張翔

（景德鎮(zhèn)學(xué)院，江西 景德鎮(zhèn) 333000）

0 引言

無紙化、信息化考試方法值得被使用，本課題針對(duì)執(zhí)業(yè)醫(yī)師學(xué)習(xí)測(cè)試提供了一定的解決方法[1]。該系統(tǒng)可以便捷地實(shí)現(xiàn)學(xué)生成績(jī)管理，方便教師工作，避免了傳統(tǒng)考試管理效率低、可維護(hù)性不高的缺點(diǎn)。同時(shí)針對(duì)執(zhí)業(yè)醫(yī)師考試采用針對(duì)化題庫，以滿足執(zhí)業(yè)醫(yī)師考生的大部分需求，使得軟件更加實(shí)用。本系統(tǒng)將考試核心功能放置在高性能的云服務(wù)器上，將不需要占用太多資源的登錄注冊(cè)、修改密碼、數(shù)據(jù)管理等功能放置在本地電腦上，以達(dá)到提高軟件響應(yīng)速度和運(yùn)行效率的目的。

1 需求及功能分析

當(dāng)前無紙化考試快速發(fā)展，信息化、無紙化考試方式是大勢(shì)所趨[2]。本設(shè)計(jì)針對(duì)于醫(yī)考生實(shí)際考試流程和實(shí)際需求作出專項(xiàng)功能設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)整個(gè)軟件的基本流程，結(jié)合實(shí)際需求進(jìn)行開發(fā)。

實(shí)現(xiàn)后的軟件權(quán)限分為超級(jí)管理員、管理員和普通用戶三個(gè)模塊，超級(jí)管理員負(fù)責(zé)對(duì)管理員信息、學(xué)院信息、試題類型信息等基本信息進(jìn)行管理；管理員對(duì)試題信息、試卷信息、普通用戶信息進(jìn)行管理；普通用戶則可以使用軟件基本功能即模擬考試、考試歷史查詢等功能。

2 軟件框架

基于SSM的臨床醫(yī)師模擬考試軟件使用SSM框架進(jìn)行開發(fā)。這一框架是近年來比較流行的Java技術(shù)框架，SSM框架則是非常流行的JavaEE企業(yè)級(jí)框架[3]。本方案就是以SSM框架搭建后端管理界面，然后集成layui+shiro，這兩個(gè)技術(shù)是比較流行的技術(shù)，使用方便快捷。其優(yōu)點(diǎn)是開發(fā)效率高、運(yùn)行速度快、軟件負(fù)載高、開發(fā)成本低[4]。

3 layui技術(shù)簡(jiǎn)介

layui 是一款采用自身模塊規(guī)范編寫的前端 UI 框架，遵循原生 HTML/CSS/JS 的書寫與組織形式，門檻極低，拿來即用。其外在極簡(jiǎn)，卻又不失飽滿的內(nèi)在，體積輕盈，組件豐盈，從核心代碼到 API 的每一處細(xì)節(jié)都經(jīng)過精心雕琢，非常適合界面的快速開發(fā)。

由國(guó)人開發(fā)于2016年出廠的框架，其主要提供了很多好看、方便的樣式，并且基本拿來即用，和Bootstrap有些相似，但該框架有個(gè)極大的好處就是定義了很多前后端交互的樣式接口，如分頁表格，只需在前端配置好接口，后端則按照定義好的接口規(guī)則返回?cái)?shù)據(jù)，即可完成頁面的展示，極大地減少了后端人員的開發(fā)成本。

3.1 layui的特點(diǎn)

layui屬于輕量級(jí)框架，簡(jiǎn)單美觀；適用于開發(fā)后端模式，它在服務(wù)端頁面上有非常好的效果；layui是提供給后端開發(fā)人員的UI框架，基于DOM驅(qū)動(dòng)。

3.2 目錄結(jié)構(gòu)

├─css // css目錄

│ │─modules // 模塊css目錄（一般如果模塊相對(duì)較大，我們會(huì)單獨(dú)提取，比如下面三個(gè)：）

│ │ ├─laydate

│ │ ├─layer │ │ └─layim

│ └─layui.css // 核心樣式文件

├─font // 字體圖標(biāo)目錄

├─images // 圖片資源目錄（目前只有l(wèi)ayim和編輯器用到的GIF表情）

│─lay // 模塊核心目錄

│ └─modules // 各模塊組件

│─layui.js // 基礎(chǔ)核心庫

└─layui.all.js // 包含layui.js和所有模塊的合并文件

3.3 基本頁面

＜!--開始使用layui --＞

＜link rel="stylesheet" href="layui/css/layui.css"＞

＜!-- 你的HTML代碼 --＞

＜script src="layui/layui.js"＞＜/script＞

＜script＞

// 模塊和回調(diào)函數(shù)

// 一般直接寫在一個(gè)js文件中

layui.use(['layer', 'form'], function(){

var layer = layui.layer

,form = layui.form;

layer.msg('Hello World');

});

