vue3+springboot高校实验室安全巡检系统的设计与实现

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功能和开发技术介绍

高校实验室安全巡检系统的研究旨在设计和实现一个高效、易用的信息化安全管理平台。研究内容涉及从系统需求分析、设计实现到测试验证的全过程，采用 Spring Boot 作为后端开发框架[5]，Vue 3 作为前端技术，以及 MySQL 作为数据库支持，实现前后端分离的系统架构。包括用户管理、实验室信息管理、巡检结果管理等核心需求，以及系统安全和数据处理的需求。根据需求分析结果，设计系统的数据库结构和业务逻辑。数据库设计需确保数据的完整性和查询效率，业务逻辑设计需保证操作的便捷性和安全性。使用 Vue 3 开发动态交互的用户界面，包括登录界面、用户信息界面、实验室信息展示、巡检数据录入和查询界面等。界面设计应符合现代用户操作习惯，确保用户体验。利用 Spring Boot 实现后端服务，处理数据的存储、检索、修改和删除。实现用户验证、数据安全等关键技术。同时进行系统测试，包括单元测试、集成测试和性能测试，确保系统的可靠性和稳定性，针对系统安全进行特殊设计，如实现数据加密传输、进行安全漏洞测试，并根据测试结果对系统进行优化调整[6]。

选用Spring Boot作为开发框架，简化项目结构，提高网站性能和易维护性。采用MVC模式将数据对象、业务逻辑以及用户界面分离，实现高内聚、低耦合的设计目标。
使用合适的集成开发环境（如Eclipse、IntelliJ IDEA等）进行Java后端开发和前端开发。
通过代码审查和自动化工具扫描，对系统的源代码进行了白盒测试。测试主要关注代码的逻辑结构、循环和条件分支等，确保代码质量高，没有逻辑错误或冗余代码。测试结果表明代码结构合理，注释充分，维护性好。对系统的关键组件和数据库操作进行了性能测试，评估了系统在高并发情况下的表现。测试发现数据库访问在并发量极高时存在瓶颈，通过优化SQL查询和增加缓存机制后，性能得到显著提升。
前端：vue3
开发工具：IDEA 或者eclipse都支持
编程语言: java
框架：springboot/ssm都支持
jdk版本:jdk1.8以上均可
数据库: mysql 版本不限
数据库工具：Navicat/SQLyog都可以

前后端分离Vue3+SpringBoot

具体实现截图

开发核心技术介绍：

Mybatis，作为一种流行的持久层框架，为本系统中的数据访问和管理提供了高效、灵活的解决方案。与传统的JDBC相比，Mybatis通过提供映射SQL语句的方式，极大地简化了数据库操作的代码量，同时保留了对SQL语句的完全控制权，使得开发者可以编写更为细粒度和优化的SQL，以适应各种复杂的业务需求[10]。
Java具有典型的继承、封装多态特征，可以使用类和接口，并进行输入输出数据流，支持多线程和反射、以及网络编程。Java语言的多态提供方法中的和复写，Java语言不仅仅可以支持后台框架的开发，也可以与web前端进行融合[16]。
Spring Boot的一个主要优点是它的自动配置功能。它可以根据你的项目中的依赖关系自动配置应用程序。这使得配置应用程序变得非常容易，因为你不需要手动配置每个依赖项。

技术创新点vue3和vue2的区别：

Vue2和Vue3的主要区别包括：性能提升、体积减小、响应式原理改变、支持碎片、Composition API的引入、更好的TypeScript支持、生命周期钩子的变化、指令与插槽的差异、以及一些其他的新特性 Vue3相比Vue2具有以下改进：可以没有根标签，减少内存使用；采用组合式API，使代码更有序；生命周期钩子函数有所变化；v-if和v-for的优先级不同；diff算法优化，减少不必要的节点比较；响应式原理通过Proxy实现，性能提升。Vue3还具有更快的渲染性能、更小的体积、更好的TypeScript支持和更灵活的组合式API。

Vue 3 使用了 Proxy 来重写响应式系统，相比 Vue 2 的 Object.defineProperty，更加直观和强大。
在 Vue 3 中，可以在更深的层次上追踪响应式变量的变化，使得开发者能够更准确地监听数据变化。

