（计算机应用技术专业论文）基于web的可扩展用户界面.pdf

摘要 自从可扩展标记语言( x m l ) 出现以来，它在制定标准及开源社区方面做了 很多仃意义的_ t 作，以融合网络中各种不同的应用技术，使得开发网络应用变得 更加快捷。 融合不同应用技术的方法可以依据在开发中应用到的两个原始角色进行分 类，即：应用开发者和表达设计者。应用开发者希望应用开发中各部分能较好的 协渊，f d 时义希望通过一种一致、直观、便于管理和维护的方法来减少各部分协 调之问的复杂度。然而，表达设计者却希望从具体的文档中提取出设计摘要，使 其翰化，最重要的是，在这一过程中不需要任何编程。总体上，可以把主要开发 过程l i 涉及的问题概括为如下几点：1 ) 我如何减弱功能元素的外在形象特点， 使j 抽象为计算机的应用；2 ) 如何区分和管理不同的工作角色( 如：应用开发 者，程序内容农达者，设计者等) ；3 ) 如何既能减轻我们的开发难度，同时又 能提高我们的开发速率；4 ) 该采用哪些现存的开发标准来实现我们的应用。 针对以卜 j j 题，w 3 c ( 万维网联盟) 制定了很多标准以使网络应用开发者可 以从x m l 及i i t m l 模块化等标准中受益，例如：可以使用扩展的h t m l 子集，从而 为开发者臼己的h t m l 标识语言提供一种高效的方法。这些都是h t m l 需要解决的 一部分难题。h 1 札的表达能力有限，本文对于这个问题的解决方法是利用w 3 c 的x s ，t 米进行表达能力的扩充，这样做有利于向不同的用户代理( 如：网络浏 览器) 表达特定的标识语言。x s l t 用。丁x m l 文档之间的转换，通过转换可以创 新i j ：新的语言，比如：用来描述特定应用领域，亦或是制定一种必要的翻译机制 来将其翻泽成用于代理能识别的基于x m l 的语言，如：h t m l ，w a p ( 无线应用协议) 等。众所周知，以上涉及到的问题都是基于x m l 的解决方法，在c s 模式实现中 速度比较慢，然而，我们是否能做到平衡现存的因特网标准和其他一些网络技术， 使其能协调运作呢? 这些都是本文需要探讨的内容。 本文定义了一个框架，它通过展现如何将用户界面控制整合进应用程序中， 来实现基于w e b 的可扩展用户界面。我们采用的方法都是可扩展的，包括如下： 1 ) 用来描述应用的语言：2 ) 将这些语言转换为浏览器可识别的语言；3 ) 应用 程序的运行环境。 关键词： 应用表达者，表达设计者，x h t m l ，x m l 转换 5 a b s t r a c t s i n c et h ea d v e n to ft h ee x t e n s i b l em a r k u pl a n g u a g e ( x m l ) 【5 4 】t h e r eh a v eb e e ns e v e r a l n o t ew o r t h ) e f f o r t si nt h es t a n d a r d sa n do p e ns o u r c ec o m m u n i t i e st ou s ei t sa p p l i c a t i o n st o b r i d g et h eg a pb e t w e e nt h ed i f f e r e n ts k i l ls e t sa n dt e c h n o l o g i e su s e df o rd e v e l o p i n gw e b a p p l i c a t i o n s ( i e t of a c i l i t a t et h ep r o c e s so f d e v e l o p i n gs u c ha p p l i c a t i o n s ) t h ec o n c e r n st h e s es o l u t i o n sa d d r e s sc a nb ec a t e g o r i z e db a s e do nt h et w op r i n c i p a lj o b r o l e se m p l o y e di nd e v e l o p i n gs u c ha p p l i c a t i o n s ，n a m e l y , t h a to fa na p p l i c a t i o nd e v e l o p e r a n dap r e s e n t a t i o nd e s i g n e r ad e v e l o p e rm a yw a n tt or e d u c et h ec o m p l e x i t i e si n v o l v e di n f i t t i n ga llt h ep i e c e s ( t e c h n o l o g i e sa n dl a n g u a g e s ) f o ra na p p li c a t i o nt o g e t h e ri naw a yt h a t i sc o n s i s t e n t ，i n t u i t i v ea n de a s yt om a n a g ea n dm a i n t a i n w h e r e a sad e s i g n e rs h o u l db e p r o v i d e dw i t ha na b s t r a c t i o no f t h ea p p l i c a t i o ns o u r c ef i l e ss u c ht h a tt h ev i s u a lc o n t e n to f a d o c u m e n tc a nb ee a s i l ya u t h o r e da n ds t y l e d ，f o rt h em o s tp a r t ，w i t h o u ta n yr e q u i r e d p r o g r a m m i n g i ng e n e r a l ，t h em a i nc o n c e l t i sc a nb es u m m a r i z e dw i t ht h ef o l l o w i n g q u e s t i o n s ：1 ) h o wd ow ed e c o u p l et h ev i s u a lf r o mf u n c t i o n a le l e m e n t si nad o c u m e n tt o s i m p l i f yh o w i ti sa u t h o r e d ? 