基于微信小程序%2BSSMSD框架的目标考核管理系统.pdf

计算机时代 2023年 第11期0 引言目标考核是高等院校每年必做的一项重要工作，目标考核从多个指标来考核各二级学院或者教职工年度任务完成情况。据了解，目前各高校在实施目标考核工作时，存在着如下问题：部分院校还停留在手工统计阶段，仅有部分指标有其对应的管理系统(如科研部分有对应的科研管理系统)，没有一个整体围绕目标考核工作的信息系统，“信息孤岛”问题严重制约了目标考核工作；已有目标考核系统的院校，教师用户在数据录入时只能通过PC端进行操作，而缺少移动端相关应用程序的支撑。依据上述背景，本文设计并实现了一款高等院校目标考核管理系统。其客户端包括PC和微信小程序两部分，服务器端采用轻量级 Java EE平台-SSMSD框架进行设计并实现，PC客户端采用HTML5+Vue.js进行设计并实现。微信小程序为教师用户录入考核数据提供了便利。1 相关技术1.1 微信小程序及开发方案微信小程序是微信功能扩展的重要接口，相对于传统的手机APP，利用微信小程序开发的应用程序具DOI:10.16644/33-1094/tp.2023.11.036基于微信小程序+SSMSD框架的目标考核管理系统*李润龙，杨延喆，葛萌(咸阳师范学院计算机学院，陕西 咸阳 712000)摘要：设计并实现了一款目标考核管理系统。系统移动端采用微信小程序结合 MVVM 模式进行设计，后端整合Spring MVC+Spring+MyBatis+Spring Data 框架进行设计与实现，利用 Shiro 框架实现认证与授权，结合 MySQL 和MogonDB实现数据存储。详细描述了系统的功能模块和架构设计，阐述了部分实现的关键技术。经测试，系统运行稳定，响应时间和吞吐量均在可接受范围内。关键词：微信小程序；目标考核管理系统；MVVM模式；SSMSD框架中图分类号：TP311文献标识码：A文章编号：1006-8228(2023)11-167-05Target assessment management system based on WeChat miniprogram+SSMSD frameworkLi Runlong,Yang Yanzhe,Ge Meng（Xianyang Normal University,Computer College,Xianyang,Shanxi 712000,China）Abstract：A target assessment management system is designed and implemented.The mobile end of the system is designed byusing WeChat mini program combined with MVVM mode,and the back-end is designed and implemented by integrating SpringMVC+Spring+MyBatis+SpringDataframework.TheShiroframeworkisusedtorealizeauthenticationandauthorization,andMySQL and MogonDB are combined to realize data storage.The function modules and architecture design of the system aredescribed in detail,and some key technologies are expounded.The test results show that the system is stable,and the responsetime and throughput are acceptable.Key words：WeChat mini program;target assessment management system;MVVM mod;SSMSD framework收稿日期：2023-07-24*基金项目：咸阳师范学院2022年国家级大学生科研创新训练项目（S202210722024）；2022年第二批教育部产学合作协同育人项目（220602631020802）作者简介：李润龙（2000-），男，陕西西安人，本科，主要研究方向：软件工程、软件开发技术。通讯作者：葛萌（1980-），女，陕西咸阳人，硕士，副教授，主要研究方向：软件体系结构、软件工程。