爱护大自然

 

摘 要

热爱大自然，保护自然环境，是人们处理与自然关系过程中应当遵守的基本行为准则。第一，热爱大自然，是人类社会赖以生存和发展的物质条件。自然界一切对人类社会生活有益的存在物，如山川草木、飞禽走兽、大地河流、空气给养、物蓄矿产等等，都是维护人类“生命圈”的重要资源。对大自然的热爱，实质上是对人类生命本身的热爱。对大自然的爱护，实质上是对人类文明发展的爱护。第二，爱惜动植物，保护生态平衡。人类只有保证地球上的其他生物能生存和发展，才能保证人类自身的生存发展。

本课题围绕对大自然保护知识更多的了解，让人们更多的关注保护自然环境的出发点，研究开发一套关于保护大自然系统。此系统主要功能模块包括新闻管理、用户注册管理、问题反馈管理、环保践行管理、素材分享推荐、系统管理，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JavaEE框架、JSP技术、Ajax技术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。针对云爱护大自然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，最后来实现爱护大自然系统和部署运行使用它。

关键词：爱护大自然系统；JavaEE框架；MySQL数据库

Love nature

Abstract

Loving nature and protecting the natural environment is the basic code of conduct that people should abide by in dealing with the relationship with nature. First, loving nature is the material condition for the survival and development of human society. All natural things beneficial to human social life, such as mountains and rivers, plants, birds and animals, earth and rivers, air supplies, materials and minerals, are important resources to maintain human "life circle". The love of nature is essentially the love of human life itself. The love of nature is essentially the love of the development of human civilization. Second, conservation of animals and plants, ecological balance. Only by ensuring the survival and development of other creatures on the earth can mankind ensure its own survival and development.

This topic focuses on the starting point of more understanding of nature protection knowledge and making people pay more attention to the protection of natural environment, and studies and develops a set of nature protection system. The main functional modules of the system include news management, user registration management, problem feedback management, environmental protection practice management, material sharing and recommendation, system management, object-oriented development mode for software development and hardware erection, which can well meet the needs of actual use, and improve the corresponding software erection and program coding, MySQL is used as the main storage unit of background data, and JavaEE framework, JSP technology and Ajax technology are used to code and develop the business system, which realizes all the functions of the system. 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 various requirements and technical problems of the cloud nature protection system, proves the necessity and technical feasibility of the system, then makes a basic introduction to the technical software and design ideas needed to design the system, and finally realizes the nature protection system and deployment and operation.

Key words:：Protect nature system; JavaEE framework; The MySQL database

目  录

第1章 绪论

1.1 研究背景与意义

1.2 研究方法

第2章 相关技术介绍

2.1 J2EE协议

2.2 MVVM模式

2.3 B/S结构

2.4 Spring boot框架

2.5 MySQL数据库

2.6 B/S体系工作原理

第3章 系统分析

3.1 可行性分析

3.2 功能需求分析

3.2.1 前台用户功能

3.2.2 后台管理员功能

3.3 非功能需求分析

3.4 安全性需求分析

3.4.1 系统的安全性

3.4.2 数据的安全性

3.5 数据流程分析

第4章 系统设计

4.1 系统架构设计

4.2 系统总体设计

4.3 系统功能设计

4.4 数据库设计

4.4.1 数据需求分析

4.4.2 数据库概念设计

4.4.3 数据库表设计

第5章 系统实现

5.1 数据库访问层的实现

5.2 注册模块的实现

5.3 登录模块的实现

5.4 用户资料修改模块的实现

5.5 新闻分类模块的实现

5.6 素材分享推荐模块的实现

5.7 问题反馈模块的实现 23

第6章 系统测试 24

6.1 测试目的 25

6.2 功能测试 26

6.3 性能测试 28

第7章 总结与展望 29

参考文献 31

致谢 32

1. 绪论
   1. 研究背景与意义

人与自然之间存在着利益关系。自然以它的过程、力量影响社会，直接、间接地由它自身或在人的参与下对社会发生作用。人的生存资料不是从自然界现成得到的，而是通过改造自然对象的活动来获得。人由于受自身的认识能力和社会条件的限制，造成人与自然之间的冲突，人类应该调节自身行为，积极寻找协调人与自然和谐相处的方法和途径，使自然界能长久、充分地为人类的文明进步服务。

