（计算机应用技术专业论文）net平台下web信息系统门户的开发与研究.pdf

武汉理工大学硕士学位论文 摘要 随着计算机和网络技术发展，i n t e i 斟e t 的普及，以及w w w 的广泛应 用，人们可以通过i n t e r n e t 方便、快速、准确的获得各种信息，人类社会已 经进入信息时代。根据我国经济和社会发展的要求，我国政府提出了要大力开 展信息化建设，开发和推广各类信息系统。因此，充分利用前沿技术，开展基 于w e b 技术的信息系统的开发与研究，已成为当务之急。 本文主要讨论w 曲信息系统在微软n e t 平台下的开发，围绕从设计到实 现的每个方面所设计到的相关技术，描述了如何应用n e t 技术便捷、高效地开 发w 曲信息系统软件，在此基础上实现了一个w 曲信息系统实例。 第l 章介绍了信息系统的基本知识，首先讲述了信息系统的类型和发展， 然后详细介绍了信息系统的分析、设计与实旌的具体过程。 第2 章介绍了n e t 平台技术理论，讨论了n e tf r a m e w o r k 中的核心技 术，如c l r 、c t s 、即时编译、自动无用资源回收、版本管理等，阐述了平台 开发语言和f c l 、c l s 的相关开发技术。 第3 章 介绍了系统开发从二层结构到三层( 多层) 结构的发展，并讨论了 多层结构中不同层的作用，以及探讨了三层结构的优点，最后详细分析了基于 w e b 的n e t 平台n 层结构。 第4 章提出了本文开发的系统所依据的信息系统的具体开发模式p o n a l ， 并讲解其实现方案的具体功能。 第5 章介绍了设计模式的基本知识，对本文系统的开发过程所涉及到的 设计模式给予了具体的讲解。 第6 章系统详细设计与实现，本章根据以上的理论知识，结合系统的实 际需求，实现了一个完整的w 曲信息系统实例：e i p 。 本文在w 曲信息系统方面做了比较深入的研究，全面的讲解了w 曲信息 系统开发的特点和要点，结合具体的n e t 开发平台技术详细阐述了系统的开发 流程，本文开发的系统具有很好的使用价值，并且系统还具有很好的扩展性， 对今后w 曲信息系统的开发模式有一定的启发和帮助。 关键词：w 曲信息系统、p o r t a l 、n e t 、设计模式 武汉理工大学硕士学位论文 a b s t r a c t a l o n gw i t l l l ed e v e l o p i n go fc 叩u t e ra n de k c t r i c - n e t 、o r kt e c h n o l o g y ，t 1 1 e p o p u l 盯i z a t i o no fi n t e r n e ta l l dw w w ，p e o p l ec 趴g a i l lv 撕o u sk i n d so f i n f o m a t i o nm o r cc o n v e l l i e n t l ya n da c c u r a t e l ya l l dq u i c k l y ，p e o p l eh a sg o n e 幽 i n f o r m a t i o na g e a sm ed e v e l o p i n go f l ce c o n o m ya n ds o c i e t yi no l l rc o u n t m 也e g o v e m m e md e c i d e st oc o 州m c ti 州! b r m a t i o ns o c i e 吼d e v e l o pa n dp r o m o t ev a r i o u s 王【i n d so fi n f o m l a t i o ns y s t e m s s u m c i e n t l yu t i l i z i n ga d v a i l c m gt e c h r l o l o g yt or e s e a r c h i ni n f o m a t i o ns y s t e mb 踮e do n 、v e bt c c h o l o g yi st h em o s tp 陀s s i n gm a 札e l 1 h se s s a vd i s c u s s e sc a r e 缸1 1 ya b o u t 血ed e v e l o p m e n to fw e bi n f o 咖a t i o ns y s t e m b 嬲e d0 nm i c r o s o f t n e tt e c l l i l o l o g ya n dh o wt od e v e l o pw e bi i l 】f o h n a t i o ns y s t e m m o r er a p i d l ya n dm o r ee 船c t i v e l ya c c o r d i n gt om er e l e v 舭tt e c l l i l o l o g i e s 丹o md e s 逸n t oc o m p l e t i o n b 懿e do nt h ep r i m i t i v