基于S2SH框架的混燃安裝管理平臺
2015-10-29 22:33:12胡紹方周鳳
科技與創(chuàng)新 2015年20期
胡紹方++周鳳
摘 要：為了方便企業(yè)高效管理混燃設備的安裝，設計了基于S2SH框架的混燃安裝管理平臺。該平臺由Struts2+Spring+Hibernate三種輕量級框架組成?；诖丝蚣荛_發(fā)安裝管理平臺，能夠提高安裝效率、規(guī)范安裝流程、降低企業(yè)的總成本。該框架層次清晰，降低了系統(tǒng)的耦合性，提高了代碼的復用性及系統(tǒng)的可靠性、安全性和可維護性；界面交互性良好，操作簡單，應用前景廣闊。
關鍵詞：混燃安裝管理平臺；S2SH框架；UML建模；MVC設計模式
中圖分類號：TP393.02 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.20.014
混燃是天然氣和柴油雙燃料混合的能源技術?；烊荚O備是一套用于對現(xiàn)有車輛動力系統(tǒng)進行改裝的機械裝置，主要由系統(tǒng)主控箱、蒸發(fā)罐、液化罐、操控調試儀等組成。其中，系統(tǒng)主控箱和操控調試儀是混燃設備的核心組件。經混燃設備改裝過的車輛，動力更加強勁、能耗更低。當前，混燃設備被逐步推向市場，得到了用戶良好的反饋和評價，其安裝數(shù)量呈現(xiàn)幾何式增長。前期運用混燃設備安裝的車輛相對較少時，企業(yè)采用人工方式管理混燃設備的安裝和維護。但隨著業(yè)務量的增加，如果企業(yè)繼續(xù)采用人工方式管理，就會消耗大量的人力、物力和財力，因此，企業(yè)設計了混燃安裝管理平臺。該平臺的運用，不僅可以提高混燃設備的安裝效率和維護效率，降低企業(yè)成本，也可以使企業(yè)管理層隨時掌握混燃設備的安裝等相關信息，據(jù)此調整企業(yè)未來的銷售計劃和研發(fā)計劃，提高企業(yè)的管理效率。混燃設備的安裝與管理對安裝的順序有嚴格的要求，再加上混燃設備是新推出的系列產品，整個安裝流信息在實際運用中需不斷完善。傳統(tǒng)的開發(fā)方式，代碼量大、冗余度多，不便于測試、擴展和維護；而基于S2SH框架的開發(fā)，實現(xiàn)了視圖、控制器和模型三者的完全分離，同時也實現(xiàn)了業(yè)務邏輯層與持久層的分離。如果需要更改數(shù)據(jù)庫，不會對前端造成影響，即使前端有再多的變化，只需對模型層作很少的改動，大大提高了系統(tǒng)的復用性。另外，由于各個分層之間耦合度小，有利于團隊開發(fā)成員并行工作，不僅大大提高了開發(fā)效率，也降低了復雜流程應用開發(fā)和維護的難度。
1 主要技術簡介
1.1 UML建模
UML（Unified Modeling Language，統(tǒng)一建模語言）是一種支持模型化的軟件系統(tǒng)開發(fā)的圖形化語言，在軟件開發(fā)的所有階段都可以使用。UML僅僅為一種建模語言，是軟件開發(fā)的輔助工具。常用的UML圖包括類圖、用例圖、對象圖、交互圖、狀態(tài)圖、活動圖、組件圖、部署圖。通過UML圖，可以將開發(fā)項目直觀地呈現(xiàn)出來，相當于建立了一個介于用戶和開發(fā)人員之間的良好的溝通方式，減少了語言障礙，便于最終達成一致。
1.2 MVC設計模式
MVC設計模式，即模型（model）—視圖（view）—控制器（controller）設計模式，出現(xiàn)于20世紀80年代，之后被廣泛應用于項目開發(fā)中。這種設計模式強制性地將應用程序的輸入、處理過程和輸出過程分開。這樣，它們只需單獨處理自己的任務即可，便于開發(fā)、維護。模型層主要有三層結構，即業(yè)務層、DAO層和持久層，這三層結構在開發(fā)過程中都是由Java類完成的。其中，業(yè)務層負責處理業(yè)務邏輯；DAO層是數(shù)據(jù)訪問對象；持久層可以通過Hibernate實現(xiàn)，其模型擁有最多的處理任務。視圖用來顯示數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)反饋給用戶。簡單的說，視圖就是指用戶界面?？刂破饔糜谔幚碛脩粽埱?。當接收到用戶請求時，調用模型層的相關類處理請求，接著返回處理得到的數(shù)據(jù)，然后將返回的數(shù)據(jù)通過視圖層處理展示給用戶。運用MVC設計模式可以降低系統(tǒng)的耦合性，將代碼復用功能最大化，便于后期平臺的擴展和維護，但同時也使系統(tǒng)結構更加復雜，增加了實現(xiàn)難度。
