基于SpringBoot的成果需求匹配系统设计与实现.pdf

DOI：10.13876/J.cnki.ydnse.230026第 43 卷 第 1 期2024 年 3 月延安大学学报（自然科学版）Journal of Yanan University（Natural Science Edition)Vol.43 No.1Mar.2024基于SpringBoot的成果需求匹配系统设计与实现李明*，冯树栋，白宗文，杨延宁（延安大学 物理与电子信息学院，陕西 延安 716000）摘要：在地方经济发展中，研究成果的转化起到至关重要的作用，提高研究成果的对接，帮助成果转化显得尤为重要。本系统基于SpringBoot框架作为后端底层开发，Vue框架实现前端页面设计。系统分为用户模块和管理员模块，其中用户模块又分为个人用户和企业用户，个人和企业可以在系统中发布自己的需求和成果，也可以查寻其他已分布的成果和需求，并且系统会根据需求成果内容的契合度进行智能匹配，作为参考结果。通过本成果需求匹配系统可以为个人和企业寻找到需要的资源，促进地方经济发展。关键词：SpringBoot；Vue框架；智能匹配；成果转化中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1004-602X（2024）01-0090-06近年来，围绕高质量发展主题，能源化工产业、传统装备制造业等正在积极转型升级。面对疫情后陕西经济恢复缓慢，受双控政策的影响，煤炭、石油、天然气等能源行业对经济的拉动乏力，高耗能行业增速明显放缓。实现经济稳定发展必须坚持创新引领，推动实体经济的产业链整体提升1。各级政府积极推动，加快各类服务科技创新，加快推动各类金融资源的要素平台建设，通过运用大数据、互联网等先讲理念和技术，打造秦创原资本大市场，推动组建“科学家+工程师”人才队伍，协作企业创新2。秦创原平台的启动，推进了“三项改革”的落实3，高校中的科研成果数量可观。为了让更多的科研成果落地，本文开发了基于 SpringBoot和Vue框架的需求成果匹配系统，以促进延安地区的需求成果转化。1相关技术介绍1.1SpringBoot介绍SpringBoot简化了Spring应用的初始化以及开发过程。该框架集成了各种优秀开源的J2EE Web框架，不仅实现了各层的松散耦合，而且可以创建独立应用程序，同时也减少了大量的构建配置4。SpringBoot在框架中还嵌入了 Web容器，对于 Web开发提供了极大的便利。不仅如此，SpringBoot 集成了Spring Security库，用做安全验证。1.2Vue前端应用开发框架Vue是一个优秀的前端框架，它不需要频繁地操作DOM元素，通过MVVM模式将代码拆分为视图和数据两部分，开发者只需要关注数据变化，视图会根据数据变化自动更新5。Vue是一套用于构建用户渐进式的框架，与其他大型框架不同的是其被设计为可以自底向上逐层应用。Vue的核心库只关注图层，不仅易上手，还便于与第三方库或既有库整合。Vue完全在浏览器端渲染页面，而服务端只提供数据，非常方便的构建单页面应用（SPA）。Vue对项目进行分层，双向绑定处理数据，不存在依赖，框架轻便，适用范围广。1.3Mybits数据库连接技术MyBatis是一款优秀的持久层框架，它支持定制化SQL、存储过程以及高级映射。MyBatis将传统的JDBC进行了封装，采用注解映射方式进行代码和数据库之间的操作6。MyBatis使用简单的XML或收稿日期：2023-03-21基金项目：地方高校省级大学生创新创业训练计划项目（S202210719068）作者简介：李明（1991），男，陕西延安人，延安大学讲师。*通信作者第 1 期李明 等：基于SpringBoot的成果需求匹配系统设计与实现注解来配置和映射原生信息，将接口和 Java 的POJOs（Plain Old Java Objects，普通的 Java 对象）映射成数据库中的记录。1.4Redis分布式缓存Redis 数据库是一种高性能的非关系型数据库，每秒查询率QPS达到十万，具有高性能、动态扩展性、高可用性、易用性、方便维护等特点，是目前常用的分布式缓存，它有两种持久化方式：AOF和RDB，默认的方法是RDB7。Redis是目前企业中分布式系统中最常用的分布式缓存，可以提高系统的运行效率。1.5Spring Security安全管理技术Spring Security是Spring的一个安全框架，Web安全控制一般分为两部分：一是认证；二是授权8。认证方式是用户登录时匹配用户名和密码，根据用户名调用UserDetailsService 类的 loadUserByUsername（username）方法获得一个用户对象，匹配对象内部成员属性 password，对比输入密码是否匹配成功。授权管理是在已认证的前提下，根据用户不同权限，开放不同资源，每个用户都有权限列表。授权就是权限和资源的映射，授权管理配置时使用EnableWebSecurity开启用户权限配置。1.6Mysql数据库技术数据库技术是系统研发的核心部分，本平台采用Mysql数据库技术。Mysql数据库是日常开发项目中最受欢迎的开源数据库，其有速度快、易用性好的优点，是各大小企业中最常用的数据库技术。2系统方案设计2.1系统需求分析需求成果匹配系统一期建设主要为了对接延安市各个单位的成果需求，系统功能主要包括首页、需求发布、成果发布、需求成果对接和政府服务，延安市各个单位或者个人可以将自己的需求通过需求发布功能发布出去，也可以通过成果发布将自己或者单位的成果发布出去，单位或者个人可以在网上查看自己需要的成果，或者与相应的单位和个人对接。