系统摘要

随着移动互联网与微信小程序的普及，高校课堂考勤管理逐步从纸质点名、教室终端签到向移动端延伸。传统 Web 管理端虽能满足教师与管理员的操作需求，但学生参与签到往往需要借助 PC 浏览器，使用门槛较高、场景适配不足。本文以校园课堂考勤业务为背景，在既有 Spring Boot 后端与 Vue 3 管理前台基础上，采用 uni-app 3、Vue 3 Composition API 与 uView Plus 组件库，设计并实现了面向学生角色的微信小程序端。

小程序遵循「展示功能免登录、交互功能需登录」的产品策略：首页统计看板与签到场次浏览面向访客开放；课堂签到、个人考勤查询、资料维护等操作须以学生身份完成 JWT 认证后方可执行。系统后端基于 MySQL 存储用户、班级、签到场次与考勤明细，通过 RESTful API 与小程序通信；前端采用页面自治架构，公共能力沉淀于 utils 工具层，底部 TabBar 配置语义化图标以提升导航辨识度。

本文按照软件工程方法，从需求分析、总体设计、数据库设计、系统实现到系统测试完整论述了小程序的工程化落地过程。测试结果表明，各功能模块运行稳定，能够满足学生移动端签到与考勤查询的实际需求。

技术栈：Spring Boot3+uni-app+Vue3+uViewPlus+Vite+MybatsiPlus+Echarts+微信小程序

数据库表：6张

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作者介绍：专注于计算机课设、毕设辅导，本人开发，原创代码，一题一稿，绝不撞题，坚持原创，个人创作，非工作室，源码全网唯一。

✅ 原创唯一：个人原创开发，独立设计数据库与业务逻辑，拒绝工作室代码改造

✅ 技术主流：SpringBoot+Vue+uni-app前后端分离，MySQL，Echarts，可本地运行

✅ 配套资料：源码 + 数据库 + 实验报告/论文 + 答辩 PPT+部署演示+远程调试+问题解答

技术范围：SpringBoot、Vue、数据可视化、小程序、HLMT、Nodejs、uni-app、MySQL数据库、ElementUi等设计与开发。

适用范围：软件工程、软件技术、数据库课程设计、计算机科学与技术、数据库系统原理、JavaWeb开发、JavaEE、Java、Web应用开发、动态网页设计的课程设计、课设、大作业、课程实验、期末作业

实验报告参考内容

实验报告可供大家参考使用

用户端功能（小程序）

 

教师端功能

管理员端功能

数据库设计

系统数据库设计为：

表4-1 admins（管理员表）

表说明：后台管理员账号，小程序不涉及

字段名

类型

约束

说明

id

BIGINT

PK, AUTO_INCREMENT

主键

username

VARCHAR(50)

NOT NULL, UNIQUE

登录账号

password

VARCHAR(100)

NOT NULL

BCrypt 加密密码

real_name

VARCHAR(50)

NULL

姓名

phone

VARCHAR(20)

NULL

手机号

enabled

TINYINT

DEFAULT 1

启用状态

created_at

DATETIME

NULL

创建时间

表4-2 teachers（教师表）

表说明：授课教师账号

字段名

类型

约束

说明

id

BIGINT

PK, AUTO_INCREMENT

主键

username

VARCHAR(50)

NOT NULL, UNIQUE

登录账号

password

VARCHAR(100)

NOT NULL

BCrypt 密码

real_name

VARCHAR(50)

NULL

姓名

phone

VARCHAR(20)

NULL

手机号

employee_no

VARCHAR(30)

NULL

工号

enabled

TINYINT

DEFAULT 1

启用状态

created_at

DATETIME

NULL

创建时间

表4-3 classes（班级表）

表说明：教学班级基础数据

字段名

类型

约束

说明

id

BIGINT

PK, AUTO_INCREMENT

主键

class_code

VARCHAR(30)

NOT NULL, UNIQUE

班级编码

name

VARCHAR(100)

NOT NULL

班级名称

grade

VARCHAR(30)

NULL

年级

major

VARCHAR(100)

NULL

专业

teacher_id

BIGINT

FK→teachers

负责教师

created_at

DATETIME

NULL

创建时间

表4-4 students（学生表）

表说明：学生账号，小程序登录主体

字段名

类型

约束

说明

id

BIGINT

PK, AUTO_INCREMENT

主键

username

VARCHAR(50)

NOT NULL, UNIQUE

登录账号

password

VARCHAR(100)

NOT NULL

BCrypt 密码

real_name

VARCHAR(50)

NULL

姓名

phone

VARCHAR(20)

NULL

手机号

student_no

VARCHAR(30)

NULL

学号

class_id

BIGINT

FK→classes

所属班级

enabled

TINYINT

DEFAULT 1

启用状态

created_at

DATETIME

NULL

创建时间

学生注册接口写入本表，class_id 可由管理员后续分配。

表4-5 attendance_sessions（签到场次表）

表说明：教师发起的课堂签到任务

字段名

类型

约束

说明

id

BIGINT

PK, AUTO_INCREMENT

主键

title

VARCHAR(200)

