基于J2EE平台的运动队训练竞赛信息系统的开发

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  1 前言
  信息技术与体育相结合是时代发展的必然趋势。为解决目前运动队在运动员管理、教练员管理、竞赛和竞赛成绩管理面临的实际问题,结合计算机软件开发技术,采用目前流行的java语言和struts2框架开发一套符合运动队实际需求的运动队训练竞赛信息系统。
  本系统的投入运营,一方面有助于领队、教练员、管理员对运动队的高效管理;另一方面,建立了运动队长期有效的监控平台,提高了整体工作效率。
  2 研究方法
  本系统选用B/S结构模式、JSP开发语言及STRUTS2框架,采用Mysql5.0 数据库结合Tomcat6.0服务器。这样的搭配既考虑了系统的需求,又兼顾了运行的效率,有利于后期的系统功能拓展等。
  3 研究结果
  3.1 开发环境、语言、模式、框架
  3.1.1 开发环境
  本系统在MyEclipse8.5环境下进行设计。MyEclipse是对Eclipse IDE的扩展,是Eclipse的插件集合。利用它我们可以在数据库和J2EE的开发、发布,以及应用程序服务器的整合方面极大的提高工作效率。它是功能丰富的J2EE集成开发环境,包括了完备的编码、调试、测试和发布功能,完整支持HTML, Struts, CSS, Javascript, SQL等。
  MySQL是一个小型关系型开源数据库管理系统。由于其体积小、速度快、总体拥有成本低,且完全满足本系统数据量和数据安全的需求,我们决定选用它作为本系统的数据库系统。
  3.1.2 开发语言
  JSP(Java Server Pages)是由Sun公司建立的一种动态网页技术标准。JSP技术类似ASP技术,它是在传统的网页HTML文件 (*.htm,*.html)中插入Java程序段(Scriptlet)和JSP标记(tag),从而形成JSP文件(*.jsp)。 JSP继承了java的所有特点,其Web应用是跨平台的,既能在windows、Linux等多种操作系统下运行。
  JSP技术的强势
  (1)移植性强。由于jsp代码都写在class文件内,当需要移植或者重写系统时,除了系统界面之外,代码不用做任何更改。
  (2)系统的多平台支持。基本上可以在所有平台上的任意环境中开发,在任意环境中进行系统部署,在任意环境中扩展。相比ASP/PHP的局限性是显而易见的。
  (3)强大的可伸缩性。从只有一个小的Jar文件就可以运行Servlet/JSP,到由多台服务器进行集群和负载均衡,到多台Application进行事务处理,消息处理,一台服务器到无数台服务器,Java显示了一个巨大的生命力。
  3.1.3 开发模式
  B/S结构的系统不需要安装客户端软件,它运行在客户端的浏览器之上,系统升级或维护时只需更新服务器端软件即可,这样就大大简化了客户端电脑载荷,减轻了系统维护与升级的成本和工作量,降低了用户的总体成本。
  以目前的技术看,、建立B/S结构的网络应用,并通过Internet/Intranet模式下数据库应用,相对易于把握、成本也是较低的。它是能实现不同的人员,从不同的地点,以不同的接入方式访问和操作共同的数据库。特别是在JAVA这样的跨平台语言出现之后,B/S架构管理软件更是方便、快捷、高效。
  3.1.4 开发框架
  不同于php和asp,j2ee项目的核心既是框架,目前较为主流的框架有Struts2,Spring,Hibernate等等,本系统选用struts2为主体框架。Struts 2以WebWork为核心,采用拦截器的机制来处理用户的请求,这样的设计也使得业务逻辑控制器能够与Servlet API完全脱离开。因此,Struts 2框架具有一下优势:
  实现了MVC模式,层次结构清晰,使程序员只需关注业务逻辑的实现
  丰富的标签库,大大提高了开发的效率
  Struts2提供丰富的拦截器实现
  通过配置文件,就可以掌握整个系统各个部分之间的关系
  异常处理机制,只需在配置文件中配置异常的映射,即可对异常做相应的处理
  3.2 前期分析
  3.2.1 需求分析
  随着我国体育事业的迅速发展,运动员、教练员的数量和质量越来越高,硬件水平得到了极大的改善。但是,硬件水平的改善并没有带来软件水平的提升,更没有改变其原有的纸质化办公的工作方式与理念。运动队任然无法长期跟踪运动员的训练状态;主教练、教练员很难查阅以往的训练计划小结作为比较对象;队领导无法方便简洁的查找某一时段的比赛和成绩信息。纸质化办公的现状已经无法满足运动队内各部门的现实需求,开发一套功能全面且易操作的软件系统迫在眉睫。
