JAVA实验项目（三）：基于Java 设计的学生成绩管理系统

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（题目）基于Java设计的学生成绩管理系统

摘要：进入21世纪，学生成绩管理系统对学校加强学生成绩管理有着极其重要的作用。由于各个大学都在持续扩招，学生的数量日益庞大，传统手工的学生成绩管理，管理过程繁琐而复杂，执行效率低，并且易于出错[1]。因而本文将从各个角度描述基于Java设计的学生成绩管理系统，通过连接MySQL数据库，我们可以做到信息的规范管理和快速查询，实现了学生成绩管理的系统化、规范化和自动化，这样不仅减少了管理工作量，还提高了管理效率，降低了管理成本[2]。

关键词:Java设计;MySQL数据库;成绩管理系统

基于Java设计的学生成绩管理系统

摘要 1

前言 2

第一章系统的需求分析 5

1.1成绩管理系统的背景分析 5

1.2学生成绩管理的必要性 6

1.3学生成绩管理系统设计的目标分析 7

1.4学生成绩管理系统的系统需求 7

第二章系统技术以及运行环境的需求分析 7

2.1 phpStudy功能的简介 7

2.2 DataGrip功能的简介 9

2.3 IDEA功能的简介 10

2.4数据库应用系统开发的简介 11

2.4.1 MySQL数据库管理系统 11

2.4.2 DBMS数据库管理系统 11

第三章总体设计及规划 12

3.1系统的功能分析 12

3.2系统的设计思路 13

3.2.1系统实体及E-R模型 13

3.2.2系统设计功能框架 14

第四章系统数据库设计 15

4.1数据库的创建与使用 15

4.2课程表的创建与测试 15

4.3成绩表的创建与测试 16

4.4学生表的创建与测试 17

4.5教师表的创建与测试 17

第五章学生成绩管理系统功能实现 18

5.1项目架构总览 18

5.1.1项目代码储存文件 18

5.1.2项目图片文件 19

5.1.3项目驱动文件 20

5.1.4项目数据库文件 20

5.1.5项目代码文件 21

5.2主程序数据库的连接 21

5.3学生成绩管理系统的登录界面设计 22

5.4学生成绩管理系统的登录副界面设计 27

5.5学生成绩管理系统副界面功能框架设计 28

5.6学生成绩管理系统教师菜单功能设计 30

5.7学生成绩管理系统学生菜单功能设计 48

项目总结 55

参考文献 56

前言

人类已进入21世纪，科学技术突飞猛进，经济知识和信息产业初见端倪，特别是信息技术和网络技术的讯速发展和广泛应用，对社会的政治、经济、军事、文化等领域产生越来越深刻的影响，也正在改变人们的工作、生活学习、交流方式[3]。信息的获取、处理、交流和应用能力，已经成为人们最重要的能力之一。

在不久的将来知识经济将占世界经济发展的主导地位，国家综合国力和国际竞争能力越来越取决于教育发展、科学技术和知识创新的水平，教育在经济和社会发展过程中将呈现出越来越突出的重要作用。学生成绩管理系统是一个教育单位不可缺少的部分,它的内容对于学校的决策者和管理者来说都至关重要,所以学生成绩管理系统应该能够为用户提供充足的信息和快捷的查询手段。但是一直以来人们使用传统人工的方式管理学生成绩、填写各种表格，这种管理方式存在着许多缺点,如:效率低、保密性差,另外所用其时间长,产生大量的文件和数据,这对于查找、更新和维护都带来了不少的困难[4]。

随着中国加入WTO，意味着我国要在同一个网络平台上参与国际竞争，同世界接轨。这对我们既是一个机遇，也是一个挑战。为此我们必须全面加强全民的信息技术教育，以提高我国的整体素质。科学技术的不断发展和提高,计算机科学技术日渐成熟,其强大的功能人们已有深刻认识,它已进入人类社会的各个领域并发挥着越来越重要的作用[5]。作为计算机应用的一部分,使用计算机对学生成绩管理系统进行信息管理,有着手工管理所无法比拟的优点，如:检索迅速、查找方便、可靠性高、存储量大、保密性好、寿命长、成本低等。这些优点能够极大地提高学生成绩系统管理的效率,也是教育单位的科学化、正规化管理,与世界接轨的重要条件，因此，开发一套这样成绩管理软件成为很有必要的事情。

