（服装设计与工程专业论文）服装capp导航设计的研究及实现.pdf

北京服装学院硕士学位论文 t h er e a l i z i n go fn a v i g a t i o nd e s i g no fg a r m e n tc a p p a b s t r a c t t h ec h i n e s ec o s t u m ee n t e r p r i s em e e t st h eu r g e n c yn e e dt oi m p r o v et h e i rm a n a g e m e n t i n f o r m a t i o nw i t ht h ei n t e g r a t i v ep r o c e s so ft h eg l o b a le c o n o m i z a t i o n n o w a d a y s ，t h eg a r m e n t c a p pi sf a rf r o ma d o p t e db yt h ec o s t u m ee n t e r p r i s e ，s oi ti sn e c e s s a r yt od e v e l o pt h ec o s t u m e c a p pi nr e s e a r c ha n dm a r k e tp o p u l a d z a t i o n t h es y s t e m ，b a s e do nt h ed e r i v a t i v ec a p pp r i n c i p l e ，c o m e su pw i man e wt e c h n o l o g i c a l f o r m a t i o nm e t h o da d o p t e dp a r t e dt h ec r e a t i v eo p t i m a lm e a n s t h ei n t e l l e c t u a l i z e dd e s i g n n a v i g a t i o ns y s t e mo fg a r m e n tc a p pc a nc a t c ha u t o m a t i c a l l yt h eu s e f u li n f o r m a t i o nf r o mt h e g a r m e n tc a dp r o m p t l ya n da c c u r a t e l y , b yt h ew a yo fg a r m e n ti n f o r m a t i o nc o d e 、r e s o u r c e s i n q u i r i n ga n dt e x tp e r c e p t i o nt e c h n o l o g y ，t og u i d et h et e c h n o l o g i s tt oa c c o m p l i s ht h e i rg a r m e n t p r o c e s sd e s i g ne f f e c t i v e l y 。i tc a nc o n v e r tt h ep r o d u c td e s i g nd a t at ot h ep r o d u c tm a n u f a c t u r i n g d a t a i nm a n yi l l u m i n a t i v em e t h o d ss u c ha sr e p r e s e n t a t i v ep a r a d i g m ，p a r a m e t e rs u g g e s t i v e ， k e y sw o r d s a s s o c i a t i o na n dr e c t i f y i n gm i s t a k e s ot h ed e s i g no ft h ew h o l es y s t e mi su s i n gat h r e e - l a y e ro fb ss y s t e ms t r u c t u r e a n dt o m a k et h ed e v e l o p m e n tm o r ee f f e c t i v e ，t h i sp a p e re x p l o r e st h er e l a t e dk n o w l e d g eo ft h r e e m a i n s t r e a m sw e bf r a m e w o r k ：s t r u t s ，s p r i n ga n dh i b e r n a t ew h i c hb a s e do nj a v a e e a r c h i t e c t u r e b yt h i sw a y , w ec a n s o l v es o m ep r o b l e m s ，s u c ha st h ec o u p l i n gd e g r e eo f c o d e s ，t h e m a i n t e n a n c eo ft