这是一个非常经典的毕业设计或课程设计题目，设计一个基于Java的在线考试系统，通常采用 B/S（浏览器/服务器）架构。

以下是一个完整的设计与实现方案，涵盖了从技术选型、数据库设计到核心代码实现的各个环节。

系统概述

该系统旨在提供一个无纸化的考试平台，支持管理员发布试卷、学生在线答题、系统自动评分等功能。

技术选型

为了保证系统的稳定性、易用性和扩展性,推荐使用以下主流技术栈：

• 后端：Java (JDK 1.8+)
  • 核心框架：Spring Boot (快速开发,简化配置)
  • ORM框架：MyBatis / MyBatis-Plus (数据库交互)
  • 其他：Lombok (简化代码), Swagger (接口文档)
• 前端：
  • Vue.js (目前最流行的前后端分离框架) 或 HTML+Thymeleaf (如果是传统的服务端渲染)
  • UI组件库：Element UI (Vue) 或 Bootstrap
• 数据库：MySQL 5.7 或 8.0
• 工具：IDEA, Maven, Postman, Navicat

功能模块设计

系统通常分为三个角色：学生、教师（管理员）。

管理员/教师模块

• 用户管理：管理学生和教师信息（增删改查）。
• 题库管理：
  • 支持单选题、多选题、判断题、填空题。
  • 支持批量导入（Excel）。
• 试卷管理：
  • 手动组卷：从题库中选择题目。
  • 随机组卷：设定规则（如：10道单选，5道判断）,系统自动生成试卷。
• 考试管理：发布考试（设定开始时间、结束时间、时长）。
• 成绩阅卷：
  • 客观题（选择、判断）系统自动评分。
  • 主观题（填空、简答）教师手动评分。

学生模块

• 登录/注册：身份验证。
• 考试中心：查看可参加的考试列表。
• 在线答题：
  • 倒计时功能。
  • 答案缓存（防止刷新丢失）。
  • 交卷。
• 成绩查询：查看历史考试成绩及错题解析。

数据库设计

这是系统的核心,以下是关键表的简化结构：

用户表 (sys_user)

题库表 (question)

试卷表 (exam_paper)

试卷题目关联表 (paper_question)

用于记录一张试卷包含哪些题目 | 字段名 | 类型 | 描述 | | :--- | :--- | :--- | | paper_id | BIGINT | 试卷ID | | question_id | BIGINT | 题目ID |

考试记录/成绩表 (exam_record)

核心代码实现

为了方便演示，这里展示后端核心逻辑：自动评分服务。

实体类

@Data
public class AnswerDTO {
    private Long paperId;      // 试卷ID
    private Long questionId;   // 题目ID
    private String userAnswer; // 学生提交的答案
}

Service 层 - 交卷逻辑

@Service
public class ExamServiceImpl implements ExamService {
    @Autowired
    private QuestionMapper questionMapper;
    @Autowired
    private ExamRecordMapper recordMapper;
    @Override
    @Transactional
    public Integer submitPaper(List<AnswerDTO> answers, Long studentId) {
        int totalScore = 0;
        // 1. 遍历学生提交的答案
        for (AnswerDTO dto : answers) {
            // 2. 查询数据库中的正确题目信息
            Question question = questionMapper.selectById(dto.getQuestionId());
            // 3. 判分逻辑 (仅演示客观题)
            if (question.getAnswer().equalsIgnoreCase(dto.getUserAnswer())) {
                totalScore += question.getScore();
            }
        }
        // 4. 保存考试记录
        ExamRecord record = new ExamRecord();
        record.setStudentId(studentId);
        record.setPaperId(answers.get(0).getPaperId());
        record.setTotalScore(totalScore);
        record.setSubmitTime(new Date());
        record.setStatus(1); // 已交卷
        recordMapper.insert(record);
        return totalScore;
    }
}

Controller 层 - 接口

@RestController
@RequestMapping("/api/exam")
public class ExamController {
    @Autowired
    private ExamService examService;
    // 获取试卷详情
    @GetMapping("/paper/{id}")
    public Result getPaper(@PathVariable Long id) {
        // 逻辑：查询试卷及关联的题目，打乱顺序返回给前端
        return Result.success(examService.getPaperDetail(id));
    }
    // 提交试卷
    @PostMapping("/submit")
    public Result submit(@RequestBody List<AnswerDTO> answers, HttpSession session) {
        User user = (User) session.getAttribute("user");
        Integer score = examService.submitPaper(answers, user.getId());
        return Result.success("交卷成功，您的得分为：" + score);
    }
}

关键难点与解决方案

在实际开发中，你可能会遇到以下问题,提前思考会让你的设计更出色：

1. 并发问题：
   • 场景：1000个学生同时点击“开始考试”。
   • 解决：数据库连接池配置,Redis缓存热点试卷数据。
2. 考试倒计时与防作弊：
   • 前端：JS倒计时，时间到自动触发 submit 请求。
   • 后端：记录 start_time，如果服务器当前时间超过 start_time + duration,拒绝接收答案。
   • 防切屏：前端监听 visibilitychange 事件,切屏超过3次强制交卷。
3. 随机组卷算法：
   • 使用 SQL 的 ORDER BY RAND() 可以实现随机抽取题目,但数据量大时性能差。
   • 优化方案：在Java代码中生成随机ID列表，或者使用Redis的 SRANDMEMBER 命令。

项目结构参考

online-exam-system
├── src/main/java/com/exam
│   ├── controller  (控制层)
│   ├── service     (业务逻辑层)
│   ├── mapper      (数据访问层)
│   ├── entity      (实体类)
│   ├── dto         (数据传输对象)
│   ├── config      (配置类，如Swagger, Redis)
│   └── utils       (工具类，如MD5加密)
├── src/main/resources
│   ├── mapper      (MyBatis XML文件)
│   └── application.yml (配置文件)
└── pom.xml

这个设计提供了一个标准的 Java Web 开发模型，如果你是做毕业设计,建议重点突出：

1. 自动评分算法的准确性。
2. 随机组卷功能的实现。
3. 前后端交互的流程（使用 Swagger 或 Postman 截图展示）。

如果需要更具体的某个模块代码（如前端Vue页面或数据库SQL脚本）,可以继续提问！