167Computer Era No.11 2023有安装简单、成本低、平台兼容性好、节省手机内存等特点1-2。依赖于庞大的微信用户市场，微信小程序便于推广和普及。小程序云开发3是微信团队与腾讯云携手开发的一套小程序的解决方案。该方案提供了简单易上手的API，可以满足基本的业务开发需求，无需购买服务器、数据库等后端资源4。与传统开发模式相比，具有节约成本、开发效率高、稳定性好等优点。1.2 SSMSD框架SSMSD 框 架 是 Spring MVC+Spring+MyBatis+Spring Data的简称，它是目前主流的Java EE服务器端的轻量级开发框架，具有运行速度快、开发效率高等特点。Spring 框架包含两大核心技术5，分别是：IOC(Inverse of Controll,IOC)和 AOP(Aspect OrientedProgramming,AOP)。IOC用于JavaBean对象的管理，包括Bean的实例化、属性设置、使用和销毁。AOP通过动态代理技术以切面形式实现动态方法增强，用于权限验证、日志记录、性能监控、事务管理等场景。Spring能够完成对Controller和SqlSessionFactory对象的依赖注入，实现对 Spring MVC 和 MyBatis 框架的整合。Spring MVC 是一款请求驱动类型的框架，是Spring 的 Web 组成部分。Spring MVC 基于 MVC 模式，通过核心控制器、处理器映射器、处理器适配器、处理器和视图解析器等组件将Web应用划分为视图、模型和控制器等部分，并确保它们之间的松耦合关系6。MyBatis框架对JDBC进行了轻量级封装，解决了原生 JDBC 进行数据持久化操作时所产生的冗余度高、Java 代码与 SQL 语句耦合度高等缺点7。通过XML文件或注解方式结合DAO接口，实现SQL语句和Java对象之间的映射。Spring Data 是 Spring 中用来进行数据源访问的子框架。Spring Data提供了统一的方式进行关系型数据库和非关系型数据库的操作，包括基本的添加、删除、修改、查询、排序和分页等。1.3 MVVM模式MVVM(Model-View-ViewModel)是 在 MVC 模式基础上发展起来的一种前后端分离的设计模式8。其中Model代表的是数据模型，存储后端业务逻辑处理的结果。View代表的是UI组件，主要负责将模型数据展示给用户。ViewModel 是一个同步 View 和Model的组件，它负责将 Model和 View 解耦合，它能够保证Model中数据的发生及时在View中展示出来；相反，View中数据变化时也能同步到Model中保存。2 系统分析2.1 目标考核工作流程目标考核通过设立指标体系来考查二级学院的年度任务完成情况。指标体系包括综合指标和业绩指标两大类。综合指标设立三级指标体系，其中一级指标包括：教育教学、科研与学科建设、师资队伍、学生工作和党建工作。每个一级指标具有不同的占比。每个一级指标包含若干二级指标，每个二级指标包含若干三级指标。每个三级指标具有具体的得分计算规则。年初由各职能部门按照所分管的指标为各二级学院下达年度工作任务量，经过发展规划处将任务量审核后正式下达二级学院进行实施。每位教职工按照指标录入相对应的支撑数据，由二级学院管理员以及对应职能部门管理员审核后，生成对应三级指标的得分数据。三级指标得分累加得到二级指标得分，二级指标累加得到一级指标得分，各一级指标按权重累计得到综合指标得分，综合指标加上业务指标得分即为某个二级学院年度考核最终得分。2.2 角色划分经过需求分析，系统中包含的角色有：教师、二级学院管理员、教务处管理员、科研处管理员、发展规划处管理员、人事处管理员、党委宣传部管理员、党委统战部管理员、招就处管理员、团委管理员、学科办管理员、学生处管理员、招生就业处、校领导和系统管理员等多个角色。上述所有角色对应的功能在PC端都能完成，微信客户端只提供教师角色功能。教师角色为系统中最重要的一个角色，主要承担着录入各项考核指标数据的任务，包括教学数据、科研数据、突出业绩等三大部分。2.3 系统功能模块主要模块包括：指标管理、教学数据管理、科研数据管理、突出业绩管理、师资队伍数据管理、学生工作数据管理、党建数据管理、目标任务管理、报表管理、信息查询和系统维护。部分主要模块功能如下：教学数据管理模块需要教师录入教学任务、课程设计、出版的教材、获批的教改项目、调课记录、教师本人参加教学竞赛、指导学生的大创项目等信息。