【文章內(nèi)容簡介】 合，突出重點，避免陷于細節(jié)問題的反復計較，故未對每個具體的實現(xiàn)面面俱到。 第二章相關技術介紹 5 第 2 章相關技術介紹 本系統(tǒng)采用微軟的 .NET Framework 技術架構，該技術在開發(fā)瀏覽器 /服務器模式的應用程序中具有其獨特的優(yōu)勢，是當前開發(fā)網(wǎng)絡應用系統(tǒng)的一大主流技術。 框架 .NET Framework 是微軟推出的的新 一代的計算平臺，其作用是建立一個可以快速構建網(wǎng)站、建立網(wǎng)絡應用程序的計算平臺 [1819]。 框架組成 .NET 框架由公共語言運行時（ CLR）、共享對象類庫和 三部分組成，其體系架構如圖 21 所示。 圖 框架組成 公共語言運行時（ Common Language Runtime， CLR） [20] CLR是架構在操作系統(tǒng)服務之上的、所有 .NET程序語言公用的運行時期組件，負責應用程序的實際執(zhí)行，滿足所有應用程序的需求。要執(zhí)行任一程序語言開發(fā)出的程序，就必須安裝該程序 語言的運行時期組件，因為它包含了該語言程序的核心功能，如函數(shù)和對象等 [2123]。 電子科技大學工程碩士學位論文 6 共享對象類庫 .NET Framework 集成了不同程序語言的對象庫并予以統(tǒng)一，成為所有程序共享的對象庫，包括 Web 類（ ）、數(shù)據(jù)類（ ）、 XML 類、繪圖類、系統(tǒng)類、 Windows 窗體類等。它既是 .NET 應用軟件開發(fā)的基礎類庫，也是 .NET平臺本身的實現(xiàn)基礎。 .NET 類庫的組織是以命名空間為基礎的，最頂層的名字空間是 System[2435]。 [3036] 是共享對 象類庫中的一員， 提供了一個 Web 應用程序模型。該模型提供了一些 Web 窗體、控件及基礎架構，讓程序設計者可輕松地建立 Web應用程序。 提供了一些對應 HTML 元素的 HTML 控件以及功能更強的Web 控件；這些控件在服務器端執(zhí)行，然后在客戶端的瀏覽器以 HTML 的方式顯示。 框架的特色 .NET 框架的主要特色如下： 透過因特網(wǎng)的標準做整合：以 XML（ eXtensible Markup Language，延伸標注語言）及 SOAP（ Simple Object AccessProtocol，簡單對象存取協(xié)議）等標準通訊協(xié)議，將各種由不同環(huán)境所組成的應用程序及組件整合在一起工作 [2434]。 松散的整合組件：現(xiàn)階段，要建立多層且功能可擴充的系統(tǒng)，其架構非常復雜，而且工具很少。 .NET Framework 不需要很嚴謹?shù)亩x每個組件的結構即可很輕松的整合，提高程序的擴展性 [26]。 支持多種程序語言：許多程序設計者會使用多種語言來開發(fā)他們的解決方案，這是因為每種語言都有它的長處。 .NET Framework 把這些語言整合起來，可以讓開發(fā)人員使用不同的程序語言來開發(fā)解決方案 [2830]。 提高程序的開發(fā)效率：利用 .NET 框架的自動內(nèi)存管理，以及豐富的控件等特色，可使程序設計人員減少寫程序會發(fā)生的問題，專心于撰寫企業(yè)處理數(shù)據(jù)的規(guī)則，從而，縮短項目的開發(fā)時間。 完善的數(shù)據(jù)安全：目前因特網(wǎng)最受大家注目的是它的安全性。 .NET Framework在設計安全模型時將所有的數(shù)據(jù)與程序代碼做完善的安全防護。 