摘 要

本论文主要论述了如何使用django框架开发一个公交线路查询系统，本系统将严格按照软件开发流程进行各个阶段的工作，面向对象编程思想进行项目开发。在引言中，作者将论述该系统的当前背景以及系统开发的目的，后续章节将严格按照软件开发流程，对系统进行各个阶段分析设计。

公交线路查询系统的主要使用者分为管理员、乘客用户，实现功能包括后台首页、轮播图、公告管理、资源管理（新闻列表、新闻分类列表）、交流管理（论坛列表、论坛分类列表）、系统用户（管理员、乘客用户）、模块管理（线路信息、异常通知、投诉建议）等功能。

本系统的使用可以实现公交线路查询的信息化，可以方便用户查看公交路线信息等，可以大大提高管理效率。

关键词：公交线路查询系统；Django框架；Mysql数据库

Django bus route query system

Abstract

This paper mainly discusses how to use the django framework to develop a bus route query system. The system will strictly follow the software development process for each stage of work, and the object-oriented programming concept will be used for project development. In the introduction, the author will discuss the current background of the system and the purpose of system development. Subsequent chapters will strictly follow the software development process to analyze and design the system at each stage.

The main users of the bus route query system are divided into administrators and passenger users, and the implementation functions include backend homepage, rotation chart, announcement management, resource management (news list, news classification list), communication management (forum list, forum classification list), system users (administrators and passenger users), module management (route information, abnormal notifications, complaint suggestions), and other functions.

The use of this system can achieve the informatization of bus route query, facilitate users to view bus route information, and greatly improve management efficiency.

Key words: Bus route query system; Django framework; MySQL database

目  录

摘 要

Abstract

第1章 绪论

1.1 研究背景

1.2 研究意义

1.3 研究方法

第2章 相关技术介绍

2.1 开发技术说明

2.2 Python简介

2.3 Django框架

2.4 Mysql数据库

2.5 B/S架构

第3章 系统分析

3.1 可行性分析

3.2 功能需求分析

3.3 非功能需求分析

3.4 安全性需求分析

3.4.1 系统的安全性

3.4.2 数据的安全性

3.5 数据流程分析

第4章 系统设计

4.1 系统架构设计

4.2 系统总体设计

4.3 系统功能设计

4.4 数据库设计

4.4.1 数据需求分析

4.4.2 数据库概念设计

4.4.3 数据库表设计

4.5 表access_token (登陆访问时长)

4.6 表article (文章：用于内容管理系统的文章)

4.7 表article_type (文章分类)

4.8 表auth (用户权限管理)

4.9 表collect (收藏)

4.10 表comment (评论)

4.11 表complaint_suggestions (投诉建议)

4.12 表exception_notification (异常通知)

4.13 表forum (论坛)

4.14 表forum_type (论坛分类)

4.15 表hits (用户点击)

4.16 表line_information (线路信息)

4.17 表notice (公告)

4.18 表passenger_user (乘客用户)

4.19 表praise (点赞)

4.20 表slides (轮播图)

4.21 表upload (文件上传)

4.22 表user (用户账户：用于保存用户登录信息)

4.23 表user_group (用户组：用于用户前端身份和鉴权)

第5章 系统实现

5.1 数据库访问层的实现

5.2 登录模块的实现

5.3 公告管理模块的实现

5.4 资源管理模块的实现

5.5 交流管理模块的实现

5.6 系统用户模块的实现

5.7 模块管理的实现

第6章 系统测试

6.1 测试目的

6.2 功能测试

6.3 性能测试

第7章 总结与展望

参考文献

致谢

1. 绪论
   1. 研究背景

如今，随着社会的进步和计算机技术的迅速发展，这些年买私家车的人是一年比一年多，但对于生活在城市里面的绝大多数人来说，不管是上下班，还是出行办事，都是要仰仗公共交通工具的，使用最多的就数公交车了。如何能够方便快捷地出行自然而然就成为了大多数人所关心的问题，也是城市管理交通部门门所最关心的问题。中国大城市产生交通拥堵及“交通梗塞”的地点及范围正在逐步增加，产生的次数和持续时间也在呈.上升的趋势，大力发展城市交通系统，吸引更多的市民来使用城市的公共交通系统是缓解城市交通拥堵的战略举措。由于公交信息查询系统的发展比较落后，公交信息的完整性和准确性得不到保证,除了少数一线城市以外别的大多数城市还没有专门的机构负责信息的发布和管理。多数乘客就只能通过公交站牌上获取显示的站点信息，而有关班次、到离站时间等具体信息基本不能找到。乘客在出行中不能获得关于乘车的具体信息，对不熟悉线路的乘客来说，要想方便快捷地出行无疑会造成一定的困难。

