基于Android和JavaEE訂餐系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

摘 要：針對目前手機訂餐系統(tǒng)客戶端與服務(wù)器端數(shù)據(jù)傳輸效率低，以及訂餐后臺管理系統(tǒng)架構(gòu)可擴展性較弱，本文提出并實現(xiàn)了一種基于Android和JavaEE的手機訂餐系統(tǒng)。訂餐客戶端采用Json數(shù)據(jù)格式與服務(wù)器端進行數(shù)據(jù)交互，提高了網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸效率。訂餐后臺管理系統(tǒng)采用SSH2+DWR整合框架使得展示層、業(yè)務(wù)層以及數(shù)據(jù)持久層三層分離，降低了系統(tǒng)的耦合性，提高了系統(tǒng)的擴展性與可維護性。實踐證明，該架構(gòu)實現(xiàn)的訂餐系統(tǒng)能提高餐館或者酒店的點菜服務(wù)質(zhì)量以及網(wǎng)上訂餐效率。

關(guān)鍵詞：Android；SSH2；數(shù)據(jù)模型；Json數(shù)據(jù)格式；DWR

中圖分類號：TP311.52 文獻標識碼：A

1 引言（Introduction）

隨著計算機和通信設(shè)備網(wǎng)路技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對移動設(shè)備特別是Android移動終端開發(fā)出功能強大、界面美觀且操作簡易的應(yīng)用程序提出了更高的要求[1]。JavaEE是當(dāng)前比較流行的Web服務(wù)應(yīng)用框架[2]，Android移動終端如何與JavaEE服務(wù)器端進行數(shù)據(jù)交互成為新的研究熱點[3]。隨著人們工作的繁忙、生活節(jié)奏的加快、有部分人沒有充足的時間到餐館或者酒店就餐，他們希望通過智能手機在網(wǎng)上進行訂餐。如何利用基于Android的智能手機終端開發(fā)移動App，向顧客提供一種便捷、高效的餐飲服務(wù)具有重要的現(xiàn)實意義和廣泛的應(yīng)用價值。文獻[4—7]雖然設(shè)計并實現(xiàn)了基于Android平臺的訂餐系統(tǒng)，但服務(wù)器端采用普通的Servlet控制器與Android客戶端進行數(shù)據(jù)交互，對后期服務(wù)器的擴展具有一定的局限性，同時服務(wù)器端與手機客戶端數(shù)據(jù)交互采用xml文件格式，數(shù)據(jù)傳輸效率有待提高。文獻[8]雖然服務(wù)器端采用的是WebService與手機客戶端進行數(shù)據(jù)交互，但對訂餐后臺管理系統(tǒng)的架構(gòu)研究較少，因此，本文提出并實現(xiàn)了一種基于Android和JavaEE的手機訂餐系統(tǒng)，服務(wù)器端采用Struts2+Spring4+Hibernate4+DWR整合框架，該整合框架可以提高后臺管理系統(tǒng)的用戶使用體驗，手機客戶端與服務(wù)器端的數(shù)據(jù)交互采用JSON格式，可以提高網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的傳輸效率。該系統(tǒng)是對現(xiàn)有訂餐系統(tǒng)的一種補充，對類似系統(tǒng)的開發(fā)具有一定的參考價值。

2 系統(tǒng)設(shè)計（Design of system）

2.1 系統(tǒng)功能總體設(shè)計

基于Android和JavaEE的訂餐系統(tǒng)包含基于Android的手機訂餐模塊和基于JavaEE的訂餐后臺管理模塊?；贏ndroid的手機訂餐模塊包括顧客登錄和廚師登錄。顧客登錄成功后可以瀏覽菜品、添加購物車、查看我的訂單，以及對菜品進行評價。

廚師登錄成功后可以瀏覽訂單、修改菜品制作狀態(tài)?；贘avaEE的訂餐后臺管理模塊包括系統(tǒng)管理、菜品類別管理、菜譜管理、訂單管理、菜品留言管理、菜品評價管理和結(jié)算管理等功能。系統(tǒng)總體功能設(shè)計如圖1所示。

2.2 系統(tǒng)架構(gòu)總體設(shè)計

系統(tǒng)架構(gòu)總體設(shè)計采用Android手機客戶端訪問JavaEE服務(wù)器端的C/S架構(gòu)與訂餐后臺管理系統(tǒng)通過Web瀏覽器訪問JavaEE服務(wù)器端的B/S架構(gòu)相結(jié)合的架構(gòu)模式，其中，JavaEE服務(wù)器端直接訪問應(yīng)用數(shù)據(jù)庫進行數(shù)據(jù)存取，并將數(shù)據(jù)返回給Android手機客戶端和Web瀏覽器。系統(tǒng)總體架構(gòu)如圖2所示。

