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项目：数据库应用系统开发：智能电商管理系统

news 2025/7/1 17:33:12

目录

1. 开发工具及环境

2.需求分析  

2.1 业务需求  

2.2  数据需求  

3. 数据库设计  

3.1 逻辑模型（表结构设计）如：

4. SQL代码示例

5. 关键索引与约束优化

6. 系统功能实现  

7. 系统测试  

8. 总结

1. 开发工具及环境

数据库：MySQL 8.0+  

后端语言：Java (Spring Boot)

前端框架：Vue.js7

开发工具：IntelliJ IDEA, VS Code

2.需求分析  

2.1 业务需求  

系统目标：解决商品在线销售、用户购物流程管理、订单处理效率问题，提供个性化商品选项和3D模型预览功能。

核心功能：  

功能1：用户注册登录（users表）  

功能2：商品多规格管理（categories表 + products表 + product_options表+product_price_matrix表）  

功能3：订单全流程处理（orders表 + order_items表） 

功能4：购物车与收藏夹（cart_items表 + favorites表）

功能5：地区数据管理（region_data表）

功能6：商品评价（reviews表）

功能7：收货地址（addresses表）

2.2  数据需求  

核心数据实体：如:  

用户（users）：存储用户基础信息。

地址（addresses）：与用户关联（user_id外键）。

商品（products）：支持多规格选项（JSON字段）。

价格矩阵（product_price_matrix）：定义商品组合价格。

订单（orders）与订单项（order_items）：一对多关系。

购物车（cart_items）、收藏夹（favorites）：关联用户与商品。

3. 数据库设计  

1.概念模型（E-R图）

实体：用户、商品、价格矩阵、订单、订单商品、分类、地址、购物车、收藏夹

关系：

用户 1:N 地址、订单、订单商品、收藏夹

用户 1:1 购物车

商品 N:1 分类

商品 N:N 订单商品、收藏夹

价格矩阵 N:1 商品

订单 1:N 用户、订单商品

订单 N:1 地址

订单商品 N:1 订单、商品

分类 1:N 商品

地址 1:N 用户

地址 N:1 订单

购物车 1:1 用户

购物车 1:N 商品

收藏夹 1:N 用户

收藏夹 N:1 商品

3.1 逻辑模型（表结构设计）如：

表一：user（用户表）

字段名

数据类型

约束

说明

id

INT

PK,AUTO_INCREMENT

用户ID

Email

Varchar(100)

Unique,Not null

邮箱

Password

Varchar(255)

Not null

密码(BCrypt加密)

