Python办公数据分析系统
摘 要
现代办公通过办公自动化系统可以大大提高的效率、节省成本、规范业务和流程,辅助提升管理水平。办公系统在单位信息化中占有非常重要的地位,涉及到单位的各个部门及绝大多数人员,流程和协作方面要求非常强。
办公数据分析系统主要功能模块包括员工打卡管理、销售记录管理、员工工资管理、员工请假管理、物资分配管理等,采取面对对象的开发模式进行软件的开发和硬体的架设,能很好的满足实际使用的需求,完善了对应的软体架设以及程序编码的工作,采取MySQL作为后台数据的主要存储单元,采用利用Python语言开发了一个基于Django框架进行业务系统的编码及其开发,实现了本系统的全部功能。本次报告,首先分析了研究的背景、作用、意义,为研究工作的合理性打下了基础。针对办公数据分析系统的各项需求以及技术问题进行分析,证明了系统的必要性和技术可行性,然后对设计系统需要使用的技术软件以及设计思想做了基本的介绍,最后来实现办公数据分析系统和部署运行使用它。
关键词:数据分析;Django框架;办公数据
Python office data analysis system
Abstract
Modern office automation system can greatly improve the efficiency, save costs, standardize business and processes, and help improve the management level. Office system plays a very important role in the informatization of the unit, involving all departments and most personnel of the unit. The requirements for process and cooperation are very strong.
The main functional modules of the office data analysis system include employee punch in management, sales record management, employee salary management, employee leave management, material distribution management, etc. the object-oriented development mode is adopted for software development and hardware erection, which can well meet the needs of actual use, improve the corresponding software erection and program coding, and MySQL is used as the main storage unit of background data, Using Python language, a business system coding and development based on Django framework is developed, and all the functions of the system are realized. This report first analyzes the background, function and significance of the research, which lays a foundation for the rationality of the research work. This paper analyzes the requirements and technical problems of the office data analysis system, proves the necessity and technical feasibility of the system, and then makes a basic introduction to the technical software and design ideas needed to design the system. Finally, it realizes the office data analysis system and deploys it.
