SpringBoot+Vue无纸化考试系统-计算机毕业设计源码48378

摘要

随着信息技术的迅猛发展，传统的纸质考试方式已逐渐无法满足现代教育的需求。无纸化考试系统作为一种新型的考试模式，以其高效、便捷、环保的特点，正逐渐受到教育领域的青睐。基于SpringBoot和Vue的无纸化考试系统，正是结合了后端Java技术的稳定性和前端Vue框架的灵活性，旨在为用户提供一种全新的在线考试体验。

SpringBoot作为一种轻量级、易于上手的Java框架，其简洁的配置和强大的功能使其成为开发Web应用的理想选择。而Vue.js作为一种渐进式JavaScript框架，以其直观的模板语法和组件化的构建方式，为前端开发提供了极大的便利。两者的结合，使得整个系统既具有强大的后端处理能力，又拥有流畅、美观的前端界面。

无纸化考试系统的设计与实现，不仅是对传统考试方式的一种革新，更是对现代教育信息化发展的一次积极探索。通过该系统，可以实现考试的在线化、智能化和自动化，提高考试效率，减轻教师工作负担，同时也为学生提供了更加便捷、高效的考试方式。

综上所述，基于SpringBoot+Vue的无纸化考试系统设计与实现具有重要的现实意义和广阔的发展前景。我们期待通过这一系统的研发和应用，能够推动教育考试领域的信息化进程，为现代教育事业的发展注入新的活力。

关键词：无纸化考试系统；Java语言；SpringBoot框架；Mysql数据库

Abstract

With the rapid development of information technology, traditional paper-based examination methods are gradually unable to meet the needs of modern education. The paperless examination system, as a new type of examination mode, is gradually gaining popularity in the field of education due to its high efficiency, convenience, and environmental protection. The paperless exam system based on SpringBoot and Vue combines the stability of backend Java technology and the flexibility of frontend Vue framework, aiming to provide users with a brand new online exam experience.

As a lightweight and easy-to-use Java framework, SpringBoot's concise configuration and powerful features make it an ideal choice for developing web applications. As a progressive JavaScript framework, Vue.js provides great convenience for front-end development with its intuitive template syntax and componentized construction. The combination of the two enables the entire system to have both powerful backend processing capabilities and a smooth and beautiful front-end interface.

The design and implementation of a paperless examination system is not only an innovation of traditional examination methods, but also a positive exploration of the development of modern education informatization. Through this system, it is possible to achieve online, intelligent, and automated exams, improve exam efficiency, reduce the workload of teachers, and also provide students with more convenient and efficient exam methods.

In summary, the design and implementation of a paperless exam system based on SpringBoot+Vue have important practical significance and broad development prospects. We look forward to the development and application of this system, which can promote the informatization process in the field of education exams and inject new vitality into the development of modern education.

Keywords: Paperless examination system; Java language; SpringBoot framework; MySQL database

目录

第1章 引 言

1.1 选题背景及意义

1.2 国内外研究概况

1.3 主要研究内容

1.4 Springboot框架介绍

第2章 系统需求分析

2.1 系统可行性分析

2.1.1 技术可行性分析

2.1.2 经济可行性分析

2.1.3 操作可行性分析

2.2 系统需求分析

2.2.1 功能需求分析

2.2.2 非功能性需求分析

2.3 系统用例分析

2.4 业务流程分析

2.5 数据流程分析

第3章 系统设计

3.1 系统功能模块设计

3.2 数据库设计

3.2.1 数据库概念结构设计

3.2.2 数据库逻辑结构设计

第4章 关键模块的设计与实现

4.1 登录模块

4.2 注册模块

4.3 密码修改模块

4.4 用户管理模块

4.5 学生反馈管理模块

4.6 考试管理模块

4.7 考试分析管理模块

4.8 科目列表模块

4.9 试题库模块

4.10 试卷列表模块

第5章 系统测试

5.1 测试的目的

5.2 系统部分测试

5.3 系统测试结果

第6章 结语

参考文献

结束语

第1章 引 言

1. 1. 选题背景及意义

在信息化时代的浪潮下，数字化、智能化成为了各行各业追求转型升级的主要方向。其中，教育考试领域同样面临着技术革新和模式转变的挑战。传统的纸质考试方式存在诸多弊端，如试卷印制成本高、组织流程繁琐、评分效率低下、易受到人为因素干扰等。因此，开发一套基于现代信息技术的无纸化考试系统，成为了提升考试管理效率、保证考试公平公正、促进教育资源均衡分配的重要举措。

SpringBoot和Vue作为当前流行的前后端开发框架，具有开发效率高、系统稳定性强、用户体验优良等特点。SpringBoot简化了Spring应用的初始搭建以及开发过程，通过自动配置和起步依赖让开发者能更快地搭建出独立、可运行的、生产级别的Spring应用。而Vue则是一套构建用户界面的渐进式框架，它的目标是通过尽可能简单的API实现响应的数据绑定和组合的视图组件。将这两者结合应用于无纸化考试系统的设计与实现，能够充分发挥其技术优势，构建出功能强大、性能稳定、交互友好的考试系统。