ec o m p o n c n t sp u tu pw i lb ym ee s s a y ，aw e b i n f o m l a t i o ns y s t e mi 碰；t a n c ec 锄ei n t ot h er e a l i i 够 t h ec o n t 锄t so f m ee s s a ya r em a d eu po f s e v e m lc h 叩t e r sa sf b l l o w s ： t h ef i r s tc h a m c rm a i l l l yt a u ( sa _ b o u tt h eb a s eo f 血ew e bi n f o m l a t i o ns y s t e m ，i n w 1 1 i c ht h et y p e sa n dd e v e l o p m e n to fw e bi n f o m a t i o ns y s 蛐i se 、帕l v e d t h e na d e t a i l e dd i s c u s s i o ni sg i v e nt ot | l ec o u r s eo fa 姐l y s i s ，d e s i g na n dc o m p e t i o no nw e b i n f b 玎：n a t i o ns v s i _ c m t h es e c o n do n ep a y st l l em a i na t t e 觚o nt o n e tp l a t f b 皿t e d m o l o g 了a r l dm e o r y i nt h i s 阳r t ，i tt a l k sa b o u t n e tc o r et e c h n o l o 盱s u c h 器c l r ，c t s ，j i t ，g a r b a g e c o l l e c t i o 玑v 打s i o nm a n 鸱e m e n t ，n 1 玎p r o g r a ml 姐g u a g e s ，f c la n dc l s i nt h e 也i r dc h a d t e rd i s c u s s e st l l ed e v e l o p m e mo fg y s t e ma 啦l i c a t i o ns 仃u c n l r e 丘d m 撖，o 1 a y e rt o 也r e e 1 a y e r ( m u m - l a y e r ) a n df i l n c t i o n si nd i f f b r e n tl a ”r si n v o l v i i l g m ea d v a n t a 鲇o fm u l t i - l a y e lf h l a l l y n e tn m m l a y 时s n u c t u r ei sd e t a i l e d l v a n a l ) r z e d t h ef o r t hc h a p t e rd i s c u s s e sp o n a l 州c hi sa n 剐m l a ld e v e l o 甄n gm o d ei n 也ew e b i n f o n n a t i o ns y s t e mi n s t a n c ec o m 巾l e t e di nt h i sp a p e lad “l e ds t a t e m e n ti sm a d et o 也ep o r 诅i 丘而o n sa c 。o m d l i s l l e d 证t h e 主n s l 丑n c e t h e6 n hc h a p t e ri 1 1 t r o d u c e s 也eb a s eo fd e s i g 皿p a t t e m ，i ta n a l y s e st l l ed e s i p 皿 p a 札e m sc o m 口l e d o na 口p l i e di nt h ew e bi b m l a t i o ns y s t e mi i l 蛐m c eo nt h ee s s a y - t h ef _ m a l 口a r to f t h ee s s a yt a l k sm a j n i ya b o u tt i l ed e s i i 阻a n db u i l do f 也es y s t e m a c c o r d i n gt om e 也e o r ym e 嘶o n e di nt h eu p p c rc h 邳幢r sa i l dt l l er e a ln e e d so fl i f e ，a w e bi n f o r m a t i o ns y s t e mi n s t a n c e ( e 口) i sb u i l tc a r e f i l l l y t h ee s s a yh 耶d o n em u c hd e e pr c s e a r c hw o r ka