h ea p p l i c a t i o ns y s t e m ，a n dt h er e u s a b i l i t yo ft h ec o m p o n e n t s w ea l s oc a nm a k e t h ed e v e l o p m e n tm o r ee f f e c t i v et r a n s p l a n ta n dm a i n t a i n k e y sw o r d s ：g a r m e n tc a p p ；d e s i g nn a v i g a t i o n ；f i l es e a r c h i n g ；j a v a e e ； 原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文是本人在导师的指导下独立进行研究工作所取得的 成果，论文中有关资料和数据是实事求是的。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含 有任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人 和集体，均已在文中以明确方式标明。 若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。 学位论文作者签名：赵辛用军日期：呼2 月砣日 学位论文授权使用授权书 学位论文作者完全了解北京服装学院有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在 校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京服装学院。学校有权保留并向国家有关部 门或机构送交论文的复印件和电子版，允许学位论文被查阅、借阅和复印；学校可以将学 位论文的全部或部分内容公开或编入有关数据库进行检索，可以允许采用影印、缩印或其 它复制手段保存、汇编学位论文。 保密的学位论文在解密后适用授权书。 学位论文作者签名：趣孝嚼珲 导师躲屯勾飞 日期：辟压月z 2 日 日期：加哆年胆月刀日 北京服装学院硕十学位论文 第1 章绪论 本章介绍和分析了本课题的背景，提出了课题的研究内容及意义，说明了本论文的结 构安排。 黝 聪服装c a p p 的发展 放眼国内外，许多大型服装企业已经利用现在比较成熟的计算机网络技术来进行服装 的生产、销售及管理。九十年代初至今，随着信息技术、集成技术、软件开发技术、网络 通讯技术等的飞速发展，以及各种先进制造技术思想的不断出现，计算机辅助工艺设计即 c a p p ( c o m p u t e r a i d e dp r o c e s sp l a n n i n g ) 的研究与应用进入了一个全新时期。围绕着c a p p 的集成化、智能化、并行化、网络化、工程化、实用化、商品化等方面的研究取得了卓有 成效的进展，许多新的思想、概念和方法不断地提出。在此基础上，一些新型的服装c a p p 系统被开发出来，其中少数达到了商品化，在企业中得到了应用。这些c a p p 系统在实现 工艺过程设计的自动化及工艺过程的规范化、标准化与优化过程中，j 下逐步改变工艺过程 设计过于依赖个人经验的状况。经过三十多年的历程，国内外对c a p p 技术进行了大量的 探讨与研究，无论在研究的深度上和广度上都取得了进展【。现代c a p p 以实用化为基础， 以企业全面集成应用为目标，综合考虑包括工艺决策自动化等问题在内的各种工艺技术问 题的研究与开发【2 1 。现代c a p p 的研究与开发呈现出如下三大特征：( 1 ) 采用面向工程应 用的、基于交互式的体系结构；( 2 ) 以整个产品为对象的全面应用；( 3 ) 应用开发以工具 类c a p p 软件为基础 3 1 。 现阶段，与其它计算机辅助应用技术的发展相比：如计算机辅助设计c a d ( c o m p u t e r a i d e dd e s i g n ) 、计算机辅助制造c a m ( c o m p u t e ra i d e dm a n u f a c t u r i n g ) 、管理信息系统即 m i s ( m a n a g e m e n ti n f o r m a t i o ns y s t e m ) 、产品数据管理系统p d m ( p r o d u c td a t am a n a g e m e n t ) 、 企业资源计划e r p ( e n t e r p r i s er e s o u r c ep l a n n i n g ) 等，c a p p 在基础理论研究、系统开发与应 用以及商品化等方面仍存在较大差距【4 1 。相比较与服装c a d 在服装业及c a p p 在机械制造 业的广泛应用，服装c a p p 在理论研究、软件开发及市场推广上有很大的发展空间【5 1 。 第1 章绪论 1 2j a v a e e 背景 j a v a e e ( j a v ap l a t f o r m ，e n t e r p r i s ee d i t i o n ) 是一种利用j a v a 2 平台来简化企业平台的 开发、部署和管理相关问题的体系结构。