• 软件工程实践2020_结对第二次作业 —— 某次疫情统计可视化的实现


    这个作业属于哪个课程 <2020春W班 (福州大学)>
    这个作业要求在哪里 <作业要求>
    结对学号 <221701412、221701420>
    这个作业的目标 <某次疫情统计可视化的实现>
    作业正文 <作业正文>
    其他参考文献 <echarts、springboot官方开发文档、天行数据>

    Part.01 结对合作Github仓库地址和代码规范

    在文章开头给出Github仓库地址和代码规范链接


    • 创建仓库分dev支,先在dev分支上开发

    github


    • 二人在仓库合作开发

    github


    Part.02 成品展示

    展示你的成品,要求提供10张以上的图片,或者采用GIF或者视频嵌入的方式来展示作业要求的功能。如果部署到云服务器上,可以一并给出链接

    • 阿里云服务器地址 http://47.95.3.253:8080 <点击进入>

    • 统计爬取了2020-02-12至今日的所有的真实数据

    • ps:建议使用火狐货谷歌浏览器访问(服务器几年前买的学生机,比较卡)

    • 将项目前后端部署到了阿里云服务器(window server2008系统)上,使用 tomcat9.0 + phpstudy + nginx配置服务器

    aliyun

    • 功能1:实现通过地图的形式来直观显示疫情的大致分布情况,还可以查看具体省份的疫情统计情况

      • 可以选择具体的日期
        img
      • 在全国地图上使用不同的颜色代表大概确诊人数区间
        img
      • 颜色的深浅表示疫情的严重程度,可以直观了解高危区域
        img
      • 鼠标移到每个省份会高亮显示;点击鼠标会显示该省具体疫情情况
        img
      • 效果总览
        gif
    • 功能2:点击某个省份显示该省疫情的具体情况

      • 可以选择具体的日期
        img
      • 显示该省份对应的感染患者人数、疑似患者人数、治愈人数、死亡人数
        img
      • 该省份到目前为止的新增确诊趋势、新增疑似趋势、治愈趋势和死亡趋势;绘制该省份的趋势变化曲线图
        img
      • 效果总览
        gif
    • 拓展功能:当日最新热点新闻模块
      gif


    Part.03 结对讨论过程

    结对讨论过程描述,即刚开始拿到题目后,和队友怎么讨论,解决问题和查找资料的过程,并提供两人结对讨论的截图

    • 分工前后端分离,221701412负责后端使用springboot写接口,使用postman初步测试后直接挂在服务器提供接口,221701420负责前端界面编写

    pairwork


    • 获得了实时数据,项目有所进展

    pairwork


    • 后端基本完工,将接口的功能文档提供给前端使用

    pairwork


    • 对于接口的讨论

    pairwork
    pairwork
    pairwork


    • 增加新的接口

    pairwork
    pairwork


    • 关于界面的修改讨论

    pairwork
    pairwork
    pairwork
    pairwork


    Part.04 设计实现过程

    描述设计实现过程,给出功能结构图

    221701412-后端

    • 1.确定项目基本结构

    使用 springboot 作为基本框架,maven 做为包管理器,jackson 用来封装 json 数据以及筛选 json 数据。

    • 2.爬取数据

    从网络上找到可爬取的接口进行爬取数据,解析存入数据库

    • 3.前后端交互

    前后端交互通过http接口,由后端为前端提供接口文档

    • 4.功能结构图

    backend

    221701420-前端

    • 1.日期选择器

    设计一个日期选择器,选择想要看的数据的日期

    • 2.地图模块

    根据日期生成全国地图,在全国地图上使用不同的颜色代表大概确诊人数区间,颜色的深浅表示疫情的严重程度,可以直观了解高危区域;点击鼠标会显示该省具体疫情情况;具体展现为统计图

