Qt5+MySQL校园订餐系统开发实战

1. 项目背景与核心需求

去年接手了一个校园食堂订餐系统的开发需求，要求用Qt框架实现跨平台的桌面应用。系统需要支持三类用户角色：学生、工人和管理员，每种角色都有不同的权限和功能模块。作为团队主力开发，我从零开始搭建了整个系统架构，过程中踩了不少坑也积累了一些实战经验。

这个系统最核心的技术难点在于如何平衡Qt的界面开发效率与C++的业务逻辑复杂性。我们最终选择了Qt5.14+MySQL的技术栈，主要考虑到以下因素：

• Qt的信号槽机制非常适合处理用户交互事件
• QSS样式表能快速实现现代化UI
• MySQL的存储过程可以简化复杂业务逻辑
• QtSql模块对MySQL有原生支持

2. 系统架构设计

2.1 分层架构实现

整个系统采用典型的三层架构，但在数据访问层做了特殊设计：

code复制应用层(UI)
   ↑↓
业务逻辑层
   ↑↓
数据访问层 ←─ 抽象接口
        ├─ MySQL实现
        └─ SQLite实现(测试用)

这种设计遵循了依赖倒置原则（DIP），高层模块不直接依赖低层模块，而是通过抽象接口交互。具体实现上，我们定义了IDatabaseService纯虚类：

cpp复制class IDatabaseService {
public:
    virtual bool connect(const QString& config) = 0;
    virtual QVector<Dish> getDishes() = 0;
    virtual bool placeOrder(const Order& order) = 0;
    // ...其他抽象方法
};

2.2 数据库设计要点

MySQL数据库设计了7张核心表，这里展示用户表的创建SQL：

sql复制CREATE TABLE `users` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `username` varchar(50) NOT NULL,
  `password` char(60) NOT NULL COMMENT 'bcrypt哈希',
  `role` enum('student','worker','admin') NOT NULL,
  `created_at` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,
  PRIMARY KEY (`id`),
  UNIQUE KEY `username` (`username`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4;

特别注意：

1. 密码存储使用bcrypt算法而非明文
2. 角色字段使用ENUM类型确保数据完整性
3. 为用户名添加唯一索引防止重复注册

3. 关键模块实现

3.1 用户认证模块

登录功能采用预编译SQL防止注入攻击，同时加入密码尝试限制：

cpp复制bool AuthService::login(const QString &username, const QString &password) {
    if (failedAttempts[username] >= MAX_ATTEMPTS) {
        QTimer::singleShot(30*60*1000, [=](){ 
            failedAttempts.remove(username); 
        });
        throw AuthException("尝试次数过多，请30分钟后再试");
    }

    QSqlQuery query;
    query.prepare("SELECT password FROM users WHERE username = ?");
    query.addBindValue(username);
    
    if (!query.exec() || !query.next()) {
        ++failedAttempts[username];
        return false;
    }

    QString hashedPwd = query.value(0).toString();
    if (!BCrypt::validatePassword(password, hashedPwd)) {
        ++failedAttempts[username];