操作系统网上实验系统设计与实现_毕业论文(编辑修改稿)

操作系统网上实验系统设计与实现_毕业论文(编辑修改稿)内容摘要：

成一个统一的结构，而数据流图是组织这些信息的一种最好的方法之一，如图 所示，操作系统网上试验系统的整体的数据流图。 陕西理工学院毕业设计 第 6 页 共 59 页 服 务 器 数据 处 理服 务 器 数据 中 心用 户登 录与 服 务 器交 付 数 据是 否 登 录成 功根 据 不 同 请 求 存 取 不 同 数 据网 络 通 信处 理 登 录信 息T+主 界面点 击 操 作处 理显 示 操作 信 息T*操 作 数 据处 理登录信息提取必要数据处 理 交 互 数 据存 取 需 要 的 数 据交 互 数 据登 录 失 败登 录 成 功更新的信息点击事务 图 网上实验系统数据流图 数据字典 数据流图和数据字典共同构成系统的逻辑模式，没有数据字典，数据流图就不严格，没有数据流图，数据字典就难以发挥其作用，他是对数据流图中包含的所有的元素的定义的集合，下面就是对图 数据流图的数据字典。 名字：登录信息 别名：登录账户 定义：登录信息 = 登录账号 +登录密码 +用户角色 描述：登录信息用于登录时验证该用户是否是合法的用户，只有数据库里面注册过的用户才是合法的用户。 登录账号＝ [4{数字字符 }4 | 6{数字字符 }6] 登录密码 =6{数字字符 }6 用户角色 =[老师 | 学生 ] 位置：启动软件登录系统 名字：交互数据 别名： 定义：交互数据 = [客户端数据 | 服务器端数据 ] 描述：客户端和服务器端进行数据交付的时候，是连接两端的数据中心，接收客户端的数据到服务器端，也接收服务器端的数据到客户端。 陕西理工学院毕业设计 第 7 页 共 59 页 客户端数据 = [操作客户端产生 的流向客户端的 数据 | 操作客户端产生的流向服务器端的数据 ] 服务器端数据 = 服务器端产生的流向客服端的数据 位置： 对软件操作时，数据处理中心，客户端到客户端的数据，客户端和服务器端交流的数据 系统功能需求 分析 系统功能分析指定系统必须提供的服务。 在开发操作系统网上实验系统之前，首先要对其进行系统的功能分析。 功能需求分析是软件设计中重要环节，也是决定性的一步，通过系统功能需求分析，才能把软件功能的总体概念描述为具体的软件需求规格说明，从而 为开发出客户满意，功能完善的系统奠定了坚实基础。 操作系统网上实验系统的需要实现的主要功能的分层图如图 所示。 操 作 系 统 网 上 实 验 系 统基 本 信 息 管 理 实 验 信 息 管 理修改密码修改基本信息查看基本信息学 生 老 师查看该生所有实验查看实验指导书查看示例结果提交实验报告查看试验状态看该老师上传实验上传实验查看学生实验情况评阅实验查看实验报告图 网上实验系统功能层次图 系统功能结构分析 操作系统网上实验系统 ，从结构上分，由两大部分组成，服务器和客户端。 服务器和客户端之间使用 TCP/IP 协议进行编程。 服务器主要是接收客户端发送的各种数据请求，在对数据进行一定的处理，把客户端的需求变换成有用的数据，再把数据通过 socket 网络编程传送给客户端。 例如，当客户端需要查看当前用户的用户资料的时候，客户端在和服务器端连接之后，发送一个特殊的数据表明现在我需要进行查询工作，之后发送需要查询的条件，服务器根据客户的请求，到特定的 mysql数据库中查找所需要的数据，获取数据之后，在对数据进行特殊的处理，再把数据通过 socket 传送给客户端， 到此一次通信就结束了。 和服务器对应的是客户端，客户端的主要的作用是人机交互的窗口，在登录成功之后，就可以进入到操作界面，当客户输入不同的指令的时候，客户端程序将发出不同的动作，执行不同的操作，之后把客户需要的数据通过一定的方式提供给客户。 例如，当用户点击修改密码按钮之后，就会相应的弹出一个对话框，提示用户输入原始密码，再输入新密码，当用户确认提交之后，如果程序执行过程都一切正常，当前用户的密码就修改为最新的密码，下次登录时就需要使用修改之后的 新密码。 陕西理工学院毕业设计 第 8 页 共 59 页 学生用户功能分析 操作系统 网上实验系统目前提供两种角色的登录状态，学生和老师，对于这两种用户，他们有不同的操作权限。 