自然界为人类的生产劳动和文明进步提供所需要的资源，保证社会能够长期存在和发展。在人与自然的相互作用中，积极的方面永远是人，是人以自己的活动决定着这种相互关系的性质。例如，随着现代科学技术的进步，人们正按照自己的目的越来越有效地利用太阳能、引力、潮水涨落等，对矿产、燃料、动植物资源的利用程度越来越高。社会的进步是与社会对自然现象利用的不断增加相联系的。但是，这本身也就增加了人对自然条件（如储藏的煤、石油、金属、保存完整的生物层等等)的依赖。因而，在社会进步的条件下，人们能更加清醒地意识到自然环境，如生态平衡、自然资源等，对人类社会长久存在和持续发展的重要性。离开这些必要的自然条件,人类社会便无法生存和发展。

人与自然的利益关系，不仅表现为人是自然界的一部分，自然环境是人类社会存在和发展的必要条件，而且表现为人类通过劳动与自然界进行物质交换，促进人类与自然界的互补。人类的生产劳动，创造了“人化自然"，推动了自然界的进化，这种进化又反过来推动社会的文明进步。但是，不论人类社会进步到什么程度，科学技术发展到什么程度，人类必须保护或再现人的生命所需要的多样化的自然条件，必须合理地利用自然资源，这就要求我们合理调节人类自身对待自然的态度和行为。在社会生活中，对人与自然的关系加以“合理调节”的方式是多方面的，其中一个重要的手段就是道德调节。“人一自然”道德就是在上述人与自然关系与人类自身利益息息相关的基础上形成和发展起来的。

1. 1. 研究方法

首先，通过引擎搜索或者查阅相关文献资料，了解了本系统开发的背景以及设计系统的意义所在，收集用户需求信息。其次，在开发工具上，最终确定选用Java平台来设计开发本系统，MySQL作为设计数据库的工具。即利用Java语言实现用户界面，并同数据库连接起来实现完整的通信功能。之后，设计出系统大致的功能模块。主要从方便系统用户和系统管理员的角度进行分析，明确该系统应该具有的功能。最终是测试系统，通过用例测试发现存在的问题并找到解决的方案。利用现有的开发平台，结合自己所学的知识，在老师的指导帮助下来完成该设计，确保系统的可用性、实用性。

1. 相关技术介绍
   1. J2EE技术

人可以掌握多门外语，而一个计算机科学家精通的大多是编程语言，它不是人类的自然语言，比如C语言、Java、Perl等等。由于不同的公司开发出的“中间件”不够规范，所以Sun公司推出J2EE，用这个标准来解决弊病。它提供了良好的机制，让每个层次允许与之相对的服务器、组件运行，使得系统的搭建稳定可用、开发高效、维护方便。

1. 1. MVVM模式

MVVM模式是常用的开发模式，主要是在代码实现上将其分为M层、V层和C层。

视图（View）代表用户交互界面，一个 Web 应用就可能有很多的界面，在 MVVM 模式中，视图仅仅处理的只有数据采集、处理，还有用户的请求， 并不包括业务流程的处理，业务流程由模型（Model）来处理。

模型（Model）就是业务流程/状态的处理及业务规则的制定。模型处理业务流程的过程其它层是无法看见了的，它就像黑箱子，在接受视图请求的数据之后，然后返回最终的处理结果。MVVM 最主要的核心就是业务模型的设计，一个典型的应用例子就是目前流行的 EJB 模型，它从应用技术实现的角度对模型做了进一步的划分，以便充分利用现有的组件，但是它不能作为应用设计模型的框架。

控制器（Controller）可以理解为接收用户的请求，然后视图和模型匹配在一起，一起再完成用户请求。它有非常明显的作用在划分控制层上，可以很清晰地告诉你，它就是一个分发器，选择什么样的模型、视图，可以完成用户的什么样的请求。控制层不做所有的数据处理，比如说：用户点击一个连接，控制层接受到请求之后，并不处理业务信息，它只是向模型传递用户的信息，同时告诉模型做什么，然后选择符合需求的视图返回给用户。

1. 1. B/S结构

B/S（Browser/Server）比前身架构更为省事的架构。它借助Web server完成数据的传递交流。只需要下载浏览器作为客户端，那么工作就达到“瘦身”效果， 不需要考虑不停装软件的问题。

