基于云服务器 B/S模式 JavaWeb RFID 图书借阅管理系统

RFID图书借阅管理系统：点击此处访问系统

前排提示：

1. 源码、文档（开题/结题报告/演示视频）包含于上述链接。
2. 本文是一篇初学者写的 "软件文档"。
3. 全部仔细阅读完毕需要10min。

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                                          RFID标签和读卡器如上图

/*-------------------------------------【开始】进度管理-----------------------------------------------*/

由于预期进度比较快（其实也没那么难），所以JAVA GUI这块没有去学习和实践。

下面是开发日志：

09.23  软件需求说明书完成。数据库设计、数据流图、UML、开题PPT。

09.24  演示静态网站完成。介绍软件开发工具。

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开题报告

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10.04  初步编写核心类。java本地程序核心功能--借、换、续借、查完成，采用文件系统存储数据。

10.05  SQL导入MySQL。进行SQL语句的初步应用。

10.07  Java初步连接MySQL。java本地程序与DBMS-MySQL进行数据交互，此时采用数据库进行数据存储。

10.11  数据库交互完成。借阅表、核心类参数修改、等待RFID参数传入。

10.20  JSP初步连接MySQL。JSP JDBC连接DBMS，可初步进行数据查询。

10.20  JSP按钮加入。与java核心类相关的按钮未实现。传统方式重载整个网页，未使用ajax。

10.21  远程连接云数据库。mysql workbench8.0CE 连接 阿里云ECS云DBMS-MySQL5.7。

10.22  Java/JSP JDBC连接数据库。本地程序，web项目 分别与 云数据库进行数据交互。

10.22  JSP打包发布至云服务器，通过域名可访问项目。不同jsp之间使用a标签跳转。只能查询借阅。

10.23  RFID模块win下可读写标签，java环境下无法读写。读写RFID标签的 TID码。

           RFID中间件如何与系统高层-进行交互？需要在例程基础上进行二次开发。java io/网络

10.23  Java核心类加入JSP，本地程序上云，等待RFID模块完成。

10.23  系统前端界面开始编辑。

10.24  读写器java api开始适配本地环境。RXTX开源串口jar

10.25  RFID模块java环境下可读标签。基于Java 的RFID中间件开始设计。

10.25  Java中间件成功读出TID码。从api找相应函数--串口连接--设置波特率--while循环读整个TID--读取功能代码段从java 

           demo中找。

10.26  Java--TCP通信测试成功，可传字符串。

10.26  本地JAVA系统完成。刷标签识别userID以及bookID，之后四个功能运行无误，使用云数据库。

11.10  JSP核心类编写。JAVA核心类可以在JSP的SRC中直接进行编辑与调试。实际上可以直接开始写JSP。

11.11  JSP修改完成，等待与RFID中间件进行TCP通信。

11.11  基于Java的RFID中间件完成。集成读卡、信息识别、Tcp通信功能。

11.11  C/S图书借阅管理系统完成。TcpServer类加入服务器端JSP。

11.11  B/S图书借阅管理系统完成。点击按钮后不会出现提示信息。

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中期报告

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11.16  隐式URL配置域名主机--用来介绍项目。

12.12  中间件发布为 exe可执行程序，可随便移植（在装有串口驱动的计算机上），后期会加入端口匹配。

12.13 中间件实现自动匹配COM口。

12.15 中间件实现半自动。每次操作需要重新运行中间件，省略了手动输入环节。

12.25 文档完善、结题报告完成 。

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结题报告

/*-------------------------------------【结束】进度管理-----------------------------------------------*/

 

/*-------------------------------------【开始】个人介绍-----------------------------------------------*/

【前言】

  写这篇文章的主要目的在于总结，开发项目时犄角旮旯的问题，只要是我遇到的，我都会写。一是方便自己，二来可以给大学低年级的同学开发项目作为参考。

 

  本人大三物联网专业，大三上有一门专业课----RFID，所以需要开发一个JavaWeb项目。

  首先我来描述一下这个项目。它是一个 基于云服务器B/S模式的Java Web RFID图书借阅管理系统。

  怎么样，是不是挺长的。江湖上传言，如果你要考研，那么只需炮制一个 图书管理系统，是的，我要考研。

  