1. 1. 研究意义

随着现代化进程的不断加快,城市化现象也越来越突出，然而，在城市化的过程中，一座城市的公共交通对这个城市在经济，政治，技术等方面的发展影响巨大，交通的发展好坏关乎-一个城市的交通模式、城市建设，所以大力提倡改善客运结构，大力发展.公共交通。一个良好的公共交通网络能够有效的缓解城市交通拥堵的现状，能让城市的发展健康有序的进行。发展城市公共交通能够让人们的出行变得更加的方便和极大的改善城市的居住环境。另一方面，在当今这个资源匮乏的年代，发展公共交通，不仅能够提高资源的有效利用率,降低在城市化过程中所造成的交通污染,更好的节约土地资源，符合可持续发展的理念，并且能够为城乡的相互发展提供一个强有力的后盾，让中国的经济发展迈上一个新台阶。

1. 1. 研究方法

首先，通过引擎搜索或者查阅相关文献资料，了解了本系统开发的背景以及设计系统的意义所在，收集用户需求信息。其次，在开发工具上，最终确定选Dj ango框架用来设计开发本系统，Mysql作为设计数据库的工具。即利用Python语言实现用户界面，并同数据库连接起来实现完整的通信功能。之后，设计出系统大致的功能模块。主要从方便用户和系统管理员的角度进行分析，明确该系统应该具有的功能。最终是测试系统，通过用例测试发现存在的问题并找到解决的方案。利用现有的开发平台，结合自己所学的知识，在老师的指导帮助下来完成该设计，确保系统的可用性、实用性。

1. 相关技术介绍
   1. 开发技术说明

本系统前端部分基于MVVM模式进行开发，采用B/S模式，后端部分基于python的Django框架进行开发。

前端部分：前端框架采用了比较流行的渐进式JavaScript框架Vue.js。使用Vue-Router和Vuex实现动态路由和全局状态管理,Ajax实现前后端通信，Element UI组件库使页面快速成型，项目前端通过栅格布局实现响应式，可适应PC端、平板端、手机端等不同屏幕大小尺寸的完美布局展示。

后端部分：采用Django作为开发框架，同时集成Redis等相关技术。

1. 1.  Python简介

Python 是一个高层次的脚本语言结合了解释性、编译性、互动性和面向对象的。Python 的设计，相比其他语言经常使用英文关键字和其他语言的一些标点符号，它具有比其他语言更有特色语法结构，具有很强的可读性。

解释型语言：类似于Python和Perl语言，这意味着开发过程中没有了编译这个环节。

交互式语言：可以在一个 Python 提示符 >>> 后直接执行代码。

面向对象语言：Python支持面向对象的风格或代码封装在对象的编程技术。

1. 1.  Django框架

Django是高水准的Python编程语言驱动的一个开源模型．视图，控制器风格的Web应用程序框架，它起源于开源社区。使用这种架构，程序员可以方便、快捷地创建高品质、易维护、数据库驱动的应用程序。这也正是OpenStack的Horizon组件采用这种架构进行设计的主要原因。另外，在Dj ango框架中，还包含许多功能强大的第三方插件，使得Django具有较强的可扩展性。Django 项目源自一个在线新闻 Web 站点，于 2005 年以开源的形式被释放出来。Django 框架的核心组件有：用于创建模型的对象关系映射；为最终用户设计较好的管理界面；URL 设计；设计者友好的模板语言；缓存系统。

Django已经成为web开发者的首选框架，是一个遵循 MVC 设计模式的框架。MVC是Model、View、Controller三个单词的简写，分别代表模型、视图、控制器。Django其实也是一个MTV 的设计模式。MTV是Model、Template、View三个单词的简写，分别代表模型、模版、视图。但是在Django中，控制器接受用户输入的部分由框架自行处理，所以 Django 里更关注的是模型（Model）、模板(Template)和视图（Views），称为 MTV模式。

1. 1. Mysql数据库

Mysql 经过多次的更新，功能层面已经非常的丰富和完善了，从Mysql4版本到5版本进行了比较大的更新，在商业的实际使用中取得了很好的实际应用效果。最新版本的Mysql支持对信息的压缩，同时还能进行加密能更好的满足对信息安全性的需求。同时经过系统的多次更新，数据库自身的镜像功能也得到了很大的增强，运行的流畅度和易用性方面有了不小的进步，驱动的使用和创建也更加的高效快捷。最大的变动还是进行了空间信息的显示优化，能更加方便的在应用地图上进行坐标的标注和运算。强大的备份功能也保证了用户使用的过程会更加安心，同时支持的Office特性还支持用户的自行安装和使用。在信息的显示形式上也进行了不小的更新，增加了两个非常使用的显示区，一个是信息区，对表格和文字进行了分类处理，界面的显示更加清爽和具体。第二是仪表的信息控件，能在仪表信息区进行信息的显示，同时还能进行多个信息的比对，为用户的实际使用带来了很大的便捷[8][9]。

针对本文中设计的公交线路查询系统在实际的实现过程中，最终选择Mysql数据库的主要原因在于在企业的应用系统应用及开发的过程中会存在大量的数据库比较频繁的操作，而且数据的安全性要求也是非常的高。综合这些因素，最终选择安全性系数比较高的Mysql来对公交线路查询系统后台数据进行存储操作。

