1、软件工程课程设计 2012/6/1111 简介1.1 基本原则选课注册系统设计的明确目的是开发一个学生选课注册系统来模拟校园选课系统的运作，通过这一过程让学生了解与熟悉软件设计的基本过程，熟练掌握 dreamweaver、rational rose、Java 编程和数据库的运用。1.2 简单的操作本软件面向的是选课的学生和注册课程的教师以及管理员，可能涉及到大量用户的使用，故而软件操作应尽量简单，以方便用户的使用。1.3 合理的数据库设计如以上所说，本软件可能有大量用户同时使用，所以要求数据库应合理设计，如此才能安全、快速地读取或存放数据。1.4 严谨的软件架构虽然本软件的最终目的仅仅只是为了
2、让软件开发者熟悉软件开发过程和相关软件的使用，但既然是要开发一个软件，那么就必须要严谨地设计软件的架构。1.5 假设1.5.1 假设用户能熟练使用教务网的选课系统本软件模拟教务网的选课系统操作过程，若是用户能熟练使用教务网的选课系统，则对于本软件的使用将能直接上手。1.5.2 假设用户未曾使用过教务网的选课系统操作过程请参见附录：软件操作手册软件工程课程设计 2012/6/1122 系统需求分析2.1 引言本次编写选课注册软件旨在熟悉 Java、Jsp 、Dreamweaver 、Rational Rose、MySQL 等软件的使用，同时体验软件工程项目的实施过程。2.1.1 编写目的该文档讲
3、述关于选课注册系统的功能和性能的需求，将作为该软件工程的系统设计阶段的设计依据。本文档的预期读者是： 设计人员 开发人员 项目管理人员 测试人员 用户2.1.2 背景说明： a 软件名称：选课注册系统；b本项目的任务提出者：石秀金；c项目开发者：周青、陈效铭、余实、高祥、王永德。2.1.3 引用标准软件需求说明书 国家计算机标准和文件模版。2.1.4 参考资料UML 系统建模基础教程 清华大学出版社数据库系统原理 电子工业出版社以及网络资源。2.2 任务概述2.2.1 目标学生和老师可以方便选择课程,学生和教师可以查询各自的基本信息 ,管理员可以方便地管理系统的信息和运行。软件工程课程设计 2
4、012/6/113 系统能够提供友爱 的用户界面，使操作人员的工作量最大限度地减少； 系统具有良好的运行效率，能够达到提高效率的目的； 系统应有良好的可扩充性，可以容易地加入其他系统的应用；通过这个项目可以锻炼队伍，提高团队的开发能力和项目管理能力。2.2.2 用户特点本软件的最终用户将是学生、教师、教职工等教育机构的成员，只要能熟练使用 Windows 操作系统，便可轻松地使用本软件，若仍有困难，可参考附件：操作手册。2.2.3 假定和约束1. 对于项目开发时间约束：项目实施时间为 2012/6/11 到 2012/6/17 日。2. 对于数据库的约束：每门课程的注册学生人数不能超过 10
5、人；每门课程的最终注册学生人数若少于 3 人，管理员应取消这门课程；3. 对于用户的约束：教师可以查看学生的公有信息；学生只能查看本人信息；管理员可以查看学生和教师的所有信息。4. 对于经费的约束：无经费支持。2.3 需求规定2.3.1 对功能的规定1) 学生 登录系统； 查看选课信息； 学生选定课程； 查看课程成绩； 查看课程目录；2) 教师 登录系统； 查看任教课程信息； 查看学生选课信息； 管理成绩信息； 选择教授课程；3) 管理员软件工程课程设计 2012/6/114 登录系统； 学生信息管理； 教师信息管理； 课程信息管理； 修改登录密码； 选课系统管理；列 1 列 2 列 3 列
6、4 列 5 列 6 列 7学生 登陆 课程注册管理学生信息 查看成绩 查看课程表 查看课程目录教师 登陆 登记课程管理教师信息 录入成绩 查看课程目录课程注册员 登陆 取消课程管理信息 查看课程目录表 1 学生、教师、课程注册员三类用户的基本功能2.3.2 对性能的规定根据用户对本系统的要求，确定系统在响应时间、可靠性、安全等方面有较高的性能要求。用户登录判定用户类型输入操作类型学生用户输入操作类型管理员用户输入操作类型教师用户查看成绩查看课表查看学生信息注册课程维护教师信息维护学生信息关闭注册收费通知查看教师信息选择授课课程提交成绩选课目录系统图 1 选课注册系统主过程流程图1)精度 软件工
7、程课程设计 2012/6/115本软件对输入精度无特殊要求，只要是标准键盘输入数据即可进行处理。2)时间特性要求 该软件必须在 2012/6/17 日前完成。I D任 务 名 称 开 始 时 间 完 成 持 续 时 间2 0 1 2 年 0 6 月1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 6 1 71 4 h2 0 1 2 - 6 - 1 12 0 1 2 - 6 - 1 1可行性研究2 4 d2 0 1 2 - 6 - 1 42 0 1 2 - 6 - 1 1需求分析 、 文档撰写4 2 d2 0 1 2 - 6 - 1 32 0 1 2 - 6 - 1 2数据库设计5 2 d2 0 1
