BBS软件工程论文.docx

课 程 设 计 报 告学生姓名:学 号：学 院:班 级:题 目:BBS论坛管理系统指导教师： 职称: 2011年 7 月 13 日目录1.选题背景12. BBS论坛系统需求分析22.1BBS论坛系统的需求陈述22.2需求分析22.2.1功能需求22.2.2性能需求42.3系统需求建模52.3.1 确定参与者52.3.2 确定用例52.3.3 系统用例建模6图2.4系统用例图62.3.4 用例描述73. BBS论坛系统系统分析83.1 系统用例建模83.2 静态结构模型103.2.1类的识别103.2.2类的关联分析103.2.3类的属性描述103.2.4类图的构建10图3.5系统类图113.3 系统动态模型113.3.1 系统执行顺序分析113.3.2 系统的协作分析153.3.3 系统状态分析16图3.15帖子管理的状态图183.3.4 系统活动分析184. BBS论坛系统系统设计与实现214.1 UML体系结构设计214.1.1 硬件体系结构设计214.1.2 软件体系结构设计214.2 对象模型设计（设计服务）214.3 系统实现234.3.1 组件分析234.3.2 配置分析235.课程设计心得体会24参考文献251.选题背景通用论坛BBS系统是按照MVC模式进行设计实现的，采用Tomcat作为后台服务器，以MySQL数据库作为数据服务器，使用Struts和Spring进行逻辑控制，表现层用JSP页面显示，用于在网络上为网民提供一个信息发布、获取的场所。实现了查看、发表、删除帖子功能，论坛帖子版块控制，注册用户可以修改自己的个人信息、增加好友与黑名单以及用户之间发送短信息，管理员可以对用户、帖子，版块、用户组、版块权限和用户组权限进行管理。论文从问题的提出、基本设计思想、数据的流向到具体的设计过程都做出了详细论述。设计的首要目的是运用已经学习到的MyEclipse工具和MySQL数据库知识自主实现一个实用的系统，使得现有知识得到更好的巩固，更加熟练的操作MyEclipse工具和MySQL数据库。同时在实现中学习到更多新的知识，能更深入掌握JSP、Java语言，了解软件开发的全过程，为以后的学习与工作打下坚实的基础。BBS（电子布告栏系统）是在网上提供交流的手段。它可以用于公告、群组讨论、社区内通信、联系、在线聊天、找工作等，利用网络实时、便捷的特点来方便人们的交流、联系和娱乐。“网站”是一种呈现在网络上的新兴媒体，通过Internet已经成为一个实时的，多媒体的信息传播渠道。它的载体主要是电脑，范围覆盖全球各地，没有国界，不分人种，时时刻刻地提供服务。目前，人们渐渐开始把网站称之为广播、电视、报刊以外的第四新闻媒体，以“共享、公平、公正、创新、国际化、团队精神”为特征的网络文明也已逐渐成为这个时代的标志，人们越来越习惯于通过Internet网络获取信息，通过Internet在网站上发表自己对社会对生活的理解和建议。随着网络的普及，论坛的内容越来越丰富，论坛也由此深受广大网民的喜爱，因此商业网站对论坛也重视起来，提供与网民交流的平台，同时在线技术支持也在论坛中开展起来。B/S结构下，用户界面完全通过WWW浏览器实现，一部分事务逻辑在前端实现，但是主要事务逻辑在服务器端实现，形成所谓N-Tier结构。B/S结构，主要是利用了不断成熟的WWW浏览器技术，结合浏览器的多种Script语言(VBScript、JavaScript)和ActiveX技术，用通用浏览器就实现了原来需要复杂专用软件才能实现的强大功能，并节约了开发成本，是一种全新的软件系统构造技术。随着Windows将浏览器技术植入操作系统内部，这种结构更成为当今应用软件的首选体系结构。结合BBS论坛系统实际需要，本BBS系统采用B/S结构。论文设计开发的系统为通用BBS系统，系统应该具备较大的可伸缩性，应该能适应最基本应用最广泛的Web平台。