基于JAVA的考研數(shù)學復習微信小程序設計TOC\o"1-2"\h\u302791.引言 1223672.開發(fā)環(huán)境及技術 1288923.系統(tǒng)分析 2322683.1可行性分析 2229693.2需求分析 3195634.系統(tǒng)設計 3299144.1總體設計 312574.2詳細設計 4224834.3數(shù)據(jù)庫設計 6144045.系統(tǒng)實現(xiàn) 992375.1后臺登錄界面的設計與實現(xiàn) 9120675.2管理用戶信息模塊的實現(xiàn) 101645.3添加課程信息模塊的實現(xiàn) 10229315.4管理試題信息模塊的實現(xiàn) 10138615.5登錄模板模塊的實現(xiàn) 11151675.6課程列表模塊的實現(xiàn) 12104135.7在線練習模塊的實現(xiàn) 12170585.8錯題本模塊的實現(xiàn) 1312105.9公式定理模塊的實現(xiàn) 13108796.系統(tǒng)測試 14248886.1系統(tǒng)測試目的 14164836.2后臺系統(tǒng)測試用例 14262527.結語 155參考文獻 16摘要：隨著時代不斷創(chuàng)新，不斷突破發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)技術更是成為時代發(fā)展的中流砥柱，如今它的應用在我們的生活中已經(jīng)隨處可見了，無論何處都能看見互聯(lián)網(wǎng)的影子。在科技發(fā)展如奔流涌進的年代，手機在我們生活中扮演著重要角色。手機軟件作為手機的靈魂，軟件的體驗感更是重中之重。微信作為國民軟件，微信小程序更是帶給人們生活無與倫比的便利。微信小程序的諸多優(yōu)點廣為人知，因此設計開發(fā)了考研數(shù)學小程序，采用了先進的JSP技術作為整體架構，JAVA做為開發(fā)的編程語言，數(shù)據(jù)存儲使用MYSQL數(shù)據(jù)庫。整個系統(tǒng)大方得體、容易上手、實用性高。主要實現(xiàn)了用戶管理、課程管理、試題管理、公式定理管理、系統(tǒng)管理等功能。關鍵詞：微信小程序考研數(shù)學JSPMYSQL引言隨著微信用戶日益增加，如今幾乎所有人都離不開微信帶給人們的便利，而微信小程序也扮演著重要的角色，它不僅不需要單獨下載點開微信即可使用，而且操作界面簡約，同時小程序的開發(fā)成本相比傳統(tǒng)軟件低，更利于其維護。在當前越來越嚴峻的就業(yè)形勢下，選擇考研的人數(shù)激增，在考研中想要取得高分那么數(shù)學成績將起決定性的因素，而數(shù)學的學習離不開日常的積累，考研人除了每天連續(xù)的學習時間之外，還有很多零散的時間，為了讓這些零散的時間不被浪費，可以通過考研數(shù)學小程序來讓復習更有效。開發(fā)環(huán)境及技術（1）JSP簡介JSP程序的開發(fā)中，是使用JAVA作為主要編程語言，可以實現(xiàn)對網(wǎng)站的動態(tài)封裝。并且使用JSP技術的網(wǎng)頁不僅能訪問服務端存在的資源的應用邏輯，還可以分離網(wǎng)頁邏輯與網(wǎng)頁設計以及網(wǎng)頁顯示，并且可以支撐可重用的基于組件開發(fā)的程序。JAVA語言在考研數(shù)學微信小程序的開發(fā)的過程中，選擇了JAVA語言作為編程語言，在項目的實際開發(fā)中，不像其他語言那樣繁瑣。經(jīng)過很多年的發(fā)展，JAVA語言已經(jīng)形成了龐大且穩(wěn)定的應用生態(tài)體統(tǒng)，并且采用JAVA語言的風險也相對較小。（3）MyEclipse在程序的開發(fā)中，系統(tǒng)主要使用的開發(fā)工具是MyEclipse，MyEclipse是一個強大的開發(fā)工具。