摘要

随着信息技术的不断发展，高校实验室资源的管理和利用愈发重要。为了提高实验室资源的利用率和管理效率，我们设计并实现了一款基于Spring Boot框架的高校实验室预约系统。

本系统旨在为学生提供一个便捷、高效的途径来预约实验室资源，并为实验室管理员提供一个方便的管理平台，从而优化实验室资源的使用和管理流程。

通过本系统，学生可以方便地浏览实验室的空闲情况、提交预约申请、查询预约状态等，而实验室管理员可以对预约进行审核、管理实验室资源、生成统计报表等。同时，本系统也将提供通知功能，以便及时通知用户预约结果和实验室资源的变动情况。这将有助于提高实验室资源的利用率，优化管理流程，提升实验室管理的便利性和效率。

在本文中，我们将详细介绍该系统的设计与实现过程，包括需求分析、系统架构设计、关键技术选型、功能模块设计与实现等。我们希望通过这一高校实验室预约系统，能够为学校提供一个高效、便捷的实验室资源管理和利用平台，为教学科研工作提供有力支持。

关键词：JAVA；SpringBoot；高校实验室预约系统

Abstract

With the continuous development of information technology, the management and utilization of laboratory resources in universities are becoming increasingly important. In order to improve the utilization and management efficiency of laboratory resources, we have designed and implemented a university laboratory appointment system based on the Spring Boot framework.

This system aims to provide students with a convenient and efficient way to book laboratory resources, and to provide a convenient management platform for laboratory administrators, thereby optimizing the use and management process of laboratory resources.

Through this system, students can conveniently browse the availability of the laboratory, submit appointment requests, and check appointment status. Laboratory administrators can review appointments, manage laboratory resources, and generate statistical reports. At the same time, this system will also provide notification function to timely notify users of appointment results and changes in laboratory resources. This will help improve the utilization of laboratory resources, optimize management processes, and enhance the convenience and efficiency of laboratory management.

In this article, we will provide a detailed introduction to the design and implementation process of the system, including requirement analysis, system architecture design, key technology selection, functional module design and implementation, etc. We hope that through this university laboratory appointment system, we can provide an efficient and convenient platform for the management and utilization of laboratory resources, and provide strong support for teaching and research work.

Keywords:JAVA; SpringBoot; University Laboratory Appointment System

目  录

1 绪论

1.1 研究背景与意义

1.2国内外研究现状

1.3论文结构与章节安排

2 系统分析

2.1 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 法律可行性分析

2.2 系统功能分析

2.2.1 功能性分析

2.2.2 非功能性分析

2.3 系统用例分析

2.4 系统流程分析

2.4.1系统开发流程

2.4.2 用户登录流程

2.4.3 系统操作流程

2.4.4 添加信息流程

2.4.5 修改信息流程

2.4.6 删除信息流程

2.5本章小结

3 系统总体设计

3.1 系统功能模块设计

3.1.1整体功能模块设计

3.1.2用户模块设计

3.1.3 预约信息模块设计

3.1.4实验室信息管理模块设计

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

3.3本章小结

4 系统关键模块详细设计与实现

4.1学生用户功能模块

4.1.1 前台首页界面

4.1.2 用户注册界面

4.1.3 用户登录界面

4.1.4密码修改界面

4.1.5 实验室信息界面

4.2管理员功能模块

4.2.1 管理员登录界面

4.2.2实验室信息管理界面

4.2.3预约信息管理界面

4.2.4系统管理界面

4.2.5公告通知管理界面

4.2.6资源管理界面

5系统测试

5.1 系统测试用例

5.2 系统测试结果

结论

参考文献

致  谢

1 绪论

1.1 研究背景与意义

随着信息技术的飞速发展和高等教育规模的不断扩大，高校实验室作为科研和教学活动的重要基地，其管理效率和使用体验日益受到关注。传统的实验室预约方式，如电话预约、现场登记等，存在流程繁琐、信息不对称、资源浪费等问题，已无法满足现代高校科研和教学的需求。

