SpringBoot Vue基于遗传算法的青岛工学院排课系统的设计与实现

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SpringBoot Vue基于遗传算法的青岛工学院排课系统的设计与实现

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SpringBoot Vue基于遗传算法的青岛工学院排课系统的设计与实现](https://ym.maptoface.com/archives/57064)

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SpringBoot Vue基于遗传算法的青岛工学院排课系统的设计与_哔哩哔哩_bilibili

系统介绍

由于现代科技的快速发展，相关管理人员使用线上系统来管理的方式逐渐兴起，因为它使管理更加简单与方便，对于传统排课来说，要让工作人员手动进行设计，这种既费时也费力。所以根据现有的教学资源，用现代技术设计一个具有算法的自动排课的系统。此系统能够方便学生更好的查看课表，有助于老师在线实时安排课程，学生也能实时获取到课程信息，同时整理大量数据，能很好的查看历史数据信息。自定义化的提升，让老师和同学们都更灵活的时间来安排，从而减少相关管理人员的负担，更加方便管理人员的管理。

本文采用B/S框架结合Vue技术来设计而在算法上主要使用遗传算法来进行实现，此外还查阅一定的资料和参考了实际的需求加上大量的项目来进行分析与设计。实现了可以自动排课的功能，特别创新地使用了遗传算法等相关技术来让排课这个过程变得更轻松。从而达到了快速排课的结果，也让工作人员又有了空余时间来反复检查与维护。最后系统为了保证数据持久化需要使用数据库来保存数据，因此使用MySQL数据库来保存。

关键词：遗传算法；排课；Vue；MySQL

排课系统在功能上主要划分为三个模块分别对应三种角色，管理员（教研室主任、学院秘书、教学院长、教务处），教师（助教、教师、副教授和教授），学生。分别对应的功能是，学生：个人信息管理、学习管理、查看课表，教师：个人信息管理、班级管理、学生管理、教学资料管理、课程管理，管理员：年度教学任务、专业课师资安排，学院教学任务审核、请假调课审核、院级审批，教师管理、学生管理、教学资料管理、教学设施管理、班级管理、排课管理、课程管理、查看系统数据。但考虑到使用排课系统就是对课程进行安排得到一个合理的结果，实质就是把与课程有影响的因素进行匹配。所以考虑到上述划分的角色，因此对此排课系统的系统功能划分上面做初步设计。相关结构划分如图4-2所示：

排课系统在功能上主要划分为三个模块分别对应三种角色，管理员（教研室主任、学院秘书、教学院长、教务处），教师（助教、教师、副教授和教授），学生。分别对应的功能是，学生：个人信息管理、学习管理、查看课表，教师：个人信息管理、班级管理、学生管理、教学资料管理、课程管理，管理员：年度教学任务、专业课师资安排，学院教学任务审核、请假调课审核、院级审批，教师管理、学生管理、教学资料管理、教学设施管理、班级管理、排课管理、课程管理、查看系统数据。但考虑到使用排课系统就是对课程进行安排得到一个合理的结果，实质就是把与课程有影响的因素进行匹配。所以考虑到上述划分的角色，因此对此排课系统的系统功能划分上面做初步设计。相关结构划分如图4-2所示：

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环境需要 

1.运行环境：最好是java jdk 1.8，我们在这个平台上运行的。其他版本理论上也可以。
2.IDE环境：IDEA，Eclipse,Myeclipse都可以。推荐IDEA;
3.tomcat环境：Tomcat 7.x,8.x,9.x版本均可
4.硬件环境：windows 7/8/10 1G内存以上；或者 Mac OS； 
5.数据库：MySql 5.7版本；
6.是否Maven项目：否；

技术栈

  1. 后端：Spring+SpringMVC+Mybatis
  2. 前端：JSP+CSS+JavaScript+jQuery

使用说明

  1. 使用Navicat或者其它工具，在mysql中创建对应名称的数据库，并导入项目的sql文件；
  2. 使用IDEA/Eclipse/MyEclipse导入项目，Eclipse/MyEclipse导入时，若为maven项目请选择maven;
    若为maven项目，导入成功后请执行maven clean;maven install命令，然后运行；
  3. 将项目中springmvc-servlet.xml配置文件中的数据库配置改为自己的配置;
  4. 运行项目，在浏览器中输入http://localhost:8080/ 登录

