高校自习室选座app的设计与实现.pdf

第 39 卷 第 8 期 福 建 电 脑 Vol.39 No.8 2023 年 8 月 Journal of Fujian Computer Aug.2023 本文得到阜阳师范大学科研与教研项目（No.2020FSKJ13、No.2022JYXM0033）、安徽省大学生创新创业训练计划项目（No.S202110371100）资助。王钰，女，2001年生，主要研究领域为信息工程。E-mail:。范国婷，女，1989年生，主要研究领域为信息安全。E-mail:。钱檀盛，男，2001年生，主要研究领域为信息工程。E-mail:。吴瑞，男，2001年生，主要研究领域为信息工程。E-mail:。高校自习室选座 app 的设计与实现 王钰 范国婷 钱檀盛 吴瑞 (阜阳师范大学 安徽 阜阳 236037)摘 要 目前高校自习室普遍存在着因不能及时获取座位信息而导致无位可坐的现象。为了帮助学生实时了解到座位信息，还能随时随地预约到座位，本文设计并实现了一个基于 Android 客户端技术的自习室席位预订应用程序。该应用程序不仅能够使用户及时获取座位信息、随时随地预约到座位，还具有违规检测、暂离座位处理和座位推送的功能。实践结果表明，采用该应用程序能够基本满足学生随时随地了解座位信息并及时预约到座位的需求。关键词 高校自习室；选座 app；软件开发 中图法分类号 TP393 DOI:10.16707/ki.fjpc.2023.08.016 Design and Implementation of a Seat Selection App for University Study Rooms WANG Yu,FAN Guoting,QIAN Tansheng,WU Rui (Department of Information Engineering,Fuyang Normal University,Fuyang,China,236037)Abstract At present,there is a common phenomenon in university self-study rooms where there are no seats available due to the inability to obtain seat information in a timely manner.In order to help students understand seat information in real time and book seats anytime and anywhere,this article designs and implements a self study room seat booking application based on Android client technology.This application not only enables users to obtain seat information in a timely manner and book seats anytime and anywhere,but also has functions such as violation detection,temporary seat departure processing,and seat push.The practical results show that using this application program can basically meet the needs of students to understand seat information anytime and anywhere and make timely reservations for seats.Keywords College Self Study Room;Seat Selection App;Software Development 1 引言 高校自习室是高校学生自主学习的重要场地。各大高校为了鼓励学生自主学习，纷纷将图书馆、教室等空闲场所作为学生们可以学习的自习室。随着学生的自我学习意识的逐渐提高，对自习室的要求也与日俱增，自习室的信息化管理工作也越来越重要。据调查分析发现，在一些如考试周等特殊时间节点，很多学生需要经过一番周折才能找到合适的自习座位。在自习室内还存在占座、押座等现象，严重浪费了自习室座位资源，也给自习室管理工作带来了很大麻烦。因此，无论从学生角度还是自习室管理角度，在高校内将自习室资源进行信息化管理都势在必行。移动端软件 app 操作方便，功能强大，成为自习室资源有效信息化管理的首选。学生迫切需要一个安装在移动智能终端上、能够及时显示自习室详细情况的信息服务软件。为了培养学生学习的积极性，提高学生自主学习能力，方便学生更高效合理规划时间，也为了方便自习室管理工作，对高校自习室选座 app 的研究具有重要意义。72 王钰等：高校自习室选座 app 的设计与实现 第 8 期 在上述分析的基础上，本文设计了的一套以移动端为基础的大学自习室选座系统，采用 Android技术，使大学用户能够通过移动智能终端的 app，来完成对自习室内座位的实时查询、预定、更换座位等功能。自习室管理人员也可以方便高校地利用该 app 实现对自习室的管理等1。