在此背景下，高校实验室预约系统的设计与实现显得尤为重要。该系统基于现代信息技术，特别是SpringBoot框架，通过集成网络预约、智能调度等功能，实现了实验室资源的自动化管理和优化配置。这不仅简化了预约流程，提高了实验室的使用效率，还为学生提供了更加便捷、个性化的服务体验。

高校实验室预约系统的设计与实现，不仅有助于解决当前高校实验室管理面临的挑战，还具有重要的研究意义和实践价值。该系统推动了高校实验室管理的信息化和智能化，为高校数字化转型提供了有力支持。同时，通过优化实验室资源配置，提高了实验室的使用效率，为学校的科研和教学活动提供了更加坚实的物质基础。最后，该系统还为学生提供了更加公平、透明的实验室预约环境，促进了学校内部的信息共享和学术交流。

综上所述，高校实验室预约系统的设计与实现，是适应信息化时代发展趋势、提升高校实验室管理水平的重要举措。它不仅有助于解决当前高校实验室管理存在的问题，还具有重要的研究意义和实践价值，对于推动高校数字化转型、提升科研和教学质量具有深远的影响。

1.2国内外研究现状

在国内，随着国家对高等教育投入的不断增加和高校信息化建设的持续推进，高校实验室预约系统得到了快速发展。许多高校已经建立了自己的实验室预约系统，这些系统大多采用B/S架构，通过互联网或校园网为用户提供预约服务。除了基本的预约、查询、统计等功能外，一些先进的系统还引入了人脸识别、智能排课、在线支付等技术，进一步提升了系统的便捷性和智能化水平。这些系统的实施，不仅提高了实验室的使用效率，也为学生和教师提供了更加便捷的服务体验。

在国外，高校实验室预约系统的研究和应用同样取得了显著的进展。许多国外高校早已实现了实验室预约的信息化和智能化，通过引入先进的技术和理念，不断优化和完善系统的功能和性能。这些系统不仅提供了基本的预约服务，还通过集成数据分析、数据挖掘等技术，为学校的科研和教学活动提供了更加全面、深入的支持。

综上所述，高校实验室预约系统的设计与实现，在国内外都受到了广泛的关注和研究。随着信息技术的不断发展和高校科研教学需求的日益增长，相信未来该系统将会得到更加深入的研究和应用，为高校实验室管理带来更加便捷、高效、智能的新体验。

1.3论文结构与章节安排

本文共分为六章，章节内容安排如下：

第一章为引言，此章节对所设计和实现的系统的背景和状况以及意义进行详细的论述以及说明，同时进行了论文整体框架的结构的简要介绍。

第二章为系统需求分析，章节所做的主要的工作是对系统进行了技术、经济和法律方面可行性的分析；对系统实行了总体功能的需求、用例分析。

第三章为系统的设计，主要是对系统的功能结构进行设计，并对系统数据库的概念结构以及物理结构的设计进行了分析。

第四章就是对系统的实现，根据系统功能的划分，分别的对系统所需要实现的前台客户功能和后台管理员功能进行了分析和说明。

第五章：系统测试。主要对系统的部分界面进行测试并对主要功能进行测试

第六章：总结。

2 系统分析

系统需求分析是系统开发的一个关键环节，它在系统的设计和实现上起到了一个承上启下的位置。系统需求分析是对所需要做的系统进行一个需求的挖掘，如果分析的准确可以精准的解决现实中碰到的问题。如果分析不到位会影响后期系统的实现。一个系统的优秀程度需求分析也是占据了非常大的比例，如果需求分析不到位，后面的系统设计要实现就是一个偏离导航的设计。

2.1 可行性分析

系统可行行分析是对系统可行性进行一个探讨。在探讨系统的可行性上主要从技术上的可行性和经济上的可行性以及法律层面的可行性上进行分析，如果三个层面度通过，我们则认为系统是比较可行的。

