摘要：本实验报告详细介绍了基于电脑端的记事本软件开发设计过程，以及结合计算机网络技术的实现方法。通过软件工程的生命周期模型，包括需求分析、系统设计、编码实现、测试和部署等阶段，我们构建了一个功能完善的记事本应用，并探索了其网络化扩展的可能性。

一、实验背景与目标
随着信息技术的快速发展，记事本软件作为日常信息管理的基础工具，其功能需求已从简单的文本编辑扩展到多设备同步、云存储和协作编辑等网络化特性。本实验旨在设计并开发一款电脑端记事本软件，融合本地高效性和网络互联性，以满足现代用户对便捷、安全数据管理的需求。实验目标包括：实现核心文本编辑功能（如创建、保存、格式化）、集成网络模块（如数据同步和远程访问），并确保软件的可维护性和扩展性。

二、需求分析
在需求分析阶段，我们通过用户访谈和竞品分析，确定了以下关键需求：

1. 功能性需求：支持文本输入、编辑、保存和打开文件（如.txt、.docx格式）；提供基本格式化选项（字体、颜色调整）；实现自动保存和版本历史功能。
2. 非功能性需求：软件应具备高响应性、低资源占用；界面设计简洁直观，符合用户体验原则；同时，数据安全需通过本地加密和网络传输加密（如TLS协议）保障。
3. 网络化需求：引入云同步功能，允许用户在不同设备间同步笔记；支持多用户协作编辑，通过WebSocket实现实时更新；集成RESTful API，便于与其他服务（如日历或邮件）集成。

三、系统设计
基于需求，我们采用模块化设计方法，将系统划分为三个主要模块：用户界面模块、本地存储模块和网络通信模块。设计遵循MVC（Model-View-Controller）模式，确保代码的可读性和可扩展性。

• 用户界面模块：使用跨平台框架（如Electron或Qt）开发图形界面，包含菜单栏、编辑区和状态栏，支持拖拽操作和快捷键。
• 本地存储模块：采用文件系统API处理本地数据，实现高效读写；数据库（如SQLite）用于存储用户配置和元数据。
• 网络通信模块：设计客户端-服务器架构，服务器端使用Node.js或Python Flask处理请求，客户端通过HTTP/WebSocket与服务器交互。数据同步采用增量更新策略，减少带宽消耗。安全方面，集成OAuth 2.0认证和端到端加密，防止数据泄露。

四、技术实现
在编码阶段，我们选择Python和JavaScript作为主要开发语言，结合相关库和框架：

• 前端界面：使用Electron框架构建桌面应用，HTML/CSS/JavaScript实现交互逻辑；集成富文本编辑器（如Quill.js）以支持高级格式化。
• 后端服务：采用Node.js搭建服务器，使用Express框架处理API请求；数据库选用MongoDB存储用户数据和同步日志。网络通信通过WebSocket实现实时协作，HTTP REST API用于文件上传和下载。
• 网络软件技术：实现P2P同步机制，利用WebRTC技术降低服务器负载；引入差分同步算法（如Operational Transformation）处理冲突解决。测试阶段，使用Jest和Selenium进行单元测试和集成测试，确保网络模块的稳定性和性能。

五、测试与评估
测试覆盖功能测试、性能测试和安全测试：功能测试验证文本编辑和同步功能无误；性能测试显示软件在低配置电脑上响应时间低于100ms，网络延迟控制在可接受范围内；安全测试通过渗透工具检查，未发现重大漏洞。用户反馈表明，软件界面友好，网络同步功能提升了使用便利性。问题包括初始同步速度较慢，已通过优化算法改进。

六、结论与展望
本实验成功开发了一款电脑端记事本软件，实现了基本编辑功能和网络化扩展。软件工程方法确保了项目的系统性和可维护性，而计算机网络技术的应用增强了其实用性。未来，可进一步集成AI助手（如自动摘要）、区块链技术确保数据不可篡改，或扩展移动端支持，以构建更全面的个人知识管理系统。通过本次实验，我们加深了对软件开发生命周期和网络软件技术的理解，为后续复杂项目奠定了基础。