基于民间体育运动的APP设计与实现

2021-10-30潘世吉王远敏

网络安全技术与应用 2021年10期

◆潘世吉王远敏

基于民间体育运动的APP设计与实现

◆潘世吉王远敏

（兴义民族师范学院信息技术学院贵州 562400）

随着我国经济不断提升，国民素质普遍提高，追求更健康、完美、绿色、简约是当代乃至未来的一种生活方式。2020年的“新冠病毒”横行霸道，不少民众惨遭劫难，让人们意识到健康是我们赖以生存的必要条件。如今使用运动类APP的民众逐年增加，同时为了发扬体育精神和传承民间体育运动，因此针对民间体育运动项目设计一款运动类的APP，既便于民间体育运动的发展，同时民众对运动健身又有多种选择。

运动类APP；运动健身；民间体育运动；软件开发

2020年的“新冠病毒”横空出世，“身体是革命的本钱”这句话再次被民众推到热聊的浪尖上。如今网民的数量在移动端上使用运动类APP逐日增加，同时市面上的运动类APP也不断完善，在国内掀起了一股新的“云健身”的运动浪潮。据了解，运动类APP因可移动、可共享、可学习深受民众喜爱，每日进入运动类APP更是众多年轻人的生活习性之一，不仅改变了人们的生活习惯，同时也是发扬体育精神的有效途径之一。虽然市场上运动类APP已是不计其数，但是鲜有专门发扬民间体育运动的APP，民间体育运动是我们中华民族的文化遗产，不应该让它沉寂在我们这个时代中。为此，本文设计并现实一款基于民间体育运动的移动端运动类APP。

1 软件设计

1.1 需求分析

作为一个运动类的APP，使用者必然是热衷于锻炼或者是想要锻炼的人群。如何从使用者的角度去设计和开发是主要的目的，使用者主要注重是否收费、功能是否合理、是否符合个人习惯这三个方面。通过了解和分析使用者的需求，才能设计出一个人性化的、便捷的、免费的APP。

1.2 软件开发流程

软件开发流程如图1所示：

图1 软件开发流程图

（1）首先从社会调研开始，调研国民对体育运动的了解以及需求。其主要形式是在网上发布问卷，并对问卷结果进行分析和统计。

（2）分别对页面、功能以及数据库进行设计，考虑页面布局及排版，合理划分功能模块，数据库表设计要符合第三范式。对代码进行优化，减少服务器负载。

（3）搭建系统运行环境，对已完成的设计进行编码实现，在过程中发现软件缺陷则加以改正，减少后期错误叠加。

（4）对完成的系统进行性能和负载测试，模拟用户的使用，从用户的角度去思考问题，解决用户发现和提出的问题。

1.3 模块设计

APP的总体结构如图2所示

图2 APP总体结构图

运动记录模块如图3所示，主要是对用户的日常锻炼进行记录，比如跑步、平板支撑、波比跳、开合跳、高抬腿。用户可在APP内查看记录历史记录和统计，以便合理安排时间。

图3 运动记录结构图

体育课堂模块如图4所示，主要针对在校大学生和老师，普通用户可申请为教师，需要管理员认定并确定修改用户账号类型，不同账号类型的可用功能不同。趣味课堂增加同学们对体育的兴趣，内部包括趣味视频和趣味游戏，皆是激发同学的锻炼热情。

比赛模块如图5所示，主要是线上比赛，系统根据比赛规则进行排序，选出比赛获奖者。比赛模块容易激发用户内心的好斗之心，也是引导用户进行锻炼的途径之一。

商场模块如图6所示，主要是为了保护用户在日常体育锻炼中可能受伤的部位，用户可根据自身需求进行相应的商品购买，以减少用户在锻炼中受伤的程度。

民间体育模块主要是以视频的方式展示给用户。用户通过模仿民间体育项目，从而达到锻炼健身的目的。

1.4 数据库设计

通过对整个系统的分析与用户需求，为防止数据库数据记录冗余，表与表之间关联关系耦合，符合数据库设计第三范式，因此，对数据库结构设计要求相对较高，再通过对整个APP的功能性需求进行分析与总结，整个APP一共包含以下20张表：用户表（账号、密码、收货地址等）、系统设置表（键、值、类型等）、活动表（标题、内容、发布者等）、管理员表（账号、密码、姓名等）、账号变更表（申请者id、申请时间、处理时间等）、班级表（班级名称、班级介绍、创建时间等）、班级成员表（自增id、班级id、用户id）、赛事表（赛事标题、赛事内容、发布者等）、视频表（视频名称、视频介绍、视频类型等）、商品表（商品名称、商品介绍、商品价格等）、图片表（上传时间、上传者、保存路径等）、锻炼统计表（用户id、锻炼类型、锻炼时长等）、音乐表（音乐名称、是否禁播、音乐路径等）、公告表（公告标题、公告内容、发布时间等）、订单中间表（订单id、商品id、商品数量等）、订单表（订单号、快递单号、订单总价等）、跑步记录表（跑步时长、开始时间、结束时间等）、签到表（签到者、所属班级、签到时间等）、签到发起表（发起者、所属班级、开始时间等）、赛事报名表（参赛者、赛事id、报名时间等）。

