基于SSM框架的家教平台设计与实现

发布时间：2024-12-11 11:02

基金定投：通过资讯平台设置定投计划，实现自动投资。 #生活常识# #理财规划建议# #金融资讯平台#

摘要 I
Abstract II
引言 1
1 相关技术 3
1.1 IDEA 3
1.2 MVC设计模式 3
1.3 MySQL数据库 3
1.4 SSM框架 4
1.5 本章小结 4
2 系统分析 5
2.1 需求分析 5
2.2 用例分析 5
2.3 非功能需求 8
2.4 本章小结 8
3 系统设计 9
3.1 系统总体设计 9
3.2 系统详细设计 11
3.2.1 表设计 12
3.2.2 系统功能设计 18
3.3 本章小结 20
4 系统实现 21
4.1 开发环境 21
4.2 系统设计实现 21
4.2.1 数据库实现 21
4.2.2 修改学生个人信息功能 22
4.2.3 学员发布订单功能 22
4.2.4 查看所有家教功能 23
4.3 本章小结 24
5 系统测试 25
5.1 测试计划 25
5.2 测试结果 25
5.2.1 用例测试 25
5.2.2 压力测试 26
5.3 本章小结 26
结论 27
致谢 28
参考文献 29
附录源程序清单 31

摘要

随着人们生活水平的不断提高，家长越来越重视孩子的教育,开发一套家教服务平台为家长、学生和老师提供服务是必要的。家教管理平台力求解决家教有知识无处施展，学生想学知识却不易寻找到家教老师的状况。
本课题通过对家教领域教师和学生双方需求的深入调研，使用SSM主流框架完成家教平台的设计与实现，使用MySQL对数据进行存储并以Tomcat为应用服务器开发实现家教平台。所设计开发的家教平台主要包括学员模块、教师模块、管理员模块。为教师和学生都节约大量时间，提供更广阔的资源，为家长、学生和老师带来了便利。
本文采用SSM技术使得系统具有跨平台性好，可扩展性强等特点。经过具体的编码实现和系统测试，家教系统中各模块均已成功实现，并已投入使用。经实际使用证明，本文所设计的家教系统架构性能良好，整体性能良好。并使用MVC的设计模式，使得模型、视图、控制器可以独立处理自己的任务。

关键词：家教平台系统； SSM框架； MVC设计模式

Abstract

With the improvement of people’s living standards, parents have paid more and more attention to children’s education. Thus, it is necessary to develop a family education service platform to provide services for parents, students and teachers. The tutoring platform strives to solve the demand balance between tutors and students.
Through in-depth investigation of the needs of both teachers and students in the home education market, the research and complete the tutoring platform using SSM mainstream framework. In the design, MySQL is applied to store the data, and the Tomcat is used as the application server to develop the tutoring platform. The platform designed mainly includes student’s module, tutor module and administrator modules. The platform saves a lot of time for teachers and students, provides broader resources, and brings convenience to parents, students, and teachers.
The article uses SSM technology and the system have the characteristics of good cross-platform performance and strong scalability. After specific coding implementation and system testing, each module in the family education system has been successfully implemented and has been put into use. The actual use proves that the architecture of the tutoring system designed in the paper performs well.And use MVC design pattern, so that the model, view, controller can handle their own tasks independently.