第一章系统的需求分析

1.1 成绩管理系统的背景分析

当今时代是飞速发展的信息时代，在各行各业中离不开信息处理，这正是计算机被广泛应用于信息管理系统的环境。计算机的最大好处在于利用它能够进行信息管理。使用计算机进行信息控制，不仅提高了工作效率，而且大大的提高了其安全性[6]。尤其对于复杂的信息管理，计算机能够充分发挥它的优越性。

管理信息系统是进行信息的采集、存储、加工、维护和使用的系统，它是随着管理科学和技术科学的发展而形成的。学生成绩管理系统是一个教育单位不可缺少的部分，它的内容对于学校的决策者和管理者来说都至关重要,所以学生成绩管理系统应该能够为用户提供充足的信息和快捷的查询手段，对学生来说可以轻松的查阅自己在校的成绩以及信息等。但是一直以来人们都是靠传统人工的方式管理学生成绩，这种管理方式存在着许多缺点,如:效率低、保密性差,另外时间一长,将产生大量的文件和数据,这对于查找、更新和维护都带来了不少的困难[7]。

随着科学技术的不断提高,计算机科学日渐成熟,其强大的功能已为人们深刻认识,它已进入人类社会的各个领域并发挥着越来越重要的作用。作为计算机应用的一部分,使用计算机对学生成绩信息进行管理,有着手工管理所无法比拟的优点.例如:检索迅速、查找方便、可靠性高、存储量大、保密性好、寿命长、成本低等。这些优点能够极大地提高学生成绩管理的效率,也是企业的科学化、正规化管理,与世界接轨的重要条件[8]。因此，开发这样的一套成绩管理系统成为很有必要的事情。

学生成绩管理系统提供了强大的学生成绩管理功能，方便系统管理员对学生成绩等等信息的添加、修改、删除、查询、报表生成等操作，同时一样的方便学生对自己各科成绩查询，学习的交流。

1.2学生成绩管理的必要性

在21世纪的科技时代，科学技术突飞猛进，计算机已经不仅是在科技上应用，而且在生活中也是同样得到了广泛在应用[9]。如今，不管是小学、初中、高中、甚至是很多大学生的学生成绩管理基本上是靠人工进行管理，但随着时间的变化，学校规模的扩大，有关学生成绩管理工作和所涉及到的数据量越来越大越来越多，大多数学校不得不靠增加人力、物力、财力来进行学生成绩管理[10]。但是人工管理成绩档案具有效率低、查找麻烦、可靠性不高、保密性低等因素。因此开发出一个不仅仅是适用于大中专院校以及其它高校通用的学生成绩管理系统是必要的。

开发一个学生成绩管理系统，采用计算机对学生成绩进行管理，进一步提高了办学效益和现代化水平。为广大教师和学生提高工作效率，实现学生成绩信息管理工作流程的系统化、规范化和自动化[11]。现在我国的大中专院校的学生成绩档案管理水平普遍都不是很高，有的还停留在全用纸介质基础上，这种管理方式已不能适应时代的发展，社会的需求，因为它浪费了大量的人力物力，也存在着许多不足的因素。在今天信息时代这种传统的管理方法必然会被计算机为基础的信息管理系统所代替[12]。一个高效的学生成绩管理系统可以存储历届的学生成绩档案，不需要大量的人力，只需要几名专门录入员即可操作系统，节省大量人力，可以迅速查到所需信息、高效、安全，学生在能方便的查看自己的成绩。

1.3学生成绩管理系统设计的目标分析

（1）各科教师能够实现学生信息的添加、修改、删除、查询等操作；

（2）每位学生可以实现自己相关成绩信息进行查询，便于及时定位；

（3）教师能够及时看到成绩排名，平均分，最高分，最低分，等级；

（4）学生和教师都有自己的登录账号密码，方便个人进行账号管理。

1.4学生成绩管理系统的系统需求

在新世纪的信息时代，科学技术突飞猛进，信息社会的高科技时代，商品经济化的高效益，计算机的应用已普及到经济和社会生活的各个领域。计算机虽然与人类的关系愈来愈密切，还有人由于计算机操作不方便继续用手工劳动。为了适应现代社会人们高度强烈的时间观念，学生成绩管理系统为教学办公带来了极大的方便。该学生成绩管理系统是以UI编程+MySQL数据库语言编写，其系统功能通过编程后生成简洁美观的可视化系统界面，可在任何单机上操作运行[13]。系统管理员、教师、学生只需通过简单的操作，就可以了解本系统运行的基本工作原理。用户只需进行输入一些简单的汉字、数字，或用鼠标点击即可达到自己想要的目标。

