【文章內(nèi)容簡介】 JDBC,JDO或 EJB)。提供的服務(wù)應(yīng)完全抽象和從這個(gè)數(shù)據(jù)源使用和操縱 數(shù)據(jù)的物理細(xì)節(jié)。 畢業(yè)論文 第 4 頁 持久性框架提供下列服務(wù)，讓開發(fā)人員在持久性框架之上建立應(yīng)用程序 ： (1) 提供分開數(shù)據(jù)持久邏輯與表示和業(yè)務(wù)邏輯的整潔機(jī)制在上面的體系結(jié)構(gòu)框圖中，只有業(yè)務(wù)層可以訪問公司數(shù)據(jù)庫。業(yè)務(wù)層用 Data Access Object模式與公司數(shù)據(jù)庫交互，而不用 JDBC之類的數(shù)據(jù)訪問 APJ訪問數(shù)據(jù)源 ； (2) 不讓框架上建立的應(yīng)用程序了解數(shù)據(jù)所在的數(shù)據(jù)庫平臺將所有數(shù)據(jù)連接邏輯包裝到數(shù)據(jù)訪問對象中后，業(yè)務(wù)應(yīng)用程序的開發(fā)人員不需要知道連接的數(shù)據(jù)庫平臺類型，連接數(shù)據(jù)庫時(shí)所需的任何安全信息 (用戶 ID與口令 )或數(shù)據(jù) 庫網(wǎng)址 ； (3) 抽象數(shù)據(jù)庫中存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的物理細(xì)節(jié)和數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)實(shí)體之間存在的關(guān)系建立在上述體系結(jié)構(gòu)布局之上的應(yīng)用程序不必直接對數(shù)據(jù)庫發(fā)出 SQL查詢，不必知道數(shù)據(jù)的物理結(jié)構(gòu)，而用數(shù)值對象訪問數(shù)據(jù)庫 ； (4) 簡化開發(fā)過程，隱藏打開數(shù)據(jù)庫連接、發(fā)出數(shù)據(jù)讀取與操縱命令和事物管理的細(xì)節(jié) Data Access Object與 Value Object模式完全分離業(yè)務(wù)應(yīng)用程序的開發(fā)人員與其在應(yīng)用程序中使用的數(shù)據(jù)源，不需要知道數(shù)據(jù)訪問 API，而用簡單接口讀取與操縱數(shù)據(jù)。 O/R Mapping 技術(shù) 簡單地說 ，對象一關(guān)系映射就是 Java應(yīng)用中的對象到關(guān)系數(shù)據(jù)庫中表的自動(dòng)的 (和透明的 )持久化，使用元數(shù)據(jù)對對象與數(shù)據(jù)庫間的映射進(jìn)行描述。本質(zhì)上， ORM的工作是將數(shù)據(jù)從一種表示 (雙向 )轉(zhuǎn)換為另一種。這意味著有一些性能損失。然而，如果 ORM是作為中間件實(shí)現(xiàn)的，就會(huì)有許多機(jī)會(huì)可以進(jìn)行優(yōu)化而在手工編碼的持久層中這些機(jī)會(huì)是不存在的。另外一項(xiàng)開銷 (在開發(fā)時(shí) )是對控制轉(zhuǎn)換的元數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備與管理。而且，這個(gè)成本低于維護(hù)一個(gè)手工編碼的解決方案所需的成本。相比之下，與 ODMG兼容的對象數(shù)據(jù)庫甚至需要大量類級別的元數(shù)據(jù)。 ORM解決方案由以 下四部分組成 : (1) 在持久類的對象上執(zhí)行基本的 CRUD操作的一組 API； (2) 用于指定查詢的一種語言或一組 API，這些查詢會(huì)引用類和類屬性 ； (3) 用于指定映射元數(shù)據(jù)的工具 ； (4) 實(shí)現(xiàn) ORM 的一項(xiàng)技術(shù)，用來與事務(wù)對象交互以完成 數(shù)據(jù)檢查、延遲關(guān)系抓取及其它優(yōu)化功能。 ORM 這個(gè)術(shù)語包含所有可以根據(jù)元數(shù)據(jù)的描述自動(dòng)生成 SQL 的持久層。不包含開發(fā)者通過編寫 SQL 和使用 JDBC 手工解決對象一關(guān)系映射問題的 畢業(yè)論文 第 5 頁 持久層。使用 ORM，應(yīng)用可以與 ORM API 和根據(jù)下層 SQL/JDBC 抽象出來的業(yè)務(wù)模型類進(jìn)行交互。 