＜/script＞

3.4 頁面元素

布局：將柵格放入一個(gè)帶有class=“l(fā)ayuicontainer”的特定的容器中，以便在小屏幕以上的設(shè)備中固定寬度，讓列可控；可以不固定容器寬度。將柵格或其他元素放入一個(gè)帶有class=“l(fā)ayui-fluid”的容器中，那么寬度將不會(huì)固定，而是100%適應(yīng)。

3.5 柵格系統(tǒng)

為了豐富網(wǎng)頁布局，簡(jiǎn)化 HTML/CSS 代碼的耦合，并提升多終端的適配能力，layui 引進(jìn)了一套具備響應(yīng)式能力的柵格系統(tǒng)。將容器進(jìn)行了12等分，預(yù)設(shè)了4＊12種CSS排列類，它們?cè)谝苿?dòng)設(shè)備、平板、桌面中/大尺寸四種不同的屏幕下發(fā)揮著各自的作用。

3.6 導(dǎo)航主題

通過對(duì)導(dǎo)航追加CSS背景類，讓導(dǎo)航呈現(xiàn)不同的主題色；導(dǎo)航菜單可應(yīng)用于頭部和側(cè)邊，支持響應(yīng)式，支持刪除選項(xiàng)卡等功能，依賴加載模塊。實(shí)現(xiàn)步驟：①引入的資源；②依賴加載模塊；③加載HTML。

4 Shiro框架簡(jiǎn)介

Apache Shiro是Java的一個(gè)安全框架。它為開發(fā)人員提供一個(gè)直觀而全面的認(rèn)證、授權(quán)、加密及會(huì)話管理的解決方案。Shiro的主要功能是管理應(yīng)用程序中與安全相關(guān)的全部，同時(shí)盡可能支持多種實(shí)現(xiàn)方法。Shiro是建立在完善的接口驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)和面向?qū)ο笤瓌t之上的，支持各種自定義行為。Shiro提供的默認(rèn)實(shí)現(xiàn)，使其能完成與其他安全框架同樣的功能。

Shiro功能在驗(yàn)證用戶身份時(shí)有如下：用戶訪問控制，比如用戶是否被賦予了某個(gè)角色，是否允許訪問某些資源；任何環(huán)境都可以使用Session API，即使不是WEB項(xiàng)目或沒有EJB容器；事件響應(yīng)，可在身份驗(yàn)證、訪問控制期間或是session生命周期中；多種用戶信息數(shù)據(jù)源；SSO-單點(diǎn)登陸；Remember Me，記住我。Shiro嘗試在任何應(yīng)用環(huán)境下實(shí)現(xiàn)這些功能，而不依賴其他框架、容器或應(yīng)用服務(wù)器。

Shiro可以非常容易地開發(fā)出足夠好的應(yīng)用，其不僅可以用在JavaSE環(huán)境，也可以用在JavaEE環(huán)境。Shiro可以幫助我們完成認(rèn)證、授權(quán)、加密、會(huì)話管理、與Web集成、緩存等。四大基石包括身份驗(yàn)證、授權(quán)、會(huì)話管理、加密。①Authentication：身份認(rèn)證/登錄，驗(yàn)證用戶是不是擁有相應(yīng)的身份；②Authorization：授權(quán)，即權(quán)限驗(yàn)證，驗(yàn)證某個(gè)已認(rèn)證的用戶是否擁有某個(gè)權(quán)限，即判斷用戶是否能做事情，常見的如驗(yàn)證某個(gè)用戶是否擁有某個(gè)角色或者細(xì)粒度地驗(yàn)證某個(gè)用戶對(duì)某個(gè)資源是否具有某個(gè)權(quán)限；③Session Manager：會(huì)話管理，即用戶登錄后就是一次會(huì)話，在沒有退出之前，它的所有信息都在會(huì)話中；會(huì)話可以是普通JavaSE環(huán)境的，也可以是如Web環(huán)境的；④Cryptography：加密，保護(hù)數(shù)據(jù)的安全性，如采用密碼加密存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫，而不是明文存儲(chǔ)。

5 總體功能設(shè)計(jì)

本方案初步目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)一個(gè)具有考試功能的軟件，設(shè)置三個(gè)角色：超級(jí)管理員、管理員、用戶，除了實(shí)現(xiàn)最基本的功能外，還在其中加入了其他一些功能。

超級(jí)管理員功能主要有：①登錄注銷功能；②權(quán)限管理功能；③題庫管理功能；④試卷管理功能；⑤用戶管理功能；⑥歷史考試記錄管理功能；⑦修改密碼功能；⑧發(fā)布公告功能。

管理員功能主要有：①登錄注銷功能；②試卷管理功能；③用戶管理功能；④歷史考試記錄管理功能；⑤修改密碼功能；⑥發(fā)布公告功能。

用戶功能主要有：①考試功能；②錯(cuò)題查看功能。

6 軟件功能實(shí)現(xiàn)與測(cè)試

6.1 用戶登錄和注冊(cè)模塊實(shí)現(xiàn)

