基于Java的校車管理系統(tǒng)

摘要

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)快速增長(zhǎng)、科學(xué)技術(shù)的增長(zhǎng)，乘坐公共交方式已成為人們重要的交通出行方式。正是這樣，許多高校已擁有大量校車，而校車的服務(wù)管理工作已成為校園中的一項(xiàng)重要又有難度的工作，為了讓管理人員及時(shí)地掌握每一輛校車的情況，提高校車的使用效率以及師生們的出行效率，從而做到更好的服務(wù)于廣大師生的學(xué)習(xí)生活，很需要開(kāi)發(fā)一套專門用于校車管理的系統(tǒng)，可以集中管理校車的詳細(xì)信息、運(yùn)營(yíng)狀態(tài)、發(fā)車計(jì)劃以及司機(jī)信息等一系列的信息，使高校的校車服務(wù)管理進(jìn)入科學(xué)化、高效化。

校車服務(wù)管理系統(tǒng)的主要功能，就是完成校車資源的合理分配以及校車信息的管理，讓更多的師生在出行方式上更加安心、省力。

本系統(tǒng)是基于Web技術(shù)的B/S結(jié)構(gòu)的校車服務(wù)管理系統(tǒng)，前端使用大眾熟知的JSP技術(shù)搭建，使用Java語(yǔ)言基于SSM框架搭建本系統(tǒng)的后端，使用市面主流的MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)作為本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器。

一、緒論

1.1設(shè)計(jì)目的與意義

在國(guó)內(nèi)的許多大學(xué)校園都遇到過(guò)校車服務(wù)管理困難的問(wèn)題，面對(duì)眾多班次的校車以及眾多乘車的師生，很多時(shí)候會(huì)造成乘車秩序混亂或搭乘校車效率不高的問(wèn)題。這些情況若是通過(guò)人工來(lái)管理，其難度巨大，而且效率不高，也會(huì)容易導(dǎo)致數(shù)據(jù)容易出錯(cuò)等問(wèn)題。我們需要針對(duì)此現(xiàn)象，做出相關(guān)改變，來(lái)改善校車服務(wù)地管理工作，對(duì)社會(huì)創(chuàng)造出有用的價(jià)值。所以開(kāi)發(fā)一套校車服務(wù)管理系統(tǒng)，可以使得教師和學(xué)生能夠按照事先安排有序乘車，從而提高了對(duì)時(shí)間的利用率，也能夠帶來(lái)良好的出行心情和更高的學(xué)習(xí)效率。因此可認(rèn)為校車服務(wù)管理系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)，對(duì)于高校乃至社會(huì)的長(zhǎng)期發(fā)展都有巨大意義。

1.2需求分析

在如今信息技術(shù)飛速發(fā)展的時(shí)代，管理人員為了實(shí)現(xiàn)更為高效率、省力、準(zhǔn)確率高的管理過(guò)程，我們身邊的管理模式已經(jīng)產(chǎn)生了很大的變化，探索、研究適合于當(dāng)今模式下的現(xiàn)代信息化管理模式，是這個(gè)時(shí)代的大勢(shì)所趨。通過(guò)計(jì)算機(jī)顯示器，數(shù)據(jù)的自動(dòng)存儲(chǔ)、計(jì)算，提取，都可以變得“一目了然”。井然有序的后臺(tái)數(shù)據(jù)運(yùn)算，可以使校車服務(wù)管理工作越發(fā)規(guī)范化、透明化。因此，開(kāi)發(fā)一套高效率的校車服務(wù)管理系統(tǒng)就十分有必要。
本系統(tǒng)著重以系統(tǒng)管理員為中心開(kāi)發(fā)完善校車服務(wù)管理功能，最終實(shí)現(xiàn)以下基本功能：發(fā)車計(jì)劃管理模塊，校車信息管理模塊，司機(jī)信息管理模塊，線路信息管理模塊，公告發(fā)布管理模塊。

