计算机毕业设计Springboot线上考试系统的设计与实现vi4cf717
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随着信息技术的迅猛发展，教育领域也在逐步实现信息化。线上考试系统作为这一趋势下的产物，能够充分利用计算机和网络资源，实现无纸化考试，提高考试工作的效率和质量。传统的线下考试方式存在诸多问题，如考试环境不稳定、时间地点限制、阅卷难度大等，这些问题影响了考试的公平性和准确度。线上考试系统能够有效解决这些问题，提供一个更加稳定和公正的考试环境。线上考试系统可以实现快速评分和自动化评估，避免了传统考试方式中阅卷时间长、评分不准确等问题，从而提高了考试效率和准确度。与传统考试相比，线上考试减少了纸张和打印等物料的使用，有助于降低考试成本和减少环境污染。线上考试系统可以提供更加灵活的考试形式，如随机抽题、多次考试、自适应评分等，更好地适应不同的考试需求。
在这样的背景下，本文设计并实现了一个基于Springboot框架的线上考试系统。该系统以Springboot为基础，结合Java语言和MySQL数据库，采用B/S架构模式，旨在为用户提供一个高效、便捷的信息化考试平台。
文档的重要内容
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系统设计与架构
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系统概述
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系统结构设计
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数据库设计
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功能模块
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系统首页
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公告信息管理
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线上考试管理
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试题管理
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试题库管理
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考试管理
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我的信息管理
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系统实现
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前台学生功能模块
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后台管理员功能模块
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后台教师功能模块
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系统分析
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可行性分析
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系统流程设计
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系统用例分析
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功能总结
该线上考试系统主要包括以下功能模块：
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系统首页：展示系统的基本信息和导航。
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公告信息管理：管理公告信息的发布、修改和删除。
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线上考试管理：管理考试的创建、修改和删除。
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试题管理：管理试题的添加、修改和删除。
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试题库管理：管理试题库的维护和更新。
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考试管理：管理考试的安排和监控。
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我的信息管理：管理用户的个人信息和修改密码等操作。
通过这些功能模块，系统实现了从学生查看公告信息、线上考试等相关管理，提供了一个高效、便捷的信息化考试平台。系统采用Springboot框架和B/S架构，确保了系统的高内聚低耦合设计，提升了系统的稳定性和可维护性。
注:完成的毕业设计程序以下面的的环境软件、功能图和界面为准。
系统所需要的环境软件：idea、eclipse+mysql5.7、8.0+Navicat+JDK1.8+tomcat7.0
3.2系统流程设计
3.2.1 系统开发流程
线上考试系统的设计和开发，首先要对用户的实际使用需求和具体情况进行细致的分析，分析出系统要完成的全部功能，然后再针对整个系统的工作流程和功能进行设计，力求每个模块都能够达到用户的要求，最后通过测试来解决问题，保证系统的稳定和正常的运转，本系统的开发流程如图3-1所示。
图3-1系统开发流程图
3.2.2 用户登录流程