1. 1. Spring boot框架

Spring框架是Java平台上的一种开源应用框架，提供具有控制反转特性的容器。尽管Spring框架自身对编程模型没有限制，但其在Java应用中的频繁使用让它备受青睐，以至于后来让它作为EJB（EnterpriseJavaBeans）模型的补充，甚至是替补。Spring框架为开发提供了一系列的解决方案，比如利用控制反转的核心特性，并通过依赖注入实现控制反转来实现管理对象生命周期容器化，利用面向切面编程进行声明式的事务管理，整合多种持久化技术管理数据访问，提供大量优秀的Web框架方便开发等等。Spring框架具有控制反转（IOC）特性，IOC旨在方便项目维护和测试，它提供了一种通过Java的反射机制对Java对象进行统一的配置和管理的方法。Spring框架利用容器管理对象的生命周期，容器可以通过扫描XML文件或类上特定Java注解来配置对象，开发者可以通过依赖查找或依赖注入来获得对象。Spring框架具有面向切面编程（AOP）框架，SpringAOP框架基于代理模式，同时运行时可配置；AOP框架主要针对模块之间的交叉关注点进行模块化。Spring框架的AOP框架仅提供基本的AOP特性，虽无法与AspectJ框架相比，但通过与AspectJ的集成，也可以满足基本需求。Spring框架下的事务管理、远程访问等功能均可以通过使用SpringAOP技术实现。Spring的事务管理框架为Java平台带来了一种抽象机制，使本地和全局事务以及嵌套事务能够与保存点一起工作，并且几乎可以在Java平台的任何环境中工作。Spring集成多种事务模板，系统可以通过事务模板、XML或Java注解进行事务配置，并且事务框架集成了消息传递和缓存等功能。Spring的数据访问框架解决了开发人员在应用程序中使用数据库时遇到的常见困难。它不仅对Java:JDBC、iBATS/MyBATIs、Hibernate、Java数据对象（JDO）、ApacheOJB和ApacheCayne等所有流行的数据访问框架中提供支持，同时还可以与Spring的事务管理一起使用，为数据访问提供了灵活的抽象。Spring框架最初是没有打算构建一个自己的WebMVC框架，其开发人员在开发过程中认为现有的StrutsWeb框架的呈现层和请求处理层之间以及请求处理层和模型之间的分离不够，于是创建了SpringMVC。

2.5MySQL数据库

MySQL经过多次的更新，功能层面已经非常的丰富和完善了，从MySQL4版本到5版本进行了比较大的更新，在商业的实际使用中取得了很好的实际应用效果。最新版本的MySQL支持对信息的压缩，同时还能进行加密能更好的满足对信息安全性的需求。同时经过系统的多次更新，数据库自身的镜像功能也得到了很大的增强，运行的流畅度和易用性方面有了不小的进步，驱动的使用和创建也更加的高效快捷。最大的变动还是进行了空间信息的显示优化，能更加方便的在应用地图上进行坐标的标注和运算。强大的备份功能也保证了用户使用的过程会更加安心，同时支持的Office特性还支持用户的自行安装和使用。在信息的显示形式上也进行了不小的更新，增加了两个非常使用的显示区，一个是信息区，对表格和文字进行了分类处理，界面的显示更加清爽和具体。第二是仪表的信息控件，能在仪表信息区进行信息的显示，同时还能进行多个信息的比对，为用户的实际使用带来了很大的便捷。

针对本文中设计的爱护大自然系统在实际的实现过程中，最终选择MySQL数据库的主要原因在于在企业的应用系统应用及开发的过程中会存在大量的数据库比较频繁的操作，而且数据的安全性要求也是非常的高。综合这些因素，最终选择安全性系数比较高的MySQL来对爱护大自然系统后台数据进行存储操作。

数据库管理系统的总体结构图如下图所示。

图2-1 数据库组成结构

2.6 B/S体系工作原理

B/S架构采取浏览器请求，服务器响应的工作模式。

用户可以通过浏览器去访问Internet上由Web服务器产生的文本、数据、图片、动画、视频点播和声音等信息；

而每一个Web服务器又可以通过各种方式与数据库服务器连接，大量的数据实际存放在数据库服务器中；

从Web服务器上下载程序到本地来执行，在下载过程中若遇到与数据库有关的指令，由Web服务器交给数据库服务器来解释执行，并返回给Web服务器，Web服务器又返回给用户。在这种结构中，将许许多多的网连接到一块，形成一个巨大的网，即全球网。而各个企业可以在此结构的基础上建立自己的Internet。

在 B/S 模式中，用户是通过浏览器针对许多分布于网络上的服务器进行请求访问的，浏览器的请求通过服务器进行处理，并将处理结果以及相应的信息返回给浏览器，其他的数据加工、请求全部都是由Web Server完成的。通过该框架结构以及植入于操作系统内部的浏览器，该结构已经成为了当今软件应用的主流结构模式。

1. 系统分析
   1. 可行性分析

本次设计基于B/S 模式下，运用Java、JSP技术采用的是MySQL数据库和Myeclipse实现，总体的可行性共分为以下三个方面。

1. 1. 技术可行性分析

所谓的技术可行性就是在限定时间，前期拟定的功能能否被满足。在开发设计上是否会遇上解决不了的问题。做完的项目能否被很好地应用，如果存在缺点在后期的维护上是否存在很大的难度。在对这个系统评估后，认定已存在的技术能达成目标。用JSP技术来实现动态的页面，嵌入低依赖性的设计模式，灵活的数据库，配合稳定的服务器，整个系统的运行效率大大提升。由此可见，在技术层面达成目标不是非非之想。

