隨著高校信息化建設的深入，傳統的人工選課方式已難以滿足大規模、高效率、高并發的選課需求。本文設計并實現了一個基于SpringBoot框架的大學生選課系統（項目代號：N86ED），旨在為高校提供一個穩定、高效、易維護的選課解決方案，并探討其在計算機系統集成服務中的應用價值。

一、 系統需求分析與設計

本系統主要面向高校學生、教師及教務管理員三類用戶。核心需求包括：

1. 學生端：查看課程信息、進行選課/退課操作、查詢個人課表與成績。
2. 教師端：發布/管理課程信息、錄入與維護學生成績、查看選課學生名單。
3. 管理端：管理學生、教師、課程等基礎數據，設置選課開放時間段，監控系統運行狀態，處理選課沖突與容量控制。

系統采用經典的B/S架構，后端基于SpringBoot + MyBatis-Plus框架進行開發，數據庫選用MySQL，前端采用HTML5、CSS3、JavaScript及主流前端框架（如Vue.js或Thymeleaf模板）。SpringBoot的自動配置和起步依賴特性極大地簡化了項目搭建和配置過程，使得開發人員能更專注于業務邏輯的實現。

二、 核心功能模塊實現

1. 用戶認證與權限管理模塊：整合Spring Security，實現基于角色的訪問控制（RBAC）。不同角色的用戶登錄后，系統動態加載其對應的功能菜單與操作權限，確保系統安全。
2. 課程管理模塊：實現課程的增刪改查、課程詳情展示（包含課程介紹、學分、學時、授課教師、容量限制等）。支持按學院、專業、課程性質等多維度查詢與篩選。
3. 選課引擎模塊：這是系統的核心。實現時主要解決了以下幾個關鍵問題：

• 高并發處理：在選課高峰期，采用Redis緩存熱門課程信息，并結合數據庫樂觀鎖（如版本號控制）或消息隊列來應對瞬時高并發請求，防止超選。

• 業務規則校驗：在選課邏輯中集成了多種規則校驗，包括時間沖突檢測、先修課程檢查、學分上限控制、課程容量判斷等，確保選課操作的合規性。

• 事務管理：選課/退課操作涉及多個數據表的更新（如學生選課表、課程余量表），使用Spring的聲明式事務管理確保操作的原子性。

1. 課表與成績查詢模塊：根據學生所選課程動態生成可視化課表（支持周視圖）。成績查詢模塊關聯教師端的成績錄入功能，學生可查看各科成績及統計信息。
2. 系統管理后臺：為教務管理員提供全面的數據管理界面，包括用戶批量導入、選課時間段靈活設置、系統操作日志審計、數據統計分析報表等功能。

三、 源碼結構與系統集成服務

項目源碼（LW部分）遵循Maven項目結構，層次清晰：

• entity：對應數據庫表的實體類。
• mapper：MyBatis-Plus的數據訪問層接口。
• service：業務邏輯層接口及其實現。
• controller：處理HTTP請求的控制器層。
• config：存放SpringBoot各類配置類，如安全配置、Redis配置、Swagger API文檔配置等。
• utils：工具類集合。
• resources：配置文件、靜態資源及前端頁面。

在計算機系統集成服務的視角下，本系統并非孤立存在，而是高校數字化校園生態中的一個重要組成部分。它需要與現有或規劃中的其他系統進行集成，例如：

• 統一身份認證集成：與學校的LDAP/AD或CAS單點登錄系統對接，實現“一個賬號，全網通行”。
• 數據中心集成：通過ETL工具或API接口，與人事系統同步教師信息，與學工系統同步學生信息，與財務系統同步繳費狀態（如是否欠費影響選課），確保基礎數據同源、準確。
• 門戶與移動端集成：將選課核心功能以微服務或API形式暴露，供學校官方門戶網站或移動校園APP調用，提升用戶體驗和訪問便捷性。
• 消息推送集成：集成短信平臺或郵件服務器，向用戶發送選課成功、時間提醒、成績發布等重要通知。

四、 與展望

本文實現的基于SpringBoot的大學生選課系統N86ED，具備架構清晰、開發高效、易于擴展和維護的特點。它不僅完成了選課的核心業務流程，還通過引入緩存、隊列等技術有效應對了性能挑戰。在系統集成層面，其模塊化設計和標準化的API接口為融入更廣闊的高校信息化體系奠定了良好基礎。

系統可進一步引入微服務架構進行功能拆分，利用Docker容器化技術提升部署靈活性，并探索人工智能技術用于課程推薦、學業預警等智能場景，從而在計算機系統集成服務中發揮更大的價值，推動智慧校園建設向更深層次發展。