智能车小程序的开发

摘 要

智能车是一种集环境感知、规划决策、多等级辅助驾驶等功能于一体的综合系统，它集中运用了微处理器、现代传感器、信息融合、通讯、人工智能及自动控制等技术，是典型的高新技术综合体。

本文研究开发的智能车小程序主要功能模块包括车辆资料管理、保养提醒、车辆数据、车辆控制、汽车资讯等，采取面对对象的开发模式进行软件的开发和硬体的架设，能很好的满足实际使用的需求，完善了对应的软体架设以及程序编码的工作，采取Mysql作为后台数据的主要存储单元，采用Springboot框架、JSP技术、Ajax技术进行业务系统的编码及其开发，实现了本系统的全部功能。本次报告，首先分析了研究的背景、作用、意义，为研究工作的合理性打下了基础。针对智能车小程序的各项需求以及技术问题进行分析，证明了系统的必要性和技术可行性，然后对设计系统需要使用的技术软件以及设计思想做了基本的介绍，最后来实现智能车小程序和部署运行使用它。

关键词：智能车；Springboot框架；APP

Development of smart car applet

Abstract

Intelligent vehicle is a comprehensive system integrating environmental perception, planning and decision-making, multi-level auxiliary driving and other functions. It focuses on the use of microprocessor, modern sensor, information fusion, communication, artificial intelligence, automatic control and other technologies. It is a typical high-tech complex.

The main functional modules of the smart car applet studied and developed in this paper include vehicle data management, maintenance reminder, vehicle data, vehicle control, vehicle information, etc. the object-oriented development mode is adopted for software development and hardware erection, which can well meet the needs of practical use and improve the corresponding software erection and program coding, MySQL is used as the main storage unit of background data, and springboot framework, JSP technology and Ajax technology are used to code and develop the business system, which realizes all the functions of the system. This report first analyzes the background, function and significance of the research, which lays a foundation for the rationality of the research work. This paper analyzes the various requirements and technical problems of the smart car applet, proves the necessity and technical feasibility of the system, and then makes a basic introduction to the technical software and design idea needed to design the system. Finally, it realizes the smart car applet and deploys it.

Key words:Smart car; Springbootframework; APP

目  录

第1章 绪论 1

1.1研究背景与意义 1

1.2开发现状 1

第2章 相关技术介绍 2

2.1 J2EE技术 2

2.2 Springboot框架 2

2.3 MySQL数据库 2

2.4B/S结构 2

2.5 JavaScript运行模式 2

2.6B/S体系工作原理 3

第3章 系统分析 5

3.1可行性分析 5

3.2功能需求分析 5

3.2.1前台用户功能 7

3.2.2后台管理员功能 7

3.3非功能需求分析 8

3.4安全性需求分析 8

3.4.1系统的安全性 8

3.4.2数据的安全性 8

3.5数据流程分析 8

第4章 系统设计 10

4.1系统架构设计 10

4.2系统总体设计 10

4.3系统功能设计 11

4.4数据库设计 12

4.4.1数据需求分析 12

4.4.2数据库概念设计 12

4.4.3数据库表设计 12

第5章 系统实现 15

5.1数据库访问层的实现 15

5.2注册模块的实现 15

5.3登录模块的实现 17

5.4用户资料修改模块的实现 19

5.5车辆数据管理模块的实现 19

5.6保养提醒模块的实现 20

5.7汽车控制管理模块的实现 21

5.8指令管理管理模块的实现 23

5.9汽车品牌模块的实现 25

第6章 系统测试 29

6.1测试目的 29

6.2功能测试 29

6.3性能测试 30

第7章 总结与展望 31

参考文献 32

致谢 34

1. 绪论
   1. 研究背景与意义

智能车辆作为智能交通系统的关键技术,是一个集环境感知、规划决策、多等级辅助驾驶等功能于一体的综合系统,它集中运用了计算机、现代传感、信息融合、通信、人工智能及自动控制等技术，是典型的高新技术综合体.然而，智能车辆系统是一个极为复杂的系统，如何利用相关的高新技术实现智能交通系统的效用，正处于不断发展与完善中.因此，利用各种先进实验交通技术构建研究平台是非常必要的。

综上所述，通过对车辆智能化控制技术的研究和开发，可以提高车辆的控制与驾驶水平,保障车辆行驶的安全畅通、高效。不断完善对智能化的车辆控制系统的研究，相当于延伸扩展了驾驶员的控制、视觉和感官功能，能极大地促进道路交通的安全性，而且对构建智能交通系统有着十分重要的意义。

1. 开发现状 

在世界科学界和工业设计界中,众多的研究机构都在研发智能车辆，其中具有代表性的智能车辆包括:

