以更快捷更方便为目标已融入我们的生活,信息管理水平越来越成为衡量一个国家综合实力的重要标志。
管理信息系统是一门综合了管理科学、信息科学、系统科学、行为科学、计算机科学和通信技术的新兴边缘学科。
在一个国家里管理信息系统的建立、运行和发展水平,标志着这个国家的管理现代化水平和信息化水平。
过去人们通过人工进行四级考试,这不仅仅花费大量时间,在执行过程中还会遇到一些麻烦,随着互联网的发展,人们越来越习惯于利用网络来实现所需的服务,网络影响到人们生活的各个方面,而且学校需要一个动态的系统便于老师发布四级考试的通知,学生进行考试以及查询考试情急。
为此开发四级考试管理系统,能够适应现今社会并提高效率,也为师生提供了方便。
针对这种情况,为了更好地适应当前学校管理的需求,避免手工管理存在的这些弊端,需要开发四级考试信息管理系统。
学校通过使用四级考试信息管理系统,可以实现四级考试信息综合查询、统计、分析、系统的管理。
1.2课题研究的现状
现在我国的大中小学校的管理水平还停留在纸介质的基础上,这样的机制已经不能适应时代的发展,因为它浪费了许多人力物力,在信息时代,这种传统的管理方式必然被计算机为基础的信息管理所取代。
信息社会的高科技、商品经济化的高效益,使得计算机的应用已经普及到经济和社会生活的各个领域。
像企业信息管理、图书馆信息管理、人事管理已经很好的为我们做出了先例。
而高校学生四级考试信息的管理是一项既重要又繁琐的工作。
为了更好的做好这项工作,提高工作效率,更好的为学校的发展和一线教学服务,决定结合我校的实际情况,自行研制一个很基础的网络版信息管理系统。
结合之前所学的知识与需求,为实现四级考试日常工作的网络化管理,增强与方便教学管理员、教师、学生之前的相互交流,提高管理的工作效率,采取网络版设计。
鉴于以上的原因,通过对四级考试信息科的具体工作进行分析,编写了网上四级考试管理系统,用来方便的管理四级考试信息工作。
这个系统是面向四级考试信息的管理系统。
系统通过对各种考试信息的录入、修改、查询、删除、统计等各个功能的实现,基本上可以满足四级考试信息对于学校,毕业生的需要,在很大的程度上提高四级考试信息管理的效率和合理性,以及统计数据的真实性。
系统的功能和传统管理模式相比较,毫无疑问会大大提高四级考试信息管理的运作效率,辅助提高学校的相关部门决策水平,管理水平,为减少差错,节省人力,为以后统计论文信息提供依据。
目前,四级考试管理系统已经越来越多的应用到了很多高校之中,并起到了良好的效果。
1.3课题研究的意义
随着社会科技的飞速发展,计算机基本上已经完全取代了老一辈用算盘、笔等的传统计算方法,现在各行各业离不开计算机信息处理,计算机的最大好处在于利用它能够进行信息管理和进行信息控制,不仅提高了工作效率,而且大大的提高了其安全性;尤其对于复杂的信息管理,计算机能够充分发挥它的优越性。
它不仅能节约人力、物力,同时也能保证信息不易出错,即使出错了补救起来也比较轻松。
计算机开发技术的成熟以及应用领域的不断扩大,为网上信息的交互提供了一个良好的平台和方便的操作界面。
四级考试是学校学生生活中不可缺少的一部分,能够为用户提供充足的信息和快捷的查询手段。
主要是培养大学生综合素质和创新精神的有效手段和重要载体,营造创新教育的良好氛围,推进校风学风快速建设,培养学生的各种创新精神、协作精神和实践能力,激发学生学习兴趣和潜能。
教师能够通过该系统完成四级考试的在线报名组织工作,学生能够通过该系统报名参加四级考试。
四级考试网上报名系统为考生提供更开放、更可靠的优质服务;使考试报名工作网络化、规范化、系统化、程序化,提高信息处理的速度和准确信,并能够及时、准确、有效查询和了解成绩和报名情况。
本系统是针对高校实际情况,根据它管理的基本流程,实现一个完善的展示平台以及一个完善的后台管理员的操作功能。
根据高校四级考试的实际要求,本系统可以根据具体的情况对高校四级考试进行管理,实现了教师在系统中输入试题,自动生成试卷,成绩管理和学生的考试,成绩查询等功能。
2系统设计分析
2.1开发工具
2.1.1Java程序设计语言
Java是一种可以撰写跨平台应用软件的面向对象的程序设计语言,是由SunMicrosystems公司于1995年5月推出的Java程序设计语言和Java平台(即JavaSE,JavaEE,JavaME)的总称。
Java技术具有卓越的通用性、高效性、平台移植性和安全性,广泛应用于个人PC、数据中心、游戏控制台、科学超级计算机、移动电话和互联网,同时拥有全球最大的开发者专业社群。
