在线投票系统

​​1. 引言​​

在数字化决策场景日益普及的今天，在线投票系统成为收集民意、组织评选的核心工具。无论是企业内部的项目评选、学术会议的论文表决，还是社区的公共事务决策，都需要高效、可信的投票平台。基于Spring Boot的在线投票系统通过整合实时统计、防刷票机制和数据可视化功能，旨在提供公平、透明且易用的投票体验。本文将从技术实现角度，详细阐述该系统的设计与开发过程。

​​2. 技术背景​​

​​2.1 核心需求分析​​

​​投票管理​​：支持创建投票活动（单选/多选）、设置截止时间与参与权限。

​​实时统计​​：动态展示投票结果（如饼图、柱状图）。

​​防刷票机制​​：基于IP、用户账号或验证码限制重复投票。

​​数据安全​​：确保投票结果不可篡改，支持审计追溯。

​​2.2 技术选型依据​​

技术领域

技术选型

优势说明

后端框架

Spring Boot 3.x + Spring Data JPA + Redis

快速开发RESTful API，Redis支持高并发计数与缓存

前端技术

Vue.js 3 + ECharts

动态渲染交互式图表

数据库

MySQL 8.0

关系型数据库保障事务一致性

安全框架

Spring Security + JWT

无状态认证，接口权限控制

部署环境

Docker + Nginx

容器化部署，负载均衡

​​2.3 技术挑战​​

​​高并发投票​​：秒杀场景下如何保障投票提交与统计的实时性？

​​防刷票策略​​：如何平衡用户体验与防作弊需求（如验证码频率）？

​​结果一致性​​：分布式环境下如何避免统计结果误差？

​​3. 应用使用场景​​

​​3.1 场景1：企业内部项目评选​​

​​目标​​：员工登录后对多个项目方案进行投票，实时查看各方案得票率。

​​3.2 场景2：学术会议论文表决​​

​​目标​​：参会者通过验证码验证身份后，为候选论文打分（1-5分）。

​​3.3 场景3：社区公共事务决策​​

​​目标​​：社区居民通过手机号验证参与投票，防止重复提交。

​​4. 不同场景下详细代码实现​​

​​4.1 环境准备​​

​​4.1.1 开发环境配置​​

​​开发工具​​：IntelliJ IDEA 2023 + MySQL Workbench + Redis Desktop Manager。

​​关键依赖​​（pom.xml）：

org.springframework.boot

spring-boot-starter-web

org.springframework.boot

spring-boot-starter-data-jpa

org.springframework.boot

spring-boot-starter-security

org.springframework.boot

spring-boot-starter-data-redis

com.github.whvcse

easy-captcha

1.6.2

​​4.1.2 数据库设计​​

​​核心表结构​​：

vote_activity（投票活动表）：id, title, description, end_time, is_multiple_choice（是否多选）。

vote_option（选项表）：id, activity_id, content。

vote_record（投票记录表）：id, user_id, activity_id, option_id, ip_address, create_time。

​​4.2 场景1：企业内部项目评选​​

​​4.2.1 创建投票活动接口​​

// 文件：VoteController.java

@RestController

@RequestMapping("/api/vote")

public class VoteController {

@Autowired

private VoteActivityService activityService;

@Autowired

private VoteRecordService recordService;

// 创建投票活动

@PostMapping("/create")

@PreAuthorize("hasRole('ADMIN')") // 仅管理员可创建

public ResponseEntity createActivity(@RequestBody VoteActivityDTO dto) {

VoteActivityVO activity = activityService.createActivity(dto);

return ResponseEntity.status(HttpStatus.CREATED).body(activity);

}

}

// 文件：VoteActivityServiceImpl.java

@Service

public class VoteActivityServiceImpl implements VoteActivityService {

@Autowired

private VoteActivityRepository activityRepository;

@Autowired

private VoteOptionRepository optionRepository;

@Override

public VoteActivityVO createActivity(VoteActivityDTO dto) {

// 1. 保存投票活动

VoteActivity activity = new VoteActivity();

activity.setTitle(dto.getTitle());

activity.setDescription(dto.getDescription());

activity.setEndTime(dto.getEndTime());

activity.setMultipleChoice(dto.isMultipleChoice());

activity = activityRepository.save(activity);

// 2. 保存选项

List options = dto.getOptions().stream()

.map(content -> {

VoteOption option = new VoteOption();

option.setActivityId(activity.getId());

option.setContent(content);

return optionRepository.save(option);

}).collect(Collectors.toList());

// 3. 返回VO对象

VoteActivityVO vo = new VoteActivityVO();

vo.setId(activity.getId());

vo.setTitle(activity.getTitle());

vo.setOptions(options.stream().map(VoteOption::getContent).collect(Collectors.toList()));

return vo;

}

}

​​4.2.2 提交投票与实时统计​​

// 文件：VoteController.java（扩展）

@PostMapping("/submit")

public ResponseEntity submitVote(@RequestBody VoteSubmitDTO dto,

@RequestHeader("Authorization") String token) {

Long userId = JwtUtils.getUserIdFromToken(token.replace("Bearer ", ""));

recordService.submitVote(dto.getActivityId(), dto.getOptionIds(), userId, getRequestIp());

return ResponseEntity.ok("投票成功");

}

// 文件：VoteRecordServiceImpl.java

@Service

@Transactional

public class VoteRecordServiceImpl implements VoteRecordService {

@Autowired

private VoteRecordRepository recordRepository;

@Autowired

private RedisTemplate redisTemplate;

@Override

public void submitVote(Long activityId, List optionIds, Long userId, String ipAddress) {

// 1. 检查是否已投票（基于用户ID+活动ID）

if (recordRepository.existsByUserIdAndActivityId(userId, activityId)) {

throw new RuntimeException("您已参与过该投票");

}

// 2. 检查IP限制（可选）

String ipKey = "vote:ip:" + ipAddress;

if (redisTemplate.opsForValue().increment(ipKey) > 3) { // 同一IP最多投3次

throw new RuntimeException("IP投票次数超限");

}

// 3. 保存投票记录

VoteRecord record = new VoteRecord();

record.setActivityId(activityId);

record.setUserId(userId);

record.setIpAddress(ipAddress);

record.setCreateTime(LocalDateTime.now());

recordRepository.save(record);

// 4. 更新Redis中的实时统计（避免频繁查库）

optionIds.forEach(optionId -> {

String countKey = "vote:count:" + activityId + ":" + optionId;

redisTemplate.opsForValue().increment(countKey);

});

}

// 获取实时统计结果

@Override

public Map getRealTimeCount(Long activityId) {

// 从Redis获取各选项的投票数

List