j a v a e e 技术的基础就是核心j a v a 平台或j a v a 2 平台的标准版，j a v a e e 不仅巩固了标准版中的许多优点，例如“编写一次、随处运行”的 特性、对数据库的程序接e lj d b c ( j a v ad a t a b a s ec o n n e c t i v i t ys t a n d a r d ) 、应用程序编程接口 a p i ( a p p l i c a t i o np r o g r a m m i n gi n t e r f a c e ) 、公共对象请求代理体系结构c o r b a ( c o m m o n o b j e c tr e q u e s tb r o k e ra r c h i t e c t u r e ) 技术的方便存取，以及能够在i n t e r n e t 应用中保护数据的安 全等，同时还提供了对j a v a 中的商业应用组件技术e j b ( e n t e r p r i s ej a v ab e a n ) 、动态网页 技术j s p ( j a v as e r v e rp a g e s ) 及可扩展置标语言x m l ( e x t e n s i b l em a r k u pl a n g u a g e ) 技术的全 面支持【6 】。j a v a e e 体系结构提供中间层集成框架来满足高可用性、高性价比、高可靠性 以及可扩展性的应用需求。通过提供统一的开发平台，j a v a e e 不仅支持现有应用程序的 集成，同时降低了开发多层应用的费用和复杂性。 基于j a v a e e 的服装c a p p 软件可以为用户提供一个基于i n t r a n e t i n t e m e t 的w 曲方式 的集成工艺设计环境，使得其应用更为广泛、方便；它实现了工艺数据的集中管理，使得 工艺数据与应用逻辑相分离；它具有组件化的工艺设计模块，使得系统具有更好的伸缩性； 同时由于j a v a 技术的平台无关性，使得系统具有可移植性。 1 3 课题研究的意义 服装c a p p 在实现服装计算机集成制造系统c i m s ( c o m p u t e ri n t e g r a t e dm a n u f a c t u r i n g s y s t e m ) 中起着重要作用。服装设计信息只能通过工艺设计才能生成制造信息，设计只能通 过工艺设计才能与制造实现功能和信息的集成。服装c a p p 作为连接服装c a d 与c a m 的 桥梁，上可接收c a d 的设计信息，下可产生指导柔性加工系统f m s ( f l e x i b l em a n u f a c t u r i n g s y s t e m ) 动态调度的制作工艺信息，因而是实现c a d c a m 一体化和建立c i m s 系统的关键 环节【7 1 。 目前许多企业对工艺资源管理还是采用手工管理，所以存在很多弊端如管理水平低下、 标准化、规范性差、质量不高，更谈不上数据的共享和数据的冗余。同时企业的工艺知识 只不过是存储在工艺设计人员头脑中的经验，没有以书面的形式表达出来【8 】。应用c a p p 技术不仅可以提高设计速度、达到优化设计，而且可以克服加工工艺的不一致性、质量不 2 北京服装学院硕上学位论文 稳定性等缺点【9 】，从而使设计费、工时费、管理费、设备费和废品率大幅度的降低。应用 c a p p 技术的主要作用为：( 1 ) 缩短生产准备周期；( 2 ) 提高产品工艺的继承性；( 3 ) 较 大限度地利用现有资源，降低生产成本；( 4 ) 减少工艺过程对工艺人员的依赖；( 5 ) 保证 工艺文件一致性，有助于推动企业开展工艺设计标准化和最优化工作；( 6 ) 使工艺过程更 精确【l0 1 。服装c a p p 的应用可提高服装企业的运行效率，减少信息冗余和信息冲突，在服 装生产中减少废料和返工，减少订单延误【i l 】。服装c a p p 导航设计软件可以帮助工艺设计 人员快速主动地从服装c a d 中获取设计所需的资源，并通过启发式设计及一定的纠错功 能，准确便捷地完成服装工艺流程图、工艺分析表、工艺单等设计任务，还可以减少一般 的事务性人员，使更多的员工致力于创造性的工作。 本课题研究的意义在于是以服装产品为对象，以产品的工艺数据为中心，集工艺设计 过程、工艺资源管理为一体的交互式计算机应用系统，它可以规范企业工艺术语、对工艺 资源进行有效的管理，它能减轻工艺设计人员繁重、重复的劳动，缩短设计周期及生产准 备周期，降低设计成本，实现工艺设计的标准化和最优化，提高企业对市场变化的响应速 度和竞争力。实现了企业内部工艺信息共享，有利于实现与企业产品的设计、制造、生产 与经营管理、销售及物资供应部门的有机集成，有利于实现企业内部资源信息的合理分配、 利用和管理，为企业进一步实现计算机集成制造系统奠定了良好的基础。 1 4 本课题研究内容 服装c a p p 导航设计软件重点旨在提高服装生产工艺过程中的智能导航功能，由于系 统间在信息的表示、检索和存储方式上存在很大的差异，本系统选择了x m l 作为中间格 式实现数据交换。服装c a p p 导航设计软件采用模块化设计方法，建立“款式信息输入、 工艺设计、工艺查询、工艺审批、工艺资源管理、工艺信息输出”等基本模块。