美国NavLa b系列智能车辆系统.该系统是由美国卡内基﹒梅隆大学机器人研究所研制的。N a vLa b . V系统的车体采用Pontiac运动跑车.其传感器系统包括视觉传感器系统、差分GPS系统、光纤阻尼陀螺和光码盘。计算机系统包括1台Sp a rc Lx便携式工作站和1台HCI 微控制器。工作站完成传感器信息处理与融合、全局与局部路径规划;HCU 完成底层车体控制与安全监控。目前NaVLab系列己发展到NaVLa b . 1 1。

德国V a M oRs -P智能车辆系统.该系统由德国联邦国防大学和奔驰汽车公司研制的。车体采用奔驰50О型轿车.传感器系统包括由4个小型彩色CCD摄像机构成的两组主动式双目视觉系统、3个惯性线性加速度计和角度变化传感器、测速表及发动机状态测量仪等。执行机构包括方向力矩电机、电子油门和液压制动器等。计算机系统由基于Transpu t er的并行处理单元和2台PC-486组成。用于图像特征抽取、物体识别、对象状态估计、行为决策、控制计算、方向控制和信息通信、Ⅰ/O操作、数据库操作、图形显示.两台PC-486主要用于软件开发和人机交互、数据登录等。

国内智能车辆研究由于起步晚,以及经济条件的制约,在智能车辆研究领域与发达国家有一定的差距，目前开展这方面研究工作的单位主要包括一些大学和科研机构，具有代表性的系统有:吉林大学JLUIV系列智能车辆系统。该系统是由吉林大学智能车辆课题组在国家自然科学基金、教育部博士基金等资助下研制的。JUT IV-Il型智能车的车载传感器系统有CCD摄像机、三维激光测距仪、GPS定位系统、远、近距离避障传感器，制动拉压力传感器、光电编码器等。计算机系统采用1台Pentium-I II工业控制计算机，完成车辆的传感信息获取、周围环境感知、图像处理、导航路径识别及决策控制。目前JLUIV系列已发展到JUTIV-I II。

1. 相关技术介绍
   1. J2EE技术

可以掌握多门外语，而一个计算机科学家精通的大多是编程语言，它不是人类的自然语言，比如C语言、Java、Perl等等。由于不同的公司开发出的“中间件”不够规范，所以Sun公司推出J2EE，用这个标准来解决弊病。它提供了良好的机制，让每个层次允许与之相对的服务器、组件运行，使得系统的搭建稳定可用、开发高效、维护方便。

1. Spring boot框架

Spring框架是Java平台上的一种开源应用框架，提供具有控制反转特性的容器。尽管Spring框架自身对编程模型没有限制，但其在Java应用中的频繁使用让它备受青睐，以至于后来让它作为EJB（EnterpriseJavaBeans）模型的补充，甚至是替补。Spring框架为开发提供了一系列的解决方案，比如利用控制反转的核心特性，并通过依赖注入实现控制反转来实现管理对象生命周期容器化，利用面向切面编程进行声明式的事务管理，整合多种持久化技术管理数据访问，提供大量优秀的Web框架方便开发等等。Spring框架具有控制反转（IOC）特性，IOC旨在方便项目维护和测试，它提供了一种通过Java的反射机制对Java对象进行统一的配置和管理的方法。Spring框架利用容器管理对象的生命周期，容器可以通过扫描XML文件或类上特定Java注解来配置对象，开发者可以通过依赖查找或依赖注入来获得对象。Spring框架具有面向切面编程（AOP）框架，SpringAOP框架基于代理模式，同时运行时可配置；AOP框架主要针对模块之间的交叉关注点进行模块化。Spring框架的AOP框架仅提供基本的AOP特性，虽无法与AspectJ框架相比，但通过与AspectJ的集成，也可以满足基本需求。Spring框架下的事务管理、远程访问等功能均可以通过使用SpringAOP技术实现。Spring的事务管理框架为Java平台带来了一种抽象机制，使本地和全局事务以及嵌套事务能够与保存点一起工作，并且几乎可以在Java平台的任何环境中工作。Spring集成多种事务模板，系统可以通过事务模板、XML或Java注解进行事务配置，并且事务框架集成了消息传递和缓存等功能。Spring的数据访问框架解决了开发人员在应用程序中使用数据库时遇到的常见困难。它不仅对Java:JDBC、iBATS/MyBATIs、Hibernate、Java数据对象（JDO）、ApacheOJB和ApacheCayne等所有流行的数据访问框架中提供支持，同时还可以与Spring的事务管理一起使用，为数据访问提供了灵活的抽象。Spring框架最初是没有打算构建一个自己的WebMVC框架，其开发人员在开发过程中认为现有的StrutsWeb框架的呈现层和请求处理层之间以及请求处理层和模型之间的分离不够，于是创建了SpringMVC。