整個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)執(zhí)行流程為服務(wù)器端的訂餐后臺管理系統(tǒng)通過Web瀏覽器向服務(wù)器端請求存取數(shù)據(jù)操作如添加菜品類型和菜譜信息，服務(wù)器端接收請求數(shù)據(jù)后將數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫，并將存入數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)返回服務(wù)器端，服務(wù)器端再將數(shù)據(jù)返回瀏覽器。Android手機客戶端要顯示菜品信息需要聯(lián)網(wǎng)請求服務(wù)器，服務(wù)器再根據(jù)需求訪問數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)處理完數(shù)據(jù)后將數(shù)據(jù)返回服務(wù)器端，服務(wù)器端將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成Json格式后再返回給Android手機客戶端。從整個系統(tǒng)數(shù)據(jù)流的執(zhí)行過程來看，Android手機客戶端和Web瀏覽器共用了JavaEE服務(wù)器端從而完成了數(shù)據(jù)的交互。

2.3 系統(tǒng)服務(wù)器架構(gòu)設(shè)計

從系統(tǒng)總體設(shè)計的數(shù)據(jù)流執(zhí)行過程來看，Android手機客戶端和Web瀏覽器共用了同一個服務(wù)器端，因此服務(wù)器端的架構(gòu)設(shè)計就顯得尤為重要。在JavaEE平臺下，服務(wù)器端的架構(gòu)大都采用三層架構(gòu)，比較典型的框架有采用MVC模式的Jsp+Servlet+JavaBean、Struts+Spring+Hibernate（SSH）和Struts2+Spring4+Hibernate4（SSH2）。其中Jsp+Servlet+JavaBean框架雖然采用MVC模式將顯示層、控制層和模型層分開，但由于Servlet和JavaBean負責(zé)了大量的運算和業(yè)務(wù)處理工作，程序處理效率較為低下。SSH框架雖然也將視圖層、控制器與模型的徹底分開，但由于Struts框架存在線程安全、捕獲輸入較難，以及視圖展示都弱于Struts2框架等問題[9]，因此本系統(tǒng)服務(wù)器端的架構(gòu)方案采用SSH2整合框架，整個系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計如圖3所示。

在Struts2+Spring4+Hibernate4整合框架中，Struts2主要用于Web展示和業(yè)務(wù)控制，Spring4主要用于業(yè)務(wù)實現(xiàn)和事務(wù)管理，而Hibernate4則用于數(shù)據(jù)持久化處理。在Struts2中Web瀏覽器請求服務(wù)器端的JSP頁面，JSP調(diào)用Struts2中的Action完成數(shù)據(jù)的交互，而手機客戶端則直接調(diào)用Struts2中的Action完成數(shù)據(jù)的交互。不論是Web端的JSP請求Struts2中的Action還是手機客戶端請求Struts2中的Action，都需要通過Struts.xml配置文件實現(xiàn)業(yè)務(wù)處理或頁面跳轉(zhuǎn)等動作。Action最終將業(yè)務(wù)層的執(zhí)行結(jié)果返回給Web瀏覽器或者手機客戶端。Spring4負責(zé)處理業(yè)務(wù)邏輯及事務(wù)管理，并將Struts2層傳遞過來的數(shù)據(jù)依賴注入到持久層。在持久層中，Hibernate4是一個功能強大的ORM工具，它主要包括對數(shù)據(jù)源的配置、POJO組件以及DAO組件的管理，處理DAO組件的數(shù)據(jù)，并將處理結(jié)果返回給業(yè)務(wù)層，業(yè)務(wù)層再將數(shù)據(jù)返回給表示層，最終通過瀏覽器或者手機客戶端展示數(shù)據(jù)。

3 系統(tǒng)實現(xiàn)（Implementation of system）

3.1 訂餐系統(tǒng)服務(wù)器端數(shù)據(jù)封裝

在基于JavaEE的訂餐后臺管理系統(tǒng)中，服務(wù)器端數(shù)據(jù)的封裝既可以是JSON數(shù)據(jù)格式也可以是XML數(shù)據(jù)格式，由于JSON數(shù)據(jù)格式封裝的數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)傳輸與解析中優(yōu)于XML數(shù)據(jù)[10]，因此在本系統(tǒng)中服務(wù)器端的數(shù)據(jù)采用JSON封裝。JSON即JavaScript Object Natation，它主要用于Web服務(wù)器與JavaScript或者手機客戶端進行交互的一種純文本的數(shù)據(jù)處理格式。該數(shù)據(jù)處理格式既可以處理字符串類型、數(shù)字類型、布爾類型、數(shù)組類型，也可以處理對象。在項目開發(fā)中，可以將字符串String、Object對象、JavaBean對象、List集合、數(shù)組對象、Map集合、Set集合等按照一定的算法封裝成JSON格式的數(shù)據(jù)。在本系統(tǒng)開發(fā)中，服務(wù)器首先從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器獲取數(shù)據(jù)，然后將數(shù)據(jù)存入List集合中，再將List集合中的數(shù)據(jù)封裝成JSON數(shù)據(jù)格式，List集合數(shù)據(jù)封裝成JSON格式數(shù)據(jù)的主要實現(xiàn)代碼如下：

