基于Servlet的网上报名系统的设计与实现 计算机专业.doc

基于Servlet的网上报名系统的设计与实现 近年来，尤其是随着信息化的迅速传播，各类网上报名接踵而至，网上报名的当务之急就是引入现代化的信息技术，这既是机遇也是挑战。 本文主要研究背景是某外语考试的网上报名系统项目。所构设的网上报名系统是集考务管理为一体的网上报名系统，其除了包括网上信息采集、数据库操作、安排准考证外，还有考试管理、数据下载上传、下载准考证等，它在考生与教育部门之间搭建了一座相互交流的平台。 该设计系统主张采用JSP/JavaServlet技术和B/S模式，利用JavaJDBC与数据库连接，使用连接池提升Servlet访问数据库的效率。本文对该系统的市场分析、设计原则、系统开发模式和系统运行平台进行了阐述，且对系统数据库结构和访问原理进行了详规介绍，同时，详细地描述了各功能模块的结构和实现过程，其中除了有系统考生网上报名模块、考生模块、现场报名点管理模块外，还有系统登陆模块、主管部门管理模块以及系统管理员模块等。 与此同时，本文除了对系统的用户认证技能、用户角色及数据库安全策略进行阐释外，还详实的阐释了数据库连接池、系统开发与运行中的一些错误的预防与处理机制等。除此之外，给出了一种全新的映射随机算法，既缩减了系统运行时间又提高了其运行效率。采用这些技术和方法，除了能有效地提高系统的安全性外，还能提高系统的并发性，以满足大量用户的需求。 关键词: 网上报名；随机算法；数据库连接 Abstract Since the education reform, especially with the rapid spread of information technology in education, reform of the various types of examinations followed, teaching management in priority is the introduction of modern educational technology, which is both an opportunity and a challenge. This paper studies the background of foreign language examinations the online registration system project. The institutions set up online registration system is a set of test management as one of the online registration system, In addition to including the online information collection, database operations, arranging ticket outside, as well as examination management, data download, upload, download ticket, it built a platform of mutual exchange between the candidates with the education sector. The design advocate the use of JSP/ JavaServlet and B/S mode, to use JavaJDBC for the database connection and using the connection pool to enhance the efficiency of the Servlet to access the database. To the system make the market analysis, describe the design principles, system development model and operating system platform, and the database structure and access to the principle of the introduction of detailed regulations, at the same time, introduce a detailed description of the structure of each functional module and the implementation process, in addition introduce the online registration module of the system, candidates, candidate module, on-site registration point management module, the system login module, the department in charge of the management module and the system administrator module, etc. At the same time, in addition, discribe the skills of the user authentication system, user roles, and database security policies to interpretation, but also detailed explanation of the database connection