（计算机应用技术专业论文）net框架下宏观经济预测系统的设计与实现.pdf

武汉理工大学硕士学位论文 中文摘要 随着经济体制改革和对外开放的深入发展，市场竞争机制在我国经济发展 中起着越来越大的作用。要想在激烈的市场竞争中立于不败之地，相关的政府、 单位及个人，都需要对当前的经济运行状况有一个客观的判断，并对市场的变 化和经济的发展形势进行有效的预测和估计。基于上述需求作者设计实现了宏 观经济预测系统。 本系统是一套用于经济动态分析、预测的应用软件系统。系统充分将数理 统计、计量经济学、计算机数据库技术、网络编程技术等多学科知识紧密融为 一体。该系统以先进技术手段和科学、专业的方法优化整合各类宏观经济信息 资源，对宏观经济运行状况进行监测、分析、预测，为计划管理部门的宏观经 济分析预测工作提供应用平台和分析工具，为经济信息资源管理提供数据库系 统支持，为宏观经济决策提供技术支持。 本系统的开发是建立在a s p n e t 平台上，系统由数据模块、预测模块、预 警模块、日常办公模块、专业研究模块组成。作者在系统中承担预测模块的开 发设计工作。根据实际需求和现实技术情况，作者设计了以b s 结构为主，以 c s 结构为辅，两者有机结合的四层结构。系统采用这种结构具有以下优点： 保证系统的安全、保证系统的健壮、保证真正实现瘦客户端的要求。 本文由六章内容构成。第一章主要介绍了系统开发的社会背景和技术背景， 宏观经济预测工作的国内外现状，系统开发的意义、目标和主要任务等情况。 第二章概括介绍了n e t 框架相关概念和技术结构并分析了其优势。第三章是对 宏观经济预测的学习总结，主要学习了它的概念、主要技术、预测步骤、指标 体系建立等与系统开发密切相关的知识。第四章是本文的重点篇章，详细介绍 了作者的设计开发过程和实现情况。第五章是对系统开发中遇到的技术难题的 讨论，重点阐述了作者解决问题的过程和由此得到的一系列创新。第六章是对 全文的总结，指出了作者在项目开发中完成的工作，同时也说明了系统的不足 之处及今后改进的方向。 关键字：n e t 框架，宏观经济预测，b s 和c s 混合结构 武汉理工大学硕士学位论文 a b s t r a c t d e v e l o p i n gw i t ht h ee c o n o m i cr e f o r ma n dt h eo p e n i n gt ot h eo u t s i d ew o r l d ，t h e m a r k e tc o m p e t i t i o nm e c h a n i s mi sp l a y i n gt h em o r ea n dm o r em a j o rr o l ei no u r c o u n t r ye c o n o m yd e v e l o p m e n t h o p i n gt ob ei na l li m p r e g n a b l ep o s i t i o ni nt h e i n t e n s em a r k e tc o m p e t i t i o n ，t h ec o r r e l a t i o ng o v e r n m e n t ，t h eu n i ta n di n d i v i d u a l ，a l l n e e dt oh a v ea no b j e c t i v ej u d g m e n tt ot h ec u r r e n te c o n o m i c a lm o v e m e n tc o n d i t i o n ， a n dc a r r i e so nt h ee f f e c t i v ef o r e c a s ta n dt h ee s t i m a t et ot h em a r k e tc h a n g ea n dt h e e c o n o m i c a ld e v e l o p m e n ts i t u a t i o n 1 1 1 ea u t h o rd e s i g na n dr e a l i z et h em a c r o s c o p i c e c o n o m i c a lf o r e c a s ts y s t e ma c c o r d i n gt ot h ec u r r e n tn e e d s t 1 l i ss y s t e mi sa na p p l i c a t i o ns y s t e mw h i c hi s a p p l i e di nt h ee c o n o m i c a l d y n a m i ca n a l y s i sa n dt h ee c o n o m i c a lf o r e c a s t 耵l es y s t e mc l o s e l ym e r g e st h e m a t h e m a t i c a ls t a t i s t i c ，t h ee c o n o m e t r i c s ，t h ec o m p u t e rd a t a b a s et e c h n o l o g y , t h e n e t w o r kt e c h n o l o g yi n t oo n eo r g a n i cw h o l e t l l i ss y s t e m o p t i m i z e sa l lk i n d so f m a c r o s c o p i ce c o n o m i ci n f o r m a t i o nr e s o u r c e sb yt h ea d v a n c e dt e c h n o l o g y a n dt h e s c i e n c ea n ds p e c i a l i z e dm e t h o d ，c a l t i e so nt h em o n i t o r , t h ea n a l y s i s ，t h ef o r e c a s tt o t h em a c r o s c o p i ce c o n o m i c a lm o v e m e n tc o n d i t i o n ，p r o v i d e st h ep l a t f o r ma n dt h e a n a l y s i st o o lf o rt h ed e p a r t m e n t sm a c r o s c o p i ce c o n o m i ca n a l y s i sf o r e c a s tw o r k ， p r o v i d e s t h ed a t a b a s e s y s t e ms u p p o r tf o rt h ee c o n o m i ci n f o r m a t i o nr e s o u r c e m a n a g e m e n t ，p r o v i d e st h et e c h n i c a ls u p p o r tf o rt h em a c r o s c o p i ce c o n o m i c a l d e c i s i o n - m a k i n g t h ed e v e l o p m e n to fs y s t e mi sb a s e do na s e n e tp l a t f o r m ，a n dt h es y s t e mi s c o m p o s e do ft h ed a t am o d u l e ，t h ef o r e c a s tm o d u l e ，t h ee a r l yw a r n i n gm o d u l e ，t h e d a i l yw o r km o d u l e ，t h es p e c i a l i z e dr e s e a r c hm o d u l e t h ea u t h o ru n d e r t a k e sd e s i g n a n dd e v e l o p m e n tw o r ko ft h ef o r e c a s tm o d u l e a c c o r d i n gt 0t h ea c t u a ld e m a n da n d t h er e a l i s t i ct e c h n i c a ls i t u a t i o n ，t h ea u t h o rh a sd e s i g n e daf o u r - l e v e ls o f t w a r e s t r u c t u r ew h i c hc o m b i n e sb ss t r u c t u r ea n dc ，ss t r u c t u r e w i t ht h i sk i n do fs t r u c t u r e t h e r eh a v et h em e r i t s ：g u a r a n t e e dt h es e c u r i t y , g u a r a n t e e dt h ev i g o r o u sa n d h e a l t h y , g u a r a n t e e dt h et r u l yt l l 协c l i e n t t 1 l i s p a p e rc o n s t i t u t e sb ys i xc h a p t e r so fc o n t e n t s f i r s tc h a p t e rm a i n l y i n t r o d u c e d t h es o c i a lb a c k g r o u n da n dt h et e c h n i c a l b a c k g r o u n do ft h ep r o j e c t d e v e l o p m e n t ，d o m e s t i ca n df o r e i g np r e s e n ts i t u a t i o n so fm a c r o s c o p i ce c o n o m i c a l f o r e c a s ta sw e l la st h es