    • 3.统计图模块

    根据在地图选择的省份和日期选择器的日期,生成一份统计图展示该省份在选择日期最近几天的数据变化情况

    • 4.新闻模块

    展示每日的热点新闻

    • 5.实现后台脚本

      • 使用layui提供的日期选项框在前端生成选择器,然后对其功能进行包装以适应本次的开发。
      • 根据日期选项框提供的日期生成一个可以点击省份查看详细信息,展示基本数据的地图,在点击省份后触发统计图模块更新数据。
      • 使用地图提供的省份名以及日期选择器提供的日期,访问接口获得详细数据装载统计图。
      • 在日期改变时触发更新地图和统计图的事件。
    • 6.功能结构图

    frontend


    Part.05 关键代码

    代码说明。展示出项目关键代码,300行左右,并解释思路

    221701412-后端

    • 本次后端目录结构使用spring boot官方推荐的目录结构

    backend
    backend

    • 启动类及定时器

    @SpringBootApplication
    //exclude表示自动配置时不包括Multipart配置
    @EnableAutoConfiguration(exclude = {MultipartAutoConfiguration.class})
    @ServletComponentScan
    public class InfectStatisticApplication extends SpringBootServletInitializer{
    
        public static void main(String[] args) throws SQLException {
    
            // 创建定时器
            Timer timer = new Timer();
    
            timer.schedule(new TimerTask() {
                // 在run方法中的语句就是定时任务执行时运行的语句。
                public void run() {
    
                    //json解析类实例化
                    AnalysisJson analysisJson = new AnalysisJson();
    
                    try {
                        analysisJson.TimerExecute();
                    } catch (SQLException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
    
    
                }
                // 表示在3秒之后开始执行,并且每8640秒(一天)执行一次
            }, 3000, 1000 * 60 * 60 * 24);
    
    
    //        SpringApplication.run(InfectStatisticApplication.class, args);
    
        }
    
        @Override
        protected SpringApplicationBuilder configure(SpringApplicationBuilder builder) {
            return builder.sources(InfectStatisticApplication.class);
        }
    
        /**
         * ajax跨域
         */
        @Bean
        public WebMvcConfigurer webMvcConfigurer() {
            return new WebMvcConfigurerAdapter() {
                @Override
                public void addCorsMappings(CorsRegistry registry) {
                    registry.addMapping("/**").allowedOrigins("*");
                }
            };
        }
    }
    
    
    • 解析接口

     //解析全国省份城市统计的json
        public static List<JsonResultProvince> ProvinceJson() {
    
            Gson gson=new Gson();
    
            //http://api.tianapi.com/txapi/ncovcity/index?key=6e07e5626fdebe0394ff896b6bdb52a3
            String json_temp = HttpRequest.sendGet("http://api.tianapi.com/txapi/ncovcity/index?key=6e07e5626fdebe0394ff896b6bdb52a3");
    
            //解析对象:第一个参数:待解析的字符串 第二个参数结果数据类型的Class对象
            JsonResultProvinceList jsonResultBooksList=gson.fromJson(json_temp, JsonResultProvinceList.class);
    
            return jsonResultBooksList.getNewslist();
    
        }
    
    • mapper层

    @Mapper
    public interface NationMapper {
    
        //查询全部
        @Select("select * from nation")
        List<Nation> getAllNation();
    
        //日期date查找
        @Select("SELECT * FROM nation WHERE date =#{date}")
        Nation queryNationByDate(String date);
    
        //添加国家统计信息
        @Insert("INSERT INTO nation (date, current_diagnosis, cumulative_diagnosis, suspected, cured, acute, dead) "
                + "VALUES (#{date}, #{current_diagnosis}, #{cumulative_diagnosis}, #{suspected}, #{cured}, #{acute}, #{dead})")
        int insertNation(Nation nation);
    
    }
        
    @Mapper
    public interface ProvinceMapper {
    
        //查询全部
        @Select("select * from province")
        List<Province> getAllProvince();
    
        //省份名province和日期date查找
        @Select("SELECT * FROM province WHERE province =#{province} AND date =#{date}")
        Province queryEvRecordByBoth(@Param("province") String province, @Param("date") String date);
    
        //日期date查找
        @Select("SELECT * FROM province WHERE date =#{date}")
        List<Province> queryEvRecordByDate(String date);
    
