摘 要

本文在调查分析各高校学生对图书馆预约机制的反馈的基础上，分析了使用图书馆预约机制对人们生活的影响，得出了图书馆预约机制可以便利人们生活，帮助人们合理安排时间的结论。又因为智能手机深入人们的生活，从而提出了在线座位预约系统的优化设计方案。论文主要完成了以下工作：

（1）基于Bmob后端云完成了Android应用程序的服务器及数据库设计，可以将用户信息及用户的预约信息存储在Bmob后端云中。

（2）使用Android Studio编写完成了Android应用程序的APP客户端部分，用户可以使用APP客户端进行注册登录、预约座位、查看预约信息和查看个人信息等操作。

本文通过Android Emulator进行仿真测试，证明了应用程序可以正确运行，达到了本次设计的基础目标。同时，本次设计的应用程序适应于多种场景，只需要修改部分代码即可完成新场景的适应。

关键词：安卓；在线；座位预约；Java

Abstract

Based on the survey analysis of the college student feedback mechanism for appointment of the Library, the effect of the use of the library appointment mechanism on people's lives, we come to the library can make an appointment mechanism to facilitate people's lives, helping people to arrange your time of conclusion . And because smart phones go deep into people's lives, an optimized design scheme for online seat reservation systems is proposed. Thesis mainly completed the following work：

(1) Based on the Bmob backend cloud, the Android application server and database design are completed, and the user information and the user's reservation information can be stored in the Bmob backend cloud.

(2) Completing the APP client portion of the Android application using Android Studio, the user can use the APP client to perform operations such as registering to log in, booking seats, viewing appointment information, and viewing personal information.

This article through the Android Emulator simulation test, proved that the application can run correctly and reached the basic goal of this design. At the same time, the application designed this time adapts to a variety of scenarios. It only needs to modify part of the code to complete the adaptation of the new scene.

Key Words：Android；Online；Seat Reservation； Java

目 录

第1章 绪论 1

1.1 课题研究背景 1

1.2 国内外研究现状 1

1.3 论文组织结构 1

第2章 应用软件的设计 3

2.1 系统开发环境及工具 3

2.2 Android系统介绍 3

2.3 软件设计方案介绍 3

2.4 手机APP客户端设计 4

2.4.1 功能模块的划分 4

2.4.2 功能模块的设计 4

2.5 服务器及数据库设计 6

2.6 软件主要技术问题 6

第3章 系统的实现 7

3.1 系统整体的设计 7

3.2系统的实现 8

3.3 系统测试 19

3.3.1 各模块测试 19

3.3.2 测试总结 27

第4章 总结 29

参考文献 31

附 录 32

致 谢 36

第1章 绪论

1.1 课题研究背景

在大学生活中，图书馆是大学生经常去的学习场所。但是我们经常会遇见到了图书馆发现一个人用几本书占用整张桌，即使座位上没人，也会有书本占座的情况，致使本来座位就不多的图书馆的座位利用率很低，严重影响了大学生的学习节奏和学习体验。尽管图书馆设置了专门的管理员对占座问题进行管理，也使用宣传教育手段告诉学生不要占座，但是效果不佳，占座现象依旧严重。为了解决这种占座现象，各个高校也采取了一些措施来防止。图书馆座位预约就是措施之一。使用图书馆座位预约机制，可以保证一人一桌，极大程度上减少占座现象的发生。而大部分学校的图书馆预约方式均为在网页上进行预约。

1.2 国内外研究现状

据了解，武汉大学、南华大学等很多高校都已经采取了图书馆座位预约方法来管理图书馆，而且已经发行了图书馆座位预约的手机APP。根据一位武汉大学的学生反应，预约制度可以保证的是，只要手机一点就可以确定你现在到图书馆去到底能不能有一个自习的座位，预约成功就到图书馆去，没有座位就另外找地方，那么就不会再发生到了图书馆却发现座位被占，没地方学习的情况了。个人使用体验变好了。从整体资源利用率来说，关于座位使用率，经统计，开通图书馆预约系统分馆的预约履约率，数据显示基本上都在97%以上，也就是说，预约的基本都来了。在下午和晚上时段，基本上找不到空位。回看实行座位预约系统之前，基本上到任何一个阅览区，视野范围内都能看到用一两本书占着的空位。总体来看图书馆的资源得到了更好的利用，整体资源利用率就变高了。但是由于通过网络进行预约，容易受到脚本的影响，导致预约失败，这是一部分同学诟病的地方，但是通过技术升级，使用一系列技术手段可以检查出使用脚本的账号，查到后对其账号进行封禁7天的处罚，使这个问题已经得到了解决。

由于智能手机的快速发展，手机已经可以很好地替代电脑进行上网活动，但是使用手机进行网页上的图书馆座位预约较为麻烦，所以本次毕业设计的目的是制作一款基于Android的手机APP方便同学随身随时对图书馆座位进行预约操作，同时可以减少占座情况发生，提高座位利用率。

1.3 论文组织结构

本文分为四章，其中：第一章主要介绍本次设计的研究背景，国内外的研究情况以及本次设计的内容和意义。第二章介绍了系统的开发环境、使用的开发工具以及Android系统的结构等，同时介绍了系统的设计方案及各部分的详细设计。第三章详细介绍系统的设计，从系统的整体设计、系统各部分具体实现两部分说明系统的具体实现方法，通过测试证明系统的可行性及正确性。第四章对全文进行总结，并分析设计的优缺点，指出系统中存在的问题，提出需要优化改进的地方。