1.3用戶、管理員用例圖

在建立信息化管理系統(tǒng)的過(guò)程中，設(shè)置一名專職的系統(tǒng)管理員是非常必要的，信息化管理系統(tǒng)是依托互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行運(yùn)行的，系統(tǒng)管理員在選擇的時(shí)候就必須要有一定的專業(yè)技術(shù)知識(shí)，這樣才可以勝任對(duì)系統(tǒng)集成、軟件設(shè)備維護(hù)等工作。管理員是系統(tǒng)的核心用戶，涉及到五大功能模塊，能夠及時(shí)根據(jù)動(dòng)態(tài)的非發(fā)車情況、司機(jī)及公告進(jìn)行管理，管理員用例圖如圖

乘客是本系統(tǒng)的服務(wù)對(duì)象，乘客只需要順利進(jìn)入本系統(tǒng)，查看最新發(fā)布的乘車公告，查并看合適時(shí)間與班次的校車，按時(shí)到達(dá)指定乘車點(diǎn)即可搭乘校車，乘客用例圖如圖。

用例圖描述：

二、系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

2.1系統(tǒng)模塊設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)的管理員功能模塊如圖所示，以管理員的相關(guān)功能為中心，對(duì)管理員的眾多功能進(jìn)行了開(kāi)發(fā)和完善，以保證管理員的校車管理工作平穩(wěn)運(yùn)行。

2.2數(shù)據(jù)庫(kù)分析與設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)人員在開(kāi)展數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)前，需要從計(jì)算機(jī)軟件數(shù)據(jù)庫(kù)功能出發(fā)，充分把控軟件程序內(nèi)在邏輯，進(jìn)而保障計(jì)算機(jī)軟件能夠平穩(wěn)運(yùn)行，并提升計(jì)算機(jī)軟件數(shù)據(jù)庫(kù)與軟件之間的適配程度，提升用戶使用便捷度

2.2.1數(shù)據(jù)庫(kù)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)遵循嚴(yán)格的三大范式，合格的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)后端與前端的聯(lián)系，良好的數(shù)據(jù)庫(kù)編寫(xiě)習(xí)慣可以很好便捷開(kāi)發(fā)者的開(kāi)發(fā)工作。
但是，很多設(shè)計(jì)人員在實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)都會(huì)忽略這一問(wèn)題，將關(guān)注點(diǎn)放在數(shù)據(jù)庫(kù)的業(yè)務(wù)功能上，導(dǎo)致其可拓展性受到忽視。
(1) 發(fā)車信息實(shí)體E-R圖如圖：

(2) 校車信息實(shí)體E-R圖如圖：

(3) 線路信息實(shí)體E-R圖如圖：

(4) 司機(jī)信息實(shí)體E-R圖如圖：

(5) 公告信息實(shí)體E-R圖如圖：

2.2.2表結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

根據(jù)實(shí)際管理需求，經(jīng)過(guò)分析將停車管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)是系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，這個(gè)環(huán)節(jié)會(huì)影響到系統(tǒng)整體的運(yùn)行所以非常重要。
根據(jù)設(shè)計(jì)好的E-R模型，停車管理信息系統(tǒng)系統(tǒng)建立了多個(gè)表數(shù)據(jù)，具體細(xì)節(jié)如下介紹：
管理員信息表結(jié)構(gòu)：

校車信息表結(jié)構(gòu)如表：

公告信息表如表：

發(fā)車計(jì)劃信息表結(jié)構(gòu)：

司機(jī)信息表結(jié)構(gòu)如表：

線路信息表結(jié)構(gòu)如表：

2.2.3數(shù)據(jù)庫(kù)連接池原理

數(shù)據(jù)庫(kù)連接池的基本思想是：為系統(tǒng)所需的數(shù)據(jù)庫(kù)連接建立一個(gè)“緩沖池”，事先在池中放入一定數(shù)量的數(shù)據(jù)庫(kù)連接管道，有需要時(shí)，從池子中取出管道進(jìn)行使用，使用完畢后，再將管道放入池子中從而避免了頻繁的向數(shù)據(jù)庫(kù)申請(qǐng)資源，釋放資源帶來(lái)的性能損耗。所以理解數(shù)據(jù)庫(kù)連接池底層構(gòu)造原理與設(shè)計(jì)思想是很有益處的。我們常用的數(shù)據(jù)庫(kù)連接池有C3P0，DBCP，Druid等。
本系統(tǒng)所有的表結(jié)構(gòu)：

