本章節(jié)來介紹一個基于java的在線考試系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

系統(tǒng)概要

近年來，隨著世界各國需要參加考核的人員與日俱增，單純依靠傳統(tǒng)的人工安排考場和監(jiān)考人員的紙質(zhì)化考試逐漸顯示出了效率低，易發(fā)生沖突的缺陷，這時，在線考試系統(tǒng)便應(yīng)運(yùn)而生，此種考試方式以方便快捷高效等優(yōu)點(diǎn)將越來越適用于如今的各項(xiàng)考試、考核。此外，無紙化在線考試對考試人員和審閱人員均提供了便捷。因此，本文將主要以JAVA為開發(fā)基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)一個在線考試系統(tǒng)。

它的用戶由學(xué)生、教師，管理員和超級管理員組成。學(xué)生登陸系統(tǒng)可以進(jìn)行在線測試和成績查詢。當(dāng)學(xué)生登陸時，系統(tǒng)會隨機(jī)地為學(xué)生選取試題組成考卷。當(dāng)學(xué)生提交考卷后，系統(tǒng)會自動批改客觀題，并將試卷提供給教師查看和提醒教師對試卷主觀題進(jìn)行修改。待教師修改完試卷后，系統(tǒng)會自動生成考生成績和分?jǐn)?shù)段統(tǒng)計(jì)信息。學(xué)生可以查詢自己的成績信息和試卷，以便更好地了解自己的學(xué)習(xí)情況。教師也可以通過分?jǐn)?shù)段統(tǒng)計(jì)信息更好地了解學(xué)生的學(xué)生情況。后臺管理員可以對考題，考試設(shè)置信息，用戶信息進(jìn)行維護(hù)。學(xué)生，教師，管理員和超級管理員都可以對個人信息進(jìn)行維護(hù)。

基礎(chǔ)功能

登錄、注冊

首頁公告欄

操作日志
....等等

學(xué)生角色

查詢考試列表

參加考試

查看錯題集

成績分析
.....等等

教師角色

審批管理：管理請求綁定自己班級的審批

學(xué)生管理：管理自己班級下的所有學(xué)生

班級管理：管理自己的班級

考試管理：發(fā)布考試（自動生成試卷）、修改考試信息、取消考試

成績統(tǒng)計(jì)
....等等

管理員角色

用戶管理：管理普通用戶（學(xué)生、教師角色）

審批管理：管理學(xué)生綁定教師某個班級的審批（增、同意/拒絕審批、刪、查）

班級管理：管理系統(tǒng)中所有班級

查詢成績、做題記錄

題目管理：包括單選、多選、判斷

題庫管理

公告管理

試卷管理：管理相應(yīng)試卷（對已結(jié)束考試鎖定,不可修改）

考試管理：管理考試相關(guān)信息
....等等

超級管理角色
擁有全部角色權(quán)限,且在此基礎(chǔ)上添加功能：

管理員管理：管理管理員角色用戶

系統(tǒng)公告管理

系統(tǒng)所有的操作日志留痕

詳細(xì)功能在下面會介紹到。

系統(tǒng)使用的架構(gòu)

采用B/S的架構(gòu)實(shí)現(xiàn)，整體遵循MVC的設(shè)計(jì)思想。

> 后端：java，spring，springmvc，mybatis，springboot等
> 數(shù)據(jù)庫：mysql
> 開發(fā)工具：idea或者eclipse
> 前端：html，css，javascript，jquery，layui等
> 文件儲存：采用的七牛云儲存
> 詳細(xì)系統(tǒng)介紹：http://projecthelp.top

項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)

用戶 UserController 的實(shí)現(xiàn)

@Controller
@Slf4j
@Api("用戶controller")
public class UserController {

    @Autowired
    private UserService userService;
    @Autowired
    private UserClazzService userClazzService;
    @Autowired
    private Kaptcha kaptcha;

