新 疆 理 工 學(xué) 院?

畢業(yè)設(shè)計(jì)誠(chéng)信聲明?

我謹(jǐn)在此保證：本人所做的畢業(yè)設(shè)計(jì)，凡引用他人的研究成果均已在參考文獻(xiàn)或注釋中列出。設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)與圖紙均由本人獨(dú)立完成，沒(méi)有抄襲、剽竊他人已經(jīng)發(fā)表或未發(fā)表的研究成果行為。如出現(xiàn)以上違反知識(shí)產(chǎn)權(quán)的情況，本人愿意承擔(dān)相應(yīng)的責(zé)任。

摘??要

煤礦在我國(guó)能源產(chǎn)業(yè)中起著至關(guān)重要的作用，是推進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要能源之一，影響著我國(guó)的經(jīng)濟(jì)命脈。對(duì)于煤礦而言，安全任務(wù)一直是煤礦企業(yè)面對(duì)的最重要、最值得關(guān)注的問(wèn)題。因此建立一套合理、動(dòng)態(tài)的、交互友好的、高效的煤礦安全管理信息系統(tǒng)，對(duì)增進(jìn)煤炭企業(yè)安全管理的統(tǒng)一化，提升煤炭企業(yè)的管理水平具有重大意義。

本文通過(guò)閱讀大量文獻(xiàn)，在綜合近幾年來(lái)煤礦安全管理辦法以及安全管理信息系統(tǒng)的研究成果，結(jié)合現(xiàn)有煤礦安全體系的特點(diǎn)，對(duì)安全信息管理，以及管理系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀和發(fā)展進(jìn)行了梳理。論文詳細(xì)地介紹了系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)流程、系統(tǒng)的需求分析、可行性分析及總體設(shè)計(jì)等。運(yùn)用新技術(shù)，構(gòu)建了以?Spring?Boot為基礎(chǔ)的煤礦安全信息化管理體系。以需求為基礎(chǔ)，根據(jù)需求分析的結(jié)果進(jìn)行設(shè)計(jì)，并將其劃分為管理員和用戶(hù)二種角色和多個(gè)主要模塊：用戶(hù)、區(qū)域信息、安全知識(shí)、人員培訓(xùn)、禁止進(jìn)入人員、申請(qǐng)信息、安全日常、事故信息等。本項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用基于B/S的開(kāi)發(fā)架構(gòu)，使用Java語(yǔ)言以及MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行高內(nèi)聚低耦合的設(shè)計(jì)，根據(jù)軟件開(kāi)發(fā)流程完成了煤礦企業(yè)安全管理的主要任務(wù)，完成了系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)。為傳統(tǒng)的管理形式提供了一個(gè)有效、方便、信息化的解決方案，指明了新方向。

關(guān)鍵詞：煤礦安全管理信息系統(tǒng)；Spring?Boot框架；Java語(yǔ)言

Abstract

Coal mining plays a vital role in our energy industry, it is one of the main energy sources to promote the economic development of our country, and it affects the economic lifeline. For coal mine, the safety task has always been the most important and worthy of attention for coal mine enterprises. Therefore, it is of great significance to establish a set of reasonable, dynamic, interactive and friendly, efficient coal mine safety management information system to enhance the unity of the safety management of coal enterprises and improve the management level of coal enterprises.

Through reading a large number of literature, in recent years in the coal mine safety management methods and safety management information system research results, combined with the characteristics of the existing coal mine safety system, the safety information management, as well as management system research status and development were sorted out. The paper introduces the system development process, system demand analysis, feasibility analysis and overall design in detail. Using the new technology, the mine safety information management system based on Spring Boot is constructed. Based on the demand and according to the results of demand analysis, the design is divided into two roles, administrator and user, and several main modules: user, regional information, security knowledge, personnel training, prohibited personnel, application information, security routine, accident information, etc. The system design of this project adopts the development architecture based on B/S, and uses Java language and MySQL database to design the system with high cohesion and low coupling. According to the software development process, the main task of safety management of coal mine enterprises has been completed, and the system has been realized. It provides an effective, convenient and information-based solution for traditional management and points out a new direction.

Key words:?coal mine safety management information system; Spring boot framework; JAVA language

目 ?錄

摘要

Abstract

第1章 緒論

1.1項(xiàng)目研究的背景

1.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀

1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀

1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀

1.3課題研究的意義

1.4 研究?jī)?nèi)容

1.5 本章小結(jié)

第2章 開(kāi)發(fā)關(guān)鍵技術(shù)

2.1 Spring Boot框架

2.2 JAVA語(yǔ)言介紹

2.3 B/S架構(gòu)

2.4 MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)

2.5 本章小結(jié)

第3章 系統(tǒng)可行性分析和需求分析

3.1 可行性分析

3.1.1 技術(shù)可行性

3.1.2 操作可行性

3.1.3 經(jīng)濟(jì)可行性

3.1.4 法律可行性

3.2 系統(tǒng)功能需求分析

3.2.1 需求概述

3.2.2 用戶(hù)用例圖

3.2.3 管理員用例圖

3.3 系統(tǒng)非功能需求分析

3.4 ?本章小結(jié)

第4章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

4.1 系統(tǒng)概述

4.2系統(tǒng)流程設(shè)計(jì)

4.2.1 系統(tǒng)開(kāi)發(fā)流程

4.2.2 用戶(hù)登錄流程

4.2.3 系統(tǒng)操作流程

4.2.4 添加信息流程

4.2.5 修改信息流程

4.2.6 刪除信息流程

4.3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

4.4 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

4.4.1 數(shù)據(jù)庫(kù)E-R圖設(shè)計(jì)

4.4.2 數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)體

4.3.3 數(shù)據(jù)庫(kù)表設(shè)計(jì)

4.4 本章小結(jié)

第5章 界面設(shè)計(jì)與功能實(shí)現(xiàn)

5.1 管理員功能模塊的實(shí)現(xiàn)

5.2用戶(hù)功能模塊的實(shí)現(xiàn)

5.3 本章小結(jié)

第6章 系統(tǒng)測(cè)試

6.1系統(tǒng)測(cè)試的方法

6.2測(cè)試目的

6.3 ?測(cè)試技術(shù)

6.4測(cè)試用例

6.5測(cè)試分析

6.6 本章小結(jié)

結(jié)??論

參考文獻(xiàn)

致 ?謝

第1章 緒論

1.1項(xiàng)目研究的背景

信息管理技術(shù)的應(yīng)用，不僅提高了管理效率，還提高了管理質(zhì)量。[1]通過(guò)信息管理技術(shù)，管理者可以更加準(zhǔn)確地掌握企業(yè)的運(yùn)營(yíng)情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并進(jìn)行解決。同時(shí)，信息管理技術(shù)還可以幫助煤礦企業(yè)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，為企業(yè)的發(fā)展提供更加科學(xué)的依據(jù)。

采?先進(jìn)的信息技術(shù)對(duì)煤礦企業(yè)進(jìn)?改進(jìn)管理已成為主導(dǎo)趨勢(shì)。煤礦企業(yè)信息系統(tǒng)的應(yīng)用是在當(dāng)前形勢(shì)下進(jìn)行的新常態(tài)煤礦信息系統(tǒng)不僅可以提高自身的管理水平和生產(chǎn)技術(shù)能力，利用信息化技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)行業(yè)進(jìn)行技術(shù)改造，而管理信息系統(tǒng)采用先進(jìn)的管理思想，可以實(shí)現(xiàn)煤礦的管理，環(huán)境、人員完全配合，實(shí)現(xiàn)煤礦安全無(wú)事故的目標(biāo)。信息的傳遞在管理系統(tǒng)中是一個(gè)十分關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。及時(shí)、準(zhǔn)確的信息傳輸可以幫助各行業(yè)及時(shí)發(fā)現(xiàn)、處理和解決問(wèn)題。使信息管理系統(tǒng)達(dá)到一個(gè)良性的循環(huán)。同時(shí)煤礦安全管理信息系統(tǒng)要想實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)久的發(fā)展，就必須要利用現(xiàn)代的信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)，來(lái)構(gòu)建一個(gè)信息化、一體化管理的煤礦安全管理體系[2]。

傳統(tǒng)的管理方式必須進(jìn)行信息化改造，這是一個(gè)不可避免的過(guò)程。這樣既可以使各行業(yè)內(nèi)部資源得到合理的配置，又可以通過(guò)信息化管理平臺(tái)，通過(guò)這個(gè)平臺(tái)，管理員和用戶(hù)可以共享每個(gè)環(huán)節(jié)和相關(guān)資源。因此，研究和開(kāi)發(fā)一個(gè)基于Spring Boot框架的煤礦安全管理信息系統(tǒng)具有重要的意義。

