摘 要
随着互联网趋势的到来，各行各业都在考虑利用互联网将自己推广出去，最好方式就是建立自己的互联网系统，并对其进行维护和管理。在现实运用中，应用软件的工作规则和开发步骤，采用python技术建设大学生生活信息交互平台。
本设计主要实现集人性化、高效率、便捷等优点于一身的大学生生活信息交互平台，完成用户管理、留言管理、二手物品交易管理、社团活动场地预约管理、失物招领管理等功能模块。系统通过浏览器与服务器进行通信，实现数据的交互与变更。只需通过一台电脑，动动手指就可以操作系统，实现数据通信管理。整个系统的设计过程都充分考虑了数据的安全、稳定及可靠等问题，而且操作过程简单。本系统通过科学的管理方式、便捷的服务提高了工作效率，减少了数据存储上的错误和遗漏。
大学生生活信息交互平台使用python语言，采用基于MVVM模式的Django技术进行开发，使用pycharm 编译器编写，数据方面主要采用的是微软的MySQL关系型数据库来作为数据存储媒介，配合前台HTML+CSS 技术完成系统的开发。
关键词：大学生生活信息交互平台；python语言；MySQL数据库
Design and implementation of College Students’ life information interaction platform
Abstract
With the advent of the Internet trend, all walks of life are considering using the Internet to promote themselves. The best way is to establish their own Internet system, maintain and manage it. In the practical application, according to the working rules and development steps of the application software, python technology is used to build the college students’ life information interaction platform.
This design mainly realizes the college students’ life information interaction platform integrating the advantages of humanization, high efficiency and convenience, and completes the functional modules such as user management, message management, second-hand goods transaction management, community activity site reservation management, lost and found management and so on. The system communicates with the server through the browser to realize data interaction and change. You can operate the system and realize data communication management by moving your fingers through a computer. The safety, stability and reliability of data are fully considered in the design process of the whole system, and the operation process is simple. Through scientific management and convenient service, the system improves work efficiency and reduces errors and omissions in data storage.
The life information interaction platform for college students uses Python language, Django technology based on MVVM mode, and python compiler. In terms of data, Microsoft’s MySQL relational database is mainly used as the data storage medium, and the system development is completed with the foreground HTML + CSS technology.