在全球云计算和移动互联网的产业环境下,Java更具备了显著优势和广阔前景。
它最初被命名为Oak,目标设定在家用电器等小型系统的编程语言,来解决诸如电视机、电话、闹钟、烤面包机等家用电器的控制和通讯问题。
由于这些智能化家电的市场需求没有预期的高,Sun放弃了该项计划。
就在Oak几近失败之时,随着互联网的发展,Sun看到了Oak在计算机网络上的广阔应用前景,于是改造了Oak,以“Java”的名称正式发布。
Java编程语言的风格十分接近C、C++语言。
Java是一个纯的面向对象的程序设计语言,它继承了C++语言面向对象技术的核心,Java舍弃了C++语言中容易引起错误的指针(以引用取代)、运算符重载(operatoroverloading)、多重继承(以接口取代)等特性,增加了垃圾回收器功能用于回收不再被引用的对象所占据的内存空间,使得程序员不用再为内存管理而担忧。
在JavaSE1.5版本中,Java又引入了泛型编程(GenericProgramming)、类型安全的枚举、不定长参数和自动装/拆箱等语言特性。
Java不同于一般的编译执行计算机语言和解释执行计算机语言。
它首先将源代码编译成二进制字节码(bytecode),然后依赖各种不同平台上的虚拟机来解释执行字节码,从而实现了“一次编译、到处执行”的跨平台特性。
不过,每次的编译执行需要消耗一定的时间,这同时也在一定程度上降低了Java程序的运行效率。
但在J2SE1.4.2发布后,Java的执行速度有了大幅提升。
与传统程序不同,Sun公司在推出Java之际就将其作为一种开放的技术。
全球数以万计的Java开发公司被要求所设计的Java软件必须相互兼容。
“Java语言靠群体的力量而非公司的力量”是Sun公司的口号之一,并获得了广大软件开发商的认同。
这与微软公司所倡导的注重精英和封闭式的模式完全不同。
Sun公司对Java编程语言的解释是:
Java编程语言是个简单、面向对象、分布式、解释性、健壮、安全与系统无关、可移植、高性能、多线程和动态的语言。
Java平台是基于Java语言的平台。
这样的平台目前非常流行,因此微软公司推出了与之竞争的.NET平台以及模仿Java的C#语言。
Java与C/C++的差异
熟悉C语言和C++语言的读者一定想搞清楚这个问题,实际上,Java确实是从C语言和C++语言继承了许多成份,甚至可以将Java看成是类C语言发展和衍生的产物。
比如Java语言的变量声明,操作符形式,参数传递,流程控制等方面和C语言,C++语言完全相同.尽管如此,Java和C语言,C++语言又有许多差别,主要表现在如下几个方面:
(1)Java中对内存的分配是动态的,它采用面向对象的机制,采用运算符new为每个对象分配内存空间,而且,实际内存还会随程序运行情况而改变。
程序运行中Java系统自动对内存进行扫描,对长期不用的空间作为”垃圾”进行收集,使得系统资源得到更充分地利用.按照这种机制,程序员不必关注内存管理问题,这使Java程序的编写变得简单明了,并且避免了由于内存管理方面的差错而导致系统出问题。
而C语言通过malloc()和free()这两个库函数来分别实现分配内存和释放内存空间的,C++语言中则通过运算符new和delete来分配和释放内存.在C和C++这种机制中,程序员必须非常仔细地处理内存的使用问题。
一方面,如果对己释放的内存再作释放或者对未曾分配的内存作释放,都会造成死机;而另一方面,如果对长期不用的或不再使用的内存不释放,则会浪费系统资源,甚至因此造成资源枯竭。
(2)Java不在所有类之外定义全局变量,而是在某个类中定义一种公用静态的变量来完成全局变量的功能。
(3)Java不用goto语句,而是用try-catch-finally异常处理语句来代替goto语句处理出错的功能。
(4)Java不支持头文件,而C和C++语言中都用头文件来定义类的原型,全局变量,库函数等,这种采用头文件的结构使得系统的运行维护相当繁杂。
(5)Java不支持宏定义,而是使用关键字final来定义常量,在C++中则采用宏定义来实现常量定义,这不利于程序的可读性。
(6)Java对每种数据类型都分配固定长度。
比如,在Java中,int类型总是32位的,而在C和C++中,对于不同的平台,同一个数据类型分配不同的字节数,同样是int类型,在PC机中为二字节即16位,而在VAX-11中,则为32位.这使得C语言造成不可移植性,而Java则具有跨平台性(平台无关性)。