数据库管理系统的总体结构图如下图所示。

图2-1 数据库组成结构

1. 1.  B/S架构

B/S架构采取浏览器请求，服务器响应的工作模式。

用户可以通过浏览器去访问Internet上由Web服务器产生的文本、数据、图片、动画、视频点播和声音等信息；

而每一个Web服务器又可以通过各种方式与数据库服务器连接，大量的数据实际存放在数据库服务器中；

从Web服务器上下载程序到本地来执行，在下载过程中若遇到与数据库有关的指令，由Web服务器交给数据库服务器来解释执行，并返回给Web服务器，Web服务器又返回给用户。在这种结构中，将许许多多的网连接到一块，形成一个巨大的网，即全球网。而各个企业可以在此结构的基础上建立自己的Internet。

在 B/S 模式中，用户是通过浏览器针对许多分布于网络上的服务器进行请求访问的，浏览器的请求通过服务器进行处理，并将处理结果以及相应的信息返回给浏览器，其他的数据加工、请求全部都是由Web Server完成的。通过该框架结构以及植入于操作系统内部的浏览器，该结构已经成为了当今软件应用的主流结构模式。

1. 系统分析
   1. 可行性分析

技术性方面，采用当前主流的Python技术进行系统后台主体框架的搭建，前台使用JavaScript框架Vue.js，实现前台页面的设计与美观调整，以上技术，均由本人经过系统学习，并且都是在课程设计中实践过的，可以使得开发更加便捷和系统。从技术角度看，这个系统是完全可以实现的。

实用性方面，本次设计的主要任务是在公交线路查询系统内方便用户可以方便用户查询公交路线信息，大大提高信息获取的效率。管理员也可以对用户，资讯信息进行更加方便快捷的管理，符合当前潮流的发展。从用户角度出发，同时也考虑系统运营成本和人力资源，采用网络上的便捷方式，实现线上业务，使得业务流程更系统，也更方便用户的体验，比较实用。

经济性方面，由于本课题中设计的公交线路查询系统的主要目的是为了能够更加方便及快捷的进行信息的查询管理及检索服务，也就是能够可以直接投入使用的信息化软件。系统的主要成本主要是集中在对使用数据后期继续维护及其管理更新这个操作上。但是一旦系统投入到实际的运行及使用之后就能够很好的提高信息查询检索的效率，同时也需要有效的保证查询者的信息方面的安全性，同时这个公交线路查询系统所带来的实际应用方面的价值是远远的超过了实际系统进行开发与维护方面的成本，因此，从经济上来说开发这个软件是可行的。

1. 1. 功能需求分析

公交线路查询系统的功能为了方便用户查看公告、新闻、线路信息、投诉建议等的。管理员也可以对人员、课题信息等进行更加方便快捷的管理。

系统用例图如下所示。

图3-1 系统用例图

1. 1. 非功能需求分析

首先主要考虑的是系统功能软件，在具体设计的环节上，是不是能够较好的满足各类用户的基本功能需求，如果不能较好的满足用户需求，那么这个系统的存在是没有价值的。软件系统的非功能性求分析，从7个方面展开，一个是性能分析，针对系统；一个是安全分析，针对系统，一个是完整度分析，针对系统，一个是可维护分析，针对系统，一个是可扩展性分析，针对系统，一个是适应业务的性能分析。面对公交线路查询系统存在的性能、安全、扩展、完整度等7个方面性能综合比对分析后发现，需要相应的非功能性需求分析。

1. 1. 安全性需求分析
      1. 系统的安全性

安全性对每一个系统来说都是非常重要的。安全性很好的系统可以保护企业的信息和用户的信息不被窃取。提高系统的安全性不仅是对用户的负责，更是对企业的负责。尤其针对于公交线路查询系统来说，必须要有很好的安全性来保障整个系统。

系统具有对使用者有权限控制，针对角色的不通限制使用者的权限，以此来确保系统的安全性。

1. 1. 1. 数据的安全性

数据库中的数据是从外界输入的，当数据的输入时，由于种种原因，输入的数据会无效，或者是脏数据。因此，怎样保证输入的数据符合规定，成为了数据库系统，尤其是多用户的关系数据库系统首要关注的问题。

因此，在写入数据库时，要保证数据完整性、正确性和一致性。

1. 1. 数据流程分析

对系统的数据流进行分析，系统的使用者分为二类，系统用户，管理员。系统主要对界面信息传送，登录信息的验证，注册信息的接收，用户各种操作的响应做处理。

系统顶层数据流图如下图所示。

图3-2 顶层数据流图

要判断用户是是什么身份，是根据登录的数据来判断后，跳转到对应的功能界面。在系统的内部用户就可以对数据进行操作，数据库中心就可以接收到系统传输的有效数据流来对数据sql语句进行对应操作。

系统底层数据流图如下图所示。

 图3-3 底层数据流图

系统可以分为前台和后台两部分，每一种操作后系统都返回操作结果。前台和后台的数据连接主要通过数据库，既分别对数据库做不同的操作。

1. 系统设计
   1. 系统架构设计

本公交线路查询系统的架构设计主要分为可以3层，主要有Web层，业务层，Model层。其中web层还包括View层和Controller层，Model层包括元数据扩展层和数据访问层。