1. 1. 经济可行性分析

在项目上使用的工具大部分都是是当下流行开源免费的，所以在开发前期，开发时用于项目的经费将会大大降低，不会让开发该软件在项目启动期受到经费的影响，所以经济上还是可行的。尽量用最少的花费去满足用户的需求。省下经费用于人工费，以及设备费用。将在无纸化，高效率的道路上越走越远。

1. 1. 操作可行性分析

本系统实现功能的操作很简单，普通电脑的常见配置就可以运行本软件，并且只要粗通电脑使用的基本常识就可以流畅的使用本软件。电脑具备连接互联网的能力，并且可以正常访问系统，并不需要操作者有什么高超的能力，只需了解业务流程，并且按照专业知识进行正确操作即可，所以爱护大自然系统具备操作可行性。

1. 1. 功能需求分析

在系统开发设计前，应该对功能做初步设想，清楚这个管理系统有什么板块，每个板块有什么功能，整体的设计是否满足使用者的需求，接着对所开发的系统功能进行的详细分析总结，从而设计出完整的系统并将其实现。用户和开发人员的交流分析，使其达到最佳理解程度，使系统功能达到最佳。

网站用户用例图如下所示：

图3-1 用户用例图

网站管理员用例图如下所示。

图3-2 管理员用例图

1. 1. 前台用户功能

前台用户可分为未注册用户需求和已注册用户需求。

未注册用户的功能如下：

注册账号：用户填写个人信息，设置密码，填写个人信息：邮箱，电话号码等。

浏览新闻数据：用户可以浏览主页面的新闻数据来了解系统的最新环保信息数据。

已注册用户的功能如下：

登录：根据账号密码进行登录操作。

维护个人信息：用户因个人信息的变更可以随时修改自己注册信息。

环保先锋：用户根据自己想了解地信息选中输入名称进行查询操作。

素材分享推荐：用户可以查看到素材分享信息。

问题反馈：用户进行问题编辑反馈操作，填写用户名、用户编号、反馈附件、反馈具体内容等。

1. 1. 后台管理员功能

管理员功能如下：

修改密码：管理员可以随时修改自己进入系统的登录密码，以保证系统的安全性。

站点管理：网站公告发布，对网站信息进行维护，添加、删除、修改信息。

用户管理：对网站进行用户审核，维护，具体问题回复。

内容管理：发布、删除相关的濒危动物资讯数据信息。

问题反馈管理：可以查看注册用户的反馈问题，并对问题进行解疑答惑，发布关于热点问题地解析。

1. 1. 非功能需求分析

首先主要考虑的是系统功能软件，在具体设计的环节上，是不是能够较好的满足各类用户的基本功能需求，如果不能较好的满足用户需求，那么这个系统的存在是没有价值的。软件系统的非功能性求分析，从7个方面展开，一个是性能分析，针对系统；一个是安全分析，针对系统，一个是完整度分析，针对系统，一个是可维护分析，针对系统，一个是可扩展性分析，针对系统，一个是适应业务的性能分析。面对云南濒危动物知识问答系统存在的性能、安全、扩展、完整度等7个方面性能综合比对分析后发现，需要相应的非功能性需求分析。

1. 1. 安全性需求分析
      1. 系统的安全性

安全性对每一个系统来说都是非常重要的。安全性很好的系统可以保护企业的信息和用户的信息不被窃取。提高系统的安全性不仅是对用户的负责，更是对企业的负责。尤其针对云南濒危动物问答系统来说，必须要有很好的安全性来保障整个系统。

系统具有对使用者有权限控制，针对角色的不通限制使用者的权限，以此来确保系统的安全性。

1. 1. 1. 数据的安全性

数据库中的数据是从外界输入的，当数据的输入时，由于种种原因，输入的数据会无效，或者是脏数据。因此，怎样保证输入的数据符合规定，成为了数据库系统，尤其是多用户的关系数据库系统首要关注的问题。

因此，在写入数据库时，要保证数据完整性、正确性和一致性。

1. 1. 数据流程分析

对系统的数据流进行分析，系统的使用者分为二类，一般用户，管理员。系统主要对界面信息传送，登录信息的验证，注册信息的接收，用户各种操作的响应做处理。

系统顶层数据流图如下图所示。

图3-2 顶层数据流图

要判断用户是是什么身份，是根据登录的数据来判断后，跳转到对应的功能界面。在系统的内部用户就可以对数据进行操作，数据库中心就可以接收到系统传输的有效数据流来对数据sql语句进行对应操作。