同时该网站提供了需求成果对接模块，将发布在网上的需求和成果匹配。2.2系统功能模块划分系统功能模块主要划分为需求发布、成果发布、需求成果对接以及后台审核模块，功能架构如图1所示。2.3系统架构系统架构采用SpringBoot框架作为系统的后台框架，实现需求成果的参数接受、数据安全验证、数据存储等操作。Vue框架作为系统的前台架构，实现前端页面、数据填报、展示等界面。数据库采用Redis缓存服务和Mysql服务，提供将用户信息和成果需求信息等存入两种数据库、用户登录验证、数据查询、数据存储等服务。数据库服务和系统服务最终是部署在云平台上，具体的系统架构如图 2所示。图1系统模块图91延安大学学报（自然科学版）第 43 卷 2.4数据库设计通过对需求成果系统分析需求，设计了如下3个主要的数据库表：1）用户信息表SysUser，该表主要存储了用户的昵称、id、邮箱、手机号码、头像、最后登录时间、最后登录IP等个人信息；2）用户需求表qcyDemand，该表主要存储用户发布的信息，包括企业名称、需求名称、产业链、拟投资金额、联系人、联系电话、企业情况、需求描述审核状态、用户id、开始时间和结束等信息；3）用户成果表 qcyAchievement，该表主要存储了成果发布的信息，主要包含成果名称、成果权利人全称、成果所属方、联系人、联系电话、QQ、email、成果类别、产业链、成熟度、成果描述、市场前景、优势分析、预估标金额、有效期、所属地区、用户id、审核状态、驳回原因、开始时间和结束时间等信息。除了上述所描述的3张表，还有部门表、用户权限表等其他数据库表。3系统功能实现3.1用户相关功能用户信息类SysUserController中包含有获取用户列表list方法，根据用户编号获取详细信息getInfo方法、新增用户add方法、修改用户edit方法、删除用户remove方法、重置密码、状态修改等方法，前台页 面 通 过 传 入 用 户 参 数，SpringBoot 通 过RequestMapping、GetMapping、PostMapping 等注解，建立请求 URL 映射到相应的控制器处理方法上。新增用户功能，用户对象中包含有用户 id、部门id、用户账号、用户昵称、用户邮箱、用户手机号码、用户性别等信息，添加用户时，调用控制层中SysUserController 类的 add 方法，add 方法调用服务层中 SysUserServiceImpl 类的 insertUser 方法，该方法中将用户与岗位、角色相绑定，每个角色和岗位用于自己的权限，只可以查看处理自己权限以内的图2SpringBoot+Vue系统架构图92第 1 期李明 等：基于SpringBoot的成果需求匹配系统设计与实现信 息，在 insertUser 方 法 中 调 用 数 据 层 服 务batchUserPost 方 法 新 增 用 户 岗 位 信 息，调 用insertUserRole 方法新增用户角色信息。用户类相关操作关系如图3所示。用户登录过程如图4所示。用户登录时前台提交个人信息到后台，后台根据用户名、密码、状态码以及用户 id 进行登录验证，调用服务层 UserDetailsServiceImpl.loadUserByUsername 方法对用户名和密码进行验证，如果没问题则进行登录操作，并为用户生成唯一的token令牌保存在缓存中。角色管理是系统的一个重要功能，每个用户和企业在系统中有自己角色，包含管理员角色。每个角色拥有自己的权限，普通用户拥有发布和查询需求和成果的权限，管理员拥有最高权限，其他管理用 户 拥 有 自 己 管 理 的 一 部 分 权 限，该 部 分 在SysRoleController 类中实现，主要包含获取角色信息、新增角色、修改保存角色、删除保存角色、状态修改等功能。例如通过add函数增加角色，调用服务层 roleService 中 checkRoleNameUnique 判断角色的合法性，若合法则可以调用insertRole函数，调用数据层服务将角色数据插入到角色表sys_role中，完成角色和权限的新增，新增用户时将用户和角色绑定，则用户只可以查看和操作自己权限的事务。角色管理的部分操作类如图5所示。3.2成果与需求相关功能和用户功能类似，成果和需求相关功能也是用户通过前台界面，传入成果和需求的相关参数，映射至后台，调取后台相关的接口，后台成果相关的接口功能主要在 QcyAchievementController 类中实现，也是后台中成果类的控制层，主要包含查询成果发布列表 list 方法、导出成果发布列表 export 方法、新增成果发布 add 方法、修改成果发布 edit 方法、删除成果发布方法remove方法等，需求的相关功能和成果类似，本文以成果的相关功能为例。成果发布的核心功能为新增成果发布 add 方法，该功能用于将用户的科研成果录入到前台页面中，前台将参数传入到后台程序，调用控制层图3用户类相关操作关系图图4用户登录流程图93延安大学学报（自然科学版）第 43 卷 中的QcyAchievementController类的add方法，add方法 调 用 服 务 层 中 QcyAchievementService 类 的insertQcyAchievement 方法，校验数据的合法性以后，调用数据层QcyAchievementMapper配置文件中的数据库操作方法insertQcyAchievement，将成果插入至qcy_achievement秦创原成果表中。