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# 二、基于SpringBoot框架的高考志愿辅助填报系统-体系结构设计报告

|文件状态：<br>[ ] 草稿<br>[ ] 正式发布<br>[ ] 正在修改|文件标识：||
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重庆工程学院<br>Chongqing Institute of Engineering

## 版本历史

|版本/状态|作者|参与者|起止日期|备注|
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## 目录

1. [文档介绍](#0-文档介绍)
2. [系统概述](#1-系统概述)
3. [设计约束](#2-设计约束)
4. [设计策略](#3-设计策略)
5. [系统总体结构](#4-系统总体结构)
6. [子系统结构与功能](#5-子系统结构与功能)
7. [开发环境的配置](#6-开发环境的配置)
8. [测试环境的配置](#7-测试环境的配置)
9. [运行环境的配置](#8-运行环境的配置)
10. [其它](#9-其它)

## 0. 文档介绍

## 0.1 文档目的

该文档描述了基于SpringBoot框架的高考志愿辅助填报系统的主要功能，阐述了系统的整体构架，包括物理、逻辑结构，并说明了体系结构所采取的设计策略及其所用技术。

## 0.2 文档范围

适用于基于SpringBoot框架的高考志愿辅助填报系统，详细描述了该系统的设计约束、设计策略、总体结构、和架构设计等。

## 0.3 读者对象

项目小组各成员

## 0.4 参考文档

无

## 0.5 术语与缩写解释

|缩写、术语|解 释|
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## 1. 系统概述

1. **建设背景**：高考志愿填报关系到考生的未来发展，但传统填报方式存在信息不对称、效率低、决策难等问题。随着大数据技术的发展，利用智能化手段辅助填报成为趋势。
2. **建设目标**：构建一个集信息查询、智能推荐、模拟填报于一体的综合服务平台。通过整合权威数据和推荐算法，为考生提供科学、精准的志愿填报建议，提升填报效率和成功率。

## 2. 设计约束

1. **技术约束**：
   - 后端必须基于 Java SpringBoot 框架。
   - 前端采用 Vue.js 框架进行 SPA 开发。
   - 数据库使用 MySQL，缓存使用 Redis。
2. **环境约束**：
   - 系统需运行在 Tomcat 9+ 容器中。
   - 客户端需支持主流浏览器。
3. **时间约束**：需在毕业设计规定的时间内（2026年4月前）完成开发和测试。

## 3. 设计策略

1. **分层架构**：采用经典的 Controller - Service - DAO 三层架构，实现关注点分离，提高代码的可维护性和可扩展性。
2. **前后端分离**：前端通过 RESTful API 与后端通信，降低耦合度，提升前端交互体验。
3. **高内聚低耦合**：各业务模块（如用户、院校、推荐）独立封装，通过接口交互。
4. **安全策略**：使用 Spring Security 进行认证授权，BCrypt 加密用户密码。

## 4. 系统总体结构

本系统采用 B/S（Browser/Server）架构，技术栈如下：

- **表现层 (Client)**: Vue 3, Ant Design Vue, ECharts (数据可视化)。负责页面展示和用户交互。
- **API 网关/控制层 (Controller)**: Spring MVC。接收 HTTP 请求，解析参数，分发任务。
- **业务逻辑层 (Service)**: SpringBoot 为核心。处理核心业务逻辑，如推荐算法、数据清洗。
- **数据访问层 (DAO)**: MyBatis-Plus。负责与数据库交互。
- **数据存储层 (Storage)**: MySQL (关系型数据), Redis (缓存数据)。

```mermaid
graph TD
    User[客户端浏览器]
    
    subgraph "接入层"
        Gateway[API 网关 / 反向代理]
    end
    
    subgraph "应用服务层 (SpringBoot)"
        Controller[Web 控制层]
        Service[业务逻辑层]
        DAO[数据访问层]
        Security[安全认证服务]
    end
    
    subgraph "数据存储层"
        MySQL[(MySQL 关系型数据库)]
        Redis[(Redis 缓存数据库)]
    end
    
    User <-->|HTTP/REST| Gateway
    Gateway <--> Controller
    Controller --> Service
    Service --> DAO
    Service --> Redis
    DAO --> MySQL
    Controller -.-> Security
```