系统底层数据流图如下图所示。

 图3-3 底层数据流图

系统可以分为前台和后台两部分，每一种操作后系统都返回操作结果。前台和后台的数据连接主要通过数据库，既分别对数据库做不同的操作。

1. 系统设计
   1. 系统架构设计

爱护大自然系统的架构设计主要分为可以3层，主要有Web层，业务层，Model层。其中web层还包括View层和Controller层，Model层包括元数据扩展层和数据访问层。

系统架构如下图所示。

图4-1 系统架构

1. 1. 系统总体设计

爱护大自然系统总体分为前台用户模块和后台管理员模块。

两个模块表现上是分别独立存在，但是访问的数据库是一样的。每一个模块的功能都是根据先前完成的需求分析，并查阅相关资料后整理制作的。

综上所述，系统功能结构图如下图所示。

图4-2 系统功能结构图

1. 1. 系统功能设计

登录模块：登录模块是进入系统的入口，所有用户必须登录后才能访问系统。登录需要输入用户名和密码，如果多次尝试登录需要输入验证码。登录时需要选择用户的角色，是一般用户还是管理员登录等。登录成功后，会通过数据库获取用户的权限，并跳转至用户的主页面。

新闻数据模块：可分为新闻数据浏览、新闻数据检索、新闻数据维护三个模块，管理员对新闻数据有维护的权限，发布新的新闻数据、更新已有的新闻数据等。

站点管理模块：大自然环保信息添加、修改和查询。各种环保信息由管理员进行修改、添加、删除操作；环保信息查询由普通用户来执行。

环保践行模块：环保践行发布和问题回复。问题由用户进行修改、添加、删除操作；解答回复由管理员来执行。

1. 1. 数据库设计
      1. 数据需求分析

从前面可以分析到数据库中最重要的是濒危动物信息，用户信息，咨询信息。分析可以得到如下数据描述：

平台用户：用于记录用户的各种信息，包括用户名、密码、姓名、性别、地址、邮箱、联系方式等数据项。

管理员：记录管理员的登录信息。包括用户名，密码，权限等数据项。

环保践行：存放环保践行信息内容，包括标题、内容等数据项。

素材分享推荐：存储各种素材信息。包括主题、内容、用户名等数据项。

新闻数据：存储平台内的新闻数据内容。包括标题，新闻数据内容，发表时间等数据项。

1. 1. 1. 数据库概念设计

根据前面的数据流程图，结合系统的功能模块设计，设计出符合系统的各信息实体。

系统ER图如下图所示。

图4-3 系统ER图

1. 1. 1. 数据库表设计

爱护大自然系统所拥有的数据表有以下：用户信息表，环保信息表，素材分享推荐信息表，新闻分类列表，环保践行表，问题反馈表等。

由于数据表较多，只展示系统主要数据表，如下表所示。

registration_information表:

名称	类型	长度	不是null	主键	注释
registration_information_id	int	11	是	是	报名信息ID
activity_theme	varchar	64	否	否	活动主题
activity_number	varchar	64	否	否	活动编号
user_number	int	11	否	否	用户编号
registration_date	date	0	否	否	报名日期
recommend	int	11	是	否	智能推荐
create_time	datetime	0	是	否	创建时间
update_time	timestamp	0	是	否	更新时间

protection_organization表:

名称	类型	长度	不是null	主键	注释
protection_organization_id	int	11	是	是	保护组织ID
organization_number	varchar	64	否	否	组织编号
organization_name	varchar	64	否	否	组织名称
person_in_charge	varchar	64	否	否	负责人
contact_number	varchar	16	否	否	联系电话
office_address	varchar	64	否	否	办公地址
mailbox	varchar	125	否	否	邮箱
organization_profile	text	0	否	否	组织简介
hits	int	11	是	否	点击数
recommend	int	11	是	否	智能推荐
create_time	datetime	0	是	否	创建时间
update_time	timestamp	0	是	否	更新时间

protected_area_information表:

名称	类型	长度	不是null	主键	注释
protected_area_information_id	int	11	是	是	保护地信息ID
name	varchar	64	否	否	名称
picture	varchar	255	否	否	图片
release_date	date	0	否	否	发布日期
publisher	varchar	64	否	否	发布人
number	varchar	64	否	否	编号
protected_address	varchar	64	否	否	保护地地址
primary_coverage	longtext	0	否	否	主要内容
remarks	text	0	否	否	备注
hits	int	11	是	否	点击数
praise_len	int	11	是	否	点赞数
recommend	int	11	是	否	智能推荐
create_time	datetime	0	是	否	创建时间
update_time	timestamp	0	是	否	更新时间

problem_feedback表:

名称	类型	长度	不是null	主键	注释
problem_feedback_id	int	11	是	是	问题反馈ID
feedback_category	varchar	64	否	否	反馈类别
user_number	int	11	否	否	用户编号
feedback_attachment	varchar	255	否	否	反馈附件
content_validity	text	0	否	否	内容简介
examine_state	varchar	16	是	否	审核状态
examine_reply	varchar	255	否	否	审核回复
recommend	int	11	是	否	智能推荐
create_time	datetime	0	是	否	创建时间
update_time	timestamp	0	是	否	更新时间

news_statistics表:

名称	类型	长度	不是null	主键	注释
news_statistics_id	int	11	是	是	新闻统计ID
news_category	varchar	64	否	否	新闻类别
views	int	11	否	否	浏览量
recommend	int	11	是	否	智能推荐
create_time	datetime	0	是	否	创建时间
update_time	timestamp	0	是	否	更新时间

material_sharing表：

名称	类型	长度	不是null	主键	注释
material_sharing_id	int	11	是	是	素材分享ID
title	varchar	64	否	否	标题
picture	varchar	255	否	否	图片
content	varchar	255	否	否	内容
video	varchar	255	否	否	视频
user_number	int	11	否	否	用户编号
material_quality	varchar	64	否	否	素材质量
material_category	varchar	64	否	否	素材类别
hits	int	11	是	否	点击数
praise_len	int	11	是	否	点赞数
recommend	int	11	是	否	智能推荐
create_time	datetime	0	是	否	创建时间
update_time	timestamp	0	是	否	更新时间

claim_protection表：

名称	类型	长度	不是null	主键	注释
claim_protection_id	int	11	是	是	认领保护地ID
name	varchar	64	否	否	名称
number	varchar	64	否	否	编号
claimant	int	11	否	否	认领人
claim_date	date	0	否	否	认领日期
examine_state	varchar	16	是	否	审核状态
examine_reply	varchar	255	否	否	审核回复
recommend	int	11	是	否	智能推荐
create_time	datetime	0	是	否	创建时间
update_time	timestamp	0	是	否	更新时间

activity_organization表：

名称	类型	长度	不是null	主键	注释
activity_organization_id	int	11	是	是	活动组织ID
activity_name	varchar	64	否	否	活动名称
activity_category	varchar	64	否	否	活动类别
activity_master_diagram	varchar	255	否	否	活动主图
activity_content	varchar	255	否	否	活动内容
activity_number	varchar	64	是	否	活动编号
release_organization	varchar	64	否	否	发布组织
contact_information	varchar	16	否	否	联系方式
hits	int	11	是	否	点击数
praise_len	int	11	是	否	点赞数
recommend	int	11	是	否	智能推荐
create_time	datetime	0	是	否	创建时间
update_time	timestamp	0	是	否	更新时间

1. 系统实现
   1. 数据库访问层的实现

从B/S架构的原理可知，图书馆管理系统的各大模块的实现均需要对数据库的数据进行操作，具体包括查询数据、写入数据、更新数据和删除数据，因此，在开发各功能模块前，连接数据库文件在Resources 文件夹下的application.yml文件。

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。

1. 1. 注册模块的实现

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JavaScript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

用户注册界面如下图所示。

图5-2用户注册展示界面

用户注册的关键代码如下。

/**

     * 注册

     * @param user

     * @return

     */

    @PostMapping("register")

    public Map<String, Object> signUp(@RequestBody User user) {

        // 查询用户

        Map<String, String> query = new HashMap<>();

        query.put("username",user.getUsername());

        List list = service.select(query, new HashMap<>()).getResultList();

        if (list.size()>0){

            return error(30000, "用户已存在");

        }

        user.setUserId(null);

        user.setPassword(service.encryption(user.getPassword()));

        service.save(user);

        return success(1);

}

1. 1. 登录模块的实现

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，已经发布濒危动物信息信息管理，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5-3登录流程图

用户登录界面如下图所示。

图5-4用户登录展示界面

用户登录的关键代码如下。

/**

     * 登录

     * @param data

     * @param httpServletRequest

     * @return

     */

    @PostMapping("login")

    public Map<String, Object> login(@RequestBody Map<String, String> data, HttpServletRequest httpServletRequest) {

        log.info("[执行登录接口]");

        String username = data.get("username");

        String email = data.get("email");

        String phone = data.get("phone");

        String password = data.get("password");

        List resultList = null;

        Map<String, String> map = new HashMap<>();

        if(username != null && "".equals(username) == false){

            map.put("username", username);

            resultList = service.select(map, new HashMap<>()).getResultList();