而且自帶TomCat應用服務器無需用戶自行下載應用服務器，為用戶節(jié)省了時間。本系統(tǒng)所使用的是MyEclippse8.5版本，該版本較之前的版本對現(xiàn)在主流JAVA框架和Eclipse進行了更新。讓程序開發(fā)起來非常便捷，省去了很多時間。（4）MYSQL數(shù)據(jù)庫本程序采用MYSQL作為數(shù)據(jù)庫，MYSQL數(shù)據(jù)庫管理數(shù)據(jù)更加的有效率，對數(shù)據(jù)操管理性能也更高。使用這個數(shù)據(jù)庫，也讓程序和數(shù)據(jù)庫之間的聯(lián)系更加精準。系統(tǒng)分析3.1可行性分析（1）技術可行性分析整個系統(tǒng)采用JSP技術開發(fā)，數(shù)據(jù)庫為MySQL，其功能易于操作，易于理解，并且功能更加完善。它也不僅可以讓數(shù)據(jù)處理起來毫不費力，同時也可以讓數(shù)據(jù)的完整性和保密性得到非常大的保障。對計算機本身的要求并不是太高，只需要普通的計算機即可。不需要特殊設備。同時JSP技術也是當下比較好的一個選擇。因此，系統(tǒng)的開發(fā)可以滿足并應用于所需的硬件平臺。（2）經(jīng)濟可行性分析本系統(tǒng)是考研數(shù)學小程序，使用該小程序的主要有兩類，一個是用戶，另一個就是管理員了。只需一個帳戶和密碼即可滿足您的需要，既節(jié)省資源又節(jié)省時間。根據(jù)系統(tǒng)帶來的市場投入成本和收益來分析，此程序具有極高的高性價比，因此也肯定了軟件開發(fā)是有價值的。同時，從系統(tǒng)用戶的角度來分析，它不僅可以大大節(jié)省成本，同時還可以提高效率。此程序也具有開發(fā)的周期短，成本也不高，經(jīng)濟可行性高的優(yōu)勢。（3）操作可行性分析隨著計算機應用程序在世界范圍內(nèi)的普及，當今的人們在計算機管理和基本操作上已沒有困難。也正是因為這個原因，系統(tǒng)數(shù)據(jù)輸入也更加精確。減少用戶重復操作的次數(shù)，以使用戶在操作過程中擁有良好的環(huán)境，因此，系統(tǒng)的開發(fā)是可行的。通過以上幾點的分析，不管是從哪個角度出發(fā)，這個項目都具有非常高的可行性，真正的實現(xiàn)低成本開發(fā)更好用，更經(jīng)濟的軟件項目。3.2需求分析3.2.1性能需求在人們生活中，無論什么地方都可以見到互聯(lián)網(wǎng)的影子，現(xiàn)在的互聯(lián)網(wǎng)讓信息傳播越來越快，內(nèi)容也越來越豐富。而如今，人們對互聯(lián)網(wǎng)的要求已經(jīng)不再是簡單的查詢一些信息，而更多的是通過Internet來追求更便捷，更高效，更快速的交互式網(wǎng)絡服務。整個系統(tǒng)在實際的使用當中也應要讓用戶使用起來更加滿意。系統(tǒng)使用了JSP作為主要的技術框架，同時在MySQL高性能數(shù)據(jù)庫的加持下，很多數(shù)據(jù)存儲上的問題和困難都迎刃而解。研究的目的是使考研數(shù)學小程序成為一個完整的系統(tǒng)。3.2.2功能需求本系統(tǒng)實現(xiàn)一個考研數(shù)學小程序，該小程序主要可以分為兩個模塊，一個是管理員后臺模塊已經(jīng)用戶前臺模塊。若要對臺模塊加以管理，可以通過后臺的一些功能來實現(xiàn)；作為用戶，則可以通過手機端自由登錄前臺模塊來使用小程序。具體功能描述如下：管理員后臺模塊包括：用戶管理：這個模塊的主要功能是可以查看用戶的相關信息，或者是刪除用戶信息。（2）課程管理：可以通過這個小模塊對添加課程的相關信息，同時也可以查看、編輯或刪除課程的信息。（3）試題管理：可以對試題的進行增加、查看、編輯或刪除并且可以通過課程類別查找與課程相對應的題目。