Keywords: Tutoring platform system; SSM; MVC design pattern

引言

随着人们生活水平的不断提高，家长越来越重视孩子的教育,开发一套家教服务平台为家长、学生和老师提供服务是必要的。家教管理平台力求解决家教有知识无处施展，学生想学知识却不易寻找到家教老师的状况。
建立家教网络平台，为广大网民提供线上教学视频、线下名师指导、以及其他服务于一体的专业网络服务体系，解决网民在寻求家教过程中遇到的问题，为网民会员提供最便利、最实惠的家教服务以及更多的集趣味性、娱乐性、盈利性于一体的网民服务业[1]。在这样一个信息时代，绝大多数的人们都在使用互联网，给生活带来便捷，所以建立一个家教平台具有较好的应用前景。
在国内随着社会的不断发展,无论是国家还是家庭都加大了对教育的投资，越来越多的家长认识到知识能力在社会发展的重要性，为了加强孩子的教育，弥补家长在这方面的缺失，越来越多的家长更青睐于通过请家教的方式来教导自己的孩子,而随着网络的普及，也诞生出许多家教平台，但普遍存在运营模式问题，比如：
① 家教专业素质的认证，对于招到的教师并没有严格的考核。
② 当家教与学员相处久之后，可能会摆脱线上交流，而进行线下交流。
③ 大部分家教平台缺少学科培训等制度，这使得家教平台本身并没有很好的教师资源，想要学生找到一个好的老师就更加难了。
在国外计算机普及较为广泛，计算机网络比较发达，自然家教平台就比国内要先进，无论是在平台管理上还是在教师资格认证的考核程度上都要比国内要先进。有很多方面值得我们学习借鉴。由于文化差异，国外的家长更加青睐一种在线家教的新型教育模式，这样不但可以让孩子在家中花更少的钱接收高质量的教育，而且在家学习会更加安全方便，在线教育算是一种新型的教育模式。
我认为教育不管是在现在还是在未来在国内还是在国外，都不应该过分以营利为目的扩张，这样只会使得家教平台逐渐失去网络市场，所以在未来，我们应该加强平台的管理，加强网络师资的培训，加大对老师的筛选资格力度，而不是盲目的去通过烧钱模式，扩张自己平台的知名度。
本文主要从相关技术、系统分析、系统设计、系统实现、系统测试等方面全面展示该家教平台的设计。该系统主要三大模块功能，分为学员模块、教师模块、管理员模块。本文结构安排如下。
第一章相关技术，主要介绍IDEA开发工具，SSM（即Spring+SpringMVC+MyBatis）框架的应用，存储数据使用的是MySQL，以及使用Tomcat作为应用服务器。
第二章系统分析，介绍该家教平台系统的需求分析，包括根据网络调查进行的需求分析，并根据需求对家教功能需求进行分析，家教平台的用例分析，以及家教平台的非功能需求分析。
第三章系统设计，包括家教系统总体设计和系统详细设计。家教系统总体设计描述了系统体系结构图和系统功能结构图。系统详细设计围绕系统的功能结构图，系统的E-R图、表关系视图、功能描述等。
第四章系统实现，介绍家教系统的开发环境、系统设计实现。开发环境具体描述软件硬件环境。系统设计实现主要描述数据库的实现以及一些核心功能代码的实现。
第五章系统测试，介绍家教系统的测试内容，包括家教的测试计划、测试用例、测试结果。这里会采用工具直接对家教系统进行压力测试，也会进行黑盒测试，对用例进行测试。

