MongoDB实现问卷/考试设计

MongoDB的特点

MongoDB是一个面向文档存储的数据库。在MongoDB中，一条记录叫做document（文档），由类似于JSON结构的键值对组成。

由于类似于MongoDB直接存储JSON的特性，MongoDB天生适合作为存储结构复杂的数据结构的介质。类似于问卷调查和考试这种需求，用mysql这种关系型数据库实现起来太过复杂，效率低下；而如果使用MongoDB来实现的话，则会发现异常清晰简单。

需求分析

在一张试卷中，会有很多个问题，问题的类型大体上可以分为单选题、多选题、判断题、简答题等。每一个问题又会有很多个选项，选项可以是文字描述也可以是图片又或者图文结合。

那么一张试卷的JSON格式应该大体上长成这样：

当然这只是最简单的数据结构，要完成一张试卷，还需要加入更多的属性。

结构设计

我们采用自底向上的结构设计方式，先对每个选项的数据结构进行设计。

选项设计

public class Option {
    /**
     * 选项类型
     */
    private Integer oType = 1;

    /**
     * 选项内容
     */
    private String text;
    
    /**
     * 选项图片
     */
    private String img;

    /**
     * 是否正确答案
     */
    private Boolean right;

    /**
     * 用户是否选择
     */
    private Boolean selected;
    ...

选项类型 oType 用来标志选项是普通文本还是图片或者图文； right 用来标志这个选项是否是正确答案，用于自动判卷； selected 用来标志用户有没有选择这个答案。

问题设计

public class Question extends MongoBean {

    /**
     * 数据的id
     */
    private String dataId;

    /**
     * 题目类型，1判断题；2单选题；3多选题
     */
    private Integer qType;

    /**
     * 题目标题
     */
    private String title;

    /**
     * 题目选项
     */
    private List<Option> options;
    /**
     * 数据类型
     * @see rmjk.enums.BizTypeEnum
     */
    private Integer dataType;

    /**
     * 数据标题
     */
    private String dataTitle;
    /**
     * 解析
     */
    private String analysis;

    /**
     * 这题是否答对
     */
    private Boolean right;

    /**
     * 这题答的时长
     */
    private Long duration;

    /**
     * 这题的得分
     */
    private Long points;
    ...

dataId 用于将这个问题同一个业务数据绑定， dataType 用来标志这个业务数据的类型，这两个字段方便数据的扩展； dataTitle 是业务数据的标题； options 是这个问题的选项； analysis 问题的解析，用于用户答题结束后的自查； right 用来记录问题的正确与否。

新增问题

上层接口

提供新增问题的接口：

@PostMapping("/saveOrUpdateQuestion")
public JsonData saveOrUpdateQuestion(@RequestBody Question data) {
    questionService.saveOrUpdateQuestion(data);
    return JsonData.success();
}

QuestionService：

public void saveOrUpdateQuestion(Question data) {
    if (StringUtils.isEmpty(data.getId())) {// 新增
        writer.insert(manager.getExamDataBase(), ExamConstant.QUESTION_COLLECT, data);
    } else {//修改
        writer.updateDocument(data, ExamConstant.QUESTION_COLLECT);
    }
}

DAO

Writer：

public void insert(String dataBase, String collect, MongoBean data) {
    if (data.getId() == null) {
        data.setId(BsonTool.uuid());
    }
    MongoCollection<Document> collection = getCollection(dataBase, collect);
    collection.insertOne(Document.parse(JSONObject.toJSONString(data)));
}

public Document updateDocument(MongoBean data, String questionCollect) {
    Document filter = new Document();
    filter.put("id", data.getId());
    Document res = new Document();
    res.put("$set", BsonDocument.parse(JSONObject.toJSONString(data)));
    update(manager.getExamDataBase(), questionCollect, filter, res);
    return res;
}
public boolean update(String dataBase, String collect, Bson filter, Bson update) {
    MongoCollection<Document> collection = getCollection(dataBase, collect);
    UpdateResult ur = collection.updateOne(filter, update);
    return ur.getModifiedCount() > 0;
}

这样后端的工作就全部完成了，接下来就是前端怎么给后端提供这样的数据结构了。

前端实现数据结构

前端使用 vue 实现JSON的构造：

<Modal title="问题编辑" v-model="showEdit" :closable="false" :mask-closable="false">
    <Form ref="question" :model="question" :rules="ruleValidate">
        <FormItem label="题目类型：" prop="qType">
            <Select v-model="question.qType" class="input-180" placeholder="题目类型" @on-change="changeQType(question)">
                <Option v-for="d in qTypes" :value="d.value" :key="d.value">{{ d.label }}</Option>
            </Select>
        </FormItem>
        <FormItem label="题目：" prop="title">
            <Input
                   class="input-95-per"
                   v-model="question.title"
                   type="textarea"
                   row="1"
                   placeholder="题目"
                   ></Input>
        </FormItem>
        <FormItem label="选项：">
            <div v-for="(o, i2) in question.options" :key="i2" style="display:flex">
                <Input class="input-95-per margin-bot-8 margin-right-10" v-model="o.text">
                    <span slot="prepend">{{i2+1}}:</span>
                </Input>
                <Button size="small" @click="addOpt(question)" v-if="i2===0">+</Button>
                <Button size="small" @click="delOpt(question, o)" v-if="i2">-</Button>
                <Checkbox v-model="o.right">正确答案</Checkbox>
            </div>
        </FormItem>
        <FormItem label="答案解析：">
            <Input
                   class="input-95-per"
                   v-model="question.analysis"
                   type="textarea"
                   row="1"
                   placeholder="答案解析"
                   ></Input>
        </FormItem>
    </Form>
    <div slot="footer">
        <Button type="text" @click="cancelQuestion">取消</Button>
        <Button type="primary" :loading="saveLoading" @click="saveQuestion">保存</Button>
    </div>
</Modal>

这里绑定的 question 就是一个问题了。而一张试卷则是由多个问题，再加上试卷的额外属性构成的。

在 question 上的dataId刚好就能绑定上试卷的id

Exam exam = new Exam();
List<Question> questions = reader.findRandom(manager.getExamDataBase(), ExamConstant.QUESTION_COLLECT, new Document(), Question.class, no);
exam.setTitle(title);
exam.setDuration(dutation);
return exam;

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