public static String getJson（List<？>foodList） {

StringBuffer stringBuffer=new StringBuffer（）；//創(chuàng)建可改變的字符串對象stringBuffer

//向stringBuffer對象中追加數(shù)據(jù)

stringBuffer.append（"{"）；stringBuffer.append（"＼"showGoodsList＼"："）；

stringBuffer.append（"["）；

//獲取訂餐列表foodList中值的大小

int length=foodList.size（）；

//將foodList中的值轉(zhuǎn)換成JSON數(shù)據(jù)格式

if（length>0）

{

if （foodList！=null） {

for （Object obj：foodList） {

stringBuffer.append（getJson（obj））；

stringBuffer.append（"，"）；

}

stringBuffer.setCharAt（stringBuffer.length（）-1，']'）；

stringBuffer.append（"}"）；

}

}

else {

stringBuffer.append（"]}"）；

}

return stringBuffer.toString（）；

}

在上述算法中，需要首先通過菜品信息管理界面將菜品信息添加到數(shù)據(jù)庫中，然后Android客戶端在訪問菜品信息時再從數(shù)據(jù)庫中按照一定的條件查詢出數(shù)據(jù)，再將查詢出來的數(shù)據(jù)封裝到List集合中，再將封裝好的List集合數(shù)據(jù)采用本算法封裝成JSON數(shù)據(jù)格式，并將該格式數(shù)據(jù)傳遞給Android客戶端。

3.2 訂餐系統(tǒng)客戶端數(shù)據(jù)解析

在Android應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)中，Android客戶端經(jīng)常與服務(wù)器端進行數(shù)據(jù)通信。由于在本系統(tǒng)中服務(wù)器端的數(shù)據(jù)都是封裝成JSON格式的數(shù)據(jù)，因此在Android手機客戶端解析JSON數(shù)據(jù)就顯得尤為重要。在Android客戶端解析用List類型封裝的JSON格式的數(shù)據(jù)代碼實現(xiàn)如下：

public ListgetFoodList（） {

List

通過上述Android客戶端解析用List類型封裝的JSON格式數(shù)據(jù)后，將得到的List類型數(shù)據(jù)通過SimpleAdapter適配器將數(shù)據(jù)映射到Android XML文件上，得到菜品數(shù)據(jù)列表。

3.3 SSH2+DWR整合框架應(yīng)用

在基于JavaEE的訂餐后臺管理系統(tǒng)中，Web頁面經(jīng)常要與服務(wù)器端進行數(shù)據(jù)交互，而大多數(shù)Web頁面希望與服務(wù)器進行數(shù)據(jù)交換時只能局部刷新頁面，這樣能提高用戶的使用體驗，而要實現(xiàn)Web頁面局部刷新，可以采用Ajax框架，而Ajax框架有很多，如Extjs、Gwt、Dwr、JQuery等，其中DWR（Direct Web Remoting）是Getahead推出的基于java的Ajax框架，它能夠?qū)⒎?wù)器端的java代碼轉(zhuǎn)換成JavaScript中引用的對象，從而簡化客戶端javaScript的編程。為了提高Web頁面中Javascript編程效率，本系統(tǒng)采用DWR框架與SSH2框架整合應(yīng)用實現(xiàn)后臺管理系統(tǒng)功能，其整合步驟如下：

（1）在web.xml文件中配置DwrServlet來加載DWR框架，部分代碼如下：

dwr

org.directwebremoting.servlet.DwrServlet

...

...

（2）在WEB-INF工程下面創(chuàng)建dwr.xml文件，在該文件中通過creator屬性定義服務(wù)器端的java類的產(chǎn)生方式。如果creator="new"，則直接調(diào)用普通的類，如果creator="spring"，則通過Spring文件中的bean組件找到需要調(diào)用的java類，并將該java類生成javaScript代碼供jsp調(diào)用。在本系統(tǒng)中dwr采用Spring文件的方式將java類生成javaScript的部分代碼如下：

在該代碼中，spring文件中bean組件所對應(yīng)的代碼為：

而UserServiceImpl所對應(yīng)的java類代碼如下：

public class UserService Implimplements IUserService{

{...}

}

在jsp中要用dwr框架來調(diào)用服務(wù)器端產(chǎn)生的javaScript代碼，需要在jsp中導(dǎo)入DWR核心庫文件util.js、engine.js，以及動態(tài)生成的js庫文件DWRUser.js。Jsp中通過DWR調(diào)用java類中的方法的部分代碼如下：

4 結(jié)論（Conclusion）

本文提出了基于Android和JavaEE訂餐系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)，整個系統(tǒng)由Android手機客戶端、JavaEE服務(wù)器端和數(shù)據(jù)庫三部分組成。JavaEE服務(wù)器端采用SSH2整合框架將服務(wù)器端的架構(gòu)分為展示層、業(yè)務(wù)邏輯層以及數(shù)據(jù)持久層，這樣不

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作者簡介：

羅國濤（1982-），男，碩士，副教授.研究領(lǐng)域：軟件工程，移

動應(yīng)用開發(fā).