軟件工程課程設計

《軟件工程課程設計(B)》任務書《軟件工程》課程設計旨在通過2周實訓時間，培養(yǎng)學生初步掌握系統(tǒng)分析、設計、實現(xiàn)、測試、維護的方法，加深學生對軟件工程課程的理解和應用，同時也進一步提高學生運用程序設計語言的能力。一、目標程序設計不等于軟件工程，這是本課程需要進一步讓學生加深理解的地方。傳統(tǒng)的程序設計在一定程度上偏重于計算機科學領域，屬于較抽象的范疇；而軟件工程則是要實實在在地做出一個滿足用戶要求的系統(tǒng)來，這是一個很具體的實踐過程。作為一個軟件開發(fā)者，必須具備從事工程實踐的技能，包括軟件項目的可行性研究、系統(tǒng)分析、設計、編寫文檔、源碼設計、使用工具等基本技能，這就是課程設計要實現(xiàn)的一個目標。課程設計的教學基本要求如下：鞏固和加深對軟件工程原理的理解，提高綜合運用本課程所學知識的能力。培養(yǎng)學生選用參考書，查閱手冊及文獻資料的能力。培養(yǎng)獨立思考，深入研究，分析問題、解決問題的能力。通過實際系統(tǒng)的分析設計、編程調(diào)試，掌握軟件的分析方法和工程設計方法。能夠按要求編寫課程設計報告書，能正確闡述設計和實驗結果、正確繪制系統(tǒng)和程序框圖。通過課程設計，培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度，嚴肅認真的工作作風和團隊協(xié)作精神。二、 選題與內(nèi)容選題應盡量結合教學、科研的實際課題，反映新技術，以獲得更好的工程設計實踐的訓練。同時課程設計受到時間及開發(fā)環(huán)境、條件等的限制，命題應從實際出發(fā)，課題的大小規(guī)模、難易適度。學生可以根據(jù)自己特點、能力、時間進行選題。三、 課程設計的基本步驟問題定義（明確問題邊界）可行性研究項目開發(fā)計劃需求分析概要設計數(shù)據(jù)庫設計詳細設計系統(tǒng)測試用戶使用說明四、 教學方法及要求該課程設計可以分組進行，也可獨立完成，若分組完成，則3-4人成立一個開發(fā)小組，選出小組項目負責人，并對小組成員按任務進行分工或者獨立完成；開發(fā)環(huán)境及工具不限；嚴格按軟件工程的方法，分階段進行開發(fā)（問題定義、需求分析、概要及詳細設計、編碼、測試等）；要求每階段產(chǎn)生的文檔等軟件配置齊全、合理；上機能正常運行程序。提交課程設計報告。要求完成課程設計報告2000字以上，如果采用分組方式完成，可以分模塊完成課程設計報告。五、 工作量2周（10個工作日）時間六、 計劃安排第1個工作日一第2個工作日：查找相關資料、書籍，閱讀示例文檔，選擇題目。第3個工作日一第4個工作日：設計程序結構、模塊圖，學習相關技術。第5個工作日一第9個工作日：完成程序的編碼，并且自己調(diào)試、測試。穿插進行課程設計報告的撰寫。第10個工作日：撰寫和整理課程設計報告，檢查軟件測試效果、檢查課程設計報告，給出學生成績。指導教師簽字：2012年9月17日目錄TOC\o"1-5"\h\z1需求分析 11.1用戶功能需求 11.2數(shù)據(jù)需求 22系統(tǒng)整體設計 22.1概要設計 22.2數(shù)據(jù)庫設計 5E-R圖分析6ER模型 62.2.1.2聯(lián)系定義 62.3系統(tǒng)流程圖 73詳細設計與實現(xiàn) 73.1用戶登錄模塊 73.2用戶注冊模塊設計 73.3帖子主題模塊設計 83.4瀏覽帖子模塊設計 94系統(tǒng)運行和測試 104.1測試運行情況 104.2程序有待改進方面 11結論11參考文獻 12附錄代碼 121需求分析軟件的需求分析必須要有對原業(yè)務的一個深入了解、提取、抽象、升華的過程，管理軟件需求分析尤其如此。