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基于Java的校车管理系统
摘要
随着我国经济实现快速增长、科学技术的增长，乘坐公共交方式已成为人们重要的交通出行方式。正是这样，许多高校已拥有大量校车，而校车的服务管理工作已成为校园中的一项重要又有难度的工作，为了让管理人员及时地掌握每一辆校车的情况，提高校车的使用效率以及师生们的出行效率，从而做到更好的服务于广大师生的学习生活，很需要开发一套专门用于校车管理的系统，可以集中管理校车的详细信息、运营状态、发车计划以及司机信息等一系列的信息，使高校的校车服务管理进入科学化、高效化。
校车服务管理系统的主要功能，就是完成校车资源的合理分配以及校车信息的管理，让更多的师生在出行方式上更加安心、省力。
本系统是基于Web技术的B/S结构的校车服务管理系统，前端使用大众熟知的JSP技术搭建，使用Java语言基于SSM框架搭建本系统的后端，使用市面主流的MySQL数据库作为本系统的数据库服务器。
一、绪论
1.1设计目的与意义
在国内的许多大学校园都遇到过校车服务管理困难的问题，面对众多班次的校车以及众多乘车的师生，很多时候会造成乘车秩序混乱或搭乘校车效率不高的问题。这些情况若是通过人工来管理，其难度巨大，而且效率不高，也会容易导致数据容易出错等问题。我们需要针对此现象，做出相关改变，来改善校车服务地管理工作，对社会创造出有用的价值。所以开发一套校车服务管理系统，可以使得教师和学生能够按照事先安排有序乘车，从而提高了对时间的利用率，也能够带来良好的出行心情和更高的学习效率。因此可认为校车服务管理系统的开发，对于高校乃至社会的长期发展都有巨大意义。
1.2需求分析
在如今信息技术飞速发展的时代，管理人员为了实现更为高效率、省力、准确率高的管理过程，我们身边的管理模式已经产生了很大的变化，探索、研究适合于当今模式下的现代信息化管理模式，是这个时代的大势所趋。通过计算机显示器，数据的自动存储、计算，提取，都可以变得"一目了然"。井然有序的后台数据运算，可以使校车服务管理工作越发规范化、透明化。因此，开发一套高效率的校车服务管理系统就十分有必要。
本系统着重以系统管理员为中心开发完善校车服务管理功能，最终实现以下基本功能：发车计划管理模块，校车信息管理模块，司机信息管理模块，线路信息管理模块，公告发布管理模块。
1.3用户、管理员用例图
在建立信息化管理系统的过程中，设置一名专职的系统管理员是非常必要的，信息化管理系统是依托互联网进行运行的，系统管理员在选择的时候就必须要有一定的专业技术知识，这样才可以胜任对系统集成、软件设备维护等工作。管理员是系统的核心用户，涉及到五大功能模块，能够及时根据动态的非发车情况、司机及公告进行管理，管理员用例图如图
乘客是本系统的服务对象，乘客只需要顺利进入本系统，查看最新发布的乘车公告，查并看合适时间与班次的校车，按时到达指定乘车点即可搭乘校车，乘客用例图如图。
用例图描述：
二、系统总体设计
2.1系统模块设计
本系统的管理员功能模块如图所示，以管理员的相关功能为中心，对管理员的众多功能进行了开发和完善，以保证管理员的校车管理工作平稳运行。
2.2数据库分析与设计
设计人员在开展数据库设计前，需要从计算机软件数据库功能出发，充分把控软件程序内在逻辑，进而保障计算机软件能够平稳运行，并提升计算机软件数据库与软件之间的适配程度，提升用户使用便捷度
2.2.1数据库概念结构设计
数据库的设计遵循严格的三大范式，合格的数据库设计可以实现后端与前端的联系，良好的数据库编写习惯可以很好便捷开发者的开发工作。
但是，很多设计人员在实际设计时都会忽略这一问题，将关注点放在数据库的业务功能上，导致其可拓展性受到忽视。
(1) 发车信息实体E-R图如图：
(2) 校车信息实体E-R图如图：
(3) 线路信息实体E-R图如图：
(4) 司机信息实体E-R图如图：
(5) 公告信息实体E-R图如图：