可用操作系統(tǒng)的服務： Windows 提供了比其它作業(yè)平臺更豐富的服務及資源， .NET Framework 將這些操作系統(tǒng)所提供的功能包裝起來，以更簡單的方式提供給程序設計者使用 [2836]。 第二章相關技術介紹 7 是微軟推出的基于通用語言上的程序構架，使用它可以在服務器端創(chuàng)建強大的網(wǎng)絡程序，它是新一代開發(fā)企業(yè)網(wǎng)絡程序的平臺，為開發(fā)人員提供了一個嶄新的網(wǎng)絡編程模型，其技術優(yōu)勢如下 [2330]： 具有更好的性能： 代碼不再是解釋型的腳本，而是運行于服務器端的代碼，同時引進了早期綁定、本地優(yōu)化、緩存服務等技術，大大地提高了 的執(zhí)行效率。 更多的語言支持：當前 支持完全面向?qū)ο蟮恼Z言有 VisualBasic， C和 Jscript，開發(fā)者可選擇自己喜歡的語 言開發(fā) 程序 [36]。 更加易于開發(fā)： 提供了很多常用功能的控件，使諸如表單提交、表單驗證、數(shù)據(jù)交互等常用操作變得更加簡單 [36]。 更強大的工具支持：微軟為 .NET 的開發(fā)者準備了 Visual 版本。 Visual 提供了強大、高效的 .NET 程序集成開發(fā)環(huán)境（ IDE），支持所見既所得、控件拖放、編譯調(diào)試等功能，使開發(fā) 程序更加快速方便 [36]。 更易于配置管理： 程序的所有配置都存儲于 XML 的文件中，大大簡化對服務環(huán)境和網(wǎng) 絡程序的配置過程。 更易于擴展： 良好的程序結構使程序擴展更加簡單，開發(fā)者可以方便地開發(fā)自己的控件來擴充 的功能。 更加安全： 具有良好的結構，能夠確保程序的安全性。 提供了多種認證授權的安全機制，使開發(fā)人員更容易管理站點的資源。 C 程序可用多種語言開發(fā)，本系統(tǒng)采用 C語言編寫，其優(yōu)勢主要體現(xiàn)在： ? 簡單、方便性： C比 C++的一個明顯特點是簡單， C去掉了許多 C++中讓初學者難以使用的操作符，如 ::、 等，而僅用 .操作符完成屬性、方 法的調(diào)用。 ? 靈活性和兼容性： C雖然簡化了語言，但沒有削弱其靈活性和兼容性。 ? C不支持多繼承，但可通過接口的繼承實現(xiàn)；在兼容性方面， C允許用 C原型的 API 進行操作。 電子科技大學工程碩士學位論文 8 ? 面向?qū)ο笮裕?C語言具有面向?qū)ο髴哂械奶匦?。例如，封裝、繼承等，在 C語言中，每種類型都被看作一種對象。 較好的安全處理和錯誤處理：在 C中，通過垃圾回收、結構化異常處理、類型安全檢查來實現(xiàn)安全處理。在類型安全檢查中， C要求遵守相關變量的規(guī)則，禁止使用沒有初始化的變量，取消不安全的類型轉換 [2328]。 數(shù)據(jù)庫技術 數(shù)據(jù)庫的應 用已越來越廣泛，從小型的單項事務處理系統(tǒng)到大型復雜的信息系統(tǒng)大都采用先進的數(shù)據(jù)庫技術來保證系統(tǒng)數(shù)據(jù)的整體性、完整性和共享性。目前，一個國家的數(shù)據(jù)庫建設規(guī)模 (指數(shù)據(jù)庫的個數(shù)、種類 )、數(shù)據(jù)庫信息量的大小和使用頻度已成為衡量這個國家信息化程度的重要標志之一 [3640]。 ? 