教学网站设计与实现

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2024年7月4日发(作者：)

教学网站设计与实现

摘 要

随着科学技术的飞速发展，互联网已经成为21世纪个人、企业和国家生存的重

要部分。网络正以前所未有的速度步入现代生活。同时，对传统的教育、教学也产生

了影响。当今，国际信息化教育的主要趋势就是网络化教育。而教学网站、学科网站

都是网络化教育的重要形式之一。

近几年，C语言作为全国高校计算机相关专业的一门必修课程，其影响力也越来

越大。基于目前网上教学系统的现状，根据C语言这门课程的特点和要求，通过对

现有教学网站功能及构建原理的分析和研究，结合信息化教育的特点，总结出C语

言程序设计的教学平台所应该具备的主要功能。通过信息系统开发方法、系统建模等

技术手段进行了该系统与总体数据的规划、设计与实现。在教学网站设计与实现过程

中采用了基于JSP技术组建的教学网站的基本框架的思想，以及B/S等技术的网络软

件体系结构，用JSP、SQL Server、Tomcat作为网站开发平台，采用ODBC技术作为

访问与移植网络数据库的工具，以JSP技术作为网络动态应用的手段。利用C语言

教学网站这个平台可以建立开放式的教学模式，能充分调动学生的学习积极性和自主

性，有效地提高教学质量。

关键词: 教学网站；JSP技术；数据库系统；B/S结构

I

Design and Implementation of Teaching website

Abstract

With the rapid development of science and technology, the Internet has become the

21st century, individuals, businesses and an important part of national survival. Network is

at an unprecedented rate into modern life. Meanwhile, traditional education, teaching also

had an impact. Today, the major international trends in information technology education

in networking education. The teaching site, the subject site is an important form of

networking is one of education.

In recent years, C language as the national college computer-related professional a

compulsory course, its influence is growing. Online teaching system based on the current

status of the course according to C language features and requirements, through the

existing site features and the construction principle of teaching the analysis and research,

combined with the characteristics of information technology education, summed up the

teaching of C language programming platform The main function should have. Through

the information system development methods, system modeling and other technical means

of data of the system and the overall planning, design and implementation. Web site design

and implementation in the teaching process using JSP technology-based teaching sites

formed the basic framework of ideas and the B/S network technologies such as software

architecture, using JSP, SQL Server, Tomcat as a Web development platform, the use of

ODBC technology as And transplantation network database access tools to JSP technology

as a means of network dynamic applications. The use of C language teaching website can

create an open platform for the teaching mode, students can fully mobilize the initiative

and autonomy, effectively improve the quality of teaching.

