基于Java的少儿托管系统的设计与实现
摘 要
随着互联网技术的快速发展，无论是人们的生活还是工作，互联网技术都带来了很多的方便，人们通过互联网技术不仅能够提高工作效率还能够降低出错的几率。随着人们工作的忙碌，越来越多的家长选择放学后对孩子进行托管，但托管机构的日常运营管理中尚未有一款信息化的系统去进行日常管理，因此开发一款满足市场及使用者需求的少儿托管系统能够方便用户和提高管理员管理的效率。
本少儿托管系统使用了开源框架SSM开发实现了少儿托管系统，并且使用了开发工具idea和数据库MySQL。在开发实现少儿托管系统之前，需要对系统进行需求分析和调研，从而分析出少儿托管系统需要具备什么样的功能，设计出对应的总体架构，开发实现完少儿托管系统之后还需要对系统进行测试，少儿托管系统实现了小型托管班的基本业务信息的管理。
关键词: 少儿托管；系统设计；数据库
Design and Implementation of Children Hosting System Based on Java
Abstract
With the rapid development of Internet technology, both people's life and work, Internet technology has brought a lot of convenience. People can not only improve work efficiency but also reduce the probability of mistakes through Internet technology. With the busy work of people, more and more parents choose to trust their children after school. However, there is no information system for daily management in the daily operation and management of the custody institution. Therefore, developing a children's custody system that meets the needs of the market and users can facilitate users and improve the efficiency of administrator management.
This children's hosting system uses the open source framework SSM to develop and implement the children's hosting system, and uses the development tool idea and the database MySQL. Before the development and implementation of the child custody system, it is necessary to conduct demand analysis and research on the system, so as to analyze what functions the child custody system needs to have, design the corresponding overall architecture, and test the system after the development and implementation of the child custody system. The child custody system realizes the management of the basic business information of the small custody class.
Key words: child care; system design; data bank
目 录
由于人们的生活条件越来越好，基本物质需求也基本得到了保障，但人们也变得也越来越忙，对孩子的托管成为需要迫切解决的问题。托管是最近兴起的有点像家教中心的教育服务，主要是面向小学四年级以下的学生，他们的家长因工作等原因，无法全面顾及到小孩的学习生活，托管即可提供照顾孩子和教育辅导等业务。
