问答平台实习项目

作者: 丧心病狂码字的黄家公子 | 来源:发表于2018-11-26 15:02 被阅读12次

    从八月底到昨天,整整三个月,边看视频学技术栈边写代码,每天晚上挤时间完成了这个项目,还是想为明年实习做一个项目上的准备。最初是想做一个深度学习方面的项目,当时对这方面基础知识的储备还不够,如今也还在看视频和文档学习,因此选择了web项目。其实对于以后工作的方向到底是算法还是研发现在也说不清楚,等明年初根据自己的学习情况再做进一步的打算。

    接下来学校的课越来越集中,各种考试也陆续而至,深度学习也还在继续学习,因此留给项目上的准备时间也捉襟见肘,但每天还是会坚持写算法题,相信明年会越来越好。

    这个项目是以现在的知乎、牛客网这类问答平台为原型,基于springboot的SSM框架的Java web应用项目。数据库使用了redis和mysql,同时加入了异步消息等进阶功能,同时使用python爬虫进行数据填充。

    quick-start

    • 1.项目基本配置
    • 2.基本框架开发
    • 3.AOP和IOC
    • 4.数据库配置和首页的创建
    • 5.用户注册登录以及使用
    • 6.新增发表问题功能,并防止xss注入以及敏感词过滤
    • 7.新增评论和站内信功能
    • 8.新增点赞和点踩功能,使用Redis实现
    • 9.新增异步消息功能
    • 10.新增关注功能,开发关注页面和粉丝页面
    • 11.Timeline与新鲜事,推拉模式下的Feed流
    • 12.使用python爬虫爬取知乎话题数据,充实网站信息
    • 13.使用solr搭建全文搜索引擎,开发知乎的全文搜索功能
    • 14.产品功能扩展以及技术深度扩展

    项目基础配置

    创建git仓库,本地配置idea并测试pull和push。

    创建springboot工程,导入web,velocity和aop的包。

    生成maven项目,pom.xml包含上述依赖。

    基本框架开发

    创建基本的controller,service和model层。

    controller中使用注解配置,requestmapping,responsebody基本可以解决请求转发以及响应内容的渲染。responsebody自动选择viewresolver进行解析。

    使用pathvariable和requestparam传递参数。

    使用velocity编写页面模板,注意其中的语法使用。常用!{}和{}

    使用http规范下的httpservletrequest和httpservletresponse来封装请求和相响应,使用封装好的session和cookie对象。

    使用重定向的redirectview和统一异常处理器exceptionhandler。

    AOP和IOC

    IOC解决对象实例化以及依赖传递问题,解耦。

    AOP解决纵向切面问题,主要实现日志和权限控制功能

    aspect实现切面,并且使用logger来记录日志,用该切面的切面方法来监听controller。

    数据库配置和首页的创建

    使用mysql创建数据库和表。

    加入mybatis和mysql的maven仓库,注意,由于现在版本的springboot不再支持velocity进而导致我使用较早版本的springboot,所以这里提供一可以正常运行的版本设置。

    springboot使用1.4.0

    mybatis-spring-boot-starter使用1.2.1

    mysql-connector-java使用8.0.12

    接下来写controller,dao和service。注意mybatis的注解语法以及xml的配置要求,xml要求放在resource中并且与dao接口在相同的包路径下。

    application.properties增加spring配置数据库链接地址

    两个小工具:
    ViewObject:方便传递任何数据到
    VelocityDateTool:velocity自带工具类

    写好静态文件html css和js。并且注意需要配置
    spring.velocity.suffix=.html 保证跳转请求转发到html上
    spring.velocity.toolbox-config-location=toolbox.xml

    至此主页基本完成。

    用户注册登录以及使用token

    完成用户注册和登录的controller,service和dao层代码。

    新建数据表login_ticket用来存储ticket字段。该字段在用户登录成功时被生成并存入数据库,并被设置为cookie,下次用户登录时会带上这个ticket,ticket是随机的uuid,有过期时间以及有效状态。

    使用拦截器interceptor来拦截所有用户请求,判断请求中是否有有有效的ticket,如果有的话则将用户信息写入Threadlocal。所有线程的threadlocal都被存在一个叫做hostholder的实例中,根据该实例就可以在全局任意位置获取用户的信息。