运行截图

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 用户管理控制层:

package com.houserss.controller;

import javax.servlet.http.HttpSession;

import org.apache.commons.lang3.StringUtils;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Controller;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMethod;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestParam;
import org.springframework.web.bind.annotation.ResponseBody;

import com.houserss.common.Const;
import com.houserss.common.Const.Role;
import com.houserss.common.ServerResponse;
import com.houserss.pojo.User;
import com.houserss.service.IUserService;
import com.houserss.service.impl.UserServiceImpl;
import com.houserss.util.MD5Util;
import com.houserss.util.TimeUtils;
import com.houserss.vo.DeleteHouseVo;
import com.houserss.vo.PageInfoVo;

/**

  • Created by admin
    */

@Controller
@RequestMapping(“/user/”)
public class UserController {

@Autowired
private IUserService iUserService;

/**
 * 用户登录
 * @param username
 * @param password
 * @param session
 * @return
 */
@RequestMapping(value = "login.do",method = RequestMethod.POST)
@ResponseBody
public ServerResponse login(User user,String uvcode, HttpSession session){
    String code = (String)session.getAttribute("validationCode");
    if(StringUtils.isNotBlank(code)) {
        if(!code.equalsIgnoreCase(uvcode)) {
            return ServerResponse.createByErrorMessage("验证码不正确");
        }
    }
    ServerResponse response = iUserService.login(user.getUsername(),user.getPassword());
    if(response.isSuccess()){
        session.setAttribute(Const.CURRENT_USER,response.getData());
    }
    return response;
}

}

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管理员管理控制层:

package com.sxl.controller.admin;

import java.util.List;
import java.util.Map;

import javax.servlet.http.HttpServletRequest;

import org.springframework.http.ResponseEntity;
import org.springframework.stereotype.Controller;
import org.springframework.ui.Model;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;

import com.sxl.controller.MyController;

@Controller(“adminController”)
@RequestMapping(value = “/admin”)
public class AdminController extends MyController {



@RequestMapping(value = "/index")
public String frame(Model model, HttpServletRequest request)throws Exception {
    return "/admin/index";
}

@RequestMapping(value = "/main")
public String main(Model model, HttpServletRequest request)throws Exception {
    return "/admin/main";
}

@RequestMapping(value = "/tj1")
public String tj1(Model model, HttpServletRequest request)throws Exception {
    String sql="select DATE_FORMAT(insertDate,'%Y-%m-%d') dates,sum(allPrice) price from t_order order by DATE_FORMAT(insertDate,'%Y-%m-%d')  desc";
    List list = db.queryForList(sql);
    model.addAttribute("list", list);
    System.out.println(list);
    return "/admin/tj/tj1";
}


@RequestMapping(value = "/password")
public String password(Model model, HttpServletRequest request)throws Exception {
    return "/admin/password";
}


@RequestMapping(value = "/changePassword")
public ResponseEntity loginSave(Model model,HttpServletRequest request,String oldPassword,String newPassword) throws Exception {
    Map admin = getAdmin(request);
    if(oldPassword.equals(admin.get("password").toString())){
        String sql="update t_admin set password=? where id=?";
        db.update(sql, new Object[]{newPassword,admin.get("id")});
        return renderData(true,"1",null);
    }else{
        return renderData(false,"1",null);
    }
}

}

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修改密码业务逻辑:

package com.sxl.controller.admin;

import java.util.Map;

import javax.servlet.http.HttpServletRequest;

import org.springframework.http.ResponseEntity;
import org.springframework.stereotype.Controller;
import org.springframework.ui.Model;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;

import com.sxl.controller.MyController;

@Controller(“userController”)
@RequestMapping(value = “/user”)
public class UserController extends MyController {



@RequestMapping(value = "/index")
public String frame(Model model, HttpServletRequest request)throws Exception {
    return "/user/index";
}

@RequestMapping(value = "/main")
public String main(Model model, HttpServletRequest request)throws Exception {
    return "/user/main";
}


@RequestMapping(value = "/password")
public String password(Model model, HttpServletRequest request)throws Exception {
    return "/user/password";
}


@RequestMapping(value = "/changePassword")
public ResponseEntity loginSave(Model model,HttpServletRequest request,String oldPassword,String newPassword) throws Exception {
    Map user = getUser(request);
    if(oldPassword.equals(user.get("password").toString())){
        String sql="update t_user set password=? where id=?";
        db.update(sql, new Object[]{newPassword,user.get("id")});
        return renderData(true,"1",null);
    }else{
        return renderData(false,"1",null);
    }
}
@RequestMapping(value = "/mine")
public String mine(Model model, HttpServletRequest request)throws Exception {