軟件的需求分析是從用戶的業(yè)務中提取出軟件系統(tǒng)能夠幫助用戶解決的業(yè)務問題，通過對用戶業(yè)務問題的分析，規(guī)劃出我們的軟件產(chǎn)品。這個步驟是對用戶業(yè)務需求的一個升華，是一個把用戶業(yè)務管理流程優(yōu)化，轉化為軟件產(chǎn)品，從而提升管理而實現(xiàn)的質(zhì)的飛躍，這一步是否成功，直接關系到開發(fā)出來的軟件產(chǎn)品能否得到用戶認可，順利交付給客戶，客戶能否真正運用我們的產(chǎn)品幫助他解決業(yè)務或管理問題。1.1用戶功能需求為了系統(tǒng)的各模塊功能夠正常使用、系統(tǒng)更加人性化，還為了滿足系統(tǒng)的實用性及安全性，本系統(tǒng)包含5個角色：游客，用戶，管理員、超級管理員、版主。（1） 游客的各項功能：游客可以瀏覽本論壇，但是不可以發(fā)帖，不可以回帖，也不可以看帖，只有注冊了以后成為本論壇的用戶，才可以執(zhí)行用戶的功能。（2） 用戶的各項功能：一旦成為本論壇的用戶后享有以下功能：1、 用戶注冊2、 用戶登錄3、 發(fā)表文章4、 閱讀文章（3） 管理員的各項功能：1、 修改管理員自己的信息2、 對帖子進行管理3、 進入前臺以及退出后臺（4） 超級管理員的各項功能：超級管理員可以添加新的管理員以及刪除管理員，修改管理員資料，以及對帖子的管理，超級管理員還可以添加版主。版主的各項功能：版主可以具有的功能如下：1、 添加版塊2、 修改版塊3、 查看版主信息4、 修改版主信息1.2數(shù)據(jù)需求用戶必須先注冊后再登錄進入系統(tǒng)，系統(tǒng)用戶的數(shù)據(jù)包括用戶名、用戶密碼、用戶類型。用戶名在整個系統(tǒng)中是唯一的。用戶瀏覽帖子時，數(shù)據(jù)應當包括用戶名、帖子序號。用戶根據(jù)某一主題可以發(fā)表帖子，發(fā)表帖子需要的數(shù)據(jù)包括用戶名、版塊編號、版塊分類名、發(fā)表帖子標題、發(fā)表帖子內(nèi)容、發(fā)表帖子類型。用戶回復帖子的數(shù)據(jù)包括用戶名、回復帖子序號、回復的內(nèi)容、版塊編號、版塊分類名。2系統(tǒng)整體設計2.1系統(tǒng)模塊結構設計BBS論壇系統(tǒng)(前臺)的主要功能模塊及其關系，如圖2-1所示：后臺登錄根據(jù)BBS論壇系統(tǒng)前臺的模塊圖可以得到系統(tǒng)的具體功能：★用戶登錄管理功能：新用戶注冊成功之后，在登錄界面輸入正確用戶名、密碼和驗證碼之后便可以進入本系統(tǒng)?！镉脩糇怨芾砉δ埽河慰涂梢詾g覽論壇的主題話題但是不可以發(fā)表話題和回復帖子，只有當游客在本論壇注冊成為論壇的用戶后，才能進行相關操作。★查詢管理功能：用戶可以按作者名查詢帖子序號、標題、發(fā)帖的時間、發(fā)帖人等信息，方便用戶快速的找到自己想要的信息。根據(jù)BBS系統(tǒng)功能分析和論壇管理的特點，需要設計BBS論壇的后臺管理系，其主要功能模塊如圖2-2所示。版主管理圖2-2BBS論壇系統(tǒng)后臺功能模塊根據(jù)BBS論壇系統(tǒng)后臺的模塊圖可以得到系統(tǒng)的具體功能：一管理員管理：★管理員信息管理功能：管理員輸入正確用戶名、密碼之后便可以進入到后臺管理系統(tǒng)。管理員可以查看自己的信息，可以添加管理員，可以修改管理員的資料，還可以刪除管理員。★主題帖子管理功能：管理員可以對用戶發(fā)表的帖子進行管理，管理員可以按主題帖子序號，主題名，發(fā)表的話題進行看帖，修改帖子和刪除帖子等操作?！