tt h ew e bi n f o m a t i o ns y s t e m ，a n d s y s t e m a t i c a l l yi 1 1 帆) d u c t e d 也ef e a n j r e s 觚de s s e 埘a l so ft h ew e bi n f o ma _ t i o ns y s t e m 印p l i c a t i o n t h ed e v e l o p i i l gc o u r s eo fs y s t e mb 鼬e do n n e tt e c h n o l o g yi sd e t a i l e d l y n 龇r a t e d t h ew e bi n f 0 肌a t i o ns y s t e mi n s t a n c ec a nb ev e r yv m u a b l ef o rm a n vf i e l d s b e c a u s eo ft 1 1 ea d a p t i v ea b i l i t y i ta l s oc a ng i v es o m ea d v i c et of i l m l e rs y s t e m 印p l i c a t i o nm o d e k e yw o r d s ：i n f o r n l a t i o ns y s t 锄，w c b ，n e t ，d e s i g np a n e m ，p o n a l i i 武汉理工大学硕士学位论文 1 1 w 曲信息系统 第1 章绪论 w 曲信息系统就是基于w 曲技术构建的信息系统。这里的w 曲技术包括了 i n t e m e t 、h l 仃a n e t 及e x 廿a n c t 相关的领域，实质上就是相关计算机技术在网络上 的应用，如网络操作系统、w 曲浏览器、数据库管理系统及相关的开发平台 ( 如n e t 和j 2 e e ) 等。 1 2 系统理论概述f l 】 系统是由处于一定的环境中相互联系和相互作用的若干组成部分结合而成 的，为达到整体目的而存在的集合。系统按其组成可分为自然系统、人工系统 和复合系统三大类。大多数系统属于自然系统和人造系统相结合的复合系统， 而且许多系统有人参加。是人一机系统。系统的特征包括：集合性、目的性、 相关性、环境适应性等。 1 3 信息系统概述【2 】 信息系统是一个人造系统，它由人、硬件、软件和数据资源组成，目的是 及时、正确地收集、加工、存储、传递和提供信息，实现组织中各项活动的管 理、调节和控制。组织中各项活动表现为物流、资金流、事务流和信息流的流 动。信息流伴随其他各种流的流动而流动，它既是其他各种流的表现和描述， 又是用于掌握、指挥和控制其他流运行的软资源。 信息系统包括信息处理系统和信息传输系统两个方面。信息处理系统对数 据进行处理，使它获得新的结构与形态或者产生新的数据。信息传输系统不改 变信息本身的内容，作用是把信息从一处传到另一处。通信技术的进步极大地 促进了信息系统的发展。广义的信息系统概念已经延伸到与通信系统相等同。 1 4 信息系统的类型 按照处理的对象，可把组织的信息系统分为作业信息系统【1 】i 司和管理信息系 武汉理工大学硕士学位论文 统两大类： 1 作业信息系统 任务是处理组织的业务、控制生产过程和支持办公事务，并更新有关的数 据库。通常由三部分组成：业务处理系统、过程控制系统、办公自动化系统。 2 。管理信息系统 对一个组织进行全面管理的人和计算机相结合的系统，它综合运用计算机 技术、信息技术、管理技术和决策技术，与现代化的管理思想、方法和手段结 合起来，辅助管理人员进行管理和决策。 1 5 信息系统的发展【i l 计算机在管理中应用的发展与计算机技术、通讯技术和管理科学的发展紧 密相关。发展过程大致经历了以下几个阶段： 1 电子数据处理系统 电子数据处理系统( e l e c t r o n i cd a t ap r o c e s s i n gs y s t e m s 简称e d p s ) 的特点 是数据处理的计算机化，目的是提高数据处理的效率。从发展阶段来看，它可 分为单项数据处理和综合数据处理两个阶段。 2 管理信息系统 7 0 年代初随着数据库技术、网络技术和科学管理方法的发展，计算机在管 理上的应用日益广泛，管理信息系统( m 锄a g e m e n ti n f o 髓a t i o ns y s t e m s ，简称 m i s ) 逐渐成熟起来。管理信息系统最大的特点是高度集中，能将组织中的数据 和信息集中起来，进行快速处理，统一使用。有一个中心数据库和计算机网络 系统是m i s 的重要标志。m i s 的处理方式是在数据库和网络基础上的分布式 处理。管理信息系统的另一特点是利用定量化的科学管理方法，通过预测、计 划优化、管理、调节和控靠4 手段来支持决策。 3 决策支持系统 决策支持系统( d e c i s i o ns u p p o r ts y s t e m s ，简称d s s ) 不同于传统的管理信 息系统。早期的m i s 主要为管理者提供预定的报告，而d s s 则是在人和计算 机交互的过程中帮助决策者探索可能的方案，为管理者提供决策所需的信息。 