第二章 开发技术介绍
此次管理系统的关键技术和架构由B/S结构、java和mysql数据库，是本系统的关键开发技术，对系统的整体、数据库、功能模块、系统页面以及系统程序等设计进行了详细的研究与规划。
2.1 系统开发平台
在该在线微信小程序的学生选课系统中，Eclipse能给用户提供更多的方便，其特点一是方便学习，方便快捷；二是有非常大的信息储存量，主要功能是用在对数据库中查询和编程。其功能有比较灵活的数据应用，只需利用小部分代码就能实现非常强大的功能。因此，利用Eclipse 技术进行系统代码管理是该系统数据库的首选。
2.2 平台开发相关技术
2.2.1 Java语言简介
Java是由SUN公司推出，该公司于2010年被oracle公司收购。Java本是印度尼西亚的一个叫做爪洼岛的英文名称，也因此得来java是一杯正冒着热气咖啡的标识。Java语言在移动互联网的大背景下具备了显著的优势和广阔的前景，它是面向对象的，分布式的，动态的，具有平台无关性、安全性、健壮性。Java语言的基本语句语法和C++一样，但是它面向对象的技术更加彻底，因为Java要求将所有的内容都必须封装成类，把类作为程序的基本单位。由于不允许类外有变量、方法。 Java语言的分布式体现在数据分布和操作分布，它是面向网络的语言，可以处理TCP/IP协议，它也支持客户机/服务器的计算模式。Java语言的动态性是指类在运行时是动态安装的，使得Java可以动态的维护程序。Java不支持指针，对内存访问的所有操作都是通过对象实例化实现的，这样就避免了指针操作中易产生的错误，同时也预防了病毒对系统的破坏和威胁。
Java语言的编程风格与C语言非常接近，它继承了C++面向对象技术的核心，它面世之后发展迅速，非常流行，对高级C语言形成了很大的冲击。业内人士称之为“一次编译、到处执行”。当然java也有缺点，在每次执行编译后，字节码都需要消耗一定的时间，在某些程度上降低了性能。但是这并不影响java成为此次设计语言的选择。Java语言简单易学，使用它的编程时间短，功能性强，开发者学习起来更简便、更快。Java的主要特性有以下几个：
1.面向对象
面向对象有四个特点：封装、继承、多态、抽象。抽象是指忽略一个问题中的次要部分，关注主要部分。多态是指对同一种消息做出的不同反应。继承是指在原有的父类方法基础上增加自己独有的方法，而不改变原来父类。
2.平台无关性、
Java编译出来的是字节码，直接由虚拟机执行。在任何平台上，只要有Java虚拟机，Java代码都能运行。
3.可靠性和安全性
Java对内存的访问都必须通过对象的实例变量来实现，避免了指针中出现的错误。
4. 多线程
Java提供了多线程功能，利用编程实现同一时间同时工作的功能。
2.2.2 微信小程序框架
微信小程序的开发框架是微信所独有的一套框架，分为View视图层和App Service逻辑层两部分。框架提供了一种类似于Web中html语言的wxml语言，作为视图层的标签语言，用于构造页面的布局。另外提供了一种类似Web中css语言的WXSS语言，作为视图层的标签样式语言，用于表述页面的显示。而在逻辑层的框架，则同样使用了JS语言。微信小程序为了使开发者专注在代码的逻辑层面和数据处理上，还专门提供了两种解决方案，一种是事件，一种是数据的传输。这两种方案都位于小程序框架的视图层和逻辑层之间。用户在视图层进行交互之后，传递到逻辑层对数据进行处理，并返回数据到视图层向用户反馈。对于微信小程序视图层的开发设计，小程序官方提供了一系列的组件，这些基本组件可以极大的帮助开发者完成视图层的开发。同时，对于逻辑层的开发，小程序官方提供了一系列API来方便开发者请求一些额外功能。
开发人员在使用微信开发者工具新建一个完整的小程序项目后，小程序项目会自动生成几个默认文件，分别是全局样式:APP.wxss，APP.json，APP.js，其中app.wxss是微信小程序全局的样式，app.json是微信小程序全局的配置，app.js是微信小程序逻辑全局的入口。它们对所有的页面都是有效的。同时对于非全局的pages来说，存在着视图层的两个文件和逻辑层的两个文件，分别是视图层的wxml，wxss，和逻辑层的js，json。
app.js用于控制小程序逻辑，同时定义了全局的函数和data数据。app.json用于配置小程序，可以配置微信小程序的路径、标签、调试、超时等，以满足实际需求。app.wxss用于定义小程序的全局样式，若要渲染页面的效果，可以通过定义class来实现。