2.1.1 技术可行性分析

在技术可行性分析方面，SpringBoot高校实验室预约系统的设计与实现具备显著优势。SpringBoot框架提供了快速构建Web应用的能力，其内置的自动化配置和丰富的插件生态系统大大简化了开发过程。结合现代的前端技术如React或Vue.js，可以实现直观、交互性强的用户界面。此外，数据库技术如MySQL或PostgreSQL可确保数据的安全、稳定存储与高效查询。通过RESTful API设计，系统能够轻松实现与移动设备或其他系统的集成。因此，从技术角度来看，基于SpringBoot的高校实验室预约系统是完全可行的，并能够提供稳定、高效的服务。

2.1.2 经济可行性分析

高校实验室预约系统在经济上具有高度的可行性。Java作为一种成熟、稳定且广泛应用的编程语言，其开发成本相对较低，且拥有丰富的开源资源和社区支持，这有助于降低系统的开发成本。同时，该系统的运行和维护成本也相对较低，因为Java平台具有良好的跨平台性，可以在多种操作系统上运行，无需为不同的平台购买额外的软件和硬件。因此，从经济角度来看，高校实验室预约系统是一个可行的项目。

2.1.3 法律可行性分析

在法律可行性分析方面，高校实验室预约系统的设计与实现需确保遵循相关法律法规和隐私政策。系统应保护用户个人信息的安全和隐私，遵循数据保护法规，如《中华人民共和国个人信息保护法》等。同时，系统需确保用户预约、使用实验室的合法性，避免涉及任何违反知识产权、版权等法律法规的行为。此外，系统应提供合法合规的数据分析和使用机制，确保数据的合法来源和正当使用。通过严格的法律合规性审查和监管，确保高校实验室预约系统的设计与实现在法律层面上是可行和合规的。

2.2 系统功能分析

2.2.1 功能性分析

高校实验室预约系统划分了学生用户和管理员这两大部分。

（一）学生用户功能介绍：

注册登录：学生需要能够注册新账户并进行登录，以便访问系统的各项功能和信息。

首页：展示实验室预约系统的最新公告通知、新闻资讯，以及实验室的基本信息和预约状态概况。

公告通知：学生可以查看系统发布的重要通知和公告，包括实验室开放时间、预约规则变动等信息。

新闻资讯：提供与实验室管理和使用相关的新闻资讯，帮助学生了解实验室资源的最新动态。

实验室信息：展示各实验室的设备、容量、开放时间等详细信息，方便学生选择合适的实验室进行预约。

我的账户：学生可以查看个人账户的基本信息。

预约信息：学生可以查看已预约的实验室信息、预约时间等详情。

收藏：学生可以收藏感兴趣的实验室或资讯，方便后续查看和参考。

（二）管理员功能介绍：

登录：管理员需要通过用户名和密码进行登录，以获取管理员权限。

后台首页：提供系统运行状态、重要数据统计、快捷导航等功能，以便管理员快速了解系统运行情况。

系统用户：管理员可以对系统用户进行管理，包括添加、删除、修改用户信息等操作。

实验室信息管理：管理员可以管理实验室的基本信息，包括设备情况、开放时间、容量等。

预约信息管理：管理员可以管理预约信息，包括审批预约申请、查看预约记录、调整预约安排等。

轮播图：管理员可以管理网站首页的轮播图内容，更新和编辑相关信息。

公告通知：管理员可以发布重要的系统公告和消息，通知用户相关重要信息。

新闻资讯：管理员可以管理系统中发布的新闻资讯内容，包括添加、删除、编辑资讯内容等操作。

资讯分类：管理员可以管理新闻资讯的分类信息，包括添加、删除、编辑资讯分类等操作。

2.2.2 非功能性分析

高校实验室预约系统的非功能性需求比如高校实验室预约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高校实验室预约系统非功能需求表