基于SpringBoot+Vue的无纸化考试系统不仅能够有效解决传统纸质考试方式中的种种问题，还能通过在线考试的形式，实现考试资源的数字化、考试过程的自动化、考试结果的精准化。同时，该系统还能够提供丰富的考试数据分析功能，帮助教育者更好地了解学生的学习情况，为教学改进提供数据支持。此外，无纸化考试系统还能够降低考试成本，提高考试效率，为大规模、高频率的考试活动提供有力保障。

综上所述，基于SpringBoot+Vue的无纸化考试系统设计与实现具有重要的现实意义和广泛的应用前景。它不仅是对传统考试模式的一次深刻变革，也是推动教育考试领域信息化、智能化发展的重要力量。通过该系统的建设与应用，我们可以期待教育考试领域实现更加高效、公平、便捷的发展。

1. 1. 国内外研究概况

国内研究现状

在中国，随着教育信息化政策的推动和数字化技术的普及，无纸化考试系统的研究和应用逐渐成熟。许多高校、教育机构和企业开始尝试采用基于SpringBoot+Vue的无纸化考试系统，以提高考试效率和公正性。这些系统通常涵盖了在线考试、自动评分、数据分析等功能，为教学和评估提供了有力的支持。同时，国内的研究团队也在不断探索和优化这一系统的技术架构、用户体验和安全性等方面。

国外研究现状

在国际上，无纸化考试系统的研究和应用同样发展迅速。许多国外的高校和教育机构都在积极探索基于现代信息技术的考试方式。与国内相似，SpringBoot和Vue等框架也被广泛应用于无纸化考试系统的开发中。这些系统不仅具备在线考试和自动评分的功能，还注重数据分析和学习路径的个性化推荐等方面。此外，国外的研究者还关注如何通过人工智能和机器学习等技术进一步提高无纸化考试系统的智能化水平。

国内外研究比较

从国内外的研究现状来看，基于SpringBoot+Vue的无纸化考试系统都受到了广泛的关注和应用。在技术实现上，国内外的研究团队都采用了类似的框架和技术路线。但在应用场景、用户需求和技术创新等方面，国内外的研究存在一定的差异。例如，国内的研究更注重与教育信息化政策的结合，而国外的研究则更注重个性化学习和智能化评估等方面的探索。

综上所述，基于SpringBoot+Vue的无纸化考试系统设计与实现在国内外都受到了广泛的研究和应用。未来，随着技术的不断进步和应用需求的不断变化，这一领域的研究将继续深入发展。

1. 1. 主要研究内容

（1）系统设计与开发：研究无纸化考试系统的设计和开发，包括系统架构、功能模块、用户界面等。着重考虑系统的易用性、可扩展性和安全性，以满足用户需求和提供良好的使用体验。

（2）数据管理：研究无纸化考试系统中的数据管理和分析方法。这包括如何收集、存储和处理相关的数据。

（3）用户行为与参与度：研究用户在无纸化考试系统中的行为习惯和参与度。通过对用户操作行为的分析和用户反馈的收集，了解用户对系统的使用偏好、交互模式和功能需求，以便改进系统设计和提供更好的服务。

（4）用户体验与服务质量：研究无纸化考试系统的用户体验和服务质量。通过用户调研和反馈收集，评估系统的易用性、响应速度、信息准确性等方面，以改进用户界面设计和功能优化，提供更好的用户体验和服务质量。

1. 1. Springboot框架介绍

Spring框架是Java平台上的一种开源应用框架，提供具有控制反转特性的容器。尽管Spring框架自身对编程模型没有限制，但其在Java应用中的频繁使用让它备受青睐，以至于后来让它作为EJB（EnterpriseJavaBeans）模型的补充，甚至是替补。Spring框架为开发提供了一系列的解决方案，比如利用控制反转的核心特性，并通过依赖注入实现控制反转来实现管理对象生命周期容器化，利用面向切面编程进行声明式的事务管理，整合多种持久化技术管理数据访问，提供大量优秀的Web框架方便开发等等。Spring框架具有控制反转（IOC）特性，IOC旨在方便项目维护和测试，它提供了一种通过Java的反射机制对Java对象进行统一的配置和管理的方法。Spring框架利用容器管理对象的生命周期，容器可以通过扫描XML文件或类上特定Java注解来配置对象，开发者可以通过依赖查找或依赖注入来获得对象。Spring框架具有面向切面编程（AOP）框架，SpringAOP框架基于代理模式，同时运行时可配置；AOP框架主要针对模块之间的交叉关注点进行模块化。Spring框架的AOP框架仅提供基本的AOP特性，虽无法与AspectJ框架相比，但通过与AspectJ的集成，也可以满足基本需求。Spring框架下的事务管理、远程访问等功能均可以通过使用SpringAOP技术实现。Spring的事务管理框架为Java平台带来了一种抽象机制，使本地和全局事务以及嵌套事务能够与保存点一起工作，并且几乎可以在Java平台的任何环境中工作。Spring集成多种事务模板，系统可以通过事务模板、XML或Java注解进行事务配置，并且事务框架集成了消息传递和缓存等功能。Spring的数据访问框架解决了开发人员在应用程序中使用数据库时遇到的常见困难。它不仅对Java:JDBC、iBATS/MyBATIs、Hibernate、Java数据对象（JDO）、ApacheOJB和ApacheCayne等所有流行的数据访问框架中提供支持，同时还可以与Spring的事务管理一起使用，为数据访问提供了灵活的抽象。

