随着物联网、人工智能和移动支付技术的飞速发展，无人零售模式正逐渐从概念走向现实。无人超市作为其重要载体，对支付系统的实时性、安全性和稳定性提出了极高要求。本毕业设计旨在设计并实现一个基于SpringBoot框架的无人超市支付系统，系统编号01r169，核心定位为提供高效、可靠的计算机系统服务。

一、 系统设计目标与意义
本系统的核心设计目标是构建一个集商品识别、购物车管理、在线支付、订单处理与数据分析于一体的无人超市支付解决方案。其意义在于：

1. 提升购物效率：通过自动化流程，减少顾客排队等待时间。
2. 降低运营成本：减少对人工收银员的依赖，实现24小时不间断运营。
3. 优化消费体验：提供无缝、便捷的自助购物与支付流程。
4. 沉淀商业数据：系统自动记录交易数据，为超市的选品、库存和营销策略提供数据支持。

二、 系统架构与技术选型
系统采用经典的分层架构，以确保高内聚、低耦合和良好的可扩展性。

1. 后端框架：以SpringBoot为核心，快速构建微服务架构，简化配置与部署。集成Spring Security用于支付环节的认证与授权，确保交易安全。
2. 数据库：使用MySQL作为核心的关系型数据库，存储用户信息、商品数据、订单记录等。结合Redis作为缓存数据库，提升商品信息查询和会话管理的响应速度。
3. 支付集成：对接主流第三方支付平台（如支付宝、微信支付）的SDK，实现扫码支付、免密支付等多种支付方式，确保支付流程的合规性与便捷性。
4. 前端技术：可采用Vue.js或React构建管理后台，用于商品上架、订单查询、数据报表等功能；无人超市终端界面则追求简洁高效，可考虑使用轻量级框架或原生技术开发。
5. 物联网接口：设计RESTful API与图像识别设备（如智能货架、摄像头）、传感器等硬件进行通信，实时获取商品变更与顾客行为数据。

三、 核心功能模块设计与实现
系统主要分为以下几个核心模块：

1. 用户认证与购物车模块：

• 实现匿名/会员两种模式。顾客通过扫码（二维码或商品码）或RFID技术自动添加商品至虚拟购物车。

• 购物车实时计算商品总价，并支持动态增删商品。

1. 商品与库存管理模块：

• 维护商品信息（名称、价格、图片、库存等）。

• 与物联网设备联动，实现库存的自动扣减与低库存预警。

1. 支付处理模块（核心）：

• 生成支付订单，调用第三方支付接口。

• 处理支付同步/异步通知，更新订单状态为“已支付”。

• 记录详细的支付流水，包括支付方式、金额、时间等，确保资金流可追溯。

1. 订单管理模块：

• 记录每一笔交易的详细信息，包括商品清单、支付金额、时间戳等。

• 提供订单查询与导出功能。

1. 数据分析与报表模块：

• 对销售数据、客流数据、热门商品等进行多维度分析。

• 生成可视化报表，辅助运营决策。

四、 关键技术与难点解决

1. 高并发支付处理：利用SpringBoot的异步处理机制和Redis缓存，应对购物高峰期的支付请求，防止超卖和重复支付。
2. 交易安全与防欺诈：采用HTTPS传输、支付参数签名验证、敏感信息加密存储等手段。通过分析交易模式，建立简单的风险控制规则。
3. 系统稳定性与容错：设计幂等性接口，确保支付回调等关键操作即使重复执行也不会产生错误结果。实现服务降级和熔断机制，在第三方支付服务不可用时提供友好提示。
4. 硬件集成与数据同步：定义清晰的硬件通信协议和数据格式，确保软件系统能够准确、及时地响应来自物理世界的状态变化。

五、 与展望
本设计（01r169）实现的SpringBoot无人超市支付系统，是一个典型的将现代软件技术与零售场景深度融合的计算机系统服务项目。它不仅完成了支付这一核心功能，更构建了一个可扩展的智能零售后台框架。可进一步探索与人工智能的结合，如利用计算机视觉实现更精准的客流分析、行为识别；或引入区块链技术，提升供应链与交易记录的透明度和可信度。该系统为无人零售模式的落地提供了坚实的技术支撑，具有较好的实用价值与推广前景。