NOT NULL

签到标题

class_id

BIGINT

FK→classes

目标班级

teacher_id

BIGINT

FK→teachers

发起教师

session_date

DATE

NOT NULL

签到日期

start_time

TIME

NULL

开始时间

end_time

TIME

NULL

截止时间

status

VARCHAR(20)

DEFAULT 'OPEN'

OPEN 进行中 / CLOSED 已结束

created_at

DATETIME

NULL

创建时间

表4-6 attendance_records（考勤明细表）

表说明：学生在各场次的考勤状态

字段名

类型

约束

说明

id

BIGINT

PK, AUTO_INCREMENT

主键

session_id

BIGINT

FK→attendance_sessions

签到场次

student_id

BIGINT

FK→students

学生

status

VARCHAR(20)

DEFAULT 'PENDING'

PENDING/PRESENT/LATE/ABSENT/MAKEUP

sign_time

DATETIME

NULL

签到登记时间

remark

VARCHAR(200)

NULL

备注

created_at

DATETIME

NULL

创建时间

系统架构

Controller及Service层核心代码写法：

@Service
@RequiredArgsConstructor
public class AttendanceService {

    private static final DateTimeFormatter DT = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");

    private final AttendanceSessionMapper sessionMapper;
    private final AttendanceRecordMapper recordMapper;
    private final StudentMapper studentMapper;
    private final RelationFillHelper relationFillHelper;

    /** 公开浏览签到场次（小程序未登录可查看） */
    public PageResult<AttendanceSession> browseSessions(String keyword, int page, int size) {
        Page<AttendanceSession> result = sessionMapper.selectPage(new Page<>(page, size),
                Wrappers.<AttendanceSession>lambdaQuery()
                        .and(StringUtils.hasText(keyword), w -> w
                                .like(AttendanceSession::getTitle, keyword))
                        .orderByDesc(AttendanceSession::getSession_date)
                        .orderByDesc(AttendanceSession::getId));
        result.getRecords().forEach(this::finalizeExpiredSession);
        relationFillHelper.fillSessions(result.getRecords());
        return PageResult.of(result);
    }

    public PageResult<AttendanceSession> listSessions(String keyword, Long classId, int page, int size) {
        Long teacherId = AuthContext.getRole() == UserRole.TEACHER ? AuthContext.getUserId() : null;
        Page<AttendanceSession> result = sessionMapper.selectPage(new Page<>(page, size),
                Wrappers.<AttendanceSession>lambdaQuery()
                        .eq(teacherId != null, AttendanceSession::getTeacher_id, teacherId)
                        .eq(classId != null, AttendanceSession::getClass_id, classId)
                        .and(StringUtils.hasText(keyword), w -> w
                                .like(AttendanceSession::getTitle, keyword))
                        .orderByDesc(AttendanceSession::getSession_date)
                        .orderByDesc(AttendanceSession::getId));
        result.getRecords().forEach(this::finalizeExpiredSession);
        relationFillHelper.fillSessions(result.getRecords());
        return PageResult.of(result);
    }

    public AttendanceSession getSession(Long id) {
        AttendanceSession session = sessionMapper.selectById(id);
        if (session == null) {
            throw new RuntimeException("签到场次不存在");
        }
        finalizeExpiredSession(session);
        assertCanManageSession(session);
        relationFillHelper.fillSession(session);
        return session;
    }

    @Transactional
    public AttendanceSession createSession(AttendanceSessionDTO dto) {
        if (AuthContext.getRole() != UserRole.TEACHER) {
            throw new RuntimeException("仅教师可创建签到");
        }
        AttendanceSession session = new AttendanceSession();
        session.setTitle(dto.getTitle());
        session.setClass_id(dto.getClass_id());
        session.setTeacher_id(AuthContext.getUserId());
        session.setSession_date(dto.getSession_date());
        session.setStart_time(dto.getStart_time());
        session.setEnd_time(dto.getEnd_time());
        session.setStatus("OPEN");
        sessionMapper.insert(session);

        List<Student> students = studentMapper.selectList(
                Wrappers.<Student>lambdaQuery().eq(Student::getClass_id, dto.getClass_id()));
        for (Student s : students) {
            AttendanceRecord record = new AttendanceRecord();
            record.setSession_id(session.getId());
            record.setStudent_id(s.getId());
            record.setStatus("PENDING");
            recordMapper.insert(record);
        }
        relationFillHelper.fillSession(session);
        return session;
    }

