基于b_s架构的医院物资管理系统的设计与实现

基于b_s架构的医院物资管理系统的设计与实现内容摘要：

类的层次结构和相互关系，确定类与类之间的继承关系；表示类或对象之间的继承以外的关系；为类或对象 进行实际 建模和确认；反复对已有分析 设计 成果进行再分析，直至 确定 完成 面向对象的 信息系统建模 [8]。 面向对象的分析方法的一般步骤为：提取用户 对待开发 系统的需求，包括应用场景和用例情况， 以构造系统需求模型；以基本的用户需求为依据，选择类和对象，包括对 应的属性和操作 ；定义类 的 层次 结构模型 ；建造对象间的关系模型；建造对象的行为模型；利用用例和场景来确认 系统分析模型。 2）面向对象的系统设计 面向对象的系统设计是将面向 对象分析所创建的系统分析模型转化为系统设计模型。 与传统的基于结构化 的开发方法不同，面向对象 分析和 设计 在分析和设计阶段采用相同的符号体系表达，没有明显的区分 ，可以反复迭代的进行。 . ... 在面向对象分析阶段，主要考虑待开发 系统要做什么，而不必关心系统 最终如何实现。 在面向对象设计时，主要解决待开发 系统如何实现，需要在系统分析模型的基础上根据系统实现 的实际需求 增补一些新的类，或在原有的类中增加新 属性和操作。 通过面向对象 的 设计 过程，将能够确定如何从类中生成 对象，对象 之 间如何关联，对象 之 间的关系行为和对象 之 间的通信如何实现。 面向对象设计的一般步骤为系统设计、对象设计和消息设计 [9]。 3）面向对象的程序设计 面向对象的程序设计是 一种程序设计 的 范型，也是一种程序开发的方法，是在面向对象分析和设计的基础上，将 类 作为程序的基本单元，将程序和数据封装其中，以提高软件的重用性、 扩展性和灵活性。 目前，面向对象的程序设计方法已经是系统实现的主流方法， 各个 主要操作系统环境上都有 全 面 支持面向对象程序设计方法的解决方案。 除了早期 完全面向对象的语言 Smalltalk 等语言 外 ，目前较为流行的面向对象语言有 Java、 C等；传统的 面向过程的 程序设计 语言也在发展中逐步吸收了许多面向对象的概念， 这些语言包括 C++、 ObjectiveC、 Visual Basic .NET、 Object Pascal、 Ada95等；同时， 主流的脚步语言也逐步支持了面向对象特性，如 Python、 Ruby、 PHP等。 UML（ Unified Modeling Language，统一建模语言 ）是面向对象软件 开发 中常用的 分析、设计和实现的 描述 语言，是一种编制系 统蓝图的标准化语言，可以实现大型复杂系统各种成分描述的可视化 ，并 支持构造系统模型，以及建立各类所需 文档。 UML 语言 定义良好、易于表达、功能强大、适用 普遍，是一种应用广泛的 系统 建模语言， 十分适合与 面向对象的分析和设计方法结合在一起。 UML 的最大特点就是使用定义好的各类图表对待开发系统的分析、设计和实现，为系统用户和开发人员构建了统一的沟通界面。 UML 由视图、图、模型元素、 通用机制等七个部分构成。 UML 中的视图包括用例视图、逻辑视图、组件视图、并发视图、部署视图等五种。 UML中包含用例图、类图、对象图、状态图、序列图、协作图、活动图、组件图、部署图等九种类型的图，充分地显示了 UML 的 灵活性和 多样性。 其中， UML 中使用 用例图 来展示 各类外部行为者与系统所提供的用例之间的 关系 [10]。 J2EE 软件体系架构 J2EE 是 SUN 公司 （现在被 Oracle 公司收购） 提出的多层、分布式、 基于组件的企业级应用模型。 J2EE 体系架构 的基础是 Java 核心 平台或 Java 2 平台. ... 的标准版， Java 平台 成就了 J2EE 具有“编写一次、到处运行”的特性、方便存取数据库的 JDBC API 以及能够在 Inter 应用中保护数据的安全模式等优点，同时还提供了 EJB（ Enterprise JavaBeans）、 Java Servlets API、 JSP（ Java Server Pages）以及 对 XML 的全面支持。 J2EE 体系架构是一种先进的软件体系构架，包含 基于 Java 的多种先进技术，很适于使用 MVC（ ModelViewController，模型 视图 控制） 方法来构建Web 信息 系统， 通常 J2EE 体系架构的 表现层使用 JSP，控制层使用 Servlet 或Session Bean 实现业务逻辑， Entity Bean则对业务实体进行抽象。 