由于传统的托管管理方式存在着大量的人力、财力、管理等问题，导致管理人员的工作出现了一些问题，严重地甚至影响了整个托管行业口碑。通过电脑的资源，我们可以为用户提供互联网化管理的托管服务[1]。为便于管理人员进行业务操作，可以借助计算机放大的数据和运算资源，让使用者能够使用地更方便、更安全。
1.2 研究现状
当前社会消费水平不断提升，生活压力增大，很多资产中下等的双职工家庭无暇照顾孩子，而教育培养孩子却又是家庭的核心之重，在此难以两全时，学生托管成了刚需，提供“接、送、吃、睡、辅导作业”等基础服务，能大范围的帮助家庭解决需求。目前的少儿托管行业中仍以小作坊式的托管机构为主，很少有专业化、品牌化的大机构。托管机构一般选址学校附近，造成资金压力大，专业师资力量要求高，因此要形成专业化、有品质的环境，前期需要大量投入。
从具有少儿托管市场的角度来看，这恰恰给真正具有实力的品牌托管提供了机遇和动力，也给野心勃勃的创业人士提供了发展的良机，当前形成规模化发展、具有品牌效应、专业化的机构不多，少儿托管市场的潜能巨大，而市场从业机构水平参差不齐，低质量托管班自然会淘汰。
1.3 论文结构
关于这篇文章的少儿托管系统的文章有以下几章：
第一章为绪论部分。本文的研究背景、意义、研究现状。
第二章对有关技术进行了研究。本文主要阐述了少儿托管系统的开发所使用的技术。
第三章为研究对象的需求分析。对少儿托管系统进行了可行性分析，并进行功能和非功能性的需求分析。
第四章为总体设计。完成了各子系统的功能模块的划分与数据库的开发。
第五章为系统实现。本文主要介绍了少儿托管系统各功能模块的具体实现。
第六章为系统测试。这一章介绍了如何利用黑盒测试来进行系统的测试。
第七章为总结。主要写关于少儿托管系统项目设计的总结，以及发现的不足之处和未来展望。
2 相关技术
2.1 SSM简介
SSM是三种普遍开源系统框架的简称。SSM是(Spring、MyBatis、SpringMVC)三个框架的集成化。具备十分优异的开发实际效果。可以更快的完成MVC方式，充分发挥自己的优点。Spring框架是一个具备特有优点的框架，他可以面向切面编程，也可以控制反转，可以事务处理。便捷与别的框架集成，与此同时在服务层高效工作。根据应用MyBatis，可以简单化与数据库查询有关的操作，实行灵活的数据库语句操作，拥有存储过程和高级映射作用，使持久层的开发更为非常容易。SpringMVC框架采用了许多界面设计，可以减少重新构建的费用，便于以后的系统的更新。
2.2 MVC模式
MVC是最常用的一种软件开发方式，它可以将整个系统划分成模型、视图和控制器三大类[4]。在此基础上，该模式可以将托管机构的所有资料都存储起来，并与资料库进行对应，并使用 SQL语句对数据库进行数据的操作，而无需对前端接口进行任何的处理。该视图层可以代表客户机的用户操作接口，可以将数据存储到前面的接口中，而视图层则要求相应的数据模式进行相应的处理。该控制器可以对由使用者提出的数据请求进行处理，并具有多种功能[5]。
2.3 Java简介
Java是一门编程语言，与Java、c++等类似，都可以完成软件的实现。比其他语言更有优势的地方在于语法简洁、编写速度快、容易上手（学习成本低，学习的效率高）。Java目前是比较流行的编程语言，某些中学、大学已经开设Java课程，包括中小学都开始学习Java。主要用于：基础软件开发、web开发、爬虫开发、数据分析、人工智能。具有简单性、面向对象、分布式、健壮性、安全性、平台独立与可移植性、多线程、动态性等特点[6]。
2.4 Vue框架
组件系统属于一种抽象的概念，程序开发者可以利用组件构建出系统，不少前端界面都可以进行实现。组件还可以对静态页面的代码进行扩展，对可以重复使用的代码进行重用。如果需要的话Vue可以转变为自定义的元素[7]。
Vue框架较为独特的特性为响应式系统，如果相对普通的JavaScript对象作为数据的时候Vue能够遍历此数据，并通过object对象为属性添加get和set方法。如果数据发生更新的话，Vue在其内部可以实现追踪依赖[8]。
2.5 MySQL数据库