第二章 系统技术以及运行环境的需求分析

2.1 phpStudy功能的简介

phpStudy可以随时升级和更换mysql版本，安装其他常用插件。而且phpStudy对于数据库的移植，备份，启动，操作等等都特别方便。

安装完phpStudy后会在D盘解压一个文件夹phpstudy_pro，将来如果有需要可以直接考走。MySQL的默认账户与密码分别是root，root，启动数据库后，在左侧导航栏数据库中点击操作可以修改数据库密码。

phpStudy使用很简单，能够自动检测本机各配件的运行状态，在本学生成绩管理系统中启动的数据库数是其中的MySQL8.0.12版本，并可随时在使用结束后进行停止。

对于此次实验过程，phpStudy给人一新的是大屏监控。总的来说，phpstudy是一个PHP调试环境的程序集成包，phpStudy软件集成了最新的Apache、PHP、MySQL、phpMyAdmin、ZendOptimizer，一次性安装，无须配置即可使用，是非常方便、好用的PHP调试环境。

2.2 DataGrip功能的简介

日常开发中少不了各种可视化数据库管理工具。如果需要同时能连接多种数据库，大家肯定都会想到DBeaver、Navicat Premium。而有一个十分好用且强大的工具：DataGrip。DataGrip是JetBrains公司推出的管理数据库的产品。对于JetBrains公司，开发者肯定都不陌生，IDEA和ReSharper都是这个公司的产品，用户体验非常不错。

DataGrip提供Windows版本和macOS版本以及Linux版本，支持几乎所有主流的关系数据库产品，如：PostgreSQL、MySQL、Oracle Database、SQL Server、Azure、Amazon Redshift、SQLite、DB2、H2、Sybase、Exasol、ApacheDerby、MariaDB、HyperSQL、ClickHouse、Cassandra、Vertica、Greenplum、Apache Hive、Snowflake 等，并且提供了简单易用的界面。

2.3 IDEA功能的简介

JDK版本要与IDEA版本相匹配，不然会报错！IDEA是JetBrains公司的产品，这家公司总部位于捷克共和国的首都布拉格，开发人员以严谨著称的东欧程序员为主。

IDEA 全称 IntelliJ IDEA，是java编程语言的集成开发环境。IntelliJ在业界被公认为最好的java开发工具，尤其在智能代码助手、代码自动提示、重构、JavaEE支持、各类版本工具(git、svn等)、JUnit、CVS整合、代码分析、创新的GUI设计等方面的功能可以说是超常的[14]。

IntelliJ IDEA主要用于支持Java、 Scala、 Groovy 等语言的开发工具，同时具备支持目前主流的技术和框架，擅长于企业应用、移动应用和Web应用的开发。相较于Eclipse而言，IDEA主要优势为强大的整合能力。比如：Git、 Maven、 Spring 等提示功能的快速、便捷提示语言功能、范围广、好用的快捷键、代码模板简便和精准搜索[15]。

2.4 数据库应用系统开发的简介

数据库技术在计算机软件领域研究中一直是非常重要的主题，产生于60年代，30多年来数据库技术得到了迅速发展，并已形成较为完整的理论体系和一大批实用系统。并且，近年来，随着国际互联网的迅猛发展，使得数据库技术已成为最热门的技术之一[16]。数据库应用系统开发的目标是建立一个满足用户长期需求的产品。

开发的主要过程为：理解用户的需求，然后，把它们转变为有效的数据库设计。把设计转变为实际的数据库，并且这些数据库带有功能完备、高效能的应用。

2.4.1 MySQL数据库管理系统

MySQL是一个关系型数据库管理系统由DBMS（数据库管理系统）处理，DBMS则由开发人员和用户通过应用程序直接或间接地使用。它主要包括四个要素：用户数据、元数据、索引和应用元数据[17]。SQL语言有40多年的历史，从它被应用至今几乎无处不在。我们消费的每一笔支付记录，收集的每一条用户信息，发出去的每一条消息，都会使用数据库或与其相关的产品来存储，而操纵数据库的语言正是SQL语言！

2.4.2 DBMS 数据库管理系统

DBMS是指数据库系统中管理数据的软件系统。DBMS是数据库系统的核心组成部分。对数据库的一切操作，包括定义、更新及各种控制，都是通过DBMS进行的[18]。DBMS总是基于某种数据模型，可以把DBMS看成是某种数据模型在计算机系统上的具体实现。根据数据模型的不同，DBMS可以分成层次型、网状型、关系型、面向对象型等。