锇嬷鞴芾砉δ埽汗芾韱T可以根據(jù)版塊具體要求的不同，添加這一版塊的版主負責管理此版塊。來分擔管理員的管理論壇的工作，可以更好的為廣大用戶服務。二版主管理：★版塊管理功能：只有版主輸入正確用戶名、密碼之后便可以進入到版主后臺管理。版主根據(jù)版塊的分類，可以添加其版塊下的子分類，或者修改原有版塊下子分類的名稱，子分類的描述介紹?！锇嬷餍畔⒐芾砉δ埽嚎梢圆榭窗嬷髯约旱男畔ⅲ梢孕薷陌嬷鞯男畔①Y料。2.2數(shù)據(jù)庫設計該系統(tǒng)采用MySQL作為后臺數(shù)據(jù)庫去存儲所有與系統(tǒng)相關的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)表包括用戶表(userinfo)、主題帖子表(topicinfo)、回復帖子表(replyinfo)、版塊表(foruminfo)以及管理員表(admininfo)。數(shù)據(jù)模型的最終目的就是規(guī)劃能夠有效地處理事務，并且保持應用開發(fā)的簡潔性的關系數(shù)據(jù)庫，并在數(shù)據(jù)庫的規(guī)范化、性能優(yōu)化以及數(shù)據(jù)的簡潔性之間達到平衡。E-R圖分析ER模型E-R模型是對現(xiàn)實世界的一種抽象。它的主要成分是實體、聯(lián)系和屬性。使用這三種成分，我們可以建立許多應用環(huán)境的ER模型。本系統(tǒng)的實體和屬性的定義如下：用戶表（用戶ID、用戶密碼、用戶昵稱、用戶電子郵箱、用戶級別、用戶留言、用戶自述、用戶權限）主題帖子表（主題帖子編號、主題帖子標題、主題帖子作者、帖子內(nèi)容、發(fā)表帖子的時間、回復數(shù)、所屬版塊號、主題類型）回復帖子表（回復編號、回復帖子編號、回復作者、回復帖子時間、回復內(nèi)容）版塊表（版塊編號、版塊名稱、版塊類型、子版塊編號、版主、主題數(shù)、文章數(shù)、版塊描述）管理員表（管理員ID、管理員密碼、管理員電子郵箱、管理員自述、注冊時間、管理員留言、管理員權限）管理員權限圖2-7管理員信息實體圖2.2.1.2聯(lián)系定義ER模型的“聯(lián)系”用于刻畫實體之間的關聯(lián)。一種完整的方式是對局部結構中任意兩個實體類型，依據(jù)需求分析的結果，考察局部結構中任意兩個實體類型之間是否存在聯(lián)系。若有聯(lián)系，進一步確定是1:N，M:N，還是1:1等。還要考察一個實體類型內(nèi)部是否存在聯(lián)系，兩個實體類型之間是否存在聯(lián)系，多個實體類型之間是否存在聯(lián)系，2.3系統(tǒng)流程圖添加版塊圖2-9主要功能流程圖各模塊功能解釋如下：用戶登錄模塊：新用戶注冊成功之后，在登錄界面輸入注冊時填寫的正確用戶名、密碼之后，再輸入出現(xiàn)的驗證碼之后便可以進入本系統(tǒng)。如果用戶名和密碼正確，但是輸入的驗證碼錯誤，則不允許進入本系統(tǒng)，跳轉到登錄界面重新輸入。管理員信息管理模塊：管理員輸入正確用戶名、密碼之后便可以進入到后臺管理系統(tǒng)。管理員可以查看自己的信息，可以添加管理員，可以修改管理員的資料，還可以刪除管理員。主題帖子管理模塊：管理員可以對用戶發(fā)表的帖子進行管理，管理員可以按主題帖子序號，主題名，發(fā)表的話題進行看帖，修改帖子和刪除帖子等操作。3詳細設計3.1用戶登錄模塊當游客注冊成為本BBS論壇系統(tǒng)的用戶后，便跳轉到系統(tǒng)登錄界面，在系統(tǒng)登錄界面（圖5-1所示）輸入正確用戶名、密碼和驗證碼之后便可以進入本系統(tǒng)。