【正文】 基于 Web 的應(yīng)用系統(tǒng)的研究和應(yīng)用領(lǐng)域非常的廣泛，本文只是對一個較小的 Web 應(yīng)用系統(tǒng)進行了研究，還有很多的技術(shù)有待于研究和開發(fā)。為了進一步提高系統(tǒng)適用性可以在以下幾個方面進行研究: J2EE 體系的相關(guān)技術(shù)來實現(xiàn)，必須對該體系的架構(gòu)以及模 式進行更進一步的研究，EJB 是后臺數(shù)據(jù)庫進行邏輯操作的核心，如何更簡單的編寫 EJB 也是需要考慮的。在課題系統(tǒng)研制期間，完成了系統(tǒng)的需求分析、功能結(jié)構(gòu)分析，技術(shù)路線分析，數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)設(shè)計,包括分析并選擇本系統(tǒng)采用的符合 J2EE 標(biāo)準(zhǔn) Web 服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和對相關(guān)最新技術(shù)的研究等。以 J2EE 技術(shù)、MVC 模式的思想為基礎(chǔ)，設(shè)計、研究了一個基于 B/S 多層體系結(jié)構(gòu)、MVC 模式的 J2EE 應(yīng)用、采用開源軟件為手段的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)的解決方案。 下面，對論文的主要工作及其成果做如下總結(jié)：，明確課題的目的及意義。通過加強學(xué)生之間及師生之間的信息交流，不斷提高老師的教學(xué)水平及運用現(xiàn)代教學(xué)手段的能力，不斷提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情及實踐能力。 教學(xué)系統(tǒng)界面設(shè)計本系統(tǒng)的客戶端是瀏覽器，用戶接口為教學(xué)網(wǎng)站的界面，如圖 — 所示。(2)根據(jù)不同請求提供不同連接池中的連接。為了提高系統(tǒng)效率，本系統(tǒng)采用了數(shù)據(jù)庫連接池。在 JSP 頁面中每一次需要數(shù)據(jù)庫操作時都要進行一系列相同序，連接數(shù)據(jù)庫，生成一條語句，進行 SQL操作，最后斷開連接。在本系統(tǒng)中，會話 Bean 主要用來和前端表示層通信，保存用戶的登錄信息， 記錄用戶對系統(tǒng)操作的數(shù)據(jù)，例如選課、查看等信息，并且調(diào)用實體 Bean 來完成用戶對信息層的操作。Home 接口提供了創(chuàng)建、刪除和定位。用戶通過瀏覽器進入用戶登錄的 JSP 頁面，輸入用戶名、密碼和用戶類型，24該頁而通過 POST 方法把這些值傳遞給 Servlet，由 Servlet 進行相關(guān)的處理。通過這兩種技術(shù)的結(jié)合，使系統(tǒng)開發(fā)具有更清晰的頁面表現(xiàn)，清楚的開發(fā)角色劃分，提高開發(fā)的效率。由于目前 MySQL 得到廣泛應(yīng)用，技術(shù)比較成熟，國內(nèi)的技術(shù)資源也比較豐富， 因此選擇 MySQL 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。JBoss 還有一些出眾的特點，是其他產(chǎn)品所不能及的。Tomcat 提供了圖形化的管理工具，可以很方便地完成對服務(wù)器的配置及管理，是常用的 Java 集成開發(fā)環(huán)境。此配置主要是針對大型或超大型應(yīng)用，硬件要求也很高，針對國內(nèi)以中小型應(yīng)用為主的現(xiàn)狀，不易推薦。目前，開放源代碼的潮流己經(jīng)超出了操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和 Web 服務(wù)器等系統(tǒng)開發(fā)領(lǐng)域。 開放源代碼軟件開放源代碼軟件就是在開放源代碼許可證下發(fā)布的軟件，以保證軟件用戶使用及接觸源代碼的權(quán)利，這同時保障了用戶自行修改、復(fù)制，以及再分發(fā)的權(quán)利。