1. MySQL数据库

用MySQL这个软件，是因为它能接受多个使用者访问，而且里面存在Archive等。它会先把数据进行分类，然后分别保存在表里，这样的特别操作就会提高数据管理系统自身的速度，让数据库能被灵活运用。MySQL的代码是公开的，而且允许别人二次编译升级。这个特点能够降低使用者的成本，再搭配合适的软件后形成一个良好的网站系统。虽然它有缺点，但是综合各方面来说，它是使用者的主流运用的对象。

1. B/S结构

B/S（Browser/Server）比前身架构更为省事的架构。它借助Web server完成数据的传递交流。只需要下载浏览器作为客户端，那么工作就达到“瘦身”效果， 不需要考虑不停装软件的问题。

1. JavaScript 运行模式

JavaScript是一种属于网络的高级脚本语言,已经被广泛用于Web应用开发,常用来为网页添加各式各样的动态功能,为用户提供更流畅美观的浏览效果。通常JavaScript脚本是通过嵌入在HTML中来实现自身的功能的。

1.8.1是一种解释性脚本语言（代码不进行预编译）。

1.8.2主要用来向HTML（标准通用标记语言下的一个应用）页面添加交互行为。

1.8.3可以直接嵌入HTML页面，但写成单独的js文件有利于结构和行为的分离。

1.8.4跨平台特性，在绝大多数浏览器的支持下，可以在多种平台下运行（如Windows、Linux、Mac、Android、iOS等）。

1.8.5 JavaScript脚本语言同其他语言一样，有它自身的基本数据类型，表达式和算术运算符及程序的基本程序框架。JavaScript提供了四种基本的数据类型和两种特殊数据类型用来处理数据和文字。而变量提供存放信息的地方，表达式则可以完成较复杂的信息处理。

1. B/S体系工作原理

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Springboot框架进行小程序主体框架的搭建，前台使用jquery，ajax，实现前台页面的设计与美观调整，以上技术，均由本人经过小程序学习，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小程序。从技术角度看，这个小程序是完全可以实现的。

实用性方面，本次设计的主要任务是在智能车内课程任务、学习资料、学生考勤、学生打卡、在线测试等，符合当前潮流的发展。从用户角度出发，同时也考虑小程序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，使得业务流程更小程序，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智能车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。小程序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。但是一旦小程序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，同时这个智能车所带来的实际应用方面的价值是远远的超过了实际小程序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. 功能需求分析

智能车的功能主要分为前台用户根据自己的需求进行注册登录，浏览汽车数据列表进行搜索查看进行操作。后台小程序管理员因职责的不同，管理员主要对车辆，汽车品牌，汽车资讯，保养提醒，车辆数据，车辆控制等进行管理。

用户用例图如下所示。

图3-1 用户用例图

管理员用例图如下所示。

图3-2 管理员用例图

1. 前台用户功能

前台用户可分为未注册用户需求和以注册用户需求。

未注册用户的功能如下：

注册账号：用户填写个人信息，并验证手机号码。

浏览汽车资讯：用户可以浏览主页面的资讯来了解小程序的最新汽车信息。

已注册用户的功能如下：

登录：根据账号密码进行登录操作。

汽车信息：用户可以查看汽车资料信息。

保养提醒：保养提醒内容查看。

车辆控制：进行车辆控制指令的操作。

指令响应：车辆指令完成。

汽车资讯：可以查看资讯信息。

买卖车辆：二手车买卖资料。

1. 后台管理员功能

后台管理员可分为普通管理员和超级管理员。

管理员功能如下：

修改密码：管理员可以随时修改自己进入小程序的登录密码，以保证小程序的安全性。

汽车资料管理：对汽车资料进行维护，添加、删除、修改信息。

资讯管理：对资讯信息进行维护，添加、删除、修改信息。

保养提醒管理：对车辆的保养提醒信息进行维护管理。

车辆数据管理：对车辆基本信息数据进行维护管理。

1. 非功能需求分析

首先主要考虑的是小程序功能软件，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，那么这个小程序的存在是没有价值的。软件小程序的非功能性求分析，从7个方面展开，一个是性能分析，针对小程序；一个是安全分析，针对小程序，一个是完整度分析，针对小程序，一个是可维护分析，针对小程序，一个是可扩展性分析，针对小程序，一个是适应业务的性能分析。面对教学互动平台存在的性能、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. 安全性需求分析
   1. 小程序的安全性

安全性对每一个小程序来说都是非常重要的。安全性很好的小程序可以保护企业的信息和用户的信息不被窃取。提高小程序的安全性不仅是对用户的负责，更是对企业的负责。尤其针对于教学互动平台来说，必须要有很好的安全性来保障整个小程序。

小程序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，以此来确保小程序的安全性。

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，成为了数据库小程序，尤其是多用户的关系数据库小程序首要关注的问题。

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. 数据流程分析

对小程序的数据流进行分析，小程序的使用者分为二类，一般用户（学生、老师），管理员。小程序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。

小程序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。在小程序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小程序传输的有效数据流来对数据sql语句进行对应操作。

