毕业设计（论文）基于C的自动出卷系统的设计与实现

1、- 26 -第一章 引言1.1系统基本功能描述伴随着当今世界知识经济的迅猛发展，计算机已经普遍应用于社会的各个领域，并且扮演着越来越重要的角色。计算机的普及与应用在一定程度上已经作为衡量一个国家或地区的发达或发展程度的标志。在这样的大环境下，我们当代的大学生就应该掌握并应用好计算机。作为计算机专业的学生，就更应该熟练掌握计算机专业技术知识，成为计算机领域的先锋。理想是远大的，道路并非坦途！理解、掌握计算机专业的基础知识是目前我们所能触及到的最现实的目标。学校教务管理工作中一项非常重要的工作就是考试管理工作，每学期各专业考试，从组织出卷到试卷的印制及试卷的管理等工作非常繁琐且工作量很大，这种组织

2、管理方式不仅工作任务繁重而且试卷的标准化程度、难易程度、题量大小等各方面难以控制，难以形成有效的试题库，不利于充分发挥历年来的优秀试题及试卷的作用，给试题和试卷的管理带来很多问题和困难。鉴于这种情况，利用计算机进行试卷的自动生成并逐步积累形成有效的试题库，对试题和试卷的管理将变的高效而便捷，对提高工作效率，使试卷管理逐步走向正规化自动化将起到十分重要的作用。 本系统的目标是：形成试题库并能够按预定要求自动生成试卷。让老师在传道授业的过程中可以更方便的得到帮助和支持，及时得到教学的反馈。让广大同学在考试中可以理解自己的不足之处，更透彻，更自如的掌握学习的主动权。此外， 试题库也是本系统

3、的一个重要的目标，试题可由历年的试卷提供，也可随时补充新搜集的试题及题型，逐步完善形成试题库系统并提供随机检索试题的各种必要的方法。第二章 开发环境及工具简介2.1 开发工具c# 2.1.1 c#简介visual c#（读作“c sharp”）是 visual studio .net 中引入的一种新的编程语言。c# 从 c 和 c+ 演变而来，是一种简单、现代、类型安全和面向对象的语言。设计 c# 是为了建立运行于 .net 平台上的、范围广泛的企业级应用程序。用 visual c# 编写的代码被编译为托管代码，这意味着它将受益于公共语言运行库的服务。这些服务包括：语言互操作性、垃圾回收、增强

4、的安全性以及改进的版本支持。在visual studio .net 中，visual c# 完全得到项目模板、设计器、属性页、代码助理、对象模型和其他开发环境功能的支持。visual c# 编程的库是 .net framework。c#在带来对应用程序的快速开发能力的同时，并没有牺牲c与c+程序员所关心的各种特性。它忠实地继承了c和c+的优点。如果你对c或c+有所了解，你会发现它是那样的熟悉。即使你是一位新手，c#也不会给你带来任何其它的麻烦，快速应用程序开发(rapid application development,rad)的思想与简洁的语法将会使你迅速成为一名熟练的开发人员。 正如前文所

5、述，c#是专门为.net应用而开发出的语言。这从根本上保证了c#与.net框架的完美结合。在.net运行库的支持下，.net框架的各种优点在c#中表现得淋漓尽致。2.1.2 c#特点（1）简洁的语法：c#语言中完全没有了指针，在c+中常见的语法冗余的问题，比如“const”和“denfine”、各种各样的字符类型等，c#对此进行了简化。把别的冗余形式从他的语法结构中清除出去。（2）精心的面向对象设计：除了面向对象语言应有的特征：封装、集成与多态性；c#中的每种类型都可以看作一个对象，且只允许单继承，避免了类型定义的混乱；c#中的函数、变量、常数等都必须封装在一个类中，加强了可读性。（3）与we

6、b的紧密结合：soap的使用使得c#克服了一些开发工具不能与web紧密结合这一缺陷，大规模深层次的分布式开发从此成为可能。（4）完整的安全性与错误处理：c#的先进设计思想可以消除软件开发中的许多常见错误，并提供了包括类型安全在内的完整的安全性能。c#会帮助开发者通过更少的代码完成相同的功能，这不但减轻了编程人员的工作量，同时更有效地避免了错误的发生。（5）版本处理技术：c#提供内置的版本支持来减少开发费用，使用c#将会使开发人员更加轻易地开发和维护各种商业用户。（6）灵活性与兼容性：在简化语法的同时，c#并没有失去灵活性。尽管它不是一种无限制语言，比如：它不能用来开发硬件驱动程序，在默认的状态