1.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀

1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀

國(guó)外的發(fā)達(dá)國(guó)家自60年代起就開(kāi)始了煤礦管理信息系統(tǒng)的研究，經(jīng)歷了由低級(jí)到高級(jí)循環(huán)漸進(jìn)的發(fā)展進(jìn)程。伴隨著發(fā)達(dá)國(guó)家的管理技術(shù)和通信技術(shù)不斷進(jìn)步，信息管理技術(shù)在其它領(lǐng)域也得到了廣泛的應(yīng)用。特別是近幾年來(lái)在互聯(lián)網(wǎng)的疾速發(fā)展中，各國(guó)也開(kāi)始趨于全球化的企業(yè)管理信息系統(tǒng)，并獲得了光鮮明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

美國(guó)：1990年初，美國(guó)發(fā)生了許多煤礦安全事故，為了改變當(dāng)時(shí)的情況，美國(guó)建立了國(guó)家煤礦安全協(xié)會(huì)，制定了一系列的安全標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定，對(duì)煤礦的安全生產(chǎn)進(jìn)行監(jiān)督和檢查。以此同時(shí)，美國(guó)的信息管理技術(shù)走在了世界前列，使得煤礦的安全生產(chǎn)管理更加智能化和高效化。

德國(guó)：德國(guó)煤礦企業(yè)安全體系更加成熟，管理方面更注重培訓(xùn)和教育，確保員工具備必要的安全意識(shí)和技能。他們會(huì)定期進(jìn)行安全演習(xí)，以檢驗(yàn)安全應(yīng)急預(yù)案的有效性。同時(shí)，德國(guó)政府也會(huì)制定相應(yīng)的法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)煤礦企業(yè)進(jìn)行監(jiān)管和檢查，確保其符合安全要求?？傮w來(lái)說(shuō)，德國(guó)煤礦企業(yè)的安全管理體系非常完善，為保障員工生命安全和企業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的保障。

煤礦管理方面，外國(guó)企業(yè)注重制定和執(zhí)行嚴(yán)格的安全規(guī)章制度，加強(qiáng)安全教育和培訓(xùn)，建立完善的安全管理體系，引進(jìn)先進(jìn)的安全技術(shù)和設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對(duì)煤礦生產(chǎn)全過(guò)程的安全監(jiān)控和預(yù)警。在生產(chǎn)監(jiān)控應(yīng)用方面，外國(guó)企業(yè)采用了先進(jìn)的數(shù)字化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)煤礦生產(chǎn)過(guò)程的全面監(jiān)控和精細(xì)化管理。通過(guò)實(shí)時(shí)采集、分析和處理煤礦生產(chǎn)數(shù)據(jù)，提高了生產(chǎn)效率和質(zhì)量，降低了生產(chǎn)成本和安全風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展?？傊?，外國(guó)煤礦企業(yè)在煤礦安全管理和生產(chǎn)監(jiān)控應(yīng)用方面積極探索和實(shí)踐，取得了顯著的成效，為我國(guó)煤礦安全和生產(chǎn)管理提供了寶貴的借鑒和啟示。

1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀

隨著時(shí)間推移，我國(guó)煤礦安全管理信息系統(tǒng)得到了不斷的完善和發(fā)展，在線(xiàn)上管理領(lǐng)域的發(fā)展也日益受到重視。目前，我國(guó)的大型煤礦企業(yè)都依據(jù)企業(yè)自身的條件，創(chuàng)建了安全生產(chǎn)信息管理系統(tǒng)，主要實(shí)行企業(yè)員工的信息、安全培訓(xùn)等管理。大型煤礦企業(yè)已根據(jù)自身情況建立了安全生產(chǎn)信息管理系統(tǒng)，主要開(kāi)展員工信息管理、安全作業(yè)日常、事故防患防治、事故分析管理、事故救援管理，監(jiān)控信息的處理和分析，員工安全教育和安全技術(shù)相關(guān)培訓(xùn)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，自二零零七年起，煤礦企業(yè)安全生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)被列為煤炭企業(yè)的建立重點(diǎn)。同時(shí)，我國(guó)大部分地區(qū)相繼建立了安全監(jiān)管網(wǎng)站，負(fù)責(zé)在互聯(lián)網(wǎng)上發(fā)布安全生產(chǎn)信息，成為煤炭企業(yè)的綜合性電子信息網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。安全在煤炭生產(chǎn)中尤為重要，因?yàn)楹芏啻笮兔禾抗竞推髽I(yè)都非常重視煤炭安全的信息化建設(shè)。

我國(guó)煤礦安全管理信息系統(tǒng)更加側(cè)重于區(qū)域、安全、教育等方面的內(nèi)容。通過(guò)對(duì)煤礦生產(chǎn)區(qū)域的管理，可以精準(zhǔn)、快速了解各區(qū)域的具體地址、范圍、負(fù)責(zé)人電話(huà)等信息。同時(shí)，安全管理模塊可以對(duì)煤礦的各項(xiàng)安全措施進(jìn)行細(xì)致的管理和跟蹤，確保措施的有效性和可行性。

總的來(lái)說(shuō)，煤炭行業(yè)的安全生產(chǎn)信息化建設(shè)和監(jiān)管工作，為工人的安全和健康提供了重要保障。未來(lái)，隨著科技的不斷發(fā)展，煤炭企業(yè)將會(huì)更加注重信息化建設(shè)，采用更加先進(jìn)的技術(shù)手段，提高煤礦安全生產(chǎn)的效率和水平，為實(shí)現(xiàn)煤炭行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。

1.3課題研究的意義

煤礦安全信息管理系統(tǒng)的建立和應(yīng)用為煤炭企業(yè)的安全生產(chǎn)提供了有力的保障。對(duì)煤炭企業(yè)的安全生產(chǎn)和管理水平具有促進(jìn)作用。[16]

煤礦安全生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)的施行，是增進(jìn)煤炭企業(yè)安全生產(chǎn)和治理水平提高的主要方法，也是完成煤炭行業(yè)信息化和智能化開(kāi)展的必定趨向。煤礦安全管理信息系統(tǒng)的建立可以促進(jìn)煤礦安全生產(chǎn)治理水平，將事故發(fā)生的概率降到最低，保證煤礦生產(chǎn)的安全和穩(wěn)定，對(duì)煤炭的安全生產(chǎn)和煤炭行業(yè)的轉(zhuǎn)型具有重要作用。同時(shí)，也可以為煤礦企業(yè)提供更加科學(xué)、精準(zhǔn)的管理決策依據(jù)，提高企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力和發(fā)展?jié)摿?。各煤炭企業(yè)應(yīng)積極推進(jìn)系統(tǒng)建設(shè)和應(yīng)用，不斷完善和優(yōu)化管理機(jī)制和技術(shù)手段，為實(shí)現(xiàn)煤炭生產(chǎn)的安全、高效和可持續(xù)發(fā)展做出積極貢獻(xiàn)。

煤礦安全管理信息系統(tǒng)的研究還具有以下優(yōu)點(diǎn)：

①提高安全管理的效率和準(zhǔn)確性：通過(guò)建立信息系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)煤礦生產(chǎn)各個(gè)環(huán)節(jié)的實(shí)時(shí)監(jiān)控和數(shù)據(jù)分析，從而及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患和問(wèn)題，并采取相應(yīng)措施，加快安全管理的作用和精確性。

②降低危險(xiǎn)事故的發(fā)生和損失：通過(guò)信息系統(tǒng)對(duì)煤礦進(jìn)行全面、系統(tǒng)的管理和監(jiān)控，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理各種安全隱患，有效降低安全事故的發(fā)生率和損失。

③提高煤礦生產(chǎn)的可持續(xù)性：通過(guò)信息系統(tǒng)對(duì)煤礦生產(chǎn)進(jìn)行全面的管理和監(jiān)控，可以有效提高生產(chǎn)效率和有效利用率，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)煤礦生產(chǎn)的可持續(xù)性。

④提高煤礦企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力：通過(guò)信息系統(tǒng)對(duì)煤礦生產(chǎn)實(shí)行監(jiān)控和管理，可以提高生產(chǎn)效率和資源利用率，從而增強(qiáng)煤礦企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。