Key Words: Teaching website;JSP technology; Database system; B/S structure

II

目 录

第一章 绪论 ................................................. 1

1.1 课题研究的背景与意义 .................................. 1

1.2 课题内容 .............................................. 1

1.3 可行性分析 ............................................ 2

1.4 国内外研究现状 ........................................ 2

1.4.1国外研究状况 ..................................... 2

1.4.2国内研究状况 ..................................... 3

第二章 教学网站相关技术和工具简介 ............................ 4

2.1 JSP简介 .............................................. 4

2.1.1 JSP 的特点 ....................................... 4

2.1.2 JSP知识体系和技术原理 ........................... 5

2.2 数据库的常规连接方式 .................................. 6

2.3 选择SQL Server 2000数据库的分析 ...................... 7

2.4 Dreamweaver 8.0简介 .................................. 7

2.5 MyEclipse的应用 ...................................... 8

2.6 Tomcat简介 ........................................... 8

第三章 教学网站需求分析和概要设计 ........................... 10

3.1 网站需求分析 ......................................... 10

3.2 网站功能需求 ......................................... 10

3.2.1 系统实现过程分析 ................................ 11

3.2.2 系统开发与运行环境分析 .......................... 11

III

3.3 系统概要设计 ......................................... 11

第四章 教学网站数据库设计 ................................... 13

4.1 数据库概念结构设计 ................................... 13

4.2 数据库逻辑结构设计 ................................... 16

第五章 教学网站的详细设计与实现 ............................. 18

5.1 教学网站部分模块详细设计 ............................. 18

5.2教学网站的实现 ....................................... 23

第六章 教学网站的测试与维护 ................................. 26

6.1 教学网站测试 ......................................... 26

6.2 教学网站维护 ......................................... 26

总 结 ...................................................... 27

致谢 ........................................................ 28

参考文献 .................................................... 29

附录 ........................................................ 30

IV

第一章 绪论

1.1 课题研究的背景与意义

随着互联网技术的发展，在信息全球化的今天，网络在我们的日常生活和学习中

扮演了必不可少的一个角色，为人们的生活带来了极大的便利。为了在学习中有效的

利用好网络这个媒介，我们推出了教学网站这样一个系统，目的是为了让学生在课堂

之余也可以在网络上进行课程的学习，使得学习贯穿在大家生活的每一个方面。教学

网站是指在先进的教育思想、教学理念与学习理论指导下的基于Web的课程，其学

习过程具有交互性、共享性、开放性、协作性和自主性等基本特征。

教学网站属于教育型的资讯网站，顺应时代发展的潮流，在网络上实现教学管理

的科学化、现代化，具有极其重要的现实意义。教学网站的使用人群是广大的学生和

老师，建立网站的目的就是为学生提供一个自主学习的平台以及作为课后补充知识的

第二课堂，为优秀教师提供一个展示教学成果的窗口，为不同学校的老师交流学习提

供一个良好通道。

建设教学网站，对教学资源进行收集、整理、应用，实现教学资源的共享与交流，

并能提高学生学习的主动性、积极性、及时性、有效性和高效性。教学网站的作用不

仅应该提供各类教学资源和材料，还应该实现教师与学生之间、学生与学生之间的互

动，使大家能在统一的平台基础之上进行沟通与交流。

教师建立教学网除了帮助学生进行课外学习以外，也是实现教学交往的一种有效

环境。他既可以作为传统课堂教学交往的补充和延伸(当前以班级授课制为主的教学

组织形式，教师与学生的交往，特别是“点对点”的交往严重不足);也为师生敞开心

扉提供了便利，可以实现师生双方的情感交流(网络交往中主体的虚拟性，可以在一

定程度上排除面对面交往中情感、态度、地位等带来的负面影响);同时还为教师间的

合作与交流提供了平台。在越来越重视素质教育的今天，这一点越发显得重要和迫切。

同时教师建立教学网站，带有鲜明的个人特色或校本特色，也是其他的商业网站甚至

于同行的教学网站无法取代的，如与学生的交流，随教学进度，学生反应的不同而不

断更新的内容。教师建立个人网站，也可以使自己的思想在网上延伸，精神在网中释

放。

1.2 课题内容

建设一个基于校园网的《数字信号处理》教学网站，服务于教师和学生。在方便

《数字信号处理》专业课教师教学的前提下，对教学资源进行收集、整理。同时方便

学生对该门课程的学习，实现学生对课程的不定时，不固定地点学习。还能实现学生

与学生，教师与学生之间互动与交流，促进学生对该门课程学习的积极性、主动性、

高效性。

在帮助需要学习《数字信号处理》专业课程的专业之外，该网站还能满足其他专

业对数字信号喜欢学生的需要。能让专业课学生与这些非专业课学生的进行交流，从

而实现相互的促进与成长。

教师在这个网站中起着重要的作用。教师不仅要对资源进行收集、整理和维护。

1

同时也要与同学进行交流，了解学生对该门课程的理解和学习程度，要兼顾不同学生

的认知能力，总结教学经验。在与学生进行交流的同时要听取学生建议，寻找和运用

一种较适当的方法进行教学。

1.3 可行性分析

经济可行性。该教学网站作为本人的毕业设计，硬件方面需要联网PC一台，还

有关于教学网站开发、Java语言、JSP、SQL Server 2000等方面的参考书籍，这些书

籍可以从图书馆借阅。

技术可行性。该《数字信号处理》教学网站是一个可视化的页面操作的，主要作

用是将一些教程、课件发布到网站上，以供学生学习所用，并对数据进行及时的更新

和维护。该网站主要使用Java语言开发，用JSP实现可视化界面。

开发可行性。该网站主要基于Java语言，开发平台为Windows 7下的MyEclipse

编程环境，后台数据库使用SQL Server 2000。

1.4 国内外研究现状

网站，在刚一出现时，就以其强大的资源共享性赢得了无数用户的心，也吸引了

很多国内外很多专家的兴趣，而其后的交互性也奠定了其后迅猛发展的基石，WWW

技术的出现使这股史无前例的旋风席卷全世界，尤其是近几年来，网站建设业务一直

呈快速上升势头，行业市场越来越大，范围也更加的广阔。任何事物的发展壮大都会

引起技术的变革，网站自然也不会例外，由最初的单纯注入代码到各种编程工具的出

现再到各种编程语言的应运而生，而且随着技术融合与发展，许多在其他行业热门应

用的技术如视频、三维动画、虚拟现实等技术都已经实现向互联网上移植，使得网站

的制作技术不断地完善，而新技术的完善也必将促使网站的设计更具魅力，更富挑战

性。

如新的网络编程语言（.net技术）和服务器CDN（内容发布网络）技术将使网站

结构更紧密，访问更流畅，更能适应新的要求。

1.4.1国外研究状况

西方发达国家如美国、英国早已应用网络媒体进行网络教育，网络教学已逐渐成

为国外大学、中学乃至小学的重要教学形式。美国年就开始实施“第二代Intemet(NGI)