第三章 总体设计及规划

3.1 系统的功能分析

该学生成绩管理系统是用Java中的UI编程+MySQL数据库语言编写，系统是基于任何单机运行的学生成绩管理系统，在系统中主要通过点击按钮触发监听器事件的方式实现各方面功能。

教师进入学生成绩管理系统的主要功能是：

实现学生成绩增删改查

（2）实现登录密码查看修改

（3）实现个人信息查看修改

学生进行学生成绩管量系统的主要功能是：

实现学生个人成绩查询
实现登录密码查看修改
实现个人信息查看修改

学生成绩管理系统查询功能的用户体验是：

利用图像化界面实现程序的运行
输入十个同学学号、姓名、四科成绩

（微积分、大学英语、经济学原理、程序设计）

计算出平均成绩，以平均成绩降序输出成绩表
输出全组各科平均分，最高分，最低分
输出全组总平均分，并以此为依据划分等级

（优秀90-100|良好80-89|中等70-79|及格60-69|不及格0-59）

输入学号、名字均可查询成绩

3.2 系统的设计思路

3.2.1 系统实体及E-R模型

E-R模型的构成成分是实体集、属性和联系集，其表示方法如下：

实体集用矩形框表示，矩形框内写上实体名。
实体的属性用椭圆框表示，框内写上属性名。
实体的属性需要运用无向边与其实体集相连。
实体间的联系用菱形框表示，并且适当命名。
实体用无向连线将实体矩形框与菱形框相连。

因此，E-R模型也称为E-R图。例如学生和基本信息的E-R模型。

A.学生（学号、姓名、性别、年龄、电话）

B.教师（教工号、姓名、性别、年龄、电话、课程号、课程名）

C.课程成绩（课程号、课程名、任课老师）

3.2.2 系统设计功能框架

（1）系统通过窗口显示并以菜单方式工作；

（2）能查询、修改和删除文件中考生信息；

（3）系统能够显示全部的考生信息以排名。

根据上述系统功能分析，按照结构化程序设计的要求，得到系统的功能结构图，学生成绩管理系统简易流程图如下所示:

逻辑数据库设计

4.1 数据库的创建与使用

（1）数据库名：teacher

（2）创建数据库SQL语句：Create database teacher;

（3）使用数据库SQL语句：Use teacher;

4.2 课程表的创建与测试

（1）表名：course

（2）构造数据库表SQL语句：

（3）数据库表course样式：

4.3 成绩表的创建与测试

（1）表名：score

（2）构造数据库表SQL语句：

（3）数据库表score样式：

4.4 学生表的创建与测试

（1）表名：student

（2）构造数据库表SQL语句：

（3）数据库表student样式：

4.5 教师表的创建与测试

（1）表名：teacher

（2）构造数据库表SQL语句：

（3）数据库表teacher样式：

第五章学生成绩管理系统功能实现

5.1 项目架构总览

5.1.1项目代码储存文件

文件名：XiangMu
文件存储地址：C:\Users\lql\IdeaProjects\XiangMu
文件在IDEA中视图：

5.1.2项目图片文件

文件名：image
文件用途：存储登录界面头像、背景动态图

（2）文件内容视图：

5.1.3项目驱动文件

（1）文件名：lib

（2）文件用途：存储MySQL 8.0数据库驱动文件

（3）文件内容视图：

5.1.4项目数据库文件

（1）文件名：SQL

（2）文件用途：存储建表SQL语句文件

（3）文件内容视图：

5.1.5项目代码文件

（1）文件名：src

（2）文件用途：存储各类代码文件

（3）文件内容视图：

5.2 主程序数据库的连接

（1）创建Main类，进行导包操作：

（2）Main类主要代码：

5.3 学生成绩管理系统的登录界面设计

（1）创建Logn类，进行导包操作：

（2）Logn类主要代码：

界面效果预期：

实现学生、教师两个角色的用户登录界面，角色选择采取复选框按钮，且默认选择是教师登录，学生和教师可以选择对应的群体进行输入账号密码的交互性登录，登录成功与失败均有消息对话框提示[19]，退出系统即可结束程序运行，右上方的退出标志也可以结束程序运行。