在数据的 组织与管理上，系统数据库采用关系型数据库m y s q l 。本软件可以实现服装工序设计、 工艺资源查询、工艺资源管理与维护、工艺信息输出、工序的快速编辑、工艺资源的自动 查询、典型工艺的自动派生、工艺卡的图文输出等功能。 本课题主要研究如何运用当前流行的开源m v c 框架s t r u t s 来构建一个应用于服装企业 内部的服装c a p p 软件，使之成为一个服装企业工艺管理平台。系统主要实现对各种服装 款式的典型工艺的数据库建立；实现管理员登录系统并实现对数据库的操作；实现工艺人 员登录系统并编制工艺文件的操作； 3 第1 章绪论 本课题主要实现目标： 1 、对系统要完成的功能进行需求分析，得出系统的整体框架和功能模块。 2 、完成系统数据库的创建。 3 、利用s t r u t s 架构设计系统的框架。 4 、利用开源的对象关系映射框架h i b e r n a t e 技术来实现对系统数据库的持久化封装， 如服装工艺和服装款式效果图的上传、查询、删除和更新，以及对工艺师信息和用户信息 的管理。 5 、综合各方面技术，实现服装c a p p 软件的各项功能。 1 5 软件系统的特点 本系统可以实现服装企业生产过程中数据的有效管理，并协助管理及规范生产车间各 道工序的工作，编制统一的服装工艺管理文件，提高工艺与质量管理。本软件集数据库、 图形、表格、文字编辑于一体，图文并茂，可简洁地生成工艺说明书及工艺卡。 本系统主要包括如下目标： 系统采用人机操作界面，信息查询及编辑灵活、方便、快捷、准确 较好的权限管理，设立多重级别和权限。 数据更改后自动通知或传送给相关人员。 良好的数据库管理；开放的部件库以便随时储备流行的及常用的部件工艺图样。 可以按照合同订单或款式号等类别进行分类保存，方便修改与查询。 对典型特征建立工艺知识库，实现服装c a p p 的智能生成。 提醒与警示功能 实现多条件查询。 支持图文混排功能： 1 6 论文章节安排 本论文共有5 章以及结论和展望部分，各章节的主要内容如下： 第l 章为绪论，简要阐述论文的研究主题、背景和意义，安排论文章节。 第2 章主要阐述课题研究过程中所涉及到的关键技术。主要对系统设计所要用到的 j a v a e e 体系、s t r u t s 框架、h i b e r n a t e 技术、m y s q l 数据库技术等进行了分析研究。 4 北京服装学院硕上学位论文 第3 章概述服装c a p p 软件，在前面系统架构技术以及相关理论概述的基础上，着 重对服装智能导航设计软件的层次结构和平台功能进行了阐述。 第4 章服装c a p p 软件的整体分析部分，在前面相关理论技术研究的基础上，对系 统开发中所涉及到的需求分析、系统分析进行论述。 第5 章服装c a p p 软件的整体设计和实现部分，以及系统运行所实现的部分操作结 果。在前面章节理论分析的基础上，设计系统所需要的数据库，并对系统的技术架构、功 能结构进行设计并加以实现。系统实现以后，演示用户、工艺师、管理员的操作。 第6 章结论和展望部分，对本论文的研究工作进行了总结，并对服装c a p p 软件在 服装企业内部的进一步运用进行了展望。 1 7 本章小结 本章属于论文的绪论部分，主要介绍了本课题的研究背景及意义，并对课题研究的主 要内容进行了介绍，同时在本章的最后说明整个论文的章节安排、 s 第2 章服装c a p p 软件的理论基础 第2 章服装c a p p 软件的理论基础 服装c a p p 软件的开发主要涉及到的技术有现在比较流行的j a v a e e 架构，即s t r u t s 、 s p r i n g 和h i b e r n a t e 联合来实现应用程序的高内聚、低耦合、高弹性、易维护的框架。服装 工艺的存储和管理主要通过m y s q l 数据库来实现。 2 1服装c a p p 技术 2 1 1 服装c a p p 的定义 服装c a p p 是利用计算机快速、准确的信息储存能力实现对工艺设计所需的工艺数据 信息资料( 如典型工艺、国家标准、缝口示意图等) ，包括各种文字、图片、视频等多媒 体信息进行方便、快捷地汇总、编辑，为后续工艺设计提供更加准确、规范的信息的软件 系统【l 】。它从c a d 系统中获取相关的服装工艺信息，并根据c i m s 系统和m i s 系统提供 的企业生产条件、物质资源以及工人的技术水平等信息，用计算机系统代替人工进行工艺 设计，形成工艺流程图、工艺分析表、工艺单以及自动化的控制指令，并指导f m s 系统 进行动态调度【1 】( 见图1 ) 。 服装c a p p 系统的主要功能是生成和检索服装产品整个生命周期中的工艺数据，并保 证产品工艺数据的完整性、一致性，实现服装企业产品工艺信息的集成与共享，而不应是 孤立地编制部件工艺规程及输出工艺卡片。此外，系统还具有技术管理功能，能自动完成 有关工装设备、工具、材料、工时定额等各类统计汇总，以及能进行设计任务管理和流程 管理等。 图1 服装c a p p 与其它服装软件的关系图 g i s ：服装经济、科技、流行信息的收集、整理、发布及传播； 6 北京服装学院硕十学位论文 2 1 2c a p p 的分类 根据服装c a p p 的工作原理，其系统可以分为以下四类： 糍 鍪检索式c a p p 系统 它是针对标准工艺的设计。