2 相关理论与技术基础 开发高校自习室选座系统 app 需要使用Android Studio 3.0 作为开发工具，采用 MVP 架构模式来实现数据和界面的分离，使用 mysql 数据库存储数据，使用 Tomcat 服务器进行数据交互。2.1 获取功能需求 开发 app 前，首先需要明确 app 的功能需求，例如用户登录注册、自习室预约、选座位等。然后根据需求设计 app 的界面布局，包括登陆界面、主界面、选座界面等。2.2 构建MVP框架 在开发过程中采用 MVP 架构模式来实现数据和 UI 的分离。Model 层负责数据的读写操作，并提供数据接口给 Presenter 层。View 层负责与用户交互，并将用户请求转发给Presenter 层。Presenter 层负责处理业务逻辑，并通过调用Model 层和 View 层完成数据处理和界面更新。2.3 数据库设计 选用 mysql 数据库来存储数据。首先要设计数据库表结构，包括用户信息表、自习室信息表、座位信息表等。然后根据表结构编写 SQL 脚本并执行，创建相应的表格。2.4 连接Tomcat服务器 使用 Tomcat 服务器进行数据交互。可以使用Java JSP 技术来开发 Web API，将 API 发布到Tomcat服 务 器 上。然 后 在app中 通 过HttpURLConnection 类或第三方网络框架来访问Web API，实现数据的传输和交互。2.5 实现app功能 在 MVP 架构下，根据需求实现相应的业务逻辑。例如，用户注册时需要向服务器发送请求并将用户信息存储到数据库中；自习室预约时需要检查座位是否已经被占用，并进行相应的处理；选座时需要将用户选择的座位信息提交到服务器进行处理等。2.6 调试和发布 在开发过程中需要不断地调试和测试，确保app 的功能正常。待开发完成后，可以使用 Android Studio 打包生成 APK 文件，并将 APK 文件发布到各大应用商店2，供用户下载和使用。3 系统设计与实现 3.1 系统模块设计 基于移动端的高校自习室选座系统的总体功能设计如图 1 所示，功能模块主要有系统登录、座位选择、时间计算等。选座程序选座模块信息模块座位浏览预约选座时长管理续座自习时长统计当天选座个人中心 图 1 系统功能 3.2 系统功能 3.2.1 app登陆设计 在系统的登陆页面中，学生需要输入相应的帐号和密码。如果学生所填信息与资料库中所填信息相符，则可进入座位选择页面；若不符，需重新填写。如果信息连续三次出错，则该账号会被系统临时锁住。如果信息填写正确，只要在一周之内登录过一次，则可自动跳过输入账号和密码等操作环节，为学生们减少了大量的时间。后台管理员可以以座位的使用情况为依据，对座位展开实时检查，还可以对恶意占座等不文明行为进行及时的排查和联络，从而提升自习室资源利用率和合理分配的效率，系统功能流程图如图 2 所示。2023 年 福 建 电 脑 73 学生验证登录信息暂无验证选择自习室是否有空座位更改自习室选择座位号选择时间段是否确定预约取消预约预约成功是否达成预约就座合法用户非法用户登录信息是否有无 图 2 系统功能流程图 3.2.2选座设计 在选座功能模块，学生可以对空闲座位执行预约选座、当天选座、续座等操作。在座位浏览模块中会显示出当前自习室可用座位，以及每一个单独自习室的可用座位数。学生可以选择自习室后浏览具体座位信息。对自习室的座位信息，以不同的标记显示不同的座位状态，通过移动终端学生可以查看各个座位的使用情况，并对座位进行进一步的的操作。当天选座可以选择当天空余的座位，预约选坐可以提前预约一天。学生可以根据自己的习惯，选择有空余座位的自习室，点击选座，即可进入该自习室的选座界面。空闲的座位默认标志为绿色，红色表示正在使用中的座位，而灰色则表示已经被预约。点击绿色才可进行下一步的预约选座，点击红色和灰色则会被提示正在使用或已被预约。针对一些特殊位置的座位还贴心进行了标记改动。例如，靠窗的座位，会有太阳的标识；靠电源的座位，会有插头的标识。选座时长管理。学生在系统中确认选座后，需要选择开始时间和结束时间，然后点击确认。在开始时间之前，可随时取消预约。当座位确认后只剩最后确认时间时，系统将提示学生是否需要续座。当学生选择续座，可重新选择截止时间。在学习过程中，如果因事需要暂时离开座位，例如上洗手间，只要能在确认时间内回到座位，系统则会自动为用户暂时保留座位。如果超时，用户需要自行在 app上点击暂离按钮，保留座位时长将延长。该操作每天最多使用 3 次，保留中的座位不会被任何人释放。保留时间结束前，若用户已回到座位，系统会自动默认回座状态3。违约管理。若成功预约座位的学生在预约开始时间后十分钟未到达自习室进行位置确认，预约的座位将会被自动释放，标识变为绿色。如果学生在一周内多次未按时到达指定座位，或多次在系统中预约而不确认，则系统将该用户锁定，一段时间内将无法再次使用预约系统。3.2.3计时模块 预约座位时，用户可以根据自己的学习计划，选择开始和结束时间。在预约时间已到的时候，系统便会进行计时，设定用户处理时间，如果处理时间结束仍未确认座位，视为缺席。超过三次，会对该用户进行锁定。预约时间即将截止，只剩处理时间时，系统会提醒学生是否需要续座。如果需要续座，用户需及时调整结束时间；否则处理时间结束，用户仍在使用座位，将视为占座。超过三次也会对该用户执行锁定操作。用户暂离座位时，若点击了暂离按钮，从点击的那一刻起，便自动进行倒计时。当系统检测到用户回到座位时，倒计时会立刻停止。若用户未及时回到座位，将视为离座超时。