  来说一下我的情况吧。

  大三物联网（大一在社科学习）转专业后课多的一批。至今不知道电路怎么焊接，对于硬件的课程知识混混学分。

  我们专业学的很杂，电路，单片机嵌入式，通信，信号处理等等。

  至于软件方面，大学听过一句话，“自学永远比不过科班”，这句话对大多数人都有效，是的，我也承认。

  其实对于软件我一直是在自学的，贴图为证！

  

   大二的时候考了一个软件设计师，这个学期想直接考架构师，但是由于知识的局限，没有项目经验，论文是写不出的，所以这学期考了 网络工程师。

   以此证明我虽然比不上同年级软件科班，但是至少还是有一点基础的，所谓的一份辛劳一份才，比起没学过编程的，我自认为还是强一点。

  但是要做这个——基于云服务器B/S模式的Java Web RFID借阅管理系统，我觉得我有巨量的知识等待去学习、应用和总结。

  那么从今天起，到2018.12.31，我将把自己学习的经验附上，供大家来参考。

  欢迎读者朋友对文中的问题进行指正，在下将感激不尽。

/*-------------------------------------【结束】个人介绍-----------------------------------------------*/

 

 

 

/*-------------------------------------【开始】项目名称-----------------------------------------------*/

【关于 项目名称】

  基于云服务器B/S模式的Java Web RFID图书借阅管理系统

  

  我来简单解释一下，RFID图书借阅管理系统，可能大多数学校都有，你刷卡、放书、借书的那个机器，对！就是那个！

  Java Web，我用JSP来写这个项目，那显然是B/S模式，毕竟javaGUI我也不会，而且巨丑。

  基于云服务器，本人在阿里云有一台ECS，可以作为服务器，那么我做的系统自然是一个分布式的系统。

  

  那么这个项目涉及到了什么？

  JAVA JSP MySQL  前端那一堆 RFID这些仅仅是技术层面。

  我们还需要对系统进行分析，系统的架构是什么？功能是什么？开发的过程需要注意些什么？用什么开发工具？作为初学者该先学什么？数据库如何设计才能高效？系统的数据流？如何对系统进行建模？等等等等。

  当然我从开发的过程中是自创了一些小技巧的。

  我将逐一按照我自己的学习与开发的顺序，来复现遇到的问题，以及给出解决方案。

 

  【关于 JAVA】

  因为是基于JSP的项目，所以需要比较好的Java基础。

  java面向过程、面向对象、继承、多态、抽象、网络、数据库、异常。

  面向对象最为核心的部分，其实我在2017.11月，2018.5月的软考初级、中级考试的最后一道选做题中已有涉猎。

  只不过当时，只是想着去做题，并没有用想着去用代码实现。而且我当时考试其实都是用C++来写的，毕竟C++和Java还是有一些不同，但好在，面向对象的思想我了解到了，这也为后来的java学习打下了一些基础。最起码，我了解到了public 和 private。

  我在学习java的时候，说起来很是惭愧。并没有看什么所谓的《java从入门到精通》之类的书籍，而是......大二上学期的某一天看到促销网在卖java编程的书，不到40块钱2本书上下册，当时也没想多少，想着多学一些总是好的，拆掉快递包装后，它们就被我放在书柜里吃灰了，知道大二短学期结束以后，我才翻开它们，开始了解java。

  刚开始学习java，总不可能用诸如vs code之类的编辑器来打代码，所以理所当然的接触到了号称宇宙第一IDE之一之称的eclipse。开源、免费、CSDN有大量教学，这些对于一个初学者来说，足够了。

  接触过一些IDE，VS，eclipse，keil uv，quartus等等，终于发现要开始编程，总要去按照  项目--文件 的思想来进行下去。对应到eclipse的话，就是 新建项目-新建包-新建类。当然这只是针对于一个最简单的java程序来说。

 

【关于 云服务器】

  至少我认为对于学生来说，一台云服务器还是要比一块STM32开发板实惠得多的。

  云服务器，选择了阿里云的ECS，1M带宽、40G硬盘，足够用来学习了。

  我还是认为云服务器最简单粗暴的做法就是去挂一个网页，所以：

其实就是教你怎么去发布一个静态网站。拿到这个证书，我学会了利用基于centos7系统的apache发布一个静态的网页。

当然，这门课还教如何在阿里云取得域名以及如何去备案。

最后的结果就是，我可以利用自己的域名去访问自己的网页了。

 