Key words: College Students’ life information interaction platform; Python language; Mysql database
目 录
第1章 绪论 5
1.1 研究背景与意义 5
1.2 研究现状 5
1.3 本文的组织结构 5
第2章开发技术介绍 6
2.1 Django框架 6
2.2 MySQL 数据库 6
2.3 B/S结构 7
2.4 Pycharm开发工具 7
2.5 Tomcat服务器概述 8
第3章 系统分析 8
3.1 可行性分析 9
3.1.1 技术可行性分析 9
3.1.2 经济可行性分析 9
3.1.3 社会可行性分析 10
3.2 系统性能分析 10
3.3 功能需求分析 11
3.4非功能需求分析 14
3.5 数据流程分析 14
第4章 系统设计 17
4.1 系统架构设计 17
4.2 系统功能结构 17
4.3 功能模块设计 18
4.4 数据库设计 19
4.4.1 概念模型 19
4.4.2 关系模型 19
4.4.3 数据表 20
第5章 系统实现 23
5.1 系统功能模块 23
5.2 学生功能模块 23
5.3 管理员功能模块 25
第6章 系统测试 29
6.1 测试目的 29
6.2 测试过程 29
6.3 测试结果 30
第7章 总结与展望 31
参考文献 32
致谢 33
第1章 绪论
1.1研究背景与意义
随着网络的快速发展，人们已经进入了信息时代，人们获得信息并进行相关信息的交流已经不只是停留在报纸、电视、收音机广播等传统媒体，特别是学生大学生生活信息交互问题，更需要不断更新与大量生活信息交互信息。如果学校机构能够开发并提供一个专门为大学生生活信息交互的平台，这样学生就能快速有效的获得相关生活信息，并且学院也可轻松浏览掌握到各个学生的生活信息。因此本课题的选择具有一定实践意义。
我国对生活信息的研究主要形成于二十世纪末期。随着社会对人才大量的需求逐渐凸显，我国对学生生活信息交互的发展、建设能力略显陈旧，难以满足当下大量学生生活的发展与流失现状。我国研究主要从以往的经验入手，对学生生活进行探索、研究相关管理方法。直到近十年，少数学者在着眼于校园教育时对生活交互信息的发展产生了较多的关注并进行了相关的学术研究，有关论文，逐年递增，使我们对学生生活交互的了解更加深刻。
1.2研究现状
与其他国家相比，我国的软件产业相对落后，在信息化建设方面起步也比较晚，但是随着我国经济的不断发展，以及网络技术的不断提高，我国也在不断的进行软件行业的摸索，也得到了一些成果，我国的软件产业得到了快速的发展，越来越多的软件系统出现在人们的视线中，也逐渐改变着人们生活工作的方式。但是，对于信息化的建设，与很多发达国家相比，由于信息化程度的落后以及经费的不足，我国的大学生生活信息交互平台系统开发方面还是相对落后的，因此，要不断的努力探索，争取开发出一个实用的信息化的大学生生活信息交互平台系统，来实现大学生生活信息交互平台管理的信息化。因此本课题以大学生生活信息交互平台为例，目的是开发一个实用的大学生生活信息交互平台系统。
大学生生活信息交互平台系统系统采用Python语言、Django框架、MVVM模式、MySQL数据库支持下共同完成了该网站系统的开发，实现了大学生生活信息交互平台管理的信息化，用户可以有一个非常好的大学生生活信息交互平台体验，管理员也可以通过该系统进行更加方便的管理操作，实现了之前指定好的计划。
1.3本文的组织结构
第一章是绪论，本文章的开头部分，对本题目的研究背景和研究意义等一些做文字性的描述。
第二章研究了大学生生活信息交互平台系统的所采用的开发技术和开发工具。
第三章是系统分析部分，包括系统总体需求描述、功能性角度分析系统需求、非功能性等各个方面分析系统是否可以实现。
第四章是系统设计部分，本文章的重要部分，提供了系统架构的详细设计和一些主要功能模块的设计说明。
第五章是系统的具体实现，介绍系统的各个模块的具体实现。
第六章在前几章的基础上对系统进行测试和运行。
最后对系统进行了认真的总结，以此对未来有一个新的展望。
第2章 开发技术介绍
2.1Django框架
Django是一个由Python编写的具有完整架站能力的开源Web框架。使用Django，只要很少的代码，Python的程序开发人员就可以轻松地完成一个正式网站所需要的大部分内容，并进一步开发出全功能的Web服务。