7、下没有指针等等。2.2 sql server 20052.2.1 sql server 2005简介microsoft sql server是运行在nt操作系统上的、基于客户机/服务器的关系型数据库管理系统。sql server使用客户机/服务器结构，把工作负荷分解成分别在服务器上和客户机上执行的任务。客户机应用程序可以运行在一个或多个客户机机器上，也可以运行在服务器上，负责向用户提供数据；服务器负责管理和分配服务器资源。它为企业中的用户提供了一个安全、可靠和高效的平台用于企业数据管理和商业智能应用。sql server 2005 为it专家和信息工作者带来了强大的、熟悉的工具，同时减少了在从

8、移动设备到企业数据系统的多平台上创建、部署、管理及使用企业数据和分析应用程序的复杂度。 通过全面的功能集、和现有系统的集成性、以及对日常任务的自动化管理能力，sql server 2005 为不同规模的企业提供了一个完整的数据解决方案。sql server 数据平台包括以下工具：·关系型数据库: 安全、可靠、可伸缩、高可用的关系型数据库引擎，提升了性能且支持结构化和非结构化（xml）数据。 ·复制服务: 数据复制可用于数据分发、处理移动数据应用、系统高可用、企业报表解决方案的后备数据可伸缩存储、与异构系统的集成等，包括已有的oracle数据库等。 ·通知服务: 用

9、于开发、部署可伸缩应用程序的先进的通知服务能够向不同的连接和移动设备发布个性化、及时的信息更新。 ·集成服务: 可以支持数据仓库和企业范围内数据集成的抽取、转换和装载能力。 ·分析服务: 联机分析处理（olap）功能可用于多维存储的大量、复杂的数据集的快速高级分析。 ·报表服务: 全面的报表解决方案，可创建、管理和发布传统的、可打印的报表和交互的、基于web的报表。 ·管理工具: sql server 包含的集成管理工具可用于高级数据库管理和调谐，它也和其他微软工具，如mom和sms紧密集成在一起。标准数据访问协议大大减少了sql server和现有系统

10、间数据集成所花的时间。此外，构建于sql server内的内嵌web service支持确保了和其他应用及平台的互操作能力。 ·开发工具: sql server 为数据库引擎、数据抽取、转换和装载（etl）、数据挖掘、olap和报表提供了和microsoft visual studio® 相集成的开发工具，以实现端到端的应用程序开发能力。sql server中每个主要的子系统都有自己的对象模型和api，能够以任何方式将数据系统扩展到不同的商业环境中。2.2.2 sql server 2005 的特点microsoft sql server 2005 数据库管理系统可以满足各

11、种类型不同用户和独立软件供应商商业程序的要求，可以说，microsoft sql server 2005是面向21世纪的关系型数据库，它在易用性、伸缩性、可靠性和数据仓库等方面都具有优良的性能。sql server 2005的突出特征如下：* 全面重新设计的dts体系结构和工具,* 引入了由管理工具和管理应用编程接口（api）组成的集成化套件用以降低操作的复杂度，* 主要改进包括表分区、增强复制功能和64位支持特性,* 允许使用任何microsoft .net语言开发数据库对象的能力，* 增添新的xml数据类型，* 新增查询类型和在事务中进行错误处理的能力。2.3 软硬件要求为了保证系统运行的

12、效率和可靠性，系统服务器端应具有较高的软硬件配置，客户端的要求不是很高。将后台数据库与业务系统相结合，可以建立在同一个的机器上，也可以把数据库服务器和业务服务器分别建立在不同的机器上。软件要求 操作系统：windows xp 数据库：microsoft sql server 2005 开发工具：visual studio2005硬件要求 机型：celeron366以上硬盘：40gb内存：256mb显示器：vga第三章 自动出卷系统分析3.1系统基本功能描述自动出卷系统的设计是为了实现高校教师按照课程的进度，出相关试卷来检验学生的掌握程度，形成良好的教学反馈，因此设置了对数据库试题库进行试题的增

13、加、查询、删除等试题管理功能，对试卷进行按照难度系数、题型题量来分配分值进行试卷的生成的试卷管理功能。3.2 可行性分析本系统的可行性分析包括以下几个方面的内容：3.2.1技术可行性由于c#是专门为.net应用而开发出的语言。这从根本上保证了c#与.net框架的完美结合。在.net运行库的支持下，.net框架的各种优点在c#中表现得淋漓尽致。因此在熟悉了c#这一高端语言后，可为软件的编写提供极大的便利，且更易看易懂。sql server 数据库和c#技术的结合，可以开发出实用、简便、高效的自动出卷系统。因此技术上是可以实现的。3.2.2经济可行性本系统采用sql server 2005和c#语