煤礦安全管理信息系統(tǒng)綜合了共享信息、電子化、智能化等多種技術(shù)，對(duì)煤礦安全管理信息系統(tǒng)的多個(gè)流程實(shí)現(xiàn)了整合。煤礦安全管理信息系統(tǒng)是由多個(gè)分布式子系統(tǒng)組成的，各分布式子系統(tǒng)既可以完全獨(dú)立運(yùn)作，又有一定的聯(lián)系。只有提高煤礦安全管理信息系統(tǒng)的各環(huán)節(jié)、各子系統(tǒng)的信息化水平，才能提高整個(gè)煤礦安全管理信息系統(tǒng)的運(yùn)行效率[3]。該具有多方面的優(yōu)點(diǎn)：首先，讓先進(jìn)的管理理念深化到煤礦生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)中，在過(guò)程中對(duì)事故實(shí)行預(yù)防機(jī)制也是有益的。同時(shí)，可以利用數(shù)據(jù)分析技術(shù)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的安全問(wèn)題進(jìn)行監(jiān)測(cè)和預(yù)測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的安全隱患，采取有效的措施進(jìn)行預(yù)防和控制。此外，還可以通過(guò)培訓(xùn)和教育，提高員工的安全意識(shí)和技能，增加他們對(duì)危險(xiǎn)因素的識(shí)別和應(yīng)對(duì)能力，從而促進(jìn)企業(yè)安全生產(chǎn)的全面發(fā)展。

使用數(shù)據(jù)分析技術(shù)后，可以實(shí)時(shí)的獲取區(qū)域信息或用戶(hù)需求等數(shù)據(jù)，對(duì)海量的數(shù)據(jù)進(jìn)行過(guò)濾和分析，就能得到有價(jià)值的信息。這樣，管理員和用戶(hù)之間可以有更好的交互，同時(shí)，在一定條件下，可以實(shí)現(xiàn)部分?jǐn)?shù)據(jù)的共享，從而提升服務(wù)質(zhì)量和用戶(hù)體驗(yàn)[4]。

1.4?研究?jī)?nèi)容

在科學(xué)技術(shù)的不斷開(kāi)展中，通訊技術(shù)和電子技術(shù)的出現(xiàn)極大的提高了管理技術(shù)的水平，使得安全管理技術(shù)不斷進(jìn)步，尤其是在煤礦行業(yè)，為了保證工人的安全，提高工人的安全意識(shí)及管理者的操作水平，更加需要一個(gè)安全、科學(xué)的安全管理信息系統(tǒng)。本設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是從煤礦安全信息化的角度出發(fā)，參考國(guó)內(nèi)外煤礦安全管理信息系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)流程以及研究成果，設(shè)計(jì)出一個(gè)適合我國(guó)煤礦企業(yè)現(xiàn)階段安全管理信息的應(yīng)用程序，對(duì)煤礦企業(yè)的各類(lèi)信息進(jìn)行統(tǒng)一管理，設(shè)計(jì)科學(xué)合理的信息流程，保證數(shù)據(jù)的高效和完整性，使煤礦企業(yè)的生產(chǎn)效率大大提高，進(jìn)而降低安全事故的發(fā)生頻率。

本文的主要研究?jī)?nèi)容如下：

本文首先介紹了課題的研究背景、研究意義等，結(jié)合煤礦企業(yè)安全管理的實(shí)際情況，提出了基于Spring?Boot的煤礦安全管理信息系統(tǒng)。

其次，在分析我國(guó)的煤礦安全管理信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了需求分析和可行性分析，分析系統(tǒng)的可行性。詳細(xì)描述系統(tǒng)設(shè)計(jì)和詳細(xì)設(shè)計(jì)，繪制每個(gè)模塊的流程圖。依據(jù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則，講述系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的階段和過(guò)程，完成總體設(shè)計(jì)，同時(shí)將系統(tǒng)劃分的每個(gè)功能模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)，并簡(jiǎn)要介紹數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)過(guò)程，以及每個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)表的結(jié)構(gòu)。

最后，展示系統(tǒng)的具體功能，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試，并編寫(xiě)相關(guān)測(cè)試的用例表。

1.5 本章小結(jié)

本章主要介紹了煤礦安全信息管理的背景，研究的目的及意義，分析系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)為煤炭企業(yè)帶來(lái)哪些好處以及發(fā)展的意義。通過(guò)目前的研究現(xiàn)狀總結(jié)該系統(tǒng)存在的問(wèn)題，以及開(kāi)發(fā)系統(tǒng)的必要性。

第2章 開(kāi)發(fā)關(guān)鍵技術(shù)

2.1 Spring Boot框架

Spring Boot是一個(gè)幫助開(kāi)發(fā)人員快速構(gòu)建可獨(dú)立運(yùn)行的、生產(chǎn)級(jí)別的應(yīng)用程序。它提供了豐富的插件和工具，可以幫助開(kāi)發(fā)人員快速集成其他常用的技術(shù)和框架，如數(shù)據(jù)庫(kù)、消息隊(duì)列、安全認(rèn)證等，讓開(kāi)發(fā)者能夠?qū)Ｗ⒂跇I(yè)務(wù)邏輯的實(shí)現(xiàn)，而不必關(guān)注具體的技術(shù)實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)。另外，Spring Boot還具有自動(dòng)配置的特性，它會(huì)根據(jù)應(yīng)用程序的依賴(lài)關(guān)系和配置信息，自動(dòng)配置應(yīng)用程序所需要的各種組件和功能，方便開(kāi)發(fā)人員快速上手和使用。

總之，Spring Boot是一個(gè)強(qiáng)大的開(kāi)發(fā)框架，它能夠幫助開(kāi)發(fā)人員快速搭建和開(kāi)發(fā)高質(zhì)量的應(yīng)用程序，同時(shí)提高開(kāi)發(fā)效率和代碼質(zhì)量

Spring boot有以下幾個(gè)特點(diǎn)：

②?低嵌入式設(shè)計(jì)，代碼污染性低；

②不是只局限于Spring，開(kāi)發(fā)者可以根據(jù)自己的需求選擇Spring框架的任意幾個(gè)部分；

③?使程序的測(cè)試變得更加簡(jiǎn)單與方便；

④沒(méi)有獨(dú)立的Web服務(wù)器需要，所以不再需要啟動(dòng)Tomcat，Glass Fish。

2.2 JAVA語(yǔ)言介紹

Java語(yǔ)言作為現(xiàn)在主流編程語(yǔ)言之一，就是因?yàn)樗泻芏嘧约旱奶攸c(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。

Java語(yǔ)言具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：

（1）跨平臺(tái)性

平時(shí)所說(shuō)的一次編譯，到處執(zhí)行，指的就是這個(gè)跨平臺(tái)性。Java的源代碼在經(jīng)過(guò)編譯后會(huì)生成字節(jié)碼文件，這些文件可以被Java虛擬機(jī)執(zhí)行，最終得到想要的結(jié)果。在設(shè)備上安裝對(duì)應(yīng)的虛擬機(jī)之后，這些字節(jié)碼文件就可以正常運(yùn)行。

（2）面向?qū)ο?/span>

Java作為一種面向?qū)ο蟮木幊陶Z(yǔ)言，具有非常好的封裝、繼承和多態(tài)特性，可以幫助開(kāi)發(fā)人員更加高效地開(kāi)發(fā)程序。面向?qū)ο笫侵赴褜傩院头椒ㄟM(jìn)行封裝，通過(guò)創(chuàng)建的對(duì)象調(diào)用里面的方法，實(shí)現(xiàn)一些功能。

（3）多線(xiàn)程

Java提供了多個(gè)類(lèi)和接口來(lái)支持多線(xiàn)程編程，它允許在一個(gè)程序中同時(shí)開(kāi)啟多個(gè)線(xiàn)程，多個(gè)線(xiàn)程可以同時(shí)執(zhí)行，這樣可以提高它的效率。

Java語(yǔ)言對(duì)于開(kāi)發(fā)工具要求不高，有專(zhuān)業(yè)的編程工具Eclipse會(huì)更順利編程，但

是，沒(méi)有專(zhuān)業(yè)的編程軟件，用記事本也能進(jìn)行編輯。

2.3 B/S架構(gòu)

B/S是一種架構(gòu)模式，屬于WEB發(fā)展后的所出現(xiàn)的一種網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造，而WEB又是主要的瀏覽器應(yīng)用商品軟件。B/S架構(gòu)模式不僅將系統(tǒng)的重新開(kāi)發(fā)、維修及利用等簡(jiǎn)單化，更將其重點(diǎn)放到了服務(wù)器上。它使客戶(hù)端得到了統(tǒng)一，服務(wù)器上集中了系統(tǒng)功能的最關(guān)鍵部分。

B/S架構(gòu)的工作模式是瀏覽器發(fā)出請(qǐng)求后服務(wù)器進(jìn)行相應(yīng)的響應(yīng)。WEB服務(wù)器能夠接收來(lái)自用戶(hù)瀏覽器的HTTP請(qǐng)求，然后返回相應(yīng)的HTML頁(yè)面、圖片、視頻、音頻等資源。在Web服務(wù)器上下載程序的過(guò)程中，如果遇到某些與數(shù)據(jù)庫(kù)相關(guān)的指令，可以將這些指令交給數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器來(lái)解釋、進(jìn)行執(zhí)行。

B/S模式具有以下優(yōu)點(diǎn):

①?B/S模式開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)單，有較強(qiáng)的開(kāi)放性。外部的用戶(hù)也可以通過(guò)通用的瀏覽器進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)。

②?B/S 模式的結(jié)構(gòu)易于擴(kuò)展。由于WEB的平臺(tái)無(wú)關(guān)性，B/S 模式可以從一臺(tái)服務(wù)器、幾個(gè)用戶(hù)擴(kuò)展成為成千上萬(wàn)用戶(hù)的大系統(tǒng)。.

