JavaServerPages篇04 —— Filter-Listener-在线人数统计

已于 2025-01-23 02:21:22 修改
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分类专栏： 学学JAVA 文章标签： jsp Filter Listener 在线人数监控
于 2025-01-18 00:42:07 首次发布
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https://github.com/Echo-Nie/JSPLearn

1 过滤器Filter

1.1 Filter机理

Filter，用于在 Servlet之外对 Request 或者 Response 进行修改。用于对用户请求进行预处理，也可以对 HttpServletResponse 进行后处理。

Filter完整流程: Filter 对用户请求进行预处理，接着将请求交给 Serviet进行处理并生成响应，最后 Filter 再 对服务器响应进行后处理。在一个 web 应用中，可以开发编写多个 Filter，这些 Filter 组合 起来称之为一个 Filter 链。

大白话：Filter 作为快递站点的安检环节。包裹（用户请求）到达站点后，先要经过安检（Filter 预处理），检查是否有违禁品等。安检通过后，包裹才会被送到仓库（Servlet 处理请求）。

包裹从仓库发出后，再次经过安检（Filter 后处理），这次检查包装是否完好等，确保送到客户手中的包裹是合格的。多个安检环节就构成了安检链，类似于多个 Filter 组成的 Filter 链。

对于多个过滤器：先配置的先执行（请求时的执行顺序）；响应的时候顺序相反。如下图：

在 HttpServletRequest 到达 Servlet 之前，拦截客户的 HttpServletRequest。根据需要检查HttpServletRequest，也可以修改 HttpServletRequest 头和数据。

在HttpServletResponse 到达客户端之前，拦截 HttpServletResponse。根据需要检查HttpServletResponse，也可以修改 HttpServletResponse头和数据。

1.2 FilterTest实现

通过实现一个叫做javax.servlet.Fileter的接口来实现一个过滤器，其中定义了 三个方法，init()、doFilter()、destroy()分别在相应的时机执行。后期观察生命周期。

Step1：编写 java 类实现 Filter接口，并实现其 doFiter 方法, Step2：通过@WebFilter注解设置它所能拦截的资源。

package com.ynu.edu.filter;

import javax.servlet.*;
import javax.servlet.annotation.WebFilter;
import java.io.IOException;

/**
 * @ClassName FilterTest1
 * @Description 过滤器测试
 * @Author Echo-Nie
 * @Date 2025/1/17 21:48
 * @Version V1.0
 */
@WebFilter("/ser01")
public class FilterTest1 implements Filter {

    @Override
    public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {
        System.out.println("FilterTest1 init...");
    }
    
    /**
    * @Author Echo-Nie
    * @Description 过滤方法
    * @Date 21:51 2025/1/17
    * @Param [servletRequest, servletResponse, filterChain]
    * @return void
    **/
    @Override
    public void doFilter(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse, FilterChain filterChain) throws IOException, ServletException {
        //放行资源
        filterChain.doFilter(servletRequest,servletResponse);
        //如果不放行的话这里就一直被拦截，永远不会进入Servlet01
    }

    @Override
    public void destroy() {
        System.out.println("FilterTest1 destroy...");
    }
}
package com.ynu.edu.servlet;
​
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;
​
/**
 * @ClassName Servlet01
 * @Description
 * @Author Echo-Nie
 * @Date 2025/1/17 21:52
 * @Version V1.0
 */
@WebServlet("/ser01")
public class Servlet01 extends HttpServlet {
    @Override
    protected void service(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        System.out.println("Servlet01 start...");
    }
}
package com.ynu.edu.servlet;
​
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;
​
/**
 * @ClassName Servlet01
 * @Description
 * @Author Echo-Nie
 * @Date 2025/1/17 21:52
 * @Version V1.0
 */
@WebServlet("/ser02")
public class Servlet02 extends HttpServlet {
    @Override
    protected void service(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        System.out.println("Servlet02 start...");
    }
}

如上图：对于FilterTest1就会有init出现，但是FilterTest2没有，因为拦截器现在只拦截了FilterTest1；带*号就可以拦截所有，实际开发中一般都是带星号

package com.ynu.edu.filter;

import javax.servlet.*;
import javax.servlet.annotation.WebFilter;
import java.io.IOException;

/**
 * @ClassName FilterTest1
 * @Description 过滤器测试
 * @Author Echo-Nie
 * @Date 2025/1/17 21:48
 * @Version V1.0
 */
@WebFilter("/*")
public class FilterTestAll implements Filter {