    该ticket的功能类似session,也是通过cookie写回浏览器,浏览器请求时再通过cookie传递,区别是该字段是存在数据库中的,并且可以用于移动端。

    通过用户访问权限拦截器来拦截用户的越界访问,比如用户没有管理员权限就不能访问管理员页面。

    配置了用户的webconfiguration来设置启动时的配置,这里可以将上述的两个拦截器加到启动项里。

    配置了json工具类以及md5工具类,并且使用Java自带的盐生成api将用户密码加密为密文。保证密码安全。

    数据安全性的保障手段:https使用公钥加密私钥解密,比如支付宝的密码加密,单点登录验证,验证码机制等。

    新增发表问题功能,并防止xss注入以及敏感词过滤

    新增Question相关的model,dao,service和controller。

    发布问题时检查标题和内容,防止xss注入,并且过滤敏感词。

    防止xss注入直接使用HTMLutils的方法即可实现。

    过滤敏感词首先需要建立一个字典树,并且读取一份保存敏感词的文本文件,然后初始化字典树。最后将过滤器作为一个服务,让需要过滤敏感词的服务进行调用即可。

    新增评论和站内信功能

    首先建立表comment和message分别代表评论和站内信。

    依次开发model,dao,service和controller。

    评论的逻辑是每一个问题下面都有评论,显示评论数量,具体内容,评论人等信息。

    消息的逻辑是,两个用户之间发送一条消息,有一个唯一的会话id,这个会话里可以有多条这两个用户的交互信息。通过一个用户id获取该用户的会话列表,再根据会话id再获取具体的会话内的多条消息。

    逻辑清楚之后,再加上一些附加功能,比如显示未读消息数量,根据时间顺序排列会话和消息。

    本节内容基本就是业务逻辑的开发,没有新增什么技术点,主要是前后端交互的逻辑比较复杂,前端的开发量也比较大。

    新增点赞和点踩功能,使用Redis实现

    首先了解一下redis的基础知识,数据结构,jedis使用等。

    编写list,string,hashmap,set,sortset的测试用例,熟悉jedis api。

    开发点踩和点赞功能,在此之前根据业务封装好jedis的增删改查操作,放在util包中。

    根据需求确定key字段,格式是 like:实体类型:实体id 和 dislike:实体类型:实体id 这样可以将喜欢一条新闻的人存在一个集合,不喜欢的存在另一个集合。通过统计数量可以获得点赞和点踩数。

    一般点赞点踩操作是先修改redis的值并获取返回值,然后再异步修改mysql数据库的likecount数值。这样既可以保证点赞操作快速完成,也可保证数据一致性。

    新增异步消息框架

    在之前的功能中有一些不需要实时执行的操作或者任务,我们可以把它们改造成异步消息来进行发送。

    具体操作就是使用redis来实现异步消息队列。代码中我们使用事件event来包装一个事件,事件需要记录事件实体的各种信息。

    我们在async包里开发异步工具类,事件生产者,事件消费者,并且开发一个eventhandler接口,让各种事件的实现类来实现这个接口。

    事件生产者一般作为一个服务,由业务代码进行调用产生一个事件。而事件消费者我们在代码里使用了单线程循环获取队列里的事件,并且寻找对应的handler进行处理。

    如此一来,整个异步事件的框架就开发完成了。后面新加入的登录,点赞等事件都可以这么实现。

    新增关注功能,开发关注页面和粉丝页面

    新增关注功能,使用redis实现每一个关注对象的粉丝列表以及每一个用户的关注对象列表。通过该列表的crud操作可以对应获取粉丝列表和关注列表,并且实现关注和取关功能。

    由于关注成功和添加粉丝成功时同一个事务里的两个操作,可以使用redis的事务multi来包装事务并进行提交。

    除此之外,关注成功或者被关注还可以通过事件机制来生成发送邮件的事件,由异步的队列处理器来完成事件响应,同样是根据redis来实现。

    对于粉丝列表,除了显示粉丝的基本信息之外,还要显示当前用户是否关注了这个粉丝,以便前端显示。

    对于关注列表来说,如果被关注对象是用户的话,除了显示用户的基本信息之外,还要显示当前用户是被这个用户关注,以便前端显示。

    Timeline与新鲜事,推拉模式下的Feed流

    微博的新鲜事功能介绍:关注好友的动态,比如关注好友的点赞,发表的问题,关注了某个问题等信息,都是feed流的一部分。

    在知乎中的feed流主要体现于:关注用户的评论行为,关注用户的关注问题行为。

    feed流主要分为两种,推模式和拉模式,推模式主要是把新鲜事推送给关注该用户的粉丝,本例使用redis来存储某个用户接受的新鲜事id列表。这个信息流又称为timeline,根据用户的唯一key来存储。