依賴于這些特征或特定的實(shí)現(xiàn)， ORM 運(yùn)行時(shí)也可能承擔(dān)例如樂觀鎖定、緩存等問題的職責(zé)，完全免去了應(yīng)用對這些問題的關(guān)心。 一些著名的持久框架 對于 Java有許多持久化對象的方式。 表 21列出了一些著名的持久框架，并對這些框架進(jìn)行了比較。通過這些比較可以看出， Hibernate完全滿足 ORM的要求，現(xiàn)在已經(jīng)成為Java世界中比較流行的 ORM解決方案。 表 21 一些著名的持久框架 持久性框架 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) EJB 標(biāo)準(zhǔn)化，容器管理的服務(wù)，透明持久性，事物支持，基于組件的設(shè)計(jì) 了解 EJB規(guī)范費(fèi)時(shí)，需要花大 價(jià)錢購買 EJB容器，不支持多態(tài)的關(guān)聯(lián)和查詢，實(shí)體 Bean不可序列化 JDO 設(shè)計(jì)簡單，細(xì)粒度控制，編碼簡單 性能優(yōu)化上比較差 Hibernate Hibernate可以用 Java機(jī)制開發(fā)持久對象 包括關(guān)聯(lián)、繼承、組合和 Java集合框架。提供 HQL語言；透明持久性；復(fù)雜的 ORM；簡單但強(qiáng)大的 API；自動(dòng) PK生成； O/R Mapping定義；雙層cache架構(gòu)；高性能； J2EE集成，對 JMX， JCA等技術(shù)的支持；詳細(xì)文檔；開源軟件的支持 ?? 等等特性 畢業(yè)論文 第 6 頁 O/R Mapping 框架技 術(shù) 概述 傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫程序設(shè)計(jì)，必須直接在程序中硬編碼 SQL語句， JDBC統(tǒng)一 Java程序與數(shù)據(jù)庫之間的操作界面，讓程序設(shè)計(jì)人員可以不用關(guān)心與數(shù)據(jù)庫相關(guān)的 API操作。然而撰寫 SQL語句或自行封裝 SQL仍是不可避免或必要的目標(biāo)，而在面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)中，對象與對象之間的關(guān)系，在匹配到關(guān)系數(shù)據(jù)庫中表格與表格之間的關(guān)系，并無法進(jìn)行簡單的轉(zhuǎn)換以進(jìn)行匹配。 Hibernate是一個(gè)面向 Java環(huán)境的對象 /關(guān)系映射 (Object/relational Mapping)的解決方案，簡寫為 ORM。所謂的 ORM，簡單的 說就是將 Java中的對象與對象的關(guān)系，對應(yīng)到關(guān)系數(shù)據(jù)庫中的表格與表格之間的關(guān)系， Hibernate提供了這個(gè)過程中自動(dòng)化對應(yīng)轉(zhuǎn)換的方案，相反的，也提供關(guān)系數(shù)據(jù)庫中表格與表格之間的關(guān)系，對應(yīng)到 Java程序中對象與對象的關(guān)系。 Hibernate在 Java程序與數(shù)據(jù)庫之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換， Java程序設(shè)計(jì)人員只要事先定義好對象與數(shù)據(jù)庫表格之間的對應(yīng)，之后 Java程序設(shè)計(jì)人員可以用所熟悉的面向?qū)ο蠓椒ㄗ珜懗绦颍挥锰囟ㄞD(zhuǎn)換 SQL，所有 SQL的轉(zhuǎn)換交給 Hibernate進(jìn)行處理。 Hibernate 的體系結(jié)構(gòu) 圖 31是 Hibernate總的體系結(jié)構(gòu)圖，這幅圖展示了 Hibernate使用數(shù)據(jù)庫和配置文件數(shù)據(jù)來為應(yīng)用程序提供持久化服務(wù)。 圖 31 Hibernate總的體系結(jié)構(gòu)圖 畢業(yè)論文 第 7 頁 Hibernate 的類型 在 Java中，所有的類都是等同的 :所有的對象有它們自己的標(biāo)識符和生命周期，所有的類實(shí)例通過引用來傳遞。只有原始類型通過值來傳遞。為了理解很多與持久化服務(wù)相關(guān)的 Java語言級對象的行為，需要把它們分為兩類 ： (1) 實(shí)體 entity獨(dú)立于任何持有實(shí)體引用的對象。