    @Override
    public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {
        System.out.println("FilterTest1 init...");
    }
    
    /**
    * @Author Echo-Nie
    * @Description 过滤方法
    doFilter放行方法前，做请求拦截
    doFilter放行方法后，做响应拦截
    * @Date 21:51 2025/1/17
    * @Param [servletRequest, servletResponse, filterChain]
    * @return void
    **/
    @Override
    public void doFilter(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse, FilterChain filterChain) throws IOException, ServletException {
        //放行资源
        filterChain.doFilter(servletRequest,servletResponse);
        //如果不放行的话这里就一直被拦截，永远不会进入Servlet01
    }

    @Override
    public void destroy() {
        System.out.println("FilterTest1 destroy...");
    }
}

1.3 LoginFilter

  1. 预处理：

    在用户登录请求到达 UserServlet 之前，检查用户是否已经登录。

    如果用户已经登录（即 session 中存在 user 对象），则直接重定向到首页 index.jsp，避免重复登录。

  2. 后处理：

    在响应返回给客户端之前，设置响应头，防止浏览器缓存页面内容。

package com.ynu.edu.filter;
​
import com.ynu.edu.vo.MessageModel;
​
import javax.servlet.*;
import javax.servlet.annotation.WebFilter;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import javax.servlet.http.HttpSession;
import java.io.IOException;
​
/**
 * @ClassName LoginFilter
 * @Description 登录过滤器
 * @Author Echo-Nie
 * @Date 2025/1/17 15:00
 * @Version V1.0
 */
@WebFilter("/login")
public class LoginFilter implements Filter {
​
    @Override
    public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {
        // 初始化
    }
​
    @Override
    public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response, FilterChain chain)
            throws IOException, ServletException {
        // 将ServletRequest和ServletResponse转换为HttpServletRequest和HttpServletResponse
        HttpServletRequest httpRequest = (HttpServletRequest) request;
        HttpServletResponse httpResponse = (HttpServletResponse) response;
​
        // 1. 预处理：检查用户是否已经登录
        HttpSession session = httpRequest.getSession();
        if (session.getAttribute("user") != null) {
            // 如果用户已经登录，直接重定向到首页，避免重复登录
            httpResponse.sendRedirect("index.jsp");
            return; // 结束过滤链，不再继续执行后续的Filter和Servlet
        }
​
        // 2. 继续执行后续的Filter和Servlet
        chain.doFilter(request, response);
​
        // 3. 后处理：在响应返回给客户端之前，可以做一些额外的工作
        httpResponse.setHeader("Cache-Control", "no-cache, no-store, must-revalidate");
        httpResponse.setHeader("Pragma", "no-cache"); // HTTP 1.0
        httpResponse.setDateHeader("Expires", 0);
    }
​
    @Override
    public void destroy() {
        // 销毁
    }
}

1.4 非法访问拦截

需要放行的资源:

  1. 指定页面，放行 (无需登录即可访问的页面 例如:登录页面、注册页面等)

  2. 静态资源，放行 (image、js、css文件等)

  3. 指定操作，放行(无需登录即可执行的操作 例如:登录操作、注册操作)3.

  4. 登录状态，放行(判断session中用户信息是否为类

package com.ynu.edu.filter;

import javax.servlet.*;
import javax.servlet.annotation.WebFilter;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import javax.servlet.http.HttpSession;
import java.io.IOException;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;

/**
 * @ClassName AuthFilter
 * @Description 用户登录验证过滤器
 * @Author Echo-Nie
 * @Date 2025/1/18
 * @Version V1.0
 */
@WebFilter("/*") // 拦截所有请求
public class AuthFilter implements Filter {

    // 放行的指定页面
    private static final List<String> ALLOWED_PAGES = Arrays.asList(
            "/login.jsp", "/register.jsp"
    );

    // 放行的静态资源路径
    private static final List<String> ALLOWED_RESOURCES = Arrays.asList(
            "/css/", "/js/", "/images/"
    );

    // 放行的指定操作
    private static final List<String> ALLOWED_ACTIONS = Arrays.asList(
            "/login", "/register"
    );

    @Override
    public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {
        // 初始化方法，可以在这里做一些初始化工作
    }