Key words: Data analysis; Django framework; Office data
目 录
第1章 绪论 1
1.1 研究背景 1
1.2 研究内容 1
1.3 论文组成结构 2
第2章 开发工具及相关技术介绍 3
2.1 Pycharm简介 3
2.2 MySQL描述 3
2.3 Python编程语言 3
2.4 Django框架 4
第3章 系统分析 6
3.1 可行性分析 6
3.1.1 经济可行性 6
3.1.2 技术可行性 6
3.1.3 操作可行性 6
3.2 性能分析 6
3.3 系统操作流程 9
3.3.1用户登录流程 9
3.3.2信息添加流程 10
3.3.3信息删除流程 10
第4章 系统设计 11
4.1系统架构设计 11
4.2开发流程设计 11
4.3数据库设计 12
4.3.1实体ER图 13
4.3.2数据表 13
第5章 系统实现 17
5.1数据库访问层的实现 17
5.2注册模块的实现 20
5.3用户登录模块的实现 23
5.4 用户资料修改模块的实现 24
5.5员工打卡模块的实现 28
5.6员工管理模块的实现 31
5.7销售记录管理模块 33
5.8 员工工资管理模块的实现 34
5.8 物资分配管理模块的实现 34
第6章 系统测试 35
6.1 测试目的 35
6.2 测试方案设计 35
6.2.1 测试策略 35
6.2.2 测试分析 35
6.3 测试结果 36
第7章 总结与展望 37
参考文献 38
致谢 40
现在企事业单位管理模式都在改变,网络的发展和计算机技术的进步,需要面对越来越多的信息处理工作,需要不同形式的工作流程,以及对重要信息和关键数据的存取、交换,并保持有效的联系,从而提高工作效率。而正是网络和计算机技术的发展也为实现办公自动化提供了基础条件。办公自动化(Office Automation,简称OA)是将现代化办公和计算机网络功能结合起来的一种新型的办公方式。是基于局域网条件下,为了实现办公无纸化和自动化设计和开发的。随着信息技术的发展,各种数据信息已经渗透到人们的生活和生产中,对繁琐的数据信息进行数据分析已经势在必行,特别是对于企业来说,数据分析的应用可以帮助企业向智能化、精准化、信息化方向发展,所以本文研究的“Python办公数据分析系统”应运而生。
办公数据分析系统的开发及实现,所需要的工作内容:
(1)首先是确定选题,确定好所要做的系统,并对系统的背景及现在面临的一些问题等进行系统的初步确认。
(2)系统确认完成后,结合系统开发的需求进行确认系统开发所使用的技术,办公数据分析系统的开发使用Django框架,数据库进行平台的搭建开发,确认好使用的技术进行技术分析,所使用的技术是否可以完成系统的实现。
(3)确定好系统使用的技术,进行在线确认系统所划分的用户角色,并且根据用户角色划分确定所要设计的功能模块,对办公数据分析系统的设计主要划分别为管理员和用户角色,并所使用的功能模块也相应不同,但是系统的数据库实现的内容是交互的,对于系统工作人员可以根据自己的分管内容进行在线信息的处理及操作,管理员获取到所有用户的详细数据信息,并根据需求进行第一时间处理解决。
(4)系统的功能模块确认完成后进行程序及界面的设计,设计完成后,并且通过测试来判断程序是否完善,对于系统测试,需要不同的用户进行不同的内容编辑及提交,及使用不同的测试方式找出程序中存在的漏洞,并对程序出现的漏洞问题进行在线解决处理,如果测试系统没有任何问题时,可以将系统上传进行正式操作使用。
-
- 论文组成结构
根据市场调研得到的信息数据,利用相关系统开发和设计方法,最终设计出办公数据分析系统 。
本文共有七章,如下所示。
第一章概述了办公数据分析系统的研究目的和意义;精炼地总结了国内外在内的领域研究情况和未来的研究趋势,最后给出了论文的组成结构。
第二章简要概述了本文所用的开发技术和工具。
第三章简要对系统各业务流程进行需求分析、可行性分析。
第四章对办公数据分析系统进行设计。
第五章对办公数据分析系统进行实现,并贴出相关页面截图,语言描述出具体功能实现的操作方法。
第六章对办公数据分析系统采用测试用例的方式来对一些主要功能模块测试,最后得出测试结果。
第七章总结全文并对未来的研究做出展望。
PyCharm是用于Python脚本语言的最流行的IDE。
1.每个文件都有其输出窗口。
2.可以终止进程(只要点下按钮就行)。
3.各种提示超强:①没用的变量颜色会变灰②用错了的变量下面会有红色波浪线③书写提示(sublime也有但较弱)。
4.索引功能超强。
现在MySQL数据库在网络上它可以支撑许多个用户,而且也可以适应客服机和服务器的部署或者配置等,我们这里的服务器和客户机其实就是一种软件上的概念,并且我们使用的计算机硬件也与他们不存在一一对应的关系。
