鄧源清+石智偉
摘要摘要:互聯(lián)網(wǎng)售票模式受到追捧,發(fā)展迅速,傳統(tǒng)的客運企業(yè)對建立互聯(lián)網(wǎng)售票平臺需求強(qiáng)烈。采用B/S結(jié)構(gòu)模式,以.NET作為開發(fā)平臺,分析了三層架構(gòu)存在的不足, 結(jié)合MVC設(shè)計模式,探討了四層架構(gòu)模式。增加IBLL業(yè)務(wù)接口層和IDAL數(shù)據(jù)接口層,整合ExtJS、Spring.NET、Nhibernate技術(shù)框架,實現(xiàn)了基于四層架構(gòu)的客運企業(yè)互聯(lián)網(wǎng)售票網(wǎng)站后臺管理系統(tǒng),以滿足客運企業(yè)售票需求。
關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞:三層架構(gòu);MVC;四層架構(gòu);ExtJS; Spring.NET;Nhibernate
DOIDOI:10.11907/rjdk.171044
中圖分類號:TP319
文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號文章編號:16727800(2017)005009603
0引言
隨著Internet的快速發(fā)展,航空、鐵路已相繼實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)售票,很大程度上緩解了購票難問題,傳統(tǒng)的客運行業(yè)也急迫需要建立網(wǎng)絡(luò)售票平臺。本文以客運企業(yè)互聯(lián)網(wǎng)售票平臺為核心,搭建了一個簡潔易操作的后臺管理系統(tǒng)。
大多數(shù)Web系統(tǒng)開發(fā)都依賴非常成熟的J2EE平臺[14]。微軟的.NET Framework因其支持多種編程語言受到歡迎,通過創(chuàng)建一個跨語言的公共API集,.NET框架可實現(xiàn)跨語言繼承、錯誤處理功能和調(diào)試功能等,大大提高了開發(fā)效率[56]。一些流行的技術(shù)框架常用于軟件系統(tǒng)開發(fā)中,如基于腳本語言JavaScript開發(fā)的ExtJS框架,可快速開發(fā)出豐富的界面效果[7];專注于.Net 企業(yè)應(yīng)用開發(fā)的Spring.NET框架, IoC(Inversion of Control,控制反轉(zhuǎn)、反向控制)和AOP(Aspect Oriented Pogramming,面向切面編程)降低了類之間的耦合度,使程序更靈活、擴(kuò)展性更好[89];基于.Net 的針對關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的對象持久化類庫Nhibernate,從數(shù)據(jù)庫底層來持久化 .Net 對象到關(guān)系型數(shù)據(jù)庫,代碼僅和對象關(guān)聯(lián),操作數(shù)據(jù)庫時自動生成SQL語句,確保對象提交到正確的表和字段中,簡化了程序開發(fā)流程,縮短了開發(fā)時間[1011]。
目前,Web系統(tǒng)開發(fā)普遍采用分層架構(gòu),三層架構(gòu)是最流行的分層模式,即將整個系統(tǒng)架構(gòu)劃分為界面層(User Interface layer)、業(yè)務(wù)邏輯層(Business Logic Layer)、數(shù)據(jù)訪問層(Data access layer)[12]。不同于MVC(ModelViewController)設(shè)計模式,它把Model細(xì)分為BLL、DAL、Model,體現(xiàn)著分層的“低耦合高內(nèi)聚”。這種分層模式在開發(fā)中雖然應(yīng)用廣泛,但對所有項目都一成不變地使用大三層架構(gòu)也存在以下缺點:
(1)數(shù)據(jù)訪問層及業(yè)務(wù)邏輯層存在不足。由于方法定義和執(zhí)行代碼處于同一頁面,業(yè)務(wù)層在轉(zhuǎn)達(dá)來自Web層的內(nèi)容時還要處理內(nèi)容,需要編寫大量代碼,執(zhí)行到數(shù)據(jù)訪問層時也是如此,不利于訪問不同數(shù)據(jù)庫,增加了開發(fā)工作量。