## 5. 子系统结构与功能

可包含顺序图、状态图、组件图等ooa图例，并进行简要介绍。

## 5.1 用户子系统

- **功能**：注册、登录、个人信息管理、密码修改。
- **交互**：用户提交表单 -> Controller 验证 -> Service 处理业务 -> DAO 更新 User 表。

```mermaid
sequenceDiagram
    participant User as 用户
    participant API as API接口层
    participant Svc as 业务服务层
    participant DB as 数据库

    User->>API: 提交注册/登录请求
    API->>Svc: 调用业务逻辑
    Svc->>Svc: 数据校验 & 密码加密
    Svc->>DB: 查询/插入用户数据
    DB-->>Svc: 返回结果
    Svc-->>API: 返回Token/用户信息
    API-->>User: 响应成功/失败
```

## 5.2 信息查询子系统

- **功能**：院校列表查询、院校详情、专业查询、历年分数线查询。
- **交互**：用户筛选条件 -> Controller -> Redis 缓存查询 -> (未命中) MySQL 查询 -> 返回 JSON 数据。

```mermaid
sequenceDiagram
    participant User as 用户
    participant API as API接口层
    participant Redis as Redis缓存
    participant DB as 数据库

    User->>API: 发起查询请求 (院校/专业)
    API->>Redis: 检查缓存
    alt 缓存命中
        Redis-->>API: 返回缓存数据
    else 缓存未命中
        API->>DB: 查询数据库
        DB-->>API: 返回数据
        API->>Redis: 写入缓存
    end
    API-->>User: 返回JSON数据
```

## 5.3 智能推荐子系统

- **功能**：基于一分一段表和位次，计算"冲稳保"志愿列表。
- **交互**：输入成绩 -> 推荐算法引擎 -> 匹配录取数据 -> 输出推荐列表。

```mermaid
sequenceDiagram
    participant User as 用户
    participant API as 推荐接口
    participant Algo as 推荐算法引擎
    participant Data as 基础数据服务

    User->>API: 输入高考成绩/位次
    API->>Algo: 请求推荐分析
    Algo->>Data: 获取同分段位次数据
    Algo->>Data: 获取历年院校录取线
    Algo->>Algo: 计算录取概率 (冲/稳/保)
    Algo-->>API: 返回推荐列表
    API-->>User: 展示分层推荐结果
```

## 5.4 志愿模拟子系统

- **功能**：添加志愿、调整顺序、保存志愿表、风险评估。
- **交互**：前端拖拽排序 -> 提交 JSON 结构志愿表 -> 后端校验规则 -> 保存至数据库。

```mermaid
sequenceDiagram
    participant User as 用户
    participant API as 志愿填报接口
    participant Validator as 规则校验器
    participant DB as 数据库

    User->>API: 提交模拟志愿表
    API->>Validator: 校验完整性与规则
    alt 校验通过
        Validator-->>API: 校验成功
        API->>DB: 保存志愿方案
        DB-->>API: 保存成功
        API-->>User: 提示操作成功
    else 校验失败
        Validator-->>API: 返回错误信息
        API-->>User: 提示调整建议
    end
```

## 6. 开发环境的配置

| 软件硬件设备名称 | 开发环境标准配置                 | 开发环境最低配置      |
| -------- | ------------------------ | ------------- |
| CPU      | Intel Core i5-11320H 或更高 | Intel Core i3 |
| 内存       | 16GB                     | 8GB           |
| 硬盘       | 512GB SSD                | 256GB SSD     |
| 操作系统     | Windows 10/11            | Windows 7     |
| 开发工具     | IntelliJ IDEA, VS Code   | Eclipse       |

## 7. 测试环境的配置

|软件硬件设备名称|测试环境标准配置|测试环境最低配置|
|---|---|---|
|CPU|Intel Core i5|Intel Core i3|
|内存|8GB|4GB|
|硬盘|256GB|128GB|
|浏览器|Chrome 80+, Edge|Chrome 60+|

## 8. 运行环境的配置

|软件硬件设备名称|运行环境标准配置|运行环境最低配置|
|---|---|---|
|CPU|2核 4线程|1核|
|内存|4GB|2GB|
|硬盘|40GB|20GB|
|软件依赖|JDK 1.8, MySQL 5.7+, Redis|JDK 1.8, MySQL 5.7|

# 9. 其它