Django本身基于MVC模型，即Model（模型）+View（视图）+ Controller（控制器）设计模式，因此天然具有MVC的出色基因：开发快捷、部署方便、可重用性高、维护成本低等。Python加Django是快速开发、设计、部署网站的最佳组合。
Django具有以下特点：
能完善、要素齐全：该有的、可以没有的都有，常用的、不常用的工具都用。Django提供了大量的特性和工具，无须你自己定义、组合、增删及修改。
完善的文档：经过十多年的发展和完善，Django有广泛的实践经验和完善的在线文档（可惜大多数为英文）。开发者遇到问题时可以搜索在线文档寻求解决方案。
强大的数据库访问组件：Django的Model层自带数据库ORM组件，使得开发者无须学习其他数据库访问技术（SQL、pyMySQL、SQLALchemy等）。
灵活的URL映射：Django使用正则表达式管理URL映射，灵活性高。
丰富的Template模板语言：类似jinjia模板语言，不但原生功能丰富，还可以自定义模板标签。
2.2 MySQL 数据库
MySQL 是一种关联数据库管理系统，关联数据库将数据保存在不同的表中，而不是将所有数据放在一个大仓库内，这样就增加了速度并提高了灵活性。MySQL 所使用的 SQL 语言是用于访问数据库的最常用标准化语言。因为其自身的功能相当强大，目前已成为最为流行的数据库软件之一。
MySQL是一个开放源码的小型关联式数据库管理系统，开发者为瑞典MySQL AB公司。目前MySQL被广泛地应用在Internet上的中小型网站中。由于其体积小、速度快、总体拥有成本低，尤其是开放源码这一特点，许多中小型网站为了降低网站总体拥有成本而选择了MySQL作为网站数据库。
2.3 B/S结构
系统计划采用BS模式，是因为比传统的C/S结构具有明显的优越性。B/S模式也就是浏览器/服务器模式，它的界面部分是在浏览器端展示，而主要工作是由服务器端进行实现的，用户的请求由浏览器端提交给服务器端进行处理，而服务器将处理结果反馈给浏览器端，在浏览器端界面描画给用户查看。采用B/S模式不仅可以避免用户必须安装专业软件才能开发系统或者访问系统的局限性，而且更加便利。
2.4 Pycharm开发工具
Pycharm是目前最便于Python编程的开发环境之一，流行于各种平台应用程序的Python集成开发环境。该开发环境不仅可以完成基本的应用软件的开发，同样的可以集成相当多的插件进行应用开发的辅助。软件虽然本身个头小，但是由于拥有众多的功能插件，使其具有结构上短小精悍，功能上全面强大的特色。在开发的过程中，对硬件的要求不高，使得人人只要具备一台一般性能的电脑，都可以进行开发，人人都可以是软件的创造者。
没有完美的开发工具，插件化是Pycharm的优点，同样也是其缺点。开发的过程中如果需要添加协助开发的功能，需要对插件进行寻找与安装，当然Pycharm本身是支持在线安装插件的，但是由于主要的插件都是国外开发人员创造的，使得我们安装插件时，需要访问境外的服务器，那么这也是在线安装插件往往速度慢，经常失败的原因，我们也可以使用阿里，淘宝等的镜像，但是操作难度肯定是比集成化要高。我们也可以进行本地安装，这就需要插件的相关压缩文件，对Pycharm安装文件进行修改对于初学者来说一定的难度。
2.5 Tomcat服务器概述
Tomcat 是Apache 开发的Web应用服务器。因为其技术先进，性能稳定，重要是免费等原因，在Python开发中深受欢迎，当然也得到很多软件开发商的认可。
Tomcat是轻量级的Web服务器，免费，开源，在很多中小型，并发访问用户不是很多的情况下被人们普遍使用，那么在国内那么受欢迎，个人觉得可能更多的还是免费的原因。通过在本地的计算机上安装Tomcat，就可以将本地计算机建立成一个小型的服务器，就可以通过http请求对本地服务器上的项目进行访问。Tomcat是servlet的容器，很多人都说，要想学好Web开发，必须学好servlet，因为服务器能够让用户交互式地浏览和修改数据，帮助生成动态Web内容，都归功于servlet。
第3章 系统分析
通过对系统功能模块分析可以得知，主要是对项目元素组合、分解和更换做出相应的单元，再通过系统模块来规划出一个原则，系统的设计首先是围绕管理员需求进行开发设计的，主要是为了能够更好的管理信息和服务于用户，其次就是围绕社区医疗服务信息管理进行设计，最终的设计必须要满足管理员和用户的需求，这样才能够实现系统的最大意义和价值，并且在设计的时候一定要避免代码相互重复的情况发生。
3.1 可行性分析
开发任何一个系统，都要对其可行性进行分析，对其时间和资源上的限制进行考虑，这样可以减少系统开发的风险。同时，分析之后不仅能够合理的运用人力，还能在各方面资源的消耗上得到节省。下面就对技术、经济和社会三个方面来介绍。
3.1.1技术可行性