小程序底层数据流图如下图所示。

 图3-3 底层数据流图

小程序可以分为前台和后台两部分，每一种操作后小程序都返回操作结果。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. 小程序设计
   1. 小程序架构设计

智能车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。

小程序架构如下图所示。

图4-1 小程序架构

1. 小程序总体设计

智能车总体分为前台用户模块和后台管理员模块。

两个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，小程序功能结构图如下图所示。

图4-2 小程序功能结构图

1. 小程序功能设计

登录模块：登录模块是进入小程序的入口，所有用户必须登录后才能访问小程序。登录需要输入用户名和密码，如果多次尝试登录需要输入验证码。登录时需要选择用户的角色，是一般用户还是管理员登录等。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。

汽车数据模块：汽车数据模块可以发布最新汽车资讯资料等信息

保养提醒模块：用户可以在线查看关于汽车保养提醒信息等。

1. 数据需求分析

从前面可以分析到数据库中最重要的是课程信息，学生信息，教师信息，考勤信息，成绩信息。分析可以得到如下数据描述：

用户：用于记录用户的各种信息，密码、姓名、性别、身份证、电话、照片、是否审核等数据项。

汽车：存放汽车数据的内容，包括汽车编号、汽车品牌、汽车型号、车牌号等数据项。

1. 数据库概念设计

根据前面的数据流程图，结合小程序的功能模块设计，设计出符合小程序的各信息实体。

小程序ER图如下图所示。

图4-3 小程序ER图

1. 数据库表设计

智能车所拥有的数据表有以下：车辆数据表，保养提醒表，车辆控制表，指令响应表，买卖车辆表等。

由于数据表较多，只展示小程序主要数据表，如下表所示。

registered_user表:

名称	类型	长度	不是null	主键	注释
registered_user_id	int	11	是	是	注册用户ID
user_name	varchar	64	是	否	用户名
examine_state	varchar	16	是	否	审核状态
recommend	int	11	是	否	智能推荐
user_id	int	11	是	否	用户ID
create_time	datetime	0	是	否	创建时间
update_time	timestamp	0	是	否	更新时间

vehicle_data表:

名称	类型	长度	不是null	主键	注释
vehicle_data_id	int	11	是	是	车辆数据ID
vehicle_number	int	11	否	否	车辆编号
user_name	int	11	否	否	用户名
mileage	int	11	否	否	里程数
tire_pressure	int	11	否	否	胎压
fuel_quantity	int	11	否	否	燃油量
oil_quantity	int	11	否	否	机油量
recommend	int	11	是	否	智能推荐
create_time	datetime	0	是	否	创建时间
update_time	timestamp	0	是	否	更新时间

vehicle_control表:

名称	类型	长度	不是null	主键	注释
vehicle_control_id	int	11	是	是	车辆控制ID
user_name	int	11	否	否	用户名
vehicle_number	int	11	否	否	车辆编号
instructions	varchar	64	否	否	指令
recommend	int	11	是	否	智能推荐
create_time	datetime	0	是	否	创建时间
update_time	timestamp	0	是	否	更新时间

maintenance_reminder表:

名称	类型	长度	不是null	主键	注释
maintenance_reminder_id	int	11	是	是	保养提醒ID
vehicle_number	int	11	否	否	车辆编号
user_name	int	11	否	否	用户名
last_maintenance_date	varchar	64	否	否	上次保养日期
kilometers_traveled	int	11	否	否	已行驶公里数
maintenance_items	text	0	否	否	需保养项目
recommend	int	11	是	否	智能推荐
create_time	datetime	0	是	否	创建时间
update_time	timestamp	0	是	否	更新时间

command_response表:

名称	类型	长度	不是null	主键	注释
command_response_id	int	11	是	是	指令响应ID
vehicle_number	int	11	否	否	车辆编号
user_name	int	11	否	否	用户名
instructions	varchar	64	否	否	指令
response	varchar	64	否	否	是否响应
failure_reason	text	0	否	否	失败原因
recommend	int	11	是	否	智能推荐
create_time	datetime	0	是	否	创建时间
update_time	timestamp	0	是	否	更新时间

automobile表:

名称	类型	长度	不是null	主键	注释
automobile_id	int	11	是	是	汽车ID
vehicle_number	varchar	64	否	否	车辆编号
user_name	int	11	否	否	用户名
license_plate_number	varchar	64	否	否	车牌号
vehicle_model	varchar	64	否	否	车辆型号
brand	varchar	64	否	否	品牌
examine_state	varchar	16	是	否	审核状态
recommend	int	11	是	否	智能推荐
user_id	int	11	是	否	用户ID
create_time	datetime	0	是	否	创建时间
update_time	timestamp	0	是	否	更新时间

