基于Apache Cordova的高校學(xué)生服務(wù)系統(tǒng)移動(dòng)接口研究與設(shè)計(jì)

畢 波，季耀君，許 靜

（1.北京理工大學(xué)，北京 100081；2.馬鞍山師范高等?？茖W(xué)校，安徽 馬鞍山 243041）

高校門(mén)戶網(wǎng)站是高校信息匯總、發(fā)布、分析、處理、存儲(chǔ)的重要平臺(tái).它集子功能系統(tǒng)、數(shù)據(jù)共享、互聯(lián)網(wǎng)信息于一體，貫穿于教師、學(xué)生、行政人員整個(gè)工作與學(xué)習(xí)生活中.互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的不斷發(fā)展，門(mén)戶網(wǎng)站的建設(shè)顯得尤為重要，但隨著移動(dòng)終端的快速增長(zhǎng)，基于PC的門(mén)戶及管理系統(tǒng)已經(jīng)不能適應(yīng)移動(dòng)終端的需求.這就需要對(duì)不同的移動(dòng)平臺(tái)開(kāi)發(fā)特定的移動(dòng)終端APP，但不同的開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)對(duì)同一功能的應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)適用于不同平臺(tái)的移動(dòng)終端APP，無(wú)論從人力、財(cái)力、物力來(lái)說(shuō)都是非常昂貴的.因此，開(kāi)發(fā)一個(gè)能夠高效、低成本地構(gòu)建跨平臺(tái)的高效門(mén)戶系統(tǒng)的移動(dòng)終端APP框架意義重大.本文就安徽省重點(diǎn)項(xiàng)目《基于Apache Cordova的高校門(mén)戶系統(tǒng)跨平臺(tái)移動(dòng)開(kāi)發(fā)框架研究與實(shí)現(xiàn)》中如何構(gòu)建框架服務(wù)層學(xué)生服務(wù)系統(tǒng)移動(dòng)接口進(jìn)行了研究與設(shè)計(jì).

1 系統(tǒng)功能分析

以本校為例，學(xué)生服務(wù)工作主要為等級(jí)考試報(bào)名和火車票優(yōu)惠卡辦理兩個(gè)方面，通過(guò)此學(xué)生服務(wù)平臺(tái)的建設(shè)，一方面為大學(xué)生提供便捷、高效的報(bào)名和辦理事務(wù)流程,另一方面為管理者提供了實(shí)用、方便的管理平臺(tái).

由上述分析可得，學(xué)生服務(wù)系統(tǒng)功能主要包括兩個(gè)方面：一是等級(jí)考試報(bào)名功能.等級(jí)考試管理員開(kāi)通等級(jí)報(bào)名考試權(quán)限后，學(xué)生可登陸成功自己的賬戶選擇報(bào)考科目.待報(bào)名工作結(jié)束后，等級(jí)考試管理員通過(guò)后臺(tái)可以匯總要報(bào)考學(xué)生的信息.同時(shí)系統(tǒng)還提供報(bào)名數(shù)據(jù)庫(kù)字段的增刪，報(bào)名信息的增刪改查，文件的導(dǎo)入導(dǎo)出、報(bào)考信息提示等功能.二是火車票優(yōu)惠卡辦理功能，火車票事務(wù)管理員開(kāi)通火車票優(yōu)惠卡辦理權(quán)限后，學(xué)生可登陸成功自己的賬戶選擇是否購(gòu)買火車票優(yōu)惠卡.系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)地將學(xué)生的生源地匹配學(xué)生家庭住址火車站點(diǎn).火車票事務(wù)管理員通過(guò)后臺(tái)可以匯總要購(gòu)買火車票優(yōu)惠卡學(xué)生的信息和有改動(dòng)返程去向?qū)W生的信息.除了上述兩大功能外，還具體一些通用的功能，如：設(shè)定報(bào)名（辦理）時(shí)間、通知信息的推送，不同權(quán)限的注冊(cè)與登陸，不同權(quán)限不同需求的查詢、統(tǒng)計(jì)等.