系统架构如下图所示。

图4-1 系统架构

1. 1. 系统总体设计

公交线路查询系统总体分为系统用户模块和管理员模块。

模块表现上是分别独立存在，但是访问的数据库是一样的。每一个模块的功能都是根据先前完成的需求分析，并查阅相关资料后整理制作的。

综上所述，系统功能结构图如下图所示。

图4-2 系统功能结构图

1. 1. 系统功能设计

登录模块：登录模块是进入系统的入口，所有用户必须登录后才能访问系统。登录需要输入用户名和密码、验证。登录成功后，会通过数据库获取用户的权限，并跳转至用户的主页面。

管理员人员管理模块：管理员管理包括：管理员的及用户添加，修改和删除操作。添加管理员时，先判断用户添加的管理员是否是admin，如果不是则添加成功。修改删除同样。

模块管理对线路信息、异常通知、投诉建议等信息等进行维护操作。

1. 1. 数据库设计
      1. 数据需求分析

从前面可以分析到数据库中最重要的是用户信息、管理员信息。分析可以得到如下数据描述：

系统用户：用于记录用户的各种信息，包括用户名、密码、基本情况信息，信誉、发布信息数等数据项。

管理员：记录管理员的登录信息。包括用户名，密码，权限等数据项。

公交线路查询信息：存储平台内的数据。包括线路信息等数据项。

1. 1. 1. 数据库概念设计

E-R图一般是由实体、实体的属性与联系三个要素组成的。在规划系统中所使用的数据库实体对象及实体E-R图，则需要通过对系统的需求分析、业务流程设计和系统功能结构来确定的。

图4-3 系统ER图

1. 1. 1. 数据库表设计

公交线路查询系统所拥有的数据表较多，只展示系统主要数据表，如下表所示。

1. 1. 表access_token (登陆访问时长)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	token_id	int	10	0	N	Y		临时访问牌ID
2	token	varchar	64	0	Y	N		临时访问牌
3	info	text	65535	0	Y	N
4	maxage	int	10	0	N	N	2	最大寿命：默认2小时
5	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
6	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间：
7	user_id	int	10	0	N	N	0	用户编号:

1. 1. 表article (文章：用于内容管理系统的文章)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	article_id	mediumint	8	0	N	Y		文章id：[0,8388607]
2	title	varchar	125	0	N	Y		标题：[0,125]用于文章和html的title标签中
3	type	varchar	64	0	N	N	0	文章分类：[0,1000]用来搜索指定类型的文章
4	hits	int	10	0	N	N	0	点击数：[0,1000000000]访问这篇文章的人次
5	praise_len	int	10	0	N	N	0	点赞数
6	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
7	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间：
8	source	varchar	255	0	Y	N		来源：[0,255]文章的出处
9	url	varchar	255	0	Y	N		来源地址：[0,255]用于跳转到发布该文章的网站
10	tag	varchar	255	0	Y	N		标签：[0,255]用于标注文章所属相关内容，多个标签用空格隔开
11	content	longtext	2147483647	0	Y	N		正文：文章的主体内容
12	img	varchar	255	0	Y	N		封面图
13	description	text	65535	0	Y	N		文章描述

1. 1. 表article_type (文章分类)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	type_id	smallint	5	0	N	Y		分类ID：[0,10000]
2	display	smallint	5	0	N	N	100	显示顺序：[0,1000]决定分类显示的先后顺序
3	name	varchar	16	0	N	N		分类名称：[2,16]
4	father_id	smallint	5	0	N	N	0	上级分类ID：[0,32767]
5	description	varchar	255	0	Y	N		描述：[0,255]描述该分类的作用
6	icon	text	65535	0	Y	N		分类图标：
7	url	varchar	255	0	Y	N		外链地址：[0,255]如果该分类是跳转到其他网站的情况下，就在该URL上设置
8	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
9	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间：

1. 1. 表auth (用户权限管理)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	auth_id	int	10	0	N	Y		授权ID：
2	user_group	varchar	64	0	Y	N		用户组：
3	mod_name	varchar	64	0	Y	N		模块名：
4	table_name	varchar	64	0	Y	N		表名：
5	page_title	varchar	255	0	Y	N		页面标题：
6	path	varchar	255	0	Y	N		路由路径：
7	position	varchar	32	0	Y	N		位置：
8	mode	varchar	32	0	N	N	_blank	跳转方式：
9	add	tinyint	3	0	N	N	1	是否可增加：
10	del	tinyint	3	0	N	N	1	是否可删除：
11	set	tinyint	3	0	N	N	1	是否可修改：
12	get	tinyint	3	0	N	N	1	是否可查看：
13	field_add	text	65535	0	Y	N		添加字段：
14	field_set	text	65535	0	Y	N		修改字段：
15	field_get	text	65535	0	Y	N		查询字段：
16	table_nav_name	varchar	500	0	Y	N		跨表导航名称：
17	table_nav	varchar	500	0	Y	N		跨表导航：
18	option	text	65535	0	Y	N		配置：
19	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
20	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间：