登录流程实现了管理员和其他用户的登录，在登录页面需要用户填写自己的信息，前端页面会将信息传递给后端接口，然后查询数据库确定该身份有效后登录成功，否则此用户登录失败，需要重新填写信息，进行再次验证，如图3-2所示。
图3-2登录流程图
3.2.3 系统操作流程
系统操作流程分析是软件开发过程中的一个关键环节，它是整个系统整体的运行过程，必须保证其中的每一个步骤都是确定的，这样一个规范的流程图可以使开发者易于理解，快速的投入到接口开发中，从而提升系统开发效率。
同时，流程图还能减少开发者对系统操作流程产生歧义和降低沟通的成本，系统操作流程如图3-3所示。
图3-3系统操作流程图
3.2.4 添加信息流程
系统的正常运行离不开数据的支撑，因此，在本系统中添加了数据插入功能，数据库中数据的缺失，会直接影响到数据的查询结果，查询结果错误又会导致逻辑处理出现偏差，最终导致系统性错误或故障，所以在对系统进行数据添加操作时，必须要对数据进行合法性校验，确定此条数据是否有惟一的主关键字和字段是否允许为空等等，若数据库表中不允许某字段为空，而程序没有进行该字段非空逻辑校验，那么就会出现数据存储失败，可能因此造成严重系统后果。添加信息流程如图3-4所示。
图3-4添加信息流程图
3.2.5 修改信息流程
因为使系统的使用者是人，所以难免会有疏忽，从而造成系统输入的信息有误。或者由于其他原因导致数据发生改变，使得必须对系统内的数据进行相应的调整，所以在程序运行中，数据的修改操作是不可缺少的重要环节。
在进行数据更新时，必须要有一个惟一的主关键字，以便数据库能够查询到相应的数据；另外，还必须遵守数据插入过程的操作规范，以确保数据的正确性。修改信息流程图如图3-5所示。
图3-5修改信息流程图
3.2.6 删除信息流程
删除操作在系统中并非是必须的，可根据用户及系统的需要来决定是否添加删除功能，删除操作就是使用delete语句将数据库中的某一匹配数据删除，因为此操作会导致用户数据丢失，所以为了避免使用者误按删除键，应在用户点击删除按钮时添加一个提示确认弹窗，当用户确定要删除时，再进行数据库的操作，并且在删除操作完成后要对用户进行反馈。删除信息流程图如图3-6所示。
图3-6 删除信息流程图
3.3系统用例分析
3.3.1 管理员用例图
线上考试系统的最大权限用户是管理员，通过管理员菜单中的系统首页、学生管理、教师管理、公告信息管理、线上考试管理、试题管理、试题库管理、系统管理、考试管理、我的信息进行管理。管理员用例如图3-7所示。
图3-7管理员用例图
3.3.2学生用例图
学生登录系统可以对首页、公告信息、线上考试、个人中心等，并进行相应的权限操作。学生用例如图3-8所示。
图3-8学生用例图
3.3.3教师用例图
教师登录系统可以对系统首页、试题库管理、线上考试管理、试题管理、考试管理、我的信息等，并进行相应的权限操作。
教师用例如图3-9所示。
图3-9教师用例图
4 系统设计
4.1 系统概述
线上考试系统的设计与开发是指对该系统的各个功能模块进行详细设计，力求每个模块都能够满足用户的要求，系统开发完成后还需对系统进行单元测试和系统测试，发现系统中存在的问题并解决，确保系统正常稳定的运行。线上考试系统工作原理图如图4-1所示：
图4-1 系统工作原理图
4.2 系统结构设计
系统结构设计必须要满足用户的业务需求，系统结构设计完成后要形成系统结构设计文档，开发人员就可根据模块接口说明进行接口开发，接口开发完需进行功能测试，目的是发现并解决系统漏洞，同时还得保证系统的可扩展性和稳定性，满足用户对系统的要求。系统设计需满足以下要求：
- 安全性
- 易用性
- 柔软性
- 柔软性
- 扩展性
线上考试系统的整体结构设计主要分为三大部分：管理员、教师和学生。他们的权限不同，于是操作功能也有所不同。整体结构设计如图4-2所示。
图4-2 系统结构图
4.3 数据库设计
本系统依赖于MySQL数据库来储存信息，系统完成后，所有需要的数据都要从数据库中读取，这也意味着无论是插入、更新还是删除操作，只要对数据有改动的操作都需要与数据库交互，因此，系统的全部数据都要储存在数据库，必须保证数据库在未经授权情况下不得进行删除表结构等危险操作，而且要保证表中字段的准确性。
4.3.1 数据库设计原则
- 从上而下
- 从下至上
- 逐渐扩大
- 结合方法
4.3.2 数据库实体
E-R图，即实体-联系图，它是一种通过对实例进行抽象，以可视化的方式来描述现实世界的概念模型。根据需求分析绘制出数据库的E-R图，能够直观地映射出各个表之间的关系。
线上考试包括线上考试名称、考试时长(分钟)、线上考试状态等信息，E-R图如图4-3所示。
图4-3线上考试E-R图
学生信息包括学号、姓名、性别、手机、头像等属性，E-R图如图4-4所示。
图4-4学生信息E-R图
教师信息包括教师账号、教师姓名、性别、联系电话、头像等信息，E-R图如图4-5所示。
图4-5教师信息E-R图
试题库包括试题名称、分值、答案、类型等属性，E-R图如图4-6所示。
图4-6试题库E-R图
线上考试系统总体E-R图如图4-7所示。
图4-7线上考试系统E-R图
5.1 前台学生功能模块的实现
当游客打开系统的网址后，首先看到的就是首页界面。在这里，游客能够看到线上考试系统的导航条显示首页、公告信息、线上考试、个人中心。系统首页界面如图5-1所示：
图5-1系统首页界面
在注册流程中，学生在Vue前端填写必要信息（如学生名、密码等）并提交。前端将这些信息通过HTTP请求发送到Java后端。后端处理这些信息，检查学生是否唯一，并将新学生数据存入MySQL数据库。完成后，后端向前端发送注册成功的确认，前端随后通知学生完成注册。这个过程实现了新学生的数据收集、验证和存储。如图5-2所示：
图5-2学生注册界面图
以下是用户注册代码：