    @Override
    public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response, FilterChain chain)
            throws IOException, ServletException {
        // 将 ServletRequest 和 ServletResponse 转换为 HttpServletRequest 和 HttpServletResponse
        HttpServletRequest httpRequest = (HttpServletRequest) request;
        HttpServletResponse httpResponse = (HttpServletResponse) response;

        // 获取请求的 URI
        String requestURI = httpRequest.getRequestURI();
        String contextPath = httpRequest.getContextPath();
        String path = requestURI.substring(contextPath.length());

        // 检查是否为放行的指定页面
        if (ALLOWED_PAGES.contains(path)) {
            chain.doFilter(request, response);
            return;
        }

        // 检查是否为放行的静态资源
        if (isAllowedResource(path)) {
            chain.doFilter(request, response);
            return;
        }

        // 检查是否为放行的指定操作
        if (ALLOWED_ACTIONS.contains(path)) {
            chain.doFilter(request, response);
            return;
        }

        // 检查用户是否已登录
        HttpSession session = httpRequest.getSession(false); // 如果不存在 Session，则返回 null
        boolean isLoggedIn = (session != null && session.getAttribute("user") != null);

        if (isLoggedIn) {
            // 用户已登录，放行请求
            chain.doFilter(request, response);
        } else {
            // 用户未登录，重定向到登录页面
            httpResponse.sendRedirect(contextPath + "/login.jsp");
        }
    }

    @Override
    public void destroy() {
        // 销毁方法，可以在这里做一些清理工作
    }

    /**
     * 检查是否为放行的静态资源
     */
    private boolean isAllowedResource(String path) {
        for (String resource : ALLOWED_RESOURCES) {
            if (path.startsWith(resource)) {
                return true;
            }
        }
        return false;
    }
}

2 监听器Listener

监听器是Servlet 中一种的特殊的类，能帮助监听 web 中的特定事件，比如 ServletContextHttpSession，ServletRequest 的创建和销毁;变量的创建、销毁和修改等。可以在某些动作前后增加处理，实现监控。