此外 ， J2EE还使用 JAAS（ Java Authentication Authorization Service， Java 验证和授权 API）实现安全机制， JDBC（ Java Database Connectivity， Java 数据库接口）和 JTA（ Java Transaction API， Java 传输 API）访问数据库和管理事务； JMS（ Java Message Service， Java 消息服务）实现企业 级信息系统内 的消息处理； JavaMail 实现 通过 Email与企业外界的联系 [11]。 J2EE 体系架构如图 所示。 图 J2EE 相关技术架构 J2EE 体系架构 中 按照 具体 功能 被 划分为不同的组件，这些组件可以 运行 在不同 的服务器上。 J2EE 体系架构 中 包含的 主 要 层次有 ： 用户 层组件、 Web 层组件、业务层组件、企业信息系统 层 （ Enterprise Information System， EIS） 等 [12]。 J2EE 架构应用的层次 结构 图如图 所示。 . ... 图 J2EE 体系架构层次 结构 图 1） J2EE 客户层组件。 J2EE 客户端 包括 Web 客户端、 Java 应用程序客户端、移动 Java应用客户端。 基于 B/S 架构的 J2EE Web 信息 应用通常的客户端是 Web客户端， J2EE 的 Web 客户端 中 包含 由 Web 层组件生成的各种标记语言（ HTML、XML 等）的动态 Web 页面、浏览网页的 各类 Web 浏览器两 个 部分。 J2EE 客户层组件 主要 负责展现与用户交互的界面，并与 服务器端 的 J2EE 表示层进行上下行 信息 通讯。 2） J2EE Web 层组件。 J2EE 的 Web 层组件包括 JSP 页面、 Java Servlets 等部分。 其中， Web 层 组件 与 客户层通讯，通过某些 JavaBeans 对象来处理用户输入，并把 用户 输入发送给 J2EE 业务层上运行的 EJB 组件来处理。 3） J2EE 业务层组件。 J2EE 的业务层是实现 系统 业务逻辑，以满足银行、销售 、金融 、 航空 等领域的需求，由运行在 J2EE 业务层上的 EJB 进行处理。 其中， EJB 从客户层程序接收数据，进行处理并发送到 J2EE 企业信息系统 层储存。 4） J2EE 企业信息系统组件。 企业信息系统层包含各类企业信息系统软件组件 ，包括企业基础建设系统 、事务处理 、数据库系统和其它的遗留信息系统等。 J2EE Web 层和 J2EE 业务层组成了 J2EE 三层 体系架构的中间层，其它 两层是客户端层和 企业信息系统层 [13]。 . ... J2EE 相关的设计模式与实现 设计模式是指 在特定场景下 对被用来解决一般设计问题的类和相互 通信的对象的描述，简单的说设计模式就是在具体场合下解决问题的方法和经验，设计模式 为开发人员提供了一种使用专家设计经验的有效途径 [14]。 可能使用设计模式来进行系统设计和实现不一定是最有效的，但是也是在一定程度上最佳的设计和实现方式。 J2EE 设计模式是为了规范 、高效地 使用 J2EE 体系架构技术进行系统开发活动，提高系统分析、设计和实现 的 效率，而积累的可靠高效的开发技术和开发经验。 接下来，将介绍和课题系统设计和实现 相关的 MVC 模式和 DAO 模式，以及相关的开源代码实现。 1） MVC 模式与 STRUTS 框架 模型 视图 控制 结构是 各类基于 C/S 架构和 B/S 架构的 交互式应用程序 中广泛使用的一种 模式 结构， MVC 模式 有效地降低了 系统数据与功能模块间的程度，将传统的输入、处理、 输出模型转化为图形 化 显示的用户交互模型。 目前，MVC 模式已经被广泛应用 ，在很多软件 解决方案 平台 （ J2EE 架构、Microsoft .NET 架构等 ） 中都有相应的具体实现， 其中 J2EE 体系架构 是 较早采用了 MVC 设计模式 的企业级开发架构。 MVC 设计模式的模型（ Model）、视图（ View）和控制（ Controller）等三个层面 有其各自的功能作用 [15]， MVC 模式具体示意图如图 所示。 