java课程设计任务书参考论文new.docx
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目 录
1背景介绍1
1.1业务背景1
1.2技术背景1
2、需求分析1
2.1功能需求分析1
2.2业务对象分析5
3、系统设计5
3.1总体设计5
3.2详细设计6
四、系统实现11
4.1数据库访问11
4.2下机模块13
4.3上机模块13
五、总结与展望15
六、参考文献15
1背景介绍
1.1业务背景
“海之星”网吧，是一个小型网吧，以前是人工记账，现需要开发一个简单的网吧计费管理系统。
原人工管理的主要过程如下：
客户在门口服务台，出示上机卡，若是新客户则先发新卡；管理员先查询是否有空机器，若有则根据上机卡号查到该卡对应的记录（账簿），若有余额，则分配一个空闲的机器号给客户，客户根据机器号对号入座，管理员记下客户卡号、上机机器号、上机时间。
客户下机要到门口的服务台，请求下机，管理员根据当前时间、上机时间及费率计算出本次上机费用，并记录，同时将费用从卡余额中扣除，若费用不够则需充值。
原手工系统主要有如下缺点：
（1）手工记账，管理员工作量大，且易出错；
（2）超时超费使用不能及时发现。
因此需要开发一个简易计费管理软件，取代人工记账方式，由软件统一管理记录上下机、计费、上机卡、机器情况，提供简单统计功能，超时超费提醒功能等。
1.2技术背景
本系统要求使用java技术开发，使用ACCESS数据库保存数据，集成开发环境使用支持可视化GUI界面设计的主流工具eclipse。
要求开发者掌握java程序设计语言、SWING基本GUI组件、文件使用、JDBC存取数据库、使用一种集成开发工具的基本知识和技能。
系统采用两层C/S体系结构，C端（客户端）负责通过GUI与管理员交互、处理业务逻辑及存取数据库，S端（服务器端）是管理员操作界面，对整个系统进行管理。
系统分析设计主要采用面向对象的分析设计方法。
2、需求分析
2.1功能需求分析
网吧计费管理系统的主要功能是：
登录、上机、下机、卡管理（发卡、删卡、充值、查询）、机器管理（添加机器、删除机器、查询状态、修改状态），统计功能（日、月费用统计），口令管理（添加用户、删除用户、修改口令），参数设置（时段费率），使用帮助。
主要功能的用例（usecase）描述如下：
一、上机
1、管理员输入空闲机器号，上网人输入口令、卡号，请求上机。
2、系统验证卡号，检查卡中余额，卡状态
3、系统获取当前系统时间作为上机开始时间
4、系统修改该机器的使用标志为“在用”，卡标志为“在用”。
5、系统记录上机信息（卡号、机器号、上机时间）
6、系统提示上机成功
若1中无空闲机器又请求上机的，系统提示“没用空闲机器”；若2中卡验证未通过，提示“无此卡号”，余额不足，提示“余额不足”，卡状态为“在用”，则提示“不能一卡多用”。
二、下机
1、管理员选择被使用的机器号，请求下机
2、系统获取系统当前时间作为下机时间；
3、系统计算费用；
4、系统显示应缴费用
5、系统记录下机时间和此次费用；
6、系统从卡中扣费，修改卡状态为“空闲”；
7、系统修改该机器的状态为“空闲”；
8、系统显示本次上机记录信息，提示下机成功
三、登录
1、管理员输入用户名和密码，请求进入系统
2、系统验证用户名和密码
3、系统显示主界面
若一次验证不通过，则提示再输入一次，仍不通过则系统退出。
四、卡维护
卡有三种状态：
停用、空闲、在用。
（一）发新卡：
1、管理员输入卡号（保证卡号唯一）
2、管理员输入卡初始金额
3、上网人输入用户名、口令
4、管理员请求添加新卡
5、系统保存卡号、金额、用户名和密码，状态为“空闲”
6、系统提示添卡成功，显示卡号及金额，以便核对。
7、管理员将系统生成的有卡号、用户名的纸卡给上网人。
（二）充值：
1、管理员输入卡号
2、系统显示该卡信息（卡号、用户名、余额、状态）
3、管理员核对后，输入充值金额
4、系统计算并保存该卡总金额
5、系统显示充值后的卡信息（卡号、用户名、余额、状态）。
（三）查询卡信息：
1、管理员输入卡号或请求察看所有卡信息
2、系统查询卡信息（卡号、用户名、余额）并显示
（四）删除卡：
1、管理员输入卡号
2、系统查询卡余额及状态
3、若余额已结清且状态为“空闲”，则将该卡信息删除
4、系统提示删除成功
若有余额或“在用”则不能删除
五、机器维护
机器有三种状态：
停用、空闲、在用。
（一）添加机器：
1、管理员输入机器号，请求添加
2、系统验证机器号是否重复
3、系统添加机器记录信息（机器号、状态为“空闲”）
4、系统提示添加成功
（二）删除机器：
1、管理员输入机器号，请求删除
2、系统删除相应机器信息
3、系统提示删除成功
（三）查询机器状态：