2.1 监听器的作用

监听器用于监听 Web 应用中的事件，例如：

  • 请求的创建和销毁。

  • Session 的创建和销毁。

  • 应用上下文（ServletContext）的初始化和销毁。

  • 属性的添加、修改和删除。

通过监听器，开发者可以在这些事件发生时执行自定义的逻辑，例如初始化资源、记录日志、统计在线用户等。

2.2 监听器的分类

监听器分为三类，共八种：

(1) 监听生命周期

这类监听器用于监听对象的创建和销毁事件。

  1. ServletRequestListener：

    监听 HTTP 请求的创建和销毁。

    主要方法：

    requestInitialized(ServletRequestEvent sre)：请求创建时触发。

    requestDestroyed(ServletRequestEvent sre)：请求销毁时触发。

  2. HttpSessionListener：

    监听 Session 的创建和销毁。

    主要方法：

    sessionCreated(HttpSessionEvent se)：Session 创建时触发。

    sessionDestroyed(HttpSessionEvent se)：Session 销毁时触发。

  3. ServletContextListener：

    监听应用上下文（ServletContext）的初始化和销毁。

    主要方法：

    contextInitialized(ServletContextEvent sce)：应用启动时触发。

    contextDestroyed(ServletContextEvent sce)：应用关闭时触发。

(2) 监听值的变化

这类监听器用于监听属性的添加、修改和删除事件。

  1. ServletRequestAttributeListener：

    监听请求属性（request.setAttribute()）的变化。

    主要方法：

    attributeAdded(ServletRequestAttributeEvent srae)：属性添加时触发。

    attributeRemoved(ServletRequestAttributeEvent srae)：属性删除时触发。

    attributeReplaced(ServletRequestAttributeEvent srae)：属性修改时触发。

  2. HttpSessionAttributeListener：

    监听 Session 属性（session.setAttribute()）的变化。

    主要方法：

    attributeAdded(HttpSessionBindingEvent se)：属性添加时触发。

    attributeRemoved(HttpSessionBindingEvent se)：属性删除时触发。

    attributeReplaced(HttpSessionBindingEvent se)：属性修改时触发。

  3. ServletContextAttributeListener：

    监听应用上下文属性（servletContext.setAttribute()）的变化。

    主要方法：

    attributeAdded(ServletContextAttributeEvent scae)：属性添加时触发。

    attributeRemoved(ServletContextAttributeEvent scae)：属性删除时触发。

    attributeReplaced(ServletContextAttributeEvent scae)：属性修改时触发。

(3) 针对 Session 中的对象

这类监听器用于监听 Session 中 Java 对象（JavaBean）的绑定和解绑事件。

  1. HttpSessionBindingListener：

    监听 Java 对象绑定到 Session 或从 Session 中解绑的事件。

    需要 JavaBean 直接实现该接口。

    主要方法：

    valueBound(HttpSessionBindingEvent event)：对象绑定到 Session 时触发。

    valueUnbound(HttpSessionBindingEvent event)：对象从 Session 中解绑时触发。

  2. HttpSessionActivationListener：

    监听 Session 中 Java 对象的激活和钝化事件（在分布式环境中使用）。

    需要 JavaBean 直接实现该接口。

    主要方法：

    sessionWillPassivate(HttpSessionEvent se)：对象钝化时触发。

    sessionDidActivate(HttpSessionEvent se)：对象激活时触发。

2.3 监听器场景

  1. 统计在线用户：

    使用 HttpSessionListener 监听 Session 的创建和销毁，统计在线用户数量。

  2. 初始化全局资源：

    使用 ServletContextListener 在应用启动时初始化全局资源（如数据库连接池）。

  3. 记录请求日志：

    使用 ServletRequestListener 记录每个请求的访问日志。

  4. 监听属性变化：

    使用 HttpSessionAttributeListener 监听 Session 中属性的变化，实现特定业务逻辑。

  5. 对象绑定和解绑事件：

    使用 HttpSessionBindingListener 监听 Java 对象在 Session 中的绑定和解绑事件。

2.4 监听器的配置

  1. 注解配置：

    在 Servlet 3.0 及以上版本中，可以使用 @WebListener 注解配置监听器。

    @WebListener
public class MySessionListener implements HttpSessionListener {
    @Override
    public void sessionCreated(HttpSessionEvent se) {
        System.out.println("Session created: " + se.getSession().getId());
    }
​
    @Override
    public void sessionDestroyed(HttpSessionEvent se) {
        System.out.println("Session destroyed: " + se.getSession().getId());
    }
}

  2. XML 配置：

    在 web.xml 中配置监听器。

    <listener>
    <listener-class>com.ynu.edu.listener.MySessionListener</listener-class>
</listener>

2.5 测试样例

Listener类：

package com.ynu.edu.listener;
​
import javax.servlet.annotation.WebListener;
import javax.servlet.http.HttpSessionEvent;
import javax.servlet.http.HttpSessionListener;
​
/**
 * @ClassName Listener01
 * @Description 监听器01号
 * @Author Echo-Nie
 * @Date 2025/1/17 23:04
 * @Version V1.0
 */
@WebListener
public class Listener01 implements HttpSessionListener {
    @Override
    public void sessionCreated(HttpSessionEvent se) {
        System.out.println("Session Created...");
    }
​
    @Override
    public void sessionDestroyed(HttpSessionEvent se) {
        System.out.println("Session Destroy...");
    }
}

创建Session：

package com.ynu.edu.servlet;
​
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import javax.servlet.http.HttpSession;
import java.io.IOException;
​
/**
 * @ClassName ServletListener01
 * @Description
 * @Author Echo-Nie
 * @Date 2025/1/17 23:06
 * @Version V1.0
 */
@WebServlet("/s01")
public class ServletListener01 extends HttpServlet {
    @Override
    protected void service(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        System.out.println("Servlet-Listener01 Create...");
        HttpSession httpSession = req.getSession();
​
    }
}

销毁Session：

package com.ynu.edu.servlet;
​
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import javax.servlet.http.HttpSession;
import java.io.IOException;
​
/**
 * @ClassName ServletListener01
 * @Description
 * @Author Echo-Nie
 * @Date 2025/1/17 23:06
 * @Version V1.0
 */
@WebServlet("/s02")
public class ServletListener02 extends HttpServlet {
    @Override
    protected void service(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        System.out.println("Servlet-Listener01 Destroy...");
        req.getSession().invalidate();
​
    }
}