安全性	主要指高校实验室预约系统数据库的安装，数据库的使用和密码的设定必须合乎规范。
可靠性	可靠性是指高校实验室预约系统能够按照用户提交的指示进行操作，经过测试，可靠性90%以上。
性能	性能是影响高校实验室预约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	用户只要跟着高校实验室预约系统的页面展示内容进行操作，就可以了。
可维护性	高校实验室预约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

2.3 系统用例分析

高校实验室预约系统的完整UML用例图分别是图2-1、图2-2。

图2-1就是学生用户角色的用例展示。

图2-2 高校实验室预约系统注册用户角色用例图

图2-2就是管理员角色的用例展示。

图2-2高校实验室预约系统管理员角色用例图

2.4 系统流程分析

2.4.1系统开发流程

高校实验室预约系统开发时，首先进行需求分析，进而对系统进行总体的设计规划，设计系统功能模块，数据库的选择等，本系统的开发流程如图2-3所示。

图2-3系统开发流程图

2.4.2 用户登录流程

为了保证系统的安全性，要使用本系统对系统信息进行管理，必须先登陆到系统中。如图2-4所示。

图2-4登录流程图

2.4.3 系统操作流程

用户打开并进入系统后，会先显示登录界面，输入正确的用户名和密码，系统自动检测信息，若信息无误，则用户会进入系统功能界面，进行操作，否则会提示错误无法登录，操作流程如图2-5所示。

图2-5 系统操作流程图

2.4.4 添加信息流程

管理员可以对实验室信息、预约信息等进行信息的添加，用户可以对自己权限内的信息进行添加，输入信息后，系统会自行验证输入的信息和数据，若信息正确，会将其添加到数据库内，若信息有误，则会提示重新输入信息，添加信息流程如图2-6所示。

图2-6添加信息流程图

2.4.5 修改信息流程

管理员可以对实验室信息、预约信息等进行的修改，用户可以对自己权限内的信息进行修改，首先进入修改信息界面，输入修改信息数据，系统进行数据的判断验证，修改信息合法则修改成功，信息更新至数据库，信息不合法则修改失败，重新输入。修改信息流程图如图2-7所示。

图2-7修改信息流程图

2.4.6 删除信息流程

管理员可以对实验室信息、预约信息等进行信息的删除，对要删除的信息进行选中后，点击删除按钮，系统会询问是否确定，若点击确定，则系统会删除掉选中的信息，并在数据库内对信息进行删除，删除信息流程图如图2-8所示。

图2-8删除信息流程图

2.5本章小结

本章主要通过对高校实验室预约系统的可行性分析、功能需求分析、系统用例分析、系统流程分析，确定整个高校实验室预约系统要实现的功能。同时也为高校实验室预约系统的代码实现和测试提供了标准。

3 系统总体设计

本章主要讨论的内容包括高校实验室预约系统的功能模块设计、数据库系统设计。

3.1 系统功能模块设计

3.1.1整体功能模块设计

在上一章节中主要对系统的功能性需求和非功能性需求进行分析，并且根据需求分析了本高校实验室预约系统中的用例。那么接下来就要开始对本高校实验室预约系统的架构、主要功能和数据库开始进行设计。高校实验室预约系统根据前面章节的需求分析得出，其总体设计模块图如图3-1所示。