2 ) h o wd ow es e p a r a t ea n dm a n a g et h ed i f f e r e n tj o br o l e s ( e q f o ra p p li c a t i o nd e v e l o p e r s ，c o n t e n ta u t h o r so rp r e s e n t a t i o nd e s i g n e r s ) ? 3 ) h o wd ow ee a s e a n ds p e e dd e v e l o p m e n t ? 4 ) a n df i n a l l y , w h a ti m p l e m e n t a t i o nc a nw ea d a p tt h a t w i l l s u p p o r te x i s t i n gs t a n d a r d s ? t oa d d r e s st h e s ea n ds i m i l a rc a t e g o r i e so fp r o b l e m st h ew o r l dw i d ew e bc o n s o r t i u m ( w 3 c ) h a sp r o v i d e ds e v e r a ls t a n d a r d st h a ta l l o ww e ba u t h o r st ol e v e r a g et h eb e n e f i t so f x m l h t m lm o d u l a r i z a t i o n ( h t m lm12 n ) 【3 7 ，f o ri n s m n c e ，c a nb eu s e dt oe x t e n do r c r e a t es u b s e t so fh t m l 【13 ，e f f e c t i v e l yp r o v i d i n gam e a n sd e v e l o p e r sm a yu s et oc r e a t e t h e i ro w nh t m l c o m p l i a n tm a r k u pl a n g u a g e t h i sf o r m sp a r to ft h ep u z z l en e e d e dt ob e s o l v e da n da d d r e s s e sc o n c e m sr e g a r d i n gt h eh t m ll i m i t e de x p r e s s i v ep o w e r t h eo t h e r 6 p a r tt ot h i ss o l u t i o n ，w 3 c se x t e n s i b l es t y l e s h e e tl a n g u a g et r a n s f o r m a t i o n ( x s l t ) 【i 】， a d d r e s sc o n c e r n sh a v i n gt od ow i t hr e n d e r i n go fc u s t o mm a r k u p sf o rd i f f e r e n tt y p e so fu s e r a g e n ts u c ha sa w e bb r o w s e r x s l ti su s e df o rc o n v e r s i o n sb e t w e e nx m ld o c u m e n t s t h i s a d d r e s s e sa n o t h e rp a r to ft h ep u z z l e t h e s et w os t a n d a r d s ，f o ri n s t a n c e ，c a nb eu s e dt o c r e a t eac u s t o ml a n g u a g et h a td e s c r i b e sas p e c i f i ca p p li c a t i o nd o m a i na n dt h en e c e s s a r y m e c h a n i s mf o rt r a n s l a t i n gi tt os o m eo t h e rx m lb a s e dl a n g u a g et h a tau s e ra g e n ti sa b l et o r e n d e rs u c ha sh t m lo rw i r e l e s sa p p l i c a t i o np r o t o c o l ( w ，a p ) 【5 8 h o w e v e rw h i l ew eh a v es e e nm a n yx m lb a s e ds o l u t i o n st h a ta d d r e s st h ec o n c e r n s l i s t e da b o v et h e i rc l i e n t s e r v e rs i d ei m p i e m e n t a t i o n sh a sb e e ns l o wi nt h em a k i n g h o w t h e nd ow ep r o p e r l yf i tt h ed i f f e r e n tp i e c e so ft h ep u z z l es oa st ol e v e r a g ee x i s t i n gi n t e r n e t s t a n d a r d sa n do t h e rw e bt e c h n o l o g i e s t h e s ea r et h ec o n c e r n sa d d r e s s e di nt h i sd i s s e r t a t i o n w ed e f i n e saf r a m e w o r kt h a t w i l lf a c i l i t a t et h eu s eo fs u c hs t a n d a r d st od e v e l o p e x t e n s i b l ew e b b a s ea p p li c a t i o n sb yd e m o n s t r a t i n gh o wu s e ri n t e r f a c ec o n t r o l sm a