MySQL是一款非常流行的关系型数据库管理系统,它的出现一直都是佼佼者,它不仅功能非常强大,而且使用起来非常方便,并且MySQL的跨平台能力也很好,软件开发人员非常喜欢它的这些强大的优点。不同于其他关系型数据库,对于数据库的管理它有着自己的一套方案,通过对用户设定相应的权限和角色来达到对数据库的管理。由此可见,MySQL是一个能够适用于吞吐量高,可靠性高,效率高的一款数据库管理软件。
优点一:MySQL中对于不同身份的用户都设定其不同的权限来完成不同的业务逻辑,这使得MySQL在安全和完整性远远超出了其他关系型数据库。
优点二:对于那些动画、图形和声音的数据类型MySQL也可以支持,这说明多数据类型MySQL也是可以支持的。
优点三:MySQL还可以做到多个平台的开发,软件开发的多种编程语言都可以实现对MySQL数据库的操作。
Python是一种开发语言,能够以直译的方式进行计算机语言,而且可以面向对象编程。它是由Guido van Rossum在十九世纪八十年代末研发出来,并且在九一年公开发行使用。Python有很多特点,比如有简洁的语法,清晰的语句,丰富的类库。正式由于这些优点,能够非常快速的和其他语言进行结合,来实现各种功能模块。很多人给它起了个外号叫“黏黏胶”语言。使用Python快速生成程序的原型,是现在很多程序员使用的方法。如果其中有比较特殊要求的地方,也非常方便的进行修改。
而且PyQt具有双证,为它能够跨平台运行(例如UNIX,微软和苹果的平台)提供了保证。
使用Python语言之前,要进行平台的安装,用户需要根据不同的平台,下载不同的版本,然后进行环境变量的配置,便可以进行运行。
Python 特点:
1.相对于其他计算机语言来说学习起来比较简单:Python的关键字较少,结构相对简单,语法简单,对于刚学编程语言的人来说更容易上手。
2.阅读起来也相对简单:Python代码结构简洁明了,并在定义上看起来也非常清晰,所以在阅读的过程中更加简单。
3.维护起来方便:Python的维护简单方便。
4.标准库特别广泛:Python的最大的最大优势是有非常多的库,而且是跨平台的,而且对系统的兼容性很好,比如在UNIX,Windows和Macintosh系统上都能够进行兼容。
5.具有方便的互动模式:有了互动模式的支持,开发者可以从代码就可以看到结果,这样开发者对程序的测试与调试,变的更方便。
6.可移植性好:Python可以跨平台运行。
7.扩展性非常好的:如果有关键的代码,你可以用特殊的语言进行编写,也能够在系统中调试运行。
Django是一个由Python编写的具有完整架站能力的开源Web框架。使用Django,只要很少的代码,Python的程序开发人员就可以轻松地完成一个正式网站所需要的大部分内容,并进一步开发出全功能的Web服务。
Django本身基于MVC模型,即Model(模型)+View(视图)+ Controller(控制器)设计模式,因此天然具有MVC的出色基因:开发快捷、部署方便、可重用性高、维护成本低等。Python加Django是快速开发、设计、部署网站的最佳组合。
- 系统分析
- 可行性分析
本系统将在经济、技术、操作这三个角度上进行可行性分析。
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- 经济可行性
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整个系统从设计到开发以及测试过程严谨步骤齐全,所有工作任务全部由本人完成,并未获取外部技术支持,节约了一切服务成本开销以及人工成本,在硬件方面,为节约成本使用一台二手移动工作站作为项目部署服务器以及数据库服务器,成本在一万元一下,真个网络部署也是由本人独立完成不涉及到其他人工费用,整个开发过程本着低成本,低消耗的原则。
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- 技术可行性
-
技术可行性分析的目的是确认该系统能否利用现有技术实现,并评估开发效率和完成情况。技术的可行性是指在当前的技术条件下,计算机软件和硬件的开发是否能够满足发展的要求。因为该系统的开发基于Django语言,所以开发该系统所需的软件和硬件条件可以在普通计算机上满足。因为它占用的内存相对较少,所以用Mysql数据库开发和设计软件理论上没有问题,因为它占用的内存太少。上述技术可以有效地保证系统的成功和高效开发。
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- 操作可行性