图3-1 高校实验室预约系统功能模块图

3.1.2用户模块设计

本系统的用户包括管理员和用户模块的功能基本是相同的，用户比管理员多了一个注册功能，所以以用户模块的结构图为例进行分析，用户模块结构图为例进行分析，如下图：

图3-2用户模块结构图

3.1.3 预约信息模块设计

高校实验室预约系统是中需要存储不少预约信息，其模块功能结构，具体的结构图如下：

图3-3预约信息模块结构图

3.1.4实验室信息管理模块设计

高校实验室预约系统是中需要存储不少实验室信息，其模块功能结构，具体的结构图如下：

图3-4实验室信息模块结构图

3.2 数据库设计

数据库设计一般包括需求分析、概念模型设计、数据库表建立三大过程，其中需求分析前面章节已经阐述，概念模型设计有概念模型和逻辑结构设计两部分。

3.2.1 数据库概念结构设计

下面是整个高校实验室预约系统中主要的数据库表总E-R实体关系图。

图3-5 高校实验室预约系统总E-R关系图

3.2.2 数据库逻辑结构设计

通过上一小节中高校实验室预约系统中总E-R关系图上得出一共需要创建很多个数据表。在此主要罗列几个主要的数据库表结构设计。

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appointment_information (预约信息)

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	appointment_information_id	int	10	0	N	Y		预约信息ID
2	laboratory_number	varchar	64	0	Y	N		实验室编号
3	laboratory_name	varchar	64	0	Y	N		实验室名称
4	laboratory_location	varchar	64	0	Y	N		实验室位置
5	appointment_of_students	int	10	0	Y	N	0	预约学生
6	appointment_time	datetime	19	0	Y	N		预约时间
7	reason_for_appointment	varchar	64	0	Y	N		预约原因
8	appointment_status	varchar	64	0	Y	N		预约状态
9	appointment_remarks	text	65535	0	Y	N		预约备注
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article (文章：用于内容管理系统的文章)

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	article_id	mediumint	8	0	N	Y		文章id：[0,8388607]
2	title	varchar	125	0	N	Y		标题：[0,125]用于文章和html的title标签中
3	type	varchar	64	0	N	N	0	文章分类：[0,1000]用来搜索指定类型的文章
4	hits	int	10	0	N	N	0	点击数：[0,1000000000]访问这篇文章的人次
5	praise_len	int	10	0	N	N	0	点赞数
6	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
7	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间：
8	source	varchar	255	0	Y	N		来源：[0,255]文章的出处
9	url	varchar	255	0	Y	N		来源地址：[0,255]用于跳转到发布该文章的网站
10	tag	varchar	255	0	Y	N		标签：[0,255]用于标注文章所属相关内容，多个标签用空格隔开
11	content	longtext	2147483647	0	Y	N		正文：文章的主体内容
12	img	varchar	255	0	Y	N		封面图
13	description	text	65535	0	Y	N		文章描述

表article_type (文章分类)

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	type_id	smallint	5	0	N	Y		分类ID：[0,10000]
2	display	smallint	5	0	N	N	100	显示顺序：[0,1000]决定分类显示的先后顺序
3	name	varchar	16	0	N	N		分类名称：[2,16]
4	father_id	smallint	5	0	N	N	0	上级分类ID：[0,32767]
5	description	varchar	255	0	Y	N		描述：[0,255]描述该分类的作用
6	icon	text	65535	0	Y	N		分类图标：
7	url	varchar	255	0	Y	N		外链地址：[0,255]如果该分类是跳转到其他网站的情况下，就在该URL上设置
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collect (收藏)

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	collect_id	int	10	0	N	Y		收藏ID：
2	user_id	int	10	0	N	N	0	收藏人ID：
3	source_table	varchar	255	0	Y	N		来源表：
4	source_field	varchar	255	0	Y	N		来源字段：
5	source_id	int	10	0	N	N	0	来源ID：
6	title	varchar	255	0	Y	N		标题：
7	img	varchar	255	0	Y	N		封面：
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comment (评论)

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	comment_id	int	10	0	N	Y		评论ID：
2	user_id	int	10	0	N	N	0	评论人ID：
3	reply_to_id	int	10	0	N	N	0	回复评论ID：空为0
4	content	longtext	2147483647	0	Y	N		内容：
5	nickname	varchar	255	0	Y	N		昵称：
6	avatar	varchar	255	0	Y	N		头像地址：[0,255]
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	source_table	varchar	255	0	Y	N		来源表：
10	source_field	varchar	255	0	Y	N		来源字段：
11	source_id	int	10	0	N	N	0	来源ID：