1 相关技术

家教平台使用IDEA开发工具进行开发，使用SSM（即Spring+SpringMVC+MyBatis）框架实现各部分功能。存储数据使用的是MySQL，使用的应用服务器为Tomcat9.0.该家教平台的主体设计思想是MVC设计模式，M：model的简写，用于处理程序中的逻辑部分。V：view为视图层，用于处理数据显示部分。C：controller为控制层，用于处理用户交互部分。
1.1 IDEA
IDEA 全称 IntelliJ IDEA，是java编程语言开发的集成环境。IntelliJ在业界被公认为最好的java开发工具之一，相比于Eclipse有着更好的代码提示功能，并且拥有智能选取、历史记录、xml完美支持、运行效率高等特色功能，大大减少了程序员的工作。
1.2 MVC设计模式
在最开始接触学习JavaWeb的时候，我们习惯使用JSP进行页面动态展示，使用Servlet进行页面之间的跳转，这种模式适用于开发小型网站，但对于开发大型网站就存在诸多问题，比如：每写一个Servlet就需要在web.xml上配置一个，这样会导致web.xml中内容过于繁多，看起来很不方便。如果在Servlet中的一个方法中，有很多功能，会导致该方法繁多，不利于查看。所以我们在这里使用MVC设计模式进行编写。
MVC即Model-View-Controller，Model层：Model指模型部分，一般在应用中Model层包括业务处理层和数据访问层。也就是Service层和Dao层，Service层进行业务逻辑的实现而数据访问层是通过封装好的代码对数据库进行访问操作。Controller层：Controller指控制部分，一般是对用户对客户端进行请求操作，通过请求调用业务逻辑来处理这个请求，最后进行请求转发或者重定向到另一个Controller。View层：View指视图部分，主要负责页面的显示，通常使用JSP和HTML进行构建。
1.3 MySQL数据库
MySQL数据库是一种开源的关系型数据库管理系统，MySQL关系型数据库有以下特点：存储方式：数据以行列的形式进行存储。存储结构：必须先定义好表结构，才能将数据存储到数据库中。查询方式：关系型数据库通过结构化查询语言对数据库进行查询，可以对数据进行增删改查操作。
事务性：关系型数据库强调ACID规则即原子性、一致性、隔离性、持久性。原子性即事务中多个SQL为一个整体，都成功则提交，有一个失败就回滚。一致性表示事务结束后的数据必须和数据库中数据一致。隔离性表示在用户并发操作的情况下，用户和用户数据是相互不影响的。持久性是指事务对数据的影响是持久的。
1.4 SSM框架
Spring是轻量级的开源框架，不是替换原有的任何技术，而是对开发过程中的组件（包括Action/service/dao/事务等）进行管理的框架，是项目管理的框架，其中使用了很多优秀的设计模式（工厂模式、代理模式、原型模式等），它包含俩大核心思想，即IOC(控制反转)和AOP(面向切面编程)，并且对对象和对象的依赖关系也提供了完美的解决方案，即DI(依赖注入)。IOC是将对象的创建由原来代码中new的方法转移到 Spring的配置文件中，由Spring工厂进行创建。AOP是从切面(切入点+通知)入手，基于Spring的动态代理给目标类增加额外功能。DI则是一种编程思想，如果一类要使用另一个类，则把被使用的类定义为当前类的成员变量，使用Spring可以进行属性的自动赋值。
SpringMVC是典型的MVC框架，和Struts2类型，提供了新的控制器Controller对替换原控制器。功能、地位和Struts2都等同。
MyBatis框架是一个基于java的持久层框架，主要用于对数据库进行增删改查等操作。是对现有JDBC-DAO层代码的合理封装，可以自动完成对象关系映射(ORM)，极大的简化开发，提高开发效率。MyBatis还提供了动态SQL，可以将公共SQL片段提取出来进行复用，也可以使用在高级搜索功能上，使用之后可以去除条件中对于的and|or并且当有条件不满足时，where关键字也不会出现在语句中。
1.5 本章小结
本章介绍了家教平台系统中所设计的所有技术，有web开发工具IDEA、MVC设计模式、数据库开发工具MySQL、以及最重要的设计框架SSM框架即Spring，SpringMVC，Mybatis。

2 系统分析

本章以第一章相关技术作为基础，对家教平台的业务进行分析和设计，得出需求分析和系统设计的大致思路。从以下几个方面进行总体介绍，包括家教平台的功能需求、用例分析、非功能需求。
2.1 需求分析
随着生活水平的挑高，越来越多家长认识到学习对一个孩子来说的重要性，家长们由于自己的精力或者学识有限，一般会通过选择课外辅导班或者找家教的方式来提高孩子的学习成绩。随着网络的不断发达，越来越多的人喜欢通过网络的方式去寻找合适的家教，这就诞生了基于SSM家教平台的设计与实现。
国内现状，通过调查发现家长寻找家教的方式有三种，一种是通过中介机构;二是通过亲戚朋友介绍;三是请高校在校生，大部分的人会通过中介机构来给孩子找家教。而随着互联网时代的兴起，家教网孕育而生，大部分机构通过网络进行很好的宣传，吸引了大部分的流量。但网上家教平台目前来说大部分的还不是很规范，缺少很好的管理以及师资力量，也会有一些不规范的家教中介对登记来的老师从来不进行考察，掩盖老师的资历，有些平台更甚者会将学生的个人信息泄露出去，给网络家教平台造成了很不好的影响。
国外现状，国外计算机运用的比国内要早，所以计算机网络相比之下就会更发达，信息化程度也比较高，家教平台相比于国内要规范先进许多，并且国外的家教很推崇在家教育的方式，他们认为在家教育比在学校教育要安全并且质量要高，所以在国外请家教就很普遍。
2.2 用例分析
家教平台主要有三个角色，第一个角色是学员，第二角色是家教，第三个是管理员。根据家教平台的学员用例图可以看出学员功能的详细，其中包括：学员查看基本信息功能,学员可以对自己的基本信息进行查看、学员修改基本信息功能，学员可以对自己的基本信息进行修改、学员查看发布的教师订单功能，学员可以查看教师所发布的订单、学员申请订单功能，学员可以申请发布订单、学员接受教师申请订单功能，学员可以接收教师所发布的订单、学员查看已发布的订单功能，学员可以查看自己已发布的订单、学员查看所有家教信息功能，学员可以查看所有的家教信息、学员接受退款功能，学员可以进行退款操作、学员申请退款功能，学员可以进行申请退款的操作、学员发布订单功能，学员可以向外部发布订单、学员查看已申请的订单功能、学员取消已申请订单功能，学员可以取消已经申请的订单、学员取消已发布订单功能，学员可以取消已经发布的订单、学生查看已完成订单功能，学员可以查看已完成订单的记录、学员申请实名认证功能，学员可以申请实名认证、学员申请发布订单权限功能，学员可以申请发布订单的权限、学员修改头像功能，学员可以修改自己的头像，详情见 “家教平台”系统的学员用例图2.1。家教平台系统的学员用例图可以具体细致呈现出学员功能的具体的详细的功能。
在这里插入图片描述