數(shù)據(jù)庫設計的特點 [4144] 數(shù)據(jù)庫建設是硬件、軟件和干件的結合 三分技術，七分管理，十二分基礎數(shù)據(jù) 技術與管理的界面稱之為 “干件 ” 數(shù)據(jù)庫設計應該與應用系統(tǒng)設計相結合 結構（數(shù)據(jù)）設計：設計數(shù)據(jù)庫框架或數(shù)據(jù)庫結構 行為（處理）設計 ：設計應用程序、事務處理等 結構和行為分離的設計 傳統(tǒng)的軟件工程忽視對應用中數(shù)據(jù)語義的分析和抽象，只要有可能就盡量推遲數(shù)據(jù)結構設計的決策早期的數(shù)據(jù)庫設計致力于數(shù)據(jù)模型和建模方法研究，忽視了對行為的設計 。 ? 數(shù)據(jù)庫設計的基本步驟 數(shù)據(jù)庫的設計大概可以分為以下六個過程 : 準確了解與分析用戶需求 (包括數(shù)據(jù)與處理 )。它是整個設計過程的基礎，是最困難、最耗費時間的一步。 是整個數(shù)據(jù)庫設計的關鍵。通過對用戶需求進行綜合、歸納與抽象，形成一個獨立于具體 DBMS 的概念模型。 輯結構設計階段 第二章相關技術介紹 9 將概念結構轉換為某個 DBMS 所支持的數(shù)據(jù)模型對其進行優(yōu)化。 為邏輯數(shù)據(jù)模型選取一個最適合應用環(huán)境的物理結構 (包括存儲結構和存取方法 )。 運用 DBMS 提供的數(shù)據(jù)語言、工具及宿主語言，根據(jù)邏輯設計和物理設計的結果，建立數(shù)據(jù)庫，編制與調(diào)試應用程序，組織數(shù)據(jù)入庫，并進行試運行。 數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)經(jīng)過試運行后即可投入正式運行。在此基礎上，在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)運行過程中還必須不斷地對其進行評價、調(diào)整與修改。 圖 22 數(shù)據(jù)庫設計步驟 電子科技大學工程碩士學位論文 技術介紹 MVC 英文即 ModelViewController，即把一個應用的輸入、處理、輸出流程按照 Model、 View、 Controller 的方式進行分離，這樣一個應用被分成三個層 — 模型層、視圖層、控制層。 圖 23MVC 模式圖 模型、視圖與控制器的分離，使得一個模型可以具有多個顯示視圖。如果用戶通過某個視圖的控制器改變了模型的數(shù)據(jù)，所有其它依賴于這些數(shù)據(jù)的視圖都應反映到這些變化。因此，無論何時發(fā)生了何種數(shù)據(jù)變化，控制器都會將變化通知所有的視圖，導致顯示的更新。這實際上是一種模型的變化傳播機 制。模型、視圖、控制器三者之間的關系和各自的主要功能 [4549]。 圖 24MVC 設計模式的結構 10 第二章相關技術介紹 MVC 模式的優(yōu)點 ? 低耦合性 視圖層和業(yè)務層分離，這樣就允許更改視圖層代碼而不用重新編譯模型和控制器代碼，同樣，一個應用的業(yè)務流程或者業(yè)務規(guī)則的改變只需要改動 MVC 的模型層即可。因為模型與控制器和視圖相分離，所以很容易改變應用程序的數(shù)據(jù)層和業(yè)務規(guī)則。 ? 高重用性和可適用性 隨著技術的不斷進步，現(xiàn)在需要用越來越多的方式來訪 問應用程序。 MVC 模式 允許你使用各種不同樣式的視圖來訪問同一個服務器端的代碼。它包括任何 WEB（ HTTP）瀏覽器或者無線瀏覽器（ wap），比如，用戶可以通過電腦也可通過手機來訂購某樣產(chǎn)品，雖然訂購的方式不一樣，但處理訂購產(chǎn)品的方式是一樣的。