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laboratory_information (实验室信息)

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	laboratory_information_id	int	10	0	N	Y		实验室信息ID
2	laboratory_number	varchar	64	0	Y	N		实验室编号
3	laboratory_name	varchar	64	0	Y	N		实验室名称
4	laboratory_location	varchar	64	0	Y	N		实验室位置
5	laboratory_type	varchar	64	0	Y	N		实验室类型
6	laboratory_status	varchar	64	0	Y	N		实验室状态
7	laboratory_images	varchar	255	0	Y	N		实验室图片
8	laboratory_details	longtext	2147483647	0	Y	N		实验室详情
9	praise_len	int	10	0	N	N	0	点赞数
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notice (公告)

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	notice_id	mediumint	8	0	N	Y		公告id：
2	title	varchar	125	0	N	N		标题：
3	content	longtext	2147483647	0	Y	N		正文：
4	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
5	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间：

表praise (点赞)

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	praise_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：
8	status	bit	1	0	N	N	1	点赞状态:1为点赞，0已取消

表slides (轮播图)

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	slides_id	int	10	0	N	Y		轮播图ID：
2	title	varchar	64	0	Y	N		标题：
3	content	varchar	255	0	Y	N		内容：
4	url	varchar	255	0	Y	N		链接：
5	img	varchar	255	0	Y	N		轮播图：
6	hits	int	10	0	N	N	0	点击量：
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：

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_name	varchar	64	0	Y	N		学生名称
3	user_gender	varchar	64	0	Y	N		用户性别
4	user_age	int	10	0	Y	N	0	用户年龄
5	contact_phone_number	varchar	64	0	Y	N		联系电话
6	examine_state	varchar	16	0	N	N	已通过	审核状态
7	user_id	int	10	0	N	N	0	用户ID
8	create_time	datetime	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_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：

3.3本章小结

整个高校实验室预约系统的需求分析主要对系统总体架构以及功能模块的设计，通过建立E-R模型和数据库逻辑系统设计完成了数据库系统设计。

4 系统关键模块详细设计与实现

高校实验室预约系统的详细设计与实现主要是根据前面的高校实验室预约系统的需求分析和高校实验室预约系统的总体设计来设计页面并实现业务逻辑。主要从高校实验室预约系统界面实现、业务逻辑实现这两部分进行介绍。

4.1学生用户功能模块

4.1.1 前台首页界面

当进入高校实验室预约系统的时候，系统以上中下的布局进行展示，首先映入眼帘的是系统的导航栏，下面是轮播图，再往下是公告通知，其主界面展示如下图所示。

图4-1 前台首页界面图

4.1.2 用户注册界面

高校实验室预约系统的游客和注册用户时可以进行注册登录，当用户右上角“注册”按钮的时候，当填写上自己的账号+密码+确认密码+昵称+邮箱等后再点击“注册”按钮后将会先验证输入的有没有空数据，再次验证密码和确认密码是否是一样的，最后验证输入的账户名和数据库表中已经注册的账户名是否重复，只有都验证没问题后即可用户注册成功。用户注册界面展示如下图所示。

图4-2注册界面图

注册关键代码如下：

/**

     * 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);

}     

4.1.3 用户登录界面

高校实验室预约系统中的前台上注册后的用户是可以通过自己的账户名和密码进行登录的，当用户输入完整的自己的账户名和密码信息并点击“登录”按钮后，将会首先验证输入的有没有空数据，再次验证输入的账户名+密码和数据库中当前保存的用户信息是否一致，只有在一致后将会登录成功并自动跳转到高校实验室预约系统的首页中；否则将会提示相应错误信息，用户登录界面如下图所示。

图4-3用户登录界面图

登录的逻辑代码如下所示。

/**

     * 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.select(map, new HashMap<>()).getResultList();