1、管理员输入机器号或请求察看所有机器信息
2、系统查询并显示机器信息（机器号和状态）并显示
六、管理员口令管理
（一）添加用户
1管理员输入用户名、密码和确认密码，请求添加
2系统验证用户是否是新用户，两次输入的密码是否相同
3系统添加用户、密码信息
4系统提示添加成功
（二）删除用户
1管理员输入用户名、密码
2系统验证用户名、密码是否正确
3系统删除用户名、密码记录
4系统提示删除成功
（三）修改密码
1管理员输入用户名、密码，请求修改密码
2系统验证用户名、密码是否正确
3管理员输入新密码、及确认密码
4系统保存新密码
5系统提示修改成功
七、统计管理
1、管理员输入起始时间，结束时间,请求按日月年汇总
2、系统查询上网记录，计算、统计出时间段的总费用、人次、总上机时间等信息。
3、系统显示上述信息
八、参数管理
（一）时段费率设置：
0：
系统显示当前设置
1：
管理员设置时间段（时、分）及对应的费率，请求保存
2：
系统保存设置
3：
系统提示保存成功
（二）超时报警定时器间隔设置
九、超时超费报警
1、设置定时器为周期触发方式，触发间隔由参数获得，默认为30分钟
2、定时器到时，系统查询当前正在上机的记录，计算其上机时间及费用，计算其卡中余额是否低于最低费用。
3、系统提示已超费卡号、机器号，及超的费用
本系统除了功能性需求，还有易用性、可靠性、安全性等要求，可以在实现上述功能性需求的基础上，进一步实现完善非功能性要求。
2.2业务对象分析
根据上面的主要用例描述，可以分析出系统的主要业务对象，它是设计阶段核心类图的基础（不一定一一对应），这些对象必须实际存在，其行为和属性应与问题领域相关：
1、上网卡：
主要维护上网卡的相关信息。
卡号、密码、余额、卡用户名、卡状态（在用、空闲、停用）
2、机器：
主要维护上网吧计算机的相关信息。
机器号、使用标志（在用、停用、空闲）、备注
3、费用记录：
记录每次上机的信息。
记录编号、卡号、机器号、开始上机时间，下机时间、费用
4、费率记录：
起始时间、终止时间，费率
5、管理员：
利用1—4完成各种业务操作。
3、系统设计
3.1总体设计
一、系统体系结构
本系统主要运行在windows系列平台上，数据库使用ACCESS,开发工具使用eclipse。
采用两层C/S体系结构。
客户端分3层，图形界面层（采用java的SWING设计）负责与用户交互，业务逻辑层则根据用户的请求执行各种功能（如上、下机等），数据访问层主要根据业务逻辑层的请求通过JDBC/SQL存取数据库。
数据库使用ACCESS，客户端基本不做修改，仅有的少量修改也只在数据访问层。
客户端与服务端在物理上可以运行在一台机器上，也可以分别运行在不同机器上。
二、系统功能模块及主要类
系统的主要功能模块如图3-1所示：
图3-1系统模块图
3.2详细设计
3.2.1数据库设计
经过分析本系统的对象和类，其中Card、Computer、Record、Manger需要保存在数据库中，因此相应建立了4张表，它们关系如图3-2所示。
一条Record记录必有对应的一个Card及一台Computer，对于未用机器及卡，则没有对应的记录。
将其转换为关系表时，关键是在Record中设置CARDID,COMPUTERID作为外键指向Card和Computer。
图3-2持久对象属性及关系图
表3-1CARD表
名称
编码
数据类型
卡号
ID（主键）
VARCHAR（20）
用户名
USERNAME（非空）
VARCHAR（20）
密码
PASSWORD（非空）
VARCHAR（15）
卡状态
STATUS（非空）
INTEGER
余额
BALANCE（非空）
DOUBLE
表3-2COMPUTER表
名称
编码
数据类型
机器号
ID（主键）
VARCHAR（10）
状态
STATUS（非空）
INTEGER
备注
NOTES
VARCHAR（200）
表3-3Manager表
名称
编码
数据类型
用户名
USERNAME（非空）
VARCHAR（20）
口令
PASSWORD（非空）
VARCHAR（20）
表3-4RECORD表
名称
编码
数据类型
记录号
ID（主键）
VARCHAR（20）
卡号
CARDID（非空）
VARCHAR（20）
机器号
COMPUTERID（非空）
VARCHAR（10）
上机时间
BEGINTIME（非空）
DATE
下机时间
ENDTIME
DATE
上机费用
FEE
DOUBLE
3.2.2上机模块设计
一、界面设计
上机模块用户选择空闲机器号，输入卡号和密码，如果信息输入正确，则用户能成功上网，否则给出相应提示。
参考界面如图3-3所示。
图3-3参考界面
二、上机流程
1、初始化
（1）显示界面
（2）获取空闲机器
（3）将空闲机器号加入下拉列表