pool, some errors in the system development and operation of the prevention and handling mechanism. Otherwise, given the mapping of a new randomized algorithms, both to reduce the system operation time and improve its operating efficiency. Using these techniques and methods of addition can effectively improve the security of the system, but also improve the concurrency of the system to meet the needs of the large number of users. Keywords：Online registration，Randomized algorithms，Database connection pool 目录 1 绪论 1.1 网上报名系统的研究背景 1 1.2 网上报名系统的重要性及意义 1 1.3 国内外考试网上报名的发展现状 2 1.3.1 国外研究概况 2 1.3.2 国内研究概况 2 1.3.3 目前考试报名面临的主要问题 3 1.4 主要研究内容 3 2 网上报名系统相关技术 4 2.1 B/S模式 4 2.2 JAVA技术概况 6 2.3 JSP技术 8 2.3.1 主要特点 9 2.3.2 结构模型 10 2.4 Servlet技术 11 2.4.1 Servlet及其功能 12 2.4.2 Servlet与CGI的比较 12 2.4.3 工作过程 14 2.5 JDBC与Servlet的结合 15 2.6 表单技术 20 2.7 身份认证技术 20 2.8 验证码技术 21 2.9 数据库连接池技术 21 2.10 哈希加密技术 23 2.11 正则表达式 23 2.12 本章小结 25 3 系统的需求分析 26 3.1 系统用户需求 26 3.2 系统功能需求 27 3.3 非功能性需求 28 4 系统架构与设计 30 4.1 系统设计原则 30 4.2 系统建模过程概述 31 4.3 过程分析 31 4.3.1 系统范围及系统边界 31 4.3.2 定义参与者 31 4.3.3 定义用例 32 4.3.4 绘制用例图 33 4.3.5 建立域模型 34 4.4 静态结构建模 35 4.4.1 定义子系统 35 4.4.2 发现对象和类 36 4.4.3 定义类之间的联系 36 4.4.4 建立模型 37 4.4.5 为逻辑的数据库模式建模 37 4.5 动态系统建模 38 4.5.1 建立顺序图 38 4.5.2 建立状态图 38 4.6 系统部署 39 5 系统实现及关键问题解决 40 5.1 系统软件平台 40 5.2 系统功能模块具体实现 41 5.2.1 系统实现过程 41 5.2.2 系统功能结构 42 5.2.3 系统功能模块实现过程 44 5.3 系统安全 46 5.3.1 用户权限设计 46 5.3.2 应用视图提高数据库安全性的策略 47 5.3.3 其他安全措施 47 5.4 本系统的数据库访问 48 5.4.1 用连接池提高Servlet访问数据库的效率 48 5.4.2 数据库事务处理 49 5.5 映射随机算法及其改进 50 5.5.1 映射随机算法 50 5.5.2 映射随机算法改进 52 5.6 错误防护处理 53 5.6.1 Java的错误与应对方法 53 5.6.2页面的错误与应对方法 54 5.7 本章小结 55 6 系统运行效果 56 6.1 系统概述 56 6.2 各子模块效果 57 6.2.1 系统管理 58 6.2.2 报名管理 62 6.2.3 报名费管理 65 6.2.4 综合查询 67 6.2.5 考务管理 69 6.2.6 权限管理 72 结论 79 参考文献 81 致谢 83 1 绪论 1.1 网上报名系统的研究背景 报名作为各种活动管理关键环节，对其有着重要意义，不过由于在报名过程中，过于庞大、繁杂的信息及数据使得对报名工作的管理面临较大困难。随着互联网时代的到来，方便、快捷、多样化的网络功能为人们的生产、生活提供了诸多方便，与此同时，也为设计并实现网上报名提供了契机[1]。随着经济的发展，信息化时期的到来，网上报名是各类活动管理发展的必然趋势，采用网上报名系统能够让报名者突破时间和地域的限制。报名者能够在任何时间、任何地点通过网上报名系统完成报名操作，可以说网上报名系统为众多报名者大开方便之门。同时，网上报名并不需要诸多工作人员忙前忙后，因而在一定程度上即提高了工作效率，又降低了考试成本。 1.2 网上报名系统的重要性及意义 要想真正实现报名管理信息化，首先要解决的就是报名者数据的采集问题，而利用先进的网上报名系统，能够及时、准确地完成报名者数据的采集的工作，因此网上报名系统的实现对考试管理具有重要意义。采用网上报名系统，能够及时对众多报名者信息进行全面、完整的采集工作；能够真正意义上实现教育改革所提出的“减人增效”的目标；采用网上报名系统，报名者可以随时随地进行网上报名、信息修改等操作，不再受时间和地域限制；同时教育行政机构以及招生考试机构能够及时准确地了解并掌握报名者的全面信息，从而达到招生信息及时、统一、全面、严格、标准等要求，为实现高效、科学、公开、安全的招生管理提供有力保障。 在网络化的今天，我国全国硕博研究生的考试报名以及一些省市的高考报名均实现了网上报名[2]。经过实地调查表明，网上报名的实现极大程度地方便了全国各地的报名者，大大降低