與通常的 Java模型相比，不再被引用的對象會(huì)被 當(dāng)作垃圾收集掉。實(shí)體必須被顯式的保存和刪除 (除非保存和刪除是從父實(shí)體向子實(shí)體引發(fā)的級聯(lián) )； (2) 值是原始類型、集合、組件或者特定的不可變對象。與實(shí)體不同，值 (特別是集合和組件 )是通過可觸及性來進(jìn)行持久化和刪除的。因?yàn)橹祵ο?(和原始類型數(shù)據(jù) )是隨著包含它們的實(shí)體而被持久化和刪除的，它們不能夠被獨(dú)立的加上版本信息。值沒有獨(dú)立的標(biāo)識，所以它們不能被兩個(gè)實(shí)體或者集合共享。 在數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)中還要涉及一個(gè)很重要的概念 ： 持久化集合類。 集合可以包含幾乎所有的其它 Hibernate類型，包括所有的基本類型，自定義類型，實(shí)體 類型和組件。除了 Set和 Bag之外的所有集合類型都有一個(gè)索引 (index)字段，這個(gè)字段映射到一個(gè)數(shù)組或者 List的索引或者 Map的 key。 Map的索引的類型可以是任何基本類型，實(shí)體類型或者甚至是一個(gè)組合類型 (但不能是一個(gè)集合類型 )。數(shù)組和 list的索引肯定是整型。 操作持久化數(shù)據(jù) 持久化生命周期 由于 Hibernate是透明的持久化機(jī)制一類不能意識到它們自己的持久能力一編寫應(yīng)用邏輯時(shí)不用意識到你所操縱的對象是持久狀態(tài)還是存在于內(nèi)存中的臨時(shí)狀態(tài)。對于持久化生命周期，不同的 ORM實(shí)現(xiàn)使用不 同的術(shù)語，定義不同的狀態(tài)及狀態(tài)轉(zhuǎn)換 .此外，內(nèi)部使用的對象狀態(tài)可能與其暴露給客戶端應(yīng)用的狀態(tài)不同。 Hibernate僅僅定義了三種狀態(tài) :瞬時(shí)、持久和分離，對客戶端代碼隱藏了其內(nèi)部實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜性。 畢業(yè)論文 第 8 頁 圖 32 Hibernate狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖 持久管理器 任何透明的持久管理器都含有持久管理器 API，通常提供下列服務(wù) ： (1) 基本的 CURD操作 ； (2) 執(zhí)行查詢 ； (3) 控制事務(wù) ； (4) 事務(wù)級的緩存管理。 持久管理器可以暴露給幾個(gè)不同的接口 (就 Hibernate來說， Session、 QueryCriteria和Transaction)。這些接口的內(nèi)部實(shí)現(xiàn)連接的很緊密。應(yīng)用程序與 Hibernate之間的核心接口是 Session，它是剛剛列出的所有操作的起點(diǎn)。應(yīng)用程序如果訪問多個(gè)數(shù)據(jù)源可能含有多個(gè) SessionFactory， 但是僅僅為了服務(wù)于某個(gè)請求你不要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)新的 SessionFactory，因?yàn)?創(chuàng)建 SessionFactory需要耗費(fèi)大量的資源。另一方面，創(chuàng)建 Session耗費(fèi)的資源卻很少。Session甚至只有需要連接時(shí)才獲得 JDBC連接。打開新的 Session之后，就可以用它裝載和保存對象 了。 Hibernate 查詢語言（ HQL） Hibernate查詢語言是一種功能非常強(qiáng)大的查詢語言，看上去很像 SQL。但是不要被語法所蒙蔽， HQL是完全面向?qū)ο蟮?，具有繼承、多態(tài)和關(guān)聯(lián)等特性。 HQL不是像 SQL 畢業(yè)論文 第 9 頁 這樣的數(shù)據(jù)操縱語言，它只能用來檢索對象，不能更新、插入或刪除數(shù)據(jù)。 HQL子句本身大小寫無關(guān)，但是其中出現(xiàn)的類名和屬性名必須注意大小寫區(qū)分。 HQL功能非常強(qiáng)大，雖然你不會(huì)一直使用其高級特征，但是你將會(huì)需要它們來解決一些復(fù)雜問題。 