2、上机处理过程：
（1）验证机器号、卡号、密码是否为空
（2）根据卡号、密码获取卡对象
（3）若卡对象为空则说明卡号或密码错，给出提示“卡号或密码错”，要求重输
（4）判断卡状态，若卡正在使用则给出提示“不能一卡多用”
（5）计算卡中余额，若低于设定值，则提示“余额不足”
（6）修改卡状态为在用，修改机器状态为在用，获取上机时间，将上机时间、机器号、卡号保存到记录对象，再通过RecordDAO在库中添加一条新上网记录。
（7）提示上网成功
3.2.3下机模块设计
一、界面设计
下机模块主要根据用户请求（报出卡号/机器号），管理员根据卡号/机器号执行下机操作，参考界面如图3-4所示，大的文本空白文本框用于显示下机记录信息。
当然还有其它的设计方式，如显示当前上机的所有记录信息，选中其中一条执行下机操作。
图3-4下机模块界面
二、下机流程
1、管理员输入机器号或卡号，请求下机
2、系统获取机器号，据机器号获取相应记录对象，要处理机器号错误的情况
3、系统根据记录对象获取该记录对应的卡对象
4、系统计算费用，并比较卡对象余额，若不够则提示“余额不足”，并显示余额
5、系统从卡中扣费，修改卡状态为“空闲”；系统修改该机器的状态为“空闲”；系统更新记录信息（下机时间、费用）。
6、系统显示本次上网完整的记录（Record）信息及卡余额，并提示下机成功
3.2.4发新卡模块设计
一、界面设计
发卡需要输入卡号、用户名、密码、金额，参考界面如下图所示。
界面设计布局应简洁一致，从用户友好性出发，提供了输入提示，增加了“确认密码”，以提醒用户记住密码，输入的密码用*号显示以提高安全性。
虽然有了提示但在代码中仍需对输入进行验证，如金额不能为负值，以避免误输及恶意输入。
当然从口令强度考虑，要求密码只输入数字和字母又是不妥的，相反可提示用户输入特殊字符及输入的最小字符数。
所以此界面虽简单，但已涉及到界面的视觉风格、用户友好性、安全性考虑。
图3-5发卡界面
二、发卡流程
1、系统从界面获取所有信息，依次判断是否为空
2、判断金额是否大于0
3、判断密码和确认密码是否一致，
4、判断密码和用户名是否在最小及最大长度之间
5、判断卡号是否有效（唯一）
6、生成Card对象，请求CardDao向Card表中添加一条新记录。
7、提示卡添加成功，并显示卡号和金额
3.2.5删除卡模块设计
一、界面设计
删除卡参考界面如图3-6所示：
图3-6删除卡界面
二、删除卡流程
1、管理员输入卡号
2、系统根据卡号，请求CardDAO查询有无该卡
3、若返回的卡对象存在，则执行下一步，否则提示“卡号错误”，要求重输。
4、系统从Card查询卡状态
5、若为“在用”，则提示“不能删除在用卡”
6、查询余额，若有则对话框提示“请结清余额”
7、若余额已结清且状态为“空闲”，则将该卡信息删除
8、系统提示删除成功
四、系统实现
4.1数据库访问
1、获取连接的代码：
本系统采用JdbcOdbcDriver驱动，ODBC源名为NetBarDataSource，不需要口令验证。
privatestaticfinalStringDRIVER_CLASS=
"sun.jdbc.odbc.JdbcOdbcDriver";//定义驱动类
privatestaticfinalStringDATASOURCE="jdbc:
odbc:
NetBarDataSource";//定义ODBC数据源
publicstaticConnectiongetConnction（）{
ConnectiondbConnection=null;
try{
Class.forName（DRIVER_CLASS）;
dbConnection=DriverManager.getConnection（DATASOURCE）;
}catch（Exceptione）{
e.printStackTrace（）;
}
returndbConnection;
}
2、查询代码：
下面是根据用户名和口令验证卡是否有效的代码，需要注意的是查询参数值需要加单引号‘’：
publicbooleanisValid（Cardcard）{
booleanisValid=false;
ConnectiondbConnection=null;
PreparedStatementpStatement=null;
ResultSetres=null;
try{
dbConnection=ConnectionManager.getConnction（）;
//构建查询SQL语句
StringstrSql="select*fromcardwhereid='"+card.getId（）
+"'andpassword='"+card.getPassword（）+"'";
if（dbConnection!