        //添加省份统计信息
        @Insert("INSERT INTO province (province, date, current_diagnosis, cumulative_diagnosis, suspected, cured, acute, dead) "
                + "VALUES (#{province}, #{date}, #{current_diagnosis}, #{cumulative_diagnosis}, #{suspected}, #{cured}, #{acute}, #{dead})")
        int insertProvince(Province province);
    }
        
    
    • controller层(接口)

    /**
     * GetController
     * TODO
     * @description 所有的get请求的接口
     * 0./api/init/province/all/date/{date} 初始化某一时间点所有的省份状态(后端测试用前端勿用)
     * 1./api/query/nation/all 查询全部的国家统计信息
     * 2./api/query/province/all 查询全部的国家省份统计信息
     * 3./api/init/province/all 初始化所有的省份状态(后端测试用前端勿用)
     * 将所有省份置为"date":"1970-01-01","current_diagnosis":0,"cumulative_diagnosis":0,"suspected":0,"cured":0,"acute":0,"dead":0
     * 4./api/query/nation/date/{date} 根据日期查询国家统计信息,返回国家实体
     * 5./api/query/province/date/province/{date}/{province} 根据日期和省份名查询国家省份统计信息,返回省份实体
     * 6./api/query/province/city/all 直接查询查看即时的国家省份城市统计信息(api获取)
     * 7./api/query/news 直接查询即时热点信息(api获取)
     * 8./api/query/nation/increase/{date} 根据日期查询国家统计信息,返回国家当日增加实体
     * 9./api/query/province/increase/{date}/{province} 根据日期查询国家省份统计信息,返回对应省份当日增加实体
     * 10./api/query/province/date/{date} 根据日期查询国家省份统计信息,返回省份list
     * 11./api/query/province/increase/date1_to_date2/{date1}/{date2}/{province} 根据日期查询国家省份统计信息,返回一个时间段对应省份当日增加实体
     * @author 221701412_theTuring
     * @version v 1.0.0
     * @since 2020.3.8
     */
    @RestController
    @CrossOrigin
    @RequestMapping("/api")
    public class GetController implements ProvinceConstant{
    
        @Autowired
        private NationService nationService;
    
        @Autowired
        private ProvinceService provinceService;
    
        //初始化所有的省份状态
        @RequestMapping("init/province/all/date/{date}")
        public JsonResult initProvinceDateAll(@PathVariable String date) {
    
            //实例化省份的实体
            Province province = new Province();
    
            for(int i=0; i<PROVINCE_NUM; i++){
    
                province.setProvince(PROVINCES[i]);
                province.setDate(date);
                province.setCurrent_diagnosis(INIT_NUM);
                province.setCumulative_diagnosis(INIT_NUM);
                province.setSuspected(INIT_NUM);
                province.setAcute(INIT_NUM);
                province.setCured(INIT_NUM);
                province.setDead(INIT_NUM);
    
                int temp = provinceService.insertProvince(province);
    
            }
    
            return JsonResult.build(200,"success",null);
    
        }
    
        //mysql单类型查询()
        @RequestMapping("query/nation/all")
        public JsonResult queryNationAll() {
    
            List<Nation> list = this.nationService.getAllNation();
    
            return JsonResult.ok(list);
    
        }
    
        //mysql单类型查询()
        @RequestMapping("query/province/all")
        public JsonResult queryProvinceAll() {
    
            List<Province> list = this.provinceService.getAllProvince();
    
            return JsonResult.ok(list);
    
        }
    ............(省略取一部分)
    

    221701420-前端

    • dateFormat()函数:返回一个符合“year-month-day”格式的日期,日期为日期选项框的值

    //返回选项框的日期
    function dateFormat(){
        var date=document.getElementById("time").value;
            //修理日期未生成时产生的接口访问错误bug
    
        if(date==''){
            var temp=new Date();
            var years=temp.getFullYear();
            var month=temp.getMonth();
            month++;
            if(month<10) month='0'+month;
            var days=temp.getDate();
            if(days<10) days='0'+days;
            date=years+'-'+month+'-'+days;
        }
       return date;
    }
    