(2)典型的大三層架構(gòu)不利于維護(hù)。分層不夠詳細(xì),容易牽一發(fā)而動全身,一個模塊的變動會影響到其它模塊變動,系統(tǒng)升級或維護(hù)困難、成本增加。
在分析三層架構(gòu)不足的基礎(chǔ)上,根據(jù)Web發(fā)展現(xiàn)狀,結(jié)合客運企業(yè)網(wǎng)站的特點及需求,本文提出了四層架構(gòu)設(shè)計。
1系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計
1.1MVC設(shè)計模式
MVC模式,即模型-視圖-控制器,強(qiáng)調(diào)把復(fù)雜的 Web 應(yīng)用系統(tǒng)分成模型、視圖和控制器3個層次進(jìn)行開發(fā)[13]。視圖對應(yīng)系統(tǒng)的界面,負(fù)責(zé)接收用戶請求及顯示后臺處理結(jié)果;模型對應(yīng)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)邏輯處理;控制器對應(yīng)系統(tǒng)中的輸入輸出控制、用戶請求處理及數(shù)據(jù)同步顯示。每個核心部件任務(wù)分配明確,各自處理,降低了處理數(shù)據(jù)和顯示數(shù)據(jù)間的耦合性[14]。
對比三層架構(gòu),這種分層模式更像是一種基于頁面分層的設(shè)計模式,三層架構(gòu)則是基于業(yè)務(wù)邏輯來分層的一種架構(gòu)體系。
1.2四層架構(gòu)設(shè)計
售票網(wǎng)站后臺管理系統(tǒng)將MVC設(shè)計模式與三層架構(gòu)相結(jié)合,形成四層架構(gòu)。在常用的大三層架構(gòu)模式上,UI界面層采用MVC模式,舍棄MVC模式的Model,取View和Controller,或者說數(shù)據(jù)的處理、數(shù)據(jù)庫的操作交由BLL和DAL完成,并在業(yè)務(wù)邏輯層中增加業(yè)務(wù)邏輯接口層IBLL,數(shù)據(jù)訪問層中增加數(shù)據(jù)接口層IDAL,具體設(shè)計如圖1所示。
自上而下,表現(xiàn)層處于客戶端,即用戶使用的PC,其它層均處于服務(wù)器端,用戶訪問系統(tǒng)時通過HTTP協(xié)議請求服務(wù)器資源。
表現(xiàn)層:采用ExtJS框架實現(xiàn)界面顯示。
控制層:接收用戶在界面層的各種請求并轉(zhuǎn)達(dá)至下一層進(jìn)行業(yè)務(wù)邏輯處理,并將最后的處理結(jié)果返至表現(xiàn)層。
業(yè)務(wù)邏輯層和數(shù)據(jù)訪問層:業(yè)務(wù)邏輯層BLL通過實現(xiàn)IBLL接口所定義的方法處理系統(tǒng)各種業(yè)務(wù)邏輯,如退票處理、留言回復(fù)等;需調(diào)用數(shù)據(jù)庫時,再通過工廠模式DALFactory創(chuàng)建類調(diào)用方法訪問接口IDAL,再由數(shù)據(jù)訪問層DAL實例化接口,實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的操作。數(shù)據(jù)訪問層融入了Nhibernate框架,實現(xiàn)數(shù)據(jù)持久化,并將所有的組件部署于一種面向切面編程的spring.NET框架中,進(jìn)行管理、維護(hù)、執(zhí)行,spring.NET框架把離散的組件組裝到一起,對后期的擴(kuò)展及維護(hù)帶來極大便利。
Model:各層之間數(shù)據(jù)交互的媒介。
2架構(gòu)實現(xiàn)
2.1表現(xiàn)層實現(xiàn)
(1)界面整體布局設(shè)計?;贘avaScript的ExtJS框架在界面布局方面做得非常優(yōu)秀,在Web后臺管理系統(tǒng)開發(fā)中應(yīng)用廣泛。系統(tǒng)界面實現(xiàn)選擇常用的border布局,將界面分為east、south、west、north、center五個部分,在其items中指定使用region參數(shù)為其子元素指定具體位置,其中,center 區(qū)域是必須使用的,center區(qū)域會自動填充其它區(qū)域的剩余空間。