1. 1. 表collect (收藏)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	collect_id	int	10	0	N	Y		收藏ID：
2	user_id	int	10	0	N	N	0	收藏人ID：
3	source_table	varchar	255	0	Y	N		来源表：
4	source_field	varchar	255	0	Y	N		来源字段：
5	source_id	int	10	0	N	N	0	来源ID：
6	title	varchar	255	0	Y	N		标题：
7	img	varchar	255	0	Y	N		封面：
8	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
9	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间：

1. 1. 表comment (评论)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	comment_id	int	10	0	N	Y		评论ID：
2	user_id	int	10	0	N	N	0	评论人ID：
3	reply_to_id	int	10	0	N	N	0	回复评论ID：空为0
4	content	longtext	2147483647	0	Y	N		内容：
5	nickname	varchar	255	0	Y	N		昵称：
6	avatar	varchar	255	0	Y	N		头像地址：[0,255]
7	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
8	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间：
9	source_table	varchar	255	0	Y	N		来源表：
10	source_field	varchar	255	0	Y	N		来源字段：
11	source_id	int	10	0	N	N	0	来源ID：

1. 1. 表complaint_suggestions (投诉建议)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	complaint_suggestions_id	int	10	0	N	Y		投诉建议ID
2	passenger_name	int	10	0	Y	N	0	乘客名称
3	title	varchar	64	0	Y	N		标题
4	feedback_type	varchar	64	0	Y	N		反馈类型
5	contact_information	varchar	64	0	Y	N		联系方式
6	problem_description	longtext	2147483647	0	Y	N		问题描述
7	suggested_content	text	65535	0	Y	N		建议内容
8	recommend	int	10	0	N	N	0	智能推荐
9	create_time	datetime	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间
10	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间

1. 1. 表exception_notification (异常通知)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	exception_notification_id	int	10	0	N	Y		异常通知ID
2	cover	varchar	255	0	Y	N		封面
3	notification_title	varchar	64	0	Y	N		通知标题
4	line_name	varchar	64	0	Y	N		线路名称
5	driving_conditions	varchar	64	0	Y	N		行驶情况
6	starting_station	varchar	64	0	Y	N		起点站
7	terminus	varchar	64	0	Y	N		终点站
8	notification_details	varchar	64	0	Y	N		通知详情
9	recommend	int	10	0	N	N	0	智能推荐
10	create_time	datetime	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间
11	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间

1. 1. 表forum (论坛)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	forum_id	mediumint	8	0	N	Y		论坛id
2	display	smallint	5	0	N	N	100	排序
3	user_id	mediumint	8	0	N	N	0	用户ID
4	nickname	varchar	16	0	Y	N		昵称：[0,16]
5	praise_len	int	10	0	Y	N	0	点赞数
6	hits	int	10	0	N	N	0	访问数
7	title	varchar	125	0	N	N		标题
8	keywords	varchar	125	0	Y	N		关键词
9	description	varchar	255	0	Y	N		描述
10	url	varchar	255	0	Y	N		来源地址
11	tag	varchar	255	0	Y	N		标签
12	img	text	65535	0	Y	N		封面图
13	content	longtext	2147483647	0	Y	N		正文
14	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
15	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间：
16	avatar	varchar	255	0	Y	N		发帖人头像：
17	type	varchar	64	0	N	N	0	论坛分类：[0,1000]用来搜索指定类型的论坛帖

1. 1. 表forum_type (论坛分类)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	type_id	smallint	5	0	N	Y		分类ID：[0,10000]
2	name	varchar	16	0	N	N		分类名称：[2,16]
3	description	varchar	255	0	Y	N		描述：[0,255]描述该分类的作用
4	url	varchar	255	0	Y	N		外链地址：[0,255]如果该分类是跳转到其他网站的情况下，就在该URL上设置
5	father_id	smallint	5	0	N	N	0	上级分类ID：[0,32767]
6	icon	varchar	255	0	Y	N		分类图标：
7	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
8	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间：

1. 1. 表hits (用户点击)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	hits_id	int	10	0	N	Y		点赞ID：
2	user_id	int	10	0	N	N	0	点赞人：
3	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
4	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间：
5	source_table	varchar	255	0	Y	N		来源表：
6	source_field	varchar	255	0	Y	N		来源字段：
7	source_id	int	10	0	N	N	0	来源ID：

1. 1. 表line_information (线路信息)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	line_information_id	int	10	0	N	Y		线路信息ID
2	cover	varchar	255	0	Y	N		封面
3	line_name	varchar	64	0	Y	N		线路名称
4	price	varchar	64	0	Y	N		价格
5	driving_conditions	varchar	64	0	Y	N		行驶情况
6	starting_time	varchar	64	0	Y	N		起班时间
7	last_shift_time	varchar	64	0	Y	N		末班时间
8	starting_station	varchar	64	0	Y	N		起点站
9	terminus	varchar	64	0	Y	N		终点站
10	surrounding_buildings	text	65535	0	Y	N		周围建筑
11	site	text	65535	0	Y	N		站点
12	line_details	longtext	2147483647	0	Y	N		线路详情
13	hits	int	10	0	N	N	0	点击数
14	praise_len	int	10	0	N	N	0	点赞数
15	recommend	int	10	0	N	N	0	智能推荐
16	create_time	datetime	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间
17	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间