14、言作为主要开发工具，所需使用的资源仅限于计算机、软件等，资源损耗较少，但开发出的系统却能够为教师节省工作时间，提高工作效率，带来更大的经济效益。因此在经济上是可行的。3.2.3运行可行性本系统为一个小型的教师自动出卷系统，所耗费的资源非常的小，学校的电脑无论是硬件方面还是软件方面都能够满足条件，因此，本系统在运行上是可运行的、可操作的。3.3 系统需求分析3.3.1 识别参与者通过对系统需求进行分析，对这一独立的自行设计软件，可以确定系统的用户仅为教师，教师严格按照系统的要求指示完成试卷的录入生成。3.3.2 识别用例前面已经识别了参与者，通过对需求的进一步分析，可以确定系统中有如下的示例存在

15、：（1）试题管理：提供了教师对试题库各类科目、题型的试题增加、查询、删除的功能。（2）试卷管理：提供了教师对相应科目试卷难度系数选取、题型题量的选取、分配分值在d盘目录下自动生成一份3.3.3系统用例图我们建立系统用例图来识别参与者和用例之间的关系如图3-1所示系统试题管理出卷管理（教师） （学生）3.3.4 业务流程分析(1) 试题管理：提供了对数据库按照相关试题信息添加试题、按各题型整体查询试题、输入id号删除你不需要的试题的功能(2) 出卷管理：指定试卷难度系数，按照各类题型题量分配分值， 生成一份100分的试卷在d：目录下。(3) 帮助：提供了对整个系统进行帮助的功能。(4) 退出：退

16、出系统模块。相关试题信息登陆教师试题管理试题库完整信息试卷信息学生教师试卷录入系统总体业务流程图第四章系统设计4.1 数据库设计4.1.1 概念结构设计1.系统涉及到的实体自动出卷系统中所涉及的主要实体及其属性有：(1) 登陆用户用户名，密码(2) 语文选择题id，试题内容，选项a，选项b，选项c，选项d，标准答案，难度系数(3) 语文判断题id，试题内容，标准答案，难度系数4 语文简答题id，试题内容，参考答案，难度系数(5) 数学选择题id，试题内容，选项a，选项b，选项c，选项d，标准答案，难度系数(6) 数学判断题id，试题内容，标准答案，难度系数(7) 数学简答题id，试题内容，参考

17、答案，难度系数2e-r模型如图41所示。标准答案标准答案标准答案id数学简答题试题内容难度系数id数学选择题试题内容难度系数id选项d选项c选项b选项a数学选择题试题内容难度系数id语文简答题试题内容难度系数id语文选择题试题内容难度系数id选项d选项c选项b选项a语文选择题密码试题内容难度系数用户名用户标准答案标准答案标准答案4.1.2 逻辑结构设计逻辑数据库设计的目的是从概念模型导出特定的dbms可以处理的数据库的逻辑结构，这些模式在功能、性能、完整性和一致性约束及数据库可扩充性等方面均应满足用户提出的要求。根据对数据库的需求分析，以及数据库的e-r图的设计，将数据关系在表中实现，完成系统

18、数据库建表工作。主要表结构如下：表1 用户表说明字段名数据类型字段长度用户名idvarchar220密码passwordvarchar220表2 语文选择题表说明字段名数据类型字段长度编号idvarchar24试题内容contentvarchar22048选项aavarchar250选项bbvarchar250选项ccvarchar250选项ddvarchar250标准答案stdanswervarchar250难度系数difficultyvarchar22表3 语文判断题表说明字段名数据类型字段长度编号idvarchar24试题内容contentvarchar22048标准答案stdanswe

19、rvarchar250难度系数difficultyvarchar22表4 语文简答题表说明字段名数据类型字段长度编号idvarchar24试题内容contentvarchar22048参考答案refanswervarchar22048难度系数difficultyvarchar22表5 数学选择题表说明字段名数据类型字段长度编号idvarchar24试题内容contentvarchar22048选项aavarchar250选项bbvarchar250选项ccvarchar250选项ddvarchar250标准答案stdanswervarchar250难度系数difficultyvarchar22