(2)表單設(shè)計及驗證。ExtJS對表單的設(shè)計也很實用,基本的校驗方式如手機(jī)號碼是否為空、字符、數(shù)字等,具有人性化的提示方式。
該表單使用平行布局,將layout屬性設(shè)置為column,表單控件分為5列,在formpanel的items中指定,在每列中設(shè)置columnWidth,指定該列所占總寬度的百分比;然后在每列的items中輸入控件,通過xtype來指定每個控件的類型;然后設(shè)置allowbank、xtype等配置項,方便完成數(shù)據(jù)檢驗。如果設(shè)置allowbank屬性為false,那么鼠標(biāo)移開該控件時邊框就會顯示紅色,鼠標(biāo)移至控件上時就會出現(xiàn)錯誤提示信息。這種提示方式用戶更容易接受,提升了用戶體驗。
(3)數(shù)據(jù)提交方式。使用ExtJS框架實現(xiàn)系統(tǒng)表現(xiàn)層時,采用以下兩種方式進(jìn)行數(shù)據(jù)提交:①表單提交。
采用這種方式提交,不需要一一獲取表單控件內(nèi)容值,而是一次性將所有的值也就是整個表單的值一起提交給后臺服務(wù)器,提升了響應(yīng)速度;②Ajax技術(shù)提交。通過Ajax技術(shù)向服務(wù)器提交數(shù)據(jù),將需提交的參數(shù)以name:value的格式放在params中,實現(xiàn)網(wǎng)頁的異步更新。
2.2業(yè)務(wù)邏輯層實現(xiàn)
業(yè)務(wù)邏輯層是整個Web系統(tǒng)中的核心部分,位于控制器之下數(shù)據(jù)訪問層之上。通常,控制器調(diào)用業(yè)務(wù)邏輯接口層,業(yè)務(wù)邏輯接口層中定義了刪除、保存、更新等方法,業(yè)務(wù)邏輯層繼承IBLL基類,并實現(xiàn)其中的方法,完成各項復(fù)雜業(yè)務(wù)的處理?;ヂ?lián)網(wǎng)售票網(wǎng)站業(yè)務(wù)邏輯層主要實現(xiàn)退票業(yè)務(wù)處理、留言回復(fù)、統(tǒng)計分類以及報表生成等。
控制器與業(yè)務(wù)邏輯層之間的調(diào)用關(guān)系如圖2所示。
另外,整合Spring.NET框架的作用主要體現(xiàn)在對業(yè)務(wù)邏輯層的管理以及對Nhibernete提供集成支持,通過loC容器把分散的各個組件組合到一起。控制器與業(yè)務(wù)邏輯接口層耦合,控制器接受Spring.NET loC容器的依賴注入,避免控制器主動通過new獲得其需要的業(yè)務(wù)邏輯組件,使控制器與業(yè)務(wù)邏輯組件松耦合。業(yè)務(wù)邏輯組件依賴于DAL,由Spring.NET容器負(fù)責(zé)將DAL組件注入到業(yè)務(wù)邏輯組件中,實現(xiàn)業(yè)務(wù)邏輯組件與DAL組件間的松耦合。
本文系統(tǒng)中,Spring.NET使用DI負(fù)責(zé)管理和裝配所有的Object,如DAL類、業(yè)務(wù)邏輯類、控制器類等。各層對象之間的依賴關(guān)系由Spring.NET的依賴注入實現(xiàn),各層之間的依賴注入關(guān)系如圖3所示。
Spring.NET采用setter方法注入,即在Controller控制器類中創(chuàng)建所需BLL對象,并為該對象添加setter/getter方法。創(chuàng)建Object實例的工作不再由調(diào)用者完成,而是由Spring.NET容器對各層的實現(xiàn)類進(jìn)行統(tǒng)一管理,降低了各組件之間的耦合度,提升了代碼的可重用性。
2.3數(shù)據(jù)訪問層和數(shù)據(jù)持久層實現(xiàn)
數(shù)據(jù)訪問層DAL負(fù)責(zé)與數(shù)據(jù)庫交互,位于業(yè)務(wù)邏輯層之下。當(dāng)BLL數(shù)據(jù)訪問接口層IDAL時,通過工廠模式DALfactory創(chuàng)建類調(diào)用方法,再由DAL對IDAL中定義的方法進(jìn)行實現(xiàn),完成對數(shù)據(jù)庫的操作。