图4 体育课堂结构图

图5 比赛结构图

图6 商场结构图

2 实现技术及功能

完成整个APP使用了Uni-app、uView UI、Element-UI、Nuxt.js、ThinkPHP、MySQL六个主流框架或技术进行开发，一套代码可发布多个平台，提升开发效率，减少开发成本。

2.1 APP

为维护系统安全，防止用户账号泛滥，因此系统实行“一号一户”，一个手机号只能绑定一个账号，也就是一个手机号只能注册一个账号，若账号注销则可再次注册。

在用户登录APP时，系统便将用户的登录信息保存到缓存中，以便用户下次打开APP时便可直接进入到APP内部，不用再次登录。若用户在APP内点击退出登录，则再次进入APP才需要用户输入账号和密码进行登录。

为考虑用户信息安全，本系统实行单点登录。用户在 A手机上登录，若是再次在B手机上登录，则A手机的APP就会强制退出，反之亦然。实现原理是在用户登录时在数据库保存系统生成的唯一标识token，每个用户登录时都会生成唯一的token，用户请求数据必须带上token。当用户请求的token不存在时便会强行退出登录，便可说明在其他手机上使用该用户账号进行登录，如此可让用户知道自己的账号可能泄漏，从而修改密码保证账号信息安全。

为满足用户需求，系统将用户账号分为普通用户和认定用户。认定用户拥有普通用户所有权限，普通用户可申请将账号变更为认定用户，通过管理员认定即可将账号变更为认定用户，拥有认定用户的权限。认定用户目前拥有班级的创建、修改班级信息、解散班级、移除班级成员特权，普通用户不可操作。

2.2 后台管理

APP后台使用Element-UI 框架，该架遵循用户的操作习惯，简洁又丰富的界面样式和流畅的交互动效让用户使用起来赏心悦目。Nuxt.js框架的使用让后台模块化，将后台基本结构形成一个模块，在每个页面都引入该模块，即可实现功能页面。同时该框架自动优化后台程序，剔除所有后台程序不要的比特。

后台可对用户上传的废弃图片进行过滤并删除。后台设置了过滤废弃图片按钮，在有需要时通过点击按钮实现对废弃图片的管理。实现原理是对系统中的每张图片进行排查，若图片没有在系统中任何地方使用，则加入到废弃图片的名单中，系统排查完毕返回到后台进行处理。过滤废弃图片减少服务器的内存负担，提高系统运行性能，提高系统运行流畅度。

后台主页显示APP总用户量以及今日新增、本月新增、近期一周内新增及已注销的用户统计，系统以图表的方式展示，一目了然。实现原理是在用户注册时系统会将注册时间记录下来，在统计时，将所有用户针对注册时间进行排序，分成不同时间段返回。

为减少系统内存负担，以及用户体验感。系统对上传的视频时间长度进行限制，所有上传的视频原则上不能超过3分钟，视频越长，用户体验感越差。实现原理是上传视频时，计算视频的时长，当视频时长超过3分钟时，系统报错，不能上传。

2.3 后端

整个后端使用ThinkPHP6框架进行搭建。框架是用3种连接数据库之一的模型进行数据库连接，模型的定义以及对数据库表的增删改查都易于操作和理解。

为保证APP和后台请求不受阻碍，须在框架的中间件配置中配置解决跨域请求： hinkmiddlewareAllowCrossDomain：class。

为了系统的请求安全，检验每个请求是否携带唯一标识token。因此编写请求拦截并配置在中间件中，请求拦截除了用户登录和注册、管理员的登录之外，全部拦截进行检测token。若token存在则执行相应方法，若token不存在，则直接返回指定错误。Token由系统自动生成，由0-9、a-z、A-Z随机抽取47位构成token，当用户和管理员登录时系统便会生成token并返回，以供APP和后台管理请求数据使用。

为防止系统遭受远程攻击，框架开启强制路由模式。开启强制路由之后，请求路径必须与定义路由一致，否则请求出错。