圖5-1用戶登陸界面3.2用戶注冊模塊設計游客如果要在本BBS論壇系統(tǒng)發(fā)表帖子和回復帖子，游客必須在本論壇注冊成為論壇的用戶后，才能進行相關操作。系統(tǒng)注冊界面（圖5-2所示）掛冊S用戶名；喘認窯碼；* 已有帳號，現(xiàn)①登錄Email：?王瑯理大Kotrnml%指驗證：通任碼 髓一個圖5-2用戶注冊界面3.3帖子主題模塊設計帖子主題界面（圖5-3所示），帖子主題類型分為精華主題（紅色）和普通主題（黑色），用戶可以根據(jù)需要游覽自己感興趣的帖子，獲得所需信息。用戶可以發(fā)表話題，還可以根據(jù)帖子主題瀏覽帖子內(nèi)容和回復帖子，以及根據(jù)用戶ID查詢主題帖子。3.4瀏覽帖子模塊設計用戶根據(jù)回復帖子的ID，可以查看該主題帖子的所有用戶的回復內(nèi)容，并可以根據(jù)該主題帖子添加自己的回復內(nèi)容。瀏覽帖子的界面（圖5-4所示）。iifaflrl^rfiT-；?LQ-5-3眼T_nu.心故■1省.甲1F為30?!-土：ii7!>tH：M3EH心皓fitt釁gM用Mj?『5邛0nHlktMlEI^FMJD-3-2H.L-S〔E><#SA.Z\1>：.*.p-f^Ea<-16il^|ET3CIQ-A-33ia：3lMgM^ibTS^qifzau-^a^is酣董衛(wèi)為前HTT5Jh~HMT沖心-3］：3C>M皿和sB廈整.霍理留學干3114-9-123:33EM*圖5-4瀏覽帖子界面4系統(tǒng)運行和測試4.1測試運行情況1、 實時性問題，由于本系統(tǒng)是B/S模式的，所以系統(tǒng)的響應速度是很重要的，當有大量的用戶同時訪問時，這樣系統(tǒng)的響應速度必然下降。本系統(tǒng)在設計階段就考慮了這方面的問題，其中最主要的解決方法就是盡量減少客戶端和服務器間的通信，把一些能在客戶端完成的驗證都放在客戶端驗證，盡可能多的使用本地的腳本語言，這樣客戶端和服務器端的通信量就會大大減少，服務器的響應效率會提高很多。2、 系統(tǒng)的安全性問題，后臺管理界面不能讓一些不具有管理員身份的人登陸，在本系統(tǒng)中應用了Session機制來驗證用戶，只有登陸了系統(tǒng)的管理員才能對系統(tǒng)后臺進行操作，沒有登陸的管理員是不能夠登陸后臺管理界面的。即使有的用戶輸入后臺管理的網(wǎng)址，系統(tǒng)會自動跳轉到提示為登陸錯誤的頁面，且要求用戶登陸。同樣，即使是合法的用戶登錄，他也不可以進入到管理員的操作的界面,因為管理員或客戶合法登錄后，他們被賦予不同的Session標記，這樣系統(tǒng)的安全性相對大大提高。在開發(fā)即將完成的時候還沒有實現(xiàn)這個功能，后發(fā)現(xiàn)直接輸入管理界面的鏈接地址就能登陸后臺，最終在系統(tǒng)中的后臺每個界面都應用了Session機制后，才解決了這個問題。3、密碼加密問題，如果數(shù)據(jù)庫信息泄漏，損失將更大。所以對用戶密碼進行加密顯得尤其重要，這里采用了MD5算法進行加密。剛開始時只在注冊模塊將密碼使用MD5轉換成一列字符串，運行系統(tǒng)，登錄發(fā)現(xiàn)不可進入。后來才知道，登錄時同樣要把密碼使用MD5轉換成一列相同字符串，這樣登錄時的密碼字符串與保存在數(shù)據(jù)庫的密碼字符串相同，才能正確登錄到系統(tǒng)。4.2程序有待改進方面雖然，經(jīng)過3個多月的不斷努力，基本搭建起一個功能較完備、符合實際運用情況的BBS論壇系統(tǒng)，但是也存在著有待完善或改進的方面，主要包括：1、 在用戶注冊時，沒有提供個性化的頭像給用戶選擇，顯得缺少美觀性和欣賞性。