教学数据的审核部分归二级学院管理员审核、部分归教务处审核。168计算机时代 2023年 第11期科研数据管理模块需要教师录入所发表的论文、申请的专利、获批的项目(纵向和横向)、出版的专著以及科研获奖等数据。这部分数据由科研处管理员负责审核。突出业绩管理部分需要教师录入指导学生获奖的各类学科竞赛、教师个人获得的荣誉称号(例如学科带头人、学术带头人、各类先进等)、以及参与的各类科研团体(平台)等信息。指导学生获奖各类竞赛由教务处负责审核，教师个人荣誉由人事处负责审核，参加各类科研团体由科研处负责审核。系统维护是对各个学院以及教师在教学、科研和突出业绩等活动过程产生数据的查看和统计，如日志记录与统计报表。日志记录是实时记录用户的相关活动；统计报表侧重于整体状况，以统计图的形式反映不同年份、同一指标的信息，并将信息进行直观的对比，为后续制定目标任务等提供决策依据。3 系统设计与实现3.1 系统架构系统总体采用Java EE分层架构9+前后端分离技术进行设计与实现，具体如图1所示。前端包括Web浏览器和微信小程序两个平台，主要完成表示层的功能，包括页面数据渲染、展示和用户交互。后端共享一个Java EE服务器端平台，包括控制层、业务逻辑层和数据持久层和数据库，数据库采用关系型数据库MySQL和非关系型数据库MongoDB。每一层的具体功能如下：表示层：该层分为前端UI和交互。前端UI负责系统程序的页面展示、数据渲染等功能，交互层负责一些简单的数据校验和前端的逻辑交互，并与控制层的Shiro权限校验进行关联，对用户进入系统后的行为进行校验与授权。控制层：该层使用Spring MVC框架负责具体业务流程的控制，完成客户端的请求转发以及响应。使用 Apache 的 Shiro 框架对系统角色的权限进行划分。Shiro中的 Subject可以理解为用户的形参，用户通过Subject与系统进行交互，用来实现登录、退出、权限校验等操作。SecurityManager是整个Shiro框架的核心，它管理着所有Subject。Realms用于用户认证授权，可以通过继承 AuthorizingRealm 类来实现自定义的Realm方法。业务逻辑层：该层用来连接控制层和数据持久层，首先接收控制层传入的参数通过定义Service对象完成业务操作，然后定义持久层需要的PO对象，调用持久层DAO对象完成持久化操作。上述过程需要的 Controller、Service 以 及 DAO 对 象 都 纳 入 SpringIOC容器进行管理。数据持久层：数据持久层主要用来与数据源进行交互，为应用系统提供获取和保存数据的功能。本层一共使用三种不同的数据持久化技术，其中MyBatis和 Spring Data JDBC 用 来 操 作 MySQL 数 据 库；Spring Data MongoDB负责操作MongoDB数据库。数据库：数据库使用了 MySQL 和 MongoDB两种数据库。其中MySQL定义了教师信息表、指标体系表、考核信息表、论文表、专著表、科研项目表等。在MongoDB中的集合包括论文、获奖、著作、项目等所有考核信息对应的支撑材料集合。系统将考核数据保存在MySQL的同时，会获取支撑材料所对应的集合名称和对象id，并将其保存到对应的MySQL数据表的字段中。图1系统架构图3.2 系统实现的关键技术3.2.1 微信端保持登录状态由于微信端通过 wx.request()方法发起的每次请求对于服务端来说都是不同的会话，微信端需要在与服务器端的多次通信中保持同一个会话状态，因此需要微信端每次向服务器端发送请求时保持同一个Sessionid。具体的解决办法是：先从微信端登录，通过后，在服务器端通过request对象的getSession()方法获得 Sessionid，然后通过 response 对象写回到微信端。169Computer Era No.11 2023微 信 端 将 接 收 到 的 Sessionid 保 存 到 全 局 变 量globalData的header中。由于微信端支持请求头操作，以后向服务器端发送请求时就可以通过请求头将之前保存的Sessionid发回给服务器端，从而保持登录状态。上述操作的具体交互过程如图2所示。图2SessionId交互过程3.2.2 使用策略设计模式计算指标得分目标考核中的一个核心任务就是计算每个二级学院的年度任务得分。由于每一个三级指标的考核计算逻辑各不相同，而且同一个三级指标在不同考核年份的计算逻辑也可能不同。