業(yè)務(wù)會話層，側(cè)重于業(yè)務(wù)活動，將一項業(yè)務(wù)的所有活動事務(wù)性地封裝起來，也確保業(yè)務(wù)流程處理的一致性和高效率；而業(yè)務(wù)持久化層則是為業(yè)務(wù)會話層提供支持，由 PO 實現(xiàn)，并由 HIBERNATE 對 JDBC 的封裝，提供業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的持久化操作，在業(yè)務(wù)與數(shù)據(jù)庫之間建立分離作用的中間層，構(gòu)成松耦合的架構(gòu)。將普通三層架構(gòu)的表示層細分成視圖格式層和表示控制邏輯層。其流程圖如圖 所示。在公告管理模塊中，可以發(fā)布、修改、刪除系統(tǒng)公告，可以查看、刪除所有課程的公告。還可以設(shè)置自己的個人密碼，查詢課程、作業(yè)、測試以及成績等方面的情況。19圖 流程圖 教師模塊流程說明教師首先向系統(tǒng)提交自己的注冊請求，管理員在教師管理模塊中，可以查看用戶的注冊請求，根據(jù)教師提交的注冊信息來決定是否給予授權(quán)，授權(quán)后，將向教師的電子郵箱發(fā)送通知郵件；教師收到通知郵件后，就可以用自己申請的帳號和密碼登錄系統(tǒng)；登錄成功后，首先需要選擇自己要講授的課程，如果教師是第一次使用，還需要申請開設(shè)課程，填寫一些課程的有關(guān)屬性信息后，就可以完成申請；管理員進入課程管理模塊，審核課程信息，通過電話等手段，確認開課的合法性，完成授權(quán)，并向教師發(fā)送通知郵件。同時，系統(tǒng)通過設(shè)置用戶權(quán)限來阻止非法用戶的進入，使系統(tǒng)資源只能由授權(quán)的用戶訪問，從而提高了系統(tǒng)的安全性。目的是方便控制層進行功能用?？梢猿浞掷?Flash、 Javaserlpt、 Html 和一些 JSPtaglib 等技術(shù)來使頁面表現(xiàn)更加豐富，使風(fēng)格更一致，使編寫更簡潔。本課題采用基于 J2EE 規(guī)范的體系結(jié)構(gòu)，按照剛 C 設(shè)計模式將系統(tǒng)細分為三層，這三層分別是:表示層、業(yè)務(wù)邏輯層和數(shù)據(jù)層。圖 功能分析圖 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計 在企業(yè)級應(yīng)用開發(fā)中所面臨的而且必須解決的問題是:分布式、軟件的可移植性、軟件的組裝、企業(yè)計算方面的一致性、事務(wù)性、安全性、以及軟件的可伸縮性、可擴展性、易維護性等一系列問題，J2EE 提供了一套完整的解決所有這些問題的框架方案。采用這種模型，整個系統(tǒng)被強制分成三個核心部件:模型、視圖、控制器，三者相對獨立，各自處理自己的任務(wù)，使應(yīng)用程序的輸入、處理和輸出分離，改變其中一個不會影響其他兩個的重用。視圖 JSP 在服務(wù)器上處理之后以 HTML 的方式回顯給客戶端。2 J2EE 與 MVC 模式的配合使用J2EE 技術(shù)結(jié)合 MVC 設(shè)計模式在構(gòu)建企業(yè)級 Web 應(yīng)用的實現(xiàn)中，JSP 對應(yīng)于視 圖，因為整個應(yīng)用系統(tǒng)主要通過 JSP 來與外界進行交互，可以讓開發(fā)人員在掌握較少編程技巧的基礎(chǔ)上就能開發(fā)網(wǎng)頁，使開發(fā)人員把工作重心放在頁面設(shè)計上面，而不必關(guān)心數(shù)據(jù)的出處和邏輯；Servlet 對應(yīng)于控制類，作為 JSP 與15EJB 之間的中間樞紐，他們把用戶的請求轉(zhuǎn)換成 Model 可理解的請求，并決定顯示哪一個 View；EJB 和 JavaBean 對應(yīng)于模型，用來處理由 Controller 傳遞過來的對數(shù)據(jù)的訪問請求根據(jù)請求生成返回結(jié)果集，EJB 主要用于封裝商業(yè)邏輯和數(shù)據(jù)邏輯。通過這些公開方法，可以取得模型的所有功能?？刂破鳌睠ontroller):流程控制模塊，是模型與視圖的聯(lián)系紐帶，控制器提取通過視圖傳輸進來的外部信息，并將其轉(zhuǎn)化成相應(yīng)事件，調(diào)用模型的改值方法以改變模型的狀態(tài)，同時，控制器會通知所有的己登記視圖刷新數(shù)據(jù)顯示，從而保持視圖與模型的一致性。它是為那些需要為同樣的數(shù)據(jù)提供多個視圖的應(yīng)用程序而設(shè)計的，它使各個模塊相對獨立，提 高靈活性和復(fù)用性。分別對這三類用戶的需求進行分析。管理員與教師身份用戶也可進入學(xué)員空間進行瀏覽，但無權(quán)修改學(xué)員資料。 整個平臺的教學(xué)和管理工作可以分為三條主線學(xué)生、教師、系統(tǒng)管理員。