2、 沒有在發(fā)表帖子模塊實現(xiàn)圖片上傳功能，來增加界面的友好度和系統(tǒng)的個性化。3、 沒有能夠實現(xiàn)附件的上傳和下載功能，以達到文件的共享化；以上都是本系統(tǒng)以后將要著重改進的地方。結論經(jīng)過大半年的畢業(yè)設計，“BBS論壇系統(tǒng)”已經(jīng)基本設計完成。在這大半年的開發(fā)過程中，學到了許多有關軟件開發(fā)，數(shù)據(jù)庫管理設計的東西。另外，通過對Eclipse、Tomcat、Dreamweaver、Mysql的使用，我也對這些軟件有了一些認識，學到了很多關于該軟件可視化編程的東西；也深深體會到了Eclipse、Dreamweaver、Mysql的功能強大，使用和操作簡單?；谠撓到y(tǒng)的一些設計，下面對系統(tǒng)做一個總結。在整個設計過程中，主要的工作有：?系統(tǒng)的權限及安全設計，包括用戶密碼保護與修改。?用戶注冊、用戶登錄、發(fā)表文章、閱讀文章、回復文章、搜索查找、個人資料維護、帖子管理、版主管理、管理員管理、超級管理員管理等模塊的頁面設計及功能的設計實現(xiàn)。設計中力求界面友好、簡潔，易于操作。代碼部分盡量避免邏輯錯誤，算法設計簡單合理，盡量使程序具有較好的可讀性，有利于其他的設計者對程序的閱讀。參考文獻1.陸麗娜，齊勇，白恩華主編，計算機操作系統(tǒng)原理與技術，西安：西安交通大學出版社，1995 2.李大友主編，操作系統(tǒng)，北京：機械工業(yè)出版社，2000王萬森等.計算機操作系統(tǒng)原理.北京:高等教育出版社,2001劉坤起.操作系統(tǒng)學習輔導與習題詳解.北京：電子工業(yè)出版社,2003附錄代碼#include<iostream>#include<string>#include<ctype.h>usingnamespacestd;classSchool(public:stringSchool_name;intSchool_number;intboy;intgirl;intsun;School*next;voidsum(inta);voidSchool_order(School*h,inttype);};classSport(public:stringSport_name;intisboy;intis3;intSport_number;intfirst;intsecond;intthird;intfourth;intfifth;Sport*next;voidSport_search(inta);};School*School_head;Sport*Sport_head;intgetint(inta) //字符轉換成數(shù)字(return(int)(a-'0');}voidSchool_output(School*p)//輸出系p=p->next;cout<<"校名 編號男團女團 總分\t\n〃；while(p)(cout<<p->School_name<<〃\t〃<<p->School_number<<〃\t〃<<p->boy<<〃\t〃<<p->girl<<〃\t"<<(p->girl+p->boy)<<endl;p=p->next;}}voidSport_output(Sport*p) 〃輸出項目的情況(p=p->next;cout<<〃項目〃<<〃\t〃<<〃編號〃<<〃 〃<<〃B/G〃<<〃 〃<<〃 3/5〃<<〃〃<<endl;while(p)cout<<p->Sport_name<<〃\t〃<<p->Sport_number<<" 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