为了确保指标得分计算逻辑和其他的业务逻辑解耦合，使用策略设计模式对指标得分计算逻辑进行了封装。以“国家级项目申报”这个三级指标为例，对应的策略设计模式类图10关系如图 3 所示。其中 ScoreStrategy 为策略接口，其中定义两个指标得分计算方法，其中comScore表示某个二级学院在指定年份的综合指标得分；perScore表示某个二级学院在指定年份的业绩指标得分。NationalProjectScoreStrategyOne、NationalProjectScore-StrategyTwo为不同的具体策略接口实现类，按照某种计算逻辑完成综合指标得分和业绩指标得分，National-ProjectScoreStrategyOne 中对于综合指标得分的计算逻辑是：comScore=(relNum/taskNum)*15，relNum为引用ProjectDAO对象获取某个二级学院在指定年份获批的国家级项目数量；taskNum为引用SRTaskDAO对象获取某个二级学院在指定年份的国家级项目任务量。ScoreStrategyContext为策略接口应用的上下文，通过关联策略接口实现对某个具体策略类的注入以及完成对策略方法的调用；ProjectServiceImpl为科研项目实体对应的Service实现类，其中，通过关联策略上下文实现对具体策略的调用，策略上下文实现了对具体策略类和Service实现类的解耦合。如果指标得分的计算逻辑发生变化，只需重新定义或者更换策略实现类并且在上下文进行引用的更换即可，从而保证Service实现类中业务逻辑的不变性。3.2.3 混合持久化技术的数据持久层设计借鉴领域驱动设计中有关战略设计的聚合思想进 行 数 据 持 久 层 设 计，综 合 使 用 了 Spring DataJDBC、MyBatis和Spring Data MongoDB 3种持久化技术。目的是为了充分利用不同数据持久化的特性，简化代码编写量，提高开发效率和可扩展性。在实体类中，以教师信息为考核信息的聚合根，对于教师实体的单表数据库操作，可以使用Spring Data JDBC进图3策略模式类图170计算机时代 2023年 第11期行，因为它能够简化单表操作中实体类与结果集的映射关系。考核信息是附属于教师对象的属性，其操作通常涉及多表查询、动态 SQL 等复杂操作，通过在MyBatis的映射文件中定义SQL语句来执行。当保存考核数据时，需要将信息对应的支撑材料保存到MongoDB，并将该文件生成的 UUID 分别保存到MySQL 和 MongoDB 数 据 库 中，可 以 使 用 SpringData MongoDB所提供的文件保存方法和MyBatis所提供的数据更新方法。图4数据持久层类图上述操作可以定义在一个DAO接口中(TargetIn-foDAO)，如图 4所示。继承 CrudRepository 接口可以使用Spring Data JDBC提供的持久化方法，Mapper接口中定义使用MyBatis框架的持久化方法，MongoD-BRepository 接口中定义使用 Spring Data MongoDB的持久化方法。定义ExtensionMapper接口和Exten-sionMongoDB 接口是为了 Spring Data JDBC 中整合MyBatis 和 Spring Data MongoDB，在这两个接口的实现类中完成对 Mapper 接口和 MongoDBRepository接口中持久化方法的引用。这样设计之后，在Service层就可以通过一个DAO接口完成对实体类的所有持久化操作的调用，简化了Service层注入持久层接口的数量，使得业务层代码更加简洁明了。4 系统测试首先采用黑盒测试针对各角色用户进行功能用例测试，确保各用例逻辑正确。然后采用JMeter对服务器端进行性能测试，服务器内存 16G，CPU 为 IntelCore i7。以微信端教师角色常用的登录和科研信息查询操作为例，参考学校教工人数设置用户线程组为1000并同时启动，选择监听器Aggregate Graph，测试数据如表1所示。