【关于B/S模式】

  B/S结构（Browser/Server，浏览器/服务器模式），是WEB兴起后的一种网络结构模式，WEB浏览器是客户端最主要的应用软件。这种模式统一了客户端，将系统功能实现的核心部分集中到服务器上，简化了系统的开发、维护和使用。客户机上只要安装一个浏览器（Browser英 ['braʊzə]美 ['braʊzɚ]），如Netscape Navigator或Internet Explorer，服务器安装SQL Server、Oracle、MYSQL等数据库。浏览器通过Web Server 同数据库进行数据交互。

  以上这段，节选自百度百科，大家了解以下就好。

  采用B/S模式，那么云服务器的方便性就可以体现出来，远程网络管理，而由于借阅图书需要刷卡，所以，我们需要RFID中间件。关于RFID中间件会在以后提到。

 

【关于RFID】

  RFID这门课程，是我们学校物联网工程专业大三的专业必修课。

  关于RFID是什么？下面有请百度百科：https://baike.baidu.com/item/%E5%B0%84%E9%A2%91%E8%AF%86%E5%88%AB%E6%8A%80%E6%9C%AF/9524139?fr=aladdin

  百度上所说的虽然没有书籍上讲的完整，但是对于一个没有接触过RFID的人来说，足够去了解RFID的一些基本知识了。

 

【关于RFID读写器/标签】

  读写器和标签是 恺乐的。读写器淘宝价格299，标签就要便宜两个数量级，大概1块。当然299的读写器是课程需要，学校统一购买，用完后需要归还，标签可以自己留作纪念。

 

好的，文章到此处呢，就把题目讲完了

题目是  ---  基于云服务器 B/S模式 JavaWeb RFID图书借阅管理系统

/*-------------------------------------【结束】项目名称-----------------------------------------------*/

 

 

 

/*-------------------------------------【开始】概要设计-----------------------------------------------*/

【数据流图】

 

  

 

【数据库设计】

 

use library;
drop table if exists book;

/*==============================================================*/
/* Table: BOOK                                                  */
/*==============================================================*/

create table book
(
    bookID varchar(255),
    bookNumber varchar(255),
    bookName varchar(255),
    borrowDate int,
    returnDate int,
    bookState varchar(255),
    userID varchar(255),
    primary key (bookID)
);

INSERT INTO book VALUES("10001", "索书号", "《MySQL必知必会》", 88888888, 88888888, "未借出","8888888888888");

use library;
drop table if exists user;

/*==============================================================*/
/* Table: USER                                                  */
/*==============================================================*/

create table user
(
   userID               varchar(255),
   userName             varchar(255),
   totalBorrowNumber    int,
   nowBorrowNumber      int,
   primary key (userID)
);

insert into user VALUES('2016210904018','李道瑞',10,0);

【UML】

 

 

【系统架构】

 

/*-------------------------------------【结束】概要设计-----------------------------------------------*/

 

 

/*-------------------------------------【开始】问题归纳-----------------------------------------------*/

问题1：Eclipse的安装与配置

  去下载java的JRE与JDK，之后安装Eclipse。现在安装Eclipse不必去像某些书一样专门配置环境变量。

 

问题2：MySQL的安装与配置

  直接官网下载。附带默认DBMS-MySQL workbenchCE。

  打开MySQL workbench--新建本地/网络连接--worbench里新建数据库--数据库中新建db表文件

 

问题3：java项目连接MySQL

  项目右击-build path--add user library--添加MySQL java连接器 connector J（去programX86去找）--导入 mysql-connector-java-8.0.12.jar（诸如此样式）。

  导入连接器jar包后，即可在java文件中进行操作。

 

问题4：tomcat安装

  官网下载（我用的是tomcat8.5）后，傻瓜式安装。注意不要选错版本，win64或win32，这里的版本最好要和你的mysql、eclipse、jre、jdk版本位数都一致，要64位都选64位，以后项目相关的软件也一样，避免出现不必要的时间与精力浪费。

 

问题5：Eclipse配置tomcat

  build path---config---add library---sever runtime---选择对应的tomcat版本。

 

问题6：新版Eclipse配置web

  新版 eclipse安装 tomcat（web支持）

  Spring Boot 很火--所以新版eclipse不支持tomcat，按照下面博客进行操作。

  http://www.cnblogs.com/herd/p/9548592.html

 

问题7：云服务器配置

  首先，学习阿里云静态网站建设（阿里云大学）--之后进行操作--你将：拥有一台阿里云ECS云服务器，拥有公网域名并进行备案、学会使用阿里云域名解析、学会利用appache发布静态网页、学会利用putty连接云服务器、学会使用filezilla上传文件至云服务器。（课程大概50块，学生认证30块）。