=null）{
System.out.println（dbConnection!
=null）;
}
//查询操作
pStatement=dbConnection.prepareStatement（strSql）;
res=pStatement.executeQuery（）;//执行SQL语句，并返回结果
if（res.next（））{//若res有记录说明卡存在
isValid=true;
}
}catch（SQLExceptionsqlE）{
sqlE.printStackTrace（）;
}finally{
ConnectionManager.closeResultSet（res）;//关闭结果集
ConnectionManager.closeStatement（pStatement）;ConnectionManager.closeConnection（dbConnection）;//关闭连接
}
returnisValid;
}
3、更新代码
下面是更新机器状态的代码，其中SQL语句中，“id=（?
）”是动态参数，具体值设置在pStatement.setString（1,computer.getId（））
publicvoidupdateOnUse（Computercomputer）{
ConnectiondbConnection=null;
PreparedStatementpStatement=null;
try{
StringstrSql=
"updatecomputersetStatus=1whereid=（?
）;";
pStatement=dbConnection.prepareStatement（strSql）;
pStatement.setString（1,computer.getId（））;//设置机器号id参数
pStatement.executeUpdate（）;
}catch（SQLExceptionsqlE）{
sqlE.printStackTrace（）;
}finally{
ConnectionManager.closeStatement（pStatement）;
ConnectionManager.closeConnection（dbConnection）;
}
}
4.2下机模块
在BusinessManager类中的doCheckOut（）方法是实现下机过程的关键。
/**
*docheckoutbusiness.
*@paramrecRecord，已有机器号值
*@returnComsumeDisplayInfo含有上机记录、对应卡记录
*/
publicstaticComsumeDisplayInfodoCheckOut（Recordrec）{
RecordDAOdao=newRecordDAO（）;
//获取包含了下机记录及对应卡信息的ComsumeDisplayInfo
ComsumeDisplayInforesult=dao.getStopCompouterRelationInfo（rec）;
Recordrecord=result.getRecord（）;
Cardcard=result.getCard（）;
//计算本次上机的费用
intfee=calFee（record.getBeginTime（）,record.getEndTime（））;
record.setFee（fee）;
//计算余额
intbalance=card.getBalance（）-fee;
card.setId（record.getCardId（））;
card.setBalance（balance）;
//将数据写入数据库
RecordDAOdao2=newRecordDAO（）;
dao2.doCheckOutDB（record,card）;
//返回含有上机记录、CARD记录的ComsumeDisplayInfo，供界面显示下机结果
result.setRecord（record）;
result.setCard（card）;
returnresult;
}
4.3上机模块
处理请求上机的部分代码如下，主要有界面数据（机器号、密码、卡用户号）验证代码；卡有效性、余额可用性验证。
/**
*dealbusinessaboutclickconfirmbutton.
*@parameActionEvent
*/
voidconfirmButton_actionPerformed（ActionEvente）{
StringcardId="";
Stringpasswordtemp="";
StringcomputerId="";
//获取机器号，并去掉空格
cardId=cardIdTextField.getText（）.trim（）;
//获取密码
for（inti=0;ipasswordtemp+=passwordFiled.getPassword（）[i];
}
//获取机器号
computerId=computerIdCombox.getSelectedItem（）.toString（）;
//判断机器号是否为空，未填或只有空格
if（computerId==null||computerId.trim（）.length（）==0）{
JOptionPane.showMessageDialog（this,"请选择机器号!
","警告",
JOptionPane.WARNING_MESSAGE,null）;
return;
}
/判断卡号是否为空，未填或只有空格
if（cardId==null||cardId.length（）==0）{
JOptionPane.showMessageDialog（this,"请输入卡号!
","警告",
JOptionPane.WARNING_MESSAGE,null）;
return;
}
if（passwordtemp==null||passwordtemp.length（）==0）{
JOptionPane.showMessageDialog（this,"请输入密码!
","警告",
JOptionPane.WARNING_MESSAGE,null）;
return;
}
//生成卡对象，并设置卡用户名、口令、上机时间
Cardcard=newCard（）;
card.setId（cardId）;
card.setPassword（passwordtemp）;
Recordrecord=newRecord（）;
record.setCardId（cardId）;
record.setComputerId（computerId）;
record.setBeginTime（dispalyNowTime）;
//生成机器对象，更新机器状态时用
Computercomputer=newComputer（）;
computer.setId（computerId）;
//验证卡是否有效、余额是否够，符合要求后调doCheckIn实际处理上机业务
if（BusinessManager.cardIsValid（card））{
if（BusinessManager.cardHaveBalance（card））{
BusinessManager.doCheckIn（record,computer）;
}else{
JOptionPane.showMessageDialo
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