i g n i f i c a n c e ，t h eg o a la n dt h ep r i m a r ym i s s i o no fp r o j e c t d e v e l o p m e n t 1 1 1 es e c o n dc h a p t e rb r i e fi n t r o d u c e d n e tf r a m e w o r k i n c l u d i n gi t s c o n c e p t ，i t st e c h n o l o g ys t r u c t u r e a n di t ss u p e r i o r i t y t h i r dc h a p t e ri sas t u d y s u m m a r yt ot h em a c r o s c o p i ce c o n o m i c a lf o r e c a s t f o u r t hc h a p t e ri sak e yc h a p t e ro f l i 武汉理工大学硕士学位论文 t h i sa r t i c l e ，i n t r o d u c e da u t h o r sd e s i g na n dt h er e a l i z a t i o ns i t u a t i o n f i f t h c h a p t e r d i s c u s st h et e c h n i c a ld i f f i c u l tp r o b l e m sw h i c hm e e tt ot h ep r o j e c td e v e l o p m e n t s i x t h c h a p t e ri sap a p e rs u m m a r y , h a v ep o i n t e do u ta u t h o r sw o r kw h i c hc o m p l e t e si nt h e p r o j e c td e v e l o p m e n t ；a l s oe x p l a i nd e f i c i e n c ya sw e l la st h en e x ti m p r o v e m e n t d i r e c t i o n k e yw o r d ：n e tf r a m e w o r k ，m a c r o s c o p i ce c o n o m i cf o r e c a s t ，b sa n dc sm i x e d s t r u c t u r e i l l 此页若属实。请申请人及导师签名。 独创性声明 y 8 6 0 6 4 3 本人声明，所里交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工 作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢 的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果， 也不包含为获得武汉理工大学或其它教育机构的学位或证书而使 用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已 在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 研究生签名： 垒毖8 1 i 日期丝：墨竺旦f 瑚 关于论文使用授权的说明 本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规定， 即：学校有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅： 学校可以公布论文的全部内容，可以采用影印、缩印或其他复制 手段保存论文。 ( 保密的论文在解密后应遵守此规定) 研究生豁逝啦锄签鑫丝幺驰盟型_ ， 注：请将此声明装订在论文的目录前。 武汉理工大学硕士学位论文 1 1 课题背景和意义 1 , 1 1 课题来源 第1 章绪论 中小企业科技创新项目，中国人民银行武汉市分行经济金融监测预警、预 测项目。 1 1 - 2 开展宏观经济预测的社会背景 近2 0 年来，随着社会生产力水平的提高，科学技术的飞速发展，经济发 展变化节奏的日益加快，世界各国的经济面貌己发生了深刻的变化，主要体现 在：经济信息数量的急剧增长，影响和控制经济发展变化的因素增多，经济信息 的结构及其变化规律也变得日益复杂。在这个全球经济一体化的时代，各国常 常需要在经济发展中，适当加以政府干预和改进国家计划，这使得国民经济的 宏观研究显得非常必要。随着国民经济核算体系的逐步完善、经济理论研究的 不断深入、数学方法的广泛应用，以及计算机技术和现代通信技术的快速发展， 人们能够借助以上技术，建立宏观经济预测系统，来收集、存储和处理宏观经 济指标信息，以对其进行分析和研究，为各级决策部门提供准确、全面、可靠 的数据和信息，指导经济的健康运行。 宏观经济预测是为经济的计划和决策服务的，其目的是为了提高经济管理 的科学水平，减少经济决策的盲目性，提高决策的正确性。