本設(shè)計(jì)使用Shiro框架實(shí)現(xiàn)登錄模塊的實(shí)現(xiàn)，用戶在登錄框中輸入用戶名、密碼和驗(yàn)證碼點(diǎn)擊登錄，驗(yàn)證碼功能使用JS實(shí)現(xiàn)，采用前端攔截的措施，使用正則表達(dá)式進(jìn)行用戶名和密碼的格式限制，以使驗(yàn)證碼無誤。前端通過AJAX方式使用post請(qǐng)求向后端傳輸?shù)卿浶畔?，后端的登錄?yàn)證則是由Shiro框架實(shí)現(xiàn)的。

后端取到用戶名和密碼，執(zhí)行登錄驗(yàn)證。首先數(shù)據(jù)庫中讀取對(duì)應(yīng)的賬號(hào)密碼，如果不存在該用戶的賬號(hào)則返回空值，如果存在則會(huì)對(duì)讀取該用戶信息；然后對(duì)密碼進(jìn)行驗(yàn)證，不管是否成功都返回一個(gè)值，該值含有登錄驗(yàn)證成功與否的信息；最后，使用控制器類對(duì)其進(jìn)行判斷是否可以進(jìn)行登錄跳轉(zhuǎn)或者返回登錄界面。

6.2 考試題庫管理模塊實(shí)現(xiàn)

題庫管理使用layui前端框架進(jìn)行頁面的渲染，從后端讀取數(shù)據(jù)并在前端顯示。其中增加試題按鈕是一個(gè)彈窗按鈕，使用彈窗按鈕后會(huì)出現(xiàn)一個(gè)彈窗，填入試題信息即可增加試題。其中的文件提交按鈕為單獨(dú)的一個(gè)表單，使用該按鈕可以提交試題所需的圖片。文件提交完成后會(huì)自動(dòng)在上面增加試題信息的表單中填入文件的路徑信息。頁面中的題號(hào)組卷功能是從題庫中隨機(jī)抽取100～600道試題實(shí)現(xiàn)隨機(jī)組卷的功能，管理員也可以自己選擇想要的題目，不需要選足對(duì)應(yīng)的題目數(shù)量，軟件判斷試題數(shù)量自動(dòng)補(bǔ)全試題，然后再組合成對(duì)應(yīng)試卷[5]。

6.3 試卷管理模塊實(shí)現(xiàn)

試卷管理模塊由layui渲染完成。其中隨機(jī)生成按鈕和試題管理中的題號(hào)組卷功能類似，無需指定題目，直接可以生成對(duì)應(yīng)試卷。

6.4 用戶管理模塊實(shí)現(xiàn)

本模塊采用的數(shù)據(jù)全部都是隨機(jī)生成的，增加用戶按鈕和編輯按鈕使用同一個(gè)方法實(shí)現(xiàn)，采用動(dòng)態(tài)的方式獲取數(shù)據(jù)，通過Ajax的方式進(jìn)行前后端數(shù)據(jù)傳輸，動(dòng)態(tài)獲取下拉框數(shù)據(jù)。

7 結(jié)語

至此，本設(shè)計(jì)的功能基本完善，普通用戶和管理員用戶的功能也基本完善。本設(shè)計(jì)使用的SSM框架，相較于之前開發(fā)過的軟件便捷了許多，軟件功能也相對(duì)完善。該軟件在軟件設(shè)計(jì)之初還有許多不完善的地方，但經(jīng)過實(shí)際開發(fā)的考驗(yàn)，軟件的完善程度也隨之提高。在開發(fā)過程中遇到的難點(diǎn)重點(diǎn)也是非常多的。例如：（1）前期layui框架和SSM使用的默認(rèn)模板引擎的資源沖突問題，這會(huì)導(dǎo)致前端頁面顯示時(shí)出現(xiàn)顯示錯(cuò)誤的問題，使用靜態(tài)資源過濾解決了這個(gè)問題。然后是顯示的渲染問題，由于使用動(dòng)態(tài)的渲染，導(dǎo)致使用編輯信息的功能時(shí)會(huì)使后端獲取的數(shù)據(jù)無法顯示或者顯示不完全，解決方法是在渲染表格和彈窗時(shí)添加數(shù)據(jù)，然后等所有數(shù)據(jù)加載完成后，重載表格和彈窗。（2）文件上傳功能也是重難點(diǎn)之一，復(fù)雜文件的上傳是在同一頁面上使用兩個(gè)并行的表單上傳文件，并返回對(duì)應(yīng)路徑。其中遇到的問題是使用Ajax方式上傳文件會(huì)遇到文件上傳失敗或者文件獲取不到的問題，解決方法就是使用Ajax時(shí)嚴(yán)格限制上傳格式，并且在后端獲取時(shí)使用復(fù)雜文件對(duì)象接收，使用IO流的形式將文件存放到磁盤固定的位置。

本設(shè)計(jì)的創(chuàng)新點(diǎn)有：（1）使用文件上傳功能，使題庫豐富且多樣化；（2）使用前端框架layui搭建后端管理模塊，頁面美觀、響應(yīng)速度快。