由于支持决策是m i s 的一项重要内容，d s s 无疑是m i s 重要组成部分； 同时d s s 以m i s 管理的信息为基础，是m i s 功能上的延伸。从这个意义上， 2 武汉理工大学硕士学位论文 可以认为d s s 是m i s 发展的新阶段，而d s s 是把数据库处理与经济管理数 学模型的优化计算结合起来，具有管理、辅助决策和预测功能的管理信息系统。 e d p s 、m i s 和d s s 各自代表了信息系统发展过程中的某一阶段，但至今 它们仍各自不断地发展着，而且是相互交叉的关系。e d p s 是面向业务的信息系 统，m i s 是面向管理的信息系统，d s s 则是面向决策的信息系统。d s s 在组织 中可能是一个独立的系统，也可能作为m i s 的一个高层子系统而存在。 1 6 信息系统的分析、设计与实施i l 】【2 】 1 6 1 信息系统的分析 1 6 1 1 可行性分析 可行性分析的任务是明确应用项目的开发的必要性和可行性。必要性来自 实现开发任务的迫切性，而可行性则取决于实现应用系统的资源和条件。 1 6 1 2 数据收集与分析 主要是通过详细调查，完整掌握现行系统的现状，发现问题和薄弱环节， 收集资料，为下一步的系统化分析和提出新系统的逻辑设计做好准备。 1 6 1 3 系统化分析 在原系统详细调查的基础上进行系统化分析是提出新系统逻辑模型的重要 步骤。这一步骤通过对原有系统的调查和分析，找出原系统业务流程和数据流程 的不足、提出优化和改进的方法，给出新系统所要采用的信息处理方案。 系统化分析【l l 的主要内容包括： 1 分析系统目标 根据详细调查对可行性分析报告中提出的系统目标作再次考察，对项目的 可行性和必要性进行重新考虑，并根据对系统建设的环境和条件的调查修正系 统目标，使系统目标适应组织的管理需求和战略目标。 2 分析业务流程 分析原有系统中存在的问题是为了在新系统建设中予以克服或改进，对现 有业务流程进行分析的基础上进行业务流程重组，产生新的更合理的业务流程。 3 武汉理工大学硕士学位论文 3 分析数据流程 数据流程是系统中的信息处理的方法和过程的统一。新的信息技术条件为 数据处理提供更为有效的处理方法。因而，与业务流程的改进和优化相对应， 数据流程的分析和优化一直是系统分析的重要内容。 4 功能分析和划分子系统 为了实现系统目标，系统必须具备一定的功能。功能就是做某项工作的能 力。目标可看作是系统，第二层的功能可看作是子系统，再下面就是各项更具 体的功能。 5 数据属性分析 数据用属性的名和属性的值来描述事物某方面的特征。一个事物的特征可 能表现在各个方面，需要用多个属性的名和其相应的值来描述。 数据属性分析包括静态特性分析和动态特性分析两部分。数据的静态特性 分析指分析数据的类型、数据的长度、取值范围和发生的业务量。数据的属性 按动态特性可分为以下三类：固定值属性、固定个体变动属性、随机变动属性。 6 数据存储分析 数据存储分析是数据库设计在系统分析阶段要做的工作，其内容首先是分 析用户要求，也就是调查清楚用户希望从m i s 中得到那些有用信息，然后通过综 合抽象，用适当的工具( 如e r 图等) 进行描述。因为这是从用户角度看到的数据 库，所以称之为数据库的概念模型。 7 数据查询要求分析 通过调查和分析，将用户需要查询的问题列出清单或绘出查询方式示意图。 8 数据的输入输出分析 分析各种数据输入的目的和适用范围、数据量的太小以及存在的问题。 9 绘制新系统的数据流程图 新系统的数据流程图是在以上分析过程中逐步完善的。这是一项需要经过 多次反复的、去伪存真的细致工作。为了明确新系统的人机接口，还应在绘成 的数据流程图上标明哪些部分由计算机完成，哪些部分由人工完成。 1 6 1 4 研究和确定管理模型 管理模型是系统在每个具体管理环节上所采用的管理方法。在管理信息系 统1 4 1 1 的系统分析中，就要根据业务和数据流程的分析结果，对每个处理过程进 4 武汉理工大学硕士学位论文 行认真分析，研究每个管理过程的信息处理特点，找出相适应的管理模型，这 是使管理信息系统充分发挥作用的前提。 1 综合计划模型 ( 1 ) 综合发展模型。这是企业的近期发展目标模型，包括盈利指标、生产 规模等。 ( 2 ) 资源限制模型。反映了企业各种资源对企业发展模型的制约。 2 生产计划管理模型 ( 1 ) 生产计划大纲主要安排与综合生产计划有关的生产指标。 ( 2 ) 作业计划模型具体安排了生产产品数量、加工路线、加工进度、材料 供应、能力平衡等。 3 库存管理模型 常用的程序化库存管理模型有库存物资分类法、库存管理模型等。 4 财务成本管理模型 包括：成本核算模型、成本预测模型和成本分析模型。 5 统计分析与预测模型 用来反映销售、市场、质量、财务状况等的变化情况及未来发展的趋势。 1 6 1 5 提出新系统的逻辑方案 逻辑方案是新系统开发中要采用的管理模型和信息处理方法。系统分析阶 段的详细调查、系统化分析都是为建立新系统的逻辑方案做准备。逻辑方案是 系统分析阶段的最终成果，也是今后进行系统设计和实施的依据。逻辑方案的 内容包括：新系统的业务流程、新系统的数据流程、新系统的逻辑结构、新系 统中数据资源的分布、新系统中的管理模型。 