因此，在目前社会 主义市场经济飞速发展的条件下，通过对经济指标的分析和预测来掌握经济发 展的规律，了解未来市场变化的动态，预见社会和经济发展的趋势以及一些重 大事件在将来的可能结局，降低决策可能遇到的风险。其重要性从来没有像现 在这样迫切。 武汉理工大学硕士学位论文 1 1 3 开发本系统的技术背景 本系统的开发是集计算机技术、数学统计分析技术和经济学知识于一体， 以原有的数学分析与统计软件( d a t aa n a l y s i sa n ds t a t i s t i c a lc o m p u t a t i o n ， d a s c ) 为基础，结合当前流行a s p n e t 技术实现w e b 下宏观经济预测。 d a s c 软件是作者导师呕心沥血研发的在国内居领先水平的一套数学统计 分析模型库，包含了时序分析、回归分析、多元分析等方面最前沿的数学分析 统计方法及模型库。宏观经济预测系统是对这些方法的二次开发应用，充分利 用现有资源，创造更多的价值。 a s e n e t 技术是当前开发基于b s 结构的w e b 应用程序最先进的技术之一， 它以页面与代码分离、事件驱动等诸多优势被广大w e b 应用开发者所青睐。 宏观经济预测是经济学中的一项重要的研究方向，它为经济的发展规划提 供必要的支持依据。 系统结合以上三者技术优势开发出一套以计算机数据库和网络技术为基 础，砸向银行、证券、各政府部门的实用性产品，为国家社会贡献一份力量。 1 1 4 宏观经济预测的研究现状 一、国外经济预测工作的发展 2 0 世纪2 0 年代，资本主义世界市场出现了萎缩，由此带来的影响日益扩大， 资本家为了防止盲目生产造成产品滞销，迫切需要了解产品的需求情况和未来 的发展前景，因而各种经济预测方法应运而生。但是，由于受到当时科学技术 发展水平的限制，尤其是受到资本主义生产的社会性和生产资料占有的私人性 这一社会基本矛盾的影响，尽管很多经济学家参与了预测工作，但大部分都没 有预测出1 9 2 9 年的经济大危机。在经济危机的冲击下，世界各资本主义国家的 经济一片紊乱，经济预测的热潮又日渐冷落下来。 第二次世界大战以后，国家垄断资本主义的发展。政府干预经济的职能日 益扩大，以及国民经济计算体系的创立，为西方国家进行各种经济预测方法的 研究提供了理论基础和收集资料的新途径。于是，现代经济预测的热潮又逐渐 高涨起来。电子计算机技术的发展，为各种经济信息资料的整理、储存、使用 以及完成复杂的计算提供了有力的工具，并为建立庞大的经济计量模型创造了 2 武汉理工大学硕士学位论文 有利的条件。在这种形势下，各种预测组织机构纷纷成立，并经常发布经济预 测公告。比较著名的预测公司是麦格劳一希尔公司，其董事长就是曾任美国总 统经济顾问的奥托埃克思坦。这家公司每年为政府、工业、金融等方面的9 0 0 多个客户提供预测服务，所研究的内容包括经济、政治、军事、社会和科学技 术等许多方面的问题。他们运用社会科学、自然科学、工程技术和计算机技术 等领域中的最新成果，创造了许多有效的预测方法和管理技术。 美国的预测组织机构除了上述的独立机构外，尚有不计其数的预测单位附 属于联邦政府的某些部门或一些大的企业公司。如美国的商业部经济分析局就 同1 万多个预测机构和单位保持业务上的联系，一方面为美国政府的经济报告 提供资料，另一方面也经常发布预测公告。各大企业公司的预测机构经常对市 场进行调查研究，由于能对产品的销售最做出预测，大部分企业基本上做到了 以销定产，很大程度上改变了过去盲目生产的做法“。2 1 。 二、国内经济预测工作的发展 改革开放之后，我国日益深入的经济体制改革对宏观经济决策提出了更高 的要求，科学的决策必然要求科学预测的支持，对宏观经济进行的分析预测是 我国市场经济发展的必然产物。 纵观我国的宏观经济分析和预测工作，虽然起步较晚，但发展的势头很好。 各级政府和经济管理部门已越来越认识到经济分析预测的重要性，尤其是在 1 9 9 3 年，全国人大会议通过了宪法修正案，明确规定我国实行社会主义市场经 济以后，无论是政府、企业、还是个体经营者，面对规模日益扩大、竞争日益 加剧、市场变化日新月异的新形势，都必须采用新的管理技术，依靠科学的分 析预测技术来指导自己的经营决策。过去，投资决策不重视咨询，现在，凡是 重大的工程项目投资，都要首先通过咨询，听取专家的意见，进行可行性论证。 到目前为止，我国登记注册的信息咨询和预测机构己达数万家。由中国科 技信息研究所建立的我国第一家产业数据库专业公司万方数据公司，自成 立以来己向中外客户提供了大量中国企业与产品信息，为引进外资牵线搭桥做 出了巨大的贡献。 中国社会科学院每年定期召开两次中国经济形势的分析与预测研讨会，每 年都正式出版中国经济形势分析与预测“蓝皮书”，向全世界公布中国的经 济发展预测信息。在不久的将来，预测与决策的理论研究与应用将会有更大的 发展，研究与应用的水平将会踏上一个新台阶，为社会主义市场经济做出更大 武汉理工大学硕士学位论文 的贡献。 1 1 5 项目研发意义 在我国目前的社会主义市场经济条件下，经济领域的决策者需要借助科学 有效的方法，准确了解经济的运行状况和发展趋势，从而进行正确的决策，而 经济管理决策的正确性和有效性，关键取决于分析和预测的可靠性和科学性。 