Map user =getUser(request);Map map = db.queryForMap(“select * from t_user where id=?”,new Object[]{user.get(“id”)});model.addAttribute(“map”, map); return “/user/mine”;

}



@RequestMapping(value = "/mineSave")
public ResponseEntity mineSave(Model model,HttpServletRequest request,Long id
    ,String username,String password,String name,String gh,String mobile) throws Exception{
    int result = 0;
        String sql="update t_user set name=?,gh=?,mobile=? where id=?";
        result = db.update(sql, new Object[]{name,gh,mobile,id});
    if(result==1){
        return renderData(true,"操作成功",null);
    }else{
        return renderData(false,"操作失败",null);
    }
}
}

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通用管理模块:

package com.sxl.controller;

import java.nio.charset.Charset;
import java.util.Locale;
import java.util.ResourceBundle;

import javax.servlet.http.HttpServletRequest;

import org.apache.commons.lang.StringUtils;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.http.HttpHeaders;
import org.springframework.http.HttpStatus;
import org.springframework.http.MediaType;
import org.springframework.http.ResponseEntity;

import com.sxl.util.JacksonJsonUtil;
import com.sxl.util.StringUtil;
import com.sxl.util.SystemProperties;

public class BaseController {

public static final Long EXPIRES_IN = 1000 * 3600 * 24 * 1L;// 1天

@Autowired
private SystemProperties systemProperties;

/**
 * 获得配置文件内容
 */
public String getConfig(String key) {
    return systemProperties.getProperties(key);
}

/**
 * 返回服务器地址 like http://192.168.1.1:8441/UUBean/
 */
public String getHostUrl(HttpServletRequest request) {
    String hostName = request.getServerName();
    Integer hostPort = request.getServerPort();
    String path = request.getContextPath();

    if (hostPort == 80) {
        return "http://" + hostName + path + "/";
    } else {
        return "http://" + hostName + ":" + hostPort + path + "/";
    }
}

/***
 * 获取当前的website路径 String
 */
public static String getWebSite(HttpServletRequest request) {
    String returnUrl = request.getScheme() + "://"
            + request.getServerName();

    if (request.getServerPort() != 80) {
        returnUrl += ":" + request.getServerPort();
    }

    returnUrl += request.getContextPath();

    return returnUrl;
}



/**
 * 初始化HTTP头.
 * 
 * @return HttpHeaders
 */
public HttpHeaders initHttpHeaders() {
    HttpHeaders headers = new HttpHeaders();
    MediaType mediaType = new MediaType("text", "html",
            Charset.forName("utf-8"));
    headers.setContentType(mediaType);
    return headers;
}

/**
 * 返回 信息数据
 * 
 * @param status
 * @param msg
 * @return
 */
public ResponseEntity renderMsg(Boolean status, String msg) {
    if (StringUtils.isEmpty(msg)) {
        msg = "";
    }
    String str = "{"status":"" + status + "","msg":"" + msg + ""}";
    ResponseEntity responseEntity = new ResponseEntity(str,
            initHttpHeaders(), HttpStatus.OK);
    return responseEntity;
}

/**
 * 返回obj数据
 * 
 * @param status
 * @param msg
 * @param obj
 * @return
 */
public ResponseEntity renderData(Boolean status, String msg,
        Object obj) {
    if (StringUtils.isEmpty(msg)) {
        msg = "";
    }
    StringBuffer sb = new StringBuffer();
    sb.append("{");
    sb.append(""status":"" + status + "","msg":"" + msg + "",");
    sb.append(""data":" + JacksonJsonUtil.toJson(obj) + "");
    sb.append("}");

    ResponseEntity responseEntity = new ResponseEntity(
            sb.toString(), initHttpHeaders(), HttpStatus.OK);
    return responseEntity;
}


/***
 * 获取IP（如果是多级代理，则得到的是一串IP值）
 */
public static String getIpAddr(HttpServletRequest request) {
    String ip = request.getHeader("x-forwarded-for");
    if (ip == null || ip.length() == 0 || "unknown".equalsIgnoreCase(ip)) {
        ip = request.getHeader("Proxy-Client-IP");
    }

    if (ip == null || ip.length() == 0 || "unknown".equalsIgnoreCase(ip)) {
        ip = request.getHeader("WL-Proxy-Client-IP");
    }

    if (ip == null || ip.length() == 0 || "unknown".equalsIgnoreCase(ip)) {
        ip = request.getRemoteAddr();
    }

    if (ip != null && ip.length() > 0) {
        String[] ips = ip.split(",");
        for (int i = 0; i

}

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