3 在线人数监控

3.1 开发逻辑

在线人数统计：

当用户访问网站时，会创建一个 Session，OnlineUserListener 监听到 Session 创建事件，增加在线人数。

当用户退出或 Session 超时时，OnlineUserListener 监听到 Session 销毁事件，减少在线人数。

显示在线人数：

用户可以通过点击链接访问 /onlineUsers，查看当前在线人数。

退出功能：

用户点击“退出”按钮后，LogoutServlet 会销毁当前 Session 并减少在线人数，然后重定向到首页。

代码编写：

核心工具类：计数功能（ OnlineUserCounter）

监听器：实时更新逻辑（ OnlineUserListener）

Servlet：业务逻辑登录登出（ OnlineUserServlet 和 LogoutServlet）

前端页面：用户交互（ index.jsp）

测试和调试

3.2 代码层

index.jsp

<!DOCTYPE html>
<html lang="zh-CN">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>在线人数监控</title>
</head>
<body>
    <h1>欢迎访问在线人数监控系统</h1>
    <p><a href="onlineUsers">查看当前在线人数</a></p>
    <form action="logout" method="post">
        <button type="submit">退出</button>
    </form>
</body>
</html>

LogoutServlet：

package com.ynu.edu.servlet;
​
import com.ynu.edu.util.OnlineUserCounter;
​
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import javax.servlet.http.HttpSession;
import java.io.IOException;
​
@WebServlet("/logout")
public class LogoutServlet extends HttpServlet {
​
    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        // 获取当前 Session
        HttpSession session = req.getSession(false);
        if (session != null) {
            // 销毁 Session
            session.invalidate();
            // 减少在线人数
            OnlineUserCounter.decrement();
        }
​
        // 重定向到首页
        resp.sendRedirect("index.jsp");
    }
}

OnlineUserListener：

package com.ynu.edu.listener;
​
import com.ynu.edu.util.OnlineUserCounter;
​
import javax.servlet.annotation.WebListener;
import javax.servlet.http.HttpSessionEvent;
import javax.servlet.http.HttpSessionListener;
​
@WebListener
public class OnlineUserListener implements HttpSessionListener {
​
    @Override
    public void sessionCreated(HttpSessionEvent se) {
        // Session 创建时，增加在线人数
        OnlineUserCounter.increment();
        System.out.println("Session 创建，当前在线人数: " + OnlineUserCounter.getOnlineUsers());
    }
​
    @Override
    public void sessionDestroyed(HttpSessionEvent se) {
        // Session 销毁时，减少在线人数
        OnlineUserCounter.decrement();
        System.out.println("Session 销毁，当前在线人数: " + OnlineUserCounter.getOnlineUsers());
    }
}

OnlineUserCounter：

package com.ynu.edu.util;
​
import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;
​
public class OnlineUserCounter {
    private static final AtomicInteger onlineUsers = new AtomicInteger(0);
​
    // 增加在线人数
    public static void increment() {
        onlineUsers.incrementAndGet();
    }
​
    // 减少在线人数
    public static void decrement() {
        onlineUsers.decrementAndGet();
    }
​
    // 获取当前在线人数
    public static int getOnlineUsers() {
        return onlineUsers.get();
    }
}