c a p p 系统将设计好的零件标准工艺进行编号，存储在 计算机中。在制定零件的工艺过程中，可根据输入的零件信息进行搜索，查找合适的 标准工艺。 2 派生式c a p p 系统 派生式c a p p 系统以成组技术g t ( g r o u pt e c h n o l o g y ) 为基础。g t 成组技术是利用 事物之间的相似性，按照一定的准则分类成组，同组事物采用同一方法进行处理来提 高效益的技术。派生式c a p p 系统利用g t 码来描述与输入零件信息。其基本工作原 理是基于相识零部件有相似工艺规程的特点( 如衬衣领和翻领的工艺流程) ，通过筛选 或编辑系统中已存储的相似零件的工艺流程( 包括标准工艺过程和标准工序) ，实现添 加新的零部件工艺规程的功能。计算机内存储的是一些标准工艺过程和标准工序，从 设计角度看，即用计算机模拟人工设计的方式，与常规工艺设计中的类比设计相同， 即继承和应用已有的标准工艺和标准工序。显然，派生式系统必须拥有一定量的样板 ( 标准) 工艺文件，才能为编制生成新的工艺文件提供重要的数据信息资源。它需要 对全企业的所有工艺特征进行整理，所以工作量较大。 3 创成式c a p p 系统 相对于派生式c a p p 系统，创成式c a p p 系统更具智能化。其基本工作原理是基 于服装制作原理的逻辑规则知识库信息( 包括各种加工方法的加工能力和对象及各种 设备的适用范围等系列基本知识) 和输入的待j j h - f 零件的信息，自动生成工艺规程。 工艺规程中的各种决策逻辑规则应事先存入相对独立的工艺知识库，供主程序调用。 用户向创成式系统输入待j - r 零件的信息后，系统能自动生成各种工艺规程文件，用 户不需或略加修改即可生成目标文件。创成式系统不需储存大量样板工艺文件信息， 它根据c a d 设计，自动生成工艺文件，系统依赖于特征识别技术和人工智能技术。 4 综合式c a p p 系统 综合式c a p p 系统吸收了派生式和创成式系统的优势，并运用人工智能技术而形 成。综合式c a p p 系统既可以利用相似性原理，对已有零部件的工艺流程进行编辑， 生成新的零部件工艺流程；也可以利用系统所提供的推理机制和专家系统，对所需加 7 第2 章服装c a p p 软件的理论基础 工产品的信息进行分析、归纳，自动生成工艺流程【1 2 1 。 2 2 系统平台架构技术 2 2 1j a v a e e 体系结构 目前，j a v a 2 平台有3 个版本，它们为：用于小型设备和智能卡的j a v a2 平台m i c r o 版 ( j a v a2p l a t f o r mm i c r oe d i t i o n ，j 2 m e ) 、适用于桌面系统的j a v a2 平台标准版( j a v a2p l a t f o r m s t a n d a r de d i t i o n ，j 2 s e ) 、适用于创建服务器应用程序和服务的j a v a2 平台企业版( j a v a2 p l a t f o r me n t e r p r i s ee d i t i o n ，j a v a e e ) 13 1 。 j a v a e e 出现以前，分布式多层企业应用系统的开发和部署没有一个被普遍认可的行 业标准，几家主要的中间件开发商的产品各自为政，彼此之间缺乏兼容性，可移植性差， 难以实现兼。j a v a e e 的出现规范了分布式多层体系，将企业应用程序分为多个不同的层， 并在每一个层上定义组件。典型的j a v a e e 结构应用程序包括四层：客户层、表示逻辑层、 业务逻辑层、企业信息系统层。如图2 所利m 】 j a v a e e 客户端可以是w 曲客户端( 图2 右部分) 或者是j a v a 应用程序客户端( 图2 左部 分) 。w e b 客户端由两部分组成：容纳由w e b 组件生成的各种标记语言( h t m l ，x m l 等) 的动态w e b 页面和浏览网页的w e b 浏览器。应用程序客户端( a p p l i c a t i o nc l i e n t s ) 在客户机 上运行，它可以提供一种更丰富的用户界面。 圜固客圈栅 j a v a e e 服务器 圈圈型黼翮略器 图2j a v a e e 四层模型 一 表示逻辑层组件包括j s p 页面和j a v as e r v l e t ( 动态处理请求并形成应答的j a v a 类) 。 业务逻辑层组件代码的逻辑用来满足系统中各个子系统相关特殊领域的需要。 8 北京服装学院硕i ：学位论文 企业信息系统层是一个巨大的处理一切事务的e i s 软件，包括企业基础建设系统( 如 e r p ) 、大型机事务处理、数据库系统和其它的遗留信息系统。j a v a e e 应用组件为实现诸 如数据库连接等功能而访问企业信息系统。 j a v a e e 作为业界广为推广的中间件体系架构，具有很多优点，总体上归纳起来有如 下几点： ( 1 ) 独立于硬件配置和操作系统； ( 2 ) 多层、分布式中间件语法； ( 3 ) 轻松的企业信息系统集成； ( 4 ) 灵活性、可移植性和互操作性； ( 5 ) w e b 应用服务器上广泛采用的标准。 