2 接口分析

運(yùn)用學(xué)生服務(wù)系統(tǒng)移動(dòng)接口，就可以使應(yīng)用系統(tǒng)非常方便、快速的跨平臺(tái)使用.如：IOS、Android、WindowsPhone.它的總體設(shè)計(jì)主要包含三個(gè)部分：移動(dòng)UI的WEB層、Apache Cordova層的接口封裝、本地適配模塊.在運(yùn)用Apache Cordova框架開(kāi)發(fā)的移動(dòng)應(yīng)用中，移動(dòng)UI界面是通過(guò)在Web層中的HTML、CSS以及Javascript設(shè)計(jì)進(jìn)行呈現(xiàn)的，Webview來(lái)完成Render和Parse任務(wù)，而Webview會(huì)根據(jù)不同的移動(dòng)平臺(tái)區(qū)別其內(nèi)核.當(dāng)系統(tǒng)調(diào)用Apache Cordova框架中的接口模塊時(shí)，將通過(guò)Webview Parse后通過(guò)特定模塊傳調(diào)給Apache Cordova框架中集成的本地插件模塊，如調(diào)用消息推送接口模塊.這些模塊通過(guò)Native Code執(zhí)行完畢后，再將結(jié)果Return給Webview，并發(fā)送給上層的Javascript.Javascript層的回調(diào)函數(shù)將處理執(zhí)行Return結(jié)果.在整個(gè)調(diào)用過(guò)程里，Apache Cordova框架會(huì)通過(guò) Synchronized或Asynchronous events來(lái)處理不同模塊之間的協(xié)同作業(yè)，以及不同層的信息傳遞.

2.1 數(shù)據(jù)處理與文件讀寫(xiě)接口

數(shù)據(jù)的傳輸與處理接口對(duì)應(yīng)用系統(tǒng)是至關(guān)重要的，本接口運(yùn)用Javascript對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)操作進(jìn)行了封裝.此接口提供整個(gè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)查詢、增加、刪除、修改操作.本系統(tǒng)也經(jīng)常需要一些文件地導(dǎo)入、導(dǎo)出，對(duì)于文件、信息的傳輸與讀寫(xiě)也提供了移動(dòng)應(yīng)用程序的支持.由于IOS、Android、Windows-Phone等不同的平臺(tái)是由差異的，所以此接口為與平臺(tái)通用的Javascript統(tǒng)一接口.

2.2 消息推送接口

根據(jù)需求分析，系統(tǒng)要經(jīng)常發(fā)送一些考試報(bào)名通知、報(bào)名成功確認(rèn)信息、事務(wù)辦理通知等.此接口包含如下功能：一是用戶登陸，該模塊根據(jù)具體不同的平臺(tái)和用戶提供的身份信息，做相應(yīng)的用戶登陸操作；二是退出登陸，關(guān)閉用戶信息服務(wù)端的連接狀態(tài)；三是發(fā)送信息，本地客戶端在Javascript層通過(guò)發(fā)送函數(shù)將所要發(fā)送的消息發(fā)送到服務(wù)器端，相關(guān)函數(shù)接收后再根據(jù)傳入的相關(guān)參數(shù)用以封裝和打包消息，如消息的內(nèi)容、字節(jié)數(shù)和類型等，最后通過(guò)連接對(duì)方服務(wù)器端發(fā)送給用戶；四是消息反饋，信息發(fā)送成功后，將通過(guò)相關(guān)函數(shù)反饋給發(fā)送端.

3 接口設(shè)計(jì)

3.1 數(shù)據(jù)處理接口設(shè)計(jì)

本接口主要提供本地系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)的查詢、增加、刪除、修改操作.通過(guò)存入數(shù)據(jù)操作SQL語(yǔ)句的Json數(shù)組作為參數(shù)傳給本地模塊，其執(zhí)行完畢后，再通過(guò)Json數(shù)組傳回Javascript層回調(diào)函數(shù)處理.也就是說(shuō)通過(guò)Apache Cordova完成Javascript與本地模塊的通信.數(shù)據(jù)處理接口主要包含如下：查詢操作seek(JsonArray arrayparameter,CallbackContext callbackcontext)；增加操作 add(JsonArray arrayparameter,CallbackContext callbackcontext)；修改操作，alter(JsonArray arrayparameter,CallbackContext callbackcontext)；刪除操作，delete(JsonArray arrayparameter,CallbackContext callbackcontext)這些接口對(duì)應(yīng)地將查詢、增加、刪除、修改語(yǔ)句傳入arrayparameter參數(shù)，再通過(guò)本地層執(zhí)行查詢、增加、刪除、修改語(yǔ)句.查詢、增加、刪除、修改執(zhí)行后結(jié)果由JsonArray參數(shù)返回給Javascript層回調(diào)函數(shù)處理，通過(guò)CallbackContex反饋成功與否.