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04-06
内容概要：本文介绍了一种针对电热综合能源系统的优化调度模型，该模型在传统微网（风、光、储、火）的基础上加入了电动汽车（EVs）和智能楼宇单元，并引入了碳排放和绿色证书交易机制。模型通过MATLAB和YALMIP工具进行求解，主要关注于优化能源分配方案，降低整体成本并控制碳排放。文中详细讨论了模型的目标函数设计、约束条件设定、电动汽车充放电策略、智能楼宇温控负荷预测、绿证交易价格机制等方面的内容。实验结果显示，在考虑碳交易和绿证交易的情况下，系统的灵活性和经济性均有所提高。 适合人群：从事电力系统优化、智能楼宇设计、电动汽车调度等领域研究的专业人士和技术爱好者。 使用场景及目标：适用于希望深入了解电热综合能源系统优化调度方法的研究人员，尤其是那些对碳市场和绿证交易感兴趣的从业者。目标是提供一种能够有效整合多种能源形式并兼顾环境效益的解决方案。 其他说明：文中提供的代码片段展示了具体的实现细节，对于想要进一步探索相关领域的读者具有很高的参考价值。此外，作者还分享了一些调参经验和遇到的问题解决办法，有助于初学者更好地理解和应用这一复杂的优化模型。
texlive-cweb-7:20180414-12.el8.x64-86.rpm.tar.gz
04-06
1、文件说明： Centos8操作系统texlive-cweb-7:20180414-12.el8.rpm以及相关依赖，全打包为一个tar.gz压缩包 2、安装指令： #Step1、解压 tar -zxvf texlive-cweb-7:20180414-12.el8.tar.gz #Step2、进入解压后的目录，执行安装 sudo rpm -ivh *.rpm
Matlab中地表水源热泵系统建模与粒子群算法优化制冷制热量
04-06
内容概要：本文详细介绍了如何使用Matlab对地表水源热泵系统进行建模，并采用粒子群算法来优化每小时的制冷量和制热量。首先，文章解释了地表水源热泵的工作原理及其重要性，随后展示了如何设定基本参数并构建热泵机组的基础模型。接着，文章深入探讨了粒子群算法的具体实现步骤，包括参数设置、粒子初始化、适应度评估以及粒子位置和速度的更新规则。为了确保优化的有效性和实用性，文中还讨论了如何处理实际应用中的约束条件，如设备的最大能力和制冷/制热模式之间的互斥关系。此外，作者分享了一些实用技巧，例如引入混合优化方法以加快收敛速度，以及在目标函数中加入额外的惩罚项来减少不必要的模式切换。最终，通过对优化结果的可视化分析，验证了所提出的方法能够显著降低能耗并提高系统的运行效率。 适用人群：从事暖通空调系统设计、优化及相关领域的工程师和技术人员，尤其是那些希望深入了解地表水源热泵系统特性和优化方法的专业人士。 使用场景及目标：适用于需要对地表水源热泵系统进行精确建模和优化的情景，旨在找到既满足建筑负荷需求又能使机组运行在最高效率点的制冷/制热量组合。主要目标是在保证室内舒适度的前提下，最大限度地节约能源并延长设备使用寿命。 其他说明：文中提供的Matlab代码片段可以帮助读者更好地理解和复现整个建模和优化过程。同时，作者强调了在实际工程项目中灵活调整相关参数的重要性，以便获得更好的优化效果。
流体力学中EMD经验模态分解的MATLAB实现与应用技巧
04-06
内容概要：本文详细介绍了经验模态分解（EMD）在流体力学领域的应用，特别是通过MATLAB进行流场数据分析的方法。首先，文章解释了EMD的基本概念及其在处理非平稳信号方面的优势，如湍流和涡旋数据。接着，提供了具体的MATLAB代码示例，展示了如何将原始流场数据分解为多个本征模态函数（IMF），并通过可视化手段展示分解结果。此外，文中还讨论了一些常见的EMD应用技巧，如边界效应处理、筛分停止准则设置以及针对特定应用场景（如二维速度场、三维加速度信号）的优化方法。最后，强调了EMD在流场信号解剖中的重要性和实用性，并分享了多个实战案例，包括圆柱绕流、翼型失速、船舶波浪载荷等。 适合人群：从事流体力学研究的专业人士，尤其是需要处理非平稳流场数据的研究人员和技术人员。 使用场景及目标：适用于需要对复杂流场数据进行精细分析的情景，如风洞实验、CFD模拟结果后处理等。主要目标是帮助用户更好地理解和解析流场中的多尺度动态行为，提高数据分析的准确性和效率。 其他说明：文章不仅提供了详细的理论讲解，还包括丰富的代码示例和实用技巧，有助于读者快速掌握EMD的应用方法。同时，附带的实例数据和视频教程进一步增强了学习效果。