1. 1. 表notice (公告)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	notice_id	mediumint	8	0	N	Y		公告id：
2	title	varchar	125	0	N	N		标题：
3	content	longtext	2147483647	0	Y	N		正文：
4	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
5	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间：

1. 1. 表passenger_user (乘客用户)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	passenger_user_id	int	10	0	N	Y		乘客用户ID
2	passenger_name	varchar	64	0	N	N		乘客名称
3	examine_state	varchar	16	0	N	N	已通过	审核状态
4	recommend	int	10	0	N	N	0	智能推荐
5	user_id	int	10	0	N	N	0	用户ID
6	create_time	datetime	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间
7	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间

1. 1. 表praise (点赞)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	praise_id	int	10	0	N	Y		点赞ID：
2	user_id	int	10	0	N	N	0	点赞人：
3	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
4	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间：
5	source_table	varchar	255	0	Y	N		来源表：
6	source_field	varchar	255	0	Y	N		来源字段：
7	source_id	int	10	0	N	N	0	来源ID：
8	status	bit	1	0	N	N	1	点赞状态:1为点赞，0已取消

1. 1. 表slides (轮播图)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	slides_id	int	10	0	N	Y		轮播图ID：
2	title	varchar	64	0	Y	N		标题：
3	content	varchar	255	0	Y	N		内容：
4	url	varchar	255	0	Y	N		链接：
5	img	varchar	255	0	Y	N		轮播图：
6	hits	int	10	0	N	N	0	点击量：
7	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
8	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间：

1. 1. 表upload (文件上传)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	upload_id	int	10	0	N	Y		上传ID
2	name	varchar	64	0	Y	N		文件名
3	path	varchar	255	0	Y	N		访问路径
4	file	varchar	255	0	Y	N		文件路径
5	display	varchar	255	0	Y	N		显示顺序
6	father_id	int	10	0	Y	N	0	父级ID
7	dir	varchar	255	0	Y	N		文件夹
8	type	varchar	32	0	Y	N		文件类型

1. 1. 表user (用户账户：用于保存用户登录信息)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	user_id	mediumint	8	0	N	Y		用户ID：[0,8388607]用户获取其他与用户相关的数据
2	state	smallint	5	0	N	N	1	账户状态：[0,10](1可用|2异常|3已冻结|4已注销)
3	user_group	varchar	32	0	Y	N		所在用户组：[0,32767]决定用户身份和权限
4	login_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	上次登录时间：
5	phone	varchar	11	0	Y	N		手机号码：[0,11]用户的手机号码，用于找回密码时或登录时
6	phone_state	smallint	5	0	N	N	0	手机认证：[0,1](0未认证|1审核中|2已认证)
7	username	varchar	16	0	N	N		用户名：[0,16]用户登录时所用的账户名称
8	nickname	varchar	16	0	Y	N		昵称：[0,16]
9	password	varchar	64	0	N	N		密码：[0,32]用户登录所需的密码，由6-16位数字或英文组成
10	email	varchar	64	0	Y	N		邮箱：[0,64]用户的邮箱，用于找回密码时或登录时
11	email_state	smallint	5	0	N	N	0	邮箱认证：[0,1](0未认证|1审核中|2已认证)
12	avatar	varchar	255	0	Y	N		头像地址：[0,255]
13	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：

1. 1. 表user_group (用户组：用于用户前端身份和鉴权)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	group_id	mediumint	8	0	N	Y		用户组ID：[0,8388607]
2	display	smallint	5	0	N	N	100	显示顺序：[0,1000]
3	name	varchar	16	0	N	N		名称：[0,16]
4	description	varchar	255	0	Y	N		描述：[0,255]描述该用户组的特点或权限范围
5	source_table	varchar	255	0	Y	N		来源表：
6	source_field	varchar	255	0	Y	N		来源字段：
7	source_id	int	10	0	N	N	0	来源ID：
8	register	smallint	5	0	Y	N	0	注册位置:
9	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
10	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间：

1. 系统实现
   1. 数据库访问层的实现

从B/S架构的原理可知，公交线路查询系统的各大模块的实现均需要对数据库的数据进行操作，具体包括查询数据、写入数据、更新数据和删除数据，因此，在开发各功能模块前，首先创建一个名称"conn.Python"的文件，该文件主要用于连接数据，以后对程序需要操作数据时，可能使用语句"<?Python reqiure_once('conn.Python');?>"调用就可以了。

该文件的代码如下：

<?Python

error_reporting(0);

//数据库链接文件

$host='127.0.0.1';//数据库服务器

$user='root';//数据库用户名

$password='';//数据库密码

$database='Pythonxsschsg7555AE10';//数据库名

$conn=@mysql_connect($host,$user,$password) or die('数据库连接失败！');

@mysql_select_db($database) or die('没有找到数据库！');