超过三次，同样会对该用户进行锁定4。3.3 数据库设计 在高校自习室选座 app 中，数据库的设计是其中一个关键的部分。首先对系统需实现的各功能模块进行分析。然后需要将实现过程要用到的数据进行建模，画出 E-R 图。最后根据 E-R 图设计出该系统的数据库表单。3.3.1实体-联系图 数据库设计是软件开发过程中的关键，高校自习室选座 app 的 E-R 图如图 3 所示。74 王钰等：高校自习室选座 app 的设计与实现 第 8 期 学号姓名ID位置编号类别状态是否正常离开学号自习室编号座位编号开始使用时间离开座位时间习自用户座位历史记录理管 图 3 数据库 E-R 图 3.3.2数据库表单设计 通过对系统各功能模块的分析，可以将系统数据库分为：用户表、座位表、历史记录表。（1）用户表。该表格包含以下字段：学号，每个用户在该系统中的唯一标识符。用户名，用户登录该系统时使用的名称。密码，用户登录该系统时使用的密码。姓名，用户真实姓名。手机号码，用户联系电话号码。电子邮件地址，用户的电子邮件地址。注册时间，用户加入该系统的日期和时间。用户类型，区分不同类型的用户，如学生、教师和管理员。（2）座位表。该表包含以下字段：座位编号，用于标识每个座位的唯一编号，采用数字或字母进行表示。座位状态，用于记录座位的使用情况，例如已经被预约或占用，或空闲可用等。座位位置，用于描述座位在自习室内的具体位置，例如所在的楼层、房间号以及座位的行列位置等。预约信息，用于记录座位的预约情况，包括预约时间、预约者姓名、预约时长等。占用信息，用于记录座位的占用情况，包括占用时间、占用者姓名、占用时长等。（3）历史表。该表包括以下字段：用户，用于标识用户身份，可以是学号、手机号等唯一标识符。座位 ID，用于标识座位的唯一编号，方便快速定位和查找。选座时间，记录用户选座的具体时间，方便查询历史记录。使用时长，记录用户占座的使用时长，以便后续计费或管理。选座状态，记录座位的当前状态，如空闲、已选、已预约等。其他信息，如选座位置、所属自习室、预约状态等。通过历史表的记录，管理员可以了解每个座位的流量和使用情况，对座位进行合理调配和管理；用户也可以查看自己的历史记录，了解自己的使用习惯和优化选座策略。4 系统实现 高校自习室选座 app 实现了一个完整的选座系统，目前系统的功能均已实现。这里展示 app 的几个主要界面。图 4 到 7 分别是自习室选座 app 的登陆界面、选座界面、计时界面和违规界面5。图 4 登录界面 图 5 选座界面 2023 年 福 建 电 脑 75 图 6 计时界面 图 7 违规界面 5 系统创新 高校自习室选座 app 运用了 Android 技术构建自习室座位预定 app，添加了违规检测模块。根据实际生活，考虑了用户暂时离座的情况，并对此进行了人性化的处理。5.1 随时预约座位 以前大部分的自习室座位预约都是以刷卡取号的形式进行，本系统把座位预约的功能搬到了手机上。这样即使不去自习室，也可以知道自习室的位置空闲情况，随时可以选择何时前往自习室进行学习。如果计划发生变化，也可以及时取消预约。此外，用刷卡的方式进行排队也会出现占位和混乱的情况。高校自习室选座系统可以通过检测座位是否有人，并可即时将未到自习室之人的座位释放，以提升学习区座位的利用率6。5.2 违规检测模块 相对于传统的软件，该系统增加了违章检查功能。在用户预约座位模块方面，要求用户在订座成功后，必须在预定的时间后十分钟到达自习室进行座位确认。系统将每 2 分钟检查一次，若使用者抵达的时间未超过设定的时限，将会被自动记录为一次违反，并对用户发出警告。如果一个人违反了三次以上的规则，则权限会被系统自动更改，跟被拉进黑名单一样，不能登录。5.3 暂离座位处理 对于大多数用户来说，在自习期间，中途会离开座位一段时间，这段时间内有可能被其他用户占座。针对这种常见的现象，设计了暂离座位的处理方案。当用户去饮水或者上洗手间时，会为用户保留原来的座位一段时间。如果用户学习时间过长，想出去逛逛欣赏一下风景，可在软件上操作将返座时间延长至 20 分钟。但是每天此操作次数受限，以便为了更好地监督用户专心自习。6 结语 高校自习室选座 app 要从学校的管理和学生的便利出发，解决学生占座及自习室座位不合理使用等问题。高校自习室选座 app 的使用，给大学生的学习带来了极大的方便，大大提高了他们的学习效率。高校自习室选座 app 可以对自习室座位的利用率进行有效地提升，从根本上解决了学生大规模占座的问题。与此同时，它也避免了在学校自习室中存在的位置资源被浪费的问题，为学生们的学习提供了许多方便。参 考 文 献 1 张继伟,刘家福,王丽丽,等.基于WebGIS与云计算的图书馆座位管理系统.长春师范大学学报,2020,39(12):85-89 2 涂心浩,邱亮,操凤萍.基于物联网的图书馆座位移动预定app的设计与实现.电脑知识与技术,2014(6X):4 3 李英玲,牛美雅,兰宏富.基于uni-app+SpringBoot的移动智能办公系统设计与实现.西南民族大学学报(自然科学版),2022,48(03):313-321 4 郭溢鹏,何琼.基于服务质量提升的图书馆选座系统设计与实现.电子技术与软件工程,2022,238(20):248-251 5 王杰,张娓娓,赵金龙.基于微信小程序的图书馆座位预约系统的设计与实现.电脑知识与技术,2022,18(27):46-47,52 6 郭长友,刘聪.新时代综合型高校管理信息化探索与创新.福建电脑,2020,36(01):40-41