隨著移動互聯網的普及和城市公共交通系統的日益復雜，公眾對高效、便捷的公交出行信息服務需求日益增長。本課題旨在設計并實現一個基于Android平臺的實時公交查詢系統，系統后端采用SSM（Spring + Spring MVC + MyBatis）框架，旨在為用戶提供精準、實時的公交線路、車輛位置、到站時間等信息服務，提升公眾的出行效率和體驗。
一、系統需求分析與總體設計
本系統主要面向兩類用戶：普通乘客與系統管理員。普通乘客的核心需求包括：實時查詢公交線路與站點、查看車輛實時位置與預計到站時間、收藏常用線路、接收公交動態通知等。管理員則需進行線路、站點、車輛等基礎數據的管理，以及系統運行監控。
基于此，系統采用客戶端-服務器（C/S）架構。Android客戶端負責用戶交互與數據展示，通過HTTP/HTTPS協議與后端服務器通信。服務器端采用SSM框架搭建，Spring負責業務邏輯與依賴管理，Spring MVC處理Web請求與響應，MyBatis作為持久層框架操作MySQL數據庫。系統需要整合第三方實時公交數據接口（或通過模擬數據生成），以獲取車輛GPS位置信息。
二、系統詳細設計與實現
1. 服務器端（SSM框架）設計與實現
- 數據層：使用MySQL數據庫，設計主要數據表，包括用戶表、公交線路表、站點表、車輛實時位置表、收藏記錄表等。MyBatis的映射文件（Mapper XML）定義了SQL操作，實現數據的增刪改查。
- 業務邏輯層：由Spring管理的Service組件構成，封裝了用戶管理、線路查詢、實時位置計算、收藏管理等核心業務邏輯。例如，實時位置服務會定時處理或接收車輛GPS數據，并計算其與各站點的距離，預估到站時間。
- Web表現層：通過Spring MVC框架構建RESTful API接口。控制器（Controller）接收Android客戶端的JSON請求（如“/line/query”），調用相應的Service方法處理，并將結果（如線路詳情、車輛列表）以JSON格式返回。
2. Android客戶端設計與實現
- UI/UX設計：遵循Material Design原則，主要界面包括：主搜索頁、線路詳情頁（展示站點列表和車輛實時位置）、地圖視圖頁（集成高德或百度地圖SDK，可視化顯示車輛與站點）、個人中心頁（管理收藏與設置）。
- 功能模塊實現：
- 網絡通信：使用OkHttp或Retrofit庫高效調用后端API，異步處理數據請求與響應。
- 數據解析與緩存：使用Gson解析JSON數據，并結合SQLite或SharedPreferences對常用查詢結果（如收藏線路）進行本地緩存，提升響應速度并節省流量。
- 實時更新：對于車輛位置等動態信息，可通過輪詢或WebSocket（若后端支持）實現定時或推送更新，在地圖與列表上動態刷新。
- 定位與路徑規劃：集成定位服務（GPS/網絡），實現“我的位置”到目標站點的步行導航（可調用第三方地圖App）。
三、系統特色與關鍵技術
- 實時性保障：系統通過合理的服務器端數據調度算法與客戶端定時請求策略，力求在有限的數據源下提供準確的車輛到站預估。
- 用戶體驗優化：界面簡潔直觀，支持模糊搜索、語音輸入（可選）、離線查看收藏線路等功能，并注重省電與流量控制。
- 技術棧整合：成功將Android移動開發與Java EE領域的經典SSM框架相結合，實現了穩定、可擴展的后臺服務。
- 數據模擬與測試：在缺乏真實公交數據接口的情況下，設計后臺數據模擬發生器，用于系統開發與測試階段的功能驗證。
四、與展望
本項目實現了一個功能相對完整的Android實時公交查詢系統原型。它驗證了SSM框架在移動應用后端服務中的可行性，并為用戶提供了實用的公交信息查詢工具。未來工作可圍繞以下方面展開：接入市政或公交公司的官方實時數據接口以提升準確性；引入更智能的推薦算法（如根據時間、歷史記錄推薦線路）；開發iOS版本以實現跨平臺服務；以及利用大數據分析客流，為公交調度提供參考。
通過本系統的設計與實現，不僅滿足了計算機畢業設計（3viim9）在計算機系統服務領域的實踐要求，也為智慧交通的便民應用開發提供了有價值的探索。