（4）公式定理管理：可以編輯公式信息，編輯定理信息，編輯附錄信息。（5）系統(tǒng)管理：可以設置考研的是時間，并改密碼。用戶前臺模塊包括：（1）登錄：實現(xiàn)用戶的登錄。（2）課程列表：實現(xiàn)課程的列表顯示，并且顯示已做題目數(shù)和剩余題目數(shù)，可以在線做題，做錯可提示正確答案并將其自動放入錯題本當中，做對轉跳到下一個題。（3）學習進度：實現(xiàn)學習進度的百分比顯示。（4）錯題本：實現(xiàn)錯題本的列表顯示，可以刪除錯題，可以重做錯題，若重做正確則可以自動移除出錯題本。公式定理：實現(xiàn)用戶可以自由查看公式定理以及附錄上的內(nèi)容。系統(tǒng)設計4.1總體設計本系統(tǒng)為考研數(shù)學復習小程序，其主要功能是在線刷題，用戶可以根據(jù)自己的需求來做題，有考研剩余時間的顯示，錯題會自動放入錯題本中，如果做對將會自動移除錯題本。與此同時還可以查看做題進度。管理員可以在網(wǎng)站后臺進行用戶信息、課程、試題、公式定理、系統(tǒng)的管理，其主要是對用戶前臺模塊進行控制；用戶通過手機端自由登錄前臺頁面，該模塊主要是用戶使用的模塊，用戶可以在這個模塊中看到基礎題、早年真題、錯題本和公式定理。基礎題目的類型主要是考研數(shù)學當中一些基礎的選擇題，在基礎題當中有課程列表，同時在每門課程的下方也顯示了已經(jīng)做了的題和沒有做的題的數(shù)量，并且用戶可以選擇做題。早年真題部分是考研數(shù)學里曾經(jīng)考過的真題，同樣的在這部分中，也可以看到已做和未做的題量，當然也可以選擇在線做題。在公式定理中主要是一些常用的公式。除此之外在主界面上還顯示了考研剩余的時間是多少已經(jīng)堅持做題的天數(shù)和以及做過的題的總數(shù)。同時還用進度條的模式生動的顯示了基礎題和早年真題的做題百分比。系統(tǒng)功能模塊圖如下圖1所示：圖1系統(tǒng)功能模塊圖4.2詳細設計4.2.1試題添加模塊該程序需要大量的試題儲備，如果想要添加試題，就可以通過試題管理模塊來進行添加，首先選擇課程和類別，在對應課程下添加相應的試題，并且要選擇題目的正確答案是什么，這樣在用戶做題的時候才能將答案進行比對。將試題添加到數(shù)據(jù)庫中。用戶就可以在用戶前臺模塊查到所添加的題目。具體流程如圖2所示：圖2試題添加模塊流程圖4.2.2試題查詢模塊的設計如果直接去找到某一個課程下的試題是非常麻煩的一件事情，而通過在課程管理界面中選擇課程和試題類別，點擊查詢就可以查到所對應的題目，題目會列表顯示出來，當題目數(shù)量非常多的時候，這樣的方式可以有利于對題目的管理。具體流程圖如圖3所示：圖3試題查詢模塊流程圖4.2.4做題模塊的設計做題的過程當中會有很多的錯題需要存放。在選擇在線做題之后，將選擇的答案與正確的答案去比對。如果選擇正確后會自動跳轉到下一個題目，選擇錯誤后會加入錯題本，錯題可以在錯題本當中重新查看到，并且可以錯題重做，當再次做題選擇正確后會自動移除出錯題本，否則將繼續(xù)保留在錯題本當中。具體流程圖如下圖4所示：圖4做題模塊流程圖4.3數(shù)據(jù)庫設計從提高程序的可靠性和高效性的角度出發(fā)，本程序嚴格遵守面向對象程序設計的規(guī)定，特別對于數(shù)據(jù)庫的設計規(guī)劃原理，運用了數(shù)量龐大的視圖操作，最大化的減少了數(shù)據(jù)庫操作，從而使數(shù)據(jù)操作變得既簡單又方便，實用性也因此而大大提升。4.3.1數(shù)據(jù)庫概念結構設計通過對整個程序的研究，在本程序中涉及到了多個實體對象，主要有課程、試題、錯題本、做題記錄、用戶。數(shù)據(jù)庫的整體E-R圖如下圖5所示：圖5數(shù)據(jù)庫的整體E-R圖規(guī)劃出的實體有課程、試題、配置、錯題本、做題記錄、用戶、管理員、公式定理。