第2章 系统需求分析

• 1 章
• 2 章
  1. 系统可行性分析
     1. 技术可行性分析

基于SpringBoot+Vue的无纸化考试系统设计与实现的技术可行性非常高。系统采用MySQL数据库作为数据存储解决方案，能够确保数据的稳定性和安全性。在开发过程中，使用IDEA作为集成开发环境，Tomcat作为应用服务器，这些工具的强大功能和广泛支持为开发过程提供了极大的便利。选择SpringBoot框架进行开发，不仅简化了Java配置代码，降低了开发难度，而且其良好的可扩展性和维护性保证了系统的稳定性和持续发展。因此，从技术层面来看，基于SpringBoot+Vue的无纸化考试系统设计与实现是完全可行的。

1. 1. 1. 经济可行性分析

在开发无纸化考试系统中所使用的开发软件像IDEA开发工具、Tomcat服务器、MySQL数据库、Photoshop图片处理软件等，这些都是开源免费的，这些环境在学校都进行了系统的学习，自己能够独立操作完成，不需要额外花费，而且系统的开发工具从网上都可以直接下载，因此在经济方面是可行的。

1. 1. 1. 操作可行性分析

此次项目设计的时候我参考了很多类似系统的成功案例，对它们的操作界面以及功能都进行了系统的分析，将众多案例结合在一起，突出以人为本简化操作，所以具有基本计算机知识的人都会操作本项目。因此操作可行性也没有问题。

1. 1. 系统需求分析
      1. 功能需求分析

无纸化考试系统主要分为学生用户、教师用户和管理员这三大部分。具体功能需求如下：

学生用户功能介绍：

注册登录：学生用户需要能够通过填写个人信息完成注册，并且通过用户名和密码进行登录。

后台首页：一旦登录成功，学生用户应该能够进入系统的首页，获取最新的考试信息、反馈信息、个人成绩等重要信息。

考试分析管理：学生用户可以查看自己的考试成绩分析，了解自己在各个科目的优劣势，以便进行针对性的学习。

学生反馈管理：学生用户可以提交反馈意见、建议或问题，与管理人员进行沟通和交流。

错题记录：学生用户可以查看自己在考试中做错的题目记录，帮助复习和提高。

试卷列表：学生用户可以查看考试的试卷列表，包括已经参加的考试和即将进行的考试。

教师用户功能介绍：

注册登录：教师用户需要能够通过填写个人信息完成注册，并且通过用户名和密码进行登录。

后台首页：一旦登录成功，教师用户应该能够进入系统的首页，获取最新的考试信息、学生成绩、试卷列表等重要信息。

考试分析管理：教师用户可以查看学生的考试成绩分析，了解学生的优劣势和整体表现，以便进行教学指导和辅导。

科目列表：教师用户可以管理科目列表，包括添加新科目、编辑科目信息、删除科目等操作。

试题库：教师用户可以管理试题库，包括添加新题目、编辑题目、删除题目等操作。

错题记录：教师用户可以查看学生的错题记录，帮助进行针对性的教学和辅导。

试卷列表：教师用户可以管理试卷列表，包括创建新试卷、编辑试卷、发布试卷等操作。

管理员功能介绍：

登录：管理员需要通过安全的登录界面输入用户名和密码，以确保系统的安全性和身份验证。

后台首页：一旦登录成功，管理员应该能够进入系统的后台首页，获取系统的整体运行情况和重要数据的概览。

系统用户：管理员可以管理系统的用户，包括教师和学生用户，进行用户信息的查看、编辑和删除。

考试分析管理：管理员可以查看学生成绩分析和试题分析，了解学生的表现和试题难易度，以便进行教学管理和优化。

学生反馈管理：管理员可以查看学生的反馈意见、建议或问题，及时回复和处理学生的问题和建议。

科目列表：管理员可以管理考试科目列表，包括添加新科目、编辑科目信息、删除科目等操作。

试题库：管理员可以管理试题库，包括添加新题目、编辑题目、删除题目等操作。

错题记录：管理员可以查看学生的错题记录，帮助进行教学指导和辅导。

试卷列表：管理员可以管理试卷列表，包括创建新试卷、编辑试卷、发布试卷等操作。

1. 1. 1. 非功能性需求分析

无纸化考试系统的非功能性需求比如无纸化考试系统的安全性怎么样，可靠性怎么样，性能怎么样，可拓展性怎么样等。具体可以表示在如下2-1表格中：

表2.1 无纸化考试系统非功能需求表

安全性	主要指无纸化考试系统数据库的安装，数据库的使用和密码的设定必须合乎规范。
可靠性	可靠性是指无纸化考试系统能够安装用户的指示进行操作，经过测试，可靠性90%以上。
性能	性能是影响无纸化考试系统占据市场的必要条件，所以性能最好要佳才好。
可扩展性	比如数据库预留多个属性，比如接口的使用等确保了系统的非功能性需求。
易用性	用户只要跟着无纸化考试系统的页面展示内容进行操作，就可以了。
可维护性	无纸化考试系统开发的可维护性是非常重要的，经过测试，可维护性没有问题