计划”，使连接各大学和国家实验室的高速网络比原有的Intemet快100-1000倍。

1988-1997年，由美国教育部发起的“明星学校’’计划，使美国6000多所中小学校

建立了快速校园网并联上Internet，开发了30多门完整的信息化课程。

美教育部支持美国教育资源信息中心(ERIC)建立了一个容纳900个教案的图书

馆，并利用全国性的专家网和数据库来解答教育者提出的问题。到现在为止，美国几

乎所有的大学和绝大部分中小学都建立了校园网并联上Intemet。在网上构建网络教

学平台，营造虚拟学习情景，研制网上虚拟实验室，探索计算机网络教育模式等等，

美国的网络教育发展得相当成熟。英国拟定了一个雄心勃勃的“E．University”计划，

要整合英国各大学的力量，建立一个网上大学，向全球提供远程教育。到2002年，

全英国的大中小学就都能联网学习。德国教育科技部与电信部签署了一份关于在三年

2

内使10，000所学校联网的协议。同本在1996年就推出了全国教育网络化战略，实

施“100所中小学联网”实践研究，使每间教室连通Interact，并在全国范围内选择千

所以上的学校建立校园网开展网络教育教学实验。马来西亚、新加坡也都拟定了教育

信息化计划，拨出专款实施网络教育工程。

1.4.2国内研究状况

从国内外很多专家来看，网站未来很可能有以下几种发展趋势：

(1)网络、应用和服务融合

今后网络的发展将由应用服务主导，由智能终端将各种应用叠加起来，叠加之后

网络对应地要做到服务的融合，而服务的融合则会推动网络的融合。

(2)计算机系统重新整合

随着计算机技术（包括软、硬件技术）的发展，以前在计算机里面做的东西会慢

慢拿到网络上做。

(3)网络进行整合

以前网络的层次分得很清楚，是完全分开的。但是随着技术的发展，以前没什么

关系的技术也会融合在一起，比如说，以前光是光、路由是路由，现在随着新的技术

出现，比如路由技术，变成了光的IP转换。

(4)计算机系统结构改变

随着网络的发展，网络的带宽越来越宽，网络一样可以有总线，就是说，CPU—

—外设、CPU——内存中间的总线功能是网络可以实现的，这个改变带来的好处是出

现新的概念：虚拟系统总线。虚拟总线可以带来的最大好处是虚拟化，共享会更理想。

将来计算机本身也会变，现在很多设备本身就在改变，比如把外设拿出来，但没有把

内存拿出来。以后会达到把内存拿出来，已经有一些新的技术往这个方向走了。

3

第二章 教学网站相关技术和工具简介

2.1 JSP简介

1998年，JSP(Java Server Pages)技术问世。这是以美国的Sun公司为首推出的动

态网页开发技术。JSP技术与ASP技术具有极大的相似性，它是在传统的HTML页

面中插入Java代码和JSP标记来实现的。JSP具有跨平台的特性，可以在任何操作系

统下进行系统的部署和运行。由于Java语言是一种完全面向对象的可移植的编程语

言，使用它进行的系统开发具有一次编写，到处运行的优点，代码在一般的情况下不

需要做太大的改动。但是，JSP技术也具有一定的不足，为了极大的实现跨平台的特

性，使得产品的复杂度会急剧增加。

该技术为创建显示动态生成内容的Web页面提供了一个简捷而快速的方法。JSP

技术的设计目的是使得构造基于Web的应用程序更加容易和快捷，而这些应用程序

能够与各种Web服务器，应用服务器，浏览器和开发工具共同工作。 JSP规范是

Web服务器、应用服务器、交易系统、以及开发工具供应商间广泛合作的结果。在传

统的网页HTML文件(*htm,*.html)中加入Java程序片段(Scriptlet)和JSP标记(tag)，就

构成了JSP网页(*.jsp)。Web服务器在遇到访问JSP网页的请求时，首先执行其中的

程序片段，然后将执行结果以HTML格式返回给客户。程序片段可以操作数据库、

重新定向网页以及发送 email 等等，这就是建立动态网站所需要的功能。所有程序

操作都在服务器端执行，网络上传送给客户端的仅是得到的结果，对客户浏览器的要

求最低，可以实现无Plugin，无ActiveX，无Java Applet，甚至无Frame

[1]

。

2.1.1 JSP 的特点

JSP技术在多个方面加速了动态Web页面的开发：

(1)将内容的生成和显示进行分离:使用JSP技术，Web页面开发人员可以使用

HTM或者XML标识来设计和格式化最终页面。使用JSP标识或者小脚本来生成页

面上的动态内容。生成内容的逻辑被封装在标识和JavaBeans组件中，并且捆绑在小

脚本中，所有的脚本在服务器端运行。如果核心逻辑被封装在标识和Beans中，那么

其他人，如Web管理人员和页面设计者，能够编辑和使用JSP页面，而不影响内容

的生成。在服务器端，JSP引擎解释JSP标识和小脚本，生成所请求的内容(例如，通

过访问JavaBeans组件，使用JDBCTM技术访问数据库，或者包含文件)，并且将结

果以HTML(或者XML)页面的形式发送回浏览器。这有助于作者保护自己的代码，

而又保证任何基于HTML的Web浏览器的完全可用性。

(2)强调可重用的组件:绝大多数JSP页面依赖于可重用的，跨平台的组件

(JavaBeans或者Enterprise JavaBeans组件)来执行应用程序所要求的更为复杂的处理。

开发人员能够共享和交换执行普通操作的组件，或者使得这些组件为更多的使用者或

者客户团体所使用。基于组件的方法加速了总体开发过程，并且使得各种组织在他们

现有的技能和优化结果的开发努力中得到平衡

[8]

。

(3)采用标识简化页面开发:Web页面开发人员不会都是熟悉脚本语言的编程人

员。Java Server Page技术封装了许多功能，这些功能是在易用的、与JSP相关的XML

标识中进行动态内容生成所需要的。标准的JSP标识能够访问和实例化JavaBeans组

4

件，设置或者检索组件属性，下载Applet，以及执行用其他方法更难于编码和耗时的

功能，通过开发定制化标识库，JSP技术是可以扩展的。并且，以后第三方开发人员

和其他人员可以为常用功能创建自己的标识库，这使得Web页面开发人员能够使用

熟悉的工具和如同标识一样的执行特定功能的构件来工作。JSP技术很容易整合到多

种应用体系结构中，以利用现存的工具和技巧，并且扩展到能够支持企业级的分布式

应用。作为采用Java技术家族的一部分，以及Java 2(企业版体系结构)的一个组成部

分，JSP技术能够支持高度复杂的基于Web的应用

[9]

。

2.1.2 JSP知识体系和技术原理

JSP（Java Server Pages）是一种基于Java的脚本技术。在JSP 的众多优点之中，

其中之一是它能将 HTML 编码从 Web 页面的业务逻辑中有效地分离出来。用 JSP

访问可重用的组件，如 Servlet、JavaBean 和基于 Java 的 Web 应用程序。JSP 还

支持在 Web 页面中直接嵌入 Java 代码。可用两种方法访问 JSP 文件：浏览器发送

JSP 文件请求、发送至 Servlet 的请求。

1998年，JSP技术问世。这是以美国的Sun公司为首推出的动态网页开发技术。

JSP技术与ASP技术具有极大的相似性，它是在传统的HTML页面中插入Java代码

和JSP标记来实现的。JSP具有跨平台的特性，可以在任何操作系统下进行系统的部

署和运行。由于Java语言是一种完全面向对象的可移植的编程语言，使用它进行的

系统开发具有一次编写，到处运行的优点，代码在一般的情况下不需要做太大的改动。

但是，JSP技术也具有～定的不足，为了极大的实现跨平台的特性，使得产品的复杂

度会急剧增加一。

(1)JSP 文件访问 Bean 或其它能将生成的动态内容发送到浏览器的组件。图2-1

说明了该 JSP 访问模型。当 Web 服务器接收到一个 JSP 文件请求时，服务器将请

求发送至 WebSphere应用服务器。WebSphere应用服务器 对 JSP 文件进行语法分

析并生成 Java 源文件（被编译和执行为 Servlet）。Java 源文件的生成和编译仅在初

次调用 Servlet 时发生，除非已经更新了原始的 JSP 文件。在这种情况下，WebSphere

应用服务器 将检测所做的更新，并在执行它之前重新生成和编译 Servlet

[10]

