摘要
随着信息技术的快速发展，知识竞赛系统在教育和企业培训领域的应用日益广泛。传统的知识竞赛系统多采用单体架构，存在性能瓶颈、扩展性差、维护成本高等问题。为提升系统的响应速度和用户体验，基于前后端分离的现代化架构成为主流趋势。本研究旨在设计并实现一套高效、稳定且易扩展的Java Web知识竞赛系统，支持在线答题、自动评分、实时排名等功能，满足大规模并发场景下的稳定运行需求。系统采用微服务架构思想，结合SpringBoot和Vue3技术栈，确保前后端高效协作，同时利用Redis缓存优化数据读取性能。关键词：知识竞赛系统、前后端分离、微服务架构、高并发、自动评分。
本系统基于SpringBoot2后端框架和Vue3前端框架，采用MyBatis-Plus简化数据库操作，MySQL8.0作为主数据库存储竞赛数据。系统核心功能包括用户管理、题库管理、竞赛管理、成绩统计和实时排名。用户模块支持注册、登录及权限控制；题库模块提供试题的增删改查及分类管理；竞赛模块实现定时发布、自动组卷和倒计时功能；成绩模块通过算法实现自动评分与数据分析。系统通过JWT实现无状态认证，结合WebSocket实现实时排名更新，确保高并发场景下的流畅体验。关键词：SpringBoot2、Vue3、MyBatis-Plus、JWT、WebSocket。
数据表
竞赛信息数据表
竞赛信息数据表存储竞赛的基本信息，包括竞赛名称、开始时间、持续时间等属性。竞赛状态通过枚举值标识，创建时间由数据库自动生成。竞赛编号是该表的主键，确保唯一性。结构如表3-1所示。
| 字段名 | 数据类型 | 是否为空 | 描述 |
|---|---|---|---|
| contest_id | BIGINT | 否 | 竞赛编号，主键 |
| contest_name | VARCHAR(50) | 否 | 竞赛名称 |
| start_time | DATETIME | 否 | 竞赛开始时间 |
| duration | INT | 否 | 竞赛持续时间（分钟） |
| contest_status | TINYINT | 否 | 竞赛状态（0未开始，1进行中，2已结束） |
| creator_id | BIGINT | 否 | 创建者用户编号 |
| create_time | DATETIME | 否 | 创建时间（自动生成） |
试题信息数据表
试题信息数据表存储竞赛题库中的试题内容，包括题目文本、选项、正确答案及难度等级。试题编号为主键，分类编号用于试题归类。结构如表3-2所示。
| 字段名 | 数据类型 | 是否为空 | 描述 |
|---|---|---|---|
| question_id | BIGINT | 否 | 试题编号，主键 |
| question_text | TEXT | 否 | 试题题干 |
| options | JSON | 否 | 试题选项（JSON格式） |
| correct_answer | VARCHAR(20) | 否 | 正确答案 |
| difficulty | TINYINT | 否 | 难度等级（1-5） |
| category_id | BIGINT | 否 | 分类编号 |
| is_deleted | BOOLEAN | 否 | 是否删除（逻辑删除） |
用户成绩数据表
用户成绩数据表记录参赛用户的答题成绩及排名信息。成绩编号为主键，用户编号和竞赛编号为外键。得分通过系统自动计算，排名根据实时数据动态更新。结构如表3-3所示。
| 字段名 | 数据类型 | 是否为空 | 描述 |
|---|---|---|---|
| record_id | BIGINT | 否 | 成绩编号，主键 |
| user_id | BIGINT | 否 | 用户编号 |
| contest_id | BIGINT | 否 | 竞赛编号 |
| total_score | INT | 否 | 总得分 |
| time_used | INT | 否 | 答题用时（秒） |
| current_rank | INT | 是 | 实时排名 |
| submit_time | DATETIME | 否 | 提交时间 |
博主介绍：
🎓 计算机科学与技术专业在读研究生 | CSDN博客专家 | Java技术爱好者
在校期间积极参与实验室项目研发，现为CSDN特邀作者、掘金优质创作者。专注于Java开发、Spring
Boot框架、前后端分离技术及常见毕设项目实现。 📊 数据展示：
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