另外，通用系统应该具备较大的可扩展性，而Java 语言是面向对象的，面向对象编程注重程序的可扩展性，且Java 语言是跨平台执行的，JSP相对其他网页编程语言有更多的优点，所以本系统采用Java+JSP作为编程语言。2. BBS论坛系统需求分析2.1BBS论坛系统的需求陈述 需求分析虽处于软件开发过程的开始阶段，但它对于整个软件开发过程以及软件产品质量是至关重要的。随着软件系统复杂性的提高及规模的扩大，需求分析在软件开发中所处的地位愈加突出1。所谓需求，是指用户对目标软件系统在功能、行为、性能设计约束等方面的要求。在需求分析工作中，系统分析人员对用户的需求进行调查和分析，确定现有环境的特征，正确定义目标软件的特征 。因此，需求分析工作是对应用环境及其问题进行理解和分析，为问题涉及的信息、功能及系统行为建立模型，将用户需求精确化。通用论坛BBS系统设计实现以下功能：用户中心：包括用户注册、用户登录、用户注销、增加好友、删除好友、增加黑名单、删除黑名单、发送短信息、查看短信息、删除短信息、修改个人资料等功能。主题中心：包括主题分类（论坛版块）、查看主题、查看回复、发表主题、发表回复、对主题或回复进行搜索等功能。管理员中心：管理员对论坛进行一些基本的维护，包括对帖子的删除、置顶、设为精华帖，对用户的删除、授权，对版块的权限管理，对用户组及用户组的权限的管理等2。统计功能：对论坛的相关参数进行统计。2.2需求分析2.2.1功能需求当用户进入网站首页时，会有一个登录窗口，已经注册的会员用户可以在这个窗口中登录。没有登录的用户只能查看主题，不能发表主题或评论。登录之后，用户就可以发表主题或回复；查看或修改自己个人信息，包括修改用户头像，可以选择自己喜欢的图片作为自己的头像；可以给好友发送短信息，查看或删除自己收到的信息；用户可以在好友与黑名单里设置自己的关系网，让用户与自己的好友交流更加方便，也可在让用户不接收不愿意见到的人的信息。没有注册的用户可以在登录窗口中点击注册超链接进入新用户注册页面，输入用户名、密码、密码提示问题、提示问题答案及安全邮箱，即可注册成为网站的会员。密码提示问题是为找密码设置的，当用户忘记密码或密码丢失后可以通过输入提示问题答案来找回密码，如果用户回答正确，系统会自动发送一封邮件到用户的安全邮箱里，提示用户修改密码。系统有版块，主题和回复，其中版块是对主题的分类，回复是在主题下发表的，是用户对主题的评论。当用户进入首页时会显示论坛的所有版块及每个版块下的主题数，帖子总数，最后发表主题的用户、时间。进入版块之后显示该版块下的主题及该主题下的回复数，点击数，最后发表评论的用户、时间。点击主题名进入主题页面，该页面有主题内容，发表该主题的用户的用户名、积分、用户组、注册时间，该主题下的回复及发表回复的用户的个人信息。已登录用户可以在版块下发表主题，在主题下发表回复，还可以按关键字对主题或回复进行搜索，并支持模糊查询。匿名用户只能查看主题内容，对主题或回复进行搜索，但不能发表主题，不能发表回复。管理员作为一个特殊的用户，除了拥有普通用户拥有的功能外，还可以修改用户权限，管理用户组，管理版面，设置版主，控制用户组权限。版主作为权限最少的管理者只能对自己所管理的版面的主题进行删除、置顶，设置精华贴，屏蔽用户的回复，编辑版面说明等。显示论坛当前注册总人数、当前帖子总数、论坛点击总数、当前在线人数，会员人数以及游客人数。用户表现积分排行，调动用户积极性。用户每次上线、发表主题或回复都会得到相应的积分，并以此来体现用户的活跃程度。系统会对主题按点击数进行排序，对版面按主题数进行排序，帖子点击统计，方便了解热点话题。本日版面排行榜，本日作者排行榜。这样的流程决定了BBS论坛系统的需求。（1）会员注册提供新会员注册功能，包括提供录入信息的界面，检查注册信息的有效性，并将注册会员信息保存在对应数据库的数据表中。