Label登录查询论文查询专利查询项目查询专著查询获奖TOTAL样本1000100010001000100010006000平均响应时间/ms32267842267452739550390%请求时间/ms48996462898779962581995%请求时间/ms5751077712109290370292399%请求时间/ms6931360890135710589101166异常%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%吞吐量120.4/sec109.7/sec107.9/sec106.9/sec111.0/sec112.7/sec615.3/sec表1JMeter测试数据根据测试数据表明：在1000并发量的情况下，服务器平均响应时间在1s以内，99%的请求都在2s内完成，各操作的平均吞吐量为110。说明采用本文方法所创建的系统性能良好，能够满足当前实际需要。5 结束语针对目标考核工作中存在的问题，利用微信小程序和SSMSD框架，设计并实现了一个目标考核系统。从系统功能模块、系统架构和关键技术等方面详细描述了系统实现过程，通过系统的使用提高了考核工作的信息化和管理水平，为教师用户的数据录入提供了便利。下一步将围绕职能部门用户进行微信客户端功能的扩充，并对指标领域进行优化，确保考核指标与业务过程更加解耦，从而提高系统的适应性和扩展性。参考文献(References):1 王振辉,王振铎.基于O2O模式的高校图书馆微信小程序设计与实现J.微型电脑应用,2023,39(1):17-20.2 徐磊,董文静.基于微信小程序的大学物理实验数据处理系统J.计算机时代,2022(5):66-69.3 麦芽的阳光.小程序云开发EB/OL,https:/ Era No.11 202306-24.4 李海燕,陈善柳.基于微信小程序的教学平台建设及应用J.科技与创新,2022,201(9):174-176.5 陈开,陈柯辰.基于 Spring 框架的气象探测设备监控系统设计与实现J.软件导刊,2020,19(7):112-116.6 陈李飞.基于 Spring MVC 框架数据绑定和异常处理J.信息与电脑(理论版),2022,34(19):247-250.7 欧阳宏基,葛萌,程海波.MyBatis 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中国学术期刊（光盘版）电子杂志社在中国知网及其系列数据库产品中以数字化方式复制、汇编、发行、信息网络传播本刊全文。本刊一次性付给作者的报酬已包含稿酬及著作权使用费。作者向本刊提交文章发表的行为视为同意我刊上述声明。二、稿件要求1、文章应依次包含以下信息和内容：中、英文题目名（中文一般不超过20个字）中英文作者姓名中英文作者所在单位（部门）及邮编中英文摘要（目的、方法、结果、结论，技术思路；200字以内）中英文关键词（4个以上，尽量出现在摘要中）正文（引言、论述、结论。其中：引言应包括研究背景、内容、工作意义和难点）结束语（正文结论所揭示的原理和普遍性、尚存问题、与其他论文的同异、理论与应用价值、深入研究的设想或建议等）参考文献（数量3篇至30篇；应包括编著者、题目名或书名、出版社或期刊或论文集或网址名称、出版或发布年月）。全文字数控制在40006000字符。2、论文章节编号采用三级标题顶格排序：一级标题如1，2，3，；二级标题如1.1，1.2，1.3，；引言用0。3、外文字母须注意区分大小写和上下角标识等，字母和符号的含义明确且在全文前后统一。正文中的标点符号应在全角状态下输入（程序及特殊符号除外）。4、参考文献须是文中直接引用的公开出版物，应在文中引用处以右上角标（“文献序号”）的形式、顺序标注文献序号。5、插图和表格应随文出现并在文中有引用，字迹清晰，须有图（表）号、图（表）题，附图采用黑白灰度图片。三、注意事项1、本刊不设第三方中介机构，凡由第三方机构代收的稿子不予录用，并保留对第三方机构追责的权利。论文电子稿请发到本刊编辑部投稿邮箱（请注明作者详细地址、邮编、E-mail、手机号码和固定电话），录用与否，我们都将在10个工作日内作出答复，逾期作者可电话[phone]查询。稿件一经录用酌收审稿服务费。6个月内刊出。2、来稿必须是未公开发表过的，要求论点明确、文笔简练、语言流畅。来稿不得一稿多投。3、投稿应包括“中图分类号”（查询网站：http:/）、文献标识码”、作者简介（姓名、性别、出生年月、籍贯、学历学位、职称和主要研究方向）和联系方式等信息。4、如果是基金项目，请在标题的末尾加上“*”，并注明项目名称、编号等。5、联系地址：浙江省杭州市余杭区五常街道五常港路121号西溪创智中心4号楼804室 计算机时代 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