③?B/S模式有很強(qiáng)的信息系統(tǒng)集成性。可以解決零散單一功 能的多系統(tǒng)模,提高工作效率。

④ B/S架構(gòu)系統(tǒng)的維護(hù)和升級(jí)方式簡(jiǎn)單。如今，軟件系統(tǒng)的升級(jí)比較頻繁,B/S模式的軟件只需要管理服務(wù)器就可以了，所有客戶(hù)端都是瀏覽器，不需要做任何維護(hù)。

2.4 MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)

MySQL是一種關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)，它以表文件的形式在磁盤(pán)中進(jìn)行存儲(chǔ)，主要作用就是以表結(jié)構(gòu)的方式存儲(chǔ)數(shù)據(jù)信息，并且MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)提供對(duì)數(shù)據(jù)的管理功能，如數(shù)據(jù)備份，表關(guān)聯(lián)等。

MySQL的存儲(chǔ)引擎有：

1.MyISAM：節(jié)約空間，速度較快，但沒(méi)有事務(wù)處理的機(jī)制。

2.InnoDB：安全性和可靠性高，支持事務(wù)的處理，可以保證數(shù)據(jù)的完整性和一致性，同時(shí)還支持多表多用戶(hù)操作，可以同時(shí)處理多個(gè)事務(wù)。

MySQL 數(shù)據(jù)庫(kù)具有以下優(yōu)點(diǎn):

①?MySQL?是開(kāi)放源代碼的數(shù)據(jù)庫(kù)。任何人都可以獲取到數(shù)據(jù)庫(kù)代碼語(yǔ)句。

②?MySQL?跨平臺(tái)。MySQL可以在Windows的操作系統(tǒng)上運(yùn)行的同時(shí)，還可以在 Linux 和蘋(píng)果等操作系統(tǒng)上運(yùn)行。微軟公司開(kāi)發(fā)的SQL Server數(shù)據(jù)庫(kù)是一款很棒的數(shù)據(jù)庫(kù)，但是只可以在Windows這樣的操作系統(tǒng)上運(yùn)行，所以，MySQL的選擇優(yōu)勢(shì)是很大的。

③?MySQL在價(jià)格方面具有很大優(yōu)勢(shì)。它與常用的數(shù)據(jù)庫(kù)SQL?Server、Oracle、Sybase相比，最大的特點(diǎn)就是免費(fèi)，每個(gè)人都可以免費(fèi)下載，MySQL社區(qū)版本也是免費(fèi)試用的，有些需要付費(fèi)才可以使用的，價(jià)格也非常便宜。而SQL?Server、Oracle、Sybase它們是一些昂貴的商業(yè)應(yīng)用軟件，所以對(duì)比之下MySQL 具有很大的價(jià)格優(yōu)點(diǎn)。

④?功能強(qiáng)大，使用方便。MySQL主要能力是能夠快速，有效率并且安全的去處理很多數(shù)據(jù)，自身也相當(dāng)健壯，易于使用， 同時(shí)MySQL 的操作方式也特別簡(jiǎn)單。

2.5 本章小結(jié)

本章主要介紹了系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)環(huán)境，以及開(kāi)發(fā)過(guò)程中用到的工具和關(guān)鍵技術(shù)以及它們的優(yōu)點(diǎn)。為系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)提供了保證和技術(shù)支持。

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第3章 系統(tǒng)可行性分析和需求分析

所謂系統(tǒng)分析，就是將自己對(duì)某一系統(tǒng)的構(gòu)思以書(shū)面形式體現(xiàn)出來(lái)，并以此為基礎(chǔ)，進(jìn)行后續(xù)的軟件設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)。在軟件開(kāi)發(fā)初期，人們對(duì)系統(tǒng)分析還不夠重視，導(dǎo)致最終系統(tǒng)驗(yàn)收時(shí)，需要進(jìn)行較大修改，這會(huì)耗費(fèi)大量的人力和物力。造成這種現(xiàn)象的原因，是由于對(duì)用戶(hù)或市場(chǎng)實(shí)際需求沒(méi)有進(jìn)行充分調(diào)研和詳細(xì)的分析。這也是為什么近年來(lái)，關(guān)于系統(tǒng)分析的研究受到了越來(lái)越多的關(guān)注[9]。

3.1 可行性分析

煤礦安全管理信息系統(tǒng)的首要目的是實(shí)現(xiàn)用戶(hù)查看區(qū)域信息、安全知識(shí)、人員培訓(xùn)、禁止進(jìn)入人員、申請(qǐng)信息等功能完成的整個(gè)查詢(xún)過(guò)程的信息化管理。在進(jìn)行系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)前，需要先對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行相關(guān)的可行性分析，如從技術(shù)、操作、經(jīng)濟(jì)、法律等方面判斷系統(tǒng)在現(xiàn)有條件下是不是能夠真正實(shí)現(xiàn)的[10]。

3.1.1 技術(shù)可行性

系統(tǒng)在技術(shù)層面使用Eclipse作為Java開(kāi)發(fā)環(huán)境，后臺(tái)管理系統(tǒng)使用了Spring boot等開(kāi)源框架，本系統(tǒng)選擇MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)來(lái)開(kāi)發(fā)完成本煤礦安全管理信息系統(tǒng)。作為軟件工程專(zhuān)業(yè)的學(xué)生，在大學(xué)開(kāi)設(shè)的相關(guān)專(zhuān)業(yè)課程中都包含了這些技術(shù)，所以在系統(tǒng)開(kāi)發(fā)技術(shù)及應(yīng)用上都沒(méi)有太大困難，因此系統(tǒng)開(kāi)發(fā)在技術(shù)層面是完全可行的[11]。

3.1.2 操作可行性

???煤礦安全管理信息系統(tǒng)旨在為用戶(hù)提供一個(gè)簡(jiǎn)單方便快捷的煤礦安全管理信息系統(tǒng)。系統(tǒng)的界面簡(jiǎn)潔，操作方便，即使是不具備很強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)知識(shí)的用戶(hù)也可以輕松使用。在管理員管理模塊中，各項(xiàng)內(nèi)容的管理操作界面也都簡(jiǎn)潔易懂的，實(shí)際操作也十分的簡(jiǎn)單，能滿(mǎn)足基本的信息管理系統(tǒng)需要。因此該系統(tǒng)具有可操作性。

3.1.3 經(jīng)濟(jì)可行性

本項(xiàng)目所有功能的開(kāi)發(fā)都是由本人獨(dú)立完成，而且開(kāi)發(fā)中使用的所有技術(shù)及工具也都開(kāi)源的，易于學(xué)習(xí)和掌握的，所有省去了請(qǐng)專(zhuān)家開(kāi)發(fā)指導(dǎo)的大筆費(fèi)用，本系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)對(duì)計(jì)算機(jī)的軟硬件的要求較低，因此這個(gè)系統(tǒng)在經(jīng)濟(jì)方面是完全可行的[12]。

3.1.4 法律可行性

煤礦安全管理信息系統(tǒng)屬于自己設(shè)計(jì)的管理系統(tǒng)，因?yàn)檫@個(gè)系統(tǒng)在數(shù)據(jù)管理方面以及軟件方面都是應(yīng)用自己開(kāi)發(fā)的開(kāi)源代碼，不存在模仿或盜用其他人的軟件問(wèn)題，是非常合法的。