wxml类似xml格式，作为标签设计语言，在小程序开发文档提到，wxml的设计功能主要有五项：包括模板、引用、数据绑定、列表渲染、条件渲染，结合小程序官方所提供的组件，开发者可以完成wxml的设计。Wxss类似于css，作为样式语言，用于描述页面样式，有着独特的语法，和JavaScript有着许多区别。小程序开发文档中提到，wxss的设计开发有六项，主要包含模块、变量、代码注释、运算符、语句、数据类型。js文件则为用户在页面交互的逻辑上给予了解决方案，用户在进行相关指令后，逻辑层会作为支撑，通过视图层给用户反馈。
2.2.3 mysql数据库介绍
利用MYSQL的数据独立性、安全性等特点，在软件项目中对数据进行操作，可以保证数据准确无误，并降低了程序员的应用开发时间。
MYSQL的特点是支持多线程，能方便的对系统资源充分利用，有效提高速度，还提供多种方式途径来对数据库进行连接；MYSQL的功能相对弱小、规模也小，但本系统要求不高，MYSQL完全可以满足本系统使用。
利用MYSQL建立系统数据库，不仅有利于数据处理业务的早期整合，还能利于发展后两种数据扩展的操作。
2.2.4 MySQL环境配置
本系统的数据使用的是MySQL,所以要将MySQL安装到指定目录，如果下载的是非安装的MySQL压缩包，直接解压到指定目录就可以了。然后点击C:\Program Files\MySQL\bin\winMySQLadmin.exe这个文件其中C:\Program Files\MySQL是MySQL安装目录。输入winMySQLadmin的初始用户、密码（注：这不是MySQL里的用户、密码）随便填不必在意，确定之后右下角任务的启动栏会出现一个红绿灯的图标，红灯亮代表服务停止，绿灯亮代表服务正常，左击这个图标->winnt->install the service 安装此服务，再左击这个图标->winnt->start the service 启动MySQL服务。
修改MySQL数据库的root密码。用cmd进入命令行模式输入如下命令:
cd C:\Program Files\MySQL\bin
MySQLadmin -u root -p password 123
回车出现Enter password: ，这是要输入原密码. 刚安装时密码为空,所以直接回车，此时MySQL 中账号 root 的密码被改为 123 安装完毕。
2.2.5 B/S架构
B/S结构是目前使用最广泛的结构模式，它不但能让系统的开发更加的简单，易操作，而且还能够对其进行维护。在使用B/S结构时只要在计算机中安装好数据库和一些很常用的浏览器就行了。数据库和浏览器就会进行信息连接，能实现很多功能，此结构通过能上网的电脑是可以直接进行使用，而且在使用中极大的减少了工作的维护。基于B/S的软件数据库之间都是独立使用的，因此是非常可靠的。因为基于此结构可以清晰的看到系统正在处理的所有业务，还能够及时的让管理人员根据当时的实际情况做出相应的对策，这样能避免用户的损失。B/S结构的管理模式是集中式的，用户使用此系统在生成数据后就可以将这此数据存储到系统的数据库中，方便以后使用满足人们的所有的需求。
图2-1 三层结构图
2.2.6 SSM框架
开发信息管理系统的主流框架是SSM（Spring + Spring MVC + MyBatis），SSM框架web层使用Spring MVC框架，使传输前后端数据变得简单；对于业务层使用Spring作为轻量级控制反转和面向切面的容器框架；对于相关SQL操作，采用Mybatis作为持久层框架，对JDBC进行封装，使得数据库的底层面向开发者操作处于一种透明状态。
第三章 系统分析
3.1 可行性分析
一个完整的系统，可行性分析是必须要有的，因为他关系到系统生存问题，对开发的意义进行分析，能否通过本系统来补充线下学生选课管理模式中的缺限，去解决其中的不足等，通过对本系统，不仅能使工作量不断地减少，还能使工作和管理的效率更加高。所以开发该系统能实现更大的意义和价值， 系统完成后，能否达到预期效果就要通过可行性分析，分析之后，决定此系统是否开发。该微信小程序的学生选课系统的开发设计中，对技术、经济、操作方面进行了可行性分析；
3.1.1 技术可行性
本系统开发选择java语言，它被研究的目的就是在于能够为网页创建等可以看到的信息。随着移动互联网技术的不断发展和创新，java俨然已成为下一代互联网的Web标准。所以设计选择使用MYSQL,数据库主要用来的建立和维护信息。对于前台开发要求应具备功能完善、易于操作等优点，后台数据库的要求则是能够建立和维护数据信息的统一性和完整性。