1. 1. 系统用例分析

无纸化考试系统中用户角色用例图如图2.1所示：

图2.1用户角色用例图

无纸化考试系统中管理员用户用例图如图2.2所示：

图2.2 管理员用例图

1. 1. 业务流程分析

首先系统将考试信息和考生个人信息提供给考生，并要求考生核对个人信息。在考试开始时系统按照一定的算法为登陆的考生随机选取一定的试题生成考试试卷，考生在系统生成好试卷后进行答题操作。答题必须在规定的时间内进行，此时间是由管理员事先设置好的，如在规定的时间内没有完成答题，系统将强制提交考生考试试卷。考生在试卷提交后系统自动地改卷、得到最后成绩，考生可以查看个人的成绩。

本系统的业务流程图如下所示。

图2.3业务流程图

1. 1. 数据流程分析

对系统的数据流进行分析，系统的使用者分为二类，一般用户，管理员。系统主要对界面信息传送，登录信息的验证，注册信息的接收，用户各种操作的响应做处理。

系统顶层数据流图如下图所示。

图2.4 顶层数据流图

要判断用户是是什么身份，是根据登录的数据来判断后，跳转到对应的功能界面。在系统的内部用户就可以对数据进行操作，数据库中心就可以接收到系统传输的有效数据流来对数据sql语句进行对应操作。

系统底层数据流图如下图所示。

 图2.5 底层数据流图

系统可以分为前台和后台两部分，每一种操作后系统都返回操作结果。前台和后台的数据连接主要通过数据库，既分别对数据库做不同的操作。

1. 系统设计

• 2 章
  1. 系统功能模块设计

系功能模块分成了管理员、学生用户、教师用户三个模块，每个模块登录进去对应相应的功能，具体的功能模块图如图3.1所示。

图3.1 无纸化考试系统功能模块图

1. 1. 数据库设计

数据库的设计承载者系统的各种数据，在建立数据库的时候，主要是数据库模型的设计以及各个数据库表的设计两部分。

1. 1. 1. 数据库概念结构设计

下面是整个无纸化考试系统中主要的数据库表总E-R实体关系图。

图3.2 无纸化考试系统总E-R关系图

1. 1. 1. 数据库逻辑结构设计

通过前面E-R关系图可以看到项目需要创建很多个数据表。以下是项目中的主要数据库表的关系模型：

表access_token (登陆访问时长)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	token_id	int	10	0	N	Y		临时访问牌ID
2	token	varchar	64	0	Y	N		临时访问牌
3	info	text	65535	0	Y	N
4	maxage	int	10	0	N	N	2	最大寿命：默认2小时
5	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
6	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间：
7	user_id	int	10	0	N	N	0	用户编号:

表auth (用户权限管理)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	auth_id	int	10	0	N	Y		授权ID：
2	user_group	varchar	64	0	Y	N		用户组：
3	mod_name	varchar	64	0	Y	N		模块名：
4	table_name	varchar	64	0	Y	N		表名：
5	page_title	varchar	255	0	Y	N		页面标题：
6	path	varchar	255	0	Y	N		路由路径：
7	position	varchar	32	0	Y	N		位置：
8	mode	varchar	32	0	N	N	_blank	跳转方式：
9	add	tinyint	3	0	N	N	1	是否可增加：
10	del	tinyint	3	0	N	N	1	是否可删除：
11	set	tinyint	3	0	N	N	1	是否可修改：
12	get	tinyint	3	0	N	N	1	是否可查看：
13	field_add	text	65535	0	Y	N		添加字段：
14	field_set	text	65535	0	Y	N		修改字段：
15	field_get	text	65535	0	Y	N		查询字段：
16	table_nav_name	varchar	500	0	Y	N		跨表导航名称：
17	table_nav	varchar	500	0	Y	N		跨表导航：
18	option	text	65535	0	Y	N		配置：
19	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
20	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间：

表exam_analysis (考试分析)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	exam_analysis_id	int	10	0	N	Y		考试分析ID
2	question_setting_teacher	int	10	0	Y	N	0	出题教师
3	exam_subjects	varchar	64	0	Y	N		考试科目
4	test_paper_name	varchar	64	0	Y	N		试卷名称
5	exam_students	int	10	0	Y	N	0	考试学生
6	student_name	varchar	64	0	Y	N		学生姓名
7	exam_scores	varchar	64	0	Y	N		考试分数
8	result_analysis	text	65535	0	Y	N		结果分析
9	performance_report	varchar	255	0	Y	N		成绩报告
10	create_time	datetime	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间
11	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间