HQL支持下面這些功能 ： (1) 排列查詢結(jié)果的能力 ； (2) 分 頁查詢的能力 ； (3) 使用 group, having及統(tǒng)計(jì)函數(shù) (如 sum, min和 max)進(jìn)行統(tǒng)計(jì) ； (4) 當(dāng)在一行中檢索多個(gè)對象時(shí)使用外聯(lián)接 ； (5) 調(diào)用用戶自定義的 SQL函數(shù)的能力 ； (6) 子查詢 (嵌套查詢 )。 開發(fā)流程 好的 ORM軟件集成一系列工具， Hibernate也是如此。通過 Hibernate項(xiàng)目中提供的幾個(gè)命令行工具 (他們也被當(dāng)作項(xiàng)目的一部分不斷得到維護(hù) )，還有 XDoclet,Middlegen和AndroMDA內(nèi)置的對 Hibernate的支持，可以自動(dòng)產(chǎn)生映射元數(shù)據(jù)、 SQL數(shù)據(jù)庫 schema甚至 Java POJO代碼。 在我們著眼于與 Hibernate一起使用的某個(gè)工具之前，讓我們簡單看看主要的開發(fā)場景及最適合每個(gè)場景的工具。 圖 33 Hibernate開發(fā)場景和工具 畢業(yè)論文 第 10 頁 服務(wù)管理 系統(tǒng) 分析 ITSM 簡介 ITIL四大價(jià)值 Gartner認(rèn)為， IT服務(wù)管理是一套協(xié)同流程 （ Process） ，它通過服務(wù)級別協(xié)議（ SLA）來保證 IT服務(wù)的質(zhì)量。它融合了系統(tǒng)管理、網(wǎng)絡(luò)管理、系統(tǒng)開發(fā)管理等管理活動(dòng)和變更管理、資產(chǎn)管理、問題管理等許多流程的理論和實(shí)踐。 圖 41 IT服 務(wù)的組織架構(gòu) IT服務(wù)管理作為一種以流程為導(dǎo)向、以客戶為中心的方法，通過整合 IT服務(wù)與組織業(yè)務(wù)，提高了組織提供 IT服務(wù)和對 IT服務(wù)進(jìn)行支持的能力和水準(zhǔn)。 圖 42 ITSM的基本原理 畢業(yè)論文 第 11 頁 應(yīng)用框架及架構(gòu)設(shè)計(jì) 根據(jù)架構(gòu)設(shè)計(jì)的總體目標(biāo)要求，下面我們進(jìn)行集成 Spring， Hibernate， Struts的 J2EE架構(gòu)的具體設(shè)計(jì)。為了集成三種框架，必須明確架構(gòu)的層次結(jié)構(gòu)，同時(shí)明確每一個(gè)層次的職責(zé)，各層次的功能不能相混合。每層都應(yīng)該和其它層隔離開來，但允許使用接口在層之間進(jìn)行通信。根據(jù)分層原則，我們把層次 分成 :表現(xiàn)層、持久層、業(yè)務(wù)層和領(lǐng)域模型層。表現(xiàn)層使用 Struts，業(yè)務(wù)層使用 Spring，持久層使用 Hibernate。 表現(xiàn)層 一個(gè)典型的 Web應(yīng)用的末端是表現(xiàn)層，我們使用 Struts作為表現(xiàn)層框架。 Struts框架應(yīng)該提供的職責(zé) : 1． 管理用戶的請求和響應(yīng)； 2． 提供一個(gè)控制器將調(diào)用委托到業(yè)務(wù)邏輯和其他上游處理； 3． 將來自于拋出例外的其他層的例外處理到 StrutsAction中； 4． 組裝可以在視圖中表現(xiàn)的模型對象； 5． 執(zhí)行 UI校驗(yàn)。 該層主要組件 (Struts)說明： ? Struts Action表示 Action類，它的功能是將請求與業(yè)務(wù)邏輯分開； ? ActionServlet繼承于 ，它在 Struts框架中扮演的角色是中心控制器； ? ActionForm 負(fù)責(zé)保持一個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)的消息轉(zhuǎn)移 (或者說狀態(tài)轉(zhuǎn)移 )的非持久性數(shù)據(jù)存儲(chǔ)； ? ActionMapping包含有關(guān)特定事件如何映射到特定 Action的信息； ? JSP表示呈現(xiàn)給用戶的 JSP頁面。 業(yè)務(wù)層 典型的 Web應(yīng)用的中間組件一般是業(yè)務(wù)層和服務(wù)層。從編程的角度來說， service layer經(jīng)常被忽略。我們使用 Spring作為業(yè)務(wù)層框架，它提供的職責(zé)有 ： 1． 處理應(yīng)用的業(yè)務(wù)邏輯