2.2.2表结构设计
根据实际管理需求，经过分析将停车管理系统的数据库设计是系统开发的关键环节，这个环节会影响到系统整体的运行所以非常重要。
根据设计好的E-R模型，停车管理信息系统系统建立了多个表数据，具体细节如下介绍：
管理员信息表结构：
校车信息表结构如表：
公告信息表如表：
发车计划信息表结构：
司机信息表结构如表：
线路信息表结构如表：
2.2.3数据库连接池原理
数据库连接池的基本思想是：为系统所需的数据库连接建立一个"缓冲池"，事先在池中放入一定数量的数据库连接管道，有需要时，从池子中取出管道进行使用，使用完毕后，再将管道放入池子中从而避免了频繁的向数据库申请资源，释放资源带来的性能损耗。所以理解数据库连接池底层构造原理与设计思想是很有益处的。我们常用的数据库连接池有C3P0，DBCP，Druid等。
本系统所有的表结构：
2.3系统后台设计与分析
2.3.1系统的前端设计
本系统的前端界面引用Layui Mini资源上的，Layui Mini是一款采用自身模块规范编写的前端UI框架，它遵循原生HTML/CSS/JS 书写方式。其界面简约直观，里面覆盖了许多组件，以及从核心代码到 API都非常适合简约界面的快速开发。事实上，因为其而更加轻量和简单，Layui Mini更多是面向于后端开发者。
2.3.2系统的后端设计
SSM框架就是Spring、Spring MVC和MyBatis框架的缩写，是标准的MVC模式，将整个系统划分为四层：表现层、Controller层、Service层、Dao层。使用SSM框架的好处是在于其易复用和简化开发，掌握了每个框架的核心思想。本系统所使用的SSM架构如图：
其中，Spring MVC负责请求的转发和视图管理；Spring实现业务对象管理；MyBatis作为数据对象的持久化引擎。MyBatis框架的核心在于SQL语句上，利用MyBatis的映射方式来生成更加灵活、动态的SQL语句，使其能够更好地满足应用程度的开发需求，且生成的 SQL语句比较容易修改，难度较低。与此同时，MyBatis能够自动输入映射PrepaerdStatement 中的参数，灵活地将查询结果映射成Java对象。与Hibernate等其他的ORM框架相比，MyBatis对于互联网等变化需求较多的项目较为适用。
类图是描述系统的类与类之间的逻辑关系的图形，能够很好地揭示系统的内部机构。如图：
三、系统功能的实现
3.1系统登录功能的实现
登录界面，提供了比较直观的界面，供管理员和乘客登录，其中管理员登陆的时候需要提供已经存在于后台数据库的用户名以及对应的密码，还要保证随机生成的四位的验证码的正确，才能顺利地使系统用户进入到系统中，下图是登录功能的实现：
3.1.1登录界面的实现
管理员和乘客在进入系统之前进行登录，登录界面：
3.2功能模块
3.2.1校车信息管理
现有 OA 系统存在多种开发应用模式，已经大量地部署在各公司服务器，其在流程处理、文件传阅、信息发布和数据管理等方面已经做的比较完善，但在人员管理尤其是人员岗位调动方面仍存在操作复杂或效率低下等问题，年中或年底因为新员工入职或现有员工离职频繁等情况，常会出现大量岗位调动，此时系统操作人员的压力骤增，严重影响了企业日常工作。为了提高人员管理效率，设计开发拖动和多选两类实现形式，以满足管理人员和普通员工在岗位调动时的不同需求。
在校车信息界面可以实现对校车信息的管理，页面展示了目前系统内的所有校车的详细信息列表，在实际投入使用中，管理员可根据实际情况对在校的校车信息进行操作调整，其功能包括对校车的部分信息进行更新操作，以及删除某一辆校车的信息，还可以添加一辆新校车的全部信息等操作。页面展示了校车的车牌号、核载人数、校车品牌以及类型以及可以更新的车辆状况。如图：
关于对校车的更新操作，如下进行详细介绍：若已有车辆的信息发生变化，系统管理员在该校车后面点击"修改"按钮，其中会弹出如图展示了修改校车信息的界面，界面内展示了校车的多项详细信息，管理员可依据实际情况在对应的输入框进行更新调整。