業(yè)務(wù)邏輯層與數(shù)據(jù)訪問層的調(diào)用關(guān)系如圖4所示。
IDAL接口層引入Nhibernate對象/關(guān)系數(shù)據(jù)庫映射工具,數(shù)據(jù)以對象的形式進(jìn)行傳遞,無需關(guān)注底層數(shù)據(jù)庫是SQL server還是oracle或其它類型數(shù)據(jù)庫。完成Nhibernate配置、建立映射文件等工作后,再使用Spring.NET對NHibernate進(jìn)行整合,通過配置文件設(shè)置HibernateTemplate使用的SessionFactory,就可使用函數(shù)find()、save()、delete()、saveOrUpdate()等來操作數(shù)據(jù)庫了,這使得開發(fā)人員在Spring.NET中使用Nhibernete更加簡單[15]。
在開發(fā)過程中還有一個界定:對于單表操作業(yè)務(wù)邏輯比較單一的情況,采用Nhibernate的操作函數(shù)來操作數(shù)據(jù)庫;而在邏輯相對復(fù)雜、事務(wù)比較多時,則采用數(shù)據(jù)庫的存儲過程來解決。這樣做的優(yōu)點是當(dāng)項目邏輯發(fā)生改變時,只需在數(shù)據(jù)庫修改存儲過程即可,不用更新代碼邏輯。
3結(jié)語
本文以客運企業(yè)售票模式轉(zhuǎn)型為入口,針對售票后臺管理系統(tǒng)的開發(fā),探討了系統(tǒng)的層次架構(gòu),給出了系統(tǒng)詳細(xì)架構(gòu)設(shè)計并闡述了具體實現(xiàn)。
在系統(tǒng)架構(gòu)的設(shè)計和實現(xiàn)中,詳細(xì)的分層有利于代碼重用以及后期維護(hù),彌補(bǔ)了大三層架構(gòu)的缺陷,可在其它類似項目中稍作修改使用,大大提高了開發(fā)效率。
系統(tǒng)采用B/S結(jié)構(gòu)模式,使用時免安裝,只需瀏覽器鍵入域名即可,減少了前期工作,目前廣東省部分客運企業(yè)已采用該系統(tǒng)作為互聯(lián)網(wǎng)售票網(wǎng)站后臺管理系統(tǒng)。
該管理系統(tǒng)具有如下特點:
(1)實用。網(wǎng)站后臺管理系統(tǒng)根據(jù)實際需要,將復(fù)雜的業(yè)務(wù)邏輯簡單化、合理化。用戶能方便地對各類信息進(jìn)行錄入、查詢、編輯、統(tǒng)計與下載。系統(tǒng)對大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效管理并保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、一致性與完整性。
(2)高效。應(yīng)用程序響應(yīng)速度快,使用方便,業(yè)務(wù)及數(shù)據(jù)處理能力強(qiáng)。
(3)安全。將服務(wù)器托管在具有完善機(jī)房設(shè)施、高品質(zhì)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、豐富寬帶資源的服務(wù)器托管中心,達(dá)到安全、可靠、穩(wěn)定、高效運行的目的。另外,考慮系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全性,為防止系統(tǒng)核心業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的非法訪問,當(dāng)用戶登錄時,系統(tǒng)會自動檢測用戶角色,根據(jù)用戶所在機(jī)構(gòu)與職位職責(zé)的不同來設(shè)置不同的使用權(quán)限。
(4)界面友好、易操作。應(yīng)用系統(tǒng)界面簡潔,操作簡便。例如樹形操作結(jié)構(gòu)、信息表格、數(shù)據(jù)驗證失敗后的提示效果等,用戶反饋良好。
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