8、2 - 6 - 1 42 0 1 2 - 6 - 1 2R o s e 图设计6 1 d 4 h2 0 1 2 - 6 - 1 32 0 1 2 - 6 - 1 2流程图 、 E R 图设计7 2 d2 0 1 2 - 6 - 1 32 0 1 2 - 6 - 1 2软件界面设计 、 模块设计8 1 d2 0 1 2 - 6 - 1 32 0 1 2 - 6 - 1 3数据库链接9 4 d2 0 1 2 - 6 - 1 52 0 1 2 - 6 - 1 2整体代码架构与实现1 0 2 d2 0 1 2 - 6 - 1 72 0 1 2 - 6 - 1 6软件测试与验收 、 文档修订3 4 h2
9、 0 1 2 - 6 - 1 22 0 1 2 - 6 - 1 2模块划分图 2 软件开发任务时间分配3)灵活性 a 简单的即时操作；b可在 Windows 系列操作系统上正常运行； c根据数据库信息自动更新软件界面；2.3.3 输入输出要求属性 类型 长度 是否允许空值m# varcahr 10 not nullpasswd varcahr 10 not null表 2 用户登录数据输入要求2.3.4 故障处理要求a. 系统无法登录： 重启系统，从新登陆；或向管理员求助；b. 课程注册人数未满，却无法选课：从新选课；或向管理员求助；c. 教师无法注册课程：检查课程是否已存在；重新注册课程；或
10、向管理员求助。2.3.5 其他专门要求a. 安全保密要求：低。b. 操作要求：易操作。c. 运行环境要求： Windows 系列操作系统，MySQL 数据库，Myeclipse Java开发工具包， IE 8.0 以上版本的浏览器。软件工程课程设计 2012/6/1163 系统设计3.1 界面风格设计学生界面模仿东华大学教务网的选课注册系统，教师界面和管理员界面则在学生界面上进行细微调整，具体界面信息见系统实现部分。3.2 数据库设计3.2.1 表的设计根据需求分析及文档“软件工程课程设计指导书 2012.doc”进行数据库表单设计。属性 类型 长度 是否允许空值 键位s# varcahr 1
11、0 not null 主键passwd varcahr 10 not null sname varcahr 10 not null address varcahr 10 not null phone varcahr 10 not null email varcahr 10 not null 表 3-1 学生用户表属性 类型 长度 是否允许空值 键位t# varcahr 10 not null 主键passwd varcahr 10 not null sname varcahr 10 not null address varcahr 20 not null phone varcahr 20 no
12、t null email varcahr 20 not null fax varcahr 20 not null 表 3-2 教师用户表属性 类型 长度 是否允许空值 键位m# varcahr 10 not null 主键passwd varcahr 10 not null mname varcahr 10 not null 表 3-3 管理员用户表属性 类型 长度 是否允许空值 键位c# varcahr 10 not null 主键t# varcahr 10 not null 外键软件工程课程设计 2012/6/117cname varcahr 10 not null tname varca
13、hr 20 not null major varcahr 20 not null studentnum varcahr 20 not null date varcahr 20 not null 表 3-4 课程表属性 类型 长度 是否允许空值 键位c# varcahr 10 not null 主键、外键s# varcahr 10 not null 主键、外键cname varcahr 10 not null tname varcahr 20 not null major varcahr 20 not null studentnum varcahr 20 not null date varcah