建立宏观经济预测系统可以起到如下四个方面的作用： 1 、正确评价当前宏观经济运行的状态 评价当前宏观经济运行的状态，其重点不在于对宏观经济的历史成就进行 全面的总结，而在于通过经济指标的对照，恰当地判断当前经济形势的冷热程 度或正常与否，并适当的给出警示。能够反映短期内经济形势的指标，不仅要 依据经济理论去设计，而且要从统计分析的结果中去选择。 2 、准确预测未来宏观经济形势可能发展的趋势 宏观经济指标预测是指预测者在一定经济理论的指导下，选择合适的模型， 利用已有的宏观经济数据，根据所掌握的经济运行规律，对未来的宏观经济指 标做出合理、科学的预测。它对于研究和制定经济计划，合理有效的调控宏观 经济具有十分重要的意义。 3 、及时反映宏观经济调控的效果 对宏观经济进行分析预测的最终目的是对经济运行中的不正常状态进行及 时的调控，使经济能够正常发展，使用者将通过预测模型给出的结果得知自己 的调控方法和资源分配是否得当与可行。反映调控效果的经济指标应具备的特 征是：这类指标的内容应能够及时地反映出经济系统投入产出量的变化。 4 、宏观经济预测系统是政府上网工程的一个重要部分 利用宏观经济预测系统，定期分析经济形势，并据此撰写经过深加工的分 析预测报告和政策建议报告，准确判断和测定国家经济景气循环运行状态，促 进宏观经济发展周期及其规律的深入研究，提高各级政府经济管理水平，为制 定国家( 地区) 经济政策，提供了关键而重要的决策辅助信息。 基于上述作用，开发一套技术先进、功能强大的宏观经济预测系统是有必 要的，而且具有较强的实用价值和社会效益。 4 武汉理工大学硕士学位论文 1 2 课题目标和任务 1 2 1 研发目标 开发一套包含高级数据分析系统的宏观经济预测系统，用户通过该系统可 以统一处理、分享数据，进行相关的经济指标走势的预测。为计划管理部门的 宏观经济分析预测工作提供应用平台和分析工具，为经济信息资源管理提供数 据库系统支持，为宏观经济决策提供技术支持。通过该系统还可以保证各级领 导及时、全面、深刻地了解社会经济的当前动态和潜在的趋势，保证政府宏观 经济决策的正确性、科学性。 1 2 2 工作任务 本系统是一套用于经济动态分析、预测的应用软件系统。本系统充分将数 理统计、计量经济学、计算机数据库技术、网络技术等多学科知识紧密融为一 体，以先进的科学方法对经济数据进行整理、归类，并提供良好的用户界面， 将枯燥乏味的数字图形化，直观清晰地实现对宏观经济运行状况的监测、分析、 预测。 根据以上目标要求本系统开发需要完成以下任务： 1 、根据客户要求和现有技术写出需求分析。 2 、分析设计数据库来存储历史经济指标数据。 3 、实现数据整理、归类，并创建数据仓库。 4 、设计系统总体结构。 5 、编码实现系统。 5 武汉理工大学硕士学位论文 2 1 n e t 战略 第2 章n e t 框架技术概述 n e t 战略将互联网本身作为构建新一代操作系统的基础，并对互联网和操 作系统的设计思想进行合理延伸，使开发人员能够创建出与设备无关的应用程 序，以便轻松实现互联网连接。n e t 包括一个相当广泛的产品家族，它们构建 于x m l 和互联网产业标准之上，为用户提供w e b 服务的开发、管理、应用和体 验。 图2 - 1 是对n e t 战略的总体描述。 图2 - 1 n e t 战略结构图 组成n e t 战略的五个方面包括： n e t 开发平台。这是一组用于建立w e b 服务应用程序和w i n d o w s 桌面应 用程序的软件组件，包括n e t f r a m e w o r k ( 框架) 、n e t 开发者工具和a s p n e t 。 n e t 服务器。能够提供广泛聚合和集成w e b 服务的服务器是搭建n e t 平 台的后端基础。 n e t 基础服务。密码认证、日历、文件存储、用户信息等基础服务是必不 可少的。 n e t 终端设备。广泛的连接互联网并体验w e b 服务的终端设备是实现n e t 的前端基础。p c 、p d a 以及各种嵌入式设备将在这个广阔的天地里发挥作用。 武汉理工大学硕士学位论文 n e t 用户体验。能够满足人们各种各样需求的用户体验是n e t 的最终目 标，也是n e t 的价值实现。 在这五个组成部分当中，n e t 开发平台中的n e t 框架是n e t 软件构造中 最具挑战性的部分，其他四个部分则紧紧围绕n e t 框架来进行组织整合。 1 5 1 6 2 2 n e t 框架内核 n e t 摇絮实瑗了语富开发、代璐编译、缀传酝鬟、程黟运纷、辩象交蠢等 各个屡衙的功能，为w e b 服务及普通应用稷序提供了一个托管、安全、高效的 执行环境。所有在n e t 平螽上稍建的应用程序邋行都需要两个核心模块：c o m m o n l a n g u a g er u n t i m e ( c l r ，通娥语言运行时) 魏n e tf r a m e w o r k 类麾。c l r 楚一 个软件引擎，用来加载应用程序，确认它们可以没有错误地运行，并进行相应 熬安全谗霹羧汪，孤零亍痘灞程窿，然后将被渗滁。n e tf r a m e w o r k 类簿两商翟 痔鼷捉爨款传经箨，泉绽写在c l r 黪控剩下遂嚣豹伐秘，它翻按照攀一毒旁瓣 分级组织提供了一个庞大的功能集，包括从文件系统剡对x m l 功能的网络访问 的每一样功能。