    拉模式主要是用户直接找寻自己所有关注的人,并且到数据库去查找这些关注对象的新鲜事,直接返回。

    推模式主要适合粉丝较少的小用户,因为他们的粉丝量少,使用推模式产生的冗余副本也比较少,并且可以减少用户访问的压力。

    拉模式主要适合大v,因为很多僵尸粉根本不需要推送信息,用推模式发给这些僵尸粉就是浪费资源,所以让用户通过拉模式请求,只需要一个数据副本即可。同时如果是热点信息,这些信息也可以放在缓存,让用户首先拉取这些信息,提高查询效率。

    使用feedhandler异步处理上述的两个事件,当事件发生时,根据事件实体进行重新包装,构造一个新鲜事,因为所有新鲜事的格式是一样的。需要包括:日期,新鲜事类型,发起者,新鲜事内容,然后把该数据存入数据库,以便用户使用pull模式拉出。

    为了适配推送模式,此时也要把新鲜事放到该用户所有粉丝的timeline里,这样的话就同时实现了推和拉的操作了。

    使用python爬虫爬取知乎和v2ex数据,充实网站信息

    安装python3.x并且配置环境变量。同时安装pycharm,安装pip。

    安装好以后,先熟悉python的语法,写一些例子,比如数据类型,操作符,方法调用,以及面向对象的技术。

    因为数据是要导入数据库的,所以这里安装MySQLdb的一个库,并且写一下连接数据库的代码,写一下简单的crud进行测试。

    使用requests库作为解析http请求的工具,使用beautifulsoup作为解析html代码的工具,请求之后直接使用css选择器匹配。即可获得内容。

    当然现在我们有更方便的工具pyspider,可以方便解析请求并且可以设置代理,伪装身份等,直接传入url并且写好多级的解析函数,程序便会迭代执行,直到把所有页面的内容解析出来。这里我们直接启动pyspider的web应用并且写好python代码,就可以执行爬虫了。

    知乎:先找到问题,再把问题下所有的回答进行爬取,最后把问题和评论一起处理。

    使用solr搭建全文搜索引擎,开发知乎的全文搜索功能

    solr是一个成熟的全文搜索引擎工具,底层是Lucene实现,主要是java语言写的。

    下载solr6.2。完成solr环境搭建,简单测试多副本部署和单机部署。

    solr默认英文分词,需要加入中文分词工具IK-Analyzer。

    solr中一个core代表一个全文搜索集,我们可以在server文件夹中找到我们创建的core。然后根据需要修改conf里的配置文件,首先修改managed-schema来设置分词规则,我们在此加入中文分词类型,并且配置其索引分词和查询分词,此处需要引入IK-Analyzer的jar包,jar包可以通过maven项目打包而获得。

    索引分词指的是建立索引使用的分词,比如你好北京,可以分为你 你好 北京 北 等情况。而查询分词是根据需求进行查询时的分词,可以分为你好 北京。

    为了通过数据库向solr导入数据,我们需要配置数据导入处理器,这是需要修改solrconfig文件来配置数据导入处理器,并且在solr-data-config中配置本地数据库地址,这样就可以在solr的web页面中进行数据库导入了。导入之后自动建立索引,我们就可以使用solr来对数据库进行全文搜索了。比如mysql数据库进行普通搜索,把数据导入solr进行全文搜索。

    开发搜索相关功能,开发service并且接入solr的api,从而连接本机的solr服务并且执行查询和索引操作。只需要指定关键字,以及我们要搜索的栏目(本例中主要title和content,所以传入这两个字段,并且在搜索结果中加亮关键字。开发相关controller以及页面。并且在新增问题以后执行异步事件,将新增的问题数据加入solr的数据库中,以便后面进行搜索。

    产品功能扩展以及技术深度扩展

    产品功能扩展

    1. 用户注册,邮箱激活流程
    2. 首页滚动到底部自动加载更多
    3. 管理员后台管理
    4. 运营推荐问题置顶
    5. timeline推拉结合
    6. 个性化首页,timeline更多事件
    

    技术深度扩展

    1. 搜索结果排序打分
    2. 爬虫覆盖用户,评论,内容去html标签
    3. 个性化推荐
    

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