表exam_question_database (试题库)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	exam_question_id	mediumint	8	0	N	Y
2	subject_name	varchar	255	0	Y	N		科目名称
3	type	varchar	20	0	Y	N		类型
4	title	varchar	255	0	Y	N		题目
5	question_item	varchar	500	0	Y	N		选项
6	answer	varchar	500	0	Y	N		参考答案
7	score	double	9	2	Y	N		总分
8	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
9	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间：

表hits (用户点击)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	hits_id	int	10	0	N	Y		点赞ID：
2	user_id	int	10	0	N	N	0	点赞人：
3	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
4	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间：
5	source_table	varchar	255	0	Y	N		来源表：
6	source_field	varchar	255	0	Y	N		来源字段：
7	source_id	int	10	0	N	N	0	来源ID：

表student_feedback (学生反馈)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	student_feedback_id	int	10	0	N	Y		学生反馈ID
2	student_users	int	10	0	Y	N	0	学生用户
3	student_name	varchar	64	0	Y	N		学生姓名
4	feedback_title	varchar	64	0	Y	N		反馈标题
5	feedback_type	varchar	64	0	Y	N		反馈类型
6	feedback_content	text	65535	0	Y	N		反馈内容
7	feedback_voucher	varchar	255	0	Y	N		反馈凭证
8	examine_state	varchar	16	0	N	N	未审核	审核状态
9	examine_reply	varchar	16	0	Y	N		审核回复
10	create_time	datetime	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间
11	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间

表student_users (学生用户)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	student_users_id	int	10	0	N	Y		学生用户ID
2	student_no	varchar	64	0	N	N		学生学号
3	student_name	varchar	64	0	Y	N		学生姓名
4	examine_state	varchar	16	0	N	N	已通过	审核状态
5	user_id	int	10	0	N	N	0	用户ID
6	create_time	datetime	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间
7	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间

表subject

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	subject_id	int	10	0	N	Y
2	name	varchar	255	0	Y	N
3	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP
4	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP

表subject_exam (考试)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	exam_id	mediumint	8	0	N	Y		考试id
2	subject_name	varchar	255	0	Y	N
3	name	varchar	32	0	N	N		考试名称：[2,32]
4	duration	int	10	0	Y	N		答题时长
5	score	double	9	2	Y	N		总分
6	status	varchar	10	0	Y	N		状态：启用、禁用
7	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
8	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间：
9	user_id	int	10	0	Y	N		出题人

表subject_exam_question (试题)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	exam_question_id	mediumint	8	0	N	Y
2	subject_name	varchar	255	0	Y	N		科目名称
3	type	varchar	20	0	Y	N		类型
4	title	varchar	255	0	Y	N		题目
5	question_item	varchar	500	0	Y	N		选项
6	answer	varchar	500	0	Y	N		参考答案
7	score	double	9	2	Y	N		总分
8	question_order	int	10	0	Y	N		排序
9	exam_id	mediumint	7	0	Y	N		所属试卷
10	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
11	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间：

表subject_user_answer (用户答题)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	user_answer_id	mediumint	8	0	N	Y
2	user_id	mediumint	7	0	N	N		用户ID：[0,8388607]用户获取其他与用户相关的数据
3	exam_id	mediumint	7	0	N	N	0	考试id
4	score	double	9	2	Y	N	0.00	分数
5	answers	text	65535	0	Y	N		答案
6	score_detail	text	65535	0	Y	N		评分详情
7	objective_score	double	9	2	Y	N	0.00	客观题得分
8	subjective_score	double	9	2	Y	N	0.00	主观题得分
9	score_state	tinyint	4	0	Y	N	0	评分状态
10	nickname	varchar	255	0	Y	N		提交人
11	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
12	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间：

表teacher_users (教师用户)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	teacher_users_id	int	10	0	N	Y		教师用户ID
2	teacher_no	varchar	64	0	N	N		教师工号
3	teachers_name	varchar	64	0	Y	N		教师姓名
4	examine_state	varchar	16	0	N	N	已通过	审核状态
5	user_id	int	10	0	N	N	0	用户ID
6	create_time	datetime	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间
7	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间

表upload (文件上传)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	upload_id	int	10	0	N	Y		上传ID
2	name	varchar	64	0	Y	N		文件名
3	path	varchar	255	0	Y	N		访问路径
4	file	varchar	255	0	Y	N		文件路径
5	display	varchar	255	0	Y	N		显示顺序
6	father_id	int	10	0	Y	N	0	父级ID
7	dir	varchar	255	0	Y	N		文件夹
8	type	varchar	32	0	Y	N		文件类型