MySQL的编程语言没有任何的结构性，MySQL在速度、可靠性和适应性方面受到了广泛的重视[9]。大部分人相信 MySQL是最好的管理方式，而无需进行交易处理。而且 MySQL由于其语言和构造相对简洁，但其具有很强的储存能力和信息容量，因此被广泛使用[10]。
MySQL数据库在程序设计中有着非常广阔的应用前景，可以为使用者提供更多的数据检索。由于 MySQL的数据库应用具有很高的弹性和很好的性能，因此它仅需少量的代码就可以完成某个特定的函数，与其它软件相比，它无需写大量的代码。总之， MySQL的语言比较简单[11]。
而数据处理的核心，则是储存在电脑上的资料，而不是真正的仓库。资料的储存采用了一种固定的形式，而非杂乱地储存，其含义是：有一种永久的形式，可以在电脑内存中进行分享[12]。数据库的管理工作包括数据存储、修改和增加数据表格。
当前市面上很多少儿托管系统还存在着诸多的问题，包括操作不便、功能不够完善等问题，有的管理方式采用的还是人工的方式。随着社会的发展，需要一个功能更加完善的少儿托管系统。
3.1 系统目标
少儿托管系统能够处理面向托管机构日常经营的大多数事务，包括了服务管理的工作，该系统采用了MVC设计模式和使用了数据库MySQL从而开发出少儿托管系统，目的是方便用户和提高管理员的效率[13]。
少儿托管系统的实现需要结合实际，确定用户的需求，通过需求分析从而制定系统的目标，通过分析确定出少儿托管系统的体系结构，所以在实现少儿托管系统的时候要考虑全面：
每个子系统之间要相对独立和稳定，这样有利于子系统的开发和维护。
充分考虑管理的业务分工，尽可能地使功能子系统在一个职能的管理范围之内，以便于子系统的管理。
用户在少儿托管系统上的操作不能够过于复杂，不同的用户有着不同的操作权限，需要在用户表中加以区分。
3.2 系统可行性分析
本文在对该体系的研究对象进行了分析，并从技术和经济效益两个方面对托管机构管理体系进行了可行性的剖析。
技术上是可以实现的。在开发过程中，硬件和软件的环境必须符合最基础的要求。在硬件上，计算机已经普及大众。在软件上，Win10操作系统和 MySQL数据库都是可使用的，技术也比较先进，可以自由使用，还可以减少开发的费用。
从经济上也是可以实现的。托管机构的运营收入可以弥补软件的研发费用。利用此体系，可以极大地减少人工管理成本，并能有效地提升管理的效能。这个体系采用了开放源码架构，利用开放源码架构可以减少开发费用。由于该托管机构的管理体系具有很好的可扩充能力和容易维修能力，从而极大地减少了后期的维修成本。
3.3 功能需求分析
家长功能模块：注册登录、个人资料修改、学生资料修改、托管申请等模块，家长用例见图3.1。
图3.1 家长用例图
老师功能模块：登录、学生信息管理、托管信息管理、考勤签到管理、饮食信息管理、交流信息管理等功能模块，老师用例见图3.2。
图3.2 老师用例图
管理员功能模块：用户管理、家长管理、学生信息管理、托管机构管理、系统管理等功能模块，管理员用例见图3.3。
图3.3 管理员用例图
3.4 非功能需求分析
当用户通过客户端访问系统的时候，需要检测少儿托管系统的性能是否优秀，可以通过设置多个服务器，从而提高少儿托管系统的性能。MySQL具有缓存的功能，可以通过存储少儿托管系统的数据，调节数据库服务器的参数从而提高系统的性能。如果使用了数据库的缓存功能，那么每次用户访问相同内容的时候，可以直接读取缓存中的内容，这样有利于提高数据访问的速度。
少儿托管系统在运行的时候需要具有一定的可靠性，需要有能够承载着一定压力的能力。如果代码出现了较小的错误时，少儿托管系统的运行需要基本不受影响。如果因为意外错误出现了系统停机的情况，这需要少儿托管系统的基本功能也还能够正常使用。
少儿托管系统在设计实现的时候需要注意其维护性，系统需要采用多层架构进行实现，程序开发者在分工的时候要注意其明确性，这样有利于后期的维护。
本少儿托管系统提供了灵活的查询模块，管理员输入信息查询的时候为组合查询，能够提高查询效率。
4 系统设计
4.1 设计目标
经过需求分析之后，下一步要做的是定下能够满足基本要求的系统，进而设计出对应的系统。系统设计内容应该包括明确少儿托管系统的设计方法，将系统功能分成若干个模块，确立各个模块需要什么功能以及与其它模块的关系，对划分的功能模块采取技术设计和评价。
根据市场调研及需求分析得出少儿托管系统可分为前后端，前端的使用者主要是家长，后端的主要使用者是老师和管理员，不同的角色有不同的权限，系统功能模块如图4.1所示。
图4.1 系统功能结构图
5 系统实现