2.3系統(tǒng)后臺(tái)設(shè)計(jì)與分析

2.3.1系統(tǒng)的前端設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)的前端界面引用Layui Mini資源上的，Layui Mini是一款采用自身模塊規(guī)范編寫(xiě)的前端UI框架，它遵循原生HTML/CSS/JS 書(shū)寫(xiě)方式。其界面簡(jiǎn)約直觀，里面覆蓋了許多組件，以及從核心代碼到 API都非常適合簡(jiǎn)約界面的快速開(kāi)發(fā)。事實(shí)上，因?yàn)槠涠虞p量和簡(jiǎn)單，Layui Mini更多是面向于后端開(kāi)發(fā)者。

2.3.2系統(tǒng)的后端設(shè)計(jì)

SSM框架就是Spring、Spring MVC和MyBatis框架的縮寫(xiě)，是標(biāo)準(zhǔn)的MVC模式，將整個(gè)系統(tǒng)劃分為四層：表現(xiàn)層、Controller層、Service層、Dao層。使用SSM框架的好處是在于其易復(fù)用和簡(jiǎn)化開(kāi)發(fā)，掌握了每個(gè)框架的核心思想。本系統(tǒng)所使用的SSM架構(gòu)如圖：

其中，Spring MVC負(fù)責(zé)請(qǐng)求的轉(zhuǎn)發(fā)和視圖管理；Spring實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)對(duì)象管理；MyBatis作為數(shù)據(jù)對(duì)象的持久化引擎。MyBatis框架的核心在于SQL語(yǔ)句上，利用MyBatis的映射方式來(lái)生成更加靈活、動(dòng)態(tài)的SQL語(yǔ)句，使其能夠更好地滿足應(yīng)用程度的開(kāi)發(fā)需求，且生成的 SQL語(yǔ)句比較容易修改，難度較低。與此同時(shí)，MyBatis能夠自動(dòng)輸入映射PrepaerdStatement 中的參數(shù)，靈活地將查詢結(jié)果映射成Java對(duì)象。與Hibernate等其他的ORM框架相比，MyBatis對(duì)于互聯(lián)網(wǎng)等變化需求較多的項(xiàng)目較為適用。

類圖是描述系統(tǒng)的類與類之間的邏輯關(guān)系的圖形，能夠很好地揭示系統(tǒng)的內(nèi)部機(jī)構(gòu)。如圖：

三、系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)

3.1系統(tǒng)登錄功能的實(shí)現(xiàn)

登錄界面，提供了比較直觀的界面，供管理員和乘客登錄，其中管理員登陸的時(shí)候需要提供已經(jīng)存在于后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)的用戶名以及對(duì)應(yīng)的密碼，還要保證隨機(jī)生成的四位的驗(yàn)證碼的正確，才能順利地使系統(tǒng)用戶進(jìn)入到系統(tǒng)中，下圖是登錄功能的實(shí)現(xiàn)：

3.1.1登錄界面的實(shí)現(xiàn)