        }

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

            map.put("email", email);

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

        }

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

            map.put("phone", phone);

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

        }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.select(groupMap, new HashMap<>()).getResultList();

        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 sql = "select examine_state from "+ userGroup.getSourceTable() +" WHERE user_id = " + byUsername.getUserId();

            String res = String.valueOf(service.runCountSql(sql).getSingleResult());

            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());

            tokenService.save(accessToken);

            // 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");

        }

}

4.1.4密码修改界面

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。密码修改界面如下图所示。

图4-4密码修改界面图

4.1.5 实验室信息界面

当用户点击高校实验室预约系统中导航栏上的“实验室信息”后将会进入到该“实验室信息”列表的界面，然后选择想要看的实验室信息，点击进入到详细界面，在详细界面可以预约、收藏、点赞和评论等操作，实验室信息界面如下图所示。

图4-5实验室信息界面图

图4-6预约界面图

4.2管理员功能模块

4.2.1 管理员登录界面

管理员在后台可以输入用户名+密码进行登录，管理员的用户名和密码是在数据库中直接设定好的。管理员登录界面如下图所示。

图4-7管理员登录界面图

4.2.2实验室信息管理界面

管理员点击“实验室信息管理”这一菜单会显示实验室信息列表、实验室信息添加这两个子菜单，支持输入实验室名称、实验室类型、实验室状态进行查询、重置和删除的操作。如果想要添加新的实验室信息，点击“添加”按钮，就可以添加了，同时可以选择某一条实验室信息，点击“删除”进行删除。实验室信息列表、实验室信息添加界面如下图所示。

图4-8实验室信息列表界面图

图4-9实验室信息添加界面图

实验室信息添加关键代码如下：

@RequestMapping(value = "/del")

    @Transactional

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

        service.delete(service.readQuery(request), service.readConfig(request));

        return success(1);

    }

    public void delete(Map<String,String> query,Map<String,String> config){

        QueryWrapper wrapper = new QueryWrapper<E>();

        toWhereWrapper(query, "0".equals(config.get(FindConfig.GROUP_BY)),wrapper);

        baseMapper.delete(wrapper);

        log.info("[{}] - 删除操作：{}",wrapper.getSqlSelect());

    }

4.2.3预约信息管理界面

管理员点击“预约信息管理”这一菜单，管理员可以管理预约信息，包括审批预约申请、查看预约记录、调整预约安排等。界面如下图所示。

图4-10预约信息管理界面图

4.2.4系统管理界面

管理员点击“系统管理”这一菜单会显示轮播图这个子菜单，管理员可以对前台展示的轮播图进行设置，界面如下图所示。

图4-11系统管理界面图

系统管理关键代码如下：

  @PostMapping("/add")

    @Transactional

    public Map<String, Object> add(HttpServletRequest request) throws IOException {

        service.insert(service.readBody(request.getReader()));

        return success(1);

    }

public Map<String, Object> addMap(Map<String,Object> map){

    service.insert(map);

     return success(1);

 }

4.2.5公告通知管理界面

管理员点击“公告通知管理”这一菜单，管理员可以发布重要的系统公告和消息，通知用户相关重要信息。界面如下图所示。

图4-12公告通知管理界面图

4.2.6资源管理界面

新闻资讯：管理员可以管理系统中发布的新闻资讯内容，包括添加、删除、编辑资讯内容等操作。

资讯分类：管理员可以管理新闻资讯的分类信息，包括添加、删除、编辑资讯分类等操作。界面如下图所示。

图4-13新闻资讯界面图

图4-14资讯分类界面图

5系统测试

5.1 系统测试用例

系统测试包括：用户登录功能测试、实验室信息查看功能测试、实验室信息添加、实验室信息搜索、密码修改、预约信息功能测试，如表5-1、5-2、5-3、5-4、5-5、5-6所示：