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办公数据分析系统的使用界面简单易于操作,采用常见的界面窗口来登录界面,通过电脑进行访问操作,用户只要平时使用过电脑都能进行访问操作。此系统的开发采用Django技术开发,人性化和完善化是B/S结构开发比较显要的特点使得用户操作相比较其他更加简洁方便。易操作、易管理、交互性好在本系统操作上体现得淋漓尽致。
3.2性能分析
对于性能分析,与传统的管理方式相比,传统的管理方式是使用人工通过用纸和笔进行数据信息的统计和管理,并且这种方式对于存储和查找某一数据信息都比较麻烦,随着计算机网络的到来,这种传统的方法很难适应当下社会的发展,不仅降低人们的办事效率,而且还需要很多的人力和物力,对于使用的时间和所要花费的费用都是比较高的,为了降低成本费用,提高用户的工作效率,进行开发一套基于计算机和网络技术的办公数据分析系统。
办公数据分析系统的开发设计时一个独立的系统,以流行数据库进行数据的存储开发,主要是为了实现办公数据分析系统的用户角色及相对应的功能模块,让办公数据分析系统的管理不会存在管理差异、低效率,而是跟传统的管理信息恰好相反,办公数据分析系统的实现可以节约资源,并且对于业务的处理速度也提高,速度快、效率高,功能性强大。
3.3系统操作流程
3.3.1用户登录流程
图3-1登录操作流程图
3.3.2信息添加流程
对于办公数据分析系统,需要随时添加所需要的数据信息,对于用户添加信息,需要根据添加界面,根据选框的内容进行填写所要添加的数据信息,信息输入完成后判断数据信息是否符合要求,符合要求则添加完成,用户所添加的信息不符合要求,则需要返回到第一步,重新输入数据信息,再进行判断操作,如图3-2所示。
3.3.3信息删除流程
不管是哪个用户角色进入到不通的系统操作界面,都可以进行不同的信息内容的操作功能,对用系统数据信息的删除,用户一旦将信息删除,那么该删除的数据信息将无法恢复,所以用户在对数据删除事,一定判断删除的内容是否是确定要删除的,确定无误后选择确定删除操作,如图3-3所示。
图3-3 信息删除流程图
- 系统设计
4.1系统架构设计
办公数据分析系统项目的概述设计分析,主要内容进行办公数据分析系统信息的具体分析,进行数据库的是设计,数据采用mysql数据库,并且对于系统的设计采用比较人性化的操作设计,对于系统出现的错误信息可以及时做出处理及反馈。
办公数据分析系统的设计基于现有的网络,可以实现管理员:员工打卡管理、销售记录管理、员工工资管理、员工请假管理、物资分配管理等详细的了解及统计分析。根据系统功能需求建立的模块关系图如下图:
图4-1管理员功能模块图
4.2开发流程设计
办公数据分析系统的开发对管理模块和系统使用的数据库进行分析,编写代开发,规划和操作是构建信息管理应用程序的必要三步曲,它决定了系统是否能够真正实现预设功能以及是否可以在成功设计后实施。在开发过程中,每个阶段必须严格按照线性顺序进行开发,并且在相应阶段生成的每个工作都可以通过技术进行验证和检查。确保一个阶段完成后是正确的,不会造成下一阶段拖拽现象,使系统完成设计功能后得到保证。
从办公数据分析系统的成功开发经验来看,上述方法效果最为明显,最大程度地降低了系统开发的复杂性。如图4-2所示。
图4-2开发系统流程图
4.3数据库设计
数据库是信息系统的基础和核心。数据库设计的好坏直接影响到信息系统开发的成败。创建数据库表首先确定实体的属性和实体之间的关系。根据关系创建一个数据表。4.3.1实体ER图
数据库是整个软件编程中最重要的一个步骤,对于数据库问题主要是判定数据库的数量和结构公式的创建。展示系统使用的是Mysql进行对数据库进行管理,进行保证数据的安全性、稳定性等。
概念模型的设计是为了抽象真实世界的信息,并对信息世界进行建模。它是数据库设计的强大工具。数据库概念模型设计可以通过E-R图描述现实世界的概念模型。系统的E-R图显示了系统中实体之间的链接。而且Mysql数据库是自我保护能力比较强的数据库,下图主要是对数据库实体的E-R图:
(1) 员工打卡实体图,如图4-3所示:
图4-3 员工打卡实体属性图
(2)员工工资实体图如图4-4所示:
图4-4员工工资实体图
这些功能可以充分满足办公数据分析系统的需求。此系统功能较为全面如下图系统功能结构如图4-5所示。
图4-5系统功能结构图
4.3.2数据表
我们可以根据数据结构的详细分析要求,我们根据输入和输出数据量的要求进行分析,确定什么表表,结构之间的关系,我们可以验证,调整和完善,查询和浏览过程,可以实现数据库,以使用户对数据和功能有更多要求。
基于系统使用的数据库管理系统的特点,对数据库的概念模型进行了转换和构建。但是,这个系统只需要充分考虑办公数据分析系统的功能,而且组织比较清晰。