  训练竞赛信息管理系统将为他们提供一个最佳的数据管理与发布的平台,更加减轻了各职能部门和人员的工作负担。经过实地调研与访谈,其需求如下:
  本系统的数据库设立在公网,供用户访问
  系统分为队领导、项目组长、教练员三类角色且权限不同
  系统功能主要包含:运动员信息管理、教练员计划小结管理、比赛成绩管理等。
  运动员入库必须经过管理员审核
  管理员可以根据自身实际情况确定通过或者不通过申请
  只有审核通过的运动员才能正常显示与查找
  教练员每周需要填写计划和小结
  各运动队外出比赛之前必须填写相应的比赛信息
  获奖的比赛必须填写详细比赛信息和获奖明细
  3.2.2 功能流程分析
  本系统主要运用于学生科、训练科对运动员信息、教练员计划小结信息和比赛信息的监控与分析,系统的开发严格遵循了其日常工作流程,具体流程如下:   用户登录,系统判断账号密码是否匹配,若不匹配,禁止登录
  系统判断是否可以连接到远程数据库
  登陆成功,根据账号判断用户是否为管理员,若是开放所有权限
  若登录用户是项目组长,允许其查看该项目组所有信息
  若登录用户是教练员,允许其本教练员所有信息
  教练员可以按照实际需要添加运动员,并且可以查看其相应信息
  管理员审核添加的运动员
  审核通过的运动员可以入库
  具体系统流程如图1所示:
  3.3 系统实现
  本系统的从功能上说,分为四大类,即:运动员基本信息管理,教练员计划总结管理,比赛与比赛成绩管理,系统管理。其中,运动员基本信息处理包括了增删改查运动员信息和运动员信息审核;教练员计划总结管理包括增删改查周计划和总结;比赛与比赛成绩管理包括增删改查竞赛信息和成绩明细;系统账号管理包括:添加,删除用户,修改密码等功能。
  3.3.1 运动员管理
  根据实际工作要求,当一名运动员入队时,其管理教练员需在系统中添加该名运动员信息。运动员信息包括三大类:基本信息、训练信息、其他信息。基本信息包括运动员姓名、性别、身高、体重、照片等;训练信息包括:所属项目组、项目队、主管教练等;其他信息包括其学号、班级等。
  3.3.2 运动员审核
  为了保证运动员信息的准确性、完整性、无重复性,新近添加的运动状态为“未审核”。系统管理员需要对“未审核”运动员信息进行审核。在该板块,系统都提供了批量勾选的方式(如图2)。管理员查看每个运动员信息,根据实际情况,可以将运动员状态改为“审核通过”或者“”审核未通过。
  3.3.3 周计划和周总结管理
  周计划和周总结是教练员每周的必要任务。在每个周一系统会自动提醒用户提交周计划和周总结。系统会根据不同用户的权限显示不同内容,例如教练员只能看见个人的周计划和周总结,项目组长可以看所属项目组教练员的周计划和周总结,见图3。
  3.3.4 竞赛管理和竞赛成绩管理
  为了统一管理各运动队外出比赛情况,所有队伍在比赛之前需在系统中添加外出比赛信息,包括比赛名称、地点、参赛队伍和人数等。当外出比赛获奖时,管理员需要在竞赛成绩管理板块进一步细化本场比赛的获奖信息,如名次、成绩、破记录情况等。
  3.3.5 万能条件查询
  在以往的系统或者同类系统之中,查询条件往往已被写死,即用户只能按照一定条件(字段)查询,如查找运动员只能按照“姓名”或者“编号”字段;查找比赛信息只能按照“比赛名称”或者“比赛时间”查询。按照这样的查询方式,管理员无法查询“某一时间段内某一项目组某个教练新进的队员”或者“某个时间段某类型比赛获得前三名的所有比赛的详细信息”,像这样的例子还有很多。很显然这样约束条件的查询方式已经无法满足运动队的实际需要。
  本系统采用全新的查询方式—万能条件查询,既提供用户4行并列关系的查询语句,且每行查询字段都通过下拉框形式呈现并供用户选择,这样用户便可以任意选择想要的查询字段进行查询。
  3.3.6 前台分页技术
  后台分页即一次性获取全部数据并放在数据容器中,当数据需要分页时从此数据容器中分布提取数据。而后台分页最大的问题在于一次性获取数据量过大,对内存占用过高导致的系统卡死等现象。
  前台分页则避免了一次性获取大数据量,实现逐步获取数据并在前台显示。前台分页和后台分页可以实现相同的效果,但不会出现卡死等现象,用户体验较好。
  3.3.7 Excel表导出和Pdf导出