。如图

2-1。

图2-1 浏览器发送 JSP 文件请求

(2)发送至 Servlet 的请求生成动态内容，并调用 JSP 文件将内容发送到浏览器。

该访问模型使得将内容生成从内容显示中分离出来更为方便。WebSphere应用服务器

5

支持 HttpServiceRequest 对象和 HttpServiceResponse 对象的一套新方法。这些方法

允许调用的 Servlet 将一个对象放入（通常是一个 Bean）请求对象中，并将该请求

传递到另一个页面（通常是一个 JSP 文件）以供显示。调用的页面从请求对象中检

索 Bean, 并用 JSP 来生成客户机端的 HTML。如图2-2所示。

图2-2 发送至 Servlet 的请求

2.2 数据库的常规连接方式

JDBC可具体实现数据库建立连接，想数据库发送语句，获得并处理结果集。JDBC

是一个编程接口集，它所定义的接口主要包含在和中。这两个包中

定义的大部分只是接口，并没有实现具体的连接与操作数据的功能：按照JDBC的体

系结构设计，具体的功能实现是由特定的JDBC驱动器提供的，JDBC驱动程序经常

使用的可分为以下三个种类：

(1)JDBC网络纯Java驱动程序，这种驱动程序将JDBC转换为与DBMS无关的

网络协议，这种协议又被某个服务器转换为一种DBMS协议。这种网络服务器中间

件能够将它的纯Java客户机连接到多种不同的数据库上。所用的具体协议取决于提

供者。通常，这是最为灵活的JDBC驱动程序。有可能所有这种解决方案的提供者都

提供适合于Intranet用的产品。

(2)JDBC-ODBC桥加ODBC驱动程序，JavaSoft桥产品利用ODBC驱动程序提

供JDBC访问。须将ODBC二进制代码（许多情况下还包括数据库客户机代码）加

载到使用该驱动程序的每个客户机上。这种类型的驱动程序最适合于企业网（这种网

络上客户机的安装不是主要问题），或者是用Java编写的三层结构的应用程序服务器

代码。

(3)本地协议纯Java驱动程序，这种类型的驱动程序将JDBC调用直接转换为

DBMS所使用的网络协议。这将允许从客户机机器上直接调用DBMS服务器，是

Intranet访问的一个很实用的解决方法

[6]

。

6

2.3 选择SQL Server 2000数据库的分析

Internet 集成：

SQL Server 2000 数据库引擎提供完整的XML 支持。它还具有构成最大的Web

站点的数据存储组件所需的可伸缩性、可用性和安全功能。SQL Server 2000 程序设

计模型与 Windows DNA 构架集成，用以开发 Web 应用程序，并且SQL Server 2000

支持 English Query 和 Microsoft 搜索服务等功能，在Web 应用程序中包含了用户

友好的查询和强大的搜索功能。

选择SQL Server 2000的理由：

(1)容易学习

大多数的中小企业日常的数据应用是建立在Windows平台上的。由于SQL Server

与Windows界面风格完全一致，且有许多"向导(Wizard)"帮助，因此易于安装和学习，

有关SQL Server的资料、培训随处可得，并且目前国内具有MCDBA认证的工程师

不在少数。从另一个角度来讲，学习SQL Server是掌握其他平台及大型数据，如

Oracle，Sybase，DB/2的基础。因为这些大型数据库对于设备、平台、人员知识的要

求往往较高，而并不是每个人都具备这样的条件，且有机会去接触它们。有了SQL

Server的基础，再去学习和使用它们就容易多了。

(2)兼容性良好

由于今天Windows操作系统占领着主导地的位，选择SQL Server一定会在兼容

性方面取得一些优势。另外，SQL Server 2000 除了具有扩展性，可靠性以外，还具

有可以迅速开发新的因特网系统的功能。尤其是它可以直接存贮 XML 数据，可以

将搜索结果以 XML格式输出等特点，有利于构建了异构系统的互操作性，奠定了面

向互联网的企业应用和服务的基石。这些特点在.NET 战略中发挥着重要的作用。同

一个数据库引擎可以在不同的平台上使用，从运行 Microsoft Windows® 98 的便

携式电脑，到运行 Microsoft Windows 2000 数据中心版的大型多处理器服务器。SQL

Server 2000 企业版支持联合服务器、索引视图和大型内存支持等功能，使其得以升

级到最大 Web 站点所需的性能级别

[12,13]