表user (用户账户：用于保存用户登录信息)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	user_id	mediumint	8	0	N	Y		用户ID：[0,8388607]用户获取其他与用户相关的数据
2	state	smallint	5	0	N	N	1	账户状态：[0,10](1可用|2异常|3已冻结|4已注销)
3	user_group	varchar	32	0	Y	N		所在用户组：[0,32767]决定用户身份和权限
4	login_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	上次登录时间：
5	phone	varchar	11	0	Y	N		手机号码：[0,11]用户的手机号码，用于找回密码时或登录时
6	phone_state	smallint	5	0	N	N	0	手机认证：[0,1](0未认证|1审核中|2已认证)
7	username	varchar	16	0	N	N		用户名：[0,16]用户登录时所用的账户名称
8	nickname	varchar	16	0	Y	N		昵称：[0,16]
9	password	varchar	64	0	N	N		密码：[0,32]用户登录所需的密码，由6-16位数字或英文组成
10	email	varchar	64	0	Y	N		邮箱：[0,64]用户的邮箱，用于找回密码时或登录时
11	email_state	smallint	5	0	N	N	0	邮箱认证：[0,1](0未认证|1审核中|2已认证)
12	avatar	varchar	255	0	Y	N		头像地址：[0,255]
13	open_id	varchar	255	0	Y	N		针对获取用户信息字段
14	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
15	vip_level	varchar	255	0	Y	N		会员等级
16	vip_discount	double	11	2	Y	N	0.00	会员折扣

表user_answer_wrong (用户答题)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	user_answer_id	mediumint	8	0	N	Y
2	subject_name	varchar	255	0	Y	N		科目名称
3	question_item	varchar	255	0	Y	N		选项
4	title	varchar	255	0	Y	N		题目
5	type	varchar	255	0	Y	N		题目类型
6	exam_id	mediumint	7	0	N	N	0	考试id
7	score	double	9	2	Y	N	0.00	分数
8	answers	text	65535	0	Y	N		用户提交的答案
9	answer	text	65535	0	Y	N		参考答案
10	score_detail	text	65535	0	Y	N		评分详情
11	objective_score	double	9	2	Y	N	0.00	客观题得分
12	subjective_score	double	9	2	Y	N	0.00	主观题得分
13	score_state	tinyint	4	0	Y	N	0	评分状态
14	nickname	varchar	255	0	Y	N		提交人
15	user_id	int	10	0	N	N		提交人ID
16	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
17	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间：

表user_chat_friend

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	user_chat_friend_id	int	10	0	N	Y		id
2	user_id	int	10	0	N	N		用户id
3	friend_user_id	int	10	0	N	N		用户好友id
4	friend_user_name	varchar	255	0	Y	N		好友名称
5	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP
6	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP

表user_chat_group

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	user_chat_group_id	int	10	0	N	Y		id
2	group_id	int	10	0	Y	N		群聊id
3	group_name	varchar	255	0	Y	N		群聊名称
4	user_id	int	10	0	Y	N		用户id
5	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP
6	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP

表user_chat_read

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	user_chat_read_id	varchar	255	0	N	Y		id
2	user_id	int	10	0	Y	N		接收人id
3	send_user_id	int	10	0	Y	N		发送人id
4	group_id	int	10	0	Y	N		群聊id
5	type	int	10	0	Y	N		类型1-点对点消息，2-群聊消息
6	create_time	timestamp	19	0	Y	N	CURRENT_TIMESTAMP	时间
7	message	text	65535	0	Y	N		消息

表user_group (用户组：用于用户前端身份和鉴权)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	group_id	mediumint	8	0	N	Y		用户组ID：[0,8388607]
2	display	smallint	5	0	N	N	100	显示顺序：[0,1000]
3	name	varchar	16	0	N	N		名称：[0,16]
4	description	varchar	255	0	Y	N		描述：[0,255]描述该用户组的特点或权限范围
5	source_table	varchar	255	0	Y	N		来源表：
6	source_field	varchar	255	0	Y	N		来源字段：
7	source_id	int	10	0	N	N	0	来源ID：
8	register	smallint	5	0	Y	N	0	注册位置:
9	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
10	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间：

第4章 关键模块的设计与实现

• 3 章
  1. 登录模块

管理员、用户在登录界面输入账号+密码，完成验证，点击“登录”按钮，系统在用户数据库表中会对管理员、用户的账号进行匹配，账号+密码正确的话，就会登录到系统中各个用户的主管理界面，否则提示对应的信息，返回到登录的界面，其主界面展示如下图所示。

图4.1　登录界面图

登录代码如下：

/**

     * 登录

     * @param data

     * @param httpServletRequest

     * @return

     */

    @PostMapping("login")

    public Map<String, Object> login(@RequestBody Map<String, String> data, HttpServletRequest httpServletRequest) {

        log.info("[执行登录接口]");

        String username = data.get("username");

        String email = data.get("email");

        String phone = data.get("phone");

        String password = data.get("password");

        List resultList = null;

        Map<String, String> map = new HashMap<>();

        if(username != null && "".equals(username) == false){

            map.put("username", username);

            resultList = service.selectBaseList(service.select(map, new HashMap<>()));

        }

        else if(email != null && "".equals(email) == false){

            map.put("email", email);

            resultList = service.selectBaseList(service.select(map, new HashMap<>()));

        }

        else if(phone != null && "".equals(phone) == false){

            map.put("phone", phone);

            resultList = service.selectBaseList(service.select(map, new HashMap<>()));