名称 | 类型 | 长度 | 不是null | 主键 | 注释 |
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update_time | timestamp | 0 | 是 | 否 | 更新时间 |
该系统是通过jdbc和MySQL达成连接的,新建一个jdbc.properties文件来填写与数据库连接所需要的驱动和参数。
jdbc.driverClass=com.MySQL.jdbc.Driver
jdbc.url=jdbc:MySQL://localhost:3306/tsi
jdbc.username=root
jdbc.password=123
第一个参数代表MySQL数据库的驱动,第二个参数代表要连接的数据库,第三个和第四个参数代表数据库连接名和密码。
后台与数据库访问主要是通过HQL语句来进行查询的,查询语句中的表名是表格的实体类名,在这种查询语句中*是不允许使用的,除非适合聚合函数一起使用才可以。
用户在填写数据的时候必须与注册页面上的验证相匹配否则会注册失败,注册页面的表单验证是通过PythonScript进行验证的,用户名的长度必须在6到18之间,邮箱必须带有@符号,密码和密码确认必须相同,你输入的密码,系统会根据你输入密码的强度给出指定的值,电话号码和身份证号码必须要求输入格式与生活相符合,当你前台验证通过的时候你点击注册,表单会将你输入的值通过name值传递给后台并保存到数据库中。
用户注册流程图如下图所示。
图5-1用户注册流程图
主要由两部分组成,登录前的登录界面以及登录后的用户功能界面。登录界面,要求用户输入用户名和密码,当用户名和密码其中一个输入为空时,给出提示“用户名,密码不能为空”。获取用户名和密码后到数据库中查找,如果用户名存在,以及对应的密码正确,则登录成功,否则登录失败。登录失败后给出提示,并把焦点停在文本框中。登录成功后将该次会话的全局变量username设置为用户名。登录成功后进入会员的功能模块,主要有会员基本信息修改,已经发布族谱申报信息管理,发布信息,和退出功能。退出功能是清除全局变量username的值,并跳回到首页。
登录流程图如下图所示。
图5-1登录流程图
用户登录界面如下图所示。
图5-1登录流程图
用户登录/注册成功之后可以修改自己的基本信息。修改页面的表单中每一个input的name值都要与实体类中的参数相匹配,在用户点击修改页面的时候,如果改后用户名与数据库里面重复了,页面会提示该用户名已经存在了,否则通过Id来查询用户,并将用户的信息修改为表单提交的数据。
员工打卡展示界面如下图所示。
图5-1员工打卡展示界面
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- 员工管理模块的实现
根据需求,需要对员工进行添加、删除或修改详情信息。删除或修改员工时,系统根据员工的状态判定为可删除状态下,才会给出删除和修改链接,点击删除链接按钮时,请求到达后台,还会先查询员工状态再次做出判定能否删除。点击修改链接按钮时,会跳转到修改信息的页面,重新填写好数据后,数据提交到后台会对数据库中相应的记录做出修改。
添加员工时,会给出数据填写的页面,该页面根据填写好的员工编号同样会事先发送Ajax请求查询编号是否已存在,数据填写好之后提交到后台,会调用相关服务在数据库中插入记录。
员工管理流程图如下图所示。
图5-1员工管理流程图
员工管理页面设计效果如下图所示。
图5-1员工管理界面
添加销售记录信息时,会给出数据填写的页面,该页面根据填写好的销售的商品信息同样会事先发送Ajax请求查询信息是否已存在,数据填写好之后提交到后台,会调用相关服务在数据库中插入记录。
销售记录管理流程图如下图所示。
图5-1销售记录管理流程图
销售记录管理页面设计效果如下图所示。
图5-1销售记录管理界面
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- 员工工资管理模块的实现
员工工资管理流程图如下图所示。
图5-1员工工资管理流程图
员工工资管理页面设计效果如下图所示。
图5-1员工工资管理界面图
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- 物资分配管理模块的实现
添加物资分配信息录入时,具体包括员工、物资名称、分配数量、分配日期、分配用途等,数据存储好之后提交,会调用相关服务在数据库中插入记录。
物资分配管理流程图如下图所示。
图5-1物资分配管理流程图
物资分配管理页面设计效果如下图所示。