1.3 S2SH框架
所謂“S2SH框架”，即將Strut2、Spring和Hibernate這三種技術整合在一塊形成的集成技術。其中，Spring是三大技術的核心。整合時，首先整合Strut2和Spring，然后整合Spring和Hibernate。前者可以認為是向上整合，后者可以認為是向下整合。這樣，各個層次以Spring為中心被整合在一起，降低了程序的耦合性，提高了程序的靈活性、可擴展性和可維護性。Strut2是在WebWork2的基礎上發(fā)展起來的，是一種無侵入式設計，利用攔截器處理用戶提交的請求，因此在其配置文件web.xml中必須注冊核心攔截器。Spring是一個控制反轉（Inversion of Control，IOC）和面向切片編程（Aspect-Oriented Programming）的開源框架，主要管理JavaBean的生命周期，本身可以獨立使用。Hibernate是一個ORM（Object Relation Mapping）框架，其中，O服務層只對對象操作，R是關系數(shù)據(jù)庫，M是對象關系的映射文件。Hibernate的作用是對數(shù)據(jù)庫和程序中的DAO層建立聯(lián)系，將JDBC的操作步驟封裝在一起，使數(shù)據(jù)庫的操作更加便捷。S2SH框架將這三種技術整合在一起，體現(xiàn)了MVC設計模式的中心思想，減輕了開發(fā)負擔，縮短了開發(fā)時間。同時，S2SH框架也是現(xiàn)在Web開發(fā)的主流技術，很多用戶或企業(yè)也都應用了這種框架，其擴展性不斷增強。S2SH框架的優(yōu)點非常多，但它是三個大框架的整合體，對調試過程的要求相對較高。
2 混燃安裝管理平臺的需求分析
基于S2SH框架的混燃安裝管理平臺在實際運用中有以下幾點要求：①要求對安裝混燃設備的車輛信息資源作統(tǒng)一的記錄和評估。車輛信息包括車牌號、車輛所屬單位、駕駛員、駕駛員電話、發(fā)動機型號等。②要求將車輛的評估結果記錄在管理平臺上。只有通過評估、考核的車輛才能進行混燃設備的安裝，記錄設備的安裝位置等信息。對于初次安裝混燃系統(tǒng)的車輛，需要先調試，并記錄調試數(shù)據(jù)。調試數(shù)據(jù)包括發(fā)動機轉速、車速和發(fā)動機溫度等。③要求對安裝混燃設備的車輛進行統(tǒng)計和管理。④要求每一次的安裝流程固定不變——先評估，然后安裝，最后調試。⑤要求每一個用戶都有自己的角色。不同角色的操作內容是不一樣的。⑥要求完善管理平臺的運作規(guī)范，提高運作效率，實現(xiàn)安裝流程的信息化，最終提高企業(yè)的經濟效益。
3 功能結構分析
混燃安裝管理平臺結構包括系統(tǒng)管理、員工管理、安裝流管理和統(tǒng)計管理四個模塊?；烊及惭b管理平臺結構如圖1所示。
圖1 混燃安裝管理平臺結構圖
3.1 系統(tǒng)管理
混燃安裝管理平臺是通過B/S架構實現(xiàn)的，用戶可打開瀏覽器直接訪問。平臺設計的用戶角色包括總經理、主管、評估員、安裝員和調試員。給每個用戶分配一些角色，用戶只能訪問被授權的資源，不能訪問其他資源，這樣可以提高平臺數(shù)據(jù)的安全性。超級管理員可以添加、刪除和更改用戶。各個角色的主要職責如下：①總經理。依據(jù)安裝統(tǒng)計表統(tǒng)計出業(yè)務信息，制訂下一步的銷售計劃；根據(jù)安裝反饋，提出改進建議，完善混燃設備。②主管。管理本部門員工信息，并監(jiān)督管理，協(xié)助本部門技工安裝混燃設備，從而提高工作效率；根據(jù)安裝信息，及時反饋安裝調試過程中出現(xiàn)的問題。③評估員。對有安裝需求的客戶車輛進行評估，并將評估結果反饋給平臺。④安裝員。對評估結果合格的車輛進行混燃設備的安裝，并記錄安裝情況。⑤調試員。對初次完成混燃設備安裝的車輛進行調試，并記錄調試結果。