從上面給大家講解的過(guò)程不難看出，煤礦安全管理信息系統(tǒng)是一個(gè)全面優(yōu)質(zhì)的系統(tǒng)，我們開(kāi)發(fā)的這個(gè)程序也是存在合法和必然性的，而且在技術(shù)方面也是過(guò)硬的，還節(jié)約了成本，難度不大，很適合用戶(hù)進(jìn)行操作[13]。

3.2 系統(tǒng)功能需求分析

3.2.1 需求概述

煤礦安全管理信息系統(tǒng)的總目標(biāo)是:利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)以及開(kāi)發(fā)平臺(tái)上，通過(guò)現(xiàn)有軟件，開(kāi)發(fā)一個(gè)具有開(kāi)放體系結(jié)構(gòu)、易擴(kuò)充、易維護(hù)、具有良好人機(jī)交互界面的煤礦安全管理信息系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)煤礦企業(yè)安全管理流程的信息化，為煤礦企業(yè)安全決策提供準(zhǔn)確、精細(xì)的安全信息。根據(jù)可行性研究的結(jié)果和系統(tǒng)流程的要求，分析現(xiàn)有情況，采用B/S結(jié)構(gòu)，將煤礦安全管理信息系統(tǒng)劃分為瀏覽器端子系統(tǒng)和服務(wù)器端子系統(tǒng)。煤礦安全管理流程圖如圖3-2所示:

3.2.2?用戶(hù)用例圖

用戶(hù)通過(guò)注冊(cè)登錄煤礦安全管理信息系統(tǒng)就可以修改個(gè)人信息、區(qū)域信息管理、安全知識(shí)管理、人員培訓(xùn)管理、禁止進(jìn)入人員管理、申請(qǐng)信息管理、安全日常管理、事故信息管理、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)處理管理、考勤信息管理進(jìn)行查看詳情等。用戶(hù)用例如圖3-7所示。

3.2.3?管理員用例圖

煤礦安全管理信息系統(tǒng)的最大權(quán)限用戶(hù)是管理員，通過(guò)管理員菜單中的用戶(hù)管理、部門(mén)管理、區(qū)域信息管理、知識(shí)分類(lèi)管理、安全知識(shí)管理、人員培訓(xùn)管理、禁止進(jìn)入人員管理、申請(qǐng)信息管理、安全日常管理、事故信息管理、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)處理管理、考勤信息管理進(jìn)行管理。管理員用例如圖3-8所示。

3.3 系統(tǒng)非功能需求分析

系統(tǒng)的非功能性需求，指的是為滿(mǎn)足企業(yè)或個(gè)人用戶(hù)的需求而開(kāi)發(fā)的軟件產(chǎn)品除了需要具備功能用戶(hù)需求以外的特性還應(yīng)該具備的特性，非功能性需求的定義更多地關(guān)注于產(chǎn)品的性能和質(zhì)量，對(duì)功能性需求也存在著一定的影響。在軟件產(chǎn)品開(kāi)發(fā)之前，制定出一套與系統(tǒng)需求相匹配的非功能需求定義，這樣可以對(duì)軟件產(chǎn)品的非功能功能需求進(jìn)行完善，從而提高功能性需求給用戶(hù)所帶來(lái)的功能及價(jià)值。因此，在對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行分析的時(shí)候，首先應(yīng)該考慮系統(tǒng)的安全、可靠、可擴(kuò)展等屬性，這些屬性與系統(tǒng)的成功與否有著直接的關(guān)系，同時(shí)也具有非常重要的研究意義。

（1）系統(tǒng)安全性

系統(tǒng)有完整的企業(yè)安全體系結(jié)構(gòu)模型，以此為基礎(chǔ)，保證系統(tǒng)的合理性、完備性。以此滿(mǎn)足系統(tǒng)各方面以及各個(gè)層次的安全需求。這個(gè)系統(tǒng)的安全要求是權(quán)限控制，身份驗(yàn)證。

（2）可擴(kuò)展性

因?yàn)槠髽I(yè)所處的業(yè)務(wù)環(huán)境會(huì)發(fā)生改變，系統(tǒng)的應(yīng)用需求也在發(fā)生著改變。因此，為了支撐企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，在企業(yè)的總體信息處理系統(tǒng)中，必須要為其提供一個(gè)開(kāi)放式的信息化平臺(tái)

（3）開(kāi)放性和動(dòng)態(tài)性

主要表現(xiàn)為系統(tǒng)間的信息交互，系統(tǒng)均為用戶(hù)提供良好的接口，以滿(mǎn)足系統(tǒng)各個(gè)方面對(duì)實(shí)時(shí)、周期性處理的要求。

3.4 ?本章小結(jié)

本章介紹了煤礦安全管理信息系統(tǒng)的需求分析，通過(guò)可行性分析，功能需求分析和非功能需求分析，分析了系統(tǒng)是否可行。通過(guò)用例圖描述了用戶(hù)、管理員所具備的操作功能，更清晰的表達(dá)系統(tǒng)所需，同時(shí)通過(guò)非功能需求分析描述系統(tǒng)的安全性，可拓展性能以及開(kāi)放性和動(dòng)態(tài)性，為下面的設(shè)計(jì)打好了一定的基礎(chǔ)，證明本管理系統(tǒng)的實(shí)施是可實(shí)現(xiàn)的，大大減少了系統(tǒng)實(shí)施的實(shí)驗(yàn)管理人員的工作量并更好的實(shí)踐。

本章考慮到了系統(tǒng)的可擴(kuò)展性和可維護(hù)性，通過(guò)模塊化設(shè)計(jì)和接口規(guī)范，方便后期的功能擴(kuò)展和維護(hù)工作。在總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，還考慮了系統(tǒng)的安全性和用戶(hù)友好性，通過(guò)用戶(hù)權(quán)限控制和界面設(shè)計(jì)，保障了系統(tǒng)的安全性和易用性，為系統(tǒng)模型的開(kāi)發(fā)提供了一個(gè)有利的條件。

第4章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

4.1 系統(tǒng)概述

煤礦安全管理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)是指對(duì)該系統(tǒng)的各個(gè)功能模塊進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)，力求每個(gè)模塊都能夠滿(mǎn)足用戶(hù)的要求，系統(tǒng)開(kāi)發(fā)完成后還需對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行單元測(cè)試和系統(tǒng)測(cè)試，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中存在的問(wèn)題并解決，確保系統(tǒng)正常穩(wěn)定的運(yùn)行。煤礦安全管理信息系統(tǒng)工作原理圖如圖4-1所示：

4.2系統(tǒng)流程設(shè)計(jì)

4.2.1 系統(tǒng)開(kāi)發(fā)流程

煤礦安全管理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，首先要對(duì)用戶(hù)的實(shí)際使用需求和具體情況進(jìn)行細(xì)致的分析，分析出系統(tǒng)要完成的全部功能，然后再針對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的工作流程和功能進(jìn)行設(shè)計(jì)，力求每個(gè)模塊都能夠達(dá)到用戶(hù)的要求，最后通過(guò)測(cè)試來(lái)解決問(wèn)題，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定和正常的運(yùn)轉(zhuǎn)，本系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)流程如圖3-1所示。

4.2.2 用戶(hù)登錄流程

登錄流程實(shí)現(xiàn)了管理員和其他用戶(hù)的登錄，在登錄頁(yè)面需要用戶(hù)填寫(xiě)自己的信息，前端頁(yè)面會(huì)將信息傳遞給后端接口，然后查詢(xún)數(shù)據(jù)庫(kù)，若身份有效則登錄成功，否則登錄失敗，需要重新輸入信息登錄，再次進(jìn)行驗(yàn)證，如圖3-2所示。

4.2.3 系統(tǒng)操作流程

系統(tǒng)操作流程分析是軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，它是整個(gè)系統(tǒng)整體的運(yùn)行過(guò)程，必須保證其中的每一個(gè)步驟都是確定的，這樣一個(gè)規(guī)范的流程圖可以使開(kāi)發(fā)者易于理解，快速的投入到接口開(kāi)發(fā)中，從而提升系統(tǒng)開(kāi)發(fā)效率。

同時(shí)，流程圖還能減少開(kāi)發(fā)者對(duì)系統(tǒng)操作流程產(chǎn)生歧義和降低溝通的成本，系統(tǒng)操作流程如圖3-3所示。