（4）测试效果显示图：

5.4 学生成绩管理系统的登录副界面设计

（1）创建MyGridBagConstraints类，进行导包操作：

（2）MyGridBagConstraints类主要代码：

创建MyTable类，并进行导包操作：

MyTable类主要代码：

（4）副界面效果预期：

实现教师用户进入登录界面后，呈现多功能副界面，点击各个功能，系统能够进行相应的功能实现，右上方的退出标志也可以结束程序运行。

测试效果显示图：

5.5 学生成绩管理系统副界面功能框架设计

（1）创建ReturnQueryResult类，并进行导包操作：

（2）ReturnQueryResult类的主要代码：

（3）功能效果预期：

通过对输出结果的输出格式进行了行与列的限定，使得输出结果更加规范，输出结果也与不同用户的信息需求相匹配，一次达到输出结果布局清晰灵活，风格独特且程序应用适合大众推广。

5.6 学生成绩管理系统教师菜单功能设计

（1）创建TeacherMenu类，并进行导包操作：

TeacherMenu类的主要代码：

（3）功能效果预期：

通过对各个功能的设计，预期能够实现教师用户对学生成绩增删改查，且学生成绩查询可以根据学号或者姓名进行查看，成绩统计可以浏览各科成绩排名、平均分、最高分和最低分等情况，也可以查看总体成绩的等级情况。教师用户也可以查看自己党的个人信息，并进行个人信息的修改存储，对应学科的教师有修改对应学科学生的分数的特权。

（3）测试效果案例图：

A.成绩统计总览

B.各科成绩情况

C.添加学生信息

D.按照学号查找.

E.按照姓名查找

F.修改学生成绩

G.修改学生信息

H.删除学生信息

I.教师个人信息

J.教师修改信息

K.教师修改密码

5.7 学生成绩管理系统学生菜单功能设计

（1）创建StudentMenu类，并进行导包操作：

（2）StudentMenu类的主要代码：

（3）功能效果预期:

通过对学生界面各个功能的封装实现，预期学生用户输入账号密码登录能够查看个人学习情况，个人成绩、成绩科目、科目教师，学生也可以实现个人信息修改，登录密码修改等功能。

（4）测试效果显示图：

A.学生个人信息及各科成绩

B.学生修改信息

C.学生修改密码

项目总结

经过这一个多月的课程设计和对相关资料的收集,让我清楚的感到随着网络科技的不断发展和网络的广泛应用，使我们的生活离不开它了。网络它以自己的独特的优点征服了我们。在教育越来越受重视的21世纪，随着学生成绩管理类型的不断增加和成绩管理要求的不断提高，管理方面的工作量将会越来越大，并且其工作将是一件十分烦琐和非常容易出错的事情。在这样的情况下有一个实用学生成绩管理系统是有其必然性的，如果能做出一个完善的学生成绩管理系统就使管理方面的工作量减少很多。在这次的毕业设计中虽然时间紧迫但我学会了很多，也感到自身知识的贫乏，希望在日后的努力中能够做出更加完善的系统。

在通过一系列测试实验，我所做的课题学生成绩管理系统部分功能基本完成。其功能基本符合的用户要求，能够对学生成绩的基本信息进行查询、修改、添加、删除。通过此课程设计，使我们学到了以前没有学过的很多知识。熟悉了 MySQL 和 SQL 语句，Swing GUI 工具包以前没用过的组件和 Intelij IDEA 开发工具等。编程过程中遇到了很多问题，最后通过求助老师和同学以及上网查询成功解决，我认为编程一定要细心，由于粗心大意导致出现了许多奇怪的问题，浪费了很多时间。课本的知识还是不够的，我应该扩展自己的课外知识，多多阅读课外的相关知识，这样才能对 Java 更加熟悉。老师渊博的知识、敏锐的思路和实事求是的工作作风给我留下了深刻的印象，这将使得我终身受益，谨此向老师表示衷心的感谢和崇高的敬意，希望接下来彼此共同进步。

最后感谢我的老师和同学们在课程设计过程中给我的帮助！

参考文献

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[2] 洪复春. 肇庆学院学生成绩管理系统的设计与实现[D].华南理工大学，2013.

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[4] 杨志伟. 高校学生成绩管理系统的设计与实现[D].电子科技大学，2013.

[5] 赵阳. 某高职院校学生成绩管理系统的设计与实现[D].山东大学，2012.

[6] 任静. 四川教育学院学生成绩管理系统设计与实现[D].电子科技大学，2012.

[7] 张永康. 高校成绩管理系统的设计与实现[D].华东师范大学，2009.

[8] 袁世鹰. 微机教务管理系统的设计与实现[M].北京.开明出版社，2006.

[9] 崔贝贝. 学生成绩管理系统的设计与实现[D].电子科技大学，2009.

[10] 黄德才. 数据库原理及应用教程[M].北京：科学出版社，2006.