    • setMap()函数:根据dateFormat()返回的日期访问接口获取数据并且生产全国疫情图

    function setMap(set){
    
        var date=dateFormat();
    
        var myChart = echarts.init(document.getElementById('map'));
    
        //根据日期获取全国各省的情况
        axios.get('http://47.95.3.253:8080/InfectStatistic//api/query/province/date/'+date)
        .then(function (response) {
            var dataList=new Array();
            if(set=='现有确诊'){
                for(var i=0;i<34;i++){
                    dataList[i]={
                        name:response.data.data[i].province,
                        value:response.data.data[i].current_diagnosis
                    }
                }
            }
            else{
                for(var i=0;i<34;i++){
                    dataList[i]={
                        name:response.data.data[i].province,
                        value:response.data.data[i].cumulative_diagnosis
                    }
                }
            }
            //console.log(dataList);
    
        
            option = {
                tooltip: {
                    formatter:function(params,ticket, callback){
                        return params.seriesName+'<br />'+params.name+':'+params.value
                    }//数据格式化
                },
                visualMap: {
                    min: 0,
                    max: 1500,
                    left: 'left',
                    top: 'bottom',
                    text: ['高','低'],//取值范围的文字
                    inRange: {
                        color: ['#FFFFFF', '#FF0000']//取值范围的颜色
                    },
                    show:true//图注
                },
                geo: {
                    map: 'china',
                    roam: false,//不开启缩放和平移
                    zoom:1.23,//视角缩放比例
                    label: {
                        normal: {
                            show: true,
                            fontSize:'10',
                            color: 'rgba(0,0,0,0.7)'
                        }
                    },
                    itemStyle: {
                        normal:{
                            borderColor: 'rgba(0, 0, 0, 0.2)'
                        },
                        emphasis:{
                            areaColor: '#F3B329',//鼠标选择区域颜色
                            shadowOffsetX: 0,
                            shadowOffsetY: 0,
                            shadowBlur: 20,
                            borderWidth: 0,
                            shadowColor: 'rgba(0, 0, 0, 0.5)'
                        }
                    }
                },
                series : [
                    {
                        name: '信息量',
                        type: 'map',
                        geoIndex: 0,
                        data:dataList
                    }
                ]
            };
            myChart.setOption(option,true);
    
            //点击地图上的省份显示详细信息
            myChart.on('click', function (params) {
                var pro=document.getElementById("province");
                pro.innerHTML=params.name;
                setChart();
                setBoxs();
            });
    
          
        })
        .catch(function (error) {
            console.log(date);
            console.log(error);
        });
    
    }
    
    • setChart()函数:根据dateFormat()返回的日期和setMap()生产的地图中选中的省份访问接口获得数据生成统计图

    function setChart(set){
        if(set==null||set==undefined){
            set=document.getElementById("chartName").value;
        }
        var date=new Date(Date.parse(dateFormat().replace(/-/g,  "/")));
        //相当于date2减去10天
        date-=10*24 * 60 * 60 * 1000;
        //月份格式化
        date=new Date(date);
        var month=date.getMonth();
        var day=date.getDate();
        month++;
        if(month<10) month='0'+month;
        if(day<10) day='0'+day;
        //访问接口的日期格式化
        var date1=date.getFullYear()+'-'+month+'-'+day;
        