        }

        else if(email != null && "".equals(email) == false){

            map.put("email", email);

            resultList = service.select(map, new HashMap<>()).getResultList();

        }

        else if(phone != null && "".equals(phone) == false){

            map.put("phone", phone);

            resultList = service.select(map, new HashMap<>()).getResultList();

        }else{

            return error(30000, "账号或密码不能为空");

        }

        if (resultList == null || password == null) {

            return error(30000, "账号或密码不能为空");

        }

        //判断是否有这个用户

        if (resultList.size()<=0){

            return error(30000,"用户不存在");

        }

        User byUsername = (User) resultList.get(0);

1. 1. 用户资料修改模块的实现

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。

1. 1. 新闻分类模块的实现

如果新闻数据的信息需要修改，管理员可以通过查询新闻数据的基本信息来查询新闻数据，查询新闻数据是通过ajax技术来进行查询的，需要传递新闻数据的标题、编号等参数然后在返回到该页面中,可以选中要修改或删除的那条信息，如果选中了超过一条数据，页面会挑一个窗口提醒只能选择一条数，如果没有选中数据会挑一个窗口题型必须选择一条数据。当选择确认修改的时候，后台会根据传过来的id到数据库查询，并将结果返回到修改页面中，可以在修改页面中修改刚刚选中的信息当点击确认的时候from表单会将修改的数据提交到后台并保存到数据库中，就是说如果提交的数据数据库中存在就修改，否则就保存。

新闻分类流程图如下图所示：

图5-5新闻分类流程图

新闻分类展示界面如下图所示。

图5-6新闻分类展示界面

新闻分类的关键代码如下。

 @PostMapping("/add")

    @Transactional

    public Map<String, Object> add(HttpServletRequest request) throws IOException {

        service.insert(service.readBody(request.getReader()));

        return success(1);

    }

    @Transactional

    public Map<String, Object> addMap(Map<String,Object> map){

        service.insert(map);

        return success(1);

}

5.6内容管理模块的实现

需要对网上濒危动物资料进行添加、删除或修改详情信息。删除或修改网上内容时，系统根据用户需求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，还会先查询是否所需要内容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，数据填写好内容后，再提交到后台会对数据库中相应的记录做出修改。

内容管理流程图如下图所示。

图5-7内容管理流程图

内容管理页面设计效果如下图所示。

图5-8内容管理展示界面

内容管理关键代码如下。

 @RequestMapping(value = {"/count_group", "/count"})

    public Map<String, Object> count(HttpServletRequest request) {

        Query count = service.count(service.readQuery(request), service.readConfig(request));

        return success(count.getResultList());

}

1. 1. 素材分类推荐模块的实现

素材分类推荐式本系统最重要的功能，所以本人对其的实现进行详细的描述，首先注册用户输入素材分类列表，系统通过sql语句的查询语句进行模糊查询，例如用输入“你好”，系统会通过select *from 语句表 like素材分类列表=你好，然后将查询出来的结果反馈给用户。

素材分类推荐界面如下图所示：

                                   图5-9素材分类推荐展示界面

素材分类推荐的关键代码:

 @RequestMapping("/get_list")

    public Map<String, Object> getList(HttpServletRequest request) {

        Map<String, Object> map = service.selectToPage(service.readQuery(request), service.readConfig(request));

        return success(map);

}

1. 1. 问题反馈模块的实现

数据库备份功能能够对系统中的数据进行备份，实现了对系统数据长期有效的保存；数据库恢复功能可在系统数据被破坏的情况下，将早期的系统备份数据恢复，保证了系统数据库在受到破坏的情况下，快速实现系统数据恢复。

问题反馈的界面如下图所示。

图5-10问题反馈展示界面

问题反馈模块关键代码：

  @RequestMapping(value = {"/avg_group", "/avg"})

public Map<String, Object> avg(HttpServletRequest request) {

        Query count = service.avg(service.readQuery(request), service.readConfig(request));

        return success(count.getResultList());

}

1. 系统测试
   1. 测试目的

对任何系统而言，测试都是必不可少的环节，测试可以发现系统存在的很多问题，所有的软件上线之前，都应该进行充足的测试之后才能保证上线后不会Bug频发，或者是功能不满足需求等问题的发生。下面分别从单元测试，功能测试和用例测试来对系统进行测试以保证系统的稳定性和可靠性。