。

2.4 Dreamweaver 8.0简介

Dreamweaver是当前最流行的网页设计软件。它与同为Macromedia公司出品的

Fireworks和Flash一道，被誉为网页制作三剑客。Dreamweaver MX可以开发HTML、

XHTML、ColdFusion、ASP、、JSP或PHP网站。该软件可通过平面设计工

具以及代码提示、标签编辑器、可扩展色彩代码、标签选择器、片段和代码检验这类

编码特性来实现对代码和设计的管理。新集成的工作空间可以与Macromedia Flash

MX和Fireworks MX共享， Dreamweaver 8.0还包括有预建的布局和代码，其中有

网站结构、表格、可访问的模板以及为客户端交互应用而提供的JavaScript。

Dreamweaver 8.0与其它同类软件相比主要有以下优点：

不生成冗余代码。可视化的网页编辑器，都要把使用者的操作转换成html代码。

一般的编辑器都会生成大量的冗余代码，给网页以后的修改带来了极大的不方便，同

时还增加了网页文件的大小。Dreamweaver则在使用时完全不生成冗余代码，避免了

诸多麻烦。

方便的代码编辑。可视化编辑和源代码编辑都有其长处和短处，有时候直接用源

7

代码编辑会很有效。Dreamweaver提供了html快速编辑器和自建的html编辑器，能

方便自如的在可视化编辑状态和源代码编辑状态间切换。

强大的动态页面支持。Dreamweaver的Behavior能在使用者不懂Java script的情

况下，往网页中加入丰富的动态效果。Dreamweaver还可精确的对层进行定位，再加

上timeline功能，可生成动感十足的动态层效果。

操作简便。首先，Dreamweaver提供的历史面板、html样式、模版、库等功能避

免了重复劳动，使用者不必重复输入相同的内容、格式。其次，Dreamweaver能直接

往页面中插入Flash、Shockwave等插件，经过设置后还可直接调用相应的软件对这

些插件进行编辑。最后，Dreamweaver与Fireworks集成紧密，可直接调用Fireworks

对页面的图像进行修改、优化。

优秀的网站管理功能。在定义的本地站点中，改变文件的名称、位置，Dreamweaver

会自动更新相应的超级链接。Check in和Check out功能可协调多个使用者对远程站

点的管理。

便于扩展。使用者可给Dreamweaver安装各种插件，使其功能更强大。使用者若

有兴趣，还可自己给Dreamweaver制作插件，使Dreamweaver更适应个人的需求。

2.5 MyEclipse的应用

Eclipse 是一个IDE（Integrated Developing Environment），而这个IDE是允许安

装第三方开发的插件来使自身的功能得到扩展和增强的，而MyEclipse就是其中的一

种有名的插件集之一，MyEclipse将开发者常用到的一些有用的插件都集合起来，但

它是收费的。

Eclipse是一个开放源代码基于Java的可扩张的开发平台，多数人都是将Eclipse

作为Java的集成开发环境使用，虽然Eclipse使用Java开发：但Eclipse不仅仅局限

于Java开发，还可用于其它语言的开发，如C/C++。

Eclipse是一个框架和一组服务，它通过各种插件来构建开发环境，因此只要提

供支持C/C++ 插件便能进行相应语言的开发。

Eclipse最早是由IBM开发的，后来IBM将Eclipse作为一个开发源代码的项目，

献给了开源组织但仍由IBM的子公司OTI（主要从事Eclipse开发的人员）

继续Eclipse的开发。

MyEclipse为Eclipse提供了一个大量私有和开源的Java工具的集合，这解决了

各种开源工具的不一致和缺点。NitroX是一个繁杂而强大的加速Java Web应用开发

的工具，还包含了一个强大且能够编译所有JSP和Struts Web应用的工具AppXRay。

这些工具解析Java和XML配置文件。

MyEclipse的实际价值来自包含的发布包中的大量的工具。如

CCS/JS/HTML/XML的编辑器，帮助创建EJB和Struts项目的向导并产生项目的所有

主要的组件如action/session bean/form等。还包含编辑Hibernate配置文件和执行SQL

语句的工具。

2.6 Tomcat简介

Tomcat 服务器是一个免费的开放源代码的Web 应用服务器，Tomcat是Apache

软件基金会（Apache Software Foundation）的Jakarta 项目中的一个核心项目，由

8

Apache、Sun 和其他一些公司及个人共同开发而成。由于有了Sun 的参与和支持，

最新的Servlet 和JSP 规范总是能在Tomcat 中得到体现，Tomcat 5 支持最新的

Servlet 2.4 和JSP 2.0 规范。因为Tomcat 技术先进、性能稳定，而且免费，因而深

受Java 爱好者的喜爱并得到了部分软件开发商的认可，成为目前比较流行的Web 应

用服务器。

Tomcat 很受广大程序员的喜欢，因为它运行时占用的系统资源小，扩展性好，

支持负载平衡与邮件服务等开发应用系统常用的功能；而且它还在不断的改进和完善

中，任何一个感兴趣的程序员都可以更改它或在其中加入新的功能。

Tomcat 是一个小型的轻量级应用服务器，在中小型系统和并发访问用户不是很

多的场合下被普遍使用，是开发和调试JSP 程序的首选。对于一个初学者来说，可

以这样认为，当在一台机器上配置好Apache 服务器，可利用它响应对HTML 页面

的访问请求。实际上Tomcat 部分是Apache 服务器的扩展，但它是独立运行的，所

以当你运行tomcat 时，它实际上作为一个与Apache 独立的进程单独运行的。

这里的诀窍是，当配置正确时，Apache 为HTML页面服务，而Tomcat 实际上

运行JSP 页面和Servlet。另外，Tomcat和IIS、Apache等Web服务器一样，具有处

理HTML页面的功能，另外它还是一个Servlet和JSP容器，独立的Servlet容器是

Tomcat的默认模式。不过，Tomcat处理静态HTML的能力不如Apache服务器。

9

第三章 教学网站需求分析和概要设计

3.1 网站需求分析

《数字信号处理》教学网站可以实现其他教学网站的所具有的基本功能，用户必

须先登陆，在管理员分配用户账号时就区分用户身份，这样可以方便用户登录，然后

输入相应的密码，本网站有用户登陆与管理员登陆，网站的功能有公告栏、个人空间、

教程区、课件区、上传区和知道吧。个人根据不同的权限进行相应的操作，大体上满

足了教学的要求。系统开放式的数据库可以把教师收集的试题、课件随时上传到教程

区和课件区中，实现了数据的有效管理，使管理员使用得心应手,大大提高了网站的

效率

[7]

。

顶层数据流图如图3-1所示。

教程信息请求 教程信息

管用

《数

课件信息

理

课件信息请求

户

字信

员

个人空间信息请求

号处

个人空间信息

公告信息请求 公告信息

理》

网站

知道吧信息请求 知道吧信息

教学

系统

图3-1 顶层数据流图

3.2 网站功能需求

(1)公告。在这一部分中可以向学生发布一些校园信息、教学动态，本网站的一

些注意事项、紧急通知等，学生通过公告管理能够尽快的了解到这些信息。

(2)个人空间。个人空间为用户提供了一个储存个人信息、上交作业、查询作业

的平台。教师在网上发布各章节的作业,学生在完成了每一章节的学习后,下载教师发

布的作业,在完成教师的作业后再上传给教师,教师下载学生的作业进行批改,然后再

将修改意见发布给学生。

(3)教程区。这部分用户可以浏览关于本门课程的一些学习教程，以及浏览用户

上传的对本门课程学习有用的资料。

(4)课件区。这是教学网站的主要功能之一，也是学生进行网上学习的基础，在

本网站中，教师根据其需要上传其教学课件，学生在学习时根据其学习需要随意浏览

课件。

(5)上传区。管理员可以上传公告、课件、教程。可以是文档，也可以是附件。

上传内容需管理员审核后在网页显示，改模块是提供了用户对资源的分享功能。

(6)知道吧。用户可以选择相应板块，然后提出问题也可对其他用户提出的问题

进行解答。老师可以在该板块对学生提出的相应问题进行解答，方便师生之间进行交

流。

10

安全性：由于完全开放了对服务器资源的访问，从JSP页面转换得到的不安全

Servlet可能给服务器、服务器所在的网络、访问页面的客户机之中的任意一个或全体

带来威胁，还可能影响到整个Internet，因此，从以上方面入手尽力保障了网站的安

全性。

3.2.1 系统实现过程分析

首先根据系统功能分析设计出数据库，以及数据库中的各个数据表。在实现各个

功能模块时，采用先模块化，后集成的方式。即对系统各个功能模块分别独立设计和

调试，在创建系统主窗体时再将各个功能模块通过主窗体的功能按钮集成到一起，最

后进行系统整体设计调试。

在访问数据库时，采用公用数据模块存放访问数据库需要的对象。该模块在各功

能模块中被直接调用，避免对数据库的反复连接，并可减少代码编写，从而提高系统

开发效率

[11]