滑模变结构控制MATLAB仿真：理论解析与实践应用
04-06
内容概要：本文详细介绍了滑模变结构控制的基本理论及其在MATLAB环境下的仿真实现。首先解释了滑模变结构控制的概念，即系统结构随状态变化而切换，以达到理想的动态性能。文中通过具体的二阶系统实例展示了如何构建状态空间模型、设计滑模面和控制律，并利用MATLAB进行了详细的仿真验证。此外，还探讨了滑模控制中的关键问题，如抖振现象的处理、参数选择的原则以及面对不确定性和扰动时的鲁棒性表现。 适合人群：自动化专业学生、控制系统工程师、从事控制理论研究的研究人员。 使用场景及目标：适用于需要深入了解滑模变结构控制原理并在实践中加以应用的人群。具体应用场景包括但不限于机器人控制、航空航天、工业自动化等领域，旨在提高系统的稳定性和抗干扰能力。 其他说明：文章提供了丰富的MATLAB代码片段，帮助读者更好地理解和掌握滑模变结构控制的实际操作步骤。同时强调了在实际应用中需要注意的技术细节，如计算步长的选择、参数优化等。
基于Zynq的高效以太网传输框架：FPGA数据DMA传输与千兆网通信解决方案
04-06
内容概要：本文详细介绍了基于Zynq平台的以太网传输框架，涵盖从FPGA数据采集、DMA传输到DDR存储，再到通过千兆网传输给电脑的全过程。框架通过高效的DMA技术和合理的软硬件协同设计，实现了快速、可靠的数据传输。文中不仅提供了具体的VHDL、Verilog和C代码示例，还分享了实际应用中的经验教训和技术细节，如内存对齐、中断处理和网络带宽控制等。 适合人群：适用于嵌入式系统开发人员、FPGA工程师、模拟半导体芯片测试工程师以及相关专业的师生。 使用场景及目标：主要用于需要高效数据传输的应用场景，如模拟数字转换器（ADC）、数字模拟转换器（DAC）的数据采集与传输，摄像头数据回传，声呐采集等。目标是提高开发效率，减少开发周期，使开发者能够集中精力在特定功能的实现上。 其他说明：文章强调了框架的实际应用效果，如降低内存拷贝耗时、提高网络吞吐量、减少CPU占用率等，并提供了一些实用的调试和优化技巧。配套的工程文件和详细的文档支持进一步增强了其实用性和易用性。
MATLAB中基于多普勒型降温曲线和记忆功能改进的模拟退火算法求解TSP问题
04-06
内容概要：本文详细介绍了基于MATLAB的改进带记忆模拟退火算法求解旅行商问题(TSP)的方法。首先，针对传统模拟退火算法存在的收敛速度慢、易陷入局部最优的问题，提出了两种主要改进措施：一是引入多普勒型降温曲线，使算法在早期能够广泛搜索解空间，后期聚焦于局部优化；二是增加了记忆功能，记录迭代过程中找到的最优解，防止算法陷入局部最优。文中提供了具体的MATLAB代码实现，并展示了该算法在中国31城、64城、144城及att48城市数据集上的测试结果，表明改进后的算法显著提高了求解效率和准确性。 适合人群：对TSP问题及其解决方案感兴趣的科研人员、算法开发者、学生。 使用场景及目标：适用于需要高效求解大规模TSP问题的实际应用场合，如物流配送路径规划、电路板钻孔路径优化等领域。目标是通过改进的模拟退火算法快速找到全局最优解或近似最优解。 其他说明：文章不仅提供了详细的理论解释和技术细节，还包括了完整的MATLAB代码实现和测试实例，方便读者理解和实践。此外，还提到了一些实用的调参技巧，帮助用户更好地调整算法参数以适应不同规模和复杂度的问题。
Delphi 12.3控件之DDevExtensions290.zip
最新发布
04-06
Delphi 12.3控件之DDevExtensions290.zip
污水处理厂3D渲染与参数化建模：基于Blender和Python的全流程解决方案
04-06
内容概要：本文详细介绍了如何利用Blender和Python为污水处理厂创建高精度3D渲染效果图及其背后的参数化建模方法。首先，作者展示了如何通过Python代码管理复杂的设备数据结构（如嵌套字典），并将其应用于3D模型中，确保每个工艺段的设备参数能够准确反映在渲染图中。接着，文章深入探讨了具体的材质处理技巧，比如使用噪声贴图和溅水遮罩来增强金属表面的真实感，以及如何优化渲染性能，如采用256采样+自适应采样+OpenImageDenoise的降噪组合拳，将渲染时间缩短至原来的三分之一。此外，文中还涉及到了一些高级特性，如通过Houdini的粒子系统模拟鸟类飞行路径，或者利用Three.js实现交互式的在线展示。