第2章 应用软件的设计

2.1 系统开发环境及工具

1. Android Studio是谷歌大力支持的开发环境^[1]，这是一款基于IntelliJ IDEA改造的IDE。相对比于Eclipse，Android Studio拥有更强大的功能。它整合了Gradle构建工具，一个新的强力的构建工具。Gradle是基于Groovy领域特定语言，集合了Ant和Maven的优点，使得构建代码更加便于维护、可读性更强、更加易于扩展，方便开发人员制作自己的项目。而且Android Studio拥有更好的稳定性、更小的内存占用和响应速度。它还拥有功能强劲的UI编辑器，开发人员可以直接拖拽 UI 控件到设计页面并进行页面效果预览，它会自动生成XML语句，不需要开发人员手动绘制整个UI^[2]。

2. AVD的全称是：Android Virtual Device，转换成中文就是Android虚拟设备。在Android Studio中建立编写的应用软件想要运行调试，就需要创建一个AVD。每个建立好的AVD上可以安装测试多个项目。使用Android Studio创建一个AVD，即可对编写好的安卓程序进行测试和调试。

2.2 Android系统介绍

Android是一款免费、开放的操作系统。从高到低分，Android操作系统是由应用层、应用框架层、系统运行库层和Linux内核层这四层组成。（1）应用层：它是由用java语言编写的运行在虚拟机上的应用程序组成，例如 Android系统自带的一些应用、用户自己安装的应用等都在这一层上执行。（2）应用框架层层：这一层的内容是应用程序中使用的API，其中包括谷歌发布的核心应用程序中使用的API。只要遵守框架的开发原则，开发人员就可以将这些API用于自己的应用程序开发中。（3）系统运行库层：这一层由一些C/C 库组成。因为java不能直接访问硬件，所以需要这一层来帮助java做一些java本身做不到的事情，从而支持保证Android系统中各个组件和应用的正常运行。（4）Linux内核层：Android的核心服务基于Linux2.6内核^[3]，它主要是为Android设备的各种硬件提供驱动，还包括一些其他功能，如内存管理、进程管理和网络协议等。

2.3 软件设计方案介绍

本次设计的在线座位预约系统整体框架采用C/S模式，即客户端/服务器模式，其中客户端一方面与用户交互，提供良好的用户界面，另一方面通过服务器与数据库进行数据交换^[4]。所以系统主要分为服务器端和手机APP移动端两个部分。后端为服务器端，它的主要功能是操作数据库，即保存信息及传递信息。数据库划分为三个表，分别为用户表，座位表和预约表。本系统未设置管理员账户，一切对数据的操作均在后端服务器上进行。服务器端采用Bmob云服务器。ER图的实体为用户、座位，一个座位在某个时段可以被一个用户预约，但是可以被多个用户预约，一个用户只能预约一个座位，即一对多。最终数据库里主要有三个表，一个用户表，另一个座位表，第三个状态表。状态表为关键表，每一行数据里有：本条预约ID，对应的用户ID，座位ID，该条预约是否正在执行（即预约人是否入座），预约的开始时间、预约的结束时间和预约的日期。前端为手机APP移动端，它的主要功能是进行用户的注册、登录、注销，进行座位预约和取消预约，查看预约状况等操作。手机APP部分拟采用SSH框架进行编写，SSH就是Struts Spring Hibernate 3个Java框架的集合的缩写。其中struts的主要作是用于用户交互，采取了MVC模式；spring的主要作用是用于项目的松耦合；hibernate 是对象持久化框架，事实上是在实体类和数据库表之间建立关系，这样操作类就会触发相应的SQL语句^[5]，即使不编写任何SQL语句，也可以对数据库进行操作，完成数据库编程^[6]。SSH是现在Java开发中常用的框架组合^[7]，可以用来开发后台，与前台和数据库进行数据交互。

本次毕业设计使用的开发环境是谷歌官方推荐的Android SDK和Android Studio，由于java是一种“简单、面向对象、分布式、解释型、强壮、安全、体系中立、可一直、高性能、多线程和动态”的编程语言^[8]，所以使用Java作为编程语言，采用Bmob云服务器作为服务器储存数据库等数据信息。

2.4 手机APP客户端设计

2.4.1 功能模块的划分

在线座位预约系统的作用是帮助用户随时进行预约操作从而帮助用户合理安排时间，所以本应用程序首要任务就是可以进行在线座位预约，其次是用户可以查看已有的预约信息和个人信息，还需要一个主界面进行导航。因此手机APP客户端主要模块可分为注册、登录、座位预约、个人信息、查看个人信息和主界面这六个模块^[9]。

2.4.2 功能模块的设计

1. 用户注册模块

根据需求分析，用户注册模块的设计如下：

（1）、用户注册时需要填写的必填项为姓名、专业班级、性别、账号、密码^[10]。

（2）、注册时用户填写的账号名称不能重复，当用户填写的账号重复时，应用程序会提示用户账号重复，需要重新填写账号，阻止用户注册。

（3）、注册成功后自动跳转到登陆界面，同时在登录界面自动填写账号和密码，方便用户第一次使用^[11]。

2.用户登录模块

根据需求分析，用户登录模块的设计如下：

（1）当用户打开应用程序进入登陆界面后，用户需输入账号密码才能登陆并使用该应用程序。

（2）当用户不进行账号密码的输入直接点击登录时，应用程序会提示用户账号密码不能为空，同时阻止用户登录。

（3）当用户未输入账号或密码时，应用程序会提示用户账号及密码不能为空，同时阻止用户登录

（4）当用户输入错误的账号时，应用程序会提示用户账号或密码错位，同时阻止用户登录。

（5）用户登录成功时，自动跳转到应用程序主界面。

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