基于微信小程序的成绩查询系统的设计与实现

2021-05-02鲍卫华李海英

科技创新与应用 2021年12期

李莹，鲍卫华，李海英

（北京联合大学，北京 100101）

传统的成绩查询是基于网站Web 页面的查询，系统设计面向计算机应用，在手机上查询页面显示不友好，操作多有不便。近年来微信广泛使用，2016 年腾讯公司正式推出“微信小程序”，小程序是一种不需要下载安装就可以使用的应用，用户“扫一扫”或者“搜一搜”，就可打开应用，不需要下载APP，体现了“用完即走”的理念，大大节省了手机内存和用户时间。微信为开发人员提供了一套开发工具，开发门槛低、周期短，用户体验接近传统APP，目前网络上有种类繁多的微信小程序，应用场景涉及社交、旅游、教育、电商、餐饮、娱乐等生活和工作学习的方方面面。成绩查询微信小程序的开发和应用，使得考生可以用手机查询考试成绩，界面简洁易于操作，不仅大大方便了考生，而且独立的数据库、传输过程的数据加密和身份验证保证了敏感数据的安全。

1 系统支撑平台与安全

1.1 系统支撑平台

本软件系统的开发分为客户端开发和服务器端开发，客户端采用“微信开发者工具”，服务器端采用LAMP的框架结构，即Linux+Apache+MySQL+Php 的组合，由于这些开发工具都是开源的，这个组合是目前最为流行的开发工具组。Linux 作为操作系统，Apache 作为Web 服务器，MySQL 作为数据库服务器，Php 是用来编写网页的脚本语言。

图1 系统示意图

图2 系统软件架构示意图

在系统实现中，服务器端的操作系统租用“云服务商”提供的Ubuntu 云服务器，它是Linux 操作系统的一种，此平台需要付费，但是比较便宜，免去了购买服务器、搭建网络以及软、硬件维护的高昂成本，而且可以直接在服务商的官网上随时购买、随时使用，项目部署方便快捷。由于小程序不支持直接的IP 地址查询，需要把申请的ICP 备案域名与Ubuntu 服务器的IP 地址进行绑定，为小程序与Web 服务器进行数据交换做准备。除此之外，还需要在Ubuntu 服务器上分别从官网下载和安装Apache，Php 和MySQL，并进行配置，这三个软件工具使用免费开源版本，具体使用版本如下：

操作系统：Ubuntu 18.04.4，

Web 服务：Apache2.4.29，

数据库：MySQL 5.7.32-0ubuntu0.18.04.1

Web 页面开发工具：PHP Version 7.2.24-0ubuntu0.1 8.04.7。

1.2 系统安全

HTTP 是明文传输协议，客户端和服务器端传输的数据被攻击者拦截、窃取、篡改比较容易，身份也易被假冒者利用，为保证数据传输安全，提高业务系统的安全性，微信公众平台从2017 年起不再支持HTTP 方式调用。

SSL 证书（SSL Certificates）是HTTP 明文协议升级至HTTPS 加密协议必备的数字证书。它在客户端（浏览器）与服务端（网站服务器）之间搭建一条安全的数据加密通道，对两端之间交换的握手、数据等信息进行加密，确保客户端经过身份验证，网络中传输的数据是经过加密的密文。

本项目申请了“云服务商”提供的一年免费使用的TrustAsia TLS RSA CA，将证书文件、链文件和密钥文件上传到云端服务器上，并在Apache 中进行配置，加载ssl模块，顺利将域名访问升级到https 访问。

2 系统软件设计

2.1 系统软件架构

本系统中，考生通过智能手机打开小程序，输入姓名和密码等相关信息后，微信小程序向服务器端发出查询数据的申请，网站网页程序接收到数据申请后，从数据库查询数据，并生成格式化数据返还给微信小程序，小程序接收到数据后，将数据渲染到用户的手机界面上，用户查询成绩完成。与查询功能相对应，软件系统的设计与开发也分为客户端微信小程序、服务器端查询设计、数据库设计三个部分。

微信小程序的框架包含两部分：View 视图层和App Service 逻辑层。View 层用来渲染页面结构，AppService层具有逻辑处理、数据请求、接口调用等功能。视图层和逻辑层通过系统层的JSBridage 进行通信，逻辑层把数据变化通知到视图层，触发视图层页面更新，视图层把触发的事件通知到逻辑层进行业务处理。视图层由WXML与WXSS 编写，由组件来进行展示。逻辑层将数据处理后发送给视图层，同时接受视图层的事件反馈。逻辑层提供App小程序和各个页面Page的入口，提供了丰富的API 来进行数据绑定、事件分发、生命周期管理、路由管理。

服务器端使用PHP 脚本语言编写数据库查询网页程序，并生成json 结构的数据，传给客户端小程序使用。Php 与MySQL 的接口采用Mysqli 驱动的面向过程函数，如图2。