3.2 文件讀寫(xiě)接口

文件讀寫(xiě)接口也是通過(guò)存入文件（讀取或?qū)懭耄┑腏son數(shù)組作為參數(shù)傳給回調(diào)函數(shù)，在本地模塊中實(shí)現(xiàn)的文件讀取、寫(xiě)入、刪除等操作，執(zhí)行結(jié)果再由Json數(shù)組參數(shù)反饋給Javascript層.文件讀寫(xiě)接口主要實(shí)現(xiàn)了如下操作：

（1）文件讀取操作，fileread(JsonArray arrayparameter,CallbackContext callbackcontext)，arrayparameter參數(shù)傳入讀取文件所需要的信息，如文件名稱、文件讀取起初位置，文件讀取大小等.再通過(guò)callbackcontext參數(shù)讀取文件內(nèi)容，最后通過(guò)arrayparameter參數(shù)傳給Javascript層.

（2）文件寫(xiě)入操作，filewrite(JsonArray arrayparameter,CallbackContext callbackcontext),arrayparameter參數(shù)傳入要寫(xiě)入文件所需要的信息，如文件名稱、文件寫(xiě)入起初位置，文件寫(xiě)入大小等.如果寫(xiě)入成功或發(fā)生錯(cuò)誤，將通過(guò)callbackcontext參數(shù)返回成功或錯(cuò)誤信息.

（3）文件刪除操作，filedelete(JsonArray arrayparameter,CallbackContext callbackcontext)，arrayparameter參數(shù)傳入要?jiǎng)h除文件所需要的信息，如文件名稱.如果刪除成功或發(fā)生錯(cuò)誤，將通過(guò)callbackcontext參數(shù)返回成功或錯(cuò)誤信息.

3.3 消息推送接口

消息推送技術(shù)主要分為輪詢和持久連接兩種.本接口選擇持久連接技術(shù).持久連接技術(shù)是基于TCP協(xié)議建立連接，通過(guò)發(fā)送心跳包的方式在客戶設(shè)備端與服務(wù)器端之間構(gòu)建一條可靠持久的通道.當(dāng)服務(wù)器端有新消息時(shí)，通過(guò)此持久連接隨時(shí)將消息推送給客戶設(shè)備端.系統(tǒng)需要消息推送時(shí)，通過(guò)通過(guò)上層調(diào)用消息推送接口，通過(guò)相應(yīng)消息擴(kuò)展模塊調(diào)用Android運(yùn)行時(shí)中的Service服務(wù)組件，而Service組件的Trans Service則處理客戶設(shè)備端與服務(wù)器端之間通道的連接與消息發(fā)送、接收的工作.

服務(wù)設(shè)備端的消息推送模塊采用了Apache Mina開(kāi)源框架.其中主要包含以下子模塊：一是DataBase storage數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)模塊，其包括用戶個(gè)人信息，登錄信息，發(fā)送消息信息等.這些都是信息推送實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)，可以詳細(xì)記錄每條消息的推送狀態(tài).二是Persistent connection communication持久連接通信模塊，此模塊主要負(fù)責(zé)根據(jù)TCP協(xié)議對(duì)信息的解包與封包，再者對(duì)持久連接通信的維護(hù).三是Information processing module信息處理模塊，此模塊會(huì)根據(jù)接收到的信息標(biāo)識(shí)分析信息類型，如：信息通知類、系統(tǒng)更新類、登陸退出類等，然后再根據(jù)信息的類型分別處理.

參考文獻(xiàn)：

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