该类库蠢开发提供了三种基本编程模板：蒸于a s p n e t 的w e b 表攀应篾、基予a s p n e t 驰w e b 服务应用帮基于传绞g u i 交互浆w i n d o w s 应翔。 图2 2 描述了n e t 歼发平台的鳃成。 圈2 - 2 n e t 开发平台静缀成结构图 7 武汉理工大学硕士学位论文 1 、通用语言运行时( c l r ) c l r 为n e t 应用程序提供了一个托管的代码执行环境。托管意味着将原来 由程序员或操作系统做的工作剥离出来交由c l r 来完成，从而使程序运行获得 更高的安全性和稳定性。这些工作包括内存管理、即时编译、组件自描述、安 全管理和代码验证，以及其他一些系统服务。c l r 提供一个技术规范，无论程 序使用什么语言编写，只要能编译成中间语言，就可以在它的支持下运行，这 样n e t 应用程序就可以独立于语言。c l r 还在应用程序运行环境中为基于组件 的编程提供了直接支持，比如它支持属性、事件、对象、继承性、多态性、接 口等组件编程特性。 c l r 中的自动垃圾收集器负责n e t 应用程序运行时的内存分配、对象布局、 内存释放等内存管理问题，彻底解决了多年来困扰程序员的内存泄漏问题，大 大增强了应用程序的健壮性。 即时编译器在运行时将中间语言以调用的对象方法为单位动态编译成本地 二进制代码。中间语言是在n e t 平台下编译器输出p e 文件( w i n d o w s 可执行 文件) 的语言，它为n e t 平台提供了多语言支持，允许开发者使用2 0 多种不同 的编程语言。而元数据是一个内嵌于p e 文件的表的集合，描述了代码中数据类 型等在代码执行时c l r 需要知道的信息。元数据使得n e t 应用程序代码具备自 描述特性，提供了类型安全保障，而这在以前需要额外的类型库或接口定义语 言( i d l ) 。 c l r 根据托管组件的来源( 如互联网、企业局域网、本地机器) 等因素确 定各组件的信任度，并根据信任度来限定它们执行诸如读取文件、修改注册表 等敏感操作的权限。此外，c l r 借助通用类型系统对代码类型进行严格的安全 检查，可以避免不同组件之间可能存在的类型不匹配问题。通过代码访问安全 机制，开发人员可以为应用程序指定完成工作所必需的权限。c l r 不仅规定了 代码访问安全，还规定了基于角色的安全。基于角色的认证为互联网上分布式 组件的执行提供了安全保证【1 1 】。 值得指出的是，c l r 通常寄宿在其他高性能服务器的应用程序中，比如互 联网信息服务器( i i s ) 、s q l s e r v e r 数据库服务器等。这样，开发者可以充分利 用c l r 诸多安全、高效的优点来部署自己的商业逻辑。 2 、n e tf r a m e w o r k 类库及其提供的核心服务 n e tf r a m e w o r k 类库由一组广泛的、面向对象的、可被开发者用于任何编 8 武汉理工大学硕士学位论文 程语言的可重用类集合组成。它提供了几乎所有应用程序都需要的公共代码：在 此之上是许多应用程序模板，这些模板为开发网络站点和网络服务提供特定的 高级组件和服务，不管是传统的命令行程序还是w i n d o w s 图形界面程序，亦或 是面向下一代互联网分布式计算平台的a s e n e t 或w e b 服务应用。与在 w i n d o w s 和它的s d k 中发送的代码库一样，n e t 框架类库将程序员从繁重的编 程细节中解放出来，而专注于程序的商业逻辑。它将核心w i n 3 2 a p i 最常用的功 能和外挂s d k 的功能封装到了一个统一的包中，菇采用清晰而有条理的方式对 类库进行分组和描述，这样开发者就能够更方便地找到其应用程序所需要的大 多数功能。 下面是它所提供的一些核心服务： 、系统框架服务 服务框架包括一套开发人员希望在标准语言库中存在的基类库，如集合、 输入，输出、字符串、数据等基类。基类库还提供访问操作系统服务的类，如图 画、网络、线程、加密等类型。此外，服务框架也包括数据访问类库以及开发 工具。 、a d o n e t 组件 a d o n e t 为基于网络的、可扩展的应用程序和服务提供数据访问服务。它 不仅支持传统的基于链接指针风格的数据访问，而且对于更适合于把数据返回 到客户端应用程序的无链接数据模板，它也提供高性能的访问支持。 、x m l 数据组件 通过它开发人员可以对任何数据进行x m l 转换、传输和确认，所有数据都 可以被看做是x m l 格式的。同时，系统也支持a d o n e t 数据与x m l 数据之 间的通用转换。 、w i n d o w s 表单组件 w i n d o w s 表单组件为开发人员提供了强大的w i n d o w s 应用程序模型和丰富 的w i n d o w s 用户接口，包括传统的a c t i v e x 控件和w i n d o w sx p 的新界面，如 透明的、分层的浮动窗口。对c l r 的强大支持也是w i n d o w s 表单组件令人兴奋 的地方之一。 、a s e n e t 应用服务 a s e n e t 的核心是其用于处理基于低级结构h ，兀t 请求的高性能的运行语 言，其编译运行的方式大大提高了它的性能。