(7)类型转换不同。
在C和C++中,可通过指针进行任意的类型转换,常常带来不安全性,而在Java中,运行时系统对对象的处理要进行类型相容性检查,以防止不安全的转换。
(8)结构和联合的处理。
在C和C++中,结构和联合的所有成员均为公有,这就带来了安全性问题,而在Java中根本就不包含结构和联合,所有的内容都封装在类里面。
(9)Java不再使用指针。
指针是C和C++中最灵活,也最容易产生错误的数据类型.由指针所进行的内存地址操作常会造成不可预知的错误,同时通过指针对某个内存地址进行显式类型转换后,可以访问一个C++中的私有成员,从而破坏安全性。
而Java对指针进行完全地控制,程序员不能直接进行任何指针操作。
(10)避免平台依赖。
Java语言编写的类库可以在其它平台的Java应用程序中使用,而不像C++语言必须依赖于Windows平台。
在B/S开发方面,Java要远远优于C++。
2.1.2MySQL
MySQL是一个关系型数据库管理系统,由瑞典MySQLAB公司开发,目前属于Oracle公司。
Mysql是最流行的关系型数据库管理系统,在WEB应用方面MySQL是最好的RDBMS(RelationalDatabaseManagementSystem:
关系数据库管理系统)应用软件之一。
MySQL是一种关联数据库管理系统,关联数据库将数据保存在不同的表中,而不是将所有数据放在一个大仓库内,这样就增加了速度并提高了灵活性。
MySQL所使用的SQL语言是用于访问数据库的最常用标准化语言。
MySQL软件采用了双授权政策(本词条“授权政策”),它分为社区版和商业版,由于其体积小、速度快、总体拥有成本低,尤其是开放源码这一特点,一般中小型网站的开发都选择MySQL作为网站数据库。
由于其社区版的性能卓越,搭配PHP和Apache可组成良好的开发环境。
与其他的大型数据库例如Oracle、DB2、SQLServer等相比,MySQL自有它的不足之处,但是这丝毫也没有减少它受欢迎的程度。
对于一般的个人使用者和中小型企业来说,MySQL提供的功能已经绰绰有余,而且由于MySQL是开放源码软件,因此可以大大降低总体拥有成本。
Linux作为操作系统,Apache和Nginx作为Web服务器,MySQL作为数据库,PHP/Perl/Python作为服务器端脚本解释器。
由于这四个软件都是免费或开放源码软件(FLOSS),因此使用这种方式不用花一分钱(除开人工成本)就可以建立起一个稳定、免费的网站系统,被业界称为“LAMP“组合。
MyISAMMysql5.5之前的默认数据库引擎,最为常用。
拥有较高的插入,查询速度,但不支持事务
InnoDB事务型数据库的首选引擎,支持ACID事务,支持行级锁定,MySQL5.5起成为默认数据库引擎
BDB源自BerkeleyDB,事务型数据库的另一种选择,支持COMMIT和ROLLBACK等其他事务特性
Memory所有数据置于内存的存储引擎,拥有极高的插入,更新和查询效率。
但是会占用和数据量成正比的内存空间。
并且其内容会在Mysql重新启动时丢失
Merge将一定数量的MyISAM表联合而成一个整体,在超大规模数据存储时很有用
Archive非常适合存储大量的独立的,作为历史记录的数据。
因为它们不经常被读取。
Archive拥有高效的插入速度,但其对查询的支持相对较差
Federated将不同的Mysql服务器联合起来,逻辑上组成一个完整的数据库。
非常适合分布式应用
Cluster/NDB高冗余的存储引擎,用多台数据机器联合提供服务以提高整体性能和安全性。
适合数据量大,安全和性能要求高的应用
CSV:
逻辑上由逗号分割数据的存储引擎。
它会在数据库子目录里为每个数据表创建一个.CSV文件。
这是一种普通文本文件,每个数据行占用一个文本行。
CSV存储引擎不支持索引。
BlackHole:
黑洞引擎,写入的任何数据都会消失,一般用于记录binlog做复制的中继
EXAMPLE存储引擎是一个不做任何事情的存根引擎。
它的目的是作为MySQL源代码中的一个例子,用来演示如何开始编写一个新存储引擎。
同样,它的主要兴趣是对开发者。
EXAMPLE存储引擎不支持编索引。
另外,Mysql的存储引擎接口定义良好。
有兴趣的开发者可以通过阅读文档编写自己的存储引擎。
2.1.3B/S三层构架