<script> export default { data() { return { ruleForm: { }, pageFlag : '', tableName:"", rules: {}, }; }, mounted(){ this.pageFlag = this.$storage.get("pageFlag"); let table = this.$storage.get("loginTable"); this.tableName = table; }, created() { }, destroyed() { }, methods: { // 获取uuid getUUID () { return new Date().getTime(); }, close(){ this.$router.push({ path: "/login" }); }, yonghutouxiangUploadChange(fileUrls) { this.ruleForm.touxiang = fileUrls; }, // 多级联动参数 // 注册 login() { var url=this.tableName+"/register"; if((!this.ruleForm.yonghuzhanghao) && `yonghu` == this.tableName){ this.$message.error(`用户账号不能为空`); return } if((!this.ruleForm.yonghuxingming) && `yonghu` == this.tableName){ this.$message.error(`用户姓名不能为空`); return } if((!this.ruleForm.mima) && `yonghu` == this.tableName){ this.$message.error(`密码不能为空`); return } if((this.ruleForm.mima!=this.ruleForm.mima2) && `yonghu` == this.tableName){ this.$message.error(`两次密码输入不一致`); return } if(`yonghu` == this.tableName && this.ruleForm.lianxidianhua&&(!this.$validate.isMobile(this.ruleForm.lianxidianhua))){ this.$message.error(`联系电话应输入手机格式`); return } if(this.ruleForm.touxiang!=null) { this.ruleForm.touxiang = this.ruleForm.touxiang.replace(new RegExp(this.$base.url,"g"),""); } this.$http({ url: url, method: "post", data:this.ruleForm }).then(({ data }) => { if (data && data.code === 0) { this.$message({ message: "注册成功", type: "success", duration: 1500, onClose: () => { this.$router.replace({ path: "/login" }); } }); } else { this.$message.error(data.msg); } }); } } };
在登录流程中，学生首先在Vue前端界面输入学生名和密码。这些信息通过HTTP请求发送到Java后端。后端接收请求，通过与MySQL数据库交互验证学生凭证。如果认证成功，后端会返回给前端，允许学生访问系统。这个过程涵盖了从学生输入到系统验证和响应的全过程。如图5-3所示：
图5-3学生登录界面
以下是用户登录代码:
mounted() { let menus = menu.list(); this.menus = menus; for (let i = 0; i < this.menus.length; i++) { if (this.menus[i].hasBackLogin=='是') { this.roles.push(this.menus[i]) } } }, created() { this.getRandCode() }, destroyed() { }, components: { }, methods: { //注册 register(tableName){ this.$storage.set("loginTable", tableName); this.$storage.set("pageFlag", "register"); this.$router.push({path:'/register'}) }, // 登陆 login() { if (!this.rulesForm.username) { this.$message.error("请输入用户名"); return; } if (!this.rulesForm.password) { this.$message.error("请输入密码"); return; } if(this.roles.length>1) { if (!this.rulesForm.role) { this.$message.error("请选择角色"); return; } let menus = this.menus; for (let i = 0; i < menus.length; i++) { if (menus[i].roleName == this.rulesForm.role) { this.tableName = menus[i].tableName; } } } else { this.tableName = this.roles[0].tableName; this.rulesForm.role = this.roles[0].roleName; } this.$http({ url: `${this.tableName}/login?username=${this.rulesForm.username}&password=${this.rulesForm.password}`, method: "post" }).then(({ data }) => { if (data && data.code === 0) { this.$storage.set("Token", data.token); this.$storage.set("role", this.rulesForm.role); this.$storage.set("sessionTable", this.tableName); this.$storage.set("adminName", this.rulesForm.username); this.$router.replace({ path: "/index/" }); } else { this.