管理員和乘客在進(jìn)入系統(tǒng)之前進(jìn)行登錄，登錄界面：

3.2功能模塊

3.2.1校車信息管理

現(xiàn)有 OA 系統(tǒng)存在多種開(kāi)發(fā)應(yīng)用模式，已經(jīng)大量地部署在各公司服務(wù)器，其在流程處理、文件傳閱、信息發(fā)布和數(shù)據(jù)管理等方面已經(jīng)做的比較完善，但在人員管理尤其是人員崗位調(diào)動(dòng)方面仍存在操作復(fù)雜或效率低下等問(wèn)題，年中或年底因?yàn)樾聠T工入職或現(xiàn)有員工離職頻繁等情況，常會(huì)出現(xiàn)大量崗位調(diào)動(dòng)，此時(shí)系統(tǒng)操作人員的壓力驟增，嚴(yán)重影響了企業(yè)日常工作。為了提高人員管理效率，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)拖動(dòng)和多選兩類實(shí)現(xiàn)形式，以滿足管理人員和普通員工在崗位調(diào)動(dòng)時(shí)的不同需求。
在校車信息界面可以實(shí)現(xiàn)對(duì)校車信息的管理，頁(yè)面展示了目前系統(tǒng)內(nèi)的所有校車的詳細(xì)信息列表，在實(shí)際投入使用中，管理員可根據(jù)實(shí)際情況對(duì)在校的校車信息進(jìn)行操作調(diào)整，其功能包括對(duì)校車的部分信息進(jìn)行更新操作，以及刪除某一輛校車的信息，還可以添加一輛新校車的全部信息等操作。頁(yè)面展示了校車的車牌號(hào)、核載人數(shù)、校車品牌以及類型以及可以更新的車輛狀況。如圖：

關(guān)于對(duì)校車的更新操作，如下進(jìn)行詳細(xì)介紹：若已有車輛的信息發(fā)生變化，系統(tǒng)管理員在該校車后面點(diǎn)擊“修改”按鈕，其中會(huì)彈出如圖展示了修改校車信息的界面，界面內(nèi)展示了校車的多項(xiàng)詳細(xì)信息，管理員可依據(jù)實(shí)際情況在對(duì)應(yīng)的輸入框進(jìn)行更新調(diào)整。

如果還需要添加新的校車信息，可以點(diǎn)擊添加按鈕實(shí)現(xiàn)新增校車到數(shù)據(jù)庫(kù)。如圖展示了添加新的校車的信息的界面。

3.2.2司機(jī)信息管理

在司機(jī)信息管理頁(yè)面，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)司機(jī)的工號(hào)、姓名、登錄名、性別等信息的管理，界面有多個(gè)操作按鈕，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)司機(jī)個(gè)人信息的增、刪、改、查等基本操作。如圖展示了司機(jī)信息的界面。

3.2.3發(fā)車信息管理

以上實(shí)現(xiàn)了校車的信息管理、司機(jī)信息的管理以后，管理人員可以根據(jù)校園實(shí)際需求安排發(fā)車計(jì)劃，安排好以后，有需要搭乘校車的師生會(huì)在發(fā)車記錄里面查詢到對(duì)應(yīng)車次的詳細(xì)信息。管理人員安排發(fā)車的具體操作界面如圖：

3.2.4線路管理

根據(jù)現(xiàn)有校車的信息以及已經(jīng)開(kāi)通服務(wù)的行車區(qū)間，我們可以把車輛根據(jù)發(fā)車路線為幾類，供管理員在安排發(fā)車計(jì)劃的時(shí)候，能更加方便快捷的做出發(fā)車計(jì)劃的安排。下圖所示為校車類型管理。

管理人員根據(jù)校車運(yùn)行路線可以進(jìn)行調(diào)整，有需要進(jìn)行新增線路時(shí)，可以添加新增路線到系統(tǒng)中，重新規(guī)劃校車發(fā)車路線，圖所示為新增線路管理。

3.2.5公告信息管理

管理員或乘客，在使用校車服務(wù)管理系統(tǒng)的時(shí)候，都應(yīng)該知道這個(gè)校車服務(wù)管理系統(tǒng)的乘車公告，做到文明乘車，安全乘車，任何一個(gè)用戶使用本系統(tǒng)，都應(yīng)該可以看到乘坐校車相關(guān)的公告。作為校車服務(wù)管理員，可以針對(duì)實(shí)際需要在本系統(tǒng)發(fā)布公告，所有系統(tǒng)使用者都能查詢到實(shí)時(shí)更新的公告信息。公告信息管理界面如圖：