而j a v a e e 的优势主要体现在： ( 1 ) 保留现存的i t 资源； ( 2 ) 高效的开发； ( 3 ) 支持异构环境； ( 4 ) 可伸缩性； ( 5 ) 稳定的可用性【1 4 】。 服装c a p p 软件的开发采用j a v a e e 架构，满足系统的跨平台操作以适应各种类型服 装企业的不同需求。 2 2 2s t r u t s 框架 m v c ( m o d e l v i e w c o n t r o l l e r ) 模式，即模型一视图控制器模式，其核心思想是将整 个程序代码分成相对独立却又能协同工作的3 个组成部分。 9 第2 章服装c a p p 软件的理论基础 图3 显示了s t r u t s 框架的体系结构上响应客户请求时，各个部分的工作原理【15 1 。 图3s t r u t s y 作原理 s t r u t s 是一个高度可配置、高度扩展性的m v c 框架，几乎可以用它开发任何能想到的 使用j a v a 技术的w e b 应用系统。m v c 模式的每一部分在s t r u t s 中都有相关对应部分，s t r u t s 利用j s p 页面、自定义的标签库、j a v as e r v l e t 和a c t i o n 等类来实现服务器端建模，为m v c 模式设计提供相应的组件。s t r u t s 实现的m v c 框架如图4 所示 15 1 。 s t r u t s 把一组相互协作的类( 组件) 、j a v as e r v l e t 、j s p 以及t a g l i b ( 标签库) 组合在一个 统一的框架中。m v c 的处理过程：首先控制器接收用户的请求，并决定应该调用哪个模 型来进行处理；然后模型层用业务逻辑来处理用户的请求并返回数据；最后控制器用相应 的视图格式化模型返回的数据，并通过表示层呈现给用户。使用m v c ，无论你的用户想 要f l a s h 界面或是w a p 界面，用一个模型就能处理它们。m v c 能为你的应用程序处理很 多不同的视图，这为我们视图层显示服装款式效果图、服装工艺流程图及今后平台的扩展 带来很大方便。 s t r u t s 的核心是一个m v c 风格的控制器。控制器搭起了模型层和视图层之间的桥梁， 同时整合了其他的一些技术去实现m o d e l 和v i e w 。在模型层，s t r u t s 可以很容易的与数据 访问技术相结合，例如e j b 、j d b c 。在视图层，s t r u t s 能够与j s p 等这些表示层组件相结 厶 口o s t r u t s 是一个“隐藏支柱”的集合，帮助开发人员将分散的材料( 如数据库和页面) 结合 成一个整体的应用程序。s t r u t s 的结构如图4 所示【1 1 】。 1 0 北京服装学院硕十学位论文 2 图4 s t r u t s 结构图 s t r u t s 提供了一个统一的控制器a c t i o n s e r v l e t ，这个控制器可以用来管理导航。当 a c t i o n s e r v l e t 接收到一个h t t p 请求，它通过配置文件c o n f i g x m l 并使用a c t i o nm a p p i n g 类和a c t i o n f o r w a r d 类来保证控制流决策，选择一个a c t i o n 来校验输入，并且访问业务层， 从数据库或其他数据服务中检索信息。当处理完毕使用a c t i o n f o r w a r d 类指向下一个要显 示的页面。s t r u t s 框架开发的一般流程为【1 5 】： ( 】) 收集和定义应用需求； ( 2 ) 基于数据采集和显示的原则定义和开发用户界面需求； ( 3 ) 为每一个用户界面定义访问路径； ( 4 ) 定义a c t i o nm a p p i n g ，建立应用业务逻辑之间的联系； ( 5 ) 开发满足用户界面需求的所有支持对象； ( 6 ) 基于每个用户界面需求提供的数据属性来创建对应的a c t i o n f o r m 对象； ( 7 ) 开发被a c t i o nm a p p i n g 调用的a c t i o n 对象； ( 8 ) 开发应用业务逻辑对象； ( 9 ) 对应a c t i o nm a p p i n g 设计的流程创建j s p 页面； 0o ) 建立合适的配置文件s t r u t s c o n f i g x m l 和w e b x m l ； ( 1 1 ) 开发、测试、部署。 1 1 第2 章服装c a p p 软件的理论基础 2 2 3 s p r i n g 框架 s p r i n g 是一个基于控制反转i o c ( i n v e r s i o no fc o n t r 0 1 ) 和面向方面编程a o p ( a s p e c t o r i e n t e dp r o g r a m m i n g ) 来构架多层j a v a e e 系统的框架，s p r i n g 不强迫你必须在 每一层中必须使用s p r i n g ，它允许你根据自己的需要选择使用它的某一个模块；它对不同 的数据访问技术提供了统一的接口，采用i o c 使得开发者可以很方便的实现对b e a n 类的 装配，同时，它提供了简洁的a o p 并据此实现t r a n s c a t i o nm a n a g m e n t 1 7 】。 