。

3.2.2 系统开发与运行环境分析

《数字信号处理》教学网站开发与运行环境如下：

开发环境：Windows 7

开发工具：Java

开发平台：MyEclipse 9.0

数据库管理系统：SQL Server 2000

运行环境：Windows 7

3.3 系统概要设计

通过对系统功能的需求分析，设计得出以下六个关键模块：

(1)网站管理模块：管理员通过输入账号和密码登录模块，在此模块中，管理员

可以增加或删除学生与教师信息。对用户上传的文章进行审核，对上传和发布的公告、

教程、课件进行添加和删除。对知道吧板块进行添加和删除。同时管理员还能进行密

码的修改。

(2)个人空间模块：学生使用该网站获取公告信息，教程信息，课件信息。同时

学生还能上传和查询作业，在知道吧模块中交流问题，备忘本功能为用户提供记录重

要信息功能，用户可使用留言箱对其他用户进行留言。

(3)教程区模块：用户可以浏览该部分，寻找自己需要的文件或是文章，体现了

该网站的一个基本的教学功能。

(4)课件区模块：该模块方便用户对所学课程的课件的浏览以及下载。

(5)上传区模块：管理员可以上传公告、课件、教程。可以是文档，也可以是附

件。上传内容需管理员审核后在网页显示，改模块是提供了用户对资源的分享功能。

(6)知道吧模块：用户可以选择相应板块，然后提出问题也可对其他用户提出的

问题进行解答。老师可以在该板块对学生提出的相应问题进行解答，方便师生之间进

行交流。

通过对系统功能的需求分析，得到如图3-2所示的系统功能模块结构图。

11

《数字信号处理》教学网站

网公

站告

管

理

个教课上知

人程件传道

空区 区 区 吧

间

图 3-2 系统功能模块结构图

12

用公

户告

登栏

录

本

站

检

索

第四章 教学网站数据库设计

4.1 数据库概念结构设计

将需求分析得到的用户需求抽象为信息结构即概念模型的过程就是概念结构设

计。它是整个数据库设计的关键。概念结构是各种数据模型的共同基础，它比数据模

型更独立于机器、更抽象，从而更加稳定。

描述概念模型的有力工具是E-R模型，通过对系统数据库的需求分析得知应建立

“管理员信息表”、“用户信息表”、“留言文件表”、“网站文件信息表”、“作业信息表”、

“知道吧文件表”

[2,3,4,5]

。

数据库整体文件E—R图如图4-1所示：

作业信息

批

管理员信

管

网站文件信

上

管

下载浏

用户文件

提出/回

答

知道文件信息

发送|

接收

留言文件

图4-1 数据库整体文件E—R图

管理员信息由管理员编号、管理员账号、密码、最近登录时间、总共登录次数、

上次登录时间信息组成，用于保存数据库中的管理员信息，管理员信息表E—R图如

图4-2所示：

13

最近登录

密码

时间

总共登录

次数

管理员账

号

管理员编

号

上次登录

时间按

管理员信息表

图4-2 管理员信息表E—R图

用户信息由用户编码、用户账号、密码、用户姓名、用户昵称、用户身份信息组

成，用于保存数据库中的用户信息，用户信息表E—R图如图4-3所示：

用户姓名

密码

用户账号

用户昵称

用户身份

用户编号

用户信息表

图4-3 用户信息表E—R图

留言文件信息由文件编号、发送者、接受者、标题、留言内容、发送时间、文件

状态信息组成，用于保存数据库中的留言文件信息，留言文件表E—R图如图4-4所

示：

标题

接收者

发送者

内容

发送时间

文件编号

留言文件

文件状态

图4-4 留言文件表E—R图

14

网站文件信息由文件编号、标题、作者、创建时间、文件名、文件状态、文件类

型、文件内容、浏览量信息组成，用于保存数据库中的网站文件信息，网站文件信息

表E—R图如图4-5所示：

创建时间

作者

标题

文件名

文件状态

文件编号

网站文件信息表

文件类型

浏览量 文件内容

图4-5 网站文件信息表E—R图

作业信息由作业编号、学生姓名、作业名称、得分、意见、作业状态信息组成，

用于保存数据库中的作业信息，作业信息表E—R图如图4-6所示：

作业名称

学生姓名

得分

意见

作业编号

作业状态

作业信息表

图4-6 作业信息表E—R图

信息由文件编号、提问者、标题、创建时间、回答时间、内容、文件状态、最佳

答案、最佳回答者、归属板块信息组成，用于保存数据库中的知道吧文件信息，文件

15

信息表E—R图如图4-7所示：

创建时间

标题

回答时间

提问者

内容

文件编号

知道吧文件信息表

文件状态

归属板块

最佳回答者

最佳答案

图4-7 知道吧文件信息表E—R图

4.2 数据库逻辑结构设计

E—R图主要是将用户的需求进行抽象总结，把实体以及实体之间的联系抽象出

来的过程。关系模型主要是其中的实体和实体间的联系均是由单一的结构类型即关系

（表）来表示的。

E—R图向关系模型转换：

一个实体型转换为一个关系模式，实体的属性即为关系模式的属性，实体的标识

符即为关系模式的键。

联系类型的转换，根据不同情况做不同的处理：

(1)若实体间的联系是一对一的，可以在两个实体类型转换成的两个关系模式中

的任意一个关系模式的属性中加入另一个关系模式的键和联系类型的属性。也可能做

合并关系模式处理。

(2)若实体间的联系是一对多的，则在多端实体类型转换成的关系模式中加入一

端实体类型转换成的关系模式的键和联系类型的属性。

(3)若实体间的联系是一对多的，而且在多端实体类型为弱实体，转换成的关系

模式中将一端实体类型(父实体)的键作为外键放入多端的弱实体(子实体)中。弱实体

的主键由父实体的主键与弱实体本身的候选键组成。也可以为弱实体建立新的标识

ID。

(4)若实体间的联系是多对多的，则将联系类型也转换成关系模式，其属性为与

该联系相连的各个实体的码以及联系的属性，而键是与该联系相连的各个实体的码的

组合，或者是与该联系相连的各个实体的码和联系的附加属性的组合。

16

根据以上转换规则可得本系统的关系模型为：

由管理员信息实体导出管理员关系模式 管理员信息（管理员编号、管理员账

号、管理员密码、上次登录时间、最近登录时间、登录次数） 主码：管理员编号

由用户信息实体导出用户关系模式 用户信息（用户编号、用户账号、用户密码、

用户身份、用户昵称） 主码：用户编号

由留言文件信息实体导出留言文件关系模式 留言文件信息（留言文件编号、发

送者、接受者、标题、内容、发送时间、文件状态） 主码：留言文件编号

由网站文件信息实体导出网站文件关系模式 网站文件信息（网站文件编号、文

件名、标题、内容、文件状态、文件类型、作者、创建时间、浏览量） 主码：网站

文件编号

由作业信息实体导出作业关系模式 作业信息（作业编号、学生姓名、作业名称、

得分、意见、状态） 主码：作业编号

由知道吧文件信息实体导出知道吧文件关系模式 知道吧文件信息（知道文件编

号、提问者、标题、创建时间、回答时间、内容、文件状态、归属板块、最佳回答者、

最佳答案） 主码：知道文件编号。

17

第五章 教学网站的详细设计与实现

5.1 教学网站部分模块详细设计

网站管理模块

模块名称：网站管理模块

模块功能：网站的后台管理，对网站整体进行综合管理的模块。进入网站首页到

网站管理，输入管理员用户名、密码之后进入网站后台即管理员页面。

[14,15]