    @PostMapping("/login")
    @ResponseBody
    @ApiOperation("登錄")
    @OperationLog("登錄")
    public ResponseParam login(String username, String password, String code) {
        String msg = "";
        try {
            if (kaptcha.validate(code)){
                //獲取主體對象
                Subject subject = SecurityUtils.getSubject();
                subject.login(new UsernamePasswordToken(username, password));
                log.info("{}登錄成功",subject.getPrincipal());
                return new ResponseParam("登錄成功");
            }
        } catch (KaptchaNotFoundException e) {
            msg="驗(yàn)證碼已失效!";
        } catch (KaptchaIncorrectException e) {
            msg="驗(yàn)證碼錯誤!";
        } catch (UnknownAccountException e) {
            msg="用戶名錯誤!";
        } catch (IncorrectCredentialsException e) {
            msg="密碼錯誤!";
        } catch (Exception e){
           throw e;
        }
        log.info("{}登錄失敗,{}",username,msg);
        return ResponseUtil.getErrorResponseParam(msg);
    }

    @GetMapping("logout")
    @ApiOperation("注銷")
    @OperationLog("注銷")
    public String logout() {
        Subject subject = SecurityUtils.getSubject();
        subject.logout();
        return "login";
    }

    @PostMapping("/register")
    @ResponseBody
    @ApiOperation("注冊")
    @OperationLog("注冊")
    public ResponseParam registerTeacher(@Validated @RequestBody RequestDataParam<RegisterUserParam> req) throws Exception {
        RegisterUserParam data = req.getData();
        if(ObjectUtil.notEqual(data.getRole(), RoleEnum.STUDENT.getCode()) && ObjectUtil.notEqual(data.getRole(), RoleEnum.TEACHER.getCode())){
            throw new ServiceException("注冊失敗");
        }
        UserRequestParam user = new UserRequestParam();
        BeanUtil.copyProperties(data, user);
        RequestDataParam<UserRequestParam> param = new RequestDataParam<>();
        param.setData(user);
        return save(param);
    }

    @RequiresUser
    @ResponseBody
    @PostMapping({"/user/information"})
    @ApiOperation("個人信息修改")
    @OperationLog("個人信息修改")
    public ResponseParam information(@Validated @RequestBody RequestDataParam<UserRequestParam> req){
        User user = (User) SecurityUtils.getSubject().getPrincipal();
        UserRequestParam data = req.getData();
        data.setUsername(null);
        data.setRole(null);
        data.setId(user.getId());
        return update(data);
    }

    /*----------------------------------管理員------------------------------*/

    @PostMapping("/user/updateUser/{id}")
    @ResponseBody
    @ApiOperation("用戶管理：修改用戶")
    @OperationLog("用戶管理：修改用戶")
    @RequiresRoles(value = {"admin","superadmin"}, logical = Logical.OR)
    public ResponseParam updateUser(@PathVariable("id")Long id, @Validated @RequestBody RequestDataParam<UserRequestParam> req) throws Exception {
        Integer role = req.getData().getRole();
        if(!(RoleEnum.STUDENT.getCode().equals(role) || RoleEnum.TEACHER.getCode().equals(role))){
            return ResponseUtil.getErrorResponseParam("您沒有權(quán)限！");
        }
        req.getData().setId(id);
        return update(req.getData());
    }

    @PostMapping("/user/saveUser")
    @ResponseBody
    @ApiOperation("用戶管理：新增用戶")
    @OperationLog("用戶管理：新增用戶")
    @RequiresRoles(value = {"admin","superadmin"}, logical = Logical.OR)
    public ResponseParam saveUser(@Validated @RequestBody RequestDataParam<UserRequestParam> req) throws Exception {
        Integer role = req.getData().getRole();
        if(!(RoleEnum.STUDENT.getCode().equals(role) || RoleEnum.TEACHER.getCode().equals(role))){
            return ResponseUtil.getErrorResponseParam("您沒有權(quán)限！");
        }
        return save(req);
    }