        var date2=dateFormat();
        //获取省份
        province=document.getElementById("province").innerHTML;
        if(set==null||set==undefined) set=document.getElementById("chartName").value;
         //初始化图表
         var myChart = echarts.init(document.getElementById('chart'));
         //访问端口
        axios.get('http://47.95.3.253:8080/InfectStatistic/api/query/province/increase/date1_to_date2/'+date1+"/"+date2+"/"+province)
        .then(function (response) {
            // 指定图表的配置项和数据
            option = ({
                title: {
                    text: '统计图'
                },
                tooltip: {
                    trigger: 'axis'
                },
                legend: {
                    data:['legend']
                },
                grid: {
                    left: '3%',
                    right: '4%',
                    bottom: '3%',
                    containLabel: true
                },
                toolbox: {
                    feature: {
                    saveAsImage: {}
                }
                },
                backgroundColor: 'white',
                xAxis: {
                    type: 'category',
                    axisTick:{
                        show:false,
                    },
                    boundaryGap: false,
                    axisTick:{
                        show:false,
                    },
                    axisLabel:{
                        color:'black'
                    },
                    axisLine:{
                        lineStyle:{
                            color:'rgba(12,102,173,.5)',
                            2,
                        }
                    },
                },
                yAxis: [
                    {
                        type: 'value',
                        axisTick:{
                            show:false,//不显示刻度线
                        },
                        axisLabel:{
                            color:'black'  //y轴上的字体颜色
                        },
                        axisLine:{
                            lineStyle:{
                                2,
                                color:'rgba(12,102,173,.5)',//y轴的轴线的宽度和颜色
                            }
                        },
                        splitLine: {
                            show: false       
                        }
                    },
                ],
                series: [
                    {
                        type:'line',
                        symbol: 'none',
                        smooth:true,
                        itemStyle: {
                            normal: {
                                color: 'red',
                            }
                        },
                        areaStyle: {
                            normal: {
                                color: new echarts.graphic.LinearGradient(0, 0, 0, 1, [{
                                    offset: 0,
                                    color: 'red'
                                }, {
                                    offset: 1,
                                    color: 'rgba(12,102,173,.5)'
                                }])
                            }
                        },
                    }
                ]
            });    
            //根据日期获取指定省份情况的情况
            var dataList=new Array();
            //x轴数据数组
            var xAxisData=new Array();
    
            for(var i=0;i<response.data.data.length;i++){
                if(set=="新增感染者"){
                    dataList[i]=response.data.data[i].current_diagnosis;
                    if(dataList[i]<0) dataList[i]=0;
                }
                else if(set=="累计感染者"){
                    dataList[i]=response.data.data[i].cumulative_diagnosis;
                    if(dataList[i]<0) dataList[i]=0;
                }
                else if(set=="治愈"){
                    dataList[i]=response.data.data[i].cured;
                    if(dataList[i]<0) dataList[i]=0;
                }
                else if(set=="死亡"){
                    dataList[i]=response.data.data[i].dead;
                    if(dataList[i]<0) dataList[i]=0;
                }
                //x轴为日期
                xAxisData[i]=response.data.data[i].date;
    
            }
            option.series[0].data = dataList;
            //x轴数据设定
            option.xAxis.data = xAxisData;
            myChart.setOption(option);
        });
    }
    
    • change.js:根据dateFormat()返回的日期访问接口获取相较于昨天的数据变化并且显示在页面

    function dataChange(){
        var date=dateFormat();
        if(date==''){
            var temp=new Date();
            var years=temp.getFullYear();
            var month=temp.getMonth();
            month++;
            if(month<10) month='0'+month;
            var days=temp.getDate();
            if(days<10) days='0'+days;
            date=years+'-'+month+'-'+days;
        }
        axios.get('http://47.95.3.253:8080/InfectStatistic//api/query/nation/increase/'+date)
        .then(function (response) {
            document.getElementById("nationExistDiagnosisChange").innerHTML=response.data.data.current_diagnosis;
            document.getElementById("nationExistSuspectsChange").innerHTML=response.data.data.suspected;
            document.getElementById("nationExistSevereChange").innerHTML=0;
            document.getElementById("nationCumulativeDiagnosisChange").innerHTML=response.data.data.cumulative_diagnosis;
            document.getElementById("nationCumulativeCureChange").innerHTML=response.data.data.cured;
            document.getElementById("nationCumulativeDeadChange").innerHTML=response.data.data.dead;
        })
    }
    