本管理系统采用B/S模式,服务器采用著名的web服务器端软件apache,该http服务器有着良好的跨平台性和安全性,可以运行在包括windows、linux、mac等操作系统上。
用户客户端使用各种浏览器都能够进行正常的浏览和操作。
需要注意的是在程序的开发过程中,程序和路径相关的要考虑到不同的操作系统的文件目录结构。
B/S结构,即Browser/Server(浏览器/服务器)结构,就是只安装维护一个服务器(Server),而客户端采用浏览器(Browse)运行软件。
它是随着Internet技术的兴起,对C/S结构的一种变化和改进。
主要利用了不断成熟的WWW浏览器技术,结合多种Script语言(VBScript、JavaScript等)和ActiveX技术,是一种全新的软件系统构造技术。
B/S三层体系结构采用三层客户/服务器结构,在数据管理层(Server)和用户界面层(Client)增加了一层结构,称为中间件(Middleware),使整个体系结构成为三层。
三层结构是伴随着中间件技术的成熟而兴起的,核心概念是利用中间件将应用分为表示层、业务逻辑层和数据存储层三个不同的处理层次。
三个层次的划分是从逻辑上分的,具体的物理分法可以有多种组合。
中间件作为构造三层结构应用系统的基础平台,提供了以下主要功能:
负责客户机与服务器、服务器与服务器间的连接和通信;实现应用与数据库的高效连接;提供一个三层结构应用的开发、运行、部署和管理的平台。
这种三层结构在层与层之间相互独立,任何一层的改变不会影响其它层的功能。
图2.1B/S三层体系结构
在B/S体系结构系统中,用户通过浏览器向分布在网络上的许多服务器发出请求,服务器对浏览器的请求进行处理,将用户所需信息返回到浏览器。
而其余如数据请求、加工、结果返回以及动态网页生成、对数据库的访问和应用程序的执行等工作全部由WebServer完成。
随着Windows将浏览器技术植入操作系统内部,这种结构已成为当今应用软件的首选体系结构。
显然B/S结构应用程序相对于传统的C/S结构应用程序是一个非常大的进步。
B/S三层体系结构的主要优点:
•B/S模式提供灵活的信息交流和信息发布服务。
B/S模式借助Internet强大的信息发布与信息传送能力可以有效地解决企业、高等学校内部的大量不规则的信息交流
•可共享性。
单个应用服务器可以为处于不同平台的客户应用程序提供服务,在很大程度上节省了开发时间和资金投入;
•较好的安全性。
在这种结构中,客户应用程序不能直接访问数据,应用服务器不仅可控制哪些数据被改变和被访问,而且还可控制数据的改变和访问方式。
•三层模式成为真正意义上的“瘦客户端”,客户端计算机不需要很高的硬件配置,也无需特殊的软件配置要求,只要有web浏览器就可以使用系统。
•B/S模式提供了一致的用户界面:
B/S模式的应用软件都是基于Web浏览器的,这些浏览器的界面都很相似。
对于无用户交互功能的页面,用户接触的界面都是一致的,从而可以降低软件的培训费用。
•在B/S模式下,外部的用户亦可通过通用的浏览器进行访问。
•B/S模式的结构易于扩展:
由于Web的平台无关性,B/S模式结构可以任意扩展,可以从一台服务器、几个用户的工作组级扩展成为拥有成千上万用户的大型系统。
•B/S模式具有更强的信息系统集成性:
在B/S模式下,集成了解决企事业单位各种问题的服务,而非零散的单一功能的多系统模式,因而它能提供更高的工作效率。
2.1.4SHH框架
SSH为struts+spring+hibernate的一个集成框架,是目前较流行的一种JAVAWeb应用程序开源框架。
(1)Struts
Struts是一个基于SunJ2EE平台的MVC框架,主要是采用Servlet和JSP技术来实现的。
由于Struts能充分满足应用开发的需求,简单易用,敏捷迅速,在过去的一年中颇受关注。
Struts把Servlet、JSP、自定义标签和信息资源(messageresources)整合到一个统一的框架中,开发人员利用其进行开发时不用再自己编码实现全套MVC模式,极大的节省了时间,所以说Struts是一个非常不错的应用框架。
(2)Spring
Spring是一个解决了许多在J2EE开发中常见的问题的强大框架。
Spring提供了管理业务对象的一致方法并且鼓励了注入对接口编程而不是对类编程的良好习惯。
Spring的架构基础是基于使用
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