1. 1. 登录模块的实现

主要由两部分组成，登录前的登录界面以及登录后的用户功能界面。登录界面，要求用户输入用户名和密码，当用户名和密码其中一个输入为空时，给出提示“用户名，密码不能为空”。获取用户名和密码后到数据库中查找，如果用户名存在，以及对应的密码正确，则登录成功，否则登录失败。登录失败后给出提示，并把焦点停在文本框中。登录成功后将该次会话的全局变量username设置为用户名。登录成功后进入会员的功能模块，主要有系统用户基本信息修改。退出功能是清除全局变量username的值，并跳回到首页。

登录流程图如下图所示。

图5-1登录流程图

用户登录界面如下图所示。

图5-2用户登录界面

1. 1. 公告管理模块的实现

公告信息，在此页面可以查看标题、创建时间、更新时间等信息，进行查询、重置、删除、添加等操作。

公告界面如图所示。

图5-3公告界面

1. 1. 资源管理模块的实现

资源管理，在此资源管理页面可以查看新闻列表、新闻分类列表两个子模块。并根据需要进行查询、重置、删除、添加等操作。

新闻列表界面如图所示。

图5-4新闻列表界面

新闻分类列表界面如图所示。

图5-5新闻列表界面

1. 1. 交流管理模块的实现

交流管理，在此交流管理页面可以查看论坛列表、论坛分类列表两个子模块，并根据需要进行查询、重置、删除、添加等操作。

论坛列表界面如图所示。

图5-6论坛列表界面

论坛分类列表界面如图所示。

图5-7论坛分类列表界面

1. 1. 系统用户模块的实现

系统用户，在此系统用户页面可以查看管理员、乘客用户两个子模块，并根据需要进行查询、重置、删除、添加等操作。

管理员界面如图所示。

图5-8管理员界面

1. 1. 模块管理的实现

模块管理，在此模块管理页面可以查看线路信息、异常通知、投诉建议三个子模块，并根据需要进行查询、重置、删除、添加等操作。

线路信息界面如图所示。

图5-9线路信息界面

异常通知界面如图所示。

图5-10异常通知界面

投诉建议界面如图所示。

图5-11投诉建议界面

1. 系统测试
   1. 测试目的

对任何系统而言，测试都是必不可少的环节，测试可以发现系统存在的很多问题，所有的软件上线之前，都应该进行充足的测试之后才能保证上线后不会Bug频发，或者是功能不满足需求等问题的发生。下面分别从单元测试，功能测试和用例测试来对系统进行测试以保证系统的稳定性和可靠性。

1. 1. 功能测试

下表是系统登录功能测试用例，检测了用户名和密码的不同的输入情况，观察系统的响应情况。得出该功能达到了设计目标。

表6-1 系统登录功能测试用例

功能描述	用于系统登录
测试目的	检测登录时的合法性检查
测试数据以及操作	预期结果	实际结果
输入的用户名和密码带有非法字符	提示用户名或者密码错误	与预期结果一致
输入的用户名或者密码为空	提示用户名或者密码错误	与预期结果一致
输入的用户名和密码不存在	提示用户名或者密码错误	与预期结果一致
输入正确的用户名和密码	登录成功	与预期结果一致

下表是注册功能测试用例，检测了各种数据的输入情况，观察系统的响应情况。得出该功能达到了设计目标。

表6-2 注册功能测试用例

功能描述	用于用户注册
测试目的	检测用户注册时的合法性检查
测试数据以及操作	预期结果	实际结果
输入的手机号不合法	提示请输入正确的手机号码	与预期结果一致
输入的字段为空	提示必填项不能为空	与预期结果一致
输入的密码少于6位	提示密码必须为6-12位	与预期结果一致
输入的密码大于12位	提示密码必须为6-12位	与预期结果一致

下表是内容管理功能的测试用例，检测了内容管理中对投诉建议的增加，删除，修改，查询操作是否成功运行。观察系统的响应情况，得出该功能也达到了设计目标，系统运行正确。

前置条件；用户登录系统。

表6-3 内容管理的测试用例

功能描述	用于内容管理
测试目的	检测内容管理时的各种操作的运行情况
测试数据以及操作	预期结果	实际结果
点击添加投诉建议，必填项合法输入，点击保存	提示添加成功	与预期结果一致
点击添加投诉建议，必填项输入不合法，点击保存	提示必填项不能为空	与预期结果一致
点击修改投诉建议，必填项修改为空，点击保存	提示必填项不能为空	与预期结果一致
点击修改投诉建议，必填项输入不合法，点击保存	提示必填项不能为空	与预期结果一致
点击删除投诉建议，选择投诉建议删除	提示删除成功	与预期结果一致
点击搜索投诉建议，输入存在的投诉建议名	查找出投诉建议	与预期结果一致
点击搜索投诉建议，输入不存在的投诉建议名	不显示投诉建议	与预期结果一致

1. 1. 性能测试

使用阿里云PTS（Performance Testing Service）性能测试服务对线上系统进行压力测试。线上服务器环境为：1核心CPU，1G内存，1Mbps公网带宽，Centos7.0操作系统。