1. 小程序实现
   1. 数据库访问层的实现

该小程序是通过jdbc和Mysql达成连接的，新建一个jdbc.properties文件来填写与数据库连接所需要的驱动和参数。

jdbc.driverClass=com.Mysql.jdbc.Driver

jdbc.url=jdbc:Mysql://localhost:3306/tsi

jdbc.username=root

jdbc.password=123

第一个参数代表Mysql数据库的驱动，第二个参数代表要连接的数据库，第三个和第四个参数代表数据库连接名和密码。

后台与数据库访问主要是通过HQL语句来进行查询的，查询语句中的表名是表格的实体类名，在这种查询语句中*是不允许使用的，除非适合聚合函数一起使用才可以。

1. 注册模块的实现

用户在填写数据的时候必须与注册页面上的验证相匹配否则会注册失败，注册页面的表单验证是通过JavaScript进行验证的，用户名的长度必须在6到18之间，邮箱必须带有@符号，密码和密码确认必须相同，你输入的密码，小程序会根据你输入密码的强度给出指定的值，电话号码和身份证号码必须要求输入格式与生活相符合，当你前台验证通过的时候你点击注册，表单会将你输入的值通过name值传递给后台并保存到数据库中。

用户注册流程图如下图所示。

图5-1用户注册流程图

用户注册界面如下图所示。

图5-2用户注册界面

用户注册的关键代码如下。

* 注册

* @return

*/

@PostMapping("register")

public Map<String, Object> signUp(HttpServletRequest request) throws IOException {

// 查询用户

Map<String, String> query = new HashMap<>();

Map<String,Object> map = service.readBody(request.getReader());

query.put("username",String.valueOf(map.get("username")));

List list = service.selectBaseList(service.select(query, new HashMap<>()));

if (list.size()>0){

return error(30000, "用户已存在");

}

map.put("password",service.encryption(String.valueOf(map.get("password"))));

service.insert(map);

return success(1);

}

public Map<String,Object> readBody(BufferedReader reader){

BufferedReader br = null;

StringBuilder sb = new StringBuilder("");

try{

br = reader;

String str;

while ((str = br.readLine()) != null){

sb.append(str);

}

br.close();

String json = sb.toString();

return JSONObject.parseObject(json, Map.class);

}catch (IOException e){

e.printStackTrace();

}finally{

if (null != br){

try{

br.close();

}catch (IOException e){

e.printStackTrace();

}

}

}

return null;

}

public void insert(Map<String,Object> body){

E entity = JSON.parseObject(JSON.toJSONString(body),eClass);

baseMapper.insert(entity);

log.info("[{}] - 插入操作：{}",entity);

}

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，主要有会员基本信息修改，已经发布课程信息管理，发布信息，和退出功能。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5-3登录流程图

用户登录界面如下图所示。

图5-4用户登录界面

用户登录的关键代码如下。

* 登录

* @param data

* @param httpServletRequest

* @return

*/

@PostMapping("login")

public Map<String, Object> login(@RequestBody Map<String, String> data, HttpServletRequest httpServletRequest) {

log.info("[执行登录接口]");

String username = data.get("username");

String email = data.get("email");

String phone = data.get("phone");

String password = data.get("password");

List resultList = null;

QueryWrapper wrapper = new QueryWrapper<User>();

Map<String, String> map = new HashMap<>();

if(username != null && "".equals(username) == false){

map.put("username", username);

resultList = service.selectBaseList(service.select(map, new HashMap<>()));

}

else if(email != null && "".equals(email) == false){

map.put("email", email);

resultList = service.selectBaseList(service.select(map, new HashMap<>()));

}

else if(phone != null && "".equals(phone) == false){

map.put("phone", phone);

resultList = service.selectBaseList(service.select(map, new HashMap<>()));

}else{

return error(30000, "账号或密码不能为空");

}

if (resultList == null || password == null) {

return error(30000, "账号或密码不能为空");

}

//判断是否有这个用户

if (resultList.size()<=0){

return error(30000,"用户不存在");

}

User byUsername = (User) resultList.get(0);

Map<String, String> groupMap = new HashMap<>();

groupMap.put("name",byUsername.getUserGroup());

List groupList = userGroupService.selectBaseList(userGroupService.select(groupMap, new HashMap<>()));

if (groupList.size()<1){

return error(30000,"用户组不存在");

}

UserGroup userGroup = (UserGroup) groupList.get(0);

//查询用户审核状态

if (!StringUtils.isEmpty(userGroup.getSourceTable())){

String res = service.selectExamineState(userGroup.getSourceTable(),byUsername.getUserId());

if (res==null){

return error(30000,"用户不存在");

}

if (!res.equals("已通过")){

return error(30000,"该用户审核未通过");

}

}

//查询用户状态

if (byUsername.getState()!=1){

return error(30000,"用户非可用状态，不能登录");

}

String md5password = service.encryption(password);

if (byUsername.getPassword().equals(md5password)) {

// 存储Token到数据库

AccessToken accessToken = new AccessToken();

accessToken.setToken(UUID.randomUUID().toString().replaceAll("-", ""));

accessToken.setUser_id(byUsername.getUserId());

tokenService.save(accessToken);