1 6 1 6 数据流程调查 管理业务调查过程中绘制的管理业务流程图和表格分配图等虽然形象地表 达了管理中信息的流动和存储过程，但仍没有完全脱离一些物质要素( 如货物、 产品等) 。为了用计算机进行信息管理，还必须进一步舍去物质要素，收集有关 资料，绘制出原系统的数据流程图，为下一步分析做好准备。 通过调查可以绘制出原系统的数据流程图。数据流程图是一种能全面地描 述信息系统逻辑模型的主要工具，它可以用少数几种符号综合地反映出信息在 5 武汉理工大学硕士学位论文 系统中的流动、处理和存储情况。数据流程图具有抽象性和概括性。抽象性表 现在它完全舍去了具体的物质，只剩下数据的流动、加工处理和存储：概括性 表现在它可以把信息中的各种不同业务处理过程联系起来，形成个整体。 1 。6 。l 。7 建立数据字典 为了对数据流程图中的各个元素做出详细的说明，有必要建立数据字典。 数据字典的内容主要是对数据流程图中的数据项、数据结构、数据流、处理逻 辑、数据存储和外部实体等六个方面进行具体的定义。数据流程图配以数据字 典，就可以从图形和文字两个方面对系统的逻辑模型进行完整的描述。 1 数据项的定义 数据项又称数据元素，是数据的最小单位。分析数据特性应从静态和动态 两个方面去进行。在数据字典中，仅定义数据的静态特性，具体包括：数据项 的名称、编号、别名和简述：数据项的长度；数据项的取值范围。 2 数据结构的定义 数据结构描述某些数据项之间的关系。一个数据结构可以由若干个数据项 组成；也可以由若干个数据结构组成；还可以由若干个数据项和数据结构组成。 定义包括以下内容：数据结构的名称和编号、简述、数据结构的组成。 3 数据流的定义 数据流由一个或一组固定的数据项组成。定义数据流时，不仅要说明数据 流的名称、组成等。还应指明它的来源、去向和数据流量等。 4 处理逻辑的定义 处理逻辑的定义仅对数据流程图中最底层的处理逻辑加以说明。 5 数据存储的定义 数据存储在数据字典中只描述数据的逻辑存储结构，不涉及它的物理组织。 6 外部实体的定义 外部实体定义包括：实体编号、名称、简述、及有关数据流的输入和输出。 1 6 2 信息系统的系统设计【i 】【2 】 1 6 2 1 系统设计的任务 系统设计的任务是：在系统分析提出的逻辑模型的基础上，科学合理地进 6 武汉理工大学硕士学位论文 行物理模型的设计。系统模型分为逻辑模型和物理模型2 1 ，逻辑模型主要确定系 统做什么，而物理模型则主要解决怎样做的问题，前者是系统分析的主要任务， 后者是系统设计的主要任务 1 6 2 。2 系统设计的主要工作 1 总体设计。包括信息系统流程图设计、功能结构图设计和功能模块图设 计等。 2 代码设计和设计规范的制定。 3 系统物理配置方案设计。包括设备配置、通信网络的选择和设计以及数 据库管理系统的选择等。 4 数据存储设计。包括数据库设计、数据库的安全保密设计等。 5 计算机处理过程设计。包括输出设计、输入设计、处理流程图设计及编 写程序设计说明书等。 1 6 2 3 系统设计中应遵循的原则 1 系统性：系统是作为统一整体而存在的，因此，在系统设计中，要从整 个系统的角度进行考虑。 2 灵活性：为保持系统的长久生命力，要求系统具有很强的环境适应性， 系统应具有较好的开放性和结构的可变性。 3 可靠性：是指系统抵御外界干扰的能力及受外界干扰时的恢复能力。 4 经济性：经济性指在满足系统需求的前提下，尽可能减小系统的开销。 1 6 2 4 代码设计 代码是代表事物名称、属性、状态等的符号，为了便于计算机处理，一般 用数字、字母或它们的组合来表示。 1 代码的功能：它为事物提供一个概要而不含糊的认定，便于数据的存贮 和检索；使用代码可以提高处理的效率和精度；代码提高了数据的全局一致性； 代码是人和计算机的共同语言，是两者交换信息的工具。 2 代码的设计 合理的编码结构是信息处理系统是否具有生命力的一个重要因素，在代码 设计时，应注意以下一些问题：设计的代码在逻辑上必须能满足用户的需要，在 7 武汉理工大学硕士学位论文 结构上应当与处理方法相一致；一个代码应唯一标志它所代表的事物或属性： 代码设计时，要预留足够的位置，以适应不断变化的需要；代码要系统化，代 码的编制应尽量标准化，尽量使代码结构对事物的表示具有实际意义，以便于 理解及交流：要注意避免引起误解，不要使用易于混淆的字符；要注意尽量采 用不易出错的代码结构。 3 代码的种类 顺序码：顺序码又称系列码，它是一种用连续数字代表编码对象的码。 区间码：区间码把数据项分成若干组，每一区间代表一个组，码中数字的 值和位置都代表一定意义。 1 6 2 5 输出设计 系统设计过程与实拖过程相反，不是从输入设计到输出设计，而是从输出 设计到输入设计。 1 输出设计的内容：有关输出信息使用方面的内容、输出信息的内容、输 出格式、输出设备、输出介质。 2 输出设计的方法：在系统设计阶段，设计人员应给出系统输出的说明， 这个说明既是将来编程人员在软件开发中进行实际输出设计的依据，也是用户 评价系统实用性的依据。 3 输出报告：定义了系统的输出。输出报告中既标出了各常量、变量的详 细信息，也给出了各种统计量及其计算公式、控制方法。 