yb e i n t e g r a t e di n t oa na p p l i c a t i o n t ot h i se n do u ra p p r o a c hi n c l u d em e c h a n i s m st oe x t e n d ， f i r s t l y , t h el a n g u a g e su s et od e s c r i b es u c ha p p l i c a t i o n s ，s e c o n d l y , t h ep r o c e s s e su s e dt o t r a n s f o r mt h e s el a n g u a g e si n t oaf o r mu n d e r s t a n d a b l eb yat a r g e tr e n d e r e rs u c ha saw e b b r o w s e r , a n df i n a l l y , t h ea p p l i c a t i o n sr u n t i m ee n v i r o n m e n t k e y w o r d s ：p i p e l i n e s ，x h t m lm 12 n ，x m lt r a n s f o r m a t i o n s 7 a p i c s s d o m d l d t d g u l h t m l m v c n v d l s a x s v g u i w 3 c w a p w e b a p p w u i x h t m l m l 2 n x m l x s l x s l t l i s to fa b b r e v i a t i o n s a p p l i c a t i o np r o g r a m m i n gl a n g u a g e c a s c a d i n gs t y l es h e e t d o c u m e n to b j e c tm o d e l d e c l a r a t i v el a n g u a g e d o c u m e n tt y p ed e f i n i t i o n g r a p h i c a lu s e ri n t e r f a c e h y p e r t e x tm a r k u pl a n g u a g e m o d e l v j e w c o n t r o l n a m e s p a c e - b a s ev a l i d a t i o nd i s p a t c h i n gl a n g u a g e s i m p l ea p if o rx m l s c a l a b l ev e c t o rg r a p h i c s u s e ri n t e r f a c e 肋r i dw i d e 胎bc o n s o r t i u m w i r e l e s sa p p l i c a t i o np r o t o c o l w e ba p p l i c a t i o n w e b b a s e du s e ri n t e r f a c e x h t m lm o d u l a r i z a t i o n e x t e n s i b l em a r k u pl a n g u a g e e x t e n s i b l es t y l e s h e e tl a n g u a g e e x t e n s i b l es t y 7 l e s h e e tl a n g u a g et r a n s f o r m a t i o n l i s to ff i g u r e s f i g u r el - 1 d i a g r a md e p i c t i n gt h er e l a t i o n s h i pb e t w e e nt h em o d e l ，v i e w , a n dc o n t r o l l e r 17 f i g u r e3 1 p a r t sm a k i n gu pau i 3 0 f i g u r e3 - 2 x m ls c h e m ad e f i n i t i o nf o rs i d e n a v c o n t a i n e di nl i n k m o d u l e x s d 3 2 f i g u r e3 - 3 ac o n f o r m i n gi n s t a n c ed o c u m e n tf o rt h es i d e n a v 3 3 f i g u r e3 - 4 a t t a c h e st h es i d e n a ve l e m e n tt ox h t m l 3 4 f i g u r e3 - 5 s c h e m ad r i v e rf i l el i n k d r i v e r x s d 3 4 f i g u r e3 - 6 ac o n f o r m i n gi n s t a n c ed o c u m e n tf o rf i g u r e3 5 3 5 f i g u r e3 - 7 c o m b i n i n ga n dr e u s i n gm o d u l e s 3 6 f i g u r e3 - 8 x s ls t y l es h e e ts t y l e s h e e t x s l 3 7 f i g u r e3 - 9 x m l - s t y l e s h e e tp r o c e s s i n gi n s t r u c t i o nu s et ol o c a t es t y l e s h e e t 3 8 f i g u r e3 10 x h t m li n s t a n c ed o c u m e n t 3 8 f i g u r e3 一l1 u ir e n d e r e di naw e bb r o w s e r 。