14、r 20 not null 表 3-5 成绩单表学生 学号 姓名 登录口令 地址 电话 电子邮件s1 1001 student1 passwd1 add1 10000001 s2 1002 student2 passwd2 add2 10000002 s3 1003 student3 passwd3 add3 10000003 s4 1004 student4 passwd4 add4 10000004 s5 1005 student5 passwd5 add5 10000005 s6 1006 student6 passwd6 add6 10000006 s7 1007 student7 p
15、asswd7 add7 10000007 s8 1008 student8 passwd8 add8 10000008 s9 1009 student9 passwd9 add9 10000009 s10 1010 student10 passwd10 add10 10000010 s11 1011 student11 passwd11 add11 10000011 s12 1012 student12 passwd12 add12 10000012 s13 1013 student13 passwd13 add13 10000013 s14 1014 student14 passwd14 a
16、dd14 10000014 s15 1015 student15 passwd15 add15 10000015 s16 1016 student16 passwd16 add16 10000016 s17 1017 student17 passwd17 add17 10000017 s18 1018 student18 passwd18 add18 10000018 s19 1019 student19 passwd19 add19 10000019 表 3-6 学生表数据其他表单及表单数据设计不再详述，见附件“选课系统.xls”。软件工程课程设计 2012/6/1183.2.2 ER 图学
17、生学号地址密码姓名电话教师工号地址密码姓名电话传真课程课程日期授课教师课程名成绩分数授课教师课程名查看课程目录课程编号选择教授课程注册课程学号课程号注册人数查看成绩登记成绩课程表授课教师课程名课程号课程日期查看课表查看学生信息查看教师信息图 3-1 ER 图 aER 图 a 大致描述选课注册系统中教师、学生、课程表、成绩单之间的关系。学生教师查看学生信息查看教师信息管理员工号 密码姓名维护教师信息维护学生信息收费单单号地址学生姓名金额关闭注册图 3-2 ER 图 bER 图 b 大致描述学生、管理员、教师之间的关系。软件工程课程设计 2012/6/1193.2.3 MySQL 软件中的数据库设
18、计3.3 UML 建模3.3.1 用例图 交交交 交交交交交交交交交交交 交交交交交交交交交交交交交交交 交交图 4-1 用例图软件工程课程设计 2012/6/11103.3.2 类图图 4-2 类图 a图 4-2 类图 b软件工程课程设计 2012/6/11113.3.3 序列图:交 :registerforcurseform . :registrationcontroler :coursecatlongsytem :交交 :schedule :student1. /creat schedule1 /get course ofering11. /get course(for semster)
19、11 /get course ofer()1.2. /display course ofering()1.3. /display blank schedule()2. /selct 4 and 2 aitermateoferings()2.1. creat schedule with ofering2() 2.1 creat with ofering()2.1.2. /ad schdule(schedule)交交图 4-3 序列图3.3.4 活动图Selct CourseCheck Scdule Check Pre-rquisitsResolve Cnfictscheck failedAsig
20、n to Coursechecks completUpdate ScheulDelte Coursdelte course交交 ad course图 4-4 活动图软件工程课程设计 2012/6/11123.3.5 状态机图交交交交交交交 交交交交交 交交交交交 交交交交交交交 交交交交图 4-5 状态机图3.3.6 构建图seminar MagementFaciltiesStudentSeminarScheduleStudent AmistrationSecuityPersitenceUniversity DBDat Aces FaciltiesDat Aces StudentDat Ace