主要實體的實體屬性圖描述如下：（1）課程實體屬性圖如下圖6所示：圖6課程實體屬性圖（2）試題實體屬性圖如下圖7所示：圖7試題實體屬性圖（3）配置實體屬性圖如下圖8所示：圖8配置實體屬性圖（4）錯題本屬性圖如下圖9所示：圖9錯題本實體屬性圖（5）做題記錄部分如下圖10所示：圖10做題記錄實體屬性圖（6）用戶實體屬性圖如下圖11所示：圖11用戶實體屬性圖（7）管理員實體屬性圖如下圖12所示：圖12管理員實體屬性圖（8）公式定理實體屬性圖如下圖13所示：圖13公式定理實體屬性圖4.3.2數(shù)據(jù)庫邏輯結構設計本系統(tǒng)所使用的數(shù)據(jù)庫是MySQL數(shù)據(jù)庫，這是一種關系型的數(shù)據(jù)庫。關于這種關系類型的數(shù)據(jù)庫，其實是對關系類型的描述。通過對本系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫概念結構的整理，對存儲結構的邏輯梳理，分析各個數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系，為以后處理和重構模塊系統(tǒng)間的信息傳遞奠定了重要基礎。本系統(tǒng)的關系模式如下：課程（ID、課程名稱）（2）試題（ID、課程、類別、試題內(nèi)容、答案）（3）配置（ID、配置內(nèi)容）（4）錯題本（ID、試題ID、做題日期、用戶ID）（5）做題記錄（ID、試題ID、用戶ID、做題時間）（6）用戶（ID、微信昵稱、微信頭像、注冊時間）（7）管理員（ID、登錄名、密碼、標識）（8）公式定理（ID、公式定理內(nèi)容）4.3.3數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)在實際的開發(fā)中，建表、管理表需要耗費大量時間，為了縮短建表的時間，選用了建表軟件Navicat等。使用Navicat可視化工具來創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫，在數(shù)據(jù)庫當中創(chuàng)建本程序所需要的數(shù)據(jù)庫表。一共有8張數(shù)據(jù)庫表被使用到了本程序當中，分別是課程表、試題表、配置表、錯題本表、做題記錄表、用戶表、管理員表、公式定理表，這些表的詳細描述見下圖：（1）課程表如下表1所示：表1課程表序號字段名字段類型字段長度主鍵字段說明1coidint4是課程ID2conamevarchar50課程名稱（2）試題表如下表2所示：表2試題表序號字段名字段類型字段長度主鍵字段說明1qidint4是試題ID2coidint4課程3qtypevarchar50類別4qmemotext16試題內(nèi)容5ansvarchar50答案（3）配置表如下表3所示：表3配置表序號字段名字段類型字段長度主鍵字段說明1idint4是ID2cvalvarchar50內(nèi)容（4）錯題本表如表4所示：表4錯題本表序號字段名字段類型字段長度主鍵字段說明1idint4是ID2qidint4試題ID3edatevarchar50做題日期4midint4用戶ID（5）做題記錄表如下表5所示：表5做題記錄表序號字段名字段類型字段長度主鍵字段說明1ridint4是ID2qidint4試題ID3midint4用戶ID4atimedatetime8做題時間（6）用戶表如下表6所示：表6用戶表序號字段名字段類型字段長度主鍵字段說明1midint4是用戶ID2nicvarchar50微信昵稱3photovarchar200微信頭像4atimedatetime8注冊時間（7）管理員表如下表7所示：表7管理員表序號字段名字段類型字段長度主鍵字段說明1aidint4是管理員編號2lnamevarchar50登錄名3pwdvarchar100密碼4flagint4標識（8）公式定理表如下表8所示：表8公示定理表序號字段名字段類型字段長度主鍵字段說明1idint4是ID2memotext16內(nèi)容系統(tǒng)實現(xiàn)5.1后臺登錄界面的設計與實現(xiàn)利用JDBC來訪問后臺的數(shù)據(jù)庫來實現(xiàn)服務器端的功能，然后會返回響應的結果。