    @RequiresRoles(value = {"admin","superadmin"}, logical = Logical.OR)
    @PostMapping("/user/listUserForPage")
    @ResponseBody
    @ApiOperation("用戶管理：查詢用戶")
    @OperationLog("用戶管理：查詢用戶")
    public ResponseParam listUserForPage(@Validated @RequestBody PageRequestParam<UserPageRequestParam> req) throws Exception {
        UserPageRequestParam data = req.getData();

        Page<User> page = new Page<>(req.getPage(),req.getLimit());
        page = userService.listForPage(page,data,false);

        return new ResponseParam(page);
    }

    @RequiresRoles(value = {"admin","superadmin"}, logical = Logical.OR)
    @PostMapping("/user/deleteUser/{id}")
    @ResponseBody
    @ApiOperation("用戶管理：刪除用戶")
    @OperationLog("用戶管理：刪除用戶")
    public ResponseParam deleteUser(@PathVariable("id")Long id) {
        User user = userService.getById(id);
        if(ObjectUtil.isNull(user) || !(RoleEnum.STUDENT.getCode().equals(user.getRole()) || RoleEnum.TEACHER.getCode().equals(user.getRole()))){
            return ResponseUtil.getErrorResponseParam("您沒有權(quán)限！");
        }
        return deleteById(id);
    }

    @RequiresRoles(value = {"admin","superadmin"}, logical = Logical.OR)
    @PostMapping("/user/lockUser/{id}")
    @ResponseBody
    @ApiOperation("用戶管理：封禁/解封用戶")
    @OperationLog("用戶管理：封禁/解封用戶")
    public ResponseParam lockUser(@PathVariable("id")Long id) {
        User user = userService.getById(id);
        if(ObjectUtil.isNull(user) || !(RoleEnum.STUDENT.getCode().equals(user.getRole()) || RoleEnum.TEACHER.getCode().equals(user.getRole()))){
            return ResponseUtil.getErrorResponseParam("您沒有權(quán)限！");
        }
        return lockById(id);
    }

    @RequiresRoles(value = {"admin","superadmin"}, logical = Logical.OR)
    @GetMapping("/user/listStudent")
    @ResponseBody
    @ApiOperation("用戶管理：學(xué)生列表")
    @OperationLog("用戶管理：學(xué)生列表")
    public ResponseParam listStudent() {
        List<User> userList = userService.listUser(RoleEnum.STUDENT.getCode());
        return new ResponseParam(userList);
    }

    @RequiresRoles(value = {"admin","superadmin"}, logical = Logical.OR)
    @GetMapping("/user/listTeacher")
    @ResponseBody
    @ApiOperation("用戶管理：教師列表")
    @OperationLog("用戶管理：教師列表")
    public ResponseParam listTeacher() {
        List<User> userList = userService.listUser(RoleEnum.TEACHER.getCode());
        return new ResponseParam(userList);
    }

    @RequiresRoles(value = "superadmin")
    @PostMapping("/user/deleteAdmin/{id}")
    @ResponseBody
    @ApiOperation("用戶管理：刪除管理員")
    @OperationLog("用戶管理：刪除管理員")
    public ResponseParam deleteAdmin(@PathVariable("id")Long id) {
        return deleteById(id);
    }

    @RequiresRoles(value = "superadmin")
    @PostMapping("/user/lockAdmin/{id}")
    @ResponseBody
    @ApiOperation("用戶管理：封禁/解封管理員")
    @OperationLog("用戶管理：封禁/解封管理員")
    public ResponseParam lockAdmin(@PathVariable("id")Long id) {
        return lockById(id);
    }

    @RequiresRoles(value = "superadmin")
    @PostMapping("/user/listAdminForPage")
    @ResponseBody
    @ApiOperation("用戶管理：查詢管理員")
    @OperationLog("用戶管理：查詢管理員")
    public ResponseParam listAdminForPage(@Validated @RequestBody PageRequestParam<UserPageRequestParam> req) {
        UserPageRequestParam data = req.getData();