4.2.4 添加信息流程

系統(tǒng)的正常運(yùn)行離不開(kāi)數(shù)據(jù)的支撐，因此，在本系統(tǒng)中添加了數(shù)據(jù)插入功能，數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)的缺失，會(huì)直接影響到數(shù)據(jù)的查詢(xún)結(jié)果，查詢(xún)結(jié)果錯(cuò)誤又會(huì)導(dǎo)致邏輯處理出現(xiàn)偏差，最終導(dǎo)致系統(tǒng)性錯(cuò)誤或故障，所以在對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)添加操作時(shí)，必須要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行合法性校驗(yàn)，確定此條數(shù)據(jù)是否有惟一的主關(guān)鍵字和字段是否允許為空等等，若數(shù)據(jù)庫(kù)表中不允許某字段為空，而程序沒(méi)有進(jìn)行該字段非空邏輯校驗(yàn)，那么就會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)失敗，可能因此造成嚴(yán)重系統(tǒng)后果。添加信息流程如圖3-4所示。

4.2.5 修改信息流程

因?yàn)槭瓜到y(tǒng)的使用者是人，所以難免會(huì)有疏忽，從而造成系統(tǒng)輸入的信息有誤?；蛘哂捎谄渌?qū)е聰?shù)據(jù)發(fā)生改變，使得必須對(duì)系統(tǒng)內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，所以在程序運(yùn)行中，數(shù)據(jù)的修改操作是不可缺少的重要環(huán)節(jié)。

在進(jìn)行數(shù)據(jù)更新時(shí)，必須要有一個(gè)惟一的主關(guān)鍵字，以便數(shù)據(jù)庫(kù)能夠查詢(xún)到相應(yīng)的數(shù)據(jù)；另外，還必須遵守?cái)?shù)據(jù)插入過(guò)程的操作規(guī)范，以確保數(shù)據(jù)的正確性。修改信息流程圖如圖3-5所示。

4.2.6 刪除信息流程

刪除操作在系統(tǒng)中并非是必須的，可根據(jù)用戶(hù)及系統(tǒng)的需要來(lái)決定是否添加刪除功能，刪除操作就是使用delete語(yǔ)句將數(shù)據(jù)庫(kù)中的某一匹配數(shù)據(jù)刪除，因?yàn)榇瞬僮鲿?huì)導(dǎo)致用戶(hù)數(shù)據(jù)丟失，所以為了避免使用者誤按刪除鍵，應(yīng)在用戶(hù)點(diǎn)擊刪除按鈕時(shí)添加一個(gè)提示確認(rèn)彈窗，當(dāng)用戶(hù)確定要?jiǎng)h除時(shí)，再進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)的操作，并且在刪除操作完成后要對(duì)用戶(hù)進(jìn)行反饋。刪除信息流程圖如圖3-6所示。

4.3?系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)必須要滿(mǎn)足用戶(hù)的業(yè)務(wù)需求，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)完成后要形成系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)文檔，開(kāi)發(fā)人員就可根據(jù)模塊接口說(shuō)明進(jìn)行接口開(kāi)發(fā)，接口開(kāi)發(fā)完需進(jìn)行功能測(cè)試，目的是發(fā)現(xiàn)并解決系統(tǒng)漏洞，同時(shí)還得保證系統(tǒng)的可擴(kuò)展性和穩(wěn)定性，滿(mǎn)足用戶(hù)對(duì)系統(tǒng)的要求。系統(tǒng)設(shè)計(jì)需滿(mǎn)足以下要求：

安全性

易用性

擴(kuò)展性

煤礦安全管理信息系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如圖4-2所示。

4.4?數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)依賴(lài)于MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)儲(chǔ)存信息，系統(tǒng)完成后，所有需要的數(shù)據(jù)都要從數(shù)據(jù)庫(kù)中讀取，這也意味著無(wú)論是插入、更新還是刪除操作，只要對(duì)數(shù)據(jù)有改動(dòng)的操作都需要與數(shù)據(jù)庫(kù)交互，因此，系統(tǒng)的全部數(shù)據(jù)都要儲(chǔ)存在數(shù)據(jù)庫(kù)，必須保證數(shù)據(jù)庫(kù)在未經(jīng)授權(quán)情況下不得進(jìn)行刪除表結(jié)構(gòu)等危險(xiǎn)操作，而且要保證表中字段的準(zhǔn)確性。

4.4.1 數(shù)據(jù)庫(kù)E-R圖設(shè)計(jì)

4.4.2 數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)體

E-R圖，即實(shí)體-聯(lián)系圖，它是一種通過(guò)對(duì)實(shí)例進(jìn)行抽象，以可視化的方式來(lái)描述現(xiàn)實(shí)世界的概念模型。根據(jù)需求分析繪制出數(shù)據(jù)庫(kù)的E-R圖，能夠直觀(guān)地映射出各個(gè)表之間的關(guān)系。

用戶(hù)信息包括：用戶(hù)ID、用戶(hù)名、密碼、角色等信息，實(shí)體圖如圖4-3所示。

人員培訓(xùn)信息包括：培訓(xùn)ID、用戶(hù)賬號(hào)、用戶(hù)名稱(chēng)、部門(mén)、培訓(xùn)地點(diǎn)、培訓(xùn)內(nèi)容等屬性，實(shí)體圖如圖4-4所示。

安全知識(shí)信息包括：知識(shí)ID、知識(shí)標(biāo)題、知識(shí)簡(jiǎn)介、知識(shí)內(nèi)容等信息，實(shí)體圖如圖4-5所示。

事故信息包括：區(qū)域編號(hào)、區(qū)域名稱(chēng)、區(qū)域地點(diǎn)、發(fā)生時(shí)間等屬性，實(shí)體圖如圖4-6所示。

風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警信息包括：區(qū)域編號(hào)、區(qū)域名稱(chēng)、區(qū)域地點(diǎn)、處理情況等屬性，實(shí)體圖如圖4-7所示。

角色信息包括：角色I(xiàn)D、角色名稱(chēng)等屬性，實(shí)體圖如圖4-8所示。

分類(lèi)信息包括：分類(lèi)ID及分類(lèi)名稱(chēng)屬性，實(shí)體圖如圖4-9所示。

4.3.3 數(shù)據(jù)庫(kù)表設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)庫(kù)的主要作用是儲(chǔ)存和管理整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)在保證一定的獨(dú)立性和安全性的前提下，也要有某種程度的共享，在一定條件范圍內(nèi)可以共享某些數(shù)據(jù)。必須保證數(shù)據(jù)庫(kù)中每張表里存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)是安全的，如果沒(méi)有經(jīng)過(guò)身份認(rèn)證，就無(wú)法查閱及使用。在進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)具體情況，進(jìn)行有針對(duì)性的數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)。下面列舉主要數(shù)據(jù)庫(kù)表結(jié)構(gòu)。

（1）用戶(hù)表，其中用戶(hù)表的表名在數(shù)據(jù)庫(kù)中用yonghu表示，更加直觀(guān)的表明這是用戶(hù)表，所以當(dāng)我們?cè)O(shè)置表的名稱(chēng)以及屬性名稱(chēng)的時(shí)候需要注意它的意義，否則，我們會(huì)很難分辨出來(lái)我們需要看到的表，用戶(hù)表存放了用戶(hù)的ID(主鍵)，類(lèi)型是bigint，用戶(hù)名我們通過(guò)username表示，長(zhǎng)度為100，varchar類(lèi)型，同理，用戶(hù)表的其他屬性設(shè)計(jì)都通過(guò)類(lèi)型長(zhǎng)度等表示，詳細(xì)信

表格無(wú)法復(fù)制，以下表格省略。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。

?4.4 本章小結(jié)

本章主要介紹了對(duì)煤礦安全管理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)，我們對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)做了合理的設(shè)計(jì)規(guī)劃，主要從數(shù)據(jù)庫(kù)E-R圖的設(shè)計(jì)，邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面進(jìn)行了詳細(xì)設(shè)計(jì)。數(shù)據(jù)庫(kù)是煤礦安全管理信息系統(tǒng)的核心與基礎(chǔ)，讓數(shù)據(jù)庫(kù)能夠有效的對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)和整理。

第5章 界面設(shè)計(jì)與功能實(shí)現(xiàn)

5.1 管理員功能模塊的實(shí)現(xiàn)

管理員打開(kāi)煤礦安全管理信息系統(tǒng)后，首先要填寫(xiě)本人的登錄信息，后端會(huì)查詢(xún)數(shù)據(jù)庫(kù)信息，若用戶(hù)名、密碼、角色，如果信息全部正確，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)跳到主頁(yè)面，否則需要重新輸入登錄信息，界面如圖5-1所示。