图2.1 “家教平台”系统的学员用例图
根据家教平台的家教用例图可以看出家教功能的详细，其中包括：家教登录功能、家教注册功能、家教查看已完成订单功能，家教可以查看自己已经完成的订单信息、家教申请订单功能，家教可以申请订单、家教查看已发布订单功能，家教可以查看自己发布的订单、家教查看已申请订单功能，家教可以查看已申请的订单、家教修改个人信息功能，家教可以修改自己的个人信息、家教查看个人信息功能，家教可以查看自己的个人信息、家教申请实名验证功能，家教需要申请实名认证、家教申请订单权限功能，家教需要申请订单权限功能、家教申请退款功能，家教可以申请退款功能、家教接收退款功能，家教可以接收退款功能。详情可见 “家教平台”系统的家教用例图2.2。家教平台系统的家教用例图可以具体细致呈现出家教功能的具体的详细的功能。
在这里插入图片描述

图2.2 “家教平台”系统的家教用例图
根据家教平台的管理员用例图可以看出管理员功能的详细，其中包括：
管理员修改家教订单功能：如果需要修改家教订单信息，管理员可以在后台修改任意的家教订单信息、管理员查看注册的总人数功能，管理员可以查看包括学员和教师的注册人数、管理员删除家教订单功能：如果需要管理员删除家教订单，管理员可以在后台对任意家教订单进行删除，对一些存在异常的订单进行删除、管理员查看学生订单功能：如果需要查看学生订单信息，管理员可以查看任意学生的订单信息、管理员删除学生订单功能：如果需要管理员对学生的订单进行删除，管理员可以在后台对任意学生订单进行删除，管理员查看城市功能：如果需要管理员对所在学员和教师的城市进行查看，管理员可以在后台查看学员和教师的所在城市、管理员查看成交额功能：如果需要查看成交额，管理员可以在后台查看总的交易金额、管理员录入城市功能：如果管理员想要对新的城市进行录入，管理员可以在后台对城市进行添加，防止有些偏远城市没有及时的录入、管理员修改学员订单功能：如果需要修改学员订单信息，管理员可以在后台修改任意的学员订单信息。详情可见 “家教平台”系统的管理员用例图2.3。家教平台系统的管理员用例图可以具体细致呈现出管理员功能的具体的详细的功能。
在这里插入图片描述

图2.3 “家教平台”系统的管理员用例图
2.3 非功能需求
家教平台的功能需求是指在家教平台中所具备的功能，满足调查中呈现的需求的一种属性。除了满足上述介绍的有关家教需求方面的具体家教平台功能，还有一些非功能性的需求分析，首先是界面，有关于界面的问题，我这里使用的是Vue，因为Vue非常容易学习，非常容易与其他库或已有项目整合，并且在数据绑定上要优于JQuery。另一个是对于该系统的可维护性，这里使用Redis做数据缓存替代MyBatis的缓存机制，MyBatis自带的缓存机制只能针对多例模式下，而Redis做数据缓存还可以在单例模式下运行。
2.4 本章小结
本章介绍了家教平台的系统分析，通过对家教行业的需求进行分析，了解网络家教平台在国内外的发展情况以及在互联网如此发达的社会背景下对家教行业的影响并分析出随着生活水平的提高，家长们更加重视对孩子的教育。最后，总结出使用SSM进行家教平台的设计很有必要，很符合市场的需求。并对需要实现的功能进行分析，通过使用用例图来展示需要实现的功能具体包括三个方面，分别是学员、管理员、家教，展现了实现家教平台的意义。

3 系统设计

3.1 系统总体设计
项目主体设计中心思想为MVC,设计模式，用户通过浏览器访问向Co

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