3 9 f i g u r e4 1 as i m p l ev a l i d a t e x s l tp i p e l i n i n g 4 2 f i g u r e4 - 2 p i p e l i n ed o c u m e n tw r i t t e ni nx p r o c 4 3 f i g u r e4 - 3 p i p e l i n ed o c u m e n ti nt h ea p a c h ec o c o o nf r a m e w o r k 4 4 f i g u r e4 - 4 x m lf i l e 4 5 f i g u r e4 - 5 x s l tf i l e 4 5 f i g u r e5 - 1 ap r o c e s s c o n t r o ld o c u m e n t 5 0 f i g u r e5 - 2 a ne x a m p l e s h o w i n gh o wt h es t r u c t u r ee l e m e n ti su s e d 5 2 f i g u r e5 - 3 a ne x a m p l es h o w i n gh o w t h es c h e m ae l e m e n ti su s e d 5 2 f i g u r e5 - 4 a ne x a m p l es h o w i n gh o wt h es t y l ee l e m e n ti su s e d 5 3 f i g u r e5 - 5 a ne x a m p l es h o w i n gh o wt h eb e h a v i o re l e m e n ti su s e d 5 3 f i g u r e5 - 6 a ne x a m p l es h o w i n gh o wt h eb i n d i n ge l e m e n ti su s e d 5 4 f i g u r e5 - 7 s i m p l ee x a m p l eo f o r mc l a s s 5 4 f i g u r e5 - 8 s y s t e ma r c h i t e c t u r ed i a g r a m 5 5 f i g u r e5 - 9 s t a t ed i a g r a mf o rp i p e l i n es y s t e m 5 6 f i g u r e5 10 a c t i v i t yd i a g r a mf o rp i p e l i n es y s t e m 5 7 f i g u r e5 - 11 p i p e l i n es y s t e mc l a s sd i a g r a m 6 3 f i g u r e5 1 2 p i p e l i n es y s t e ms e q u e n c ed i a g r a m 6 3 f i g u r e5 1 3 p i p e l i n ef o rp r o c e s s i n gac o n t r o l 6 4 f i g u r e5 - 1 4 p r o c e s sd o c u m e n tu s e db ys a m p l es u b p i p e l i n e 6 6 f i g u r e5 一i5 c o n t r o ls y s t e mp r o c e s s i n gm o d e l 6 6 f i g u r e5 一i6 c o n t r o lo b j e c t 6 7 f i g u r e5 17 p o s s i b l ew a yo fc o m p o s i n go b j e c t si nap r o c e s sl o g i c 6 8 l i s to f t a b l e s t a b l e3 1e l e m e n t sa n da t t r i b u t e sd e f i n i t i o nf o rs i d e n a v 3 2 t a b l e5 - 1e l e m e n t sa n da t t r i b u t e sd e f i n i t i o nf o rp r o c e s sd o c u m e n t 51 原创性声明 本人声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的 研究成果。尽我所知，除了论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，也不包含为获得中南大学或其他单位的学 位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文 中作了明确的说明。 作者签名：丛嘧址蛳幻日期： 丝!年j 学位论文版权使用授权书 月l 日 本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留学位 论文并根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文，允许学位沦文被查阅和借 阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用复印、缩印或其它手段 保存学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到中国学 位论文全文数据库，并通过网络向社会公众提供信息服务。 作者签名： 聊魏妞嗍一月日 4 a c k n o w l e d g e m e n t 1w o u l dl i k et oe x p r e s sm yg r a t i t u d ef i r s t l yt om yh e a v e n l yf a t h e ra n dm yl o r dj e s u sc h r i s t t h es o u r c eo f a l lm y s t r e n g t ha n dh e l p 1w o u l da l s ol i k et oe x t e n dm yg r a t i t u d et om y s u p e r v i s o rp r o f x ud e z h ia n dt h em a n yp e r s o n sb o t hl e c t u r e r sa n df e l l o ws t u d e n t sw h o m a d ec o n t r i b u t i o n st ot h i sd i s s e r t a t i o n t h ei d e a sp r e s e n t e dh e r e i nw e r ei n s p i r e db yw o r kd o n eb yo t h e r s ，n a m e l y , t h em o z i l l a a p p l i c a t i o nf r a m e w o r k ，u s e r i n t e r f a c e m a r k u pl a n g u a g e ( u i m l ) ，t h ec o c o o n f r a m e w o r k ，a x k i ta sw e l la st h em a n yi n t e r n e ts t a n d a r d sa u t h o r i n gb o d i e sm e n t i o n e d a s s u c h1w o u l da l s ol i k et oe x p r e s sm yg r a t i t u d ef o rt h e i rm a n yc o n t r i b u t i o n s 3 i n t r o d u c t i o n t h ec o n s t r u c t i o no fau s e ri n t e r f a c ef o raw e ba p p l i c a t i o n ( w e b a p p ) i sa p a r t i c u l a r l y c o m p l e xa n dt i m ec o n s u m i n gt a s k t oi l l u s t r a t et h i sp o i n t ，c o n s i d e rh o wat y p i c a lw e b a p p l i c a t i o ni sd e v e l o p e d t h ep r o c e s sc a nb ed i v i d e di n t ot w op r i n c i p a lp h a s e s i nt h ef i r s t p h a s et h ed e s i g no ft h ev i s u a lp a r t st h a tr e p r e s e n tt h ev a r i o u sa s p e c t so fa na p p l i c a t i o ni s d o n ew h i c hi sl a t e rf o l l o w e db yt h ei n t e g r a t i o no ft h e s ep a r t sw i t hi t sb a c k e n d t h i si sa p a i n s t a k i n gp r o c e s st h a tr e q u i r e sn u m e r o u sc o n s u l t a t i o n sw i t ht h eu s e r s o w n e r so fa n a p p li c a t i o n t h es e c o n dp h a s ec o n s i s t so fa c t i v i t i e sr e l a t i n gt on o n - d e s i g na s p e c t so f b u i l d i n gt h ea p p l i c a t i o n ，s u c h a sw r i t i n gm a r k u p sa n dc o d i n g ( c l i e n t - s i d e s e r v e r - s i d e s c r i p t i n g ) t h e r ea r es e v e r a ld r a w b a c k st ot h i sp r o c e s s ，t h em o s ta p p a r e n tb e i n g ： 1 i ti st i m ec o n s u m i n gt od e v e l o pc o n t r o l st h a ta r en o td e f i n e db yh t m la st h e s e h a v et ob ec r e a t e df r o ms c r a t c h 2 t h ep r o c e s su s e dt oe x t e n da n dr e u s e “c u s t o m “c o n t r o l si su s u a l l yn o n - i n t u i t i v ea s t h i sr e q u i r e sa d e q u a t ek n o w l e d g eo ft h es y n t a xa n ds e m a n t i c so ft h el a n g u a g eu s e d t oi m p l e m e n tt h et h e i ra p i s 3 t h e r ei ss o m e t i m e sl a c ko fs u p p o r tf o rw e bs t a n d a r d si np o p u l a rw e bb r o w s e r s 4 i ti st i m ec o n s u m i n gt od e v e l o pf a m i l yo fw u i s ( d i f f e r e n ti n t e r f a c ec o l l e c t i o n st h a t u s e st h es a m eb a c k e n ds y s t e m ) 5 i ti su s u a l l yd i f f i c u l tt om a i n t a i nc o d ea sar e s u l to f t i g h t l yc o u p l e dp r e s e n t a t i o na n d b u s i n e s sl o g i c sc o d e 6 f i n a l l y , i td o e sn o tf a c i l i t a t er a p i dp r o t o t y p i n go fa p p l i c a t i o n s t h er e a l i z a t i o no ft h e s ed i f f i c u l t i e sh a sr e s u l t e di nan u m b e ro fp r o p r i e t a r ya n do p e ns o u r c e s o l u t i o n s t h e s es o l u t i o n sa r eu s u