  但是本项目所要搭建的是动态网页，所以更换云服务器镜像为：java运行环境（jdk8 tmcat8 mysql5.4）。具体更换镜像的方法请百度或在阿里云网站内查询解决方案。

 

问题8：数据库上云

     云服务器 命令行配置 修改密码 并使得mysql可以被远程连接

     阿里云ECS控制台  安全组 开放 出入3306端口

     以上两步详见：https://market.aliyun.com/products/53400005/cmjj014493.html 

     之后使用 mysql-workbenchCE进行远程连接（输入IP、端口、数据库、mysql用户/密码）

 

问题9：本地java项目连接云数据库

    linux下（云服务器下），mysql连接器放置到 tomcat 的 lib 目录下。

    使用mysql-workbenchCE连接云数据库，并进行相关操作-创建数据库、导入表等等。

    之后在本地java项目进行数据库的连接。（IP变服务器公网IP、端口号为之前在安全组规则设置的端口3306）

 

问题10：Eclipse新建jsp项目

    new - --project----dynamic web project

    之后src存放java文件，webcontent存放 网页设计相关文件（jsp、html、css、jpg、等等）

 

问题11：解决8080端口冲突

    1.回到桌面，快捷键win+R。弹出"运行"窗口，输入cmd

    2.然后在命令行中输入 “netstat -ano”回车

    3.找到占用 8080 端口号对应的PID

    4.打开任务管理器，在PID列中找到占用 8080的接口程序结束任务---强行终止 已知PID 的进程

 

问题12：jsp项目部署云端

    jsp进行云端适配后打包为 war，filezilla与云服务器进行sftp连接，将war上传到 tomcat的webapp。

    重启tomcat，war包将自动解压，之后可以通过 域名/项目名 访问项目，如果war包的名称为ROOT，

    则输入域名可以直接访问ROOT项目。

 

问题14：RFID读卡

    详细阅读java例程，提取关键代码。

    读卡流程：开计算机和设备波特率---连接---读卡----读卡处理（需要多读几次才可以读取正确的TID码）。

 

问题15：RFID中间件解决方案

   中间件对下使用API接口调用串口驱动与RFID读卡器进行串口通信。

   中间件自身对读取到的TID码进行信息识别--比如根据读取到的TID码判别读取的标签是学生卡还是书籍卡。

信息识别，可以使用数据库系统，也可以使用文件系统。

   中间件对上与RFID系统高层（云服务器）进行 tcp通信。

 

问题16：RFID中间件 发布为 exe可执行文件

参考：https://blog.csdn.net/qq_37400312/article/details/82014708

需要软件 exe4j 支持。

 

/*-------------------------------------【结束】问题归纳-----------------------------------------------*/

 

 

 

/*-------------------------------------【开始】软件改进-----------------------------------------------*/

改进1：交互性

   就本系统实现与图书馆一样的交互，基于本系统的开发模式，需要应用java多线程/并发技术。

   需要在tcp通信的基础上，用tcp来模拟更高层的“TCP”通信，来进行软件交互优化。

   由于时间有限，首要任务是功能的实现，所以复用了测试好的代码，其交互性与预期有出入。

 

改进2：并发性

   B/S架构的并发需要 进行深入的 软件功能设计。

   C/S架构的并发需要 进行数据库的规范与深入设计。

 

改进3：开发规范

   云端开发。

   开发软件版本控制。

   团队合作

 

改进4：设计模式/开发架构

  java设计模式---理论的应用与实践。

  开发架构---先进技术带来的效率提升，更加规范。对于不同规模的软件系统，选择合适的开发架构

  

改进5：抽象

  图书属于物品的一种。

  本系统-图书借阅管理系统（基于RFID)，可以抽象为：物品借阅管理系统（基于RFID）

 

改进6：开放

  使用github作为代码仓库，需要熟悉git相关操作，以及拥有一定的英语能力，不能依靠插件翻译。

/*-------------------------------------【结束】软件改进-----------------------------------------------*/

 

 

/*-------------------------------------【开始】项目总结-----------------------------------------------*/

1、java基本语法、类的相关特性的学习。

2、利用阿里云 ECS 发布动态网站

3、简单 java TCP通信

4、简单的数据库建模、系统分析与设计

5、RFID相关知识学习，理论学习与 api 中的一些算法

/*-------------------------------------【结束】项目总结-----------------------------------------------*/