a s e n e t 使用基于构件的n e t 框 9 武汉理工大学硕士学位论文 架配制模板，因此它获得了诸如x c o p y 配制、构件并行配制、基于x m l 配制 之类的优点。它还支持应用程序的实时更新，同时提供高速缓冲服务，以改善 性能。 、a s e n e t w e b 表单 a s p n e t w e b 表单把v b 表单商效率的优点带到了w e b 应用程序的开发中。 a s e n e t w e b 表单支持传统的将h t m l 内容与脚本代码混合的a s p 语法，但是 它提出了一种将应用程序代码和用户接口内容分离的、更加结构化的方法。它 提供一套映射传统h t m l 用户接口部件( 包括列表框、文本框和按钮) 的 a s e n e t w e b 表单控件和一套更加复杂的w e b 应用控件( 如日历和广告转板) 。 、对w e b 服务的支持 a s e n e t 应用服务体系架构为用a s e n e t 建立w e b 服务提供了一个高级的 可编程模板。虽然建立w e b 服务并不限定使用特定的服务平台，但是a s e n e t 的许多优点将简化其开发过程。使用这个编程模型，开发人员甚至无需理解 h i t p 、s o a p 或其他任何网络服务规范。a s e n e t 可以利用现存的体系架构和 应用程序，为在互联网上绑定应用程序提供了一个简单的、灵活的、基于产业 标准的模型。 2 3 n e 下的优势 n e t 平台是基于m i c r o s o f t 软件工业基础的又一次升级和演化。它的优势 有： 1 、标准的集成。x m l , s o a p 以及其它。 2 、轻松部署。n e t 使用了不同的方法，它根本就不使用注册表。m i c r o s o f t 推荐的方法是，让组件( 在n e t 里叫做a s s e m b l i e s ) 都成为每个应用程序的本地组 件。由于n e t 并不使用注册表，所以大部分开发工作只需简单地使用复制命令 就能做到。通常没有必要开发安装文件。而且w e b 应用程序不会锁定组件，所 以就不需要关闭应用程序来升级d l l 了。 3 、用于任何n e t 语言的标准工具集。有一个统一的i d e 、调试器和其他类 似的工具。这就可以让其他公司把他们自己的语言插入到i d e 里，同时还能获 得n e t 工具的全部支持。n e t 是足够开放的，所以其他的软件生产商也能提 供自己的工具。 1 0 武汉理工大学硕士学位论文 4 、w e b 服务支持。有了n e t ，开发w e b 服务变得十分简单。可以使用记 事本来创建简单的w e b 服务，甚至还不需要通过编译器来运行它们，只需要简 单地调用们，n e t 就会对其进行编译，生成一个测试页面，这样可以查验它们 是否能够正常工作。n e t 拥有所需要的全部工具，并能生成所需要的文。对于 发送数据来说，w e b 服务是非常好的。有了a d o n e tw e b 服务够按纳简单的 或者复杂的数据，并把它以严谨的x m l 格式发送到任何客端，这个格式里还带 有一个链接，用于返回到描述数据结构描述的x s d ( x m l 定义语言1 。 5 、m i c r o s o f t n e t 使编程工作变得更加容易，开发投资的回报率趋于最大化。 开发者们可以创建能重用的x m lw e b 服务，而不再是单一的程序；这些w e b 服务易于编写和调试，彼此之间相互独立，通过x m lm e s s a g e 通信及合作。所 以对某一个服务的修改不会影响到其他的服务。由于x m lw e b 服务可以被很 多n e t 客户端共同使用，所以对一个服务模块的有效更新，也即更新了所有使 用这个模块的n e t 客户端。任何编程语言都可以用来编写x m lw e b 服务 ( 如：c ，c + + ，v i s u a lb a s i c ，c o b o l ，p e f l ，p y t h o n 和j a v a 等) ，程序员可以选择他们最 熟悉的语言来编程，这大大提高了开发效率。更值得一提的是，他们并没有因 为使用了不同的语言而失去跨服务或跨组件的调试能力。 6 、m i c r o s o f t n e t 减少了程序员要写的代码量，一个x m l w e b 服务能适用 于所以的设各，不必再去为每一个设备编写一个不同的版本。另外，将显示特 性与n e t 体验分开以便以后加入新的接口技术。 7 、m i c r o s o f t n e t 对“用户界面友好”作了重新定义。终端用户能够享受一 个智能化的、个性化的i n t e r n e t ，它能记住用户的个人设置，并在适当的时候， 向用户使用的智能设备上发送适当的数据。 8 、对平台非依赖性。虽然，n e t 是为m i c r o s o f t 的操作系统创建的，但是 有许多应用程序，尤其是基于w e b 的应用程序，一次写好能够运行在多种平台 t - 。 2 4a s p n e t 概况 2 4 1a s p n e t 架构 a s en e t 从a s p 发展而来，它利用c o m m o nl a n g u a g er u n t i m e 和s e r v i c e 武汉理工大学硕士学位论文 框架为w e b 应用程序提供了一个可靠的、自动化的、可扩展的主机环境。