        Page<User> page = new Page<>(req.getPage(),req.getLimit());
        page = userService.listForPage(page,data,true);

        return new ResponseParam(page);
    }

    @PostMapping("/user/saveAdmin")
    @ResponseBody
    @ApiOperation("用戶管理：新增管理員")
    @OperationLog("用戶管理：新增管理員")
    @RequiresRoles(value = "superadmin")
    public ResponseParam saveAdmin(@Validated @RequestBody RequestDataParam<UserRequestParam> req) throws Exception {
        return save(req);
    }

    @PostMapping("/user/updateAdmin/{id}")
    @ResponseBody
    @ApiOperation("用戶管理：修改管理員")
    @OperationLog("用戶管理：修改管理員")
    @RequiresRoles(value = "superadmin")
    public ResponseParam updateAdmin(@PathVariable("id")Long id, @Validated @RequestBody RequestDataParam<UserRequestParam> req) {
        req.getData().setId(id);
        return update(req.getData());
    }

    @RequiresRoles(value = {"teacher","superadmin"}, logical = Logical.OR)
    @PostMapping("/user/listStudentForPage")
    @ResponseBody
    @ApiOperation("用戶管理：查詢學(xué)生")
    @OperationLog("用戶管理：查詢學(xué)生")
    public ResponseParam listStudentForPage(@Validated @RequestBody PageRequestParam<StudentPageRequestParam> req) throws Exception {
        StudentPageRequestParam data = req.getData();

        User user = (User) SecurityUtils.getSubject().getPrincipal();
        UserClazz userClazz = UserClazz.builder().userId(user.getId()).build();
        List<Long> clazzIds = userClazzService.list(userClazz).stream().map(UserClazz::getClazzId).collect(Collectors.toList());
        List<Long> studentIds = userClazzService.listByClazzIds(clazzIds).stream().map(UserClazz::getUserId).collect(Collectors.toList());

        data.setStudentIds(studentIds);
        Page<User> page = new Page<>(req.getPage(),req.getLimit());
        page = userService.listStudentForPage(page,data);

        return new ResponseParam(page);
    }
}

QiniuUtil七牛云工具類

@Component
@Slf4j
public class QiniuUtil {

    @Value("${oss.qiniu.accessKey}")
    private String accessKey;

    @Value("${oss.qiniu.secretKey}")
    private String secretKey;

    @Value("${oss.qiniu.bucketname}")
    private String bucketname;

    public String upload(MultipartFile file) throws IOException, UploadException {
        if(ObjectUtil.isNull(file)) {
            return "";
        }
        // region2是華南區(qū)域
        Configuration cfg = new Configuration(Region.autoRegion());
        UploadManager uploadManager = new UploadManager(cfg);
        // 生成上傳憑證，然后準(zhǔn)備上傳
        Auth auth = Auth.create(accessKey, secretKey);
        // 上傳
        Response response;
        String fileName;
        String filType;
        DefaultPutRet putRet = null;
        try {
            String originalFileName = file.getOriginalFilename();
            filType = originalFileName.substring(originalFileName.lastIndexOf("."));
            fileName = StrUtil.concat(true, String.valueOf(DateUtil.currentSeconds()), RandomUtil.randomString(6),filType);
            response = uploadManager.put(file.getBytes(), fileName, auth.uploadToken(bucketname));
            // 解析上傳成功的結(jié)果
            putRet = new Gson().fromJson(response.bodyString(), DefaultPutRet.class);
        } catch (QiniuException e) {
            // 請求失敗時打印的異常的信息
            log.warn(StrUtil.concat(true,StrUtil.toString(e.code()),e.response.toString()));
            throw new UploadException("上傳七牛云失敗");
        }
        return fileName;
    }

