[软软软]技术规格说明书

项目	内容
这个作业属于哪个课程	2020春季计算机学院软件工程(罗杰 任建)
这个作业的要求在哪里	团队博客作业-技术规格说明书

产品描述：“妈妈再也不用担心我忘交作业了！”
产品功能介绍：功能规格说明书

概述

我们的学生资源整合与作业提醒平台将通过Web搭建服务，前端框架采用Vue.js，后端框架采用Django。由于是从零开始开发，所以我们将采用增量式开发的思路，先实现基本的需求，然后再通过增加新功能的方式进行迭代。

前端框架：Vue.js

目前网络上的前端框架有非常多的可选项，主流的前端框架有Angular，React，Vue等，相对于前两者，Vue更加年轻，同时也有许多支持我们选择的优点，如简单易学、轻量高效、文档丰富等等。Vue作为渐进式JS框架，可以很好地支持自底向上的增量开发，符合我们“敏捷”的原则。此外Vue的两大核心——数据驱动与视图组件化也是支持我们选择的重要原因，数据驱动大大简化视图更新的过程，减少工作量的同时也能够为用户提供更高效的交互，视图组件化使得页面能够划分为区块进行拼接或嵌套，也使我们的开发更加高效和规整。

后端框架：Django

市面上的后端框架也琳琅满目，如基于Java的Spring Boot，基于Ruby的Ruby on Rails，基于Python的Django、Flask等等。相比于Ruby和Java，python更容易上手，开发过程更敏捷高效。Django框架拥有健全的功能模块和文档教程，可以为我们提供比较完善的开发环境和开发过程中的疑难解答。

数据库：Sqlite3/MySql

MySql是市场上较为成熟的数据库，被许多网页和程序都使用，使用上来说无论是连接还是兼容性都表现出色。至于Sqlite3是Python(Django)原生支持的数据库，所以我们设想是否需要在前期先使用简单的方式进行实现，即使用Sqlite3，后期正式发布的时候进行数据库迁移，迁移到数据库服务器上，使用MySql。

产品设计

产品数据库存储设计

1. User 用户表
   1. user_id
   2. student_id
   3. user_name
   4. email
   5. password_digest
2. Course 课程表
   1. course_id
   2. bh_id
   3. course_name
   4. course_grade
3. task 包括作业和自定义事项
   1. task_id
   2. content
   3. course_id: foreign key (optional)
4. ddl 截止日期
   1. ddl_id
   2. time
   3. notification_email
   4. notification_time (optional)
   5. notification_content
   6. task_id (optional)
5. user_course 用户选择的课程表
   1. user_id, course_id: primary key

抽象和模块化

Django 实现

Django是我们采用的后端框架。Django框架提供了对象关系映射器（ORM），使用它即可通过Python代码来实现数据库中对数据模型的各种操作，这些操作是面向对象的。具体来讲，Django将每一个数据库的每一个实体都封装成了一个类，类的属性即是实体的属性，还提供了不同的属性数据类型，如日期，字符等。此外，类的主码、外码等关系也可以在Django框架中定义。以Django的document中给出的demo为例：

from django.db import models

class Reporter(models.Model):
    full_name = models.CharField(max_length=70)

    def __str__(self):
        return self.full_name

class Article(models.Model):
    pub_date = models.DateField()
    headline = models.CharField(max_length=200)
    content = models.TextField()
    reporter = models.ForeignKey(Reporter, on_delete=models.CASCADE)

    def __str__(self):
        return self.headline

这段代码建立了两个数据库实体：Reporter和Article。分别以一个类实现，Reporter的属性有full_name，Article的属性有pub_date，headline，content，reporter。其中reporter是外码。注意到两个类中都实现了一个__str__方法，这个方法可以在查看类中的实体是设置显示的内容（而非"object"）。

经过这样的抽象封装，可以直接通过调用类中的方法来实现数据的插删改查，并且如果数据库的结构之后有改动，可以直接通过Django的migration命令来更新，方便了数据库的维护。

信息封装和隐藏

Vue.js 实现

Vue是我们采用的前端框架，它的特点在于它可以像Python的包一样，去import其他的.vue文件。因此如果将核心的方法封装在一个.vue文件中，其他项目需要用到这些方法时直接通过import包的方式去调用这些方法，而不必知道这些方法的实现具体过程，这样就实现了方法内部的信息封装和隐藏。

前后端分离

RESTful API 实现

我们的项目还使用了RESTful框架，REST指的是一组架构约束条件和原则，它规定了一组资源的接口和URI规则。规定的接口包括GET、POST、PUT和DELETE这几个HTTP请求方法，并遵循这些方法的语义。

规定了这些方法之后，前端和后端就可以利用这些方法来实现请求和返回数据。后端在开发时，需要实现RESTful API的一些接口，以从后端数据库中按要求获取数据；而前端在向后端请求数据时，只需调用后端实现好的接口，即可获得返回结果，不需要也不关心后端的数据是如何存储、如何查询的。这种框架保证了前后端的分离，并且如果前端需要增加功能时，后端只需修改或增加相应的RESTful接口供前端调用即可，也保持了良好的可扩展性。

API一览 (维护中)

#	Action	url	meaning	others
1	post	/api/users/student_id/verify	验证学号
2	post	/api/users/email/verify	给绑定邮箱发送验证码
3	post	/api/users/email/verify/:uid/:verification_code	验证邮箱验证码
4	get	/api/course/:course_id/ddls	获取当前课程下的所有DDL	需要验证当前用户是否有访问该课程的权限
5	get	/api/user/:uid/ddls	获取当前用户的所有DDL
6	get	/api/ddls	获取当前系统所有的DDL	管理员权限
7	get	/api/user/:uid/task/:tid	获取指定任务的内容
8	get	/api/user/:uid/courses	获取用户的所有课程
9	get	/api/user/:uid/tasks	获取当前系统的所有DDL	管理员权限
10	post	/api/course/quit	退出该课程
11	post	/api/course/apply	申请加入课程
12	post	/api/task/:tid/alert	对指定的任务设置提醒
13	post	/api/course/:cid/appoint	任命某用户成为指定课程负责人	管理员权限
14	post	/api/user/apply	注册新用户
15	get	/api/user/:uid/info	获取当前用户的个人信息
16	post	/api/user/:uid/modify	修改个人信息

错误处理

可能的错误包括：

1. 输入的信息不合法（如邮箱格式错误、学号重复等）

2. 请求的后端数据不存在（如查询了一门不存在的课程id）

3. 操作对象不存在（如访问了不存在的url）

其中，第1种错误属于前端的错误，在前端的vue.js框架中就提供了正则表达式的检验，可以直接检查并提示这种错误；

第2种错误属于需要前后端协同处理的，前端将用户的请求数据内容发送给后端，后端可以实现相应的接口检验数据的合法性，如果合法才能继续查询，否则返回错误代码；

第3种错误主要出现在后端，因为不存在的url需要到后端才能检查出，对于这种错误，可以返回一个错误代码或错误信息。

[End]