图 MVC 模式 示意图 其中， 模型层主要负责表达 系统的 数据结构 ， 执行业务 逻辑和操作；视图层主要负责显示模型层的数据内容，它从模型层获取数据，并通过指定模板 和规则 显示这些数据；控制层主要负责定义应用程序的行为，根据定义好的 处理逻辑 来管理 模型层与视图层之间的关系。 其中， 在基于 B/S 架构 的 Web 应用中，模型层包括对 Web 层的 HTTP GET 和 POST 的请求，控制层可以基于用户 实际. ... 交互和模型层操作结果来选择下一个应该显示的视图。 STRUTS 是 Apache 组织 下的一个开源项目，最初是 Jakarta 项目 的一个子项目，是一个 J2EE 应用领域中应用 很广的开源 MVC 框架， 它 提供了 完整的 开发 MVC 模式应用 系统的底层架构支持； STRUTS 采用 Java Servlet/JSP 技术，实现了基于 Java EE Web 应用的 MVC 设计模式的应用框架，是 MVC 设计模式中的一个经典 又有生命力的 产品 [16]。 STRUTS 的原理图如图 所示。 图 STRUTS 的原理图 STRUTS 的一般 处理 步骤如下： 浏览器请求 提交到 STRUTS 的 ActionServlet； STRUTS ActionServlet 决定哪个 Action子类被执行，这些 Action类 在 ； Action Servlet将 系统 控制权交给 Action 子类； 当 Web HTML 表单提交时， Action Form子类自动地生成表单数据； Action 子类可以访问存储在 Action Form子类中的表单信息，也可以将 Action Form子类传输到后端业务逻辑中被 处理； Action 子类调用后端的业务 逻辑。 在开发基于 STRUTS 的 MVC 应用时， 通 常采用以下流程： 获取、分析和 确认 系统应用需求；基于应用 分析的获取 和显示要求，定义和 开发各个“页面显示”需求；为每 个“页面显示”定义系统访问路径，确定系统 应用 页面 的 层次结构；定义 Action Mapping，建立 系统 应用 的各个业务逻辑间的关系；开发满足所有“页面显示”需求 的支持对象；基于每个“页面显示”需求的数据模型创建对应的 Action Form 类 ；开发被 Action Mapping 调用的 Action 类 ；开发应用业务逻辑对象（ Java Bean， EJB 等）；对应 Action Mapping设计的流程创建 应用的 各个 JSP 页面；建立符合系统设计要求 的配置文件， ；系统应用的实现 、测试与部署。 . ... 2） DAO 模式 DAO（ Data Access Objects，数据访问对象 ）数据访问对象是 一个面向对象的接口， DAO 模式是 J2EE 标准 设计模式之一。 J2EE 开发人员 通常 用 DAO 模式将底层数据访问与业务逻辑分离开，通过分层隔离 来 实现 系统 结构 的 优化。 一个典型的 DAO 模式 实现包含一个 DAO 工厂类、一个 DAO 接口、一个实现了 DAO 接口 的具体类、数据传输对象、具体的包含访问特定数据源的数据逻辑对象等组件。 DAO 对象同其它 J2EE 类之间的关系如图 所示。 图 DAO 对象同其它 J2EE 类之间的关系 DAO 模式 通过数据抽象 屏蔽 了系统 底 层数据库等事务操作，使用 DAO 模式可以方便 、 灵活且透明地访问 系统 数据， 并实现抽象数据源和隐藏表示层细节，最终实现业务层和数据访问之间的 松耦合。 3）对象 /关系（ O/R）映射与 iBatis 框架 对象 /关系（ Objecttorelational， O/R）映射是提供对象与关系映射的服务，实现 在 向数据库保 存一个领域知识相关的对象时，把业务数据由对象形式 自动映射为关系数据形式；当从数据库加载一个领域知识相关的对象时，把业务数据由关系数据形式映射为 面向 对象形式， 这 通常由支持 O/R 映射的中间件实现。 HIBERNATE、 iBatis 等作为 J2EE 架构中 O/R 映射 实现 较好的开源工具，受到众多开发人员的使用和拥护。 其中， iBATIS 一词来源于“ inter”和“ abatis”的组合，是一个由 Clinton Begin 在 2020 年发起的开放源代码项目 ，该项目 网站是 目前可用的 iBATIS 版本有。 最初 iBATIS。