3.1.2 操作可行性
现在随着科技的飞速发展，计算机早已经进入了人们的日常生活中，人们的工作环境也不像以前有那么多的要求，需要工作人员一定要到公司办公，有的工作在家也可以完成。这使得人们的工作效益有了很大的提高。操作的多样性也变高了。因此，管理的计算机化，智能化是社会发展而带来的必然趋势，各种智能的软件层出不穷，不同的软件能完成用户不同的需求，这不仅提高了工作效率还能完成一些客户特定的一些需求。本系统不仅界面简洁明了还采用可视化界面，用户只要用鼠标和键盘就可以完成对相关信息的修改，删除，添加等操作。因为这个系统的操作十分简单，方便上手，对于第一次使用系统的人，只需要很少的时间就可以上手操作。由此可见，本系统在操作上是可行的。
3.1.3 经济可行性
微信小程序的学生选课系统，该系统软件开发仅需要一台普通的计算机便可完成实现开发，其成本很低。另外，作为毕业设计作品来讲，开发成本基本上可以忽略不计，且该系统软件的投入使用，可以实现更加快速高效的学生选课管理，同时还能实现对人力资源和管理资源的有效节约，该微信小程序的学生选课系统在经济上完全可行。
3.2性能需求分析
对系统的性能，从（功能、运行、界面、安全）等方面进行，下面我们逐一进行分析；
1. 系统的功能是否完整进行分析：系统的功能，能对应设计出原始代码和算法，以表格同文字的形式进行详细介绍个人信息保证功能完整；
2. 系统的运行是否通畅进行分析：系统的每个功能都有编写数据的关系和应对的代码，通过需求分析和可行性分析进行分析和显示系统的物理数据，保证其进行通畅；
3. 系统的界面设计进行分析：对系统中的软件进行处理与分析的方式是由不同代码来进行的；从而使界面容易操作。
4. 系统的安全性进行分析：这样才可以每个角色的不同对应的信息也就不同，在登录系统务必使用自己的账号，密码登录，账号与密码错误自然就登录失败了。登录成功可以对自己的信息进行操作，不能对别人的账号的信息进行查看等操作，这样自然保证系统的安全性。
3.3功能分析
考虑到实际生活中在学生选课管理方面的需要以及对该系统认真的分析，将系统权限按学生、教师、管理员这三类涉及用户划分。
（1）管理员功能需求
管理员登陆后，主要模块包括首页、个人中心、学生管理、教师管理、课程类型管理、课程信息管理、选课信息管理、取消选课管理、管理员管理、系统管理等功能。管理员用例图如图3-1所示。
图3-1 管理员用例图
（2）教师功能需求
教师登陆后，可以实现首页、个人中心、课程信息管理、选课信息管理、取消选课管理等功能。教师用例图如图3-2所示。
图3-2教师用例图
（3）学生功能需求
学生登陆后进入小程序首页，可以实现选课信息、取消选课、我的收藏管理等功能。学生用例图如图3-3所示。
图3-3学生用例图
第四章 系统设计
4.1功能结构
为了更好的去理清本系统整体思路，对该系统以结构图的形式表达出来，设计实现该微信小程序的学生选课系统的功能结构图如下所示：
图4-1 系统总体结构图
4.2 数据库设计
4.2.1 数据库E/R图
ER图是由实体及其关系构成的图，通过E/R图可以清楚地描述系统涉及到的实体之间的相互关系。在系统中对一些主要的几个关键实体如下图：
(1) 课程信息E/R图如下所示：
图4-2课程信息E/R图
(2) 选课信息管理E/R图如下所示：
图4-3选课信息管理E/R图
4.2.2 数据库表
数据库表的设计，如下表：
表4-1：教师
| 字段名称 |
类型 |
长度 |
字段说明 |
主键 |
默认值 |
| id |
bigint |
主键 |
主键 |
||
| addtime |
timestamp |
创建时间 |
CURRENT_TIMESTAMP |
||
| jiaoshigonghao |
varchar |
200 |
教师工号 |
||
| mima |
varchar |
200 |
密码 |
||
| jiaoshixingming |
varchar |
200 |
教师姓名 |
||
| xingbie |
varchar |
200 |
性别 |
||
| zhicheng |
varchar |
200 |
职称 |
||
| dianhua |
varchar |
200 |
电话 |
||
| zhaopian |
varchar |
200 |
照片 |
||
| banji |
varchar |
200 |
班级 |
表4-2：配置文件
| 字段名称 |
类型 |
