基于SSH框架的考試系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

葉廣仔　劉曉蔚

摘 要： 采用SSH框架對(duì)考試系統(tǒng)進(jìn)行整合，利用Struts完成控制層的管理，利用Hibernate實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)持久化，通過(guò)Spring處理業(yè)務(wù)邏輯。通過(guò)控制器將表現(xiàn)邏輯和業(yè)務(wù)邏輯解耦，可以提高系統(tǒng)的可維護(hù)性、可擴(kuò)展性和可重用性；通過(guò)Hibernate框架在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)和Java對(duì)象之間實(shí)現(xiàn)了一個(gè)自動(dòng)映射，可使得程序員對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行操作時(shí)更簡(jiǎn)單。

關(guān)鍵詞： 考試系統(tǒng)； Struts； Spring； Hibernate

中圖分類號(hào)：TP311.1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1006-8228（2013）07-28-04

0 引言

傳統(tǒng)教學(xué)中，要進(jìn)行一場(chǎng)考試，需要教師編寫試卷、印試卷、安排考試、監(jiān)考、收集試卷、評(píng)改試卷等，是一個(gè)繁雜的過(guò)程，需要大量人力、物力以及時(shí)間的投入，已經(jīng)越來(lái)越不適應(yīng)當(dāng)今學(xué)校信息化建設(shè)與現(xiàn)代教學(xué)的需要。基于網(wǎng)絡(luò)的在線考試系統(tǒng)己經(jīng)成為現(xiàn)代考試方式的有力補(bǔ)充和發(fā)展方向，在線考試不僅節(jié)省了資源，而且提高了評(píng)分的客觀性、公正性和準(zhǔn)確度，大大提高了考試工作的效率。

本系統(tǒng)通過(guò)J2EE技術(shù)[1]的SSH框架實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)在線考試系統(tǒng)的整合，利用Struts完成控制層的管理，用Hibernate實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)持久化，以及通過(guò)Spring處理業(yè)務(wù)邏輯[2]。在線考試系統(tǒng)的開發(fā)，利用構(gòu)件化的開發(fā)模式，以更好地實(shí)行代碼的重用性，同時(shí)為以后的升級(jí)和維護(hù)提供很大的便利[3]。

1 系統(tǒng)SSH框架設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)采用SSH框架[4]進(jìn)行系統(tǒng)開發(fā)的整合，如圖1所示，為系統(tǒng)后臺(tái)的目錄結(jié)構(gòu)，主要包含Action包、Bean包、Service包，以及beans.xml和struts.xml配置文件。其中action包中的類利用Struts框架實(shí)現(xiàn)考試系統(tǒng)控制層，Bean包中的類文件實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的封裝并通過(guò)Hibernate框架與關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中的表格實(shí)現(xiàn)映射，以及Service包中的類文件通過(guò)Spring框架處理系統(tǒng)服務(wù)器端的業(yè)務(wù)邏輯。通過(guò)3個(gè)框架的結(jié)合形成一種構(gòu)件化的系統(tǒng)開發(fā)模式。

1.1 Struts框架實(shí)現(xiàn)

Struts2框架[5]中核心組件就是Action類，用于封裝客戶端的請(qǐng)求并調(diào)用業(yè)務(wù)層的Service類，其中通過(guò)web.xml文件配置過(guò)濾器、通過(guò)struts.xml文件配置客戶端頁(yè)面請(qǐng)求的跳轉(zhuǎn)。

⑴ web.xml文件與struts.xml文件配置

如下為web.xml配置文件的關(guān)鍵代碼：

contextConfigLocationclasspath：beans.xml

org.springframework.web.context

.ContextLoaderListener

struts2

org.apache.struts2.dispatcher.ng.filter

.StrutsPrepareAndExecuteFilter

通過(guò)配置標(biāo)簽的參數(shù)屬性指定Spring框架的配置文件為beans.xml，配置標(biāo)簽的監(jiān)聽類以便初始化Spring容器。配置標(biāo)簽的過(guò)濾類可指定Struts框架的過(guò)濾器為StrutsPrepareAndExecuteFilter類。

另外，在struts.xml配置文件中利用標(biāo)簽配置客戶端的請(qǐng)求跳轉(zhuǎn)，并通過(guò)標(biāo)簽指定Struts框架的Action類交給Spring框架管理。

html/teacherModule.html

…

⑵ Action類實(shí)現(xiàn)

以學(xué)生action類為例介紹action包中控制類的實(shí)現(xiàn)，如下為StudentAction類的實(shí)現(xiàn)代碼：

@Controller（"studentAction"） @Scope（"prototype"）

public class StudentAction extends ActionSupport {

@Resource

private StudentService studentService；

@Resource

private ClassService classService；

…

}

其中，通過(guò)注釋@Controller指定StudentAction類為控制類，通過(guò)注釋@Resource對(duì)bean進(jìn)行裝配，實(shí)現(xiàn)屬性的自動(dòng)注入。

1.2 Spring框架實(shí)現(xiàn)

Spring框架[6]提供了依賴注入來(lái)實(shí)現(xiàn)容器對(duì)Bean的管理，核心容器的主要組件是 BeanFactory，它是工廠模式的實(shí)現(xiàn)。BeanFactory使用控制反轉(zhuǎn)（IOC）模式將應(yīng)用程序的配置和依賴性規(guī)范與實(shí)際的應(yīng)用程序代碼分開。

⑴ beans.xml配置文件

在beans.xml配置文件，通過(guò)標(biāo)簽隱式地向 Spring 容器注冊(cè)4個(gè)BeanPostProcessor以實(shí)現(xiàn)注釋驅(qū)動(dòng)、屬性文件引入、加載期植入等功能，利用標(biāo)簽設(shè)置數(shù)據(jù)源dataSource的連接參數(shù)，標(biāo)簽配置Hibernate框架的sessionFactory工廠類，以及配置事務(wù)管理器transaction-manager。部分配置代碼如下：