而学生用户又有两个 模块的功能，基本信息管理和实验信息管理，下面分别从这两个方面进行功能分析。 （ 1） 基本信息管理模块： 1） 基本信息查询，提供当前登录学生的基本信息。 例如当一个同学登录成功后，需要查看自己的基本信息，点击查看基本信息之后，系统就通过一个对话框视图，把该生的基本信息显示出来。 2） 修改密码，提供用户密码的修改更新。 如当学生需要设置自己的新密码的时候，需要点击系统的修改密码按钮，之后系统将为客户提供一个 操作提示对话框，用户需要输入原始密码，和两次新密码，当操作都正确之后，点击确定提交，如果程序运行正确，密码修改成功，下次登录系统是就西药使用新密码。 3） 修改基本信息，当用户基本信息有误的时候，该模块提供用户修改基本信息的窗口。 用户只需点击系统的修改基本信息按钮，系统将提供一个提示对话框，显示需要修改的基本信息，用户可以改变其中的值，在确认之后，点击确定提交，如果程序运行正确， 基本信息更新成功。 （ 2） 实验信息管理： 1） 检索实验，提供该生查询该生所在专业班级的所有实验，也是该生需完成的实验。 如果该生需 要查看自己需要完成的实验有哪些，点击检索实验，系统将提供一个列表，在其中显示所有该生所在专业所有课程的实验 信息。 2） 查看说明书，提供给学生对实验指导书的查阅。 学生在做实验之前光有实验题目是远远不够的，没有实验说明书，就不明白该实验需要完成的内容及该实验的目的，学生需要选中一个实验，之后点击查看说明书，系统就会把该实验的实验说明书通过文本的形式显示出来，供学习查看。 3） 查看示例结果， 提供单个实验的实验结果示例查看。 有时候学生需要查看实验结果示例，了解该实验需要达到什么效果，完成什么功能，这个功能就显得 非常的必要，学生需要选中想要查看的实验，点击查看示例结果，系统就会给出给实验的示例结果，并且该示例结果是可以操作的。 4） 提交实验报告，提供学生向系统提交实验报告。 当学生完成了该实验之后，需要把该实验提交给系统，之后，老师才会查看该实验报告，当学生点击提交实验报告的时候，系统提供一个提示对话框视图，需要用户提供必要的信息，例如输入实验编号，导入实验报告书，或实验结果文件，当对实验有任何的疑问的时候，也可以发表自己的任何看法，确认之后提交，如果系统运行正常，实验报告将会成功提交给系统。 5） 查看实验状态，提 供实验的各种统计信息，其中包括已经完成的实验，没有完成的实验，需要重修的实验，查看老师的评阅等等。 学生需要查看实验的完成情况的时候，就需要对这一系列进行相应的操作，例如想查看已经完成的实验，点击已完成按钮，系统将把已经完成且成功上传到系统的该生的所有的实验通过列表的形式罗列出来， 点击未完成按钮，系统将把该生需要完成且没有完成的所有的实验通过列表的形式罗列出来，点击重修实验按钮时，系统将把该生已经完成且成功上传到系统的且没有通过的所有的实验通过列表的形式罗列出来，点击查看评阅时，系统将把该生已经完成且成功上 传到系统的且老师已经评阅的所有的实验的评阅信息通过列表的形式罗列出来。 陕西理工学院毕业设计 第 9 页 共 59 页 老师用户功能分析 当使用老师角色登陆时，该用户就具有老师的操作权限，老师用户有两种模块的功能，基本信息管理和实验信息管理，其中基本信息管理模块和学生角色登陆时功能基本相同，只是其中的信息都是老师的信息，信息显示的内容不同，在该处不做阐述，参考学生角色的基本信息管理的功能分析，下面主要对老师角色的实验管理方面的功能进行分析。 （ 1） 查看该老师上传的实验，该功能主要是统计该老师上传到系统的所有的实验。 由于每位老师可能任教不同专 业的不同的课程，操作系统网上实验系统针对的是 莫所 高校特定院系的所有专业，假设该院系有网络工程，计算机本科，计算机专科三个专业，为了统计的规律性，我们需要把三个专业分开统计，当需要查看该老师为网络工程学生上传的实验的时候，点击查看实验目录下的网络工程，系统将把该老师已经成功上传到系统的且属于网络工程专业的实验信息通过列表的形式罗列出来，需要查看其它专业的实验信息，和网络工程进行相同的操作即可。 （ 2） 上传实验，实现该老师 向 系统添加新的实验内容。 