由于模型返回的數(shù)據(jù)沒有進行格式化，所以同樣的構件能被不同的界面使用 [4549]。例如，很多數(shù)據(jù)可能用 HTML 來表示，但是也有可能用 WAP 來表示，而這些表示所需要的僅令是改變視圖層的實現(xiàn)方式，而控制層和模型層無需做任何改變。 ? 較低的生命周期成本 MVC 使降低開發(fā)和維護用戶接口的技術含量成為可能。 ? 快速的部署 使用 MVC 模式使開發(fā)時間得到相當大的縮減，它使程序員（ Java 開發(fā)人員）集中精力于業(yè)務邏輯，界面程序員（ HTML 和 JSP 開發(fā)人員）集中精力于表現(xiàn)形式。 ? 可維護性 : ? 分離視圖層和業(yè)務邏輯層也使得 WEB 應用更易于維護和修改。 ? 有利于軟件工程化管理 由于不同的層各司其職，每一層不同的應用具有某些相同的特征，有利于通過工程化、工具 化管理程序代碼。 視圖部分大致處理流程如下：首先，頁面模板定義了頁面的布局 。頁面配置文件定義視圖標簽的具體內(nèi)容 (用戶部件 )；然后，由頁面布局策略類初始化并加載頁面 。每個用戶部件根據(jù)它自己的配置進行初始化，加載校驗器并設置參數(shù)，以及事件的委托等 。用戶提交后，通過了表示層的校驗，用戶部件把數(shù)據(jù)自動提交給業(yè)務實體即模型 [47]。 這一部分主要定義了 WEB 頁面基類 pageBase。頁面布局策略類 pageLayout，完成頁面布局，用于加載用戶部件到頁面 。用戶部件基類 UserControlBase 即用戶部 11 電子科技大學工程碩士學位論文 件框架，用于動態(tài)加載檢驗部件，以及實現(xiàn)用戶部件的個性化 [48]。為了實現(xiàn)WEB 應用的靈活性，視圖部分也用到了許多配置文件例如 :置文件有模板配置、頁面配置、路徑配置、驗證配置等。 為了能夠控制和協(xié)調(diào)每個用戶跨越多個請求的處理，控制機制應該以集中的方式進行管理。因此，為了達到集中管理的目的引入了控制器。應用程序的控制器集中從客戶端接收請求 (典型情況下是一個運行瀏覽器的用戶 )，決定執(zhí)行什么商業(yè)邏輯功能，然后將產(chǎn)生下一步用戶界面的責任委派給一個適當?shù)囊晥D組件。 用控制器提供一個控制和處理請求的集中入口點，它負責接收、截取并處理用戶請求 。并將請求委托給分發(fā)者類，根據(jù)當前狀態(tài)和業(yè)務操作的結果決定向客戶呈現(xiàn)的視圖。在這一部分主要定義了 HTTP ReqDisPateher( 分發(fā)者類 ) 、HTTPCapture(請求捕獲者類 )、 Controller(控制器類 )等，它們相互配合來完成控制器的功能。請求捕獲者類捕獲 HTTP 請求并轉發(fā)給控制器類。控制器類是系統(tǒng)中處理所有請求的最初入口點?？刂破魍瓿梢恍┍匾奶幚砗蟀颜埱笪薪o分發(fā)者類 。分發(fā)者類分發(fā)者負責視圖的管理和導航，它管理將選 擇哪個視圖提供給用戶，并提供給分發(fā)資源控制。在這一部分分別采用了分發(fā)者、策略、工廠方法、適配器等設計模式 [4549]。 為了使請求捕獲者類自動捕獲用戶請求并進行處理， 提供低級別的請求 /響應 API，使開發(fā)人員能夠使用 .NE 丁框架類為傳入的 HTTP 請求提供服務。為此，必須創(chuàng)作支持 接口和實現(xiàn) ProeessRequest()方法的類即 :請求捕獲者類，并在 的 handlers節(jié)中添加類。 收到的每個傳入 HTTP 請求最 終