基于服務(wù)學(xué)生的講座索票小程序設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

賀朝輝　李江華

摘要：講座索票小程序?yàn)閷W(xué)校提供了一個(gè)更方便的發(fā)布講座和信息通知的平臺，信息能直接從學(xué)校到每個(gè)學(xué)生手中，無需一層層的去通知，同時(shí)WE索票提供的文件導(dǎo)出，極大地減輕了管理的負(fù)擔(dān)。對于學(xué)生而言，WE索票可以及時(shí)讓你知道最新的講座信息不再錯(cuò)過任何一個(gè)想去的講座，搶票機(jī)制使學(xué)生再也不用擔(dān)心名額問題。掃描二維碼簽到的方式相比于傳統(tǒng)拿筆在表格上簽到不僅能讓學(xué)乍更快完成簽劍入場，而且讓學(xué)校方面的統(tǒng)計(jì)更加方便。

關(guān)鍵詞：搶票;講座;校園;微信小程序;JSON數(shù)據(jù)

中圖分類號：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2020）20-0074-03

比如在某些高校，想知道最近有什么講座的話，要么去班級群看學(xué)委最近是否有發(fā)布一些講座信息，要么去看告示牌。若想要參加講座，還要和學(xué)委進(jìn)行聯(lián)系，然后學(xué)委再以班級的形式向上匯報(bào)，入場簽到時(shí)也得排隊(duì)手動(dòng)簽到。在這種情況下，想?yún)⒓又v座的人不得不經(jīng)過一道道煩瑣的程序，同時(shí)因?yàn)橐园嗉壭问缴蠄?bào)數(shù)據(jù)，所以名額一般都是平均分配，可能導(dǎo)致一些班級覺得名額少了，一些班級覺得名額多了，這是資源分配不合理的體現(xiàn)。

講座索票小程序使獲得講座信息更方便，同時(shí)報(bào)名講座省去了中間環(huán)節(jié)，因?yàn)閾屍笔情_放的，所以名額是先到先得，促使資源更合理分配，入場簽到也無須拿筆填表簽到，只需掃描二維碼即可，因?yàn)槎S碼的時(shí)效性，可以有效防止一些人將二維碼截圖給別人代簽。當(dāng)講座結(jié)束后，可以在管理員后臺導(dǎo)出講座相關(guān)信息并自動(dòng)生成Excel文件，方便了管理人員的統(tǒng)計(jì)。

1系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

1.1服務(wù)端系統(tǒng)功能

如圖1所示后臺具有如下功能：

1）建立學(xué)校信息和講座信息;

2）對上傳的信息進(jìn)行合理性驗(yàn)證;

3）當(dāng)搶票時(shí)間開始到搶票時(shí)間結(jié)束時(shí)開放搶票通道，若票搶完則提前關(guān)閉搶票通道;

4）對掃描人進(jìn)行權(quán)限認(rèn)證;

5）對生成時(shí)間超過1分鐘的二維碼進(jìn)行無效化處理。

1.2網(wǎng)頁端的主要功能介紹

如圖2所示網(wǎng)頁端具有如下功能：

1）用戶在登錄小程序后選擇自己的班級進(jìn)行綁定，綁定后即可看到該班級當(dāng)前周的課程信息或查看別班課程信息;用戶可以編輯自己的課程信息，添加實(shí)驗(yàn)課程到小程序即可將實(shí)驗(yàn)信息進(jìn)行顯示;

2）用戶可以查看自己的班級的考試信息，并支持用戶對自己的考試信息進(jìn)行修改或刪除;

3）用戶可以對默認(rèn)頭像進(jìn)行修改，通過常見問題模塊了解網(wǎng)頁平臺的使用;

4）對用戶查詢的缺勤名單結(jié)果進(jìn)行保存管理，提供缺勤名單下載。

2系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)

2.1使用樂觀鎖防止“超售”

由于在高并發(fā)的情況下，可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫中票的余額減至小于零，于是采用version字段實(shí)現(xiàn)樂觀鎖，在每一次sql執(zhí)行前讀取version字段值，執(zhí)行時(shí)再讀取version字段值，若兩次ver-sion字段值一樣則執(zhí)行該sql，否則對操作進(jìn)行回滾。