表二：products（商品表）

字段名

数据类型

说明

size_options

JSON

尺寸选项

Price_matrix

JSON

价格矩阵

Has_3d_model

TINYINT

是否支持3D模型预览

4. SQL代码示例

CREATE TABLE `addresses` (`id` int NOT NULL AUTO_INCREMENT,`user_id` int NOT NULL,`receiver` varchar(50) NOT NULL,`phone` varchar(20) NOT NULL,`province` varchar(50) NOT NULL,`city` varchar(50) NOT NULL,`district` varchar(50) NOT NULL,`detail` varchar(255) NOT NULL,`is_default` tinyint DEFAULT '0' COMMENT '1-默认地址, 0-非默认',`created_at` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,`updated_at` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP,PRIMARY KEY (`id`),KEY `user_id` (`user_id`),CONSTRAINT `addresses_ibfk_1` FOREIGN KEY (`user_id`) REFERENCES `users` (`id`) ON DELETE CASCADE
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=3 DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_0900_ai_ci
;
CREATE TABLE `cart_items` (`id` int NOT NULL AUTO_INCREMENT,`user_id` int NOT NULL,`product_id` int NOT NULL,`quantity` int NOT NULL DEFAULT '1',`selected` tinyint DEFAULT '1' COMMENT '1-选中, 0-未选中',`options` text COMMENT '选项JSON字符串',`price` decimal(10,2) DEFAULT NULL COMMENT '选择的规格价格',`size` varchar(20) DEFAULT NULL,`color` varchar(20) DEFAULT NULL,`light_type` varchar(20) DEFAULT NULL,`power` varchar(20) DEFAULT NULL,`created_at` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,`updated_at` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP,PRIMARY KEY (`id`),KEY `user_id` (`user_id`),KEY `product_id` (`product_id`),CONSTRAINT `cart_items_ibfk_1` FOREIGN KEY (`user_id`) REFERENCES `users` (`id`) ON DELETE CASCADE,CONSTRAINT `cart_items_ibfk_2` FOREIGN KEY (`product_id`) REFERENCES `products` (`id`) ON DELETE CASCADE
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=8 DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_0900_ai_ci
;
CREATE TABLE `categories` (`id` int NOT NULL AUTO_INCREMENT,`name` varchar(50) NOT NULL,`icon` varchar(255) DEFAULT NULL,`parent_id` int DEFAULT NULL,`sort_order` int DEFAULT '0',`status` tinyint DEFAULT '1' COMMENT '1-显示, 0-隐藏',`created_at` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,`updated_at` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP,PRIMARY KEY (`id`),KEY `parent_id` (`parent_id`),CONSTRAINT `categories_ibfk_1` FOREIGN KEY (`parent_id`) REFERENCES `categories` (`id`) ON DELETE SET NULL
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=7 DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_0900_ai_ci
;
CREATE TABLE `favorites` (`id` int NOT NULL AUTO_INCREMENT,`user_id` int NOT NULL,`product_id` int NOT NULL,`created_at` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,PRIMARY KEY (`id`),UNIQUE KEY `user_id` (`user_id`,`product_id`),KEY `product_id` (`product_id`),CONSTRAINT `favorites_ibfk_1` FOREIGN KEY (`user_id`) REFERENCES `users` (`id`) ON DELETE CASCADE,CONSTRAINT `favorites_ibfk_2` FOREIGN KEY (`product_id`) REFERENCES `products` (`id`) ON DELETE CASCADE
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_0900_ai_ci
;
CREATE TABLE `orders` (`id` int NOT NULL AUTO_INCREMENT,`order_no` varchar(50) NOT NULL,`user_id` int NOT NULL,`total_amount` decimal(10,2) NOT NULL,`status` tinyint DEFAULT '0' COMMENT '0-待付款, 1-待发货, 2-待收货, 3-已完成, 4-已取消',`payment_method` tinyint DEFAULT NULL COMMENT '1-支付宝, 2-微信, 3-银行卡',`payment_time` timestamp NULL DEFAULT NULL,`shipping_address_id` int DEFAULT NULL,`shipping_name` varchar(50) DEFAULT NULL,`shipping_phone` varchar(20) DEFAULT NULL,`shipping_address` text,`express_company` varchar(50) DEFAULT NULL,`express_no` varchar(50) DEFAULT NULL,`remark` varchar(255) DEFAULT NULL,`created_at` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,`updated_at` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP,PRIMARY KEY (`id`),UNIQUE KEY `order_no` (`order_no`),KEY `user_id` (`user_id`),KEY `shipping_address_id` (`shipping_address_id`),CONSTRAINT `orders_ibfk_1` FOREIGN KEY (`user_id`) REFERENCES `users` (`id`),CONSTRAINT `orders_ibfk_2` FOREIGN KEY (`shipping_address_id`) REFERENCES `addresses` (`id`) ON DELETE SET NULL
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=15 DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_0900_ai_ci
;
CREATE TABLE `order_items` (`id` int NOT NULL AUTO_INCREMENT,`order_id` int NOT NULL,`product_id` int NOT NULL,`product_name` varchar(255) NOT NULL,`product_image` varchar(255) DEFAULT NULL,`price` decimal(10,2) NOT NULL,`quantity` int NOT NULL DEFAULT '1',`options` text,`created_at` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,`updated_at` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP,PRIMARY KEY (`id`),KEY `idx_order_id` (`order_id`),KEY `idx_product_id` (`product_id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=5 DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_0900_ai_ci
;