    //刪除文件 參數(shù)：存儲的圖片文件名
    public void deleteFileFromQiniu(String fileName){
        Configuration cfg = new Configuration(Region.region2());
        String key = fileName;
        Auth auth = Auth.create(accessKey, secretKey);
        BucketManager bucketManager = new BucketManager(auth, cfg);
        try {
            bucketManager.delete(bucketname, key);
        } catch (QiniuException e) {
            //如果遇到異常，說明刪除失敗
            log.warn(StrUtil.concat(true,StrUtil.toString(e.code()),e.response.toString()));
        }
    }
}

成績導(dǎo)出工具類

@Slf4j
public class ExcelUtil {

    public static void download(HttpServletResponse response,String fileName, Class pojoClass, Collection collection) throws IOException, UploadException {
        try {
            response.setContentType("application/vnd.ms-excel");
            response.setCharacterEncoding("utf-8");
            response.setHeader("Content-disposition", "attachment;filename*=utf-8''" + URLEncoder.encode(fileName, "UTF-8").replaceAll("\\+", "%20") + ".xlsx");
            EasyExcel.write(response.getOutputStream(), pojoClass)
                    .autoCloseStream(Boolean.FALSE)
                    .sheet("sheet1")
                    .doWrite(collection);
        } catch (Exception e) {
            log.error("成績導(dǎo)出失敗，文件下載時發(fā)生異常",e);
            response.reset();
            response.setContentType("application/json");
            response.setCharacterEncoding("utf-8");
            Map<String, String> map = MapUtils.newHashMap();
            map.put("status", "failure");
            map.put("message", "下載文件失敗" + e.getMessage());
            response.getWriter().println(JSONUtil.toJsonStr(map));
        }
    }
}

部分功能展示

登錄頁面

image.png

管理員，教師和學(xué)生角色統(tǒng)一一個登陸頁面，通過登錄進(jìn)去后臺判斷不同的角色權(quán)限，跳轉(zhuǎn)到不同的頁面系統(tǒng)。

注冊

image.png

系統(tǒng)目前可以是學(xué)生和老師進(jìn)行一個注冊，然后進(jìn)入系統(tǒng)，當(dāng)然如果你的業(yè)務(wù)是不需要用戶進(jìn)行注冊的話，可以把這個注冊給刪除掉，因?yàn)楣芾韱T也是可以在后臺進(jìn)行添加用戶的。

管理員身份

首頁
首頁有一個輪播圖和系統(tǒng)公告，系統(tǒng)公告管理員可以加入后臺進(jìn)行管理，點(diǎn)擊后臺入口即可進(jìn)入管理頁面。

image.png
學(xué)生和教師用戶管理

image.png

管理員可以增加和修改用戶，包括學(xué)生和教師，也可以禁用用戶操作。

班級管理

image.png
學(xué)生申請加入班級

image.png

因?yàn)殚_放了學(xué)生自己注冊的功能，所以學(xué)生和教師的關(guān)聯(lián)，可以學(xué)生自己通過系統(tǒng)進(jìn)行申請，當(dāng)然如果實(shí)際情況不是注冊的方式的話，管理員可以自己進(jìn)行關(guān)聯(lián)的，該功能可以靈活去掉。

在線考試管理
考試的一個過程需要在這申明一下：

1.首先先要有一個題庫 ;
2.然后管理員或者老師往這個題庫里面添加題目
3.創(chuàng)建一份試卷，試卷的產(chǎn)生是通過自己定義題目的個數(shù)，然后選擇上面創(chuàng)建的題庫，進(jìn)行自動組卷。
4.創(chuàng)建一次考試，需要選擇一份試卷，然后選中考試的班級，然后還有開始的時間。
5.到達(dá)開始時間后，學(xué)生登錄系統(tǒng)中進(jìn)行考試。
6.考試結(jié)束后，提交試卷，為防止考試學(xué)生提前交卷，然后告訴答案給考場上面正在考試的同學(xué)，所以考試結(jié)束后才開始系統(tǒng)自動觸發(fā)批改系統(tǒng)job.
7.學(xué)生查看開始分?jǐn)?shù)情況。