发表文章：提供会员发表文章的功能，为注册用户不允许使用该功能文章查询：对注册会员和胃注册会员提供文章查询以及阅读的功能，即通过对应文章标题信息，查看查询详细内容及发表文章的超级链接会员管理：当网上论坛的回忆完成注册后，系统会在数据库中加入会员的资料。包括会员名称，会员密码，会员Email等相关信息资料。同时，按照会员的不同身份，将特殊会员设置为版主，使他具备删除被讨论区中对应文章等特殊操作的权利。管理者可以依据数据库中注册的特殊身份登录到论坛后台对会员信息进行管理。论坛分类管理：根据不同的讨论内容，管理员将整个讨论区分为不同的区域，会员可以选择进入不同的讨论区，允许管理者对分类进行调整，同时提供不同讨论区中包括文章等的统计功能。贴子管理、系统的UML建模 管理员和版主都可以对会员发表的帖子进行转移、置顶和删除等操作。系统总体功能需求框架图如图2.1所示： BBS论坛系统前台基本业务模块 后台模块游客注册登录会员发帖回帖浏览帖子板块管理帖子管理会员管理图2.1系统功能框架2.2.2性能需求系统分为前台业务模块和后台管理模块。前台基本业务模块描述，如图2.2所示： 前台基本业务模块注册会员回复帖子登录系统浏览帖子会员发表帖子 图2.2前台业务模块（1）注册会员提供新会员注册功能，包括录入信息的节目，检查注册信息的有效性，并将注册会员信息存入对应数据库的数据表中。（2)登录系统提供会员登录论坛功能，要想针对谋篇帖子发言，或发表帖子，必须是登陆用户才可以操作。由于论坛中某些操作只有会员才可以执行，所以必须先登录系统。（3）浏览帖子对注册会员和未注册会员提供文章查询以及阅读的功能，即提供对应文章标题信息，以及查看详细内容及回复文章的超链接（4）会员发表帖子会员可以针对某个感兴趣的活体发表自己独到的见解。为注册用户无此项功能（5）回复帖子注册会员和未注册会员都可以对某一话题展开讨论，发表意见，并给出回复。后台管理模块主要包括对整个BBS论坛系统的设置与管理，描述如图2.3所示：后台管理模块板块管理帖子管理会员管理图2.3后台业务模块（1）板块管理根据不同的话题，管理员可以将每个话题分成不同的种类板块，然后对起进行管理。管理员可以删除认为不必要的板块话题；管理员可以修改板块的主题，类型和数量等；管理员还可以添加新的板块（2）帖子管理管理员可以对会员发表的帖子进行管理。管理员可以删除内容反动火不艰苦的帖子，可以指定帖子。还可以设置精华帖，控制帖子的点击率等操作（3）会员管理管理员可以对会员进行管理。可以删除会员，收回他的会员号；修改会员的基本信息，修改会员的积分，排行等。2.3系统需求建模2.3.1 确定参与者对于BBS论坛系统而言，主要是分析使用系统功能的是哪些人，哪些人需要系统的支持完成工作，以及系统的管理者和维护者等。 根据分析得出该系统一共有4类参与者，分别为游客（未进行注册的用户）、注册用户、版块管理员和论坛超级管理员。2.3.2 确定用例用例是系统、子系统或类和外部的参与者(actor)交互的动作序列的说明，包括可选的动作序列和会出现异常的动作序列。用例是代表系统中各个项目相关人员之间就系统的行为所达成的契约。在UML中，用例用一个椭圆表示，用例名往往用动宾结构或主谓结构命名。参与者是指用户在系统中的扮演的角色，其图形化表示是一个小人。BBS系统的用例有用户注册、登录、注销、浏览主题、发表主题、发表回复、查看短信、发送短信息、删除短信；管理员管理用户、管理主题、管理用户组、版块权限、管理用户组权限。2.3.3 系统用例建模注册登录注销浏览主题发表回复发表主题发送短信查看短信删除短信<<use>>管理用户管理版块管理主题管理用户组管理用户组权限<<use>><<use>>管理员管理版块权限<<use>>增加好友删除好友增加黑名单删除黑名单修改个人资料系统用例如图2.4所示：图2.4系统用例图2.3.4 用例描述（1） 用 例：注册、登陆参与者：游客、用户、管理员描 述：没有注册的用户可以在登录窗口中点击注册超链接进入新用户注册页面，输入用户名、密码、密码提示问题、提示问题答案及安全邮箱，即可注册成为网站的会员。