技术可行性主要考虑当前项目所用的技术是否能够符合，在设备上是否能够满足，及各种辅助工具是否提供帮助。本系统用的是python开发语言，调试相对简单，当前的计算机硬件配置也完全能满足开发的需求，因此在技术上是绝对可行的。软件方面：由于软件的开发平台成熟可行,它们速度快、容量大、可靠性能高、价格低，完全能满足系统的需求。采用python编程语言，已无技术上的问题。
3.1.2经济可行性
系统所采用的Django开发框架和Mysql后端数据库均为免费开发工具。故开发成本主要集中在后期的推广及系统维护上。相对于成本较高的C/S模式，也是选用了成本较低的B/S模式，所以经济上几乎没任何问题。
3.1.3社会可行性
本系统是自行开发的系统，以方便高效管理社团为出发点，是具有实际意义的系统，开发的环境软件和用到的数据库也都是开源代码，不存在侵权等问题，所以在社会方面也是可行的。
3.2 系统性能分析
1.系统功能完整性：根据系统每一个功能模块，都能够设计出当初的算法和代码，用户信息主要是以文字和表格的模式进行介绍。
2.系统运行分析：系统中的每一个功能都要有相应的代码和编写数据的关系。系统的物理的数据主要是通过需求分析和可行性分析进行分析和显示的。
3.界面设计：系统中的软件都是由不同的代码来进行处理和分析的，并且保证了系统界面的易操作性能。
4.安全分析：不同的角色要有不同的信息，所以我们登录系统时必须要使用自己的账号和密码进行登录，不能随意进行操作，这样才可以保证系统的安全性。
3.3功能需求分析
在系统开发设计前，应该对功能做初步设想，清楚这个管理系统有什么板块，每个板块有什么功能，整体的设计是否满足使用者的需求，接着对所开发的系统功能进行的详细分析总结，从而设计出完整的系统并将其实现。用户和开发人员的交流分析，使其达到最佳理解程度，使系统功能达到最佳。
学生用例图如下所示。
图3-1 学生用例图
管理员用例图如下所示。
图3-2 管理员用例图
老师用例图如下所示。
图3-3 老师用例图
大学生生活信息交互平台在对需求做解析后，整个系统主要分为两个部分：管理员和老师、学生，每个模块下的分支功能不一样。对功能做出如下说明：
管理员功能需求：
用户管理模块：管理员查看用户基本信息，并实现对用户信息的增加、删除、修改等功能。
修改登录密码模块：修改管理员用户的登录密码。
留言管理模块：管理员查看用户的留言，管理留言板的内容，可对其删除、修改。
二手物品交易模块：管理员对二手物品交易信息的管理及维护。
社团活动场地预约模块：管理员管理社团活动场地预约，可对其删除、修改。
失物招领模块：管理员添加失物招领信息，并且修改失物招领信息，也能够删除失物招领信息。
综合通知、信息分享及交流模块：管理员对综合通知、信息分享及交流模块的管理。可对其删除、修改。
学生功能需求：
学生登录模块：将学生信息录入数据库，学生利用注册的账号以及密码登录系统，浏览查看各种信息，添加部分信息；
个人资料管理模块：学生信息以及资料的更改。
二手物品交易管理模块：学生对二手物品查看、并可根据需要私信物主。
社团活动场地预约模块：学生可查看社团活动场地预约信息，空闲活动场地、教室查看等功能。
失物招领模块：学生可查看失物招领信息，发布失物招领信息，并且修改失物招领信息，也能够删除失物招领信息。
综合通知、信息分享及交流模块：学生对综合通知、信息分享及交流模块的查看。
老师功能需求：
老师登录模块：将老师信息录入数据库，老师利用注册的账号以及密码登录系统，浏览查看各种信息，添加部分信息；
修改登录密码模块：修改老师用户的登录密码。
学生信息管理模块：学生信息以及资料的添加、更改、及删除。
新闻管理模块：老师对通知资讯、交流资讯的信息查询。
公告管理模块：老师添加、查看公告信息内容，可对其删除、修改。
3.4非功能需求分析
系统非功能需求有非常多，比如性能需求、可承载最大用户数、稳定性、易用性需求等。本系统分析时考虑到易用性需求，因为系统是给人使用的，所以必须充分从用户的角度出发，考虑用户体验，使系统易理解易上手易操作。
3.5数据流程分析
零层数据流程图包括了登录、用户功能和检索维护等模块，在登录模块使用到的数据存储有用户账户文档，用户功能模块需要的存储是用户各功能模块数据文档，检索维护是使用以上这些数据文档通过关键词进行检索。
系统的零层数据流图如下图所示。
图3-2系统数据流图（零层）
一层数据流程图是对零层数据流程图的细化，将登录细分为填制登录数据和完善数据，用户功能细分为用户基本功能和用户主要功能。
系统的一层数据流图如下图所示。
图3-3系统数据流图（一层）
二层数据流程是对一层数据流层图中填写登录信息、用户功能的细化。即：填写登录信息细化为填制信息、后台审核，用户功能细化为留言管理、二手物品交易、活动场地预约、失物招领、综合通知等操作。
系统的二层数据流图如下图所示。
图3-4系统数据流图（二层）
第4章系统设计
4.1系统架构设计