如果还需要添加新的校车信息，可以点击添加按钮实现新增校车到数据库。如图展示了添加新的校车的信息的界面。
3.2.2司机信息管理
在司机信息管理页面，可以实现对司机的工号、姓名、登录名、性别等信息的管理，界面有多个操作按钮，可以实现对司机个人信息的增、删、改、查等基本操作。如图展示了司机信息的界面。
3.2.3发车信息管理
以上实现了校车的信息管理、司机信息的管理以后，管理人员可以根据校园实际需求安排发车计划，安排好以后，有需要搭乘校车的师生会在发车记录里面查询到对应车次的详细信息。管理人员安排发车的具体操作界面如图：
3.2.4线路管理
根据现有校车的信息以及已经开通服务的行车区间，我们可以把车辆根据发车路线为几类，供管理员在安排发车计划的时候，能更加方便快捷的做出发车计划的安排。下图所示为校车类型管理。
管理人员根据校车运行路线可以进行调整，有需要进行新增线路时，可以添加新增路线到系统中，重新规划校车发车路线，图所示为新增线路管理。
3.2.5公告信息管理
管理员或乘客，在使用校车服务管理系统的时候，都应该知道这个校车服务管理系统的乘车公告，做到文明乘车，安全乘车，任何一个用户使用本系统，都应该可以看到乘坐校车相关的公告。作为校车服务管理员，可以针对实际需要在本系统发布公告，所有系统使用者都能查询到实时更新的公告信息。公告信息管理界面如图：
3.2.6统计分析
统计分析法主要是研究与分析研究对象的数量、范围、速度、规模等各类数量关系，并将事物间的规律、联系以及发展正确地揭示出来，从而为事物的正确预测与解释提供可靠依据。
大数据整合的是更大范围的数据，互联网和信息技术的融合使得大数据产生，为很多行业的发展都创造了条件。大数据来源于人群各种信息，也作用于人群信息，它能够精准化分析数据，从而为人群贴上标签。
管理人员在进行校车信息添加以后，多辆校车同时存在会产生大量数据，数据太多导致管理员不便于直观地感受到每条线路大概有多少比例的校车在运行，而本系统开发的统计分析功能，则可以很好地解决这一点，可以帮助管理人员直观地了解到每条线路运行车辆的比例，以便针对实际乘车需求做出及时的调整。如图为统计分析饼状图。
3.3乘客模块设计
3.3.1乘车公告查看
乘客在登录本系统以后，通过了本系统的验证，可以进入系统查看管理人员近期发布的乘车公告的详细内容，以便针对乘车管理做好合适的乘车计划。如图为乘客查看乘车公告的界面。
3.3.2查看发车计划
作为乘客的角度，最重要的还是查看最近的发车计划，查看是否有适合自己的发车计划，在该界面，乘客只能查询到发车计划，而不能进行编辑等操作。在此功能中，乘客可以查询到近期发车计划的车次信息，包括行驶路线、校车牌号、司机姓名、发车时间以及已经返回的班车的返回时间等。如图为乘客查询发车记录的详细界面。
四、结论
目前已经达到预期的设想与基本要求，但是由于所掌握知识的局限以及时间限制，本系统与是市面上成熟的系统还有很大的差距，话缺少了很多丰富的功能与在不同设备终端运行的接口。因此，我认为，从一名在校的初学者成为一名工作中成熟的代码开发人员，所需要的是日积月累的不断练习，也需要庞大的知识体系的支撑。
本系统按照最初设想实现了基本功能，但是在角色功能上的数量还是比较单一，希望今后有机会的话，可以对本系统进行继续的完善，让本系统变得更加地实用。
代码开发过程中，代码文件非常多，需要养成良好的开发习惯，将代码按照框架所在位置，给予每一个文件予以准确而有意义的文件命名。正是此次的代码开发，让我才有了很大的进步，有了很多的收获体验。
这次代码的编基于SSM主流框架，为的就是希望让自己顺应当前技术发展趋势，熟练掌握基本的技术开发。本次系统开发，无疑很好地提高了我对于系统整体架构的把持和理解能力。但是希望在之后的开发中能够接触更多的系统和框架知识，熟悉不同的应用软件，来面对公司和社会的不同需求。