核心代码部分展示

/**
 * 登录相关
 */@RequestMapping("users")@RestControllerpublicclassUsersController{@AutowiredprivateUsersService userService;@AutowiredprivateTokenService tokenService;/**
     * 登录
     */@IgnoreAuth@PostMapping(value ="/login")publicRlogin(String username,String password,String captcha,HttpServletRequest request){UsersEntity user = userService.selectOne(newEntityWrapper<UsersEntity>().eq("username", username));if(user==null||!user.getPassword().equals(password)){returnR.error("账号或密码不正确");}String token = tokenService.generateToken(user.getId(),username,"users", user.getRole());returnR.ok().put("token", token);}/**
     * 注册
     */@IgnoreAuth@PostMapping(value ="/register")publicRregister(@RequestBodyUsersEntity user){if(userService.selectOne(newEntityWrapper<UsersEntity>().eq("username", user.getUsername()))!=null){returnR.error("用户已存在");}
        userService.insert(user);returnR.ok();}/**
     * 退出
     */@GetMapping(value ="logout")publicRlogout(HttpServletRequest request){
        request.getSession().invalidate();returnR.ok("退出成功");}/**
     * 密码重置
     */@IgnoreAuth@RequestMapping(value ="/resetPass")publicRresetPass(String username,HttpServletRequest request){UsersEntity user = userService.selectOne(newEntityWrapper<UsersEntity>().eq("username", username));if(user==null){returnR.error("账号不存在");}
        user.setPassword("123456");
        userService.update(user,null);returnR.ok("密码已重置为：123456");}/**
     * 列表
     */@RequestMapping("/page")publicRpage(@RequestParamMap<String,Object> params,UsersEntity user){EntityWrapper<UsersEntity> ew =newEntityWrapper<UsersEntity>();PageUtils page = userService.queryPage(params,MPUtil.sort(MPUtil.between(MPUtil.allLike(ew, user), params), params));returnR.ok().put("data", page);}/**
     * 列表
     */@RequestMapping("/list")publicRlist(UsersEntity user){EntityWrapper<UsersEntity> ew =newEntityWrapper<UsersEntity>();
          ew.allEq(MPUtil.allEQMapPre( user,"user"));returnR.ok().put("data", userService.selectListView(ew));}/**
     * 信息
     */@RequestMapping("/info/{id}")publicRinfo(@PathVariable("id")String id){UsersEntity user = userService.selectById(id);returnR.ok().put("data", user);}

非功能需求分析

在开发本系统时，需要满足基本的功能需求之外，还需要确定其非功能需求，保证性能和质量。如果没有非功能需求，也会严重影响系统的实施过程的要求。本系统从性能、安全、可操作性等方面考虑，来进行非功能性需求分析。
性能需求是开发系统的重要指标。包括响应速度，系统的并发用户访问量。在设计系统时，充分考虑到当前系统可能存在的最高并发数量，并由此选择对应的硬件服务器和对应的宽带容量，上传下载的速率等问题。对于系统的查询速度已经控制在两秒之内。同时考虑当遇到高并发时是否会影响查询时间。
安全性需求，对于所有的管理系统来说，数据安全都是非常重要的，要严格控制其数据的安全性，防止外泄和被不法分子盗取。所以，系统应该设置不同的操作权限，并加强数据库的加密管理和访问控制，并定期对数据进行维护，及时进行数据备份。
可操作性需求指的是系统设计时需要考虑针对不同的用户是否可以让对方明确的知道如何操作流程。对于后台管理来说也要考虑操作的便捷性和录入数据的简单性，不能因为管理系统给用户带来操作负担。另外，对于系统的录入也需要进行提示或者警告。比如某一项表单需要友好的进行提示用户是否需要录入，以及如何录入不同类型的数据，引导用户正确的去操作，尽最大可能的方便用户进行操作。

系统开发流程

MyBatis进行数据库持久化操作，完成数据处理，负责增删改查的基本操作。本系统通过DAO层完成持久层的设计，在持久层中定义实现的接口。接口方法只是定义业务处理，不具体实现，使得目录结构层次清晰，然后在Spring层中对接口实现。数据持久层对数据库操作是通过配置文件进行配置。DAO层进来数据结构和数据库数据的表对应。
Spring层是作为系统的业务层实现业务逻辑。在本系统中通过Service层来实现业务逻辑，Service通过接口方法和实现类进行设计，在接口中定义了各个操作类，具体的实现在Service层中定义的接口进行调用，Service实现通用的业务逻辑。
表现层是通过SpringMVC进行实现，在本系统中创建Controller层，负责业务模块的跳转。在Controller流程中，调用Service层的方法来实现对应的业务逻辑。同时通过配置文件来实现不同的控制器。
最后View层是实现页面的视图，通过创建Vue3页面和数据显示来完成操作，View层和控制层相互结合。视图层通过页面的跳转进入到Controller层，完成数据的处理并返回到视图层。
通过创建springboot框架，可以进行分模块开发，因为Dao层和Service层相互独立。不同的成员负责不同的模块，即可同步开发。而视图层和Controller层关系比较紧密，需要协作开发。

软件测试

系统的主要内容包括页面测试、导航测试、技术环境、界面风格和可靠性测试。页面测试，在内容中查看是否符合规范、整体是否完整，功能菜单是否可以操作。导航栏目中提供系统功能的导航，快速的定位到功能页。界面风格，界面中的字体大小是否合适，颜色是否协调。可靠性测试，确保系统在多人并发运行访问系统后，在合理的时间范围内响应。系统的数据符合传输安全。依据软件和互联网数据的要求，采用保护措施，确保系统的可靠性。管理员的权限划分合理，分配用户对应的操作范围区分，区分不同类别用户的身份。然后做好数据备份，避免因软硬件软硬件故障造成的数据丢失。

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