目前B/S体系的系统主要的数据访问方式是：通过浏览器页面用户可以进入系统，系统可以自动对用户向服务器发送的请求进行处理，处理请求是在系统后台中进行的，用户在浏览器页面上进行相应操作，就能够看到服务端传递的处理结果。大学生生活信息交互平台主要分为视图-模型-控制三层架构设计。在视图层中，主要是操作在服务器端向客户端反馈并显示的数据，在模型层中，主要处理相关的业务逻辑、数据整合等，最后的控制层它介于视图和模型之间，主要是调整两层之间的关系，最终落实数据的传递。
系统架构图如下图所示。
图4-1系统架构图
4.2系统功能结构
系统设计的目的是分析系统包括的所有功能结构，为开发人员设计开发和实现系统做好准备工作。经过前期的需求调查、分析和整理之后，确定的总体需求主要包括多个模块，分别是：用户管理、学生管理、老师管理、二手物品交易管理、社团活动场地预约管理、失物招领、留言管理。系统整体角色分为三个部分，一是老师、二是学生、最后是管理员。权限分布也是很明显，老师是在除去浏览信息之外还具有查询和管理自己账户信息、学生信息管理、新闻管理、公告管理、预约信息管理等权限；管理员是最高权限拥有者。
系统功能结构图如下图所示。
图4-2系统功能结构图
4.3功能模块设计
管理员功能需求：
用户管理模块：管理员查看用户基本信息，并实现对用户信息的增加、删除、修改等功能。
修改登录密码模块：修改管理员用户的登录密码。
留言管理模块：管理员查看用户的留言，管理留言板的内容，可对其删除、修改。
二手物品交易模块：管理员对二手物品交易信息的管理及维护。
社团活动场地预约模块：管理员管理社团活动场地预约，可对其删除、修改。
失物招领模块：管理员添加失物招领信息，并且修改失物招领信息，也能够删除失物招领信息。
综合通知、信息分享及交流模块：管理员对综合通知、信息分享及交流模块的管理。可对其删除、修改。
学生功能需求：
学生登录模块：将学生信息录入数据库，学生利用注册的账号以及密码登录系统，浏览查看各种信息，添加部分信息；
个人资料管理模块：学生信息以及资料的更改。
二手物品交易管理模块：学生对二手物品查看、并可根据需要私信物主。
社团活动场地预约模块：学生可查看社团活动场地预约信息，空闲活动场地、教室查看等功能。
失物招领模块：学生可查看失物招领信息，发布失物招领信息，并且修改失物招领信息，也能够删除失物招领信息。
综合通知、信息分享及交流模块：学生对综合通知、信息分享及交流模块的查看。
老师功能需求：
老师登录模块：将老师信息录入数据库，老师利用注册的账号以及密码登录系统，浏览查看各种信息，添加部分信息；
修改登录密码模块：修改老师用户的登录密码。
学生信息管理模块：学生信息以及资料的添加、更改、及删除。
新闻管理模块：老师对通知资讯、交流资讯的信息查询。
公告管理模块：老师添加、查看公告信息内容，可对其删除、修改。
4.4数据库设计
4.4.1概念模型
对于一个要开发的系统来说，E-R图可以让别人能更快更轻松的了解此系统的事务及它们之间的关系。根据系统分析阶段所得出的结论确定了在高校科研项目管理系统中存在着多个实体分别是用学生、二手买卖、管理员、活动场地、预约信息。
系统总体ER图如下图所示。
图4-4系统总体ER图
4.4.2关系模型
管理员（管理员id、用户名、密码、账号）
二手买卖（二手买卖id、物品名称、成色、图片、物主联系电话、价格、物品描述、状态、物主、点击数、审核状态）
预约信息（预约信息id、名称、位置、状态、预约时间、预约人、审核状态、审核回复）
学生 (学生id、性别、出生日期、审核状态)
教室（教室id、名称、位置、状态、简介、配置、图片、审核状态）
活动场地（活动场地id、名称、图片、位置、简介、状态、配置、审核状态）
4.4.3数据表
数据库逻辑结构就是将E-R图在数据库中用具体的字段进行描述。用字段和数据类型描述来使对象特征实体化，最后形成具有一定逻辑关系的数据库表结构。高校科研项目管理系统所需要的部分数据结构表如下表所示。
second_hand_sale表:
|
字段名称 |
类型 |
长度 |
不是null |
主键 |
字段说明 |
|
second_hand_sale_id |
int |
11 |
是 |
是 |
二手买卖ID |
|
item_name |
varchar |
64 |
否 |
否 |
物品名称 |
|
condition |
varchar |
64 |
否 |
否 |
成色 |
|
picture |
varchar |
255 |
否 |
否 |
图片 |
|
owner_contact_number |
varchar |
16 |
否 |
否 |
物主联系电话 |
|
price |
varchar |
64 |
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