图5-1物资分配管理界面图
程序设计不能保证没有错误,这是一个开发过程,开发过程中出现错误是难以避免的,但我们不能使这些错误始终存在于系统中,错误可能会造成无法估量的后果 如系统崩溃,安全信息,系统无法正常启动,导致安装用户手机屏幕等,为了避免这些问题,我们需要测试程序,并发现这些问题,并纠正它们 ,并使系统更长时间稳定成熟,本章的作用是发现这些问题,并对其进行修改,虽然耗时费力,但长期非常重要和必要系统的开发。
软件测试与开发过程是一样的,都必须按照软件工程的正规原理进行,遵守管理学理论。不过,目前国内的软件测试已经积累了大量经验和方法,步骤相对成熟,软件测试的效率也越来越高。
办公数据分析系统的实现,对于系统中功能模块的实现及操作都必须通过测试进行来评判系统是否可以准确的实现。在办公数据分析系统正式上传使用之前必须做的一步就是系统测试,对于测试发现的错误及时修改处理,保证系统准确无误的供给用户使用。
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- 测试方案设计
6.2.1 测试策略
1、功能测试
从用户的角度来看,测试时不了解新开发软件的内部结构,因此可以将系统与黑匣子进行比较,盲目输入后可以查看系统给出的反馈。这种测试属于黑盒测试,在测试中如果输入错误信息系统会报错。
2、性能测试
测试软件程序的整体状况(称为性能测试)通常使用自动化测试工具来检测系统的整体功能,在负载测试和压力测试之间进行分配,在某些情况下,将这两种情况结合起来。虽然压力测试可以检测到系统可以提供的最高级别的服务,但负载测试可以测试系统如何响应增加的负载。
6.2.2 测试分析
测试评估系统质量的方法不局限于系统编码和过程,应该与软件设计工作和历史需求分析密切相关。
软件测试应遵循以下原则:
(1)软件测试应尽快进行,整个测试部分应在软件开发和设计的整个过程中进行。如发现错误,立即处理,将大大减少软件开发的时间,并提高软件的质量。
(2)在软件的各种测试中,测试过程中使用的计划、报告等应妥善处理和存储。其主要目的是为了便于以后系统的维护。
(3)软件测试整个过程中的聚类现象应优先考虑。
(4)对于软件测试,我们应该尽量不去和自己设计的系统进行参考,而是要测试对方的程序,以确保软件测试结果的客观性和公平性。
(5)整个测试计划严格按照软件测试的具体实施细则进行。
(6)对整个测试结果进行综合检查,尽量避免重复错误。
本办公数据分析系统满足用户的要求和需求,本办公数据分析系统的使用能够有效的提高用户的使用率。
测试后得到的性能和用例,系统具有足够的正确性、可靠性、稳定性,并且可以对输入数据进行准确的点击操作处理和响应测试用户的体验也得到了很好的反馈和响应时间。合理的范围,可以兼容所有主流浏览器,设计所需的效果。
- 总结与展望
通过办公数据分析系统的开发,本人巩固了之前学过的知识,如今将平时所学到的知识融合在设计中,在设计过程中,做了很多的准备,首先,在数据库系统的设计过程中,尤其是在数据库的工作原理、工作特点,对其深刻的讨论,与此同时,对于小型站点来说,最好服务器的选择,其次,利用所学的知识点分析所做的系统,并在此基础上设计。
目前本系统已经上线,正在试运行阶段,用户反馈良好,基本完成用户所需,试运行过程中没有出现阻断性问题,有一些不足和小问题也及时予以修正,系统上线后,为了保证数据的安全性,对系统进行了备份操作,系统备份是每两个月备份一次,数据库备份为每周备份一次,系统部署在租赁的云平台服务器中。
本次系统上线成功后,得到了用户的高度认可,但是在功能上和性能上还需做进一步的研究处理,使其有更高的性能和更好的用户体验。
系统在以后的升级过程中,需要解决一系列用户所提出的问题,例如打印过程中如何避免浏览器的兼容性问题,大量用户访问时,如何保持较高的响应速度,在系统今后的升级过程中将着重解决这些安全性问题。
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致谢
时光飞逝,转眼间我在学校的这些年生活即将结束,回顾这几年的学习生活,收获良多,既有幸福也有难过,学校生活的结束对于我来说也是一个新的开始。论文即将完成,在此,我心中有许多想要感谢的人。首先感谢我的导师,不仅在学习研究方面加以指导,也在生活和为人处世上给予帮助。还要感谢授课老师,你们严谨的学术精神和积极向上的工作态度都在激励我的成长和进步。感谢多年来一直生活在一起的室友,谢谢你们多年来的陪伴和照顾。最后,要感谢各位论文评审老师,感谢您们在百忙之中抽空评阅本论文并给出宝贵的意见和建议。
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