1 6 2 6 输入设计 输入设计对系统的质量有着决定性的重要影响。输入数据的正确性直接决 定处理结果的正确性，如果输入数据有误，即使计算和处理十分正确，也无法 获得可靠的输出信息。同时，输入设计是信息系统与用户之间交互的纽带，决 定着人机交互的效率。提高效率和减少错误是两个输入设计的最根本的原则。 输入设计的内容包括：数据输入设备的选择、输入检验、原始单据的格式 设计、输入屏幕设计( 菜单式、填表法和应答式三种方式) 。 1 6 2 7 数据存储设计 在系统分析阶段进行新系统逻辑模型设计时，已从逻辑角度对数据存储进 8 武汉理工大学硕士学位论文 行了初步设计。到系统设计阶段，就要根据己选用的计算机软硬件和使用要求， 进一步完成数据存储的详细设计。 信息系统总是基于文件系统或数据库系统的，文件是存放系统中要处理的 和维护的数据的基本方式，在数据存贮设计中，要确定数据的组织方式。对于 整个系统的全局数据管理需采用数据库。无论采用哪种方法。文件都是数据管 理的最基本方式。 文件设计就是根据文件的使用要求、处理方式、存储量、数据的活动性以 及硬件设备的条件等，合理地确定文件类别，选择文件介质，决定文件的组织 方式和存取方法。 1 文件的分类：按文件的信息流向把文件分为输入文件、输出文件和输入 输出文件；按文件的组织方式把文件分为顺序文件、索引文件和直接存取文件； 按文件用途分类把文件分为主文件、处理文件、工作文件和其它文件。 2 文件设计 设计文件之前，首先要确定数据处理的方式、文件的存储介质、计算机操 作系统提供的文件组织方式、存取方式和对存取时间、处理时间的要求等。文 件设计通常从设计共享文件开始，这是因为共享文件与其他文件的关系密切， 先设计共享文件，其他文件中与它相同的数据项目就可以用它作基准，尽量求 得一致。 3 数据库设计 数据库设计是在选定的数据库管理系统基础上建立数据库的过程。数据库 设计除用户要求分析外，还包括概念结构设计、逻辑结构设计和物理结构设计等 三个阶段。数据库设计的几个步骤就与系统开发的各个阶段相对应，且融为一体。 ( 1 ) 数据库的概念结构设计：如前所述，概念结构设计应在系统分析阶段进 行。任务是根据用户需求设计数据库的概念数据模型( 简称概念模型) 。 ( 2 ) 数据库的逻辑结构设计：是将概念结构设计阶段完成的概念模型转换 成能被选定的数据库管理系统( d b m s ) 支持的数据模型。 ( 3 ) 数据库的物理结构设计：是为数据模型在设备上选定合适的存储结构 和存取方法，以获得数据库的最佳存取效率。 1 6 2 8 编写程序设计说明书和系统设计报告 程序设计既明书是用以定义处理过程的书面文件，它以每个处理过程作为 9 武汉理工大学硕士学位论文 单位。这种说明书由系统设计员编写，交给程序员使用。程序员根据说明书指 示内容进行程序设计。 系统设计工作结束后，要提交系统设计报告，其内容包括：系统总体设计 方案、代码设计方案、输入和输出设计方案、文件设计方案和程序模块说明书。 一旦系统设计被审查批准，整个系统开发工作便进入系统实施阶段。 1 6 3 信息系统的实施 1 6 1 3 1 程序设计的目标【1 】 在过去的小程序设计中，主要强调程序的正确和效率，但对于大型程序， 人们则倾向于首先强调程序的可维护性、可靠性和可理解性，然后才是效率。 1 6 3 2 结构化程序设计方法 1 自顶向下的模块化设计 自顶向下的方法在系统分析和设计阶段都要使用。每个系统都是由功能模 块构成的层次结构。底层的模块一般规模较小，功能较简单，完成系统某一方 面的处理功能。在设计中使用自顶向下方法的目的在于一开始能从总体上理解 和把握整个系统， 而后对于组成系统的各功能模块逐步求精，从而使整个程序 保持良好的结构，提高软件开发的效率。 2 结构化程序设计方法 自顶向下的模块化方法描述了大程序设计的原则，在具体编程中，则应采 用结构化程序设计方法。这种方法指导人们用良好的思想方法去设计程序，其 特点是采用以下三种基本逻辑结构来编写程序：顺序结构、循环结构和选择结 构。顺序结构是一种线性有序的结构，由一系列依次执行的语句或模块构成。 循环结构是由一个或几个模块构成，程序运行时重复执行，直到满足某一条件 为止。选择结构是根据条件成立与否选择程序执行路径的结构。 1 6 3 3 程序和系统调试 程序的正确性验证一般有理论法和实验法两种。理论法是属于程序正确性 证明问题，它是利用数学方法证明程序的正确性，但尚处于研究之中，近期内 还不能达到实用阶段。目前，程序正确性验证中普遍采用的仍是实验法。程序 l o 武汉理工大学硕士学位论文 只有经过实验法调试，才能认为程序基本正确，而要证明程序完全正确，则要 经过一段时间试用才能确定。 l 。6 。3 4 系统运行管理及维护 1 系统运行的日常维护 包括数据收集、数据整理、数据录入及处理结果的整理与分发。 2 系统运行情况的记录 整个系统运行情况的记录能够反映出系统在大多数情况下的状态和工作效 率，对于系统的评价与改进具有重要的参考价值。 系统人员应根据信息系统运行的外部环境的变更和业务量的改变及时对系 统进行维护。维护的内容包括：程序的维护、数据文件的维护及代码的维护 1 7 本课题背景及研究的内容与意义 随着中国入世和知识经济的到来，经济全球化与市场需求的多样化、个性 化对企业提出了更高的要求。