用户登录功能测试：

表5-1 用户登录功能测试表

用例名称	用户登录系统
目的	测试用户通过正确的用户名和密码可否登录功能
前提	未登录的情况下
测试流程	1) 进入登录页面 2) 输入正确的用户名和密码
预期结果	用户名和密码正确的时候，跳转到登录成功界面，反之则显示错误信息，提示重新输入
实际结果	实际结果与预期结果一致

实验室信息查看功能测试：

表5-2 实验室信息查看功能测试表

用例名称	实验室信息查看
目的	测试实验室信息查看功能
前提	用户登录
测试流程	点击实验室信息列表
预期结果	可以查看到所有实验室信息信息
实际结果	实际结果与预期结果一致

管理员添加实验室信息界面测试：

表5-3 管理员添加实验室信息界面测试表

用例名称	添加实验室信息测试用例
目的	测试实验室信息添加功能
前提	管理员用户正常登录情况下
测试流程	1）管理员点击实验室信息，然后点击添加后并填写信息。 2）点击进行提交。
预期结果	提交以后，页面首页会显示新的实验室信息
实际结果	实际结果与预期结果一致

实验室信息搜索功能测试：

表5-4实验室信息搜索功能测试表

用例名称	实验室信息搜索测试
目的	测试实验室信息搜索功能
前提	无
测试流程	1）在搜索框填入搜索关键字。 2）点击搜索按钮。
预期结果	页面显示包含有搜索关键字的实验室信息
实际结果	实际结果与预期结果一致

密码修改搜索功能测试：

表5-5 密码修改功能测试表

用例名称	密码修改测试用例
目的	测试管理员密码修改功能
前提	管理员用户正常登录情况下
测试流程	1）管理员密码修改并完成填写。 2）点击进行提交。
预期结果	使用新的密码可以登录
实际结果	实际结果与预期结果一致

预约信息功能测试：

表5-6预约信息功能测试表

用例名称	预约信息测试用例
目的	测试用户预约信息功能
前提	用户正常登录情况下
测试流程	1）搜索查看预约信息，点击预约信息。 2）填写预约信息，点击进行提交。
预期结果	预约信息成功
实际结果	实际结果与预期结果一致

5.2 系统测试结果

通过编写高校实验室预约系统的测试用例，已经检测完毕用户登录功能测试、实验室信息展示功能测试、实验室信息添加、实验室信息搜索、密码修改、预约信息功能测试，通过这6大模块为高校实验室预约系统的后期推广运营提供了强力的技术支撑。

结论

本文描述了高校实验室预约系统的原理和开发过程，该系统是通过SpringBoot框架来搭建后台，中间件使用的是Tomcat服务器，数据库管理平台采用开源的Mysql，前台使用的是JQuery框架，同时使用Validate校验框架，这样就可以减少前端代码的输入量，而且基于JQuery框架的Validat框架使用简单，是流行的前端使用框架，前端使用的主要是HTML页面展示技术。 

在开发前做了许多的准备，在本系统的设计和开发过程中阅览和学习了许多文献资料，从开发这个高校实验室预约系统的过程中我也收获了许许多多宝贵的方法以及设计思路，对系统的开发也起到了很重要的作用，系统的开发技术选用的都是自己比较熟悉的，比如Web、SpringBoot、MYSQL，这些技术都是在以前的学习中学到了，其中许多的设计思路和方法都是在以前不断地学习中摸索出来的经验，其实对于我们来说工作量还是比较大的，但是正是由于之前的积累与准备，才能顺利的完成这个项目，由此看来，积累经验跟做好准备是十分重要的事情。

当然在该系统的设计与实现的过程中也离不开老师以及同学们的帮助，正是因为他们的指导与帮助，我才能够成功的在预期内完成了这个系统。同时在这个过程当中我也收获了很多东西，此系统也有需要改进的地方，但是由于专业知识的浅薄，并不能做到十分完美，希望以后有机会可以让其真正的投入到使用之中。