2.2對于Redis在高并發(fā)的情況下的解決

Redis在高并發(fā)下的常見問題有緩存穿透，緩存雪崩和緩存擊穿。

緩存穿透的解決方案：

即使查詢結(jié)果為null也進(jìn)行緩存，這樣下次再訪問不存在的數(shù)據(jù)時(shí)，可以直接從緩存查出而不進(jìn)人數(shù)據(jù)庫，但這個(gè)緩存結(jié)果不能保存太久，得把這個(gè)key的過期時(shí)間沒置的短一點(diǎn)，比如一分鐘，因?yàn)椴樵兘Y(jié)果為空時(shí)不一定是數(shù)據(jù)不存在，也可能是系統(tǒng)內(nèi)部的錯(cuò)誤。

同時(shí)在接口層增加攔截器，攔截那些明顯錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)，比如id

緩存雪崩的解決方案：

把key的過期時(shí)間在自定義固定值的基礎(chǔ)上加上一個(gè)隨機(jī)值，減小同一時(shí)間大批量key失效的概率。

對熱點(diǎn)數(shù)據(jù)（高訪問數(shù)據(jù)）設(shè)置永不過期，但是要記得如果數(shù)據(jù)庫中的熱點(diǎn)數(shù)據(jù)變動(dòng)，緩存也要一起更新。

當(dāng)緩存失效時(shí)，設(shè)置排隊(duì)隊(duì)列使當(dāng)前失效key為單線程訪問（也可以通過加鎖方式實(shí)現(xiàn)），避免大量并發(fā)請求同時(shí)訪問數(shù)據(jù)庫。

緩存擊穿的解決方案：

利用互斥鎖，當(dāng)key過期時(shí)，setnx一個(gè)key-value（setnx表示key不存在則被創(chuàng)建），若創(chuàng)建成功則進(jìn)人數(shù)據(jù)庫查詢數(shù)據(jù)，并且更新緩存，若創(chuàng)建不成功則sleep一段時(shí)間后重新試圖從緩存中讀取數(shù)據(jù)，此時(shí)若有并發(fā)請求訪問該過期key，因?yàn)閟etnx中的key已經(jīng)被創(chuàng)建，則該并發(fā)請求會一直sleep一段時(shí)間后再次訪問緩存，直到從緩存中查詢出數(shù)據(jù)。

2.3二維碼的掃描

在二維碼生成時(shí)對信息進(jìn)行加密，當(dāng)二維碼機(jī)票被掃描時(shí)，應(yīng)對掃描人的權(quán)限進(jìn)行認(rèn)證，票的有效性的檢驗(yàn)以及二維碼信息的解密。

3系統(tǒng)界面設(shè)計(jì)

1）用戶登入模塊：主要用于個(gè)人信息綁定。

2）講座信息模塊：提供講座信息以及搶票途徑。

3）個(gè)人模塊：用于更改個(gè)人信息。

4）票券模塊：用于保存已獲得的票券信息。

4結(jié)束語

講座索票小程序經(jīng)過測試，各功能模塊運(yùn)行穩(wěn)定。由于微信小程序有微信用戶作為基礎(chǔ)，相比于傳統(tǒng)的注冊登錄更為簡單，便捷和安全。講座索票小程序提供了一個(gè)更為快捷的平臺簡化學(xué)生從獲取講座票以及入場的流程，也提供了一個(gè)方便的可供學(xué)校統(tǒng)計(jì)信息的平臺。

參考文獻(xiàn)：

[1]高洪濤.從零開始學(xué)微信小程序開發(fā)[M].北京：電子工業(yè)出版社，2017.

[2]王松.Spring Boot+Vue全棧開發(fā)實(shí)戰(zhàn)[M].北京：清華大學(xué)出版社.2019.

[3]Craig Walls.Spring Boot實(shí)戰(zhàn)[M].丁雪豐，譯.北京：人民郵電出版社，2016.

【通聯(lián)編輯：謝媛媛】

收稿日期：2020-05-08

作者簡介：賀朝輝（1999-），男，江西萍鄉(xiāng)人，本科在讀;李江華（1976-），男，河南南陽人，副教授，碩士生導(dǎo)師，博士，研究方向?yàn)槊嫦虼髷?shù)據(jù)的隱私保護(hù)技術(shù)研究。