密码提示问题是为找密码设置的，当用户忘记密码或密码丢失后可以通过输入提示问题答案来找回密码，如果用户回答正确，系统会自动发送一封邮件到用户的安全邮箱里，提示用户修改密码。已经注册的会员用户可以在这个窗口中登录。没有登录的用户只能查看主题，不能发表主题或评论。登录之后，用户就可以发表主题或回复；查看或修改自己个人信息，包括修改用户头像，可以选择自己喜欢的图片作为自己的头像；可以给好友发送短信息，查看或删除自己收到的信息；用户可以在好友与黑名单里设置自己的关系网，让用户与自己的好友交流更加方便，也可在让用户不接收不愿意见到的人的信息。（2）用 例：帖子管理参与者：用户、版主、管理员描 述：系统有版块，主题和回复，其中版块是对主题的分类，回复是在主题下发表的，是用户对主题的评论。当用户进入首页时会显示论坛的所有版块及每个版块下的主题数，帖子总数，最后发表主题的用户、时间。进入版块之后显示该版块下的主题及该主题下的回复数，点击数，最后发表评论的用户、时间。点击主题名进入主题页面，该页面有主题内容，发表该主题的用户的用户名、积分、用户组、注册时间，该主题下的回复及发表回复的用户的个人信息。已登录用户可以在版块下发表主题，在主题下发表回复，还可以按关键字对主题或回复进行搜索，并支持模糊查询。匿名用户只能查看主题内容，对主题或回复进行搜索，但不能发表主题，不能发表回复。（3）用 例：论坛管理参与者：管理员描 述：管理员作为一个特殊的用户，除了拥有普通用户拥有的功能外，还可以修改用户权限，管理用户组，管理版面，设置版主，控制用户组权限。版主作为权限最少的管理者只能对自己所管理的版面的主题进行删除、置顶，设置精华贴，屏蔽用户的回复，编辑版面说明等。3. BBS论坛系统系统分析3.1 系统用例建模1.通过对系统功能的分析与描述，系统用例如图3.1下：图3.1系统用例图2.各种用户信息的操作（面向注册用户）用例如图3.2所示：图3.2用户信息操作用例3. 各种留言信息的操作（面向注册用户）用例如图3.3所示：图3.3留言信息操作用例4.各种个人信息的浏览操作（面向注册用户）用例如图3.4所示：图3.4各类信息浏览操作用例3.2 静态结构模型3.2.1类的识别（1）参与者相关的类系统中参与者有4个，分别是未注册用户、注册用户、版主和系统管理员。其中把未注册用户、注册用户和版主归为使用者，所以该系统中和参与者相关的类的类图。（2）系统其它的类bbs类，表示论坛中发表的帖子类；bbscom类，设置分页显示的类；bbsboard类，表示板块信息的类；bbsreg类，跟数据库连接相关的类。3.2.2类的关联分析3.2.3类的属性描述（1） bbsuser类是未注册用户、注册用户和版主的总陈，包含的属性有用户编号 （userid）、用户姓名(username)、用户密码（userpassword）、用户性别(usersex)、用户籍贯(comefrom)、用户注册时间(dateandtime)等。（2） bbsadmin类是系统管理员类，它拥有自己的属性，包括管理员ID、管理员账号（adminname）、管理员密码(adminpwd)。（3） bbs类表示论坛中发表的帖子类。此类的属性有帖子编号（bbsid）、板块编号(boardid)、父贴编号(parentid)、跟帖数(child)、发表人姓名(username)、发表人E-mail(usermail)、发表人IP地址(userip)、发表人表情(expression0、签名(usersign0、文章的主题(bbstopic)。（4） bbscom类是设置分页显示的类。