长度 |
字段说明 |
主键 |
默认值 |
| id |
bigint |
主键 |
主键 |
||
| name |
varchar |
100 |
配置参数名称 |
||
| value |
varchar |
100 |
配置参数值 |
表4-3：学生
| 字段名称 |
类型 |
长度 |
字段说明 |
主键 |
默认值 |
| id |
bigint |
主键 |
主键 |
||
| addtime |
timestamp |
创建时间 |
CURRENT_TIMESTAMP |
||
| xuehao |
varchar |
200 |
学号 |
||
| xingming |
varchar |
200 |
姓名 |
||
| mima |
varchar |
200 |
密码 |
||
| xingbie |
varchar |
200 |
性别 |
||
| nianling |
int |
年龄 |
|||
| shouji |
varchar |
200 |
手机 |
||
| youxiang |
varchar |
200 |
邮箱 |
||
| xueyuan |
varchar |
200 |
学院 |
||
| zhuanye |
varchar |
200 |
专业 |
||
| touxiang |
varchar |
200 |
头像 |
表4-4：选课信息
| 字段名称 |
类型 |
长度 |
字段说明 |
主键 |
默认值 |
| id |
bigint |
主键 |
主键 |
||
| addtime |
timestamp |
创建时间 |
CURRENT_TIMESTAMP |
||
| kechengbianhao |
varchar |
200 |
课程编号 |
||
| kechengmingcheng |
varchar |
200 |
课程名称 |
||
| fengmian |
varchar |
200 |
封面 |
||
| kechengleixing |
varchar |
200 |
课程类型 |
||
| xueshi |
varchar |
200 |
学时 |
||
| xuefen |
varchar |
200 |
学分 |
||
| kaikeshijian |
varchar |
200 |
开课时间 |
||
| jieshuriqi |
varchar |
200 |
结束日期 |
||
| kaohefangshi |
varchar |
200 |
考核方式 |
||
| renshu |
int |
人数 |
|||
| jiaoshigonghao |
varchar |
200 |
教师工号 |
||
| jiaoshixingming |
varchar |
200 |
教师姓名 |
||
| xuehao |
varchar |
200 |
学号 |
||
| xingming |
varchar |
200 |
姓名 |
||
| shouji |
varchar |
200 |
手机 |
||
| shenqingshijian |
datetime |
申请时间 |
|||
| zhuangtai |
varchar |
200 |
状态 |
||
| userid |
bigint |
用户id |
表4-5：用户表
| 字段名称 |
类型 |
长度 |
字段说明 |
主键 |
默认值 |
| id |
bigint |
主键 |
主键 |
||
| username |
varchar |
100 |
用户名 |
||
| password |
varchar |
100 |
密码 |
||
| role |
varchar |
100 |
角色 |
管理员 |
|
| addtime |
timestamp |
新增时间 |
CURRENT_TIMESTAMP |
表4-6：token表
| 字段名称 |
类型 |
长度 |
字段说明 |
主键 |
默认值 |
| id |
bigint |
主键 |
主键 |
||
| userid |
bigint |
用户id |
|||
| username |
varchar |
100 |
用户名 |
||
| tablename |
varchar |
100 |
表名 |
||
| role |
varchar |
100 |
角色 |
||
| token |
varchar |
200 |
密码 |
||
|