同時 JSP 可以完成所有Servlet 完成的功能，實際上 JSP 最終也轉(zhuǎn)換成一個 Servlet。Controller 對象由應(yīng)用開發(fā)人員開發(fā)實施，商業(yè)規(guī)則對象和商業(yè)數(shù)據(jù)對象則由開發(fā)人員，領(lǐng)域?qū)＜液蛿?shù)據(jù)庫管理員共同完成的。這些應(yīng)用的顯示是經(jīng)常需要變換的，如網(wǎng)頁的風(fēng)格，色調(diào)，還有需要顯示的內(nèi)容，內(nèi)容的顯示方式等。J2EE 使用多層分布式應(yīng)用模型，應(yīng)用邏輯由組件來實現(xiàn)，一個典型的 J2EE 應(yīng)用是由四個層次組成，即客戶層、Web 層、業(yè)務(wù)層和企業(yè)信息系統(tǒng)層（EIS） 。一個 Web 層組件實現(xiàn)一個應(yīng)用的表示邏輯。組件技術(shù)使得開發(fā)人員能夠集中精力開發(fā)特殊應(yīng)用程序所需的組件，譬如：圖形界面，導(dǎo)航條和商業(yè)邏輯，J2EE 結(jié)構(gòu)減少了傳統(tǒng)開發(fā)應(yīng)用系統(tǒng)所需的編碼和測試代碼的數(shù)量。應(yīng)用程序接口與服務(wù)：用來提供客戶端訪問 Web 層、Web 層訪問業(yè)務(wù)層和業(yè)務(wù)層訪問企業(yè)信息系統(tǒng)層的接口、協(xié)議和服務(wù)。為了降低成本，加快企業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計和開發(fā)，J2EE 提供了一個基于組件的方法來設(shè)計、開發(fā)、裝配及部署企業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)。 J2EE 簡介J2EE 是 Sun 公司推出的用于開發(fā)企業(yè)應(yīng)用的多層、分布式應(yīng)用體系結(jié)構(gòu)。3 安全性 對二層結(jié)構(gòu)來說，一方面的事務(wù)處理邏輯包含在客戶端應(yīng)用程序中，未經(jīng)授權(quán)的用戶很容易通過應(yīng)用程序侵入系統(tǒng)，另一方面,授權(quán)的用戶擁有連接數(shù)據(jù)庫的權(quán)限，他可以使用自己的數(shù)據(jù)庫訪問工具連接到數(shù)據(jù)庫對其進行操作，他們對系統(tǒng)的安全帶來很大的隱患。在開始可以將應(yīng)用服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器與 WEB 服務(wù)器放在一起,加載防火墻,隨著規(guī)則的增加和應(yīng)用的發(fā)展,可以追加 1 臺或多臺主機作為各種服務(wù)器?？刂茖拥母拍钜埠苡行?，由于它把不同的模型和不同的視圖組合在一起完成不同的請求，因此，控制層可以說是包含了用戶請求權(quán)限的概念。如圖 即是 MVC 設(shè)計模式結(jié)構(gòu)圖。在目前用戶需求的快速變化下，可能有多種方式訪問應(yīng)用的要求。例如，直接向數(shù)據(jù)庫發(fā)送請求并用 HTML 顯示,開發(fā)速度往往比較快,但由于數(shù)據(jù)頁面的分離不是很直接,因而很難體現(xiàn)出業(yè)務(wù)模型的樣子或者模型的重用性。近來，隨著 J2EE 的成熟，它正在成為在 J2EE 平臺上推薦的一種設(shè)計模型，也是廣大 Java 開發(fā)者非常感興趣的設(shè)計模型?？刂茖硬⒉蛔鋈魏蔚臄?shù)據(jù)處理。比如將一張訂單保存到數(shù)據(jù)庫，從數(shù)據(jù)庫獲取訂單。我們可以用對象編程來做比喻，MVC 定義了一個頂級類，告訴它的子類你只能做這些，但沒法限制你能做這些。對一個開發(fā)者來說，就可以專注于業(yè)務(wù)模型的設(shè)計。業(yè)務(wù)流程的處理過程對其它層來說是黑箱操作，模型接受視圖請求的數(shù)據(jù)，并返回最終的處理結(jié)果。一個應(yīng)用可能有很多不同的視圖，MVC 設(shè)計模式對于視圖的處理僅限于視圖上數(shù)據(jù)的采集和處理，以及用戶的請求，而不包括在視圖上的業(yè)務(wù)流程的處理。顯然 B/S 結(jié)構(gòu)應(yīng)用程序相對于傳統(tǒng)的 C/S 結(jié)構(gòu)應(yīng)用程序是一個非常大的進步。