3.2.6統(tǒng)計(jì)分析

統(tǒng)計(jì)分析法主要是研究與分析研究對(duì)象的數(shù)量、范圍、速度、規(guī)模等各類數(shù)量關(guān)系，并將事物間的規(guī)律、聯(lián)系以及發(fā)展正確地揭示出來(lái)，從而為事物的正確預(yù)測(cè)與解釋提供可靠依據(jù)。
大數(shù)據(jù)整合的是更大范圍的數(shù)據(jù)，互聯(lián)網(wǎng)和信息技術(shù)的融合使得大數(shù)據(jù)產(chǎn)生，為很多行業(yè)的發(fā)展都創(chuàng)造了條件。大數(shù)據(jù)來(lái)源于人群各種信息，也作用于人群信息，它能夠精準(zhǔn)化分析數(shù)據(jù)，從而為人群貼上標(biāo)簽。
管理人員在進(jìn)行校車信息添加以后，多輛校車同時(shí)存在會(huì)產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)太多導(dǎo)致管理員不便于直觀地感受到每條線路大概有多少比例的校車在運(yùn)行，而本系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的統(tǒng)計(jì)分析功能，則可以很好地解決這一點(diǎn)，可以幫助管理人員直觀地了解到每條線路運(yùn)行車輛的比例，以便針對(duì)實(shí)際乘車需求做出及時(shí)的調(diào)整。如圖為統(tǒng)計(jì)分析餅狀圖。

3.3乘客模塊設(shè)計(jì)

3.3.1乘車公告查看

乘客在登錄本系統(tǒng)以后，通過(guò)了本系統(tǒng)的驗(yàn)證，可以進(jìn)入系統(tǒng)查看管理人員近期發(fā)布的乘車公告的詳細(xì)內(nèi)容，以便針對(duì)乘車管理做好合適的乘車計(jì)劃。如圖為乘客查看乘車公告的界面。

3.3.2查看發(fā)車計(jì)劃

作為乘客的角度，最重要的還是查看最近的發(fā)車計(jì)劃，查看是否有適合自己的發(fā)車計(jì)劃，在該界面，乘客只能查詢到發(fā)車計(jì)劃，而不能進(jìn)行編輯等操作。在此功能中，乘客可以查詢到近期發(fā)車計(jì)劃的車次信息，包括行駛路線、校車牌號(hào)、司機(jī)姓名、發(fā)車時(shí)間以及已經(jīng)返回的班車的返回時(shí)間等。如圖為乘客查詢發(fā)車記錄的詳細(xì)界面。

四、結(jié)論

目前已經(jīng)達(dá)到預(yù)期的設(shè)想與基本要求，但是由于所掌握知識(shí)的局限以及時(shí)間限制，本系統(tǒng)與是市面上成熟的系統(tǒng)還有很大的差距，話缺少了很多豐富的功能與在不同設(shè)備終端運(yùn)行的接口。因此，我認(rèn)為，從一名在校的初學(xué)者成為一名工作中成熟的代碼開(kāi)發(fā)人員，所需要的是日積月累的不斷練習(xí)，也需要龐大的知識(shí)體系的支撐。

本系統(tǒng)按照最初設(shè)想實(shí)現(xiàn)了基本功能，但是在角色功能上的數(shù)量還是比較單一，希望今后有機(jī)會(huì)的話，可以對(duì)本系統(tǒng)進(jìn)行繼續(xù)的完善，讓本系統(tǒng)變得更加地實(shí)用。

代碼開(kāi)發(fā)過(guò)程中，代碼文件非常多，需要養(yǎng)成良好的開(kāi)發(fā)習(xí)慣，將代碼按照框架所在位置，給予每一個(gè)文件予以準(zhǔn)確而有意義的文件命名。正是此次的代碼開(kāi)發(fā)，讓我才有了很大的進(jìn)步，有了很多的收獲體驗(yàn)。

這次代碼的編基于SSM主流框架，為的就是希望讓自己順應(yīng)當(dāng)前技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，熟練掌握基本的技術(shù)開(kāi)發(fā)。本次系統(tǒng)開(kāi)發(fā)，無(wú)疑很好地提高了我對(duì)于系統(tǒng)整體架構(gòu)的把持和理解能力。但是希望在之后的開(kāi)發(fā)中能夠接觸更多的系統(tǒng)和框架知識(shí)，熟悉不同的應(yīng)用軟件，來(lái)面對(duì)公司和社會(huì)的不同需求。

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