…

⑵ 業(yè)務(wù)層Bean實(shí)現(xiàn)

在命題計(jì)劃業(yè)務(wù)處理Bean（PapConstructServiceBean）中通過(guò)注釋來(lái)實(shí)現(xiàn)依賴注入，如：@Service用于標(biāo)注業(yè)務(wù)層組件@Transactional，聲明這個(gè)Service所有方法需要事務(wù)管理，@Resource按照配置給屬性注入實(shí)例。此外，實(shí)現(xiàn)了save（）、queryByIds（）、update（）、delete（）等方法，用于處理客戶端對(duì)命題計(jì)劃信息的添加、查詢、更新以及刪除等操作。

@Service@Transactional

public class PapConstructServiceBean implements

PapConstructService {

…

public void save（PaperConstruct papcons） { … }

public void delete（int... ids） { … }

public List queryByIds（Integer...ids） { … }

public void update（PaperConstruct... consts） { … }

}

1.3 Hibernate框架實(shí)現(xiàn)

Hibernate框架[7]是一個(gè)對(duì)象關(guān)系映射（ORM）工具。對(duì)象關(guān)系映射ORM是一個(gè)將實(shí)體/類映射到關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)表的編程方法。

⑴ 配置文件

由于SSH框架的整合，Hibernate框架的SessionFactory配置在Spring框架的beans.xml配置文件中，交由Spring框架管理實(shí)體Bean。其中標(biāo)簽指定每個(gè)POJO類對(duì)應(yīng)的*.hbm.xml配置文件。標(biāo)簽設(shè)置Hibernate框架的SQL方言、自動(dòng)更新數(shù)據(jù)庫(kù)表結(jié)構(gòu)。

cn/edu/dgpt/exam/bean/Choise.hbm.xml

…

hibernate.dialect=org.hibernate.dialect.MySQL5Dialect

…

此外，為了實(shí)現(xiàn)實(shí)體類與關(guān)系表的映射，對(duì)于每個(gè)POJO類都配置有一個(gè)與類名相同的*.hbm.xml配置文件，配置文件中為了反映實(shí)體類間一對(duì)一、一對(duì)多、多對(duì)一、多對(duì)多，以及組件等多種關(guān)聯(lián)關(guān)系的映射，采用了、、

以及等多種標(biāo)簽來(lái)指定。以下為PaperConstruct類的配置文件部分代碼：

…

lazy="false" cascade="save-update"/>

cascade="save-update，delete">

⑵ 關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的自動(dòng)生成

通過(guò)Hibernate框架的指定hibernate.dialect屬性值為org.hibernate.dialect.MySQL5Dialect，以及hibernate.hbm2ddl.auto屬性為update，Hibernate框架將自動(dòng)在MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)創(chuàng)建或更新與實(shí)體類相映射的關(guān)系表，如圖2所示，從而使開發(fā)人員大大地節(jié)省開發(fā)時(shí)間。

2 考試系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

考生輸入學(xué)號(hào)和密碼登錄系統(tǒng)后，選擇對(duì)應(yīng)的試卷可進(jìn)入考試界面，如圖3所示。系統(tǒng)根據(jù)命題計(jì)劃從題庫(kù)中抽取不同的題型，如判斷題、選擇題、填空題、簡(jiǎn)答題或編程題進(jìn)行組卷?？忌痤}時(shí)，系統(tǒng)有倒計(jì)時(shí)的功能，考試結(jié)束時(shí)還沒(méi)提交試卷的話系統(tǒng)將自動(dòng)交卷。

考試結(jié)束后，考試系統(tǒng)可對(duì)客觀題進(jìn)行自動(dòng)批閱，這縮短了教師批改試卷的時(shí)間，在減少人力同時(shí)提高了評(píng)分的客觀性，從而提高了考試工作的效率。

試卷批閱界面如圖4所示。

3 結(jié)束語(yǔ)

本系統(tǒng)通過(guò)Struts+Spring+Hibernate框架實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)在線考試系統(tǒng)的整合，通過(guò)模塊化設(shè)計(jì)提高代碼的重用性，同時(shí)提高代碼的可維護(hù)性和穩(wěn)定性。從而使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)清晰，對(duì)程序的維護(hù)提供很大的便利。

本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)還處于初期階段，下一階段將在系統(tǒng)前、后臺(tái)的性能方面作進(jìn)一步的研究，實(shí)現(xiàn)SSH與ExtJS框架[8]的對(duì)接，引入前后臺(tái)緩存，以減少Web服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器的工作量。

參考文獻(xiàn)：

[1] 翟高粵.基于J2EE技術(shù)的SSH框架的改進(jìn)及應(yīng)用[J].計(jì)算機(jī)時(shí)代，2012.10：24-26

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[3] 黃華.基于SSH框架的題庫(kù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)光盤軟件與應(yīng)用，2012.20：192-193

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[5] 葉健毅.精通Java EE：Eclipse Struts 2 Hibernate Spring整合應(yīng)用案例[M].人民郵電出版社，2010.

[6] 陳天河.輕量級(jí)Web應(yīng)用開發(fā)寶典：Struts 2.1+Hibernate 3.5+Spring 3.0整合開發(fā)[M].電子工業(yè)出版社，2010.

[7] 梁立新.項(xiàng)目實(shí)踐精解：基于Struts-Spring-Hibernate的Java應(yīng)用開發(fā)[M].電子工業(yè)出版社，2006.

[8] Shea Frederick， Colin Ramsay， Steve 'Cutter' Blades著.Ext JS學(xué)習(xí)指南[M].人民郵電出版社，2009.