技术栈选择

SpringBoot作为核心框架，简化配置和开发流程，内嵌Tomcat服务器。MyBatis或JPA用于数据库操作，提供灵活的SQL映射和对象关系管理。前端使用Thymeleaf或Vue.js，Thymeleaf适合传统MVC，Vue.js适合前后端分离场景。数据库选用MySQL或PostgreSQL，支持事务和高并发。Redis缓存提升系统响应速度，尤其适用于高频查询场景。Maven或Gradle管理项目依赖，确保构建一致性。Swagger或Knife4j生成API文档，便于前后端协作。

详细功能设计

工单管理模块包含创建、分配、处理、完成和归档全流程。创建工单需填写设备信息、故障描述和优先级，支持图片或视频附件上传。分配工单采用自动派单或手动指派，自动派单基于维修人员技能和当前负载。处理阶段记录维修步骤、更换配件和耗时，实时更新状态。完成工单后生成维修报告，客户可在线确认评价。归档工单按时间、类型或客户分类存储，支持快速检索。

客户管理模块维护客户基本信息和设备历史记录，集成联系方式自动提醒功能。维修人员管理模块跟踪技能认证、工单完成率和评级，支持绩效统计。库存管理模块监控配件库存，低于阈值触发采购申请，记录配件使用关联工单。报表分析模块生成工单耗时、客户满意度和配件消耗统计，可视化展示趋势。

系统架构设计

分层架构分为表示层、业务层和数据层。表示层处理HTTP请求和响应，业务层实现核心逻辑，数据层负责持久化。RESTful API设计遵循资源导向原则，如/api/tickets用于工单操作。异常处理全局捕获，返回标准化错误码和消息。权限控制基于RBAC模型，区分管理员、维修人员和客户角色。日志记录采用AOP切面，关键操作留痕备查。

数据库设计

ER模型核心实体包括工单(Ticket)、客户(Customer)、维修人员(Technician)和配件(Part)。工单表主键为工单ID，外键关联客户和维修人员，状态字段跟踪生命周期。客户表存储联系方式、地址和历史工单数。维修人员表记录技能列表、在职状态和累计评分。配件表包含库存数量、最低库存阈值和供应商信息。

关联表处理多对多关系，如维修人员技能关联表、工单使用配件记录表。索引优化在查询频繁字段如工单状态、客户ID上创建。事务管理确保库存扣减和工单状态更新的原子性。SQL脚本初始化基础数据如角色定义、默认管理员账户。

核心代码实现

工单控制器提供CRUD接口，创建工单示例：

@PostMapping("/tickets")
public ResponseEntity<Ticket> createTicket(@RequestBody TicketDTO dto) {
    Ticket ticket = ticketService.createTicket(dto);
    return ResponseEntity.created(URI.create("/tickets/" + ticket.getId())).body(ticket);
}

状态机实现工单流程控制：

public enum TicketState {
    CREATED, ASSIGNED, IN_PROGRESS, COMPLETED, ARCHIVED
}

@Transactional
public void transitionState(Long ticketId, TicketState newState) {
    Ticket ticket = ticketRepository.findById(ticketId).orElseThrow();
    ticket.setState(newState);
    ticketRepository.save(ticket);
}

系统测试策略

单元测试覆盖服务层逻辑，使用Mockito模拟依赖：

@Test
public void testAssignTicket() {
    Technician mockTech = mock(Technician.class);
    when(techRepository.findBySkill("Hardware")).thenReturn(List.of(mockTech));
    
    ticketService.assignTicket(1L, "Hardware");
    verify(ticketRepository).updateTechnician(1L, mockTech);
}

集成测试验证API端点，TestRestTemplate发起HTTP请求：

@Test
public void testCreateTicket() {
    TicketDTO dto = new TicketDTO("Laptop", "No power", "High");
    ResponseEntity<Ticket> response = restTemplate.postForEntity("/api/tickets", dto, Ticket.class);
    
    assertEquals(HttpStatus.CREATED, response.getStatusCode());
    assertNotNull(response.getBody().getId());
}

性能测试采用JMeter模拟并发工单提交，监测响应时间和数据库负载。安全测试使用OWASP ZAP扫描XSS和SQL注入漏洞。UI测试基于Selenium自动遍历关键路径如工单创建流程。