  在所有栏目上都配有excel表导出和pdf导出功能。Excel导出主要是概览导出,既导出多条数据便于用户统计数量。pdf导出功能主要是详细信息导出,既以报表的形式列出所有信息便于查看打印。
  3.3.8 存储过程的运用
  在以往的系统中,所有的数据库操作都是直接利用sql语言查询。数据量小的情况下没有影响,一旦数据量变大,将会严重影响系统运行效率。所以在本系统中,数据量大的地方不再沿用sql语言的直接查询,改用为存储过程。
  简单的说存储过程(Stored Procedure)是一组为了完成特定功能的SQL语句集,是利用SQL Server所提供的Transact-SQL语言所编写的程序。经编译后存储在数据库中。存储过程是数据库中的一个重要对象,用户通过指定存储过程的名字并给出参数(如果该存储过程带有参数)来执行它。这样,可以很大程度提高数据读取速度。
  3.4 系统模拟测试及测试结果
  3.4.1 系统模拟测试
  因为将涉及到局域网使用、多用户同时操作,所以在进行系统模拟运行时,首先需至少6台机器,其中2台以管理员身份登录,2台为项目组长身份登录。2台为教练员身份登录。教练员首先添加多名运动员基本信息和周计划、周总结信息。管理员在查看新近添加的运动员后审核通过一部分运动员,保留另一部分运动员不审核和审核不通过。同时,项目组长和管理员进行查看修改、删除等操作。如此重复不定时测试,一方面确保一定数据量,另一方面保证系统的稳定性。
  在进行系统模拟运行时,主要考虑一下几个方面的内容:是否报错、数据传输效率、大数据量的处理效率。模拟运行时进行代码审查,从数据类型,变量声明,数据结构进行审查,然后进行功能模拟运行,从输入一些简单的数据开始执行一遍,观测运行期间变量的变化,运行中值的变化范围。改变测试方案来变换另一个角度进行测试,发现错误并记录,修改代码,测试条件使程序通过多层分支,判别运行结果从而完成模块测试。
  3.4.2 测试结果
  按照以上方式模拟测试8-10次,全部实现了预期的功能,系统所占内存小,总体效率高,少有报错现象,并已经通过功能测试且表现稳定,数据处理效率和图像分析两部分效率较高。设计中多处使用了人性化的处理,使得本系统在使用时更加容易上手,降低了误操作的几率,初步达到了流程使用的标准。
  4 结论与建议
  4.1 结论
  目前,随着信息技术的不断发展,信息技术已经逐步深入到体育竞赛、运动训练、体育管理等多个领域。越来越多的体育训练机构重视信息技术的运用,并且急切需要信息化管理系统来处理现存问题。
  运动队训练竞赛管理系统旨在用信息化手段解决运动员管理、教练员计划总结管理、竞赛管理等问题。本系统的实,一方面有助于领队、教练员、管理员对运动队的高效管理;另一方面,建立了运动队长期有效的监控平台,提高了整体工作效率。
  根据需求分析我们将系统定位于基于java技术开发的B/S模式网络系统;根据功能流程分析决定本系统将采用最合适的的MyEclipse8.5和Mysql5.0开发环境。
  设计开发后的系统内设管理员、项目组长和教练员三类权限,共包括了:运动员管理、运动员审核、周计划管理、周计划总结、竞赛信息管理、竞赛成绩管理、系统管理等七大功能模块。并且,本系统在数据库设计和代码优化上都有其自身优势,更进一步保证了系统的安全性及可维护性。
  总体来说,本系统是一套界面美观,用户体验好,运行效率高,安全性强的针对运动员、教练员和竞赛信息管理而设计的信息系统。本系统是一次前沿性的探索且完全适用于各级体育训练机构,具有很强的推广意义。
  4.2 建议
  尽管系统现已经过作者反复测试并且可以正常投入运行,但是笔者认为依然在技术和使用上存在以下几个问题:
  首先,用户培训是前提。软件行业内,甲方与乙方的关系大多处于买卖关系,双方专注的往往是系统是否实现而忽略了用户培训和系统推广环节最终导致失败。
  本系统是为运动队独家定制,具有较强的专业性,加之运动队用户的计算机操作能力普遍不高,所以在投入运营之前进行分部门分时段的用户培训是系统成功的前提。
  另外,及时交流是关键。即使经过多次测试,当系统真正投入使用时可能会遇见各类问题,这些问题需要使用者与开发人员的即使交流和共同努力才能得以解决。
  最后,不断完善是核心。没有一个产品可以一次成型,在软件产业更是如此。所以在投入使用之后,开发团队会长期跟踪用户使用情况,不断收集用户反馈,及时更改系统错误,做到尽善尽美。
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