基于Django+Vue的在线疫苗预约系统：计算机毕业设计实践指南

一、系统架构设计：Django与Vue的协同优势

在线疫苗预约系统需兼顾高并发处理与用户体验，采用Django（后端）+Vue（前端）的分离架构是理想选择。Django作为Python生态的成熟框架，提供ORM、Admin后台、安全认证等开箱即用功能，可快速构建RESTful API；Vue则以响应式数据绑定和组件化开发著称，能高效实现动态界面。两者通过Axios进行异步通信，形成“后端服务+前端渲染”的轻量级协作模式。

技术选型依据：

开发效率：Django的MTV模式（Model-Template-View）与Vue的单文件组件（.vue）结构，可并行开发前后端，缩短项目周期。
扩展性：Django的中间件机制支持添加权限控制、日志记录等横切关注点；Vue的插件系统（如Vuex状态管理）便于功能扩展。
安全性：Django内置CSRF防护、SQL注入拦截，Vue通过v-model双向绑定减少DOM操作漏洞，双重保障数据安全。

二、核心功能模块实现

1. 用户管理模块

功能设计：支持普通用户（预约疫苗）、医疗机构（管理库存）、管理员（审核机构）三类角色。

Django实现：

# models.py
from django.contrib.auth.models import AbstractUser
class User(AbstractUser):
    USER_TYPE_CHOICES = (
        ('user', '普通用户'),
        ('hospital', '医疗机构'),
        ('admin', '管理员')
    )
    user_type = models.CharField(max_length=10, choices=USER_TYPE_CHOICES)
    phone = models.CharField(max_length=11, unique=True)  # 疫苗预约需实名手机号

Vue交互：通过v-if动态渲染不同角色的导航菜单，例如医疗机构用户可见“库存管理”入口。

2. 疫苗预约流程

流程设计：选择疫苗类型→查看可预约时段→填写接种人信息→支付定金（可选）→生成预约码。

关键技术点：

时段冲突检测：后端通过F()表达式查询数据库，避免同一时段重复预约：

# views.py
from django.db.models import F
def check_slot(request, hospital_id, slot_time):
    reserved = Reservation.objects.filter(
        hospital_id=hospital_id,
        slot_time=slot_time,
        status__in=['reserved', 'paid']
    ).count()
    return JsonResponse({'available': reserved == 0})

预约码生成：使用Python的uuid模块生成唯一码，存储为加密字符串：
```
import uuid
reservation.code = uuid.uuid4().hex[:8].upper()  # 取前8位大写
```

3. 医疗机构管理后台

功能实现：

疫苗库存管理：通过Django Admin自定义表单，限制库存数量为正整数：

# admin.py
class VaccineAdmin(admin.ModelAdmin):
    list_display = ('name', 'type', 'stock')
    def get_form(self, request, obj=None, **kwargs):
        form = super().get_form(request, obj, **kwargs)
        form.base_fields['stock'].widget.attrs['min'] = 0  # HTML5原生验证
        return form

预约记录导出：集成tablib库生成Excel报表，供医疗机构统计使用。

三、数据库设计与优化

1. 核心表结构

疫苗表（Vaccine）：字段包括名称、类型（如灭活疫苗、mRNA疫苗）、适用年龄、禁忌症等。
预约记录表（Reservation）：关联用户、医疗机构、疫苗、预约时段、状态（待支付/已取消/已完成）。
医疗机构表（Hospital）：存储机构名称、地址、联系方式、服务时间。

2. 性能优化策略

索引优化：为高频查询字段（如user_id、hospital_id、slot_time）添加索引：

# models.py
class Reservation(models.Model):
    user = models.ForeignKey(User, on_delete=models.CASCADE)
    hospital = models.ForeignKey(Hospital, on_delete=models.CASCADE)
    slot_time = models.DateTimeField()
    # 添加复合索引
    class Meta:
        indexes = [
            models.Index(fields=['hospital', 'slot_time']),
        ]

缓存机制：使用Django的cache_page装饰器缓存静态页面（如疫苗列表页），减少数据库查询。

四、前后端交互与安全实践

1. API设计规范

RESTful接口：
- GET /api/vaccines/：获取疫苗列表
- POST /api/reservations/：提交预约请求
- PUT /api/reservations/<id>/：修改预约状态

请求验证：通过Django REST Framework的Serializer校验数据，例如确保手机号格式正确：

# serializers.py
from rest_framework import serializers
class ReservationSerializer(serializers.ModelSerializer):
    phone = serializers.RegexField(regex=r'^1[3-9]\d{9}$', required=True)
    class Meta:
        model = Reservation
        fields = '__all__'

2. 安全防护措施

JWT认证：使用djangorestframework-simplejwt实现无状态认证，避免Session存储风险。

敏感数据脱敏：前端展示手机号时隐藏中间4位，后端通过__contains查询替代完整匹配：

// Vue中格式化手机号
methods: {
    maskPhone(phone) {
        return phone.replace(/(\d{3})\d{4}(\d{4})/, '$1****$2');
    }
}

五、部署与运维建议

容器化部署：使用Docker Compose编排Django（Gunicorn+Nginx）和Vue（Nginx静态文件）服务，简化环境配置。
日志监控：通过Django的logging模块记录预约异常，结合ELK（Elasticsearch+Logstash+Kibana）实现可视化分析。
压力测试：使用Locust模拟1000并发用户，验证系统在高负载下的响应时间（目标<2s）。

六、毕业设计亮点提炼

技术深度：展示对Django中间件、Vue生命周期钩子的理解，例如在created阶段加载用户预约历史。
业务价值：强调系统对公共卫生管理的提升，如减少现场排队、精准统计接种率。
创新点：可加入AI推荐模块，根据用户年龄、病史推荐适合的疫苗类型。

通过以上设计，该系统不仅能满足毕业设计的技术要求，更具备实际落地价值。开发者可基于此框架进一步扩展功能，如添加短信通知、二维码核验等，打造更完善的医疗服务平台。