s p r i n g 由七个定义良好的模块组成，s p r i n g 模块构建在核心容器之上，核心容器定义 了创建、配置和管理b e a n 的方式【1 7 】。( 其核心模块见图5 所示) 核心模块( s p r i n gc o r e ) ：提供了一个应用的基础结构，其它各模块均建立在这个模块 基础之上； 上下文模块( s p r i n gc o n t e x t ) ：c o n t e x t 包的特性来源于b e a n s 包，并添加了消息、事 件传播、资源装载和c o n t e x t 的透明创建。构建于b e a n s 包上c o n t e x t 包，提供了一种 框架式的b e a n 访问方式，对核心模块进行了扩展，提供了更高层次的功能； 数据存取对象模块( s p r i n gd a o - - d a t a a c c e s so b j e c t 数据访问对象) ：提供了j d b c 的 抽象层，它可消除编写冗长的j d b c 代码和解析数据厂商特有的错误代码。该包提供 了一种方法实现编程性和声明性事务管理； 对象关系映射模块( s p r i n go r m ) ：对象关系映射o r m ( o b j e c tr e l a t i o n a lm a p p i n g ) 包 为流行的关系一对象映射提供了集成层，包括对象持久化工作的综合成果j d o ( j a v a d a t a o b j e e o 、h i b e r n a t e 和i b a t i s 。通过o r m 包，开发者可以与所有s p r i n g 提供的其他特性 相结合来使用这些o r 映射【1 8 】1 ； a o p 支持模块( s p r i n ga o p ) ：提供与a o p 联盟兼容的面向方面编程实现，允许开发 人员自我定义，如定义方法拦截器和切点，给从逻辑上处于分离状态的功能实现代码 解耦。使用源码级的元数据功能，开发人员可将各种行为信息合并到代码中，这种方 式有点类似于n e t 的a t t r i b u t e ( 属性) ； w 曲模块( s p r i n g w e b ) ：提供了基本的面向w e b 的综合特性，如m u l t i p a r t ( 多层次) 功能、使用s e r v l e t 监听器的c o n t e x t 初始化功能和面向w e b 的a p p l i c a t i o nc o n t e x t 。当 与w e b w o r k 或s t r u t s 一起使用s p r i n g 时，这个包使s p r i n g 可与其他框架结合； s p r i n gw e bm v c 模块：s p r i n g 的m v c 不仅仅是一种实现，它还提供了一种d o m a i n m o d e l 代码和w e b f o r m 的清晰分离，这使开发人员可使用s p r i n g 框架的所有其他特性， 如校验。 北京服装学院硕十学位论文 o r m d a oh i b e m a t e s p r i n gj d b c j a p t r a n s a c t i o n t o p l i n k m a n a g e m e n t j d o o j b i b a t i s 层0留 s p r i n ga o p a s p e c ti n t e g r a t i o n 罗 图5 s p r i n g 中心模块 s p r i n g 可以接受s t r u t s 的a c t i o n 委派，将a c t i o n 纳入到s p r i n g 的i o c 管理中，让a c t i o n 成为s p r i n g 管理的b e a n ，发挥其依赖注入的优势，避免程序中建立依赖关系的硬编码。 i o c 主要的作用是用来协调系统中相关组件之间的依赖关系，也就是类之间的调用关 系，这种关系的协调能够大大提高系统的维护性和扩展性，是软件可插拔性的保证。控制 反转是相对于s p r i n g 的容器而言，这里的控制指的就是程序相关类之间的依赖关系。在 s p r i n g 中，这种依赖关系被反转了，创建被调用者的工作不再由调用者来完成，目的是为 了获得更好的扩展性和良好的可维护性。 依赖注入( d e p e n d e n c yi n j e c t i o n ) 让b e a n 与b e a n 之间以配置文件的方式组织在一起， 它是i o c 的另一种解释，很多时候，我们把d i 和i o c 等同起来，表达同一观点。 当调用者需要使用被调用者对象时，由s p r i n g 容器来完成创建被调用者对象的工作， 称为控制反转，然后将对象的值注入给调用者，称为依赖注入x m l b e a n f a c t o r y 是s p r i n g 为我们提供的最常用的b e a n f a c t o r y 实现，在x m l b e a n f a c t o r y 中，它以x m l 结构方式描 述对象及对象之间的依赖关系。 