【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 務(wù)器安裝 SQL Server、 Oracle、 MySQL 等數(shù)據(jù)庫(kù)，通過(guò)服務(wù)器 軟件和服務(wù)端應(yīng)用程序，客戶(hù)端就能通過(guò)安裝的瀏覽器軟件進(jìn)行信息獲取。瀏覽器軟件通過(guò)與 Web Server 同數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。由于 Client/Server 結(jié)構(gòu)開(kāi)發(fā)、使用過(guò)程中存在問(wèn)題，因此人們又在它原有的基礎(chǔ)上提出了一種具有三層模式 (3Tier)的應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)瀏覽器 /服務(wù)器 (Browser/Server)結(jié)構(gòu)。 Browser/Server 結(jié)構(gòu)的發(fā)展是伴隨著 Inter 的興起與發(fā)展才發(fā)展起來(lái)的，更是對(duì) Client/Server 結(jié)構(gòu)的一種改進(jìn)。從某些使用程度與方便性上來(lái)講， B/S 模式是由于 C/S 模式的。 不過(guò)從本質(zhì)上說(shuō)， Browser/Server結(jié)構(gòu)也是一種 Client/Server 結(jié)構(gòu)，它可看作是一種由傳統(tǒng)的二層模式 Client/Server 結(jié)構(gòu)發(fā)展而來(lái)的三層模式 Client/Server 結(jié)構(gòu)在 Web 上應(yīng)用的特例。 隨著 Web 瀏覽器技術(shù)的不斷發(fā)展與成熟， Browser/Server 結(jié)構(gòu)也得到了很大的發(fā)展?，F(xiàn)在隨著瀏覽器的多種腳本語(yǔ)言和 ActiveX 技術(shù)發(fā)展，用一個(gè)簡(jiǎn)單的瀏覽器軟件就能實(shí)現(xiàn)原來(lái)需要客戶(hù)端安裝的專(zhuān)用軟件才能實(shí)現(xiàn)的強(qiáng)大功能，同時(shí)節(jié)省了開(kāi)發(fā)者的開(kāi)發(fā)成本。 B/S 結(jié)構(gòu)最突出的優(yōu)點(diǎn)是只要有一臺(tái)能上網(wǎng)的 設(shè)備就能使用服務(wù)端的服務(wù)，而不用安裝任何專(zhuān)門(mén)的軟件，客戶(hù)端零安裝、零維護(hù)。系統(tǒng)也非常容易進(jìn)行擴(kuò)展。 B/S 結(jié)構(gòu)的使用越來(lái)越多，隨著 AJAX[6]技術(shù)的發(fā)展， B/S 結(jié)構(gòu)的程序也能在客戶(hù)端電腦上進(jìn)行部分功能是我處理，類(lèi)似 C/S 結(jié)構(gòu)。減輕了服務(wù)器的負(fù)擔(dān)；也增加了與用戶(hù)交互性，能進(jìn)行網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容的局部實(shí)時(shí)更新。 B/S 和 C/S 并沒(méi)有本質(zhì)的區(qū)別。 B/S 基于 HTTP 協(xié)議的一種 C/S 架構(gòu)，是特殊的 C/S湖南理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 6 架構(gòu)。 B/S 結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)如下： 1) 分布性操作，可以隨時(shí)隨地進(jìn)行類(lèi)似 C/S 的信息查詢(xún)、瀏覽等操作； 2) 業(yè)務(wù)擴(kuò)展簡(jiǎn)單方便， 通過(guò)增加網(wǎng)頁(yè)即可增加服務(wù)器功能； 3) 開(kāi)發(fā)和維護(hù)簡(jiǎn)單方便，只要在服務(wù)端進(jìn)行相關(guān)程序的編寫(xiě)操作，就能實(shí)現(xiàn)所有用戶(hù)的同步更新； 4) 開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)單，共享性強(qiáng)。 小結(jié) 本章介紹了整個(gè)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)前的知識(shí)準(zhǔn)備與開(kāi)發(fā)過(guò)程中涉及的一些關(guān)鍵技術(shù)。主要包括 Android Studio 集成開(kāi)發(fā)環(huán)境、數(shù)據(jù)庫(kù)、 OPAC 系統(tǒng)介紹等內(nèi)容，最后也對(duì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)作了簡(jiǎn)要說(shuō)明。 