最后，作者强调了参数化建模的重要性，它不仅提高了工作效率，还能更好地满足客户需求，尤其是在面对紧急的设计变更时。 适合人群：从事污水处理工程设计的专业人士，尤其是那些希望提升自己3D建模技能和提高工作效率的人。 使用场景及目标：适用于需要快速生成高质量污水处理厂设计方案的场合，特别是在投标阶段或向客户展示初步概念时。通过这种方式，设计师可以在短时间内制作出逼真的效果图，帮助客户直观理解设计方案，并且可以根据客户的反馈迅速调整模型参数，从而加快决策过程。 其他说明：除了技术细节外，本文还分享了许多实用的经验和技巧，如如何平衡美观与效率之间的关系，以及怎样应对实际项目中的各种挑战。对于想要深入了解这一领域的读者来说，这是一份非常有价值的学习资料。
物流与路径优化：基于多种算法的车辆路径优化（VRP）、冷链物流、时间窗VRPTW及遗传算法的应用
04-06
内容概要：本文详细介绍了车辆路径优化（VRP）的不同变种及其应用场景，如冷链物流VRP、带时间窗的VRP（VRPTW）、多配送中心VRP（MDVRP）以及电动车路径优化（EVRP）。文中不仅探讨了这些优化问题的基本概念和特点，还展示了如何利用遗传算法、蚁群算法、粒子群算法等多种智能优化算法来解决这些问题。特别地，针对冷链物流路径优化，文章提出了改进的遗传算法，通过引入大规模邻域搜索（LNS）和多目标优化方法，实现了更好的优化效果。此外，文章还提供了具体的MATLAB代码示例，帮助读者更好地理解和实现这些算法。 适合人群：对物流与路径优化感兴趣的科研人员、工程师和技术爱好者，尤其是那些希望深入了解VRP及其变种问题的人士。 使用场景及目标：适用于物流配送公司、电商平台、冷链物流公司等需要优化配送路径的企业。主要目标是通过合理的路径规划，减少运输成本、提高配送效率和服务质量，特别是在冷链物流中确保货物品质的同时降低运营成本。 其他说明：文章强调了不同算法在实际应用中的优劣比较，并指出在处理大规模问题时，改进后的遗传算法表现出显著优势。同时，文章还提供了一些实用的编程技巧和注意事项，有助于读者在实践中取得更好的优化结果。
基于贝叶斯优化的LSTM模型参数优化及其实现方法
04-06
内容概要：本文介绍了如何使用贝叶斯优化算法优化LSTM模型的隐含层个数、学习率和正则化参数，以提高多特征输入单输出的二分类或多分类任务的性能。文中详细展示了使用Matlab实现这一过程的具体步骤，包括数据准备、LSTM模型定义、贝叶斯优化设置、目标函数实现以及结果可视化等方面的内容。通过这种方法，不仅能够显著减少手动调参的时间成本，还能有效提升模型的分类准确性。 适合人群：对机器学习尤其是深度学习有一定了解的研究人员和技术开发者，特别是那些希望深入了解LSTM模型调参技巧的人群。 使用场景及目标：适用于需要处理序列数据或多特征输入的分类任务，旨在通过自动化调参手段获得更优的模型性能。具体应用场景包括但不限于医疗时序数据分析、地震预测、轴承故障诊断等领域。 其他说明：文中提供的代码模板可以直接应用于类似的任务中，只需根据实际情况调整输入数据即可。此外，作者还分享了一些实用的小贴士，如数据预处理方法、避免常见陷阱等，帮助读者更好地理解和应用所介绍的技术。
图像与信号处理领域的低秩矩阵分解Matlab实现及其应用
04-06
内容概要：本文详细介绍了利用Matlab实现低秩矩阵分解的方法，特别针对图像和信号处理中的杂波去除问题。文中首先解释了为何选择低秩矩阵分解这一方法，即很多实际数据矩阵虽然看起来复杂，但实际上具有低维结构，可以通过分解为低秩矩阵和稀疏矩阵来分别表示主要结构和杂波。接着展示了具体的Matlab代码实现，包括参数设置、初始化、迭代更新规则以及收敛条件的检查。此外，还提供了多个应用场景的具体实例，如处理含噪图像、老照片修复等，并讨论了一些优化技巧，如采用随机SVD提高效率。 适合人群：从事图像处理、信号处理的研究人员和技术开发者，尤其是对低秩矩阵分解感兴趣的学者。 使用场景及目标：适用于需要从含噪数据中提取有用信息的各种场合，如医学影像、遥感图像、音频信号等领域。目的是通过去除杂波，提高数据质量，增强后续分析的有效性和准确性。 其他说明：文中不仅给出了完整的代码示例，还深入探讨了各个步骤背后的数学原理，帮助读者理解算法的工作机制。同时提醒使用者注意处理大规模数据时可能出现的问题及解决方案。
AGI智能时代2025让DeepSeek更有趣更有深度的思考研究分析报告24页.pdf
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