CREATE TABLE `products` (`id` int NOT NULL AUTO_INCREMENT,`name` varchar(100) NOT NULL,`description` text,`price` decimal(10,2) NOT NULL,`original_price` decimal(10,2) DEFAULT NULL,`stock` int DEFAULT '0',`sales` int DEFAULT '0',`category_id` int DEFAULT NULL,`image` varchar(255) DEFAULT NULL,`status` tinyint DEFAULT '1' COMMENT '1-上架, 0-下架',`material` varchar(50) DEFAULT NULL,`style` varchar(50) DEFAULT NULL,`applicable_space` varchar(100) DEFAULT NULL,`light_source` varchar(50) DEFAULT NULL,`power` varchar(30) DEFAULT NULL,`color_temperature` varchar(50) DEFAULT NULL,`light_type` varchar(50) DEFAULT NULL,`tag` varchar(20) DEFAULT NULL,`is_featured` tinyint DEFAULT '0',`size_options` json DEFAULT NULL COMMENT '尺寸选项，如[{"value":"s","label":"小号(30cm)"}]',`color_options` json DEFAULT NULL COMMENT '颜色选项，如[{"value":"white","label":"典雅白","code":"#FFFFFF"}]',`light_type_options` json DEFAULT NULL COMMENT '光源类型选项，如[{"value":"led","label":"LED"}]',`power_options` json DEFAULT NULL COMMENT '功率选项，如[{"value":"5w","label":"5W"}]',`price_matrix` json DEFAULT NULL COMMENT '价格矩阵，如[{"size":"s","color":"white","light_type":"led","power":"5w","price":199,"stock":100}]',`features` json DEFAULT NULL COMMENT '产品特性，如["节能环保","智能调光"]',`images` json DEFAULT NULL COMMENT '产品图片，如["image1.jpg"]',`has_3d_model` tinyint DEFAULT '0' COMMENT '是否有3D模型',`model_url` varchar(255) DEFAULT NULL COMMENT '3D模型URL',`created_at` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,`updated_at` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP,PRIMARY KEY (`id`),KEY `category_id` (`category_id`),CONSTRAINT `products_ibfk_1` FOREIGN KEY (`category_id`) REFERENCES `categories` (`id`) ON DELETE SET NULL
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=19 DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_0900_ai_ci
;
CREATE TABLE `product_options` (`id` int NOT NULL AUTO_INCREMENT,`product_id` int NOT NULL,`option_type` enum('size','color','light_type','power') NOT NULL,`option_value` varchar(50) NOT NULL,`option_label` varchar(100) NOT NULL,`option_extra` json DEFAULT NULL,`created_at` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,`updated_at` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP,PRIMARY KEY (`id`),UNIQUE KEY `product_id` (`product_id`,`option_type`,`option_value`),CONSTRAINT `product_options_ibfk_1` FOREIGN KEY (`product_id`) REFERENCES `products` (`id`) ON DELETE CASCADE
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb3
;
CREATE TABLE `product_price_matrix` (`id` int NOT NULL AUTO_INCREMENT,`product_id` int NOT NULL,`size` varchar(20) DEFAULT NULL,`color` varchar(20) DEFAULT NULL,`light_type` varchar(20) DEFAULT NULL,`power` varchar(20) DEFAULT NULL,`price` decimal(10,2) NOT NULL,`stock` int NOT NULL DEFAULT '0',`created_at` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,`updated_at` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP,PRIMARY KEY (`id`),UNIQUE KEY `product_id` (`product_id`,`size`,`color`,`light_type`,`power`),CONSTRAINT `product_price_matrix_ibfk_1` FOREIGN KEY (`product_id`) REFERENCES `products` (`id`) ON DELETE CASCADE
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb3
;
CREATE TABLE `region_data` (`id` varchar(20) NOT NULL COMMENT '地区ID',`pid` varchar(20) NOT NULL COMMENT '父地区ID',`deep` tinyint(1) NOT NULL COMMENT '深度级别：0省，1市，2区县',`name` varchar(50) NOT NULL COMMENT '地区名称',`pinyin_prefix` varchar(10) DEFAULT NULL COMMENT '拼音首字母',`pinyin` varchar(100) DEFAULT NULL COMMENT '完整拼音',`ext_id` varchar(20) DEFAULT NULL COMMENT '扩展ID',`ext_name` varchar(100) DEFAULT NULL COMMENT '扩展名称',PRIMARY KEY (`id`),KEY `idx_pid` (`pid`),KEY `idx_deep` (`deep`),KEY `idx_name` (`name`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_0900_ai_ci COMMENT='地区数据表'
;
CREATE TABLE `reviews` (`id` int NOT NULL AUTO_INCREMENT,`product_id` int NOT NULL,`user_id` int NOT NULL,`order_id` int DEFAULT NULL,`rating` tinyint NOT NULL COMMENT '1-5星评分',`content` text,`images` text,`created_at` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,PRIMARY KEY (`id`),KEY `product_id` (`product_id`),KEY `user_id` (`user_id`),KEY `order_id` (`order_id`),CONSTRAINT `reviews_ibfk_1` FOREIGN KEY (`product_id`) REFERENCES `products` (`id`) ON DELETE CASCADE,CONSTRAINT `reviews_ibfk_2` FOREIGN KEY (`user_id`) REFERENCES `users` (`id`) ON DELETE CASCADE,CONSTRAINT `reviews_ibfk_3` FOREIGN KEY (`order_id`) REFERENCES `orders` (`id`) ON DELETE SET NULL
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_0900_ai_ci
;
CREATE TABLE `users` (`id` int NOT NULL AUTO_INCREMENT,`nickname` varchar(50) NOT NULL,`email` varchar(100) NOT NULL,`phone` varchar(20) DEFAULT NULL,`password` varchar(255) NOT NULL,`avatar` varchar(255) DEFAULT NULL,`balance` decimal(10,2) DEFAULT '0.00',`created_at` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,`updated_at` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP,`last_login` timestamp NULL DEFAULT NULL,`status` tinyint DEFAULT '1' COMMENT '1-正常, 0-禁用',PRIMARY KEY (`id`),UNIQUE KEY `email` (`email`),UNIQUE KEY `phone` (`phone`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=8 DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_0900_ai_ci