a s e n e t 也得益于c o m m o nl a n g u a g er u n t i m e 的a s s e m b l y ，极大地简化了应用程序 的部署。 另外，a s en e t 提供可以简化应用程序开发的服务( 如状态管理服务1 以及 高级编程模型f 如a s en e tw e bf o r m s 和a s en e t w e b s e r v i c e s ) 。 a s en e t 的核心是h t r pr u n t i m e ，它是一个高性能的用于处理基于低级结 构的 l t r p 请求的r u n t i m e ，与m i c r o s o f ti n t e m e ti n f o r m a t i o ns e r v i c e s ( 1 l s ) 所提供 的i s a _ p i 体系结构相似。h r 阡r u n t i m e 是受控代码，它运行在非受控主机进程 中，如i i s 或客户机上的i e 之类。 r f r p r u n t i m e 负责处理进来的所有h 下f p 请 求，并对每个请求应用程序的u r l 进行解析，然后把请求分配到应用程序以进 行进一步的处理。h r 曙r u n t i m e 是多线程的，并异步处理请求，因此性能差的 应用程序代码不会阻碍它对新请求的处理。而且h t r p r u n t i m e 对失败做出了防 范，因此它可以尽最大努力自动地从访问冲突、内存泄漏、死锁等事故中恢复 过来。 a s en e t 提供了w 曲应用程序模型，该模型由一组控件和一个基本结构组 成。有了它，w e b 应用程序的构建变得非常容易。开发人员可以直接使用a s e n e t 控件集，该控件集封装了公共的、用于超文本标识语言( h t m u 用户界面的 各种小器件( 诸如文本框、下拉菜单等等) 。实际上，这些控件运行在w e b 服务器 上，它们将用户界面转换成h t m l 格式后再发送给浏览器。在服务器上，控件 负责将面向对象的编程模型提供给w e b 开发人员，这种编程模型能提供面向对 象编程技术的丰富功能。a s p n e t 还提供一些基本结构服务( 诸如会话状态管理 和进程重启服务) ，这些服务大大减少了开发人员要编写的代码量，并使应用程 序的可靠性得到大幅度提高。a s en e t 还允许开发人员将软件作为一项服务来 提供。通过使用a sp = _ n e tw e b 服务功能，a s en e t 开发人员只需进行简单的 业务逻辑编程，而由a s p n e t 基本结构负责通过简单对象访问协议( s o a p ) 来提 供服务。 a s en e t 主要包括w e bf o r m 和w e bs e r v i c e 两种编程模型。前者为用户提 供建立功能强大，外观丰富的基于表单( f o 啪、的可编程w e b 页面。后者通过对 r r p ，x m ls o a pw s d l 等i n t e r n e t 标准的支持提供在异构网络环境下获取远 程服务，连接远程设备，交互远程应用的编程界面。 a s en e t 采用了组件化和模块化的技术，并且将w e b 应用的表现层和应用 武汉理丁大学硕士学位论文 层分离，更加符合三层模式的概念。 1 8 】 2 4 - 2a sp - n e _ r 中的控件 t 、a s e n e t 提供的标准控件 a s e n e t 提供五种类型的w e b 控件： 、对应于h t m l 标记的内部控件 、在页面间提供数据流的l i s t 控件 、提供丰富u i 内容和功能的r i c h 控件 、执行大量f o r mv a l i d a t i o n 的v a l i d a t e 控件 、为w a p 设备封装了w m l 的m o b i l e 控件 2 、用于数据绑定的控件 w e b 控件中有一个新控件d a t a g r i d ，它产生d a t a s e t 。为了从s q l 查询的结 果中产生一个h t m l 表，开发者可以简单地创建a d o n e t 对象、执行命令来 获得数据，把它作为d a t a g d d 的数据源。开发时只要绑定数据到d a t a g r i d ， a s e n e t 自动产生整洁的h t m l 表。数据绑定并没有局限于数据库中的数据， 开发者可以绑定哈希表、数组、其它服务器控件、页面的属性等任何东西到 d a t a g r i d 。 3 、开发新控件 在a s e n e t 可以开发自己的控件，而且创建自己的控件还相当简单。 2 4 - 3a sp - n e t 的优良特性 1 、a s e n e t 使代码更清晰。a s p n e t 代码不仅易于编写，a s p n e t 代码 的构成方式也提高了它的重用和共享。a s e n e t 提高了部署、可扩展性、安全 性和可靠性。 2 、a s e n e t 还对不同的浏览器提供更好的支持。 3 、a s e n e t 是一种新的w e b 应用程序。 4 、增强的缓存