如何对市场环境的急剧变化和顾客需求的瞬息万 变做出灵活、快捷的响应，及时地把握顾客的需求，有效地组织生产和提供令 顾客满意的产品和服务成为企业生存与发展的基本前提。而普遍存在的自动化 孤岛成为信息化发展的瓶颈问题。信息系统门户( p o 渤1 ) 为企业提供了一个单 一的访问企业各种信息资源的入口，将企业的应用、人员、信息与流程有机地 结合起来，为信息化工作的开展提供了可行的思路和解决方案。 本课题以微软的n e t 技术为开发平台，结合相关的软件开发技术，包 括n e t 平台的n 层架构设计和n e t 软件设计模式，以构建功能强大的企业信 息平台入口为需求，在研究了国内外p o r t a l 技术开发的相关资料与最新成果的基 础上，开发了一个完整的e i p ( e n t e r p r i 辩i n f o h n a t i o np o r t a l ) 系统。 本文的e i p 系统提供了良好的可扩展性和较强的功能，具有一定的实用价 值。它不仅可以做为信息系统二次开发的基础平台，而且可以直接集成到已有 的信息平台中，或者直接将其实现为企业的内部信息网站。国外的p o r t a l 软件开 发已经形成了一定的规模，相关的开源项目也已形成了可盈利的产业链条，而 国内目前还处在摸索阶段，本课题的开发研究希望能在相关的技术开发领域起 到积极作用。 武汉理工大学硕士学位论文 第2 章m i c r o s o f t n e t 平台技术 2 1 n e t 概念嘲 2 0 0 0 年6 月2 2 日微软公司正式对外宣布其n e t 战略。微软对n e t 的定义 是：m i c r o s o r n e t 是一套将信息、人、各种系统和设备连接在一起并基于w 曲 s e r v i c e s 的一套软件技术。它的组成元素包括：各种灵敏客户端设备、一系列 w c b 服务、操作系统及后台服务器系统以及开发工具。 微软于2 0 0 2 年2 月正式推出的m i c r o s o f i s i l a ls t l l d i o n e t 是一个集成开 发环境，用于编写和调试代码。它基于m i c r o s o f t n e t 框架( f r a m e w o r k ) ，将s u a l b a s i c s u a lc 十+ ，a s p 等传统语言进行了发展。在此环境下，你可以用其中任何 一种语言开发应用程序，你可以开发传统的w i n d o w s 桌面应用程序也可以开发 w 曲s e r v i c e ，还可以用来开发即插即用的组件。而m i c r o s o f i n e t 框架是n e t 的核心产品。 2 2 n e t 框架【4 】【s 】【6 】1 1 l 】 m i c r o s 硪i n e t 框架是生成、部署和运行w 曲服务及应用程序的平台。它提 供了个生产率高且基于标准协议的多语言环境，用于将现有投资与下代应 用程序和服务集成，同时提供了解决h t e m e t 规模应用程序的部署和操作难题的 灵活性。 它是一种新的计算平台，它简化了在高度分布式i n t e m e t 环境中的应用程序 开发。旨在实现下列目标： 提供一个一致的面向对象的编程环境，而无论对象代码是在本地存储 和执行，还是在本地执行但在i n t 锄髓上分布，或者是在远程执行的。提供一个 将软件部署和版本控制冲突最小化的代码执行环境。 提供一个保证代码安全执行的代码执行环境。 提供一个可消除脚本环境或解释环境的性能问题的代码执行环境。 使开发人员的经验在面对类型大不相同的应用程序f 如基于w 协d o w s 的 应用程序和基于w 曲的应用程序) 时保持一致。 按照工业标准生成所有通信，以确保基于n e tf r 嘲e w o r k 的代码可与 1 2 武汉理工大学硕士学位论文 任何其他代码集成。 2 2 1 n e tf r a m e w o r k 概述 n e t 框架0 讧i c r o s o f t n e tf r a m e w o r k ) 是w i n d o w s 操作系统中的一个很重要 的新元索，是下代应用软件的基石，它使下一代应用软件更容易开发、发布 以及和其他网络系统集成。对用户来说，运行在他们机器上的n e tf r a m e w o r k 使他们的机器更稳定易用，并且能很方便的和其他的系统相联。对开发者来 说，n e tf r a n v 刑o f k 简化了w 协d o w s 软件的开发，它提供了一个单一的方法来 建立c s 和b s 构架样式，它还允许开发者用同一种工具和技术为各种设备开 发软件。而且建立在n e tf r 锄e w o r k 之上的软件比传统的软件更容易开发和维 护，开发者可以很容易的使软件自动升级到最新版本。 。n e tf r a m e w o r k 实际上封装了操作系统，将在n e t 环境下开发的软件与操 作系统的具体工作如文件处理和内存分配相脱离。这就使n e t 环境下开发的软 件可以在各种硬件和操作系统之间迁移。