属性包括分页数（pagesCurrent）、下一页(pagesNext)、最后一页(pagesLast)。该类的功能主要是分页显示得到的数据列表。（5） bbsboard类表示板块信息的类。它的属性主要有板块编号(boardid)、板块名称(boardname)、板块中的版主称呼(boardmaster)、版主密码(masterpwd0、版主格言(masterword)、版主E-mail(masteremail)、板块点击率(boardhits)、板块主题数(boardtopics)。（6） bbsreg类是跟数据库连接相关的类。属性有jdbc驱动(sDBDriver)、连接(conn)、结果集（rs）。该类是专门为数据库设计的，其中有一个执行SQL”executeQuery()”的方法。3.2.4类图的构建图3.5系统类图3.3 系统动态模型3.3.1 系统执行顺序分析BBS论坛系统中，每个用例都可以建立一个时序图，将用例执行那个的各个参与的对象之间的消息传递过程表现出来。1.会员发帖回帖的时序图如图3.5所示：图3.6会员发帖回帖的时序图会员首先使用自己的账号和密码登录系统，登录模块将会把用户的的ID保存在系统的缓存中，并展现论坛的分类模块给会员。会员此时可以按照兴趣进入不同的主题讨论区，查看主题文章，并发表新文章（需要ID检验）和回复新帖，还可以浏览其他类别的主题讨论区。2.论坛管理员管理会员的时序图如图3.6所示：图3.7管理会员的时序图管理员在提交ID给会员管理模块后，可以对会员进行维护（添加、删除或修改）。管理员首先输入自己的账号和密码登录系统，此时会将管理员的ID保存在系统缓存中并提交会员管理模块。在操作会员的页面中，管理员会根据需要对每个会员进行增删等操作，并将其信息提交给数据库。数据库会对其进行相应的处理，并更新会员信息，至此管理员管理会员操作成功。3.论坛管理员管理论坛分类的时序图如下所示： 图3.8论坛分类时序图管理员使用自己的账号和密码登录后，将管理员的ID保存在系统的缓存中并提交给论坛类别管理模块。在显示论坛类别管理的页面中，将显示处理类别的相关信息给管理员，管理员在该页面中进行增删等操作后，提交操作的ID给数据库模块处理。数据库模块执行操作后更新结果，并提示更新成功。最后提示处理成功信息给管理员。4.论坛管理员管理帖子的时序图如图3.8所示：图3.9管理帖子的时序图管理员在帖子管理模块可以对会员发表的帖子进行维护（删除），还可以对帖子进行一些额外的智能操作，比如置顶帖子、设置精华帖子等。更改完成后，都要经过数据库的处理，并更新数据，才能成功。3.3.2 系统的协作分析1 会员发帖回帖的协作图如图3.9所示：图3.10发帖回帖的协作图2. 论坛管理员管理会员的协作图如图3.10所示:图3.11会员管理的协作图3.3.3 系统状态分析1.前台业务模块的状态图由于本系统的前台业务模块只涉及到帖子对象，其他的一些操作类的状态都很少，不需要创建状态图，所以此处就整个前台业务创建一个状态图，如图3.11所示：图3.12系统状态图2.后台会员管理的状态图如图3.12所示：图3.13会员管理状态图后台论坛分类管理的状态图如图所示：3.14论坛分类管理的状态图后台帖子管理的状态图如图3.14所示：图3.15帖子管理的状态图3.3.4 系统活动分析BBS论坛系统中可以建立的活动图细分下去很多，下面大体按前台和后台笼统地介绍该系统中的活动图。1. 前台业务模块的活动图前台业务模块的活动图如图3.15所示：图3.16前台业务模块的活动图2.后台业务的活动图后台业务的活动图如下图所示：图3.17后台业务的活动图4. BBS论坛系统系统设计与实现4.1 UML体系结构设计4.1.1 硬件体系结构设计本系统采用B/S结构开发，三层B/S结构是在客户和服务器之间引入应用层的概念，即在浏览器与数据库之间加入了一个“中间层”。