// 返回用户信息

JSONObject user = JSONObject.parseObject(JSONObject.toJSONString(byUsername));

user.put("token", accessToken.getToken());

JSONObject ret = new JSONObject();

ret.put("obj",user);

return success(ret);

} else {

return error(30000, "账号或密码不正确");

}

}

public String select(Map<String,String> query,Map<String,String> config){

StringBuffer sql = new StringBuffer("select ");

sql.append(config.get(FindConfig.FIELD) == null || "".equals(config.get(FindConfig.FIELD)) ? "*" : config.get(FindConfig.FIELD)).append(" ");

sql.append("from ").append("`").append(table).append("`").append(toWhereSql(query, "0".equals(config.get(FindConfig.LIKE))));

if (config.get(FindConfig.GROUP_BY) != null && !"".equals(config.get(FindConfig.GROUP_BY))){

sql.append("group by ").append(config.get(FindConfig.GROUP_BY)).append(" ");

}

if (config.get(FindConfig.ORDER_BY) != null && !"".equals(config.get(FindConfig.ORDER_BY))){

sql.append("order by ").append(config.get(FindConfig.ORDER_BY)).append(" ");

}

if (config.get(FindConfig.PAGE) != null && !"".equals(config.get(FindConfig.PAGE))){

int page = config.get(FindConfig.PAGE) != null && !"".equals(config.get(FindConfig.PAGE)) ? Integer.parseInt(config.get(FindConfig.PAGE)) : 1;

int limit = config.get(FindConfig.SIZE) != null && !"".equals(config.get(FindConfig.SIZE)) ? Integer.parseInt(config.get(FindConfig.SIZE)) : 10;

sql.append(" limit ").append( (page-1)*limit ).append(" , ").append(limit);

}

log.info("[{}] - 查询操作，sql: {}",table,sql);

return sql.toString();

}

public List selectBaseList(String select) {

List<Map<String,Object>> mapList = baseMapper.selectBaseList(select);

List<E> list = new ArrayList<>();

for (Map<String,Object> map:mapList) {

list.add(JSON.parseObject(JSON.toJSONString(map),eClass));

}

return list;

}

1. 用户资料修改模块的实现

用户登录/注册成功之后可以修改自己的基本信息。修改页面的表单中每一个input的name值都要与实体类中的参数相匹配，在用户点击修改页面的时候，如果改后用户名与数据库里面重复了，页面会提示该用户名已经存在了，否则通过Id来查询用户，并将用户的信息修改为表单提交的数据。

1. 车辆数据管理模块的实现

如果车辆数据的信息需要修改，管理员可以通过查询车辆数据的基本信息来查询车辆数据，查询车辆数据是通过ajax技术来进行查询的，需要传递车辆数据的标题、编号等参数然后在返回到该页面中,可以选中要修改或删除的那条信息，如果选中了超过一条数据，页面会挑一个窗口提醒只能选择一条数，如果没有选中数据会挑一个窗口题型必须选择一条数据。当选择确认修改的时候，后台会根据传过来的id到数据库查询，并将结果返回到修改页面中，可以在修改页面中修改刚刚选中的信息当点击确认的时候from表单会将修改的数据提交到后台并保存到数据库中，就是说如果提交的数据数据库中存在就修改，否则就保存。

车辆数据展示界面如下图所示。

图5-5车辆数据展示界面

车辆数据的关键代码如下。

<%

String lb=request.getParameter("lb");

HashMap ext = new HashMap();

new CommDAO().insert(request,response,"xinwentongzhi",ext,true,false,"xinwentongzhi_add.jsp?lb="+lb);

%>

1. 保养提醒管理模块的实现

管理员可以对保养提醒信息进行管理。将页面session中的用户账号userId和发表保养提醒管理文字框内容传入控制层LiuyanAction，调用addLiuyan方法，通过LiuyanDAOImp向数据库保养提醒管理表插入，将结果返回lyb.jsp界面。

保养提醒管理添加流程图如下图所示。

图5-6保养提醒管理添加流程图

保养提醒管理发表界面如下所示。

图5-7保养提醒管理界面

保养提醒管理关键代码如下。

<mapper namespace="com.project.demo.dao.base.BaseMapper">

<select id="selectBaseList" resultType="java.util.LinkedHashMap">

${select}

</select>

<select id="selectBaseCount" resultType="Integer">

${count}

</select>

<select id="selectBaseOne" resultType="Object">

${select}

</select>

<update id="updateBaseSql">

${sql}

</update>

<delete id="deleteBaseSql">

${sql}

</delete>

</mapper>

1. 车辆控制管理模块的实现

此页面的关键是编写车辆控制信息，包括车辆编号，指令等。单击提交按钮以完成信息的添加。如果未写入完整的车辆控制信息，例如，如果未写入车辆编号，小程序将给出相应的错误提示，并且无法成功输入。数据以概念的形式以onsubmit =“return checkForm（）”的形式写入以进行检查，checkForm（）函数是一种用于写入数据的不同类型的校对方法，是不是为空也是经过form表单中的οnsubmit=”return checkForm()来检查。