用輸入的管理員用戶名和密碼來跟數(shù)據(jù)庫當中的數(shù)據(jù)進行比對，判斷是否可以登錄系統(tǒng)。在瀏覽器中輸入：http://localhost:8080/kaoyanshuoxueServer/，進入登錄界面，界面如圖14所示：圖14后臺登陸頁面5.2管理用戶信息模塊的實現(xiàn)此頁面為后臺管理功能，通過這個功能可以實現(xiàn)用戶信息的管理，并且還以可以按：微信昵稱進行查詢，而后可以顯示出用戶的信息并對其進行操作。界面如圖15所示：圖15管理用戶信息頁面5.3添加課程信息模塊的實現(xiàn)此界面是添加課程信息的界面，可以進行課程信息的添加，主要是添加課程名稱，添加成功會把數(shù)據(jù)存儲下來。界面如圖16所示：圖16添加課程信息頁面5.4管理試題信息模塊的實現(xiàn)這是試題信息管理界面，可以在這個界面上進行操作，并且可以通過課程、類別進行查詢，查詢出可以列表顯示，并且可以查看、編輯或刪除試題信息。界面如圖17所示：圖17管理試題信息頁面5.5登錄模板模塊的實現(xiàn)登錄模塊的界面主要是用了簡約的對話框界面形式，盡管是非常常見的一種形式，但看起來非常清爽。這是手機客戶端軟件上采用的最常見的形式。畢竟因為手機屏幕較小能展示的內(nèi)容其實并不是很多，為了讓用戶的體驗更加舒適，采用這樣的呈現(xiàn)方式無疑是更好的選擇。界面如圖18所示：圖18用戶登錄頁面5.6課程列表模塊的實現(xiàn)此模塊為用戶功能，實現(xiàn)課程的列表顯示，并且顯示出已做題量和剩余題量的，可以在線做題。界面如圖19所示：圖19課程列表頁面5.7在線練習模塊的實現(xiàn)此頁面為用戶功能，實現(xiàn)用戶可以在線練習試題，若選擇正確則會跳轉到下一個題，若選擇錯誤則會自動加入錯題本。界面如圖20所示：圖20練習頁面5.8錯題本模塊的實現(xiàn)此頁面為用戶功能，實現(xiàn)錯題本的列表顯示，可以刪除錯題，可以重做錯題錯題重做后自動降錯題移除列表。界面如圖21所示：圖21錯題本頁面5.9公式定理模塊的實現(xiàn)此頁面為用戶功能，實現(xiàn)用戶可以查看公式定理。界面如圖22所示：圖22公式定理頁面系統(tǒng)測試6.1系統(tǒng)測試目的為了讓程序更穩(wěn)定，更可靠，一般的，需要采取各種各樣的方式。但是，在實際的開發(fā)當中，有很多的錯誤是難以避免的。這些不足和錯誤也常常不會顯現(xiàn)出來，而是悄悄隱藏于系統(tǒng)的某個角落，一旦把這些沒有通過充分測試的程序貿(mào)然投入使用當中，會造成用戶使用感受差的尷尬局面。因此不難想象，在程序的開發(fā)過程中，需要進行很多的測試來確保程序的可靠性以免出現(xiàn)大量的錯誤。在實際的開發(fā)中，需要在某些特定的數(shù)據(jù)下才可能暴露出問題所在，所以程序缺陷是在沒有經(jīng)過充分考慮的情況下才出現(xiàn)的。所以，測試其實并不是為了表明程序的完全正確，成功的測試不僅僅代表測試結果就完全正確，盡管測試成功也會隱藏很多的錯誤不被發(fā)現(xiàn)。有意義的程序測試一定是從極端角度出發(fā)的，盡可能的輸入足夠多的數(shù)據(jù)，并且輸入的這些數(shù)據(jù)包含很多的非常規(guī)數(shù)據(jù)，只有這樣，才可以使這些隱藏于程序之中不容易被發(fā)現(xiàn)的錯誤被發(fā)現(xiàn)，從而被及時的糾正，以免造成不可挽回的損失和局面。