a l l yb a s e do no n eo ft w oa p p r o a c h e s ，t h ef i r s tp r o v i d e sf o r r e u s eb yp r o v i d i n gc o d el i b r a r yt h a tm u s tb ei m p l e m e n t e dt h r o u g hac o l l e c t i o no fa p i s w h i l et h es e c o n dl e v e r a g e st h eu s eo fs t a n d a r d sa n do t h e rp r o g r a m m i n gc o n v e n t i o n sf o r b u i l d i n ga p p l i c a t i o n st h a ta r ee a s i l ye x t e n d e d i nt h ef i r s tc a s e ，t h ed r a w b a c kw i t ht h eu s eo fa p i si st h a tt h ec o d eu s e dt os p e c i f y i n t e r f a c e sa r eu s u a l l yn o n - i n t u i t i v e ，r e q u i r i n ga d e q u a t ek n o w l e d g eo ft h es y n t a xa n d s e m a n t i c so ft h el a n g u a g e su s e dt oi m p l e m e n tt h e m s t a n d a r d sl i k ea p i sa r ep r o v i d e dt o m a k et h ew o r ko fw e b a u t h o r s d e v e l o p e r se a s i e r t h e yp r o v i d ec o m m o ni n t e r f a c e sa n d c o n v e n t i o n st h a tf a c i l i t a t e i n t e r o p e r a b i l i t yb e t w e e nd i f f e r e n c et e c h n o l o g i e s b u tt h i s a p p r o a c ht o oa si t sh i n d e r a n c e ，t h i sb e i n gt h a tt h o u g ht h e r ea r em a n yh e l p f u ls t a n d a r d st h e i r 1 4 c l i e n t s e r v e ri m p l e m e n t a t i o na r eu s u a l l yn o t o u ra p p r o a c h s u p p o r t s t h eu s eo f i m p l e m e n t i n gp r o c e s s e s a n d g r o u p i n g i m p l e m e n t a t i o n s ) t op r o c e s sw e bp a g e s a l w a y sr e a d i l ya v a i l a b l e s t a n d a r d sb yd e s c r i b i n gam e c h a n i s m f o r a n dr e u s i n gt h e m ( t os p e c i f i e sv a r i e s t h ed i s c o u r s eo fo u rd i s s e r t a t i o ni ss u m m a r i z e da sf o l l o w s c h a p t e rip r e s e n t sb a c k g r o u n d m a t e r i a lt h a tr e a d e r sn e e dt ok n o wt o f u l l yu n d e r s t a n dt h ec o n t e n tp r e s e n t e d i no u r d i s s e r t a t i o n i ta l s oi m p li e st h ei n h e r e n tp r o b l e mo fd e v e l o p i n gw e ba p p li c a t i o n ，n a m e l y , t h er e q u i r e m e n to ft h ep l a t f o r mt h a tt h ep r e s e n t a t i o n ，b u s i n e s sl o g i c ，a n dc o n t e n tf o ra n a p p l i c a t i o nb em a n a g e ds e p a r a t e l y c h a p t e r2l i k ec h a p t e r1p r o v i d e sb a c k g r o u n dm a t e r i a l f o ro u rd i s s e r t a t i o n i nt h i s c h a p t e rw ei n t r o d u c es t a n d a r d sr e l e v a n tt oo u rw o r kw h i c hp a r a l l e l st h a to fad a t ad r i v e n d e v e l o p m e n ta p p r o a c h ( a d v o c a t e db ye x t e n s i b l ep r o g r a m m i n gp r i n c i p l e s ) i ns u c h a n a p p r o a c h c o n t r o l sa r e r e p r e s e n t e da s d a t aw r i t t e ni nx m lw i t hn op r e s e n t a t i o n a l ， f u n c t i o n a l o rb e h a v i o r a ls e m a n t i c s p r o c e s s e sa r eu s e d