如图2 1 ，n e tf r a m e 、v o r k 构架包含了 在操作系统上进行软件开发的所有层，它使m i c r o s o f c 或其他平台上的显示技术、 组件技术和数据技术实现了高度的集成。 图2 - 1n e tf r 锄e w o r k 组成元素层次结构 1 3 武汉理工大学硕士学位论文 2 2 2 公共语言运行时( c l r ) 公共语言运行时( c l r ，c o 姗o nl a l l g u a g en i n t i l e ) 主要负责运行时的一些服 务，例如，内存管理、进程和线程管理、语言集成、安全等。它使开发者从编 写满足程序功能的完善与灵活及确保应用程序安全的繁琐工作中解放出来，使 编写代码变成了一件容易的事。在c l r 中运行的代码称为托管代码( m a n a g e d c o d e1 ，托管代码能够很方便的实现跨语言集成和跨语言异常处理，能够很方便 的进行版本控制和部署，以及保证代码的安全性。为了使c l r 能够向托管代码 提供服务，语言编译器必须产生元数据( m e t a d a = t a ) 来描述开发者所编写代码中的 数据类型、成员及引用等信息。元数据和代码放在一起，每个可装载的c l r 可 移植执行( p e ) 文件( 包括e x e 和d l l 文件) 都含有元数据。c l r 利用元数据来装 载类，分配给对象实例内存空间，处理方法调用，产生本地代码，保证安全以 及设定运行时上下文边界。 cl r 主要有的功能有：内存管理、即时编译( j i t ) 、公共类型系统( c t s ) 、 版本管理等。下面分别给与简单的介绍： 1 内存管理 c l r 能自动地给对象分配空间，管理对象的引用，并在对象不再被用到时 释放空间。其生存期以这种方式来管理的对象称为托管数据。如果代码是托管 的，则可以在n e t 框架应用程序中使用托管数据、非托管数据或者使用这两者。 自动内存管理是c l r 在托管执行过程中提供的服务之一。c l r 的垃圾回收器为 应用程序管理内存的分配和释放。对开发人员而言，这就意味着在开发托管应 用程序时不必编写执行内存管理任务的代码。自动内存管理可解决常见问题， 例如，忘记释放对象并导致内存泄漏，或尝试访问已释放对象的内存。对于应 用程序创建的大多数对象，可以依赖垃圾回收器自动执行必要的内存管理任务。 但是，非托管资源需要显式清除。最常用的非托管资源类型是包装操作系统资 源的对象，例如，文件旬柄、窗口旬柄或网络连接。虽然垃圾回收器可以跟踪 封装非托管资源的托管对象的生存期，但却无法具体了解如何清理资源。因此 在创建封装非托管资源的对象时，可提供必要的代码以清理公共d i s p o s e 方法中 的非托管资源。通过调用d i s p o s e 方法，当对象不再使用时可显式地释放其内存。 2 即时编译( j i t ) 说到即时编译( j i t ：j u s tmt i m e ) 就不得不提到j a v a 语言。首先j a v a 编译器 1 4 武汉理工大学硕士学位论文 将开发者编写的应用程序编译为j a v a 字节代码，然后当应用程序执行时j i t 编 译器将j a v a 字节代码转换成内部机器码。j a v a 字节代码提供了平台独立性，因 此就可以保证j a v a 编写的应用程序可以在任何平台上运行。而微软的中间语言 ( m s i l ，m c r o s o f ti n t e m e d i a t el a i l g u a g e ) 和j i t 编译器发展了这一思想。j a v a 的一 个缺点是在运行应用程序时，把j a v a 字节代码转换成内部可执行机器码的过程 会导致性能的损失，但m s i l 不会。这是因为j a v a 字节代码是解释性的，而m s i l 是编译性的。下面我们来看看托管代码的编译和执行过程。 当编译托管代码时，编译器将源代码翻译为m i c r o s o r 中间语言( m s i l ) 它是 一组可以有效地转换为本机代码且独立于c p u 和操作系统的指令。在可以执行 代码前，必须将m s i l 转换为c p u 特定的代码，这通常是通过j i t 编译器完成 的。由于c l r 为它支持的每种计算机结构都提供了一种或多种j i t 编译器，因 此可以在任何受支持的结构上对同一组m s i l 进行j r r 编译和执行。当编译器产 生m s i l 时，它也产生元数据。m s i l 和元数据包含在一个可移植可执行( p e ) 文 件中。 在可以执行m i c r o s o f t 中间语言( m s i l ) 之前，它必须由n e t 框架实时( j i t ) 编译器转换为本机代码。_ t 编译考虑了在执行过程中某些代码可能永远不会被 调用的事实。它不是花时间和内存将可移植可执行( p e ) 文件中的所有m s i l 转换 为本机代码，而是在执行期间根据需要转换m s i l 并存储结果本机代码供后面的 调用使用，从而减少了实时编译和执行代码所需的时间。 c l r 提供可以在执行期间使用的各种服务的结构。一个方法在执行前，必 须被编译为处理器特定的代码。为任何方法生成m s i l 之后，当首次调用它时将 对其进行j i t 编译，