6.2后臺系統(tǒng)測試用例6.2.1管理員登錄測試測試用例表如下表9所示：表9管理員登錄測試用例表測試用例名稱管理員登錄測試目的是否可以成功登錄后臺界面測試前提點擊“登陸”后沒有報錯和異常測試流程輸入管理員的用戶名“admin”和密碼“1”，然后點擊“登陸”按鈕測試預期結果可以成功登陸到后臺管理測試實際結果登陸成功與否，都會出現(xiàn)響應的提醒。該功能正常，與預期的測試結果一致6.2.2課程管理測試測試用例表如下表10所示：表10課程管理測試用例表測試用例名稱課程管理測試目的看是否可以添加、編輯課程測試前提成功轉接到后臺管理的界面測試流程輸入要添加的課程名稱，若不添加則點擊“返回”。在課程管理當中，可以看到已經(jīng)添加過的課程名稱，可以刪除或者編輯課程名稱。測試預期結果可以成功添加課程，或成功返回主頁，可以刪除課程，并且可以成功編輯課程名稱。測試實際結果測試結果理想，輸入要添加的課程點擊添加，在“課程管理”中可以成功看到添加的新課程，并且可以成功刪除或編輯課程，與預期結果一樣。6.2.3試題管理測試測試用例表如下表11所示：表11試題管理測試用例表測試用例名稱試題管理測試測試目的測試試題管理功能是否一切正常測試前提點擊“登陸”后沒有報錯和異常并成功跳轉到主頁測試流程首先添加試題，選擇課程、類別，并輸入試題內(nèi)容以及正確選項，點擊“添加”。在“管理試題”中查看添加的試題詳細內(nèi)容；點擊“編輯”修改試題內(nèi)容；刪除試題；查詢不同課程類別的試題。測試預期結果試題可以成功被添加，并且可以對其進行管理操作測試實際結果與預期的結果一致。可以成功的添加、查看、編輯、刪除、查詢題目，可以成功列表顯示已添加的題目，每個按鈕響應正確無誤。6.2.4公式定理管理測試測試用例表如下表12所示：表12公式定理管理測試用例表測試用例名稱公式定理管理測試測試目的測試公式定理能否成功被添加、編輯并顯示測試前提點擊“登陸”后沒有報錯和異常并成功跳轉到主頁測試流程點擊公式定理管理后，添加一些公式和定理點擊保存測試預期結果公式定理添加成功，修改公式定理成功。并且在前臺頁面顯示出來測試實際結果與預期的結果一致。可以成功的添加公式定理和附錄并且可以添加或編輯已經(jīng)天機的公式定理，并能夠在小程序前臺頁面顯示出來。6.2.5小程序前端頁面測試測試表如下表13所示：表13公式定理管理測試用例表測試用例名稱小程序前端頁面測試測試目的為了使系統(tǒng)穩(wěn)定運行，測試各個功能是否可以成功運行，按鈕是否可以響應，界面顯示是否正常，數(shù)據(jù)是否顯示無誤，與后臺系統(tǒng)是否可以契合。測試流程打開微信開發(fā)者工具，點擊“登錄”跳轉到主界面，點擊“基礎題”“早年真題”“錯題本”并選擇選項；點擊“公式定理”查看公式定理。測試實際結果界面顯示正常，倒計時天數(shù)以及已做題量都顯示正常跟預期結果一致，在“基礎題”和“早年真題”中，點擊“開始做題”，題目顯示正常，在選擇答案之后，若選擇正確則進行下一題目，不正確則自動加入到錯題本，并且在“錯題本”當中可以查看到錯題，錯題重做后自動刪除。“公式定理”顯示正常。測試結果顯示小程序前臺頁面一切正常，沒有錯誤或異常。6.3測試結果測試在非常系統(tǒng)的情況下進行測試，沒有遺漏，測試結果也科學合理。各種測試的用例相對合理，測試的內(nèi)容和數(shù)據(jù)也非常全面。前臺功能測試顯示正常，響應無誤，后臺功能檢測也無異常、無錯誤。根據(jù)測試的結果顯示，考研數(shù)學小程序的功能滿足使用需求，數(shù)據(jù)顯示無誤，程序的性能穩(wěn)定，可以達到考研數(shù)學小程序系統(tǒng)預期的設計要求。結語在這次考研數(shù)學小程序的開發(fā)過程中，按照提前程序設計的思路和想法，在開發(fā)的過程當中，經(jīng)過大量的動手實踐、提前設計和仔細鉆研，基本完成