21、s SeminarDat Aces ScheduleEncryptionAces ControlPersitenceJDBC交交图 4-6 构建图软件工程课程设计 2012/6/11133.3.7 部署图Client:BrowserStudent Administration NewProcesorStudentSeminarScheduledbserver:AIXPresitenceUniversity DB 交交图 4-7 部署图附件文件“选课注册系统 Rose 图.mdl ”中 7 张 Rose 图都有画出。3.4 数据结构图 5-1 修改学生信息类public class change
22、techinfo extends HttpServlet；public class index2 extends HttpServlet；软件工程课程设计 2012/6/1114public class regadmin extends HttpServlet；public class regstu extends HttpServlet；在文件中的每一个 Java 类都继承 HttpServlet。图 5-2 用户界面类这里是实现用户界面的类：public class User private String id;private String bianhao;private String m
23、ingcheng;private String xuefen;public String getId() return id;public void setId(String string) this.id =string ;public String getbianhao() return bianhao;public void setbianhao(String bianhao) this.bianhao = bianhao;public String getmingcheng() return mingcheng;public void setmingcheng(String mingc
24、heng) this.mingcheng = mingcheng;public String getxuefen() return xuefen;public void setxuefen(String string) this.xuefen = string;图 5-3a 数据库链接类这是链接数据库的类。软件工程课程设计 2012/6/1115图 5-3b 数据库操作类对数据库的操作。4 系统实现4.1 重点和难点4.1.1 数据库链接public class ConnectToDb private Connection conn = null;private String dburl =
25、“jdbc:mysql:/localhost:3306/tsys“;private String dbdriver = “com.mysql.jdbc.Driver“;public ConnectToDb() try Class.forName(dbdriver); catch (ClassNotFoundException cnfe) System.out.println(cnfe.getMessage();protected Connection getConn() try conn = DriverManager.getConnection(dburl, “root“, “root123
26、“); catch (SQLException sqle) System.out.println(sqle.getMessage();软件工程课程设计 2012/6/1116return conn;以上代码实现了与 MySQL 的链接。4.1.2页面风格设计本软件模仿东华大学教务网系统界面。图 6 index 主界面其他界面都与教务网系统类似，在此不作赘述。以上 jsp 文件便是整个软件系统的功能界面。软件工程课程设计 2012/6/11174.1.3Servlet 编程图 7 Servlet 包Index2.java 文件是 Servlet 包的主要代码部分，实现了 index 界面中用户注