核心代碼如下：

管理員登錄煤礦安全管理信息系統(tǒng)可以新增、修改或者刪除首頁(yè)、個(gè)人中心、用戶(hù)管理、部門(mén)管理、區(qū)域信息管理、知識(shí)分類(lèi)管理、安全知識(shí)管理、人員培訓(xùn)管理、禁止進(jìn)入人員管理、申請(qǐng)信息管理、安全日常管理、事故信息管理、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)處理管理、考勤信息管理等。其界面如圖5-2所示。

管理員點(diǎn)擊用戶(hù)管理；在用戶(hù)管理頁(yè)面通過(guò)對(duì)用戶(hù)賬號(hào)、用戶(hù)姓名、性別、聯(lián)系方式、部門(mén)、頭像等信息，進(jìn)行查詢(xún)、新增或刪除用戶(hù)信息等操作；其界面如圖5-3所示。

核心代碼如下：

管理員點(diǎn)擊部門(mén)管理；在部門(mén)管理頁(yè)面通過(guò)對(duì)部門(mén)信息等內(nèi)容，進(jìn)行查詢(xún)或新增、刪除部門(mén)信息等操作；其界面如圖5-4所示。

核心代碼如下：

管理員點(diǎn)擊區(qū)域信息管理；在區(qū)域信息管理頁(yè)面通過(guò)對(duì)區(qū)域編號(hào)、區(qū)域名稱(chēng)、負(fù)責(zé)人、聯(lián)系電話(huà)、區(qū)域地點(diǎn)、區(qū)域范圍等信息，進(jìn)行查詢(xún)或新增、刪除區(qū)域信息等操作；如圖5-5所示。

核心代碼如下：

?

管理員點(diǎn)擊安全知識(shí)管理；在安全知識(shí)管理頁(yè)面通過(guò)對(duì)知識(shí)標(biāo)題、知識(shí)分類(lèi)、發(fā)布日期等信息，進(jìn)行查詢(xún)或新增、刪除安全知識(shí)等操作；如圖5-6所示。

核心代碼如下：

管理員點(diǎn)擊人員培訓(xùn)管理；在人員培訓(xùn)管理頁(yè)面通過(guò)對(duì)標(biāo)題、用戶(hù)賬號(hào)、用戶(hù)姓名、部門(mén)、培訓(xùn)地點(diǎn)、培訓(xùn)時(shí)間、結(jié)束時(shí)間等信息，進(jìn)行查詢(xún)或刪除人員培訓(xùn)等操作；如圖5-7所示。

?核心代碼如下：

管理員點(diǎn)擊禁止進(jìn)入人員管理；在禁止進(jìn)入人員管理頁(yè)面通過(guò)對(duì)標(biāo)題、區(qū)域編號(hào)、姓名、性別、部門(mén)、禁止時(shí)間等信息，進(jìn)行查詢(xún)或刪除禁止進(jìn)入人員等操作；如圖5-8所示。

核心代碼如下：

?

管理員點(diǎn)擊申請(qǐng)信息管理；在申請(qǐng)信息管理頁(yè)面通過(guò)對(duì)申請(qǐng)編號(hào)、區(qū)域編號(hào)、區(qū)域名稱(chēng)、區(qū)域地點(diǎn)、申請(qǐng)時(shí)間、用戶(hù)賬號(hào)、用戶(hù)姓名、部門(mén)、審核回復(fù)、審核狀態(tài)、審核等信息，進(jìn)行查詢(xún)或刪除申請(qǐng)信息等操作；如圖5-9所示。

核心代碼如下：

管理員點(diǎn)擊事故信息管理；在事故信息管理頁(yè)面通過(guò)對(duì)標(biāo)題、區(qū)域編號(hào)、區(qū)域名稱(chēng)、區(qū)域地點(diǎn)、用戶(hù)賬號(hào)、用戶(hù)姓名、部門(mén)、發(fā)生時(shí)間等信息，進(jìn)行查詢(xún)或刪除事故信息等操作；如圖5-10所示。

核心代碼如下：

內(nèi)容較多，以下省略..............................

?第6章 系統(tǒng)測(cè)試

由于互聯(lián)網(wǎng)和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，目前很多行業(yè)都嘗試使用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行信息管理。一個(gè)系統(tǒng)軟件的安全品質(zhì)是要嚴(yán)格管控的，一定要做到最好，最大限度的減少系統(tǒng)運(yùn)行問(wèn)題，讓更多的用戶(hù)能夠接受并使用它，從而獲得更多的宣傳和推廣。因此，在完成系統(tǒng)開(kāi)發(fā)后，必須對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行大量的單元測(cè)試和系統(tǒng)測(cè)試，以保證其穩(wěn)定性和可用性，以及是否能夠滿(mǎn)足用戶(hù)的要求[14]。

軟件測(cè)試是軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中必不可少的一部分，它不僅包括代碼結(jié)構(gòu)檢查，而且還必須按照規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)原則，系統(tǒng)地、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)仳?yàn)證和確認(rèn)軟件的各個(gè)方面和各種情況。系統(tǒng)測(cè)試的目的是通過(guò)實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行環(huán)境，檢驗(yàn)在完整的系統(tǒng)配置下各個(gè)功能模塊是否達(dá)到設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)中的要求，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，并交由開(kāi)發(fā)人員進(jìn)行修正，保證系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運(yùn)行。

6.1系統(tǒng)測(cè)試的方法

系統(tǒng)測(cè)試是保證系統(tǒng)質(zhì)量和可靠性的關(guān)鍵步驟，是系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程中的重要環(huán)節(jié)，最后回顧分析系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。

黑盒測(cè)試主要測(cè)試整個(gè)功能模塊，檢驗(yàn)該功能是否正確、前后端接口調(diào)用有沒(méi)有錯(cuò)誤、輸入輸出的格式正確與否、連接MySQL進(jìn)行增刪改查操作數(shù)據(jù)是否錯(cuò)誤等[15]。

白盒測(cè)試主要是通過(guò)語(yǔ)句覆蓋、條件覆蓋等測(cè)試方法對(duì)代碼語(yǔ)句和邏輯進(jìn)行檢驗(yàn)。通過(guò)該方法可以找到黑盒測(cè)試無(wú)法覆蓋的錯(cuò)誤，使生成的測(cè)試用例能夠很好的覆蓋測(cè)試需求，達(dá)到及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并解決的測(cè)試目的。

對(duì)于煤礦安全管理信息系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，首先需要采用白盒測(cè)試檢查代碼的所有邏輯的準(zhǔn)確性，同時(shí)也需要使用黑盒測(cè)試對(duì)系統(tǒng)整體功能的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行用戶(hù)體驗(yàn)測(cè)試。

6.2測(cè)試目的

測(cè)試的目的是:

(1)軟件、硬件應(yīng)用測(cè)試；

(2)檢測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中是否發(fā)生軟硬件沖突；

(3)對(duì)檢測(cè)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題提出改進(jìn)建議，并對(duì)檢測(cè)結(jié)果和情況進(jìn)行總結(jié)和分析；

(4)分析測(cè)試質(zhì)量，是否滿(mǎn)足系統(tǒng)要求。

6.3 ?測(cè)試技術(shù)

此課題使用集成測(cè)試技術(shù)來(lái)測(cè)試功能和非功能需求：?

功能測(cè)試。它主要測(cè)試該系統(tǒng)中測(cè)試的模塊的接口，規(guī)格和描述。測(cè)試中使用黑盒測(cè)試技術(shù)。?

非功能測(cè)試。主要表現(xiàn)在對(duì)非功能模塊的性能要求、系統(tǒng)穩(wěn)定性、安全性、可擴(kuò)展性測(cè)試。?

