在线考试系统的设计与实现

ExamRecord.java（考试记录实体）

package com.student.exam.entity;

import com.baomidou.mybatisplus.annotation.IdType;
import com.baomidou.mybatisplus.annotation.TableId;
import com.baomidou.mybatisplus.annotation.TableName;
import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Data;
import lombok.NoArgsConstructor;

import java.math.BigDecimal;
import java.time.LocalDateTime;

@Data
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
@TableName("exam_record")
public class ExamRecord {
    @TableId(type = IdType.AUTO)
    private Long id;
    private Long studentId;
    private Long paperId;
    private Integer status;
    private LocalDateTime startTime;
    private LocalDateTime endTime;
    private BigDecimal score;
    private Integer totalScore;
    private Integer screenChangeCount;
    private LocalDateTime lastOperateTime;
}

2. 数据传输对象（DTO）

PaperCreateDTO.java（试卷创建请求 DTO）

package com.student.exam.dto;

import jakarta.validation.constraints.NotBlank;
import jakarta.validation.constraints.NotNull;
import jakarta.validation.constraints.Positive;
import lombok.Data;

import java.util.List;

@Data
public class PaperCreateDTO {
    @NotBlank(message = "试卷名称不能为空")
    private String paperName;
    
    @NotBlank(message = "学科不能为空")
    private String subject;
    
    @NotNull(message = "考试时长不能为空")
    @Positive(message = "考试时长必须大于 0")
    private Integer examDuration;
    
    @NotNull(message = "试卷总分不能为空")
    @Positive(message = "试卷总分必须大于 0")
    private Integer totalScore;
    
    private List<Long> questionIds;
    
    @Data
    public static class RandomPaperParam {
        @NotBlank(message = "随机组卷需指定学科")
        private String subject;
        
        @NotNull(message = "随机组卷需指定单选题数")
        @Positive(message = "单选题数必须大于 0")
        private Integer singleCount;
        
        // 其他参数省略...
    }
}

3. 业务逻辑实现

ExamServiceImpl.java（考试服务实现类）

package com.student.exam.service.impl;

import com.baomidou.mybatisplus.core.conditions.query.LambdaQueryWrapper;
import com.baomidou.mybatisplus.extension.service.impl.ServiceImpl;
import com.student.exam.dto.ExamSubmitDTO;
import com.student.exam.entity.*;
import com.student.exam.enums.ExamStatusEnum;
import com.student.exam.mapper.*;
import com.student.exam.service.ExamService;
import lombok.RequiredArgsConstructor;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.transaction.annotation.Transactional;

import java.math.BigDecimal;
import java.time.LocalDateTime;
import java.time.temporal.ChronoUnit;
import java.util.List;
import java.util.stream.Collectors;

@Slf4j
@Service
@RequiredArgsConstructor
public class ExamServiceImpl extends ServiceImpl<ExamRecordMapper, ExamRecord> implements ExamService {
    private final ExamRecordMapper examRecordMapper;
    private final PaperMapper paperMapper;
    private final QuestionMapper questionMapper;
    private final AnswerSheetMapper answerSheetMapper;
    private final UserMapper userMapper;

    @Override
    @Transactional
    public void submitExam(ExamSubmitDTO submitDTO) {
        log.info("学生提交考试：考试记录 ID={}, 学生ID={}", submitDTO.getExamRecordId(), submitDTO.getStudentId());
        // 1. 校验考试记录状态
        ExamRecord examRecord = examRecordMapper.selectById(submitDTO.getExamRecordId());
        if (examRecord == null || !ExamStatusEnum.IN_PROGRESS.equals(examRecord.getStatus())) {
            throw new RuntimeException("考试状态异常，无法提交");
        }
        // 2. 保存答题记录，自动批改客观题
        BigDecimal totalScore = BigDecimal.ZERO;
        for (var answer : submitDTO.getAnswers()) {
            Question question = questionMapper.selectById(answer.getQuestionId());
            boolean isCorrect = question.getCorrectAnswer().equals(answer.getStudentAnswer());
            totalScore = totalScore.add(BigDecimal.valueOf(isCorrect ? question.getScore() : 0));
        }
        // 3. 更新考试记录
        examRecord.setStatus(ExamStatusEnum.SUBMITTED);
        examRecord.setScore(totalScore);
        examRecordMapper.updateById(examRecord);
    }

    @Override
    public String sortAnswer(String answer) {
        if (answer == null || answer.isEmpty()) return "";
        return java.util.Arrays.stream(answer.split(",")).sorted().collect(Collectors.joining(","));
    }
}

四、网页展示

1. 学生端 - 考试列表页

采用 Bootstrap 卡片式布局，显示试卷名称、学科、状态等信息。

<!DOCTYPE html>
<html lang="zh-CN">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>我的考试</title>
    <link href="https://cdn.jsdelivr.net/npm/[email protected]/dist/css/bootstrap.min.css" rel="stylesheet">
</head>
<body>
<div class="container mt-4">
    <h4>我的考试</h4>
    <div class="row">
        <div class="col-md-6 col-lg-4">
            <div class="card exam-card available">
                <h5>Java 编程基础期末测试</h5>
                <p>学科：Java 编程 | 时长：90 分钟 | 总分：100 分</p>
                <button class="btn btn-primary">开始考试</button>
            </div>
        </div>
    </div>
</div>
</body>
</html>

2. 学生端 - 考试答题页

包含倒计时、切屏检测、自动保存等功能。

<!-- 头部信息 -->
<div class="exam-header d-flex justify-content-between">
    <h5>剩余时间：<span id="remainingTime">01:25:30</span></h5>
    <span>切屏次数：<span id="screenChangeCount">3</span></span>
</div>
<!-- 试题内容区域 -->
<div class="question-item">
    <p>下列关于 Java 中'继承'的描述，正确的是？</p>
    <label><input type="radio" name="q1"> A. Java 支持多继承</label>
    <label><input type="radio" name="q1"> B. 子类可以重写父类的方法</label>
</div>

3. 教师端 - 试题管理页

支持试题增删改查、批量导入及筛选。

<table class="table table-hover">
    <thead>
        <tr><th>ID</th><th>题干</th><th>题型</th><th>操作</th></tr>
    </thead>
    <tbody>
        <tr><td>1</td><td>下列关于 Java 中'继承'的描述...</td><td>单选题</td><td><button>编辑</button></td></tr>
    </tbody>
</table>

五、开发总结与展望

1. 开发收获

• 技术能力提升：掌握 Spring Boot + MyBatis-Plus 开发流程，学会 Bootstrap 响应式布局。
• 解决问题能力：面对 Excel 批量导入失败、考试计时偏差等问题，通过查阅文档和调试定位根源。
• 项目管理意识：将复杂项目分解为模块，按优先级逐步实现。

2. 系统不足与优化方向

• 防作弊功能可完善：添加摄像头监控、禁止复制粘贴。
• 智能组卷算法：根据知识点分布自动生成试卷。
• 大数据分析：对学生答题数据进行分析，找出易错知识点。

3. 建议

• 善用开发工具：AI 辅助生成基础代码，但核心逻辑需自己思考。
• 重视代码规范：写注释、用有意义的变量名、遵循设计模式。

本次开发从 0 到 1 构建了一个实用的在线考试系统，在实践中学习和成长。