另一核心功能为成果删除发布的功能，将已经发布的成果从数据库中删除，前台页面从页面中删除，删除成果发布功能调用的是控制层中remove方法，remove 方法调用服务层中的 deleteQcyAchievementByIds方法，传入参数为成果的id，id为每一个成果唯一标识，也是数据库表中的主键，通过数据库的主键对数据库中的成果数据删除操作，系统中成果的插入和删除类关系如图6所示，需求功能的设计方案与成果相同。成果的部分相关功能如图6所示。成果需求匹配功能是该系统的特色功能，该系统匹配功能目前采用了空间关键字匹配算法，采用关键字 k 近邻匹配算法 SK-GkNNMatch，将大任务空间分解为多个小任务空间，减少了冲突和匹配迭代次数9-14。用户查询成果或者需求时，根据关键字匹配的结果给用户推介相关的内容供用户参考。图5用户角色相关操作关系图图6成果相关操作关系图94第 1 期李明 等：基于SpringBoot的成果需求匹配系统设计与实现4结束语为了促进陕北地区的成果快速转化，信息共享，解决个人和企业有成果没有途径转化，有需求没有渠道获取信息的问题，创建地方需求成果平台成为了提升地方经济发展的关键。本文设计的平台能使地区的成果和需求有了统一的管理，并且可以条件查找已发布的成果或者需求，以及根据自己的需求或者成果智能匹配相应的需求或者成果。不仅如此，该系统配备有大屏统计的前端页面，可以实时看到各地方的数据以及总数据，及时了解地区的成果转化速度，为下一步的决策提供数据支持。因为目前是基于大屏和PC端开发，下一步则是开发小程序，方便用户填报数据；另外在匹配算法上目前采用传统的字段匹配，后续会进一步优化改进关键字匹配算法，提升成果需求匹配的准确率，使得平台可以更好的为地区服务。参考文献：1 张首魁.推动“秦创原”与“链长制”深度融合塑造经济稳进“基本盘”J.新西部，2022（9）：66-67.2 杨琳，刘肖楠，谢晋.加快推进秦创原建设 持续提升创新驱动力 J.新西部，2022（6）：225-227.3 任娜.“三项改革”+秦创原 助力陕西高校科研成果转化 J.陕西教育（综合版），2022（10）：62.4 喻佳，吴丹新.基于SpringBoot的Web快速开发框架 J.电脑编程技巧与维护，2021（9）：31-33.5 银莉，杜啸楠.基于SpringBoot和Vue的社区服务平台设计与实现 J.电子技术，2022，51（12）：182-183.6 葛萌，李闯楠，高凯.基于SpringBoot的地方精准扶贫管理系统 J.软件，2022，43（9）：17-19+31.7 王巍，刘梦荞，夏明昕，等.基于HTTP的内存缓存服务的设计与实现 J.电子技术与软件工程，2022（3）：211-214.8 郑若鹢.应用SpringBoot的后勤报修系统的设计与实现 J.福建电脑，2021，37（10）：66-69.9 刘俊岭，何倩男，邹鑫源，等.空间关键字任务匹配算法 J.清华大学学报（自然科学版），2021，61（9）：953-964.10 XIA J F，ZHAO Y，LIU G F，et al.Profit-driven task assignment in spatial crowdsourcing C/Proceedings of the 28th International Joint Conference on Artificial Intelligence.Freiburg：IJCAI，2019：1914-1920.11 ZHAO Y，LI Y，WANG Y，et al.Destination-aware task assignment in spatial crowdsourcingC/Proceedings of the 2017 ACM on Conference on Information and Knowledge Management.New York：ACM，2017：297-306.12 范泽军，沈立炜，彭鑫，等.基于约束的空间众包多阶段任务分配 J.计算机学报，2019，42（12）：2722-2741.13 WANG Y，ZHANG D X，LIU Q，et al.Towardsenhancing thelast-miledelivery：Aneffectivecrowd-taskingmodel with scalable solutions J.Transportation Research 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requirements and results in the system，but also could search for other distributed results and requirements，and the system root would be intelligent matching according to the requirements of the content of the demand results，as a reference result.Through the results of the demand matching system individuals and enterprises can find the needed resources to promote the development of local economic.Key words：SpringBoot；Vue framework；intelligent matching；achievements transformation95