湖南理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 7 第 3 章 需求分析與概要設(shè)計(jì) 需求分析 系統(tǒng)整體采用 C/S 結(jié)構(gòu)開(kāi)發(fā)，擁有開(kāi)發(fā)過(guò)程靈活，運(yùn)行效率 高，技術(shù)也很成熟等特點(diǎn)。客戶(hù)端開(kāi)發(fā)語(yǔ)言選擇 JAVA， JAVA 是一種設(shè)計(jì)非常優(yōu)秀的面向?qū)ο缶幊陶Z(yǔ)言，靈活強(qiáng)大。服務(wù)端使用 PHP 編寫(xiě)， PHP 是一門(mén)輕巧簡(jiǎn)單的服務(wù)端腳本語(yǔ)言，通過(guò)和 Apache服務(wù)器， MySQL 數(shù)據(jù)庫(kù)一起使用，更能體現(xiàn)出其優(yōu)勢(shì)及開(kāi)發(fā)效率?？蛻?hù)端開(kāi)發(fā)工具選擇 Android Studio，服務(wù)端開(kāi)發(fā)工具選擇 Zend Studio，兩者都是使用廣泛的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境。服務(wù)端，在匯文 OPAC 系統(tǒng)的基礎(chǔ)上編寫(xiě)圖書(shū)信息接口，提高開(kāi)發(fā)效率。 功能概要設(shè)計(jì) 系統(tǒng)將原本基于 WEB 圖書(shū)館服務(wù)轉(zhuǎn)移到 Android 手機(jī)上，用戶(hù)通過(guò) Android 手機(jī)就能夠使用所有的原本 WEB 圖書(shū)館提供的服務(wù)，并針對(duì)移動(dòng)設(shè)備提供了更多有特色的功能。 系統(tǒng)的主要功能模塊如下： 1) OPAC 檢索：圖書(shū)館書(shū)籍檢索。 2) 掃碼服務(wù)：通過(guò)掃一掃功能，體驗(yàn)快速獲取圖書(shū)館書(shū)籍信息、續(xù)借圖書(shū)、推薦圖書(shū)等眾多服務(wù)。 3) 新聞公告：為讀者帶來(lái)最新的圖書(shū)館新聞公告。 4) 我的圖書(shū)館：個(gè)人圖書(shū)館模塊，提供讀者信息查詢(xún)、借閱查詢(xún)、違章記錄查詢(xún)等眾多個(gè)人信息服務(wù)。 5) 認(rèn)識(shí)圖書(shū)館：帶領(lǐng)新生快速認(rèn)識(shí)圖書(shū)館，使用圖書(shū)館。 6) 資源動(dòng)態(tài)：提供圖書(shū)館講座、數(shù)字資源等信息。 7) 我的名片：社交模塊，每 個(gè)讀者擁有自己唯一一張圖書(shū)館名片，包括了讀者入校以來(lái)在圖書(shū)館的一些記錄。 8) 設(shè)置模塊：提供客戶(hù)端 APP 設(shè)置操作。 9) 登錄模塊：用戶(hù)需要登錄后才能使用 APP 的主要功能。 10) 幫助模塊：提供圖書(shū)館服務(wù)系統(tǒng)常見(jiàn)的問(wèn)題與解答，用戶(hù)自己的反饋回復(fù)也在該模塊中體現(xiàn)。 11) 意見(jiàn)反饋模塊：為了提高用戶(hù)體驗(yàn)，用戶(hù)可以將遇到的問(wèn)題或者對(duì)圖書(shū)館服務(wù)的意見(jiàn)通過(guò)使用該模塊進(jìn)行反饋。 12) 其它功能模塊：包含一些常用的小功能，如推薦圖書(shū)、座位預(yù)約、圖書(shū)館書(shū)籍分類(lèi)查閱等。 湖南理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 8 系統(tǒng)架構(gòu) 系統(tǒng)主要模式為 Client/Server 模式，共包含三層體系結(jié) 構(gòu)，分別為客戶(hù)端、服務(wù)端和數(shù)據(jù)庫(kù)。 1) 客戶(hù)端：基于 Android 平臺(tái)，使用 HTTP 請(qǐng)求及 Socket 與服務(wù)器進(jìn)行通信， HTTP請(qǐng)求簡(jiǎn)化了開(kāi)發(fā)過(guò)程中的繁瑣性， Socket 方式編程又保證了數(shù)據(jù)的安全性與持久性，將兩者結(jié)合在一起以獲得更好的效果與用戶(hù)體驗(yàn)。使用客戶(hù)端獲取外部信息，例如手機(jī)的相機(jī)獲取書(shū)本條碼信息，并對(duì)信息進(jìn)行相應(yīng)的處理?？蛻?hù)端提供了一個(gè)友好的可視化操作界面，良好的交互，帶給用戶(hù)最好的體驗(yàn)。 2) 服務(wù)端：解析所有客戶(hù)端發(fā)送的請(qǐng)求，使用 PHP 應(yīng)用程序操作數(shù)據(jù)庫(kù)。服務(wù)端上運(yùn)行著匯文 OPAC 系統(tǒng)用于提 供 OPAC 檢索相關(guān)服務(wù)，基于匯文 OPAC 系統(tǒng)的 Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)編寫(xiě)客戶(hù)端需要的 API。