第2 章服装c a p p 软件的理论基础 s p r i n g 对d a o 的支持 d a o 是实现数据访问操作的类。在大多数的企业应用中，模块内都会产生大量的关于 数据访问操作的方法，将这些数据访问方法封装到一个具体的类中，这个类就被称之为 d a o 。使用s p r i n g 提供的d a o 支持，让应用程序无须和特定的数据库实现耦合在一起， 隐藏了d a o 实现的细节。 s p r i n g 框架中提供了一致的抽象类，让不同的数据访问对象中使用相同的基类，统一 了d a o 类中模版的使用，作为开发者，我们可以直接使用基类中提供的方法，而无需关 注于具体方法的实现方式，从设计的层面上讲，它隐藏了实现的细节，将开发者的任务集 中在业务实现上。 使用s p r i n g 框架下的j d b c ，可以屏蔽使用j d b c 的细节，可以不必像传统的使用方 式那样，在程序中硬编码驱动程序的加载，数据库连接的获取等等，s p r i n g 封装后的j d b c 实现大大的简化了数据访问的过程。 s p r i n g 通过对h i b e r n a t e 的支持，使得我们对h i b e r n a t e 的应用更加“傻瓜化 ，这对于 开发效率的提升是很明显的，对于丌发者而言，大量的数据连接和事务管理硬编码从代码 中分离出来，大大提高了系统的维护性和“可插拔性”。 s p r i n g 事务处理 s p r i n g 提供的两种事务管理策略可以让我们很方便的实现事务的管理，相对于编程序 的事务管理，声明式的事务更具优势，s p r i n g 使用a o p 的机制自动拦截相关的方法调用， 将大量的事务管理逻辑从应用代码中分离出来，开发者无需手动干预事务的开始，提交， 关闭操作，一个完整的事务管理逻辑一经定义，几乎一劳永逸，其效果就如同事务管理不 存在一样。 事务是一组操作的执行单元，对于数据库操作来讲，事务管理的是一组s q l 指令，比 如增加、删除等，事务的一致性，要求这个事务内的操作必须全部执行成功，如果在此过 程中出现了差错，比如有一条s q l 语句没有执行成功，那么这一组操作都将全部回滚。 s p r i n g 提供了两种事务管理方式 编程序事务管理：清楚的定义事务的边界，可以实现细粒度的事务控制，比如你可以 通过程序代码来控制你的事务何时开始，何时结束等，可以实现细粒度的事务控制。 声明式事务管理：如果你并不需要细粒度的事务控制，你可以使用声明式事务，在 1 4 北京服装学院硕十学位论文 s p r i n g 中，你只需要在s p r i n g 配置文件中做一些配置，即可将操作纳入到事务管理中， 解除了和代码的耦合。当你不需要事务管理的时候，可以直接从s p r i n g 配置文件中移 除该没置 h i b e r n a t e 编程序事务处理：h i b e r n a t e 本身有自己的事务管理实现，在经过s p r i n g 的封 装后，要使用h i b e r n a t et r a n s a c t i o nm a n a g e r 。 2 2 4h i b e r n a t e 技术 在传统的数据库编程中，开发人员要面对大量重复性代码的编写，以实现对不同数据 表中数据的获取，并将获取到的记录数据封装成对象。如果需要进行对象状态的存取，需 要将对象中的数据拆卸成数据库记录中的对应字段的值，然后向数据库中进行存储。在这 种工作方式下，由于操作的数据表中字段列表数据的不同，使得开发人员必须要不厌其烦 地书写与相应的实体类对应的封装处理过程。h i b e r n a t e 是一种解决重复性高、工作量大， 但又必须高质量完成的繁琐的编程工作的高效率工具【1 8 】。 h i b e r n a t e 对j d b c 进行了轻量级的对象封装，使j a v a 程序员可以随心所欲地将以面 向对象思想封装的对象的各个状态数据映射到基于s q l 的关系模型数据结构中去。使用 h i b e r n a t e 可以开发出遵循普通j a v a 类规范的持久化类，如支持关联、继承、多态、聚合及 j a v a 集合。在服装c a p p 软件开发过程中使用的版本是h i b e r n a t e 3 1 ，其工作流程如图6 所示【l9 1 。 图6h i b e r n a t e 工作示意图 h i b e r n a t e 中核心技术是o r m ，o r m 简单地说是将j a v a 中的对象与对象的关系，对 应到关系型数据库中的表格与表格之间的关系；相反地，将关系型数据库中表格与表格中 的关系，对应到j a v a 程序中对象与对象之间的关系。也就是说，h i b e r n a t e 提供了数据查询 和获取数据的方法，以及数据库表内属性数据的更新，从而大幅度地减少了开发时人工使 第2 章服装c a p p 软件的理论基础 用s q l 和j d b c 处理数据的时间【1 9 1 。 使用h i b e r n a t e 的主要原因是其具有以下优点： ( 1 ) 丌源和免费的l i c e n s e ，开发人员可以在需要的时候研究源代码，甚至改写源代码， 进行功能的定制。 ( 2 ) 对