​​​​​​​5. 关键索引与约束优化

为高频查询字段添加索引,使用ON DELETE CASCADE保证数据一致性:

ALTER TABLE `addresses`
ADD CONSTRAINT `fk_user_address`FOREIGN KEY (`user_id`) REFERENCES `users` (`id`)ON DELETE CASCADE;

6. 系统功能实现  

1. 核心功能代码,用户注册（Java + Spring Boot）:

@PostMapping("/register")
public ResponseEntity<User> registerUser(@RequestBody UserDTO userDTO) {// 密码加密String hashedPassword = BCrypt.hashpw(userDTO.getPassword(), BCrypt.gensalt());User newUser = new User();newUser.setEmail(userDTO.getEmail());newUser.setPassword(hashedPassword);userRepository.save(newUser); // 保存到数据库return ResponseEntity.ok(newUser);
}
（2）购物车商品添加（关联价格矩阵）
public void addToCart(int userId, int productId, String size, String color) {// 查询商品价格矩阵ProductPriceMatrix matrix = priceMatrixRepo.findByProductAndOptions(productId, size, color, null, null);CartItem item = new CartItem();item.setUserId(userId);item.setProductId(productId);item.setPrice(matrix.getPrice()); // 根据规格动态定价cartItemRepository.save(item);
}
（3）3D模型预览（前端Vue.js）
<template><div v-if="product.has_3d_model"><iframe :src="product.model_url" class="model-viewer"></iframe></div>
</template>

7. 系统测试  

1. 测试用例（部分）  

功能

输入

预期输出

结果

商品多规格选择

尺寸=“中号”，颜色=“黑色”

价格=299.00，库存=50

√

订单状态流转

支付订单（状态0->1）

状态更新为“待发货”

√

删除用户

删除用户ID=8

同步删除其地址/购物车数据

√

性能测试结果:

商品列表页响应时间：<500ms（添加category_id索引后优化60%）。

订单创建并发能力：支持1000+TPS（事务隔离级别优化）。

8. 总结

完成功能：

用户体系（注册/登录）、商品多规格管理、3D预览。

订单全流程（创建→支付→发货→完成）。

1. 优化点：

索引优化：为orders.user_id、products.category_id添加索引。

JSON字段查询：利用MySQL 8.0的JSON_EXTRACT()加速商品选项检索。  

2. 问题与解决：

问题1：商品多规格组合查询性能低下。

解决方案：拆解JSON字段为关系表product_price_matrix，查询效率提升10倍。 

问题2：订单状态并发修改冲突。  

解决方案：采用乐观锁（updated_at时间戳校验）。

http://www.lqws.cn/news/588673.html

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