27、册或登录时的页面跳转功能。4.1.4页面跳转功能图 8-1 主页点击学生注册按钮跳转到注册界面：软件工程课程设计 2012/6/1118图 8-2 学生注册界面注册完毕自动跳转到学生界面：图 8-3 学生界面点击查看学生信息按钮，查看信息。软件工程课程设计 2012/6/1119图 8-4 学生个人信息界面界面跳转成功，但信息有冗余以及错误，这将在系统测试阶段得到修正。4.1.5具体功能实现如 4.1.4 中所展示的学生用户注册与登陆界面便是具体功能实现。图 9-1 学生用户登陆用 4.1.4 中建立的用户登陆系统。图 9-2 学生界面以下是 stu.jsp 中对学生界面的设置：软件工程课程设
28、计 2012/6/1120查看学生信息查看课表选课查看成绩查看课程目录成功进入学生界面。点击查看课表图 9-3 课表软件工程课程设计 2012/6/1121课表为空。因为还未选课，返回主页，点击选课按钮。图 9-4 选课界面选课界面中的课程信息都是编程时随意输入，这里只是展示功能实现情况。点击选课，然后返回主页，再次查看课表，选课成功。图 9-5 课程表以上 jsp 文件实现了软件的每一个功能。诸如图 9-1 到图 9-5 所展示的学生界面，以及系统应有的管理员和教师界面的功能。软件工程课程设计 2012/6/11224.2 部分界面4.2.1 主页面（用户登录、注册）4.2.2 学生平台界面
29、图 10-1 学生界面4.2.3 教师平台界面图 10-2 教师界面软件工程课程设计 2012/6/11234.2.4 管理员平台界面图 10-3 管理员界面4.2.5 选课界面图 10-4a 学生选课界面图 10-4b 教师注册课程界面软件工程课程设计 2012/6/11244.2.6 课表界面图 10-5 课表界面节星期一星期二星期三星期四星期五星期六星期日4.2.7 其他界面其他还有成绩查询界面、维护学生信息界面、维护教师界面等软件界面，因篇幅缘故，这里不再赘述。5 系统测试5.1 引言5.1.1 编写目的本测试报告为系统的测试报告，本次内容针对“用户登录”“信息浏览”“选课”“成绩查询
30、”“课程查询”和“课程注册”等模块进行测试，目的是为了检验系统是否符合需求。5.1.2 定义错误类型：按错误发生的影响和后果，分为以下几种类型：（1）较小错误：例如：输入数据功能不能实现。软件工程课程设计 2012/6/1125（2）中等错误：例如：界面不能正常的打开或跳转或关闭。（3）较严重错误：例如：不同的登录用户出现权限问题。（4）严重错误：无。（5）非常严重错误：无。（6）最严重错误：无。5.1.3 参考资料软件测试方法和技术 朱少民 主编 清华大学出版社网络文献资料。5.2 测试概要1) 系统能否针对不同的登录人员分配不同的权限；2) 界面是否能正常的打开，跳转，关闭；3) 系统能否
31、完成预定的功能；5.3 测试结果及发现5.3.1 能力预期 用户注册首先，在主页面右上角分别有学生、教师、管理员三类用户注册按钮，点击按钮，进行用户注册。 登录在主页登录界面上输入用户名和密码，点击学生登录，进入学生选课系统，出现学生选课系统画面，接着在网上选课开放期间，进行增加或删除课程；在网上选课关闭期间，可预览所选课程或查询自己的历史成绩以及查看自己的信息。管理员用户和教师用户使用过程类似。 课程预览学生进入网上选课系统，请首先进入课程预览菜单，预览自己的课程表，学生自行选课后，也可进入课程预览菜单，查看选课结果。 选课当点击增加选课菜单后，可从课程列表框中选择需要的课程，可以一次选多门
32、课。也可以输入课程名称、课程序号、上课时间等进行模糊查询。按添加按钮，可添加选择的课程，按明细可查询该课程的详细情况。 退课当需要删除选课时，选中删除选课菜单。可从课程列表框中选择需要删除的课程，可以一次选多门课。按删除按钮，可删除所选择的课程，按明细可查询该课程的详细情况。 密码修改当选中密码修改菜单时，输入一次旧密码，两次新密码，然后按修改按钮，密码修改成功。请务必记住自己的密码，并注意保密。软件工程课程设计 2012/6/1126 管理员登录管理员用户名是 admin,密码 admin888。用管理员帐号登录可以查看每个学生的选课，及退课情况。 退出系统 学生选课完成后必须登录注销退出选
33、课系统，以防他人修改数据。如果还想继续使用，请点击【学生登录】，重新登录 关闭系统管理员用户关闭选课之后，学生和教师能进入系统查询历史信息但不能再选择或注册课程。 其他功能其他功能不再赘述。5.3.2 测试过程1) 登录用户以不同用户身份登录，测试每项功能的权限是否能够符合预期需求。用户类型 登录账号 登录密码 测试结果学生 合法账号 非法密码 登录失败，弹出错误界面学生 非法账号 非法密码 登录失败，弹出错误界面学生 合法账号 合法密码 登录成功，进入学生界面教师 合法账号 非法密码 登录失败，弹出错误界面教师 非法账号 非法密码 登录失败，弹出错误界面教师 合法账号 合法密码 登录成功，进