集成測(cè)試可用于連接單獨(dú)工作的模塊，通常單獨(dú)工作的測(cè)試模塊反映不出問(wèn)題，只有在互相連接后才可能在整體上顯示出問(wèn)題。影響功能的實(shí)現(xiàn)。

實(shí)現(xiàn)該系統(tǒng)中使用的測(cè)試工具是黑盒測(cè)試。包括功能和性能測(cè)試工具。應(yīng)用這個(gè)一種測(cè)試工具，可減輕測(cè)試黑盒的工作量，并在迭代開(kāi)發(fā)期間進(jìn)行回歸測(cè)試。黑盒測(cè)試也可以稱(chēng)為功能測(cè)試、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)測(cè)試或基于規(guī)格說(shuō)明的測(cè)試，黑盒測(cè)試嘗試從用戶(hù)的角度，將傳入數(shù)據(jù)和新出現(xiàn)的數(shù)據(jù)關(guān)系作為測(cè)試的起點(diǎn)，此測(cè)試測(cè)試方法更注重軟件功能測(cè)試，以試圖發(fā)現(xiàn)諸如功能錯(cuò)誤、接口不正確、故障等錯(cuò)誤。

6.4測(cè)試用例

用戶(hù)登錄功能測(cè)試主要是驗(yàn)證用戶(hù)登錄時(shí)輸入正確的信息后是否能夠跳轉(zhuǎn)至正確的頁(yè)面，以及輸入錯(cuò)誤信息時(shí)是否能夠識(shí)別并給出錯(cuò)誤提示信息的功能。

用戶(hù)注冊(cè)功能測(cè)試主要是對(duì)添加的每一條注冊(cè)信息進(jìn)行合法性校驗(yàn)，校驗(yàn)通過(guò)后是否能夠正確地插入數(shù)據(jù)庫(kù)表中，并且該注冊(cè)用戶(hù)是否能正常使用。例如如用戶(hù)注冊(cè)填入的用戶(hù)名已被注冊(cè)，需要提示用戶(hù)該用戶(hù)名已存在；第一次和第二次輸入的密碼不一致，提示用戶(hù)密碼填寫(xiě)不一致，然后強(qiáng)制用戶(hù)重新輸入密碼；還有一些用戶(hù)會(huì)忽略或忘記輸入一些帶星號(hào)必須要填寫(xiě)的數(shù)據(jù)，這時(shí)如果點(diǎn)擊提交按鈕，系統(tǒng)要能夠識(shí)別出來(lái)，并且給出提示，并且此提交操作不能成功等等。具體測(cè)試用例如表6-1所示。

表6-1 用戶(hù)登錄及注冊(cè)測(cè)試用例表

序號(hào)

測(cè)試內(nèi)容

測(cè)試方法

預(yù)期結(jié)果

測(cè)試結(jié)果

1

登錄

1.用戶(hù)輸入個(gè)人賬號(hào)及密碼點(diǎn)擊‘登錄’。

2.賬號(hào)輸入錯(cuò)誤。

3.密碼輸入錯(cuò)誤。

4.賬號(hào)及密碼對(duì)應(yīng)且輸入正確。

1.登錄成功，頁(yè)面顯示個(gè)人中心。

2.系統(tǒng)提示登錄失敗。

3.系統(tǒng)提示登錄失敗。

4.登陸成功，頁(yè)面顯示個(gè)人中心。

符合

2

注冊(cè)

1.用戶(hù)點(diǎn)擊‘注冊(cè)’。

2.填寫(xiě)的用戶(hù)名已經(jīng)存在。

3.密碼和確認(rèn)密碼不一致。

4.任意一項(xiàng)必填為空。

5.聯(lián)系電話(huà)格式錯(cuò)誤。

6.填寫(xiě)的各項(xiàng)表單字段均正確。

?

1.頁(yè)面顯示注冊(cè)表單信息。

2.系統(tǒng)提示用戶(hù)名已存在。

3.系統(tǒng)提示密碼輸入錯(cuò)誤。

4.系統(tǒng)提示必填項(xiàng)沒(méi)有填寫(xiě)。

5.系統(tǒng)提示聯(lián)系電話(huà)填寫(xiě)錯(cuò)誤。

6.系統(tǒng)提示注冊(cè)成功。

符合

6.5測(cè)試分析

經(jīng)過(guò)對(duì)煤礦安全管理信息系統(tǒng)的測(cè)試后，證明該系統(tǒng)在技術(shù)實(shí)現(xiàn)層面是可行的，系統(tǒng)設(shè)計(jì)是合理的。而且經(jīng)過(guò)對(duì)市場(chǎng)上煤礦安全管理信息系統(tǒng)現(xiàn)狀的分析和用戶(hù)需求調(diào)研后，設(shè)計(jì)的系統(tǒng)能夠滿(mǎn)足用戶(hù)的需求。系統(tǒng)的測(cè)試結(jié)果顯示各個(gè)功能都是符合設(shè)計(jì)要求的，可以安全穩(wěn)定的運(yùn)行，所以這是一個(gè)值得被推廣和廣泛使用的一款煤礦安全管理信息系統(tǒng)。

?

6.6 本章小結(jié)

結(jié)??論

本文設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)基于Spring Boot框架的煤礦安全管理信息系統(tǒng)，該系統(tǒng)以Eclipse作為Java項(xiàng)目開(kāi)發(fā)工具，系統(tǒng)開(kāi)發(fā)基于B/S設(shè)計(jì)架構(gòu)模式，使用Spring Boot后端框架，MySQL為數(shù)據(jù)庫(kù)。本系統(tǒng)主要分為多個(gè)功能模塊：用戶(hù)管理、部門(mén)管理、區(qū)域信息管理、知識(shí)分類(lèi)管理、安全知識(shí)管理等功能。因開(kāi)發(fā)時(shí)間和本人知識(shí)儲(chǔ)備及能力等因素的限制，使得系統(tǒng)可能存在一定的缺陷，我們需要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行反復(fù)地測(cè)試，改進(jìn)不足之處，不斷的進(jìn)行更新迭代，使其能夠擁有更大的市場(chǎng)。

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致 ?謝

行文至此，到了致謝的時(shí)候，此刻我的思緒逆著時(shí)光向后倒退,退回流逝的歲月，退回到19年的夏天，退回到那些灼熱的日子。我知道這意味這大學(xué)即將結(jié)束，我常常在備忘錄中幻想可以抓住時(shí)間，每次當(dāng)我意識(shí)到要珍惜的時(shí)候，就意味著我將要失去。在本科的學(xué)習(xí)過(guò)程雖然是艱苦的，但我在學(xué)習(xí)的同時(shí)也交往了許多朋友，收獲了同學(xué)真摯的友誼，大家相互鼓勵(lì)、相互幫助，一起度過(guò)了難忘的大學(xué)生活。

幸遇恩師，指引迷津，論文最終得以定稿,要感謝我的指導(dǎo)教師田紀(jì)亞師，田老師從我的論文選題，開(kāi)題報(bào)告的擬寫(xiě)到提交，再論文初稿到中期檢查，最終到定稿，每一步張老師都耐心與我溝通，每一次都打電話(huà)一字一句教我修改，對(duì)于我在論文中犯的錯(cuò)誤從未責(zé)備，即使錯(cuò)了很多次依然悉心指導(dǎo)。其次感謝大學(xué)四年遇到的每一位老師，得到各位老師的慷慨相授，學(xué)生不勝感激。

同窗四載，不負(fù)相遇。感謝2019級(jí)計(jì)算機(jī)1班的全體同學(xué)，感謝我身邊的每一位朋友，我們一起見(jiàn)證了蛻變和成長(zhǎng)，理想主義的花最終會(huì)開(kāi)在浪漫的土壤里，我們的熱情永遠(yuǎn)不會(huì)熄滅在現(xiàn)實(shí)的平凡中。最美是遇見(jiàn)，最難是離別，愿我們都能保持熾熱的心去放飛夢(mèng)想，奔赴山海，頂峰相見(jiàn)！

十月胎恩重，三生報(bào)答輕。首先感謝我的父母對(duì)于我21年的養(yǎng)育之恩。謝謝你們對(duì)我學(xué)習(xí)與生活無(wú)微不至的照顧；感謝你們對(duì)我所有的鼓勵(lì)和幫助，見(jiàn)證了我的成長(zhǎng)，教會(huì)我正直、真誠(chéng)的對(duì)待別人，謝謝你們一路以來(lái)默默的陪伴，在我最困難的時(shí)候給我溫暖。每當(dāng)我想起你們時(shí)，內(nèi)心就會(huì)充滿(mǎn)力量，會(huì)感受到溫暖，從而擁有克服苦難的勇氣和能力，獲得我人生真正的樂(lè)趣和自由。無(wú)論是上學(xué)、參軍，還是考研時(shí)的緊張疲憊都有你們的默默支持；感謝那些陪我聊到深夜的電話(huà)，苦口婆心的叮嚀囑咐、提醒我喝水吃飯，為我點(diǎn)贊......你們是我前進(jìn)路上最大的底氣。

以夢(mèng)為馬，不負(fù)韶華。最后，我要感謝一直努力的自己，感謝自己慢慢成長(zhǎng)，一點(diǎn)一點(diǎn)變得勇敢。希望自己未來(lái)繼續(xù)努力，開(kāi)創(chuàng)更美好的明天!

人間山水迢迢，路遙馬急，借此，祝愿所有相遇，天高海闊，萬(wàn)事盛意，山水有來(lái)路，早晚復(fù)相逢！