        }else{

            return error(30000, "账号或密码不能为空");

        }

        if (resultList == null || password == null) {

            return error(30000, "账号或密码不能为空");

        }

        //判断是否有这个用户

        if (resultList.size()<=0){

            return error(30000,"用户不存在");

        }

        User byUsername = (User) resultList.get(0);

        Map<String, String> groupMap = new HashMap<>();

        groupMap.put("name",byUsername.getUserGroup());

        List groupList = userGroupService.selectBaseList(userGroupService.select(groupMap, new HashMap<>()));

        if (groupList.size()<1){

            return error(30000,"用户组不存在");

        }

        UserGroup userGroup = (UserGroup) groupList.get(0);

        //查询用户审核状态

        if (!StringUtils.isEmpty(userGroup.getSourceTable())){

            String res = service.selectExamineState(userGroup.getSourceTable(),byUsername.getUserId());

            if (res==null){

                return error(30000,"用户不存在");

            }

            if (!res.equals("已通过")){

                return error(30000,"该用户审核未通过");

            }

        }

        //查询用户状态

        if (byUsername.getState()!=1){

            return error(30000,"用户非可用状态，不能登录");

        }

        String md5password = service.encryption(password);

        if (byUsername.getPassword().equals(md5password)) {

            // 存储Token到数据库

            AccessToken accessToken = new AccessToken();

            accessToken.setToken(UUID.randomUUID().toString().replaceAll("-", ""));

            accessToken.setUser_id(byUsername.getUserId());

            Duration duration = Duration.ofSeconds(7200L);

            redisTemplate.opsForValue().set(accessToken.getToken(), accessToken,duration);

            // 返回用户信息

            JSONObject user = JSONObject.parseObject(JSONObject.toJSONString(byUsername));

            user.put("token", accessToken.getToken());

            JSONObject ret = new JSONObject();

            ret.put("obj",user);

            return success(ret);

        } else {

            return error(30000, "账号或密码不正确");

        }

    }

1. 1. 注册模块

注册模块满足用户两部分，当用户想要查询处理相关信息时，就必须进行登录，如果没有账号的话，在登录界面，点击“注册”按钮就会跳转到注册的界面，根据提示填写好注册信息，添加提交，注册的信息在数据库中就添加完成了，然后再输入填写好的账号和密码进行登录，其主界面展示如下图所示。

图4.2　注册界面图

注册代码如下：

/**

     * 注册

     * @param user

     * @return

     */

    @PostMapping("register")

    public Map<String, Object> signUp(@RequestBody User user) {

        // 查询用户

        Map<String, String> query = new HashMap<>();

        Map<String,Object> map = JSON.parseObject(JSON.toJSONString(user));

        query.put("username",user.getUsername());

        List list = service.selectBaseList(service.select(query, new HashMap<>()));

        if (list.size()>0){

            return error(30000, "用户已存在");

        }

        map.put("password",service.encryption(String.valueOf(map.get("password"))));

        service.insert(map);

        return success(1);

}  

1. 1. 密码修改模块

用户使用该系统注册完成后，用户对登录密码有修改需求时，系统也可以提供用户修改密码权限。系统中所有的操作者能够变更自己的密码信息，执行该功能首先必须要登入系统，然后选择密码变更选项以后在给定的文本框中填写初始密码和新密码来完成修改密码的操作。在填写的时候，假如两次密码填写存在差异，那么此次密码变更操作失败，下面的图片展示的就是该板块对应的界面。

图4.3 密码修改界面图

密码修改代码如下：

/**

     * 修改密码

     * @param data

     * @param request

     * @return

     */

    @PostMapping("change_password")

    public Map<String, Object> change_password(@RequestBody Map<String, String> data, HttpServletRequest request){

        // 根据Token获取UserId

        String token = request.getHeader("x-auth-token");

        Integer userId = tokenGetUserId(token);

        // 根据UserId和旧密码获取用户

        Map<String, String> query = new HashMap<>();

        String o_password = data.get("o_password");

        query.put("user_id" ,String.valueOf(userId));

        query.put("password" ,service.encryption(o_password));

        int count = service.selectBaseCount(service.count(query, service.readConfig(request)));

        if(count > 0){

            // 修改密码

            Map<String,Object> form = new HashMap<>();

            form.put("password",service.encryption(data.get("password")));

            service.update(query,service.readConfig(request),form);

            return success(1);

        }

        return error(10000,"密码修改失败！");

    }

1. 1. 用户管理模块

管理员可以对系统中所有的用户角色进行管控，包含了管理员、学生用户、教师用户三种角色，如果需要添加新的用户，点击页面中的“添加”按钮根据提示输入上用户信息，点击“提交”以后在对应的用户界面就可以查看到了，可以点击用户后面的“删除”按钮直接删除某一用户。界面如下图所示。

图4.4　用户管理界面图

代码如下：

  @RequestMapping("/get_obj")

    public Map<String, Object> obj(HttpServletRequest request) {

        List resultList = service.selectBaseList(service.select(service.readQuery(request), service.readConfig(request)));

        if (resultList.size() > 0) {

            JSONObject jsonObject = new JSONObject();

            jsonObject.put("obj",resultList.get(0));

            return success(jsonObject);