压测过程中使用了2台并发机器，每台机器20个用户并发，对系统主页，登录，数据查询和数据维护等模块进行并发访问，测试结果是有40个用户并发时，数据管理相关页面的响应时间甚至达到了7s，通过查看服务器出网流量发现已经达到1381kb/s，可以看出服务器的带宽已经达到峰值，如果系统使用5Mbps的带宽，系统的响应时间和TPS将会大大增加。在整个测试的过程中，CPU的使用率占用仅8%，也提现出带宽瓶颈对系统的影响非常严重。

1. 总结与展望

随着计算机互联网技术的迅猛发展，各行各业都已经实现采用计算机相关技术对日益放大的数据进行管理。该课题为设计一个公交线路查询系统，主要是为了方便用户提高管理效率。

公交线路查询系统的开发是以Python编程语言作为基础，在PythonStrom平台上完成编码工作，系统整体为B/S架构，数据库系统使用Mysql。文中详细分析了公交线路查询系统的研究背景、研究目的和意义、开发工具和相关技术以及系统需求、系统详细设计和系统测试等等一系列内容。系统实现了公交线路查询系统所需的一些基本功能，并通过测试对这些实现的功能进行了完善，进而提高了系统整体的实用性。整个系统的开发过程中大量使用了Python相关的知识以及前端开发使用的html和javascript等，同时涉及到了很多开源框架和组件，例如后台系统中运用的MVVM架构、Freemarker模板引擎等，前端运用的UI框架等。

系统投入运行时，各功能均运行正常。系统的每个界面的操作符合常规逻辑，对使用者来说操作简单，界面友好。整个系统的各个功能设计合理，体现了人性化。

但是由于自己在系统开发过程中对一些用到的相关知识和技术掌握不够牢固，再加上自身开发经验欠缺，因此系统在有些方面的功能还不够完善，考虑的不够全面，因此整个系统还有待日后逐步完善。

参考文献

[[1]焦宇,李民,王欢,余开朝. 基于MySQL性能调优的推荐系统优化设计[J]. 软件导刊,2022,21(09):108-112.

[2]郑戟明,董云朝,柳青. MySQL数据库数据导入导出方法的探讨[J]. 电脑知识与技术,2022,18(22):24-25.

[3]杨卓凡. 基于MySQL不同存储引擎下数据存储效率研究[J]. 电脑知识与技术,2022,18(21):18-20.

[4]王景. 基于MySQL的数据库查询性能优化技术研究[J]. 电脑与电信,2022,(06):90-93.

[5]甘滨,李祥新,李玉顺,孙雨欣. 关于MySQL数据库的安全基线配置[J]. 网络安全和信息化,2022,(06):165-166.

[6]陈文娇. 城市公交线路车联网路侧通讯设备布设方法分析[J]. 福建交通科技,2021,(11):102-106.

[7]Lie Siv B. Placing Django: Narratives of heritage and race in a Parisian exhibition[J]. French Cultural Studies,2021,32(4).

[8]Alnavar Kruthika,Kumar R Uday,Babu C Narendra. Document Parsing Tool for Language Translation and Web Crawling using Django REST Framework[J]. Journal of Physics: Conference Series,2021,1962(1).

[9]杨文潇. 个性化公交线路推荐系统的研究与设计[D].广东工业大学,2021.

[10]刘祺. 基于出租车需求的定制公交站点选址与线路规划研究[D].重庆交通大学,2021.

[11]李孟洋. 基于客流大数据分析的公交线路仿真及评价[D].天津大学,2020.

[12]朱发玉. 公交行业智能化管理系统的设计与实现[D].北京交通大学,2020.

[13]黄兰. 城市公交串车现象分析及控制策略研究[D].重庆交通大学,2020.

[14]唐晓岚,顼尧,陈文龙. 公交数据驱动的城市车联网转发机制[J]. 计算机研究与发展,2020,57(04):723-735.

[15]屈新明,郭鹏,丘建栋,谭章智,董绍轩. 基于图数据库的公交出行行为分析[J]. 智能城市,2019,5(13):20-22.

[16]李建伟. 实时公交查询系统服务器端的设计与实现[D].北京邮电大学,2019.

[17]Yun Quan. Design and Implementation of E-commerce Platform based on Vue.js and MySQL[A]. Wuhan Zhicheng Times Cultural Development Co., Ltd..Proceedings of the 3rd International Conference on Computer Engineering, Information Science & Application Technology(ICCIA 2019)[C].Wuhan Zhicheng Times Cultural Development Co., Ltd.:武汉志诚时代文化发展有限公司,2019:460-465.

[18]Evaristus Didik Madyatmadja,Chelsea Adora. Designing and Using a MySQL Database for Human Resource Management[J]. Advances in Science Technology and Engineering Systems Journal,2019,4(6).

[19]程璐瑶,马宏琳. 城市公交线路信息查询系统的设计与实现[J]. 科技创新与应用,2017,(27):110-111.

[20]任百戈. 基于Android平台的公交查询系统的设计与实现[D].北京工业大学,2017.