模块流程

图如图5-1所示：

网站首页

网站管理

输入管理员的用户名、密码

N

是否匹配

？

Y

进入管理员页面（网站后台）

文章管理 知道吧管理 用户管理 管理员管理

公告、教程、课件管板块管理 用户添加删除 管理员添加删除、密码修改

N

是否完成修改与

管理？

Y

退出网站管理

图5-1 网站管理模块流程图

18

后台的主要功能有文章管理、知道吧管理、用户管理、管理员管理。文章管理的

主要功能是网站公告、教程、课件的添加删除。知道吧管理的主要功能是提供板块的

添加和删除。用户管理的主要功能是用户的添加、删除和用户查询。管理员管理的主

要功能是管理员的添加、删除和密码更改。

公告模块

模块名称：公告模块

模块功能：该模块是网站公告发布的一个平台，负责学校通知、课程学习、作业

布置、作业上交、考试信息等公告的发布。学生可以通过该板块了解教学动态、作业

信息等，方便信息的传播。

模块流程图如图5-2所示：

网站首页

公告

浏览通知

返回首页

图5-2 公告模块流程图

个人空间模块

模块名称：个人空间模块

模块功能：该模块为用户提供一个存储个人信息的平台。主要有备忘本功能、留

言箱功能、作业管理功能。备忘本功能可以为用户提供记录个人某天重要信息，方便

以后查找。留言箱功能为用户提供一个私人交流的功能，用户可以对其他用户进行信

息的通知以及问题的回答。作业管理功能是该板块的一个基本功能，用户上交作业供

教师批改，也可查询作业查看作业对错、教师批语。

模块流程图如图5-3所示：

19

网站首页

个人空间

输入用户的用户名、密码

N

用户名、密码是

否匹配？

Y

进入个人空间页面

备忘本 留言箱 作业管理 密码修改

备忘本记录添加、删除 发送、删除留言 上交、查询作业

N

是否完成修改与

管理？

Y

退出个人空间

图5-3 个人空间模块流程图

20

上传区模块

模块名称：上传区模块

模块功能：用户登录管理员用户名、密码之后登录网站后台，对网站信息进行添

加删除，主要有公告添加、教程添加、课件添加。文件添加时可以文本文档，也可上

传文件。

模块流程图如5-4所示：

网站首页

上传区

输入管理员的用户名、密码

N

是否匹配？

Y

上传区页面

教程添加 课件添加

N

是否完成文件上

传？

Y

退出上传区

图5-4 上传区模块流程图

知道吧模块

21

模块名称：知道吧模块

模块功能：用户登录之后进入该知道吧，进入之后选择相应的板块寻找问题，也

可选择板块进行提问。用户也可进入知道吧寻找问题进行回答，可以是教师回答也可

以是学生。该板块的最大特点就是用户之间进行信息的交流，提出问题与回答问题的

过程就是很好的交流。

模块流程图如图 5-5所示：

网站首页

知道吧

输入用户的用户名、密码

N

用户名、密码是

否匹配？

Y

知道吧页面

问题搜索 选择板块

提问 回答问题

N

是否完成问题搜

索、提问与回答？

Y

退出知道吧

图5-5 模块流程图

22

5.2教学网站的实现

网站管理模块

模块名称：网站管理模块

模块功能：网站的后台管理，对网站整体进行综合管理的模块。输入管理员用户

名、密码之后进入网站后台。后台主要功能有文章管理、知道吧管理、用户管理、管

理员管理。文章管理的主要功能是网站公告、教程、课件的添加删除。知道吧管理的

主要功能是提供板块的添加和删除。用户管理的主要功能是用户的添加、删除和用户

查询。管理员管理的主要功能是管理员的添加、删除和密码更改。

模块界面如图5-6：

图5-6 网站管理模块

公告模块

模块名称：公告模块

模块功能：该模块是网站公告发布的一个平台，负责学校通知、课程学习、作业

布置、作业上交、考试信息等公告的发布。学生可以通过该板块了解教学动态、作业

信息等，方便信息的传播。

模块界面如图5-7：

23

图5-7公告模块

上传区模块

模块名称：上传区模块

模块功能：用户登录管理员用户名、密码登录教学网站，登录后登录网站后台，

对网站中相应信息进行添加和删除，主要有公告添加、教程添加、课件添加。文件添

加时可以文本文档，也可上传文件。

上传文件时，先确定文章类别，制定文件标题、作者名称，按照文件相应路径上

传，同时可以添加相应内容进行描述。

模块界面如图5-8：

图5-8上传区

24

第六章 教学网站的测试与维护

6.1 教学网站测试

对于软件测试技术，可以从不同的角度加以分类：从是否需要执行被测软件的角

度，可分为静态测试和动态测试；从测试是否针对系统的内部结构和具体实现算法的

角度来看，可分为白盒测试和黑盒测试。《数字信号处理》教学网站开发完成后，主

要采用黑盒测试对本系统进行测试。

（1）对公告模块进行测试。

测试用例：数据库测试用例。

输入：管理员发布公告。

预期输出：用户在公告页面中能够浏览到公告。

测试结果：用户在公告页面中能够浏览到公告。

（2）对个人空间模块进行测试。

测试用例：数据库测试用例。

输入：在个人空间页面备忘本中添加记录。

预期输出：在个人空间页面可以浏览新的备忘记录。

测试结果：在个人空间页面可以浏览新的备忘记录。

（3）对教程模块进行测试。

测试用例：数据库测试用例。

输入：管理员上传教程。

预期输出：用户能够浏览教程。

测试结果：用户能够浏览教程。

（4）对课件模块进行测试

测试用例：数据库测试用例。

输入：管理员上传课件。

预期输出：用户能够浏览课件。

测试结果：用户能够浏览课件。

（5）对知道吧模块进行测试

测试用例：知道吧功能测试测试用例。

输入：各项操作信息。

预期输出：实现功能。

测试结果：各项功能基本实现。

经过以上主要功能的测试，分别检查了功能是否实现或遗漏、界户是否错误、数

据结构或外部数据库访问是否错误以及性能等其它特性要求是否满足。

25

6.2 教学网站维护

《数字信号处理》教学网站的建立，为学习者提供了一个可以随时随地学习的平

台，教学网站的目的就是让学生更好的学习和理解课程，让教师减轻教学负担，提高

工作效率，以便将精力更好的用在教学上。

网站的设计与建设是重要的，但网站的维护与更新更加重要。随着网络的快速发

展，其功能，网站架构和技术支持也要不断进行发展和改进。因此网站后期的维护及

扩展性非常有必要，也是非常重要的一个环节。由于是第一次制作网站以及在时间和

其它方面的原因，本网站的设计还有许多不足之处，有些地方考虑的不是很周全，希

望在以后的工作中不断完善。