管理员点击左侧菜单“车辆控制管理”，页面跳转到车辆控制信息管理外观，调用后台车辆控制查询所有车辆控制信息。并将信息密封到数据集合List，绑定到请求对象，然后页面跳转到相应的jsp，显示出车辆控制信息，单击删除按钮完成车辆控制信息的删除。

车辆控制管理流程图如下图所示。

图5-8车辆控制管理流程图

车辆控制管理界面如下图所示。

图5-9车辆控制管理界面

车辆控制发布的关键代码如下。

@RequestMapping("/get_obj")

public Map<String, Object> obj(HttpServletRequest request) {

List resultList = service.selectBaseList(service.select(service.readQuery(request), service.readConfig(request)));

if (resultList.size() > 0) {

JSONObject jsonObject = new JSONObject();

jsonObject.put("obj",resultList.get(0));

return success(jsonObject);

} else {

return success(null);

}

}

1. 指令响应管理模块的实现

根据需求，需要对指令响应进行注册、删除或修改详情信息。删除或修改指令响应时，小程序根据指令响应的状态判定为可删除状态下，才会给出删除和修改链接，点击删除链接按钮时，请求到达后台，还会先查询指令响应状态再次做出判定能否删除。点击修改链接按钮时，会跳转到修改信息的页面，重新填写好数据后，数据提交到后台会对数据库中相应的记录做出修改。

注册指令响应时，会给出数据填写的页面，该页面根据填写好的指令响应编号同样会事先发送Ajax请求查询编号是否已存在，数据填写好之后提交到后台，会调用相关服务在数据库中插入记录。

指令响应管理流程图如下图所示。

图5-10指令响应管理流程图

指令响应管理页面效果如下图所示。

图5-12指令响应管理界面

指令响应登录的关键代码如下。

/**

* 登录

* @param data

* @param httpServletRequest

* @return

*/

@PostMapping("login")

public Map<String, Object> login(@RequestBody Map<String, String> data, HttpServletRequest httpServletRequest) {

log.info("[执行登录接口]");

String username = data.get("username");

String email = data.get("email");

String phone = data.get("phone");

String password = data.get("password");

List resultList = null;

QueryWrapper wrapper = new QueryWrapper<User>();

Map<String, String> map = new HashMap<>();

if(username != null && "".equals(username) == false){

map.put("username", username);

resultList = service.selectBaseList(service.select(map, new HashMap<>()));

}

else if(email != null && "".equals(email) == false){

map.put("email", email);

resultList = service.selectBaseList(service.select(map, new HashMap<>()));

}

else if(phone != null && "".equals(phone) == false){

map.put("phone", phone);

resultList = service.selectBaseList(service.select(map, new HashMap<>()));

}else{

return error(30000, "账号或密码不能为空");

}

if (resultList == null || password == null) {

return error(30000, "账号或密码不能为空");

}

//判断是否有这个用户

if (resultList.size()<=0){

return error(30000,"用户不存在");

}

User byUsername = (User) resultList.get(0);

Map<String, String> groupMap = new HashMap<>();

groupMap.put("name",byUsername.getUserGroup());

List groupList = userGroupService.selectBaseList(userGroupService.select(groupMap, new HashMap<>()));

if (groupList.size()<1){

return error(30000,"用户组不存在");

}

UserGroup userGroup = (UserGroup) groupList.get(0);

//查询用户审核状态

if (!StringUtils.isEmpty(userGroup.getSourceTable())){

String res = service.selectExamineState(userGroup.getSourceTable(),byUsername.getUserId());

if (res==null){

return error(30000,"用户不存在");

}

if (!res.equals("已通过")){

return error(30000,"该用户审核未通过");

}

}

//查询用户状态

if (byUsername.getState()!=1){

return error(30000,"用户非可用状态，不能登录");

}

String md5password = service.encryption(password);

if (byUsername.getPassword().equals(md5password)) {

// 存储Token到数据库

AccessToken accessToken = new AccessToken();

accessToken.setToken(UUID.randomUUID().toString().replaceAll("-", ""));

accessToken.setUser_id(byUsername.getUserId());

tokenService.save(accessToken);

// 返回用户信息

JSONObject user = JSONObject.parseObject(JSONObject.toJSONString(byUsername));

user.put("token", accessToken.getToken());

JSONObject ret = new JSONObject();

ret.put("obj",user);

return success(ret);

} else {

return error(30000, "账号或密码不正确");