20、表6 数学判断题表说明字段名数据类型字段长度编号idvarchar24试题内容contentvarchar22048标准答案stdanswervarchar250难度系数difficultyvarchar22表7 数学简答题表说明字段名数据类型字段长度编号idvarchar24试题内容contentvarchar22048参考答案refanswervarchar22048难度系数difficultyvarchar224.2系统模块设计模块设计的主要方法是结构化方法，主导思想是以系统的逻辑功能设计和数据流关系为基础，采用“自顶向下，逐步求精”的设计方法，将本系统分解为功能明确，易于修改，大小适中

21、的模块结构。 本系统主要分为三大模块：登录模块、试题管理模块、试卷管理模块。系统各模块功能图如下所示：试题删除试题增加试题查询用户登陆退出试题管理试卷管理登陆自动出卷系统试卷生成试卷难度选取试卷题型选取系统功能模块图具体功能模块描述如下：1、系统登陆模块其模块包括：登录系统、退出系统登录系统：允许用户输入用户帐户及密码，提交后，系统查询数据库验证身份分配权限。教师身份可以对整个数据表进行管理。修改用户、退出系统可在数据库中进行修改。2、试题管理模块此模块有包括三个子模块：增加试题、查询试题、删除试题。（1） 增加试题从数据资料中选取需要的试题，按试题id，试题内容，4个选项，标准答案试题，难度

22、系数分类严格填入，输入完后提交，后可继续添加试题，可在相应数据库表中查询验证。如果填写时有空缺会提示相应错误。（2） 查询试题可以从选择、判断、简答等几种不同题型任选其一进行整体查询，试题将按照id号依次排序供查询。（3）删除试题查看数据库表格，如果有不需要试题，打开此模块，逐次输入需要删除的试题id，提交确定。如果有误则说明数据库表格中没有相应id号的试题，提示查看确定后重新输入。3试卷生成模块（1） 试卷难度选取按高、中、低难度系数选取，从数据库中相应数据表中提取选定难度系数题目。（2） 题型题量选取相应题型中输入适当题量，不超过相应题库容量（100）。（3）试卷生成试题选取完成后，系统自

23、动分配适当分值，合成100分试卷，在d盘目录下生成试卷。第五章 系统实现本系统是针对于大学学院的教师出卷的管理，主要面向的用户对象是学校教师，负责人。此系统的主要包括有：试题管理、试卷生成、数据库查询等几大部分，其中试卷生成是本系统的核心模块。下面对各模块进行具体介绍。5.1 登陆模块5.1.1 登陆界面设计在登陆页面login中，按数据库给定id，password输入用户名、密码，如想修改这些信息，在数据表userinf中修改，登陆时用户名、密码不能为空，否则会提示“用户名/密码不能为空”，当输入信息错误时，会提示“用户名/密码不正确，请重新输入！”5.1.2 流程图设计5.2 试题管理模块

24、此模块共分了语文、数学的选择、判断、简答题型的增加，查询，删除等子模块。此模块是试卷生成模块的基础，数据库内容的管理在此模块中实现，注意的是在每次关闭数据库时都需断开数据库连接。5.2.1试题增加 试题增加界面设计试题增加的时候主键id号不能相同，否则会提示操作失败信息，各text框都不能为空，接下来对所获得的数据进行预处理更新，最后关闭数据库连接 试题增加流程图设计5.2.1试题查询 试题查询界面设计单击需要查询题型button，在text框中显示数据库中所有相关试题库。 试题查询流程图设计5.2.1试题删除 试题删除界面

25、设计输入需要删除试题的id号，如相关表中存在该试题，提示删除成功，否则提示出错信息 试题删除流程图设计5.3试卷生成模块5.3.1 试卷生成界面设计随机选取表中n道所需题型、题量、难度系数的试题，排序后文件输出流到d盘目录examout.txt文档中。5.3.2 试卷生成流程图设计随即数返回需要试题量id数组方法，id号不重复5.4 帮助模块帮助模块提供系统帮助与系统信息，其中系统帮助与具体的帮助信息文件联系在一起，选择该菜单项后，将打开“帮助”窗体；选择“系统信息”菜单项后，弹出有关系统信息的窗体；或者选择“关于”菜单项后，弹出关于系统名称的窗体。 总结和讨论自动出卷系统是一个对试题进行管理，试卷进行生成的系统。在本系统中，使用c#和sql server 2005数据库设计制作自动出卷系统。本系统的各个功能模块部分只是实现了基本的功能，但如果想真正把它用到高校试题信息管理中，还需要大家对系统进行进一步的完善工作，以便能更好的适应需要。 通过这次毕业设计，我对c#和数据库方面的知识有了进一步