26

总 结

本文在分析其它教学网站的基础上，结合《数字信号处理》这门课程的特点，从

《数字信号处理》教学网站的功能与作用以及设计思想出发，提出了一种《数字信号

处理》教学网站的构建模式，并以Dreamweaver 8.0、MyEclipse等软件开发工具，结

合JSP与SQL Server 2000实现网站的互动与交流，设计制作《数字信号处理》教学

网站。

在网站的设计过程中，利用Dreamweaver 8.0实现了网站的框架结构设计和图片

的优化处理及制作。

在网站的信息资源方面，提供了公告栏,个人空间，教程区，课件区，知道吧。

这些模块实现了用户在使用该教学网站时需要的一些必备功能，在互动交流方面提供

了公告栏和知道吧，方便用户交流信息和共同学习。

所创建的《数字信号处理》教学网站界面友好，易于操作，功能实用。使用户有

一种亲切的感觉，该网站具备了《数字信号处理》的信息量，希望为我校的同学提供

一个学习交流的平台。

由于对Java语言进行过系统的学习，所以在这次开发过程中少走了许多弯路。

但是对Java Web的开发了解的比较少，用了相当长一段时间进行了Java Web开发方

面的知识补充。学习的过程不是很顺利，这次是在工作的同时进行的知识补充，由于

工作的内容与这些东西没有太大关系，我都是用下班时间进行学习，不过经过我的努

力我还是完成了对Java Web整体的学习。在数据库使用的过程中遇到了一些困难，

与同学交流之后才知道需要下载数据库ksp4补丁。建议大家使用网络搜索引擎进行

相关问题的搜索，主动向老师请教问题，他们知识丰富，对我们解决问题会有很大的

帮助。

此外，由于时间和经验有限，网站设计规划的不够周全，希望在以后的工作中不

断完善。

27

致 谢

时光飞逝，转眼四年的大学生涯即将过去，毕业将至。在举笔即将完成这篇致谢

的时候，我猛然发觉自己即刻将离开校园，人生又将写下新的篇章。在这离别之际，

尽管依依不舍，却很珍惜，因为在我的生命中有那么多可亲可敬可爱的人值得感激。

这次的毕业设计是在指导老师的指导下完成的，在修改设计报告期间总是耐心的

为我们查看报告的内容和格式，不厌其烦的指导我们完善设计报告，达到最终的要求。

这次毕业设计也让我获益匪浅，让我明白应该以一种什么样的心态去面对一个新的知

识领域，应该怎样协调理论和具体实践之间的关系。

同样也非常感谢其他老师，因为一个好的集体和团队是做好一切工作的前提，正

是因为有了这些负责任的老师我们才能顺利完成毕业设计，为大学的学习画上一个完

美的句号，再次谢谢老师们的教诲和悉心指导。感谢老师和学校给我这次学习的机会，

更要感谢帮助过我的老师和同学，向他们表示我最衷心的感谢！

28

参考文献

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[2]陆 鑫, 罗克露. 精品课程教学网站系统建设与教学信息化整体解决方案探索[J]. 电子科

技大学学报社科版, 2005 ,(7)增刊：57-59.

[3]郭 伟，骆 红. 课程教学网站设计研究[J]. 软件导刊,2007,(7)：40-41.

[4]吴利华．网络课程教学网站构建初探[J]．辽宁师专学报，2010，12(1)：40-41．

[5]石国河．网站设计中JSP署-I]ASP技术的应用[J]．通信技术，2010，43(2)：98-104．

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[12]http：／／msdn．microsoft．com／zh’cn／library／zw4w59w．aspx．

[13]刘斌，张军．ASP．NET+SQL Server动态网站开发案例精选[M]．北京：清华大

学社，2006，67．98．

[14]熊松泉．基于Web服务的校园信息集成应用与实现[J]．电脑开发与应用，2011，

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[15]L．P．Shad．M．A．Joanne．Software Engineering：Theory and Practice(Third

Edition)[M]．Beijing：POSTS&TELECOM PRESS，2002，34-65．

[16]B．Grady,R．I．J．James．The Unified Modeling Language User Guide(Second

Edition)[M]．Beijing：POSTS&TELECOM PRESS，2008，23-34．

29

附 录

以下是网站实现的部分代码：

管理员登陆部分代码：

<%@ page contentType="text/html; charset=gb2312"%>

<%@ page language="java"%>

<%@ page import="" %>

[16,17]

搜索部分关键代码：

<%@ page contentType="text/html; charset=gb2312" language="java" errorPage="" %>

<%@ page import=".*" %>

<%@ page import="e" %>

<%@ page import="" %>

<%@ page import="" %>

<%@ page import="ist" %>

31

alt="">

width="187" height="186" border="0" align="center">

alt="">

background="images/list_">

<%

int sortid =nt((String)ameter("sortid"));

int type =nt((String)ameter("type"));

String key="";

if(ameter("key")!=null){

key=(String)ameter("key");

}

Article kk=new Article();

ArrayList

<%if (()==0){%>

<%}else{%>

<%

for(int i=recordbegin;i<=recordend & i

kk= (Article)(i);

String showtitle=;

if(()>30){

showtitle=(ing(0,30))+"...";

}

%>

<%}%>