当老师需要添加新实验的时候，点击上传实验资料，系统将提供一个提示 对话框视图，老师需要在该对话框填写一些必要的信息，上传实验说明书，实验结果示例，确认之后提交，如果系统运行正常，实验报告将会成功提交给系统。 （ 3） 查看学生实验完成情况，实现老师对学生完成他上传的实验的情况。 由于每位老师可能任教不同专业的不同的课程，我们以查看老师上传的实验模块中假设的专业为例，当老师需要查看莫个专业的所有学生的实验完成情况（如网络工程）时，点击查看完成情况目录下的网络工程，系统将把该专业所有完成的实验和该实验的评阅状态通过列表的形式罗列出来。 （ 4） 查看实验报告，实现老师查看莫位同学莫个 实验的实验报告书或实验结果。 实验报告书或实验结果是老师评阅实验的重要依据，老师需要选择一个实验，之后点击查看实验报告书或查看结果，系统就调出该学生该实验的实验报告或实验结果，显示或运行。 （ 5） 评阅实验，实验老师对莫个学生莫个实验的评阅。 实验评阅是统计实验优劣的一种有效的手段，老师需要选中莫个实验，点击评阅按钮，之后系统将提供一个提示对话框，需要填入必要的信息， 确认之后提交，如果系统运行正常，系统将把评阅信息成功提交给系统。 系统 约束 要求 为了保护数据的安全性和用户的操作的条理性，需要对系统的功 能做必要的约束要求。 操作系统网上试验系统，主要有用户信息管理和实验信息管理两大块内容，下面分别从这两方面阐述系统的约束要求。 （ 1） 用户管理约束要求： 由于学校里面的学生和老师变动性比较小，且主要信息要求保存完整，所以需要有特定的管理员对老师或同学的主要信息（如注册新学生或老师等）进行统一的管理。 而操作系统网上实验系统是需要加载到校园管理系统中的，所以不需要进行特殊的额外的研发。 但用户可以查看信息和修改一些基本的信息和修改密码，特定的用户只能查看自己的信息，密码必须是少于 10 个数字字符组成，且必须以密文表示 ，基本信息的修改不能改变关键的信息，如学号，所在专业等信息。 （ 2） 实验管理约束要求： 对于学生来说，检索的实验必须是其所在的专业的实验资料，如网络工程的学生不能查看计算机本科专业的实验信息，学生能查看的实验必须是老师向该生所在专业提交的实验资料，完成情况也必须是该生需要完成或已经完成的实验信息。 对于老师来说，该老师只能查看自己上传的实验，其他老师上传的实验是不可见的， 只能评阅或查看该老师提供的属于该老师当前学生的实验信息。 陕西理工学院毕业设计 第 10 页 共 59 页 3 系统设计 与实现 系统设计是把需求转化为软件系统的最重要的环节。 系统设计的优 劣在根本上决定了软件系统的质量。 操作系统网上实验系统主要包括数据库的设计，网络通信，客户操作界面等组成，下面我们分别对各模块进行设计和实现。 实现系统的工具 或技术 选择 工具或技术的选择，是实现一个系统或工程的关键步骤之一，根据我们目前拥有你的条件或掌握的技能，实现操作系统网上试验系统需要的工具或技术选择如下清单所示： （ 1）计算机主要配置：内存： 2G，主频： ，硬盘： 500G/5400 转 /分 （ 2）操作系统： Windows XP 专业版 32 位 （ 3）编程语言： C/C++ （ 4）编程工具： VC++ /MFC 组件 （ 5）数据库： MYSQL Server /SQLyog(MYSQL 辅助工具 ) （ 6）网络通信协议： TCP/IP 数据库系统的设计 数据库系统是操作系统网上试验系统的数据中心， 下面我们主要从数据库的设计和数据库在 vc中的应用分别来说明数据库系统的设计。 数据库设计 数据库设计包括对系统的分析，实体 E_R 图，数据表设计，约束条件的建立，视图的建立等方方面面的知识和技巧。 （ 1） 数据库系统实体 E_R 图。 根据分析，操作系统网上试验系统的数据库系统主要存在 三个实体即老师，学生和实验，老师和学生只能对实验或自己的实体进行操作，老师实体和学生实体之间没有任何直接的操作关系。 老师可以查询、上传、评阅实验，学生可以 查询、读取、上传实验报告，老师实体和实验实体之间存在多对多的关系，学生实体和实验实体也存在多对多的关系。 如图 所示，为操作系统网上实验系统数据库系统方面的实体 E_R。