    • setBox()函数:根据dateFormat()返回的日期获取访问接口获得当日的各项数据展示在网页

    function setBoxs(){
        var date=dateFormat();
    
        axios.get('http://47.95.3.253:8080/InfectStatistic//api/query/nation/all')
        .then(function(response){
            for(var i=0;i<response.data.data.length;i++){
                if(response.data.data[i].date==date){
                    document.getElementById("nationExistDiagnosis").innerHTML=response.data.data[i].current_diagnosis;
                    document.getElementById("nationExistSuspects").innerHTML=response.data.data[i].suspected;
                    document.getElementById("nationExistSevere").innerHTML=0;
                    document.getElementById("nationCumulativeDiagnosis").innerHTML=response.data.data[i].cumulative_diagnosis;
                    document.getElementById("nationCumulativeCure").innerHTML=response.data.data[i].cured;
                    document.getElementById("nationCumulativeDead").innerHTML=response.data.data[i].dead;
    
                }
            }
        });
        axios.get('http://47.95.3.253:8080/InfectStatistic///api/query/province/all')
        .then(function(response){
            var pro=document.getElementById("province").innerHTML;
            for(var i=0;i<response.data.data.length;i++){
                if(response.data.data[i].date==date&&response.data.data[i].province==pro){
    
                    document.getElementById("provinceExistDiagnosis").innerHTML=response.data.data[i].current_diagnosis;
                    document.getElementById("provinceCumulativeDiagnosis").innerHTML=response.data.data[i].cumulative_diagnosis;
                    document.getElementById("provinceCumulativeCure").innerHTML=response.data.data[i].cured;
                    document.getElementById("provinceCumulativeDead").innerHTML=response.data.data[i].dead;
                }
            }
        });
    }
    
    • news.js:访问接口获取当天的新闻显示在页面

    axios.get('http://api.tianapi.com/txapi/ncov/index?key=6e07e5626fdebe0394ff896b6bdb52a3')
    .then(function (response) {
        var news=document.getElementById("news");
        for(var i=0;i<response.data.newslist[0].news.length;i++){
            var node=document.createElement('div');
            var a=document.createElement('a');
            a.innerHTML=response.data.newslist[0].news[i].title;
            a.setAttribute("href",response.data.newslist[0].news[i].sourceUrl)
            node.appendChild(a);
            news.appendChild(node);
        }
        
    })
    .catch(function(error){
        console.log(error);
    })
    

    Part.06 心路历程与收获

    阅读《构建之法》第四章至第五章的内容,结合在构建之法中学习到的相关内容,结对伙伴分别撰写结对开发项目的心路历程与收获,并评价结对队友

    阅读心得

    • 1.第四章心得
      对于构建之法第四章里面所要求的两人合作的要求,本次疫情因素导致只能远程进行交流,所以我们采用了前后端分离,仅仅通过接口进行交互,使用了GitHub的合作仓库在dev分支上共同开发,对结对编程这种合作方法有了一定的新的体验。

    • 2.第五章心得
      在第五章提到 l 团队合作和流程这个对于我们接下来的团队项目将很有帮助。作为一个团队,要有一致的目标、明确的分工。首先这一点是最为关键的,在团队中要时刻注意和保持。

    心路历程及收获

    • 221701412
      这次的作业比较大的收获应该是研究了spring boot的官网文档,增加了自己不少对该框架的认知,项目的目录结构也相对的更加规范,其次最大的难点就是对数据的获取,开始找了很多网站使用webmmagic爬取,渲染使用谷歌内核driver获得渲染网页,百度,360,丁香均只能获得当前数据,后来在天行数据找到了接口直接解析得到了前几日的数据,最后和队友成功完成作业,可喜可贺!

    • 221701420
      这次的前端工作总体来说不难,但是如果真的要扩展许多功能就比较困难了,所以这次只制作了一个热点的扩展功能。在实现的过程中遇到许多问题,但是在队友和百度的帮助下,总算度过难关。可喜可贺!

    对队友的评价

    • 221701420
      我的队友代码规范,易交流,即使我天天骚扰也不厌其烦

    • 221701420
      我的队友是一个学习能力很强的人,凡事亲历亲为,写的接口又好用,说话又好听


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