$message.error(data.msg); } }); }, getRandCode(len = 4){ this.randomString(len) }, randomString(len = 4) { let chars = [ "a", "b", "c", "d", "e", "f", "g", "h", "i", "j", "k", "l", "m", "n", "o", "p", "q", "r", "s", "t", "u", "v", "w", "x", "y", "z", "A", "B", "C", "D", "E", "F", "G", "H", "I", "J", "K", "L", "M", "N", "O", "P", "Q", "R", "S", "T", "U", "V", "W", "X", "Y", "Z", "0", "1", "2", "3", "4", "5", "6", "7", "8", "9" ] let colors = ["0", "1", "2","3", "4", "5", "6", "7", "8", "9", "a", "b", "c", "d", "e", "f"] let sizes = ['14', '15', '16', '17', '18'] let output = []; for (let i = 0; i < len; i++) { // 随机验证码 let key = Math.floor(Math.random()*chars.length) this.codes[i].num = chars[key] // 随机验证码颜色 let code = '#' for (let j = 0; j < 6; j++) { let key = Math.floor(Math.random()*colors.length) code += colors[key] } this.codes[i].color = code // 随机验证码方向 let rotate = Math.floor(Math.random()*60) let plus = Math.floor(Math.random()*2) if(plus == 1) rotate = '-'+rotate this.codes[i].rotate = 'rotate('+rotate+'deg)' // 随机验证码字体大小 let size = Math.floor(Math.random()*sizes.length) this.codes[i].size = sizes[size]+'px' } }, } };
学生点击线上考试，在线上考试页面查看线上考试名称、考试时长(分钟)、线上考试等信息进行详情操作；如图5-4所示：
图5-4线上考试页面
学生点击公告信息，在公告信息页面对标题、简介、进行查询、查看标题、发布时间、封面、点击次数等信息进行详情操作；如图5-5所示：
图5-5公告信息页面
在个人中心页面可以输入个人详细信息，进行信息更新操作，还可以对修改密码、考试记录、错题本等进行详细操作，如图5-6所示：
图5-6个人中心界面
5.2 后台管理员功能模块的实现
管理员打开线上考试系统后，首先要填写本人的登录信息，后端会查询数据库信息，若用户名、密码，全部正确会自动跳转到系统功能主页面，否则需要重新输入登录信息，界面如图5-7所示
图5-7管理员登录界面
管理员登录线上考试系统可以添加、修改或者删除；系统首页、学生管理、教师管理、公告信息管理、线上考试管理、试题管理、试题库管理、系统管理、考试管理、我的信息等。其界面如图5-8所示。
图5-8 管理员功能界面
学生信息功能在视图层（view层)进行交互，比如点击“新增”按钮或填写学生信息表单。这些学生信息动作被视图层捕获并作为请求发送给相应的控制器层(control1er层)。控制器接收到这些请求后，调用服务层(service层)以执行相关的业务逻辑，例如验证输入数据的有效性和与数据库的交互。服务层处理完这些逻辑后，进一步与数据访问对象层（DAO层)交互，后者负责具体的数据操作如查询、新增、修改或删除学生信息，并将操作结果返回给控制器。最终，控制器根据这些结果更新视图层，以便学生信息功能可以看到最新的信息或相应的操作反馈。在学生信息页面的输入栏中输入学号、姓名进行查询，可以查看到学生详细信息，并根据需要进行修改或者删除等操作；如图5-9所示。
图5-9学生管理界面图
教师信息功能在视图层（view层)进行交互，比如点击“新增”按钮或填写教师信息表单。这些教师信息动作被视图层捕获并作为请求发送给相应的控制器层(control1er层)。控制器接收到这些请求后，调用服务层(service层)以执行相关的业务逻辑，例如验证输入数据的有效性和与数据库的交互。服务层处理完这些逻辑后，进一步与数据访问对象层（DAO层)交互，后者负责具体的数据操作如查询、新增、修改或删除教师信息，并将操作结果返回给控制器。最终，控制器根据这些结果更新视图层，以便教师信息功能可以看到最新的信息或相应的操作反馈。在教师信息页面的输入栏中输入教师姓名、性别进行查询，可以查看到教师详细信息，并根据需要进行修改或者删除等操作；如图5-10所示。
图5-10教师管理界面图
管理员点击公告信息管理；在公告信息管理页面通过对标题、发布时间、封面、点击次数等信息，进行查询、新增或删除公告信息等操作；如图5-11所示。
图5-11公告信息管理界面图
管理员点击线上考试管理；在线上考试管理页面通过对线上考试名称、考试时长(分钟)、线上考试状态等信息，进行查询、新增或删除线上考试等操作；如图5-12所示。
图5-12线上考试管理界面图
管理员点击试题管理；在试题管理页面通过对线上考试、试题名称、分值、答案、类型等信息，进行搜索试题信息等操作；如图5-13所示。
图5-13试题管理界面图
5.3后台教师功能模块的实现
管理员打开线上考试系统后，首先要填写本人的注册、登录信息，后端会查询数据库信息，若用户名、密码，全部正确会自动跳转到系统功能主页面，否则需要重新输入注册、登录信息，界面如图5-14所示
图5-14 教师注册、登录界面
管理员登录线上考试系统可以添加、修改或者删除；系统首页、试题库管理、线上考试管理、试题管理、考试管理、我的信息等。其界面如图5-15所示。
图5-15教师功能界面
源码无偿分享，文未领取
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