        } else {

            return success(null);

        }

    }

1. 1. 学生反馈管理模块

学生反馈管理：学生用户可以查看学生反馈列表详情，包括学生用户、学生姓名、反馈标题、反馈类型、反馈内容、反馈凭证等信息，学生用户还可以提交反馈意见、建议或问题，与管理人员进行沟通和交流。界面如下图所示。

图4.5学生反馈列表界面图

图4.6添加学生反馈界面图

1. 1. 考试管理模块

考试管理：学生用户可以查看自己在考试中做错的题目记录，帮助复习和提高。学生用户还可以查看考试的试卷列表，包括已经参加的考试和即将进行的考试。界面如下图所示。

图4.7错题记录界面图

图4.8试卷列表界面图

1. 1. 考试分析管理模块

考试分析管理：教师用户可以查看学生的考试成绩分析，了解学生的优劣势和整体表现，以便进行教学指导和辅导。界面如下图所示。

图4.9考试分析界面图

1. 1. 科目列表模块

科目列表：管理员可以管理考试科目列表，包括添加新科目、编辑科目信息、删除科目等操作。界面如下图所示。

图4.10科目列表界面图

1. 1. 试题库模块

试题库：管理员可以管理试题库，包括添加新题目、编辑题目、删除题目等操作。界面如下图所示。

图4.11 试题库界面图

1. 1. 试卷列表模块

试卷列表：管理员可以管理试卷列表，包括创建新试卷、编辑试卷、发布试卷等操作。界面如下图所示。

图4.12 试卷列表界面图

1. 系统测试

• 4 章
  1. 测试的目的

通过前面章节的介绍，我们可以看到无纸化考试系统已经完成了，但是能不能投入使用还是未知，因为在每个项目正式使用之前必须对开发的项目进行测试，如果不进行测试一旦投入使用可能会出现很多未可知的问题，比如使用人数太多导致系统瘫痪，比如某一功能存在bug信息填写错误等，这些错误将给使用者带来很多的困扰，甚至造成更大的损失，因此测试是项目投入使用的最后一步，为用户提供一个运行顺畅、完美的项目也就是我们进行最后测试的目的。

1. 1. 系统部分测试

用户登录功能测试：

表5.1 用户登录功能测试表

测试名称	测试功能	操作过程	预期结果	测试结果
用户登录模块测试	用户登录成功的情况	点击前登录界面输入账号和密码分别输入admin和admin后点击“登录”按钮。	登录成功并调整到用户界面	正确

考试分析添加功能测试：

表5.2 考试分析添加功能测试表

测试名称	测试功能	操作过程	预期结果	测试结果
考试分析添加模块测试	考试分析添加成功的情况	在考试分析中心页面中将点击添加，输入考试分析，输入正确的信息后然后点击“提交”按钮。	提示添加成功	正确
考试分析添加模块测试	考试分析添加失败的情况	在考试分析页面中填写，其他信息正常输入“提交”按钮。	提示“添加失败，信息不能为空”	正确

查询错题记录功能模块测试：

表5.3 查询错题记录功能测试表

测试名称	测试功能	操作过程	预期结果	测试结果
查询错题记录功能测试	查询成功的情况	在错题记录界面输入错题记录进行查询	查询成功	正确

试卷列表添加功能测试：

表5.4 试卷列表添加功能测试表

测试名称	测试功能	操作过程	预期结果	测试结果
试卷列表添加模块测试	试卷列表添加成功的情况	在试卷列表页面中，输入试卷列表信息，输入正确的信息后然后点击“提交”按钮。	提示添加成功	正确
试卷列表添加模块测试	试卷列表添加失败的情况	在试卷列表页面中填写，其他信息正常输入“提交”按钮。	提示“添加失败，信息不能为空”	正确

1. 1. 系统测试结果

通过编写无纸化考试系统的测试用例，已经检测完毕用户的登录模块、考试分析添加模块、错题记录查看模块、试卷列表添加模块的功能测试，在对以上功能得测试过程中，发现了系统中的很多漏送并进行了完善，经过多人在线进行测试，系统完全可以正常运行，当然在后期的维护中系统将不断完善。

1. 结语

在开发无纸化考试系统之前我胸有成竹，觉得很简单，但在实际的开发中我发现了自身的很多问题，许多编程思想和方法都还没有掌握牢靠，比如Bootsatrp、Jquery、AJAX 、SpringBoot框架等许多Java Web开发技术，通过开发这个无纸化考试系统我成长了很多，懂得了做什么事情都要脚踏实地，不能眼高手低，在本次无纸化考试系统的开发中我逐渐掌握逐渐熟悉的技术。

同时，在本次项目中我也暴露了诸多问题。对于Java的编程知识有所欠缺，环境配置和算法上出现诸多问题，时常导致项目运行出错，或者目标的实现有问题。或者实现想法时算法未优化，使得代码冗长，程序运行不顺畅。

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