宿舍信息管理系统后端开发实战

小明：最近我在做一个宿舍信息管理系统，想了解后端是怎么做的？

李工：好的，我们可以从技术选型开始。你打算用什么语言和框架？

小明：我想用Node.js，因为它是异步非阻塞的，适合做高并发的服务。

李工：不错，Node.js确实是个好选择。那数据库呢？

小明：我考虑用MongoDB，因为宿舍数据结构比较灵活，而且是NoSQL，方便扩展。

李工：没错，MongoDB适合这种场景。接下来我们得设计数据模型。

小明：那具体怎么设计呢？比如宿舍信息应该包括哪些字段？

李工：宿舍信息通常包括宿舍编号、类型（单人间、双人间等）、床位数量、管理员、状态等。我们可以用一个集合来存储这些信息。

小明：那用户信息呢？比如学生和管理员的信息也需要管理。

李工：对，用户信息应该单独建一个集合。每个用户有姓名、学号、所属宿舍、角色（学生或管理员）等属性。

小明：明白了。那后端需要提供哪些API呢？

李工：至少要包括以下几个接口：添加宿舍、查询宿舍、更新宿舍、删除宿舍；添加用户、查询用户、更新用户、删除用户；还有登录接口。

小明：那如何处理用户权限呢？比如管理员可以操作所有宿舍，而学生只能查看自己的宿舍信息。

李工：可以通过JWT（JSON Web Token）来实现鉴权。用户登录成功后，服务器生成一个token返回给客户端，后续请求带上这个token，服务端验证token的有效性，然后根据用户角色决定是否允许访问某些资源。

小明：那具体的代码怎么写呢？有没有示例？

李工：当然有。我们可以先创建一个简单的Express项目，然后使用MongoDB进行数据存储。

小明：那我们先安装依赖吧。

李工：首先，初始化项目并安装必要的包：

npm init -y
npm install express mongoose jsonwebtoken bcryptjs cors
    

小明：然后创建入口文件app.js，设置基本的Express应用。

李工：没错，下面是app.js的示例代码：

const express = require('express');
const mongoose = require('mongoose');
const cors = require('cors');

const app = express();
app.use(cors());
app.use(express.json());

// 连接MongoDB
mongoose.connect('mongodb://localhost/dormitory', {
  useNewUrlParser: true,
  useUnifiedTopology: true
}).then(() => console.log('Connected to MongoDB'))
  .catch(err => console.error('Failed to connect to MongoDB:', err));

// 启动服务器
const PORT = 3000;
app.listen(PORT, () => {
  console.log(`Server is running on http://localhost:${PORT}`);
});
    

小明：看起来很基础。那我们定义宿舍的数据模型吧。

李工：好的，创建一个models/Dormitory.js文件，定义宿舍模型：

const mongoose = require('mongoose');

const DormitorySchema = new mongoose.Schema({
  dormNumber: { type: String, required: true },
  type: { type: String, enum: ['Single', 'Double'], required: true },
  bedCount: { type: Number, required: true },
  adminId: { type: mongoose.Schema.Types.ObjectId, ref: 'User' },
  status: { type: String, default: 'Available' }
});

module.exports = mongoose.model('Dormitory', DormitorySchema);
    

小明：那用户模型呢？

李工：同样在models/User.js中定义：

const mongoose = require('mongoose');
const bcrypt = require('bcryptjs');

const UserSchema = new mongoose.Schema({
  name: { type: String, required: true },
  studentId: { type: String, required: true, unique: true },
  dormId: { type: mongoose.Schema.Types.ObjectId, ref: 'Dormitory' },
  role: { type: String, enum: ['Student', 'Admin'], required: true },
  password: { type: String, required: true }
});

// 密码加密
UserSchema.pre('save', async function(next) {
  if (this.isModified('password') || this.isNew) {
    const salt = await bcrypt.genSalt(10);
    this.password = await bcrypt.hash(this.password, salt);
  }
  next();
});

module.exports = mongoose.model('User', UserSchema);
    

小明：现在我们需要创建路由，比如添加宿舍的接口。

李工：是的，创建routes/dormitories.js：

const express = require('express');
const router = express.Router();
const Dormitory = require('../models/Dormitory');

// 添加宿舍
router.post('/', async (req, res) => {
  try {
    const { dormNumber, type, bedCount, adminId } = req.body;
    const dormitory = new Dormitory({ dormNumber, type, bedCount, adminId });
    await dormitory.save();
    res.status(201).json(dormitory);
  } catch (err) {
    res.status(500).json({ error: err.message });
  }
});

// 查询所有宿舍
router.get('/', async (req, res) => {
  try {
    const dormitories = await Dormitory.find().populate('adminId');
    res.json(dormitories);
  } catch (err) {
    res.status(500).json({ error: err.message });
  }
});

module.exports = router;
    

小明：那用户注册和登录的接口呢？

李工：我们来创建用户路由，例如routes/users.js：

const express = require('express');
const router = express.Router();
const User = require('../models/User');
const jwt = require('jsonwebtoken');

// 注册
router.post('/register', async (req, res) => {
  try {
    const { name, studentId, role, password } = req.body;
    const user = new User({ name, studentId, role, password });
    await user.save();
    res.status(201).json({ message: 'User registered successfully' });
  } catch (err) {
    res.status(400).json({ error: err.message });
  }
});

// 登录
router.post('/login', async (req, res) => {
  try {
    const { studentId, password } = req.body;
    const user = await User.findOne({ studentId });
    if (!user) return res.status(404).json({ error: 'User not found' });

    const isMatch = await bcrypt.compare(password, user.password);
    if (!isMatch) return res.status(401).json({ error: 'Invalid credentials' });

    const token = jwt.sign({ id: user._id, role: user.role }, 'secret_key', { expiresIn: '1h' });
    res.json({ token });
  } catch (err) {
    res.status(500).json({ error: err.message });
  }
});

module.exports = router;
    

小明：那如何在主文件中引入这些路由呢？

李工：在app.js中，我们添加如下代码：

const dormitoriesRouter = require('./routes/dormitories');
const usersRouter = require('./routes/users');

app.use('/api/dorms', dormitoriesRouter);
app.use('/api/users', usersRouter);
    

小明：这样就完成了基本的后端功能。那如何测试这些接口呢？

李工：你可以用Postman或者curl来测试。例如，发送POST请求到http://localhost:3000/api/users/register，传递studentId、name、role、password等参数。

小明：如果我要添加一个宿舍，应该怎么操作？

李工：发送POST请求到http://localhost:3000/api/dorms，传入dormNumber、type、bedCount、adminId等字段。

小明：那管理员登录后如何获取宿舍列表？

李工：管理员登录后，拿到token，然后发送GET请求到http://localhost:3000/api/dorms，带上Authorization头为Bearer + token，就能获取宿舍列表了。

小明：看来整个后端逻辑已经清晰了。那有什么需要注意的地方吗？

李工：注意安全问题，比如密码加密、JWT的过期时间、防止SQL注入（虽然MongoDB本身是NoSQL，但也要注意输入过滤）。另外，建议使用环境变量来管理敏感信息，比如MongoDB连接字符串和JWT密钥。

小明：明白了。感谢你的讲解！

李工：不客气，有问题随时问我。