1. 1. 功能测试

下表是系统登录功能测试用例，检测了用户名和密码的不同的输入情况，观察系统的响应情况。得出该功能达到了设计目标。

表6-1 系统登录功能测试用例

功能描述	用于系统登录
测试目的	检测登录时的合法性检查
测试数据以及操作	预期结果	实际结果
输入的用户名和密码带有非法字符	提示用户名或者密码错误	与预期结果一致
输入的用户名或者密码为空	提示用户名或者密码错误	与预期结果一致
输入的用户名和密码不存在	提示用户名或者密码错误	与预期结果一致
输入正确的用户名和密码	登录成功	与预期结果一致

下表是注册功能测试用例，检测了各种数据的输入情况，观察系统的响应情况。得出该功能达到了设计目标。

表6-2 注册功能测试用例

功能描述	用于用户注册
测试目的	检测用户注册时的合法性检查
测试数据以及操作	预期结果	实际结果
输入的手机号不合法	提示请输入正确的手机号码	与预期结果一致
输入的字段为空	提示必填项不能为空	与预期结果一致
输入的密码少于6位	提示密码必须为6-12位	与预期结果一致
输入的密码大于12位	提示密码必须为6-12位	与预期结果一致

下表是素材分类推荐管理功能的测试用例，检测了素材分类推荐信息管理中对用户需求信息的增加，删除，修改，查询操作是否成功运行。观察系统的响应情况，得出该功能也达到了设计目标，系统运行正确。

前置条件；用户登录系统。

表6-3 素材分类推荐管理的测试用例

功能描述	素材分类推荐管理
测试目的	检测素材分类推荐时的各种操作的运行情况
测试数据以及操作	预期结果	实际结果
点击添加素材分类推荐信息，必填项合法输入，点击保存	提示添加成功	与预期结果一致
点击添加素材分类推荐信息，必填项输入不合法，点击保存	提示必填项不能为空	与预期结果一致
点击修改素材分类推荐信息，必填项修改为空，点击保存	提示必填项不能为空	与预期结果一致
点击修改素材分类推荐信息，必填项输入不合法，点击保存	提示必填项不能为空	与预期结果一致
点击删除素材分类推荐信息，选择素材分类推荐信息删除	提示删除成功	与预期结果一致
点击搜索素材分类推荐信息，输入存在的素材分类推荐信息名	查找出素材分类推荐信息	与预期结果一致
点击搜索素材分类推荐信息，输入不存在的素材分类推荐信息名	不显示素材分类推荐信息	与预期结果一致

1. 1. 性能测试

使用阿里云PTS（Performance Testing Service）性能测试服务对线上系统进行压力测试。线上服务器环境为：1核心CPU，1G内存，1Mbps公网带宽，Centos7.0操作系统。

压测过程中使用了2台并发机器，每台机器20个用户并发，对系统主页，登录，数据查询和数据维护等模块进行并发访问，测试结果是有40个用户并发时，数据管理相关页面的响应时间甚至达到了7s，通过查看服务器出网流量发现已经达到1381kb/s，可以看出服务器的带宽已经达到峰值，如果系统使用5Mbps的带宽，系统的响应时间和TPS将会大大增加。在整个测试的过程中，CPU的使用率占用仅8%，也提现出带宽瓶颈对系统的影响非常严重。

1. 总结与展望

随着计算机互联网技术的迅猛发展，各行各业都已经实现采用计算机相关技术对日益放大的数据进行管理。该课题是爱护大自然系统为核心展开的，主要是为了实现智能问答信息化管理的需求。

爱护大自然系统的开发是以Java编程语言作为基础，在Myeclipse平台上完成编码工作，系统整体为B/S架构，数据库系统使用MySQL。文中详细分析了爱护大自然系统的研究背景、研究目的和意义、开发工具和相关技术以及系统需求、系统详细设计和系统测试等等一系列内容。系统实现了爱护大自然系统所需的一些基本功能，并通过测试对这些实现的功能进行了完善，进而提高了系统整体的实用性。

本系统前端部分基于MVVM模式进行开发，采用B/S模式，后端部分基于Java的springboot框架进行开发。

前端部分：前端框架采用了比较流行的渐进式JavaScript框架Vue.js。使用Vue-Router和Vuex实现动态路由和全局状态管理,Ajax实现前后端通信，Element UI组件库使页面快速成型，项目前端通过栅格布局实现响应式，可适应PC端、平板端、手机端等不同屏幕大小尺寸的完美布局展示。后端部分：采用springboot作为开发框架，同时集成MyBatis、Redis等相关技术。系统投入运行时，各功能均运行正常。系统的每个界面的操作符合常规逻辑，对使用者来说操作简单，界面友好。整个系统的各个功能设计合理，体现了人性化。

但是由于自己在系统开发过程中对一些用到的相关知识和技术掌握不够牢固，再加上自身开发经验欠缺，因此系统在有些方面的功能还不够完善，考虑的不够全面，因此整个系统还有待日后逐步完善。