這種三層結(jié)構(gòu)在層與層之間相互獨立，任何一層的改變不會影響其它層的功能。圖 體系結(jié)構(gòu)圖B/S 三層體系結(jié)構(gòu)采用三層客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)，在數(shù)據(jù)管理層和用戶界面層增加了一層結(jié)構(gòu)，稱為中間件(Middleware)，使整個體系結(jié)構(gòu)成為三層。圖 體系結(jié)構(gòu)圖 傳統(tǒng)的三層應(yīng)用體系結(jié)構(gòu)隨著網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴大和軟件結(jié)構(gòu)的日趨復(fù)雜，系統(tǒng)中客戶端和服務(wù)器端的負擔(dān)也日益繁重，傳統(tǒng)兩層結(jié)構(gòu)中軟件的運行效率、可移植性、互操作性和可重用性等也都難以滿足新的需求，為此人們提出了三層結(jié)構(gòu)（如圖 所示） ，在客戶端和服務(wù)器端之間增加了一個新的邏輯層――應(yīng)用層，把客戶端的業(yè)務(wù)邏輯獨立出來，并與數(shù)據(jù)庫中存儲過程合并在一起，構(gòu)成了應(yīng)用層，以提供計算能力，實現(xiàn)靈活性。2． 兩層應(yīng)用體系結(jié)構(gòu)兩層應(yīng)用體系結(jié)構(gòu)在應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)的早期，基本上采用客戶/服務(wù)器模式，從體系結(jié)構(gòu)上講，一般采用二層體系結(jié)構(gòu)。 本文的結(jié)構(gòu)如下：第一章主要介紹了數(shù)字化校園的概念、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)的作用，國內(nèi)外網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)研究情況以及論文的主要研究內(nèi)容，本章對全文有總體的概括。經(jīng) Google 搜索引擎在網(wǎng)上搜索，在“網(wǎng)上教育”目錄下，共列出網(wǎng)上教育公司 62 家，網(wǎng)上教學(xué)門戶站點 89 個，各類遠程培訓(xùn)和職業(yè)教育機構(gòu) 46 家，網(wǎng)上教學(xué)管理系統(tǒng) 115 個。網(wǎng)絡(luò)學(xué)生的構(gòu)成已逐步擴大到白領(lǐng)、工薪族、需要申請雙學(xué)歷的在校大學(xué)生、教師、軍人等多層次多元化群體。政府從 2022年開始，把教師的培訓(xùn)“信息設(shè)備操作”課程列為教師培訓(xùn)學(xué)分制的計算機考核范圍中。1997 年，提出了“全國學(xué)習(xí)網(wǎng)”計劃:將英國 萬所中小學(xué)全部聯(lián)網(wǎng)，使 45 萬名中小學(xué)教師和 900 多萬名學(xué)生都有機會接觸和利用最先進的信息技術(shù)。1998 年美國更是投入 510 億美元的巨額預(yù)算用于實施該計劃，旨在使每個公民都能利用信息技術(shù)進行終身學(xué)習(xí)。 目前研究現(xiàn)狀 目前，世界各國都十分重視網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的發(fā)展，紛紛將其列入政府的教育發(fā)展規(guī)劃中，力爭在未來人才的培養(yǎng)中處于領(lǐng)先地位。之所以說難度最大，是因為一方面實現(xiàn)教學(xué)信息化需要有很好的信息化教學(xué)環(huán)境，它包括很好的硬件基礎(chǔ)設(shè)施，例如足夠多的 PC、多媒體設(shè)備，很好的網(wǎng)絡(luò)，很好的教學(xué)平臺軟件，以及足夠豐富的多媒體素材、題庫等教學(xué)資源。 建設(shè)集教學(xué)、科研、學(xué)科建設(shè)、管理、服務(wù)等功能于一身的數(shù)字化校園，是各 大高校發(fā)展道路上的必須途徑和必然選擇。網(wǎng) 絡(luò)教學(xué)平臺開發(fā)是一項復(fù)雜、龐大的工程，它集成大量支撐工具，一方面它要考慮與數(shù)字校園的集成，另一方面它還要考慮平臺上各應(yīng)用子系統(tǒng)的集成。 MVC mode目錄第一章 緒論 ...............................................