它将应用逻辑移到应用层完成，而浏览器弱化为一个图形用户接口，成为一个瘦客户机。其解决方案是:对这三层进行明确分割，并在逻辑上使其独立形成三层软件结构。对于基于PC的应用程序来说，本机用户和基于Web的用户接口是其两个主要的用户接口。本机用户接口使用底层操作系统服务，基于Web的用户以HTML为基础，可通过任何平台的浏览器来阅读。如图4.1所示：浏览器Spring服务器应用程序数据库Servlet图4.1 三层硬件体系结构图4.1.2 软件体系结构设计信息系统的软件结构是由信息系统软件的各子系统按照确定的关系构成的结构框架，一般呈现多层次结构模式。子系统是对软件进行分解的一种中间形式，也是组织和描述软件的一种方法。软件结构设计就是把软件分解成多个子系统，并确定各子系统及其接口之间的相互关系。4.2 对象模型设计（设计服务） 对个对象进行属性与服务封装，实现系统对象模型，如图4.2所示：图4.2系统类图4.3 系统实现4.3.1 组件分析系统的组件图BBS论坛系统的组件图如下图所示，组成该系统Web应用程序的页面包括：浏览帖子页面、发表帖子和回复帖子页面、登录页面、后台管理页面。图4.3系统组件图4.3.2 配置分析系统的配置图配置图主要是用来说明如何配置系统的软件和硬件。BBS论坛系统的应用服务器负责保存整个Web应用程序，数据库则是负责数据管理。此外还有很多终端可以作为系统的浏览器访问网站。系统配置图如图4.3所示:图4.4系统配置图5.课程设计心得体会通过开发一个基本的基于Web的BBS系统，可扩展性很大，科学的开发过程也极有利于系统的扩充与扩展。系统现在采用的是MySQL数据库，视需要可以移植到SQL Server或者其它大中型数据库系统环境下，只需改动Spring的配置文件。系统的分析与定义都结合了现在流行的面向对象方法以及传统的MVC结构分析与设计方法。通过这次软件工程设计，我从中学到了许多新的知识，而且通过这次软件工程设计，培养了我综合多门学科中的知识、迅速规划并开发出目标系统的能力，以及编程能力也有了很大的提高。另外也有许多心得体会，所谓系统开发如人生百味，酸甜苦辣皆有之。严格按工程的方法来设计系统相当重要，不能认为基于Web的数据库管理的BBS系统很小，可以无需花太多的时间来做系统分析，甚至可以无需经过系统定义而直接进入系统编码阶段。系统分析过于简单，系统定义过于抽象，则在系统设计与编码阶段遇到的困难就越多，特别是其中若不得不做一些功能性甚至系统结构性方面的变动，将面对许多重复性的工作。在设计开发BBS论坛过程中重复工作过多，将会极大地影响系统开发的积极性，进而影响整个系统的质量。在这一点上，我体会尤深。我的体会是，系统分析越充分，系统定义越具体，那么后续的系统设计与开发工作就越有效率，且系统的质量也越有保障。由于时间关系，BBS论坛还有好友与黑名单管理、用户组权限等几个功能没有实现，但其实现思路已经有了，像好友与黑名单管理可以在好友关系表中用不同记号标记。用户组权限只要实现它的增加、删除、查找，修改。回顾设计开发BBS论坛的开发过程，总结起来那就是，软件的开发是相当辛苦的，但成功以后的喜悦也是非常美妙的，而且我发现，其中投入的心血越多，成功以后你所获得的快乐与充实感也更多更强。 非常感谢我的老师王欣教授，她认真负责，总是耐心的解答我的“疑难杂症”，为我独自完成软件工程课程设计提供了非常大的帮助。参考文献1 张海潘著软件工程导论（第五版）. 北京：清华大学出版社，20082 谭云杰等编著. 大象-Thinking in UML.中国水利水电出版社，20093 邵维忠，杨芙清著.面向对象的系统分析. 北京：清华大学出版社，19984 张友生等编著.软件体系结构. 北京：清华大学出版社，20065 吴洁明，袁山龙编著软件工程应用实践教程北京：清华大学出版社，2003