3.2 員工管理
員工管理，即對員工信息的管理，包括員工基本信息管理和個人業(yè)績管理。通過員工管理，可實現(xiàn)員工信息的添加、刪除和修改功能。
3.3 安裝流管理
混燃是一種創(chuàng)新型能源技術。在安裝流管理過程中，需要首先評估車輛是否具有安裝價值，然后記錄車輛評估的相關信息。評估合格后才能安裝混燃設備。安裝過程中需要記錄混燃設備的安裝數(shù)據(jù)，比如設備型號。對于初次安裝的車輛，需要先調試，并記錄調試的相關信息，以備后續(xù)工作（比如維護）使用。調試成功后，整個安裝流程才算結束。簡單的說，安裝流管理就是評估、安裝和調試，這三個步驟必須依次進行。
3.4 統(tǒng)計管理
統(tǒng)計管理是對已經安裝了混燃設備的車輛進行的管理。統(tǒng)計分為兩種方式，即按時間統(tǒng)計和按地域統(tǒng)計。良好的數(shù)據(jù)統(tǒng)計信息能夠直觀地反映企業(yè)當前運營中存在的問題，便于及時解決。
4 關鍵技術的實現(xiàn)
4.1 數(shù)據(jù)源配置
本平臺采用的數(shù)據(jù)庫是免費的數(shù)據(jù)庫軟件MySQL，占用空間小。它的數(shù)據(jù)配置過程如下。
4.1.1 導入數(shù)據(jù)庫連接池開發(fā)包類庫
4.1.2 配置數(shù)據(jù)庫連接的基本信息
4.1.3 配置數(shù)據(jù)連接的其他信息
配置數(shù)據(jù)連接的其他信息，比如數(shù)據(jù)庫連接池初始值大小，連接池最小值、最大值等。數(shù)據(jù)源配置在Spring中的applicationContext.xml文件中，方便修改、切換數(shù)據(jù)源。如果需要更改數(shù)據(jù)庫，無需更改代碼，可以直接切換、修改。
4.2 網頁層的實現(xiàn)
通過融合集成Spring和Strut2，實現(xiàn)了對視圖的良好控制。首先配置Spring監(jiān)聽器，服務器會創(chuàng)建Spring中所有的Bean對象，Hibernate等模型層框架的配置會被加載并創(chuàng)建實例，然后通過filter核心過濾器啟動Strut2框架。
4.2.1 配置Struts2的核心的過濾器
4.2.2 配置Spring用于初始化容器對象的監(jiān)聽器
4.3 事務管理方式
系統(tǒng)采用注解的方式，集中管理對象間的組合關系，易于閱讀、開發(fā)速度快、編譯期間容易發(fā)現(xiàn)錯誤的出處，大大提高了開發(fā)效率。
<！-- 配置聲明式事務管理（采用注解的方式） -->
通過運用以上技術，簡化了開發(fā)的代碼量，同時使業(yè)務邏輯更加清晰易懂，提高了開發(fā)效率，降低了維護難度。
5 結束語
本文介紹了UML建模、MVC設計模式和Spring+Strut2+Hibernate框架，并以某企業(yè)的安裝流程為需求基礎、以S2SH為技術基礎，研究并實現(xiàn)了基于S2SH的混燃安裝管理平臺。按照表示層、業(yè)務層、數(shù)據(jù)庫訪問層三層開發(fā)、組織，不僅提高了軟件的開發(fā)效率，也有利于后期的擴展和維護。在實際運用中，本文研究的模式可大大提高企業(yè)的混燃設備安裝效率，并為企業(yè)的發(fā)展提供數(shù)據(jù)指導。
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〔編輯：劉曉芳〕