作為客戶(hù)端與數(shù)據(jù)庫(kù)之間的橋梁，保證了并發(fā)處理多用戶(hù)請(qǐng)求以及數(shù)據(jù)的完整性。 3) 數(shù)據(jù)庫(kù)：數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器。接受服務(wù)端程序的 SQL 請(qǐng)求對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)本身進(jìn)行操作，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的檢索與存儲(chǔ)。系統(tǒng)使用 MySQL 數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)?？蛻?hù)端使用 SQLite數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。 Client/Server 結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)中，用戶(hù)可以通過(guò)客戶(hù)端程序向分布在網(wǎng)絡(luò)上的服務(wù)器發(fā)出請(qǐng)求，服務(wù)器通過(guò)服務(wù)端程序?qū)蛻?hù)端發(fā)起的請(qǐng)求進(jìn)行處理并對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)操作，再將操作結(jié)果返 回到客戶(hù)端。系統(tǒng)架構(gòu)如圖 所示。 HTTP/SOCKET 數(shù)據(jù)庫(kù) HTTP/SOCKET 圖 系統(tǒng)架構(gòu)圖 小結(jié) 本章首先進(jìn)行了系統(tǒng)需求分析，重點(diǎn)對(duì)技術(shù)可行性做了分析。根據(jù)系統(tǒng)分析得到整個(gè)系統(tǒng)的功能概要設(shè)計(jì)，再由功能概要設(shè)計(jì)了系統(tǒng)架構(gòu)圖，主要包括客戶(hù)端、服務(wù)端和數(shù)據(jù)庫(kù)三部分，以及它們之間的通信方 式。 服務(wù)端 匯文 OPAC 系統(tǒng) 客戶(hù)端 湖南理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 9 第 4 章 系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 本章主要介紹了系統(tǒng)的詳細(xì)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)過(guò)程。系統(tǒng)主要包括客戶(hù)端模塊、服務(wù)端模塊以及系統(tǒng)服務(wù)模塊。這三個(gè)模塊相對(duì)獨(dú)立，通過(guò)模塊之間的互相協(xié)作共同為用戶(hù)提供圖書(shū)館的服務(wù)。 客戶(hù)端設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 客戶(hù)端基于 Android 平臺(tái)開(kāi)發(fā)，系統(tǒng)要求 及以上?？蛻?hù)端主要采用 C/S結(jié)構(gòu)開(kāi)發(fā)，但在 C/S 結(jié)構(gòu)內(nèi)，又嵌套了一層 B/S 結(jié)構(gòu)，即部分功能使用 B/S 結(jié)構(gòu)開(kāi)發(fā)，包括新聞公告模塊、資源動(dòng)態(tài)、幫助模塊均使用 B/S 結(jié)構(gòu)開(kāi)發(fā)。 系統(tǒng)接入圖書(shū)館數(shù)據(jù)庫(kù)，所有用戶(hù)需要 登錄后才能使用所有功能。系統(tǒng)還提供免登錄功能，用戶(hù)在登錄之日后七天內(nèi)可以不用重復(fù)驗(yàn)證身份而直接使用系統(tǒng)提供的服務(wù)。該客戶(hù)端面向圖書(shū)館服務(wù)的全體師生提供服務(wù)。部分模塊 (如“認(rèn)識(shí)圖書(shū)館”模塊 )帶有緩存功能 (第一次客戶(hù)端主動(dòng)從服務(wù)端請(qǐng)求加載數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)將持久化存儲(chǔ)在本地 )，以節(jié)省用戶(hù)流量，或在沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)的環(huán)境下讀者仍能獲取這些信息。如讀者需要更新，可自行主動(dòng)更新數(shù)據(jù)。 業(yè)務(wù)流程圖如 所示。 初次啟動(dòng)初始化 失敗 緩存 忘記密碼 成功 (一周內(nèi)自動(dòng)登錄 ) 圖 客戶(hù)端功能模塊圖 客戶(hù)端整體框架下包含以下若干個(gè)功能模塊，分別為：認(rèn)識(shí)圖書(shū)館、 OPAC 檢索、掃碼服務(wù)、新聞公告、資源動(dòng)態(tài)、我的名片、設(shè)置 、幫助、意見(jiàn)反饋、密碼管理、其它功能和登錄 12 個(gè)大功能模塊，每個(gè)功能模塊下包含若干小的功能。