}

}

public String select(Map<String,String> query,Map<String,String> config){

StringBuffer sql = new StringBuffer("select ");

sql.append(config.get(FindConfig.FIELD) == null || "".equals(config.get(FindConfig.FIELD)) ? "*" : config.get(FindConfig.FIELD)).append(" ");

sql.append("from ").append("`").append(table).append("`").append(toWhereSql(query, "0".equals(config.get(FindConfig.LIKE))));

if (config.get(FindConfig.GROUP_BY) != null && !"".equals(config.get(FindConfig.GROUP_BY))){

sql.append("group by ").append(config.get(FindConfig.GROUP_BY)).append(" ");

}

if (config.get(FindConfig.ORDER_BY) != null && !"".equals(config.get(FindConfig.ORDER_BY))){

sql.append("order by ").append(config.get(FindConfig.ORDER_BY)).append(" ");

}

if (config.get(FindConfig.PAGE) != null && !"".equals(config.get(FindConfig.PAGE))){

int page = config.get(FindConfig.PAGE) != null && !"".equals(config.get(FindConfig.PAGE)) ? Integer.parseInt(config.get(FindConfig.PAGE)) : 1;

int limit = config.get(FindConfig.SIZE) != null && !"".equals(config.get(FindConfig.SIZE)) ? Integer.parseInt(config.get(FindConfig.SIZE)) : 10;

sql.append(" limit ").append( (page-1)*limit ).append(" , ").append(limit);

}

log.info("[{}] - 查询操作，sql: {}",table,sql);

return sql.toString();

}

public List selectBaseList(String select) {

List<Map<String,Object>> mapList = baseMapper.selectBaseList(select);

List<E> list = new ArrayList<>();

for (Map<String,Object> map:mapList) {

list.add(JSON.parseObject(JSON.toJSONString(map),eClass));

}

return list;

}

1. 汽车品牌模块的实现

管理员管理汽车品牌信息，用户点击想要观看的汽车品牌信息进入播放界面，浏览器自动播放该汽车品牌信息，汽车品牌信息播放通过调用html的<video>标签，将播放文件路径参数传入，完成播放，在play.jsp实现汽车品牌信息的播放。

汽车品牌信息流程图如下图所示。

图5-13汽车品牌信息流程图

汽车品牌界面如下图所示。

图5-14汽车品牌界面

汽车品牌代码如下所示。

@PostMapping("/add")

@Transactional

public Map<String, Object> add(HttpServletRequest request) throws IOException {

service.insert(service.readBody(request.getReader()));

return success(1);

}

@Transactional

public Map<String, Object> addMap(Map<String,Object> map){

service.insert(map);

return success(1);

}

1. 小程序测试
   1. 测试目的

对任何小程序而言，测试都是必不可少的环节，测试可以发现小程序存在的很多问题，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小程序进行测试以保证小程序的稳定性和可靠性。

1. 功能测试

下表是小程序登录功能测试用例，检测了用户名和密码的不同的输入情况，观察小程序的响应情况。得出该功能达到了设计目标。

表6-1 小程序登录功能测试用例

功能描述	用于小程序登录
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，观察小程序的响应情况。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

下表是汽车资料管理功能的测试用例，检测了汽车资料管理中对汽车资料信息的增加，删除，修改，查询操作是否成功运行。观察小程序的响应情况，得出该功能也达到了设计目标，小程序运行正确。

前置条件；用户登录小程序。

表6-3 汽车资料管理的测试用例

功能描述	用于汽车资料管理
测试目的	检测汽车资料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
点击添加汽车资料，必填项合法输入，点击保存	提示添加成功	与预期结果一致
点击添加汽车资料，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
点击修改汽车资料，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
点击修改汽车资料，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
点击删除汽车资料，选择汽车资料删除	提示删除成功	与预期结果一致
点击搜索汽车资料，输入存在的汽车资料名	查找出汽车资料	与预期结果一致
点击搜索汽车资料，输入不存在的汽车资料名	不显示汽车资料	与预期结果一致

1. 性能测试

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

压测过程中使用了2台并发机器，每台机器20个用户并发，对小程序主页，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，如果小程序使用5Mbps的带宽，小程序的响应时间和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小程序的影响非常严重。

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。该课题是智能车为核心展开的，主要是为了实现汽车保养提醒、车辆控制和汽车数据更加现代化应用的需求。

智能车的开发是以Springboot框架作为基础，在Myeclipse平台上完成编码工作，小程序整体为B/S架构，数据库小程序使用Mysql。文中详细分析了智能车的研究背景、研究目的和意义、开发工具和相关技术以及小程序需求、小程序详细设计和小程序测试等等一系列内容。小程序实现了智能车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，进而提高了小程序整体的实用性。小程序投入运行时，各功能均运行正常。小程序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。整个小程序的各个功能设计合理，体现了人性化。

但是由于自己在小程序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，因此小程序在有些方面的功能还不够完善，考虑的不够全面，因此整个小程序还有待日后逐步完善。