    @Transactional
    public AttendanceSession closeSession(Long id) {
        AttendanceSession session = sessionMapper.selectById(id);
        if (session == null) {
            throw new RuntimeException("签到场次不存在");
        }
        assertCanManageSession(session);
        markPendingAsAbsent(session.getId());
        session.setStatus("CLOSED");
        sessionMapper.updateById(session);
        relationFillHelper.fillSession(session);
        return session;
    }

    public PageResult<AttendanceRecord> listRecords(Long sessionId, String status, int page, int size) {
        AttendanceSession session = sessionMapper.selectById(sessionId);
        if (session == null) {
            throw new RuntimeException("签到场次不存在");
        }
        finalizeExpiredSession(session);
        assertCanViewSession(session);
        Page<AttendanceRecord> result = recordMapper.selectPage(new Page<>(page, size),
                Wrappers.<AttendanceRecord>lambdaQuery()
                        .eq(AttendanceRecord::getSession_id, sessionId)
                        .eq(StringUtils.hasText(status), AttendanceRecord::getStatus, status)
                        .orderByAsc(AttendanceRecord::getId));
        relationFillHelper.fillRecords(result.getRecords());
        return PageResult.of(result);
    }

    @Transactional
    public AttendanceRecord updateRecord(Long id, AttendanceRecordDTO dto) {
        AttendanceRecord record = recordMapper.selectById(id);
        if (record == null) {
            throw new RuntimeException("考勤记录不存在");
        }
        AttendanceSession session = sessionMapper.selectById(record.getSession_id());
        assertCanManageSession(session);
        validateStatus(dto.getStatus());
        record.setStatus(dto.getStatus());
        record.setRemark(dto.getRemark());
        if ("PRESENT".equals(dto.getStatus()) || "LATE".equals(dto.getStatus()) || "MAKEUP".equals(dto.getStatus())) {
            if (record.getSign_time() == null) {
                record.setSign_time(LocalDateTime.now());
            }
        }
        recordMapper.updateById(record);
        relationFillHelper.fillRecord(record);
        return record;
    }

    @Transactional
    public AttendanceRecord makeup(Long id, String remark) {
        AttendanceRecordDTO dto = new AttendanceRecordDTO();
        dto.setStatus("MAKEUP");
        dto.setRemark(remark);
        return updateRecord(id, dto);
    }

    public List<AttendanceRecord> listOpenForStudent() {
        if (AuthContext.getRole() != UserRole.STUDENT) {
            throw new RuntimeException("仅学生可查看待签到场次");
        }
        Student student = studentMapper.selectById(AuthContext.getUserId());
        if (student == null || student.getClass_id() == null) {
            return List.of();
        }
        List<AttendanceSession> sessions = sessionMapper.selectList(
                Wrappers.<AttendanceSession>lambdaQuery()
                        .eq(AttendanceSession::getClass_id, student.getClass_id())
                        .eq(AttendanceSession::getStatus, "OPEN")
                        .orderByDesc(AttendanceSession::getSession_date)
                        .orderByDesc(AttendanceSession::getId));
        List<AttendanceRecord> result = new ArrayList<>();
        for (AttendanceSession session : sessions) {
            finalizeExpiredSession(session);
            if (!"OPEN".equals(session.getStatus())) {
                continue;
            }
            AttendanceRecord record = recordMapper.selectOne(
                    Wrappers.<AttendanceRecord>lambdaQuery()
                            .eq(AttendanceRecord::getSession_id, session.getId())
                            .eq(AttendanceRecord::getStudent_id, student.getId()));
            if (record != null && "PENDING".equals(record.getStatus())) {
                relationFillHelper.fillSession(session);
                record.setSession(session);
                result.add(record);
            }
        }
        return result;
    }

    @Transactional
    public AttendanceRecord checkIn(Long sessionId) {
        if (AuthContext.getRole() != UserRole.STUDENT) {
            throw new RuntimeException("仅学生可签到");
        }
        Student student = studentMapper.selectById(AuthContext.getUserId());
        if (student == null || student.getClass_id() == null) {
            throw new RuntimeException("未分配班级，无法签到");
        }
        AttendanceSession session = sessionMapper.selectById(sessionId);
        if (session == null) {
            throw new RuntimeException("签到场次不存在");
        }
        finalizeExpiredSession(session);
        if (!"OPEN".equals(session.getStatus())) {
            throw new RuntimeException("签到已结束");
        }
        if (!student.getClass_id().equals(session.getClass_id())) {
            throw new RuntimeException("不属于该班级签到");
        }
        LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
        LocalDateTime deadline = sessionDeadline(session);
        if (deadline != null && now.isAfter(deadline)) {
            markPendingAsAbsent(session.getId());
            session.setStatus("CLOSED");
            sessionMapper.updateById(session);
            throw new RuntimeException("已过签到截止时间");
        }
        AttendanceRecord record = recordMapper.selectOne(
                Wrappers.<AttendanceRecord>lambdaQuery()
                        .eq(AttendanceRecord::getSession_id, sessionId)
                        .eq(AttendanceRecord::getStudent_id, student.getId()));
        if (record == null) {
            throw new RuntimeException("考勤记录不存在");
        }
        if (!"PENDING".equals(record.getStatus())) {
            throw new RuntimeException("当前状态不可签到");
        }
        // 签到时段内主动签到记为出勤；迟到由教师/管理员手动标记
        record.setStatus("PRESENT");
        record.setSign_time(now);
        recordMapper.updateById(record);
        relationFillHelper.fillRecord(record);
        return record;
    }


}

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