基于vue+Springboot+MongoDB构建的教学排课系统（前后端分离）-1.zip

# 排课系统设计报告 ## 目录 <!-- TOC --> - [排课系统设计报告](#排课系统设计报告) - [目录](#目录) - [文档修改历史](#文档修改历史) - [设计背景](#设计背景) - [技术栈](#技术栈) - [主要](#主要) - [前端](#前端) - [后端](#后端) - [技术栈介绍](#技术栈介绍) - [vue](#vue) - [vue-router](#vue-router) - [element-ui](#element-ui) - [axios](#axios) - [Springboot](#springboot) - [MongoDB](#mongodb) - [使用这套技术栈的原因](#使用这套技术栈的原因) - [开发工具](#开发工具) - [开发流程](#开发流程) - [模块设计](#模块设计) - [体系结构设计](#体系结构设计) - [功能设计](#功能设计) - [Course模块](#course模块) - [Classroom模块](#classroom模块) - [Teacher模块](#teacher模块) - [Scheduling模块(核心功能、没有实现)](#scheduling模块核心功能没有实现) - [核心算法设计](#核心算法设计) - [假设](#假设) - [数据说明](#数据说明) - [时间的表示](#时间的表示) - [外部输入参数](#外部输入参数) - [数据库设计](#数据库设计) - [Course文档](#course文档) - [Classroom文档](#classroom文档) - [Teacher文档](#teacher文档) - [Scheduling文档](#scheduling文档) - [算法实现](#算法实现) - [检测当前教室是否可以被占用](#检测当前教室是否可以被占用) <!-- /TOC --> ## 文档修改历史 | 修改日期 | 修改原因 | 版本号 | | :-------: | :----------------------------------: | :----: | | 2019.7.24 | 完成报告的初版，达到与代码设计的同步 | v1.0 | ## 设计背景 1. 自学web项目开发所做的一个项目 2. 管理信息系统作业 ## 技术栈 ## 主要 - vue + Springboot + MongoDB ### 前端 - vue - vue-router - element-ui - axios ### 后端 - Springboot - MongoDB ## 技术栈介绍 ### vue - 一种网页的开发框架 - 使用组件化开发的理念，将每个页面当做组件，每个页面中还可以放入小的组件，这样可以减少重复代码 ### vue-router - 网页开发的路由管理器，具体就是将**每个组件**与**用户浏览网页时的地址**进行映射 - 通过vue-router可以实现嵌套路由，在一个主路由下，增加子路由，实现上文所说的减少重复代码 ### element-ui - 由饿了么开发团队所开发的一套基于vue的网页组件库 - 作为一个初学者，直接使用这样的组件库可以减少很多开发时间 ### axios - 一种基于promise(不懂)的HTTP库，用于客户端(即浏览器)向服务器发送请求，并得到服务器响应后对页面进行处理 ### Springboot - 一个后端的开发框架，将服务器处理请求的逻辑封装 - 只需要在该框架中定义控制器，将客户端发出的请求中的地址(即url)写在控制器的映射中，就可以找到相对应的方法。 ### MongoDB - 一种NoSql数据库 - NoSql的意思是(Not Only Sql) - 它是一种非关系型的数据库，存储数据的方式是文档类型的 - 例如 ``` json { "username": "teacher", "password": "teacher123", "address":{ "province": "广东省", "city": "珠海市" } } ``` - 可以看到，这种类型的数据库不像关系型数据库只有固定的变量 - NoSQL的变量是可以嵌套的 - 相对应的 | SQL | NoSQL | | :----------------: | :--------------: | | 数据表(Table) | 集合(Collection) | | 记录(表中的某一行) | 文档(Document) | | 字段(表中的某一列) | 域(Field) | - 相比关系型数据库，NoSQL这类数据库存储数据更加的灵活 - 关系型数据库的结构是定死的 - 但是非关系型数据库没有那么多的规定，NoSQL中的每一个记录都可以不一样 - 例如 ```json { "name": "Foo" }, { "name": "Bar", "age": 15 } ``` - 可以看到两个记录有着不一样的数据格式，这样便增加了更多的灵活性。 ## 使用这套技术栈的原因 1. 这学期软工大作业的前端用的是bootstrap+jquery，可能是自己弱，感觉十分的麻烦，所以打算学习一套比较新的前端框架 2. Springboot作为后端框架比较好用，而且这个学期一直在用 3. 一直学关系型数据库感觉比较脱离实际，所以想要学一下非关系型数据库，于是就从MongoDB入手了 ## 开发工具 - VSCode - VSCode作为一个编辑器，有着丰富的插件，内置终端(也就是控制台)，用于开发前端非常的方便 - IntelliJ IDEA - 一个JAVA的IDE ## 开发流程 ### 模块设计 - 本项目的排课系统的主要模块主要分为四个 - 课程大纲 - 教师安排 - 教室管理 - 排课管理 - 每个模块对应一个数据表，也就是文档 - course文档 - teacher文档 - classroom文档 - scheduling文档 - 其中在初期开发中为了测试前后端接口以及数据库接口，增加了一个登录的小模块并且设置了一个user文档，但这个模块主要是为了测试接口，所以不是很重要。 ### 体系结构设计 - 有了模块之后开始搭建项目的体系结构 - 整个项目用的是分层的架构 - 分层架构优点： - 在于只需要确定层与层之间的接口 - 各个层之间的代码互不干扰 - 负责某一层的程序员只需要写好自己那一层的代码就可以自行开发 - 如果出现其它层代码写的过慢的情况，由于接口和传输的数据格式都是定死的，只需要自己写假代码就可以确认自己的代码是否有bug，也就是Mocker - 客户端发出请求由最上层开始调用至最底层 - 服务器响应请求由最底层返回给最上层 - 前端 - vue框架下的**展示层**界面 - axios库发送请求给后端控制器层(Controller) - axios发送请求时所带的请求体称为VO(View Object) - VO即为展示层的对象 - 后端 - **控制器层**(Controller) - **业务逻辑层**(BusinessLogic) - 业务逻辑层接口(Service) - 业务逻辑的具体实现(ServiceImpl) - **数据层**(Data) - 业务逻辑层和数据层之间传输的数据为PO(Persistent Object) - PO称为持久化对象，存储于数据层中，对应的就是数据库中的表格 - 体系结构图如图所示  ### 功能设计 - 整个项目的体系结构搭建好后，就可以开始设计具体功能了。 - 由于分好了四个模块，我们只需要在各自的模块中设计功能。 - 为了节省时间这里的功能设计我只写了每个模块的业务逻辑层的Service接口 #### Course模块 | 功能 | 函数名称 | 网页请求说明 | 数据库相关说明 | | :------: | :--------------------------------------: | :------------------------------------------: | ------------------------------------ | | 增加课程 | Boolean addCourse(CourseVO courseVO); | 网页请求添加新的课程 | 在course集合中添加一个新的Course文档 | | 删除课程 | Boolean deleteCourse(CourseVO courseVO); | 网页请求删除某个课程 | 将course集合中对应的Course文档删除 | | 修改课程 | Boolean updateCourse(CourseVO courseVO); | 网页请求修改某个课程 | 将course集合中对应的Course文档修改 | | 获取课程 | List<CourseVO> getAllCourse(); | 网页请求获