34、入学生界面管理员 合法账号 非法密码 登录失败，弹出错误界面管理员 非法账号 非法密码 登录失败，弹出错误界面管理员 合法账号 合法密码 登录成功，进入学生界面表 4-1 系统登录测试2) 页面链接检查每一个链接是否都有对应的页面，并且页面之间切换正确。当前页面 目标页面 跳转结果 错误分析Index 主界面 学生注册页面 成功 无Index 主界面 管理员注册页面 成功 无Index 主界面 教师注册页面 成功 无注册界面 Index 主界面 失败 注册完毕后系统默认进入相应的用户界面软件工程课程设计 2012/6/1127Index 主界面 学生选课界面 成功 无Index 主界面 学生选
35、课界面 失败 用户名或密码输入错误Index 主界面 教师界面 成功 无Index 主界面 教师界面 失败 用户名或密码输入错误Index 主界面 管理员界面 成功 无Index 主界面 管理员界面 失败 用户名或密码输入错误学生界面 个人信息界面 成功 无个人信息界面 学生界面 成功 无学生界面 课表界面 成功 无课表界面 学生界面 成功 无学生界面 课程目录界面 成功 无课程目录界面 学生界面 成功 无学生界面 选课界面 成功 无选课界面 学生界面 成功 无教师界面 个人信息界面 成功 无个人信息界面 教师界面 成功 无教师界面 课程注册界面 成功 无课程注册界面 教师界面 成功 无教师界
36、面 授课信息界面 成功 无授课信息界面 教师界面 成功 无教师界面 成绩提交界面 成功 无成绩提交界面 教师界面 成功 无管理员界面 学生信息界面 成功 无学生信息界面 管理员界面 成功 无管理员界面 教师信息界面 成功 无教师信息界面 管理员界面 成功 无管理员界面 课程目录界面 失败 跳转到了学生的课表界面课表界面 管理员界面 成功 无软件工程课程设计 2012/6/1128表 4-2 页面跳转测试3) 相关性检查修改、删除/增加一项会不会对其他项产生影响，如果产生影响，这些影响是否都正确。当前界面 页面功能 操作 操作结果 结果正确性学生 选课 删除 1 功能删除后无法再选课；2 对其他
37、项无影响正确学生 选课 修改 1 修改成功，选课过程变更；2 对其他项无影响正确学生 选课 增加 1 添加成功，功能重复；2对其他项无影响正确学生 查看课程目录删除 1 删除成功，无法查看课程目录；2 选课时无法再查看课程目录，不可以选课正确 表 4-3 相关性检查按表 4-3 所示步骤一一测试页面功能，验证软件系统的功能相关性。4) 按钮功能检查按钮的功能是否正确如暂存, 提交, 修改, 删除、清空等功能是否正确。当前界面 按钮 操作结果 结果正确性学生 选课 成功跳转到选课界面 正确学生 查看学生信息成功跳转到个人信息界面 正确学生 查看课表 成功跳转到课表界面 正确学生 查看成绩 成功跳
38、转到成绩单界面 正确学生 查看课程目录成功跳转到课程目录界面 正确 表 4-4 按钮功能按表 4-4 所示步骤一一测试按钮功能，验证软件系统的按钮功能是否正确。5) 字符串长度检查输入超出需求所说明的字符串长度的内容, 看系统是否检查字符串长度,会不会出错.软件工程课程设计 2012/6/1129图 11a图 11b图 11c图 11d软件工程课程设计 2012/6/1130图 11e图 11a图 11e 为 MySQL 中的数据表，这里界定了各个输入的长度。当前界面 输入 结果 错误原因学生注册 所有输入均合法 注册成功 注册成功学生注册 学号输入 15 位整数，其他输入均合法注册失败 学号
39、限制为 10位以内的整数 表 4-5 字符串长度检查按表 4-5 所示步骤一一测试软件系统是否能正常鉴定输入数据长度的异常并正确反应。6) 字符类型检查在应该输入指定类型的内容的地方输入其他类型的内容(如在应该输入整型的地方输入其他字符类型), 看系统是否检查字符类型, 会否报错.当前界面 输入 结果 错误原因学生注册 所有输入均合法 注册成功 注册成功学生注册 学号输入字母，其他输入均合法注册失败 学号限制为 10位以内的整数 表 4-6 字符类型检查按表 4-6 所示步骤一一测试软件系统是否能正常鉴定输入数据类型的异常并正确反应。7) 其他测试还有很多测试项目需执行来确认软件功能的正确性和完整性以及效率，鉴于篇幅问题，这里不再赘述。5.4 对软件功能的结论1) 登录用户用户登陆功能得到了正确的高效的实现。2) 页面链接检查
