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PKUHelperAgain

作为程序设计实习作业的一部分,课程结束之后,本项目目前已经没有人更新,因此将被归档。如果你对这个项目感兴趣,考虑联系本人。 2024.08更新: 本项目由于门户API变更,近日已取消归档并进行更新修复。有兴趣接手本项目仍可以联系本人。目前考虑换用CMake构建系统。

Make PKU Helper Great Again!!!

1 程序功能介绍

PKU Helper Again是仿照旧版PKU Helper的功能设计出的软件,旨在帮助同学们安排自己的课程规划、个人成绩、日常安排等。其主要功能包括在线查询成绩、安排日程、远程联网查询课表及课程安排等。

1.1 成绩查询

程序设计了登录模块。本程序通过一种隐私安全的方式调用IAAA接口实现远端登录,并可以向服务器在线请求个人的成绩单。查询成功后,成绩单将显示在表格控件当中,并能够以多种方式进行成绩着色,同时可以以可变间隔刷新并在通知栏进行提示,方便可视化查看个人成绩情况。

1.2 日程安排

程序保存了一个以日期为索引的日程安排,每一天可以保存多条不同时间的日程安排,可以精确到具体时间,日历的每一天都可以添加多条带有标题,内容和具体时间的日程。有日程的时间在日历上会高亮显示,点击该天将显示出当天的所有待办事项。 同时从课程查询得到的课程可以直接添加到这里,进行编辑。准备实现课程直接添加到课表,但是时间不够,没有完成。

1.3 课程查询

程序设有数据库,可以存储以学年度学期为索引的课表。用户首次查询时,可以通过向Dean请求课程表的方式更新课表缓存。基于用户提供的索引,程序将返回对应的课程。课程的各具体参数如授课教师、上课时间等将显示在一个表格控件上,用户可以通过所提供的超链接快捷跳转至课程详情页面。在一次查询后,该学期课表将自动被添加到数据库缓存当中,并可以快捷地迅速查找所需的课程。

1.4 其他功能

程序对以上个人数据按照用户进行持久化,每次启动程序时即可自动加载。程序支持开机启动(仅Windows,Linux用户请自行写脚本完成),支持托盘组件,方便长期在后台工作,进行成绩查询等工作。目前掉线自动重登还没有做,希望以后有机会能完成。

2 项目各模块与类设计细节

2.1 前端

本项目的主页面和其他页面均有单独的类,主要页面使用单例调用模式控制。面板控件均在类内设置有对应的槽函数,并通过良好的封装实现了前后端的高效交互。根据需要我们派生了自定义的类,实现了更加强大的功能,比如可点击的QLabel,比如可存储更多数据的ItemWidget等等。

2.2 后端

2.2.1 统一数据库

我们将所有数据持久化(除了简单的设置选项),全部通过这个类进行。不过这个类并没有必要有实例,因此或许把他变成命名空间会更好。目前我们只使用这个类的一个实例。这个类包括全校课表的SQLite数据库接口,包括个人成绩数据,课程和ddl数据的接口,后两个接口直接将Qt实例使用QDataStream进行序列化存储,而SQLite中部分复合数据也使用此法进行存储。

2.2.2 课表查询

我们将课表查询类封装,通过QNetworkAccessManager进行数据爬取。由于Dean一次只返回10条,因此爬取速度较慢。我们使用了SQLite数据库对全校课表进行缓存。首次查询前建议先缓存课表,大学期约2分钟,暑假小学期约10秒。QNetworkAccessManager是异步返回结果,因此我们将结果处理放在了一个槽函数,同时通过锁定界面等待的方式确保状态合法。由于这里需要不定次数的请求,因此我们的结果处理会再次发射信号调用数据获取,数据获取完成之后会自动调用结果处理来完成。由于这种异步处理较为麻烦,也不能通过简单地等待信号来达成(由于Qt是事件驱动,因此函数内部基本可以保证原子性,因此如果在函数内部等待本线程的一个信号,那就相当于把中断关掉了等中断,陷入死锁)。这期间我们考虑过其他http库,但是考虑到在Windows下配置环境是一件极其痛苦的事情,最后我们没有打算这么做。相关尝试可以在backend_deprecated分支中看到。当初次缓存全校课表后,再次查询会直接走数据库接口获取信息。

2.2.3 IAAA登录

IAAA登录我们只使用一个实例。考虑到以后的多用户支持,IAAA也有公开的构造函数。IAAA负责存储用户名和密码(密码只写不读),并进行登录,获得token。token为一次性使用,PKUPortal类是IAAA的友元类,他会使用这个token,同时将IAAA变为无效登录状态,再次使用时需要重新登录。我们使用这个类判断当前用户,但不判断其在线状态。我们提供了离线登录模式,此时不需要联网获取的数据仍可以使用。以后我们打算接入扫码登录。

2.2.4 Portal登录

Portal需要从IAAA获取token,然后进行一次get访问,全程Cookie要放入CookieJar中,以保存登陆状态。后续成绩单获取依赖这个CookieJar登陆状态,因此ScoreSheet类是其友元类。网络访问的流程和刚刚类似,不再赘述。

2.2.5 成绩单

成绩单同样是从Portal特定位置获取,需要Portal登录类提供的Cookie。这里需要发送一个空白post请求即可获得成绩单。然后我们按学期解析成绩单,美学期的课程以列表放置,课程本身用一个结构体描述,和课表查询使用的一样,但是填充数据不尽相同。

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