功能模塊圖如圖 所示。 登錄頁(yè)面 客戶(hù)端主功能主模塊 …… 個(gè)人圖書(shū)館 OPAC 檢索 密碼管理 登錄 認(rèn)識(shí)圖書(shū)館 啟動(dòng) APP 湖南理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 10 圖 客戶(hù)端功能模塊圖 程序界面與程序邏輯分離開(kāi)，遵循 MVC 開(kāi)發(fā)模式。 1) 程序啟動(dòng)界面和用戶(hù)登錄模塊，用戶(hù)在此模塊可以使用修改密碼、登錄、了解圖書(shū)館等功能。在系統(tǒng) UI 設(shè)計(jì)中，對(duì)一些與用戶(hù)交互的地方進(jìn)行了簡(jiǎn)單驗(yàn)證，如在登錄頁(yè)面中，由用戶(hù)輸入一卡通號(hào)碼和密碼，必須保證所有的用戶(hù) 必填的信息都填寫(xiě)正確之后才能提交至服務(wù)器請(qǐng)求驗(yàn)證，以防止惡意提交。在客戶(hù)端本地，利用正則表達(dá)式過(guò)濾掉一些非法的可能是 SQL 注入 [7]的字符，通過(guò)本地的驗(yàn)證后，客戶(hù)端才會(huì)向服務(wù)端發(fā)起驗(yàn)證請(qǐng)求。服務(wù)端通過(guò)請(qǐng)求所帶的數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行匹配，服務(wù)端返回 JSON 格式數(shù)據(jù)，客戶(hù)端解析 JSON[8]格式數(shù)據(jù)，驗(yàn)證成功，客戶(hù)端跳轉(zhuǎn)至主模塊界面，否則提示對(duì)應(yīng)的錯(cuò)誤。 運(yùn)行如圖 所示： 基 于Android的 圖 書(shū) 館 服 務(wù) 系 統(tǒng) 客戶(hù)端功能模塊圖 認(rèn)識(shí)圖書(shū)館 OPAC 檢索 掃碼服務(wù) 新聞公告 資源動(dòng)態(tài) 用戶(hù)登錄模塊 我的名片 設(shè)置模塊 幫助模塊 意見(jiàn)反饋模塊 其它功能 密碼管理 湖南理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 11 圖 程序啟動(dòng)界面和用戶(hù)登錄頁(yè)面圖 2) 程序主模塊。該模塊是所有子模塊的入口，通過(guò)主模塊能進(jìn)入客戶(hù)端程序各 個(gè)子模塊。該頁(yè)面主要使用 Android SDK 中提供的 ViewPager 實(shí)現(xiàn)。運(yùn)行如圖 所示： 圖 程序主頁(yè)面圖 3) OPAC 書(shū)目檢索模塊，用戶(hù)可以使用資源、文獻(xiàn)和書(shū)籍檢索功能，用戶(hù)可直接輸入書(shū)名檢索或根據(jù)條件檢索。檢索過(guò)程描述如下： 湖南理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 12 (1) 檢索過(guò)程由客戶(hù)端發(fā)起，客戶(hù)端通過(guò) HTTP 請(qǐng)求，向服務(wù)端請(qǐng)求所需要的信息，請(qǐng)求信息中包含了客戶(hù)端當(dāng)前檢索的條件； (2) 服務(wù)端接收到客戶(hù)端的檢索請(qǐng)求，執(zhí)行數(shù)據(jù)庫(kù)查詢(xún)，將檢索到的數(shù)據(jù)通過(guò) JSON格式返還給客戶(hù)端； (3) 客戶(hù)端收到服務(wù)端返還的 JSON 格式數(shù)據(jù)，解析并顯示。 檢索過(guò)程如圖 所示： HTTP 請(qǐng)求 JSON 格式數(shù)據(jù) HTTP 請(qǐng)求 JSON 格式數(shù)據(jù) HTTP 請(qǐng)求 JSON 格式數(shù)據(jù) 圖 OPAC 檢索過(guò)程圖 檢索運(yùn)行如圖 所示： 圖 OPAC 書(shū)目檢索頁(yè)面圖 4) 書(shū)籍列表頁(yè)與詳細(xì)信息頁(yè)，此頁(yè)面展示了檢索得到的書(shū)籍列表和每本書(shū)籍的詳客 戶(hù) 端 … … … 客 戶(hù) 端 服 務(wù) 端 湖南理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 13 細(xì)信息，包括館藏信息、查閱信息、書(shū)籍狀態(tài)、書(shū)籍出版信息、館藏地、還書(shū)地點(diǎn)等。運(yùn)行如圖 所示： 圖 書(shū)籍列表及書(shū)籍詳情圖 5) 圖書(shū)館新聞公告模塊，用戶(hù)可以查看圖書(shū)館最新的圖書(shū)館新聞公告。該模塊基于 B/S 結(jié)構(gòu)開(kāi)發(fā)，類(lèi)似于 WEB 開(kāi)發(fā)。步驟描述如下： (1) 通過(guò)客戶(hù)端 APP 內(nèi)置的基于 WebKit[9]的瀏覽器，使用 AJAX 對(duì)象異步向服務(wù)端