（计算机软件与理论专业论文）基于ajax的煤矿安全管理信息系统的设计与实现.pdf

大连理工大学硕士学位论文 摘要 近年来，随着计算机技术的迅猛发展，越来越多的企业投入到了信息化建设的浪潮 中去。信息化使我们从繁重的体力劳动中解放出来，借助先进的技术，提高企业的管理 水平和经营水平。煤矿企业为了提高自身的安全生产能力，投入了大量的资金在企业内 部建立安全管理信息系统，并取得了较大的成绩，但煤矿事故仍然时有发生，而事故发 生后由于缺乏井下人员的相关信息，致使救援工作成效甚微。 本文通过分析我国煤矿企业安全管理信息化现状，设计并实现了一个基于a j a x 的 煤矿企业安全管理信息系统。整个系统包括报警处理子系统和管理信息子系统两部分。 报警处理子系统工作在服务器端，用于对井下的监测数据进行分析，判断矿井是否处于 异常状态，以便及时的将报警数据写入数据库供管理信息子系统使用；管理信息子系统 采用基于b s 的三层体系结构，客户端使用a j a x 技术向服务器发送异步请求，服务器 操作后台o r a c l e 数据库完成业务逻辑处理，并将结果以x m l 形式返回给客户端，该子 系统给用户提供一个交互平台，使用户能够实时的监控井下状态，同时当矿井出现异常 状况时，该系统能及时的发出报警，防止煤矿事故的发生。 本文介绍了a j a x 技术的概念，分析了a j a x 技术和传统w e b 应用程序的优缺点，结 合实际情况，设计出了一套基于a j a n 技术的管理信息系统应用框架，并将框架成功应 用于系统中；同时，通过对系统的需求分析，介绍了系统主要模块的设计，并详细介绍 了报警逻辑处理子系统的设计；然后介绍了a j a x 技术在系统中的主要应用；最后介绍 了系统主要模块的实现效果，对a j a x 技术的安全性问题做了简要分析，并给出了保障 系统安全性的解决方案。实验证明，通过将a j a n 技术应用到系统中，不仅加快了客户 端的响应速度、减轻了服务器的负担，同时也带来了更好的用户体验。 关键词：煤矿安全；管理信息；a j a x ；b s 大连理工大学硕士学位论文 d e s i g na n di m p l e m e n t a t i o no fm i n es a f e t y m a n a g e m e n ti n f o r m a t i o ns y s t e mb a s e do na j a xt e c h n o l o g y a b s t r a c t 1 1 1r e c e n ty e a r s ，谢t 1 1t h er a p i dd e v e l o p m e n to fc o m p u t e rt e c h n o l o g y ，m o r ea n dm o r e e n t e r p r i s e sc o m ei n t oi n f o r m a t i z a t i o nc o n s t r u c t i o n i n f o r m a t i z a t i o nm a k e su sr e l i e ff r o m h e a v yp h y s i c a ll a b o r ，b u s i n e s s sm a n a g e m e n tl e v e la n do p e r a t i o nl e v e li si m p r o v e db yu s i n g t h i sa d v a n c e dt e c h n o l o g y i no r d e rt oi m p r o v et h e i rc a p a c i t yo fp r o d u c t i o ns a f e t y ，c o a l e n t e r p r i s e si n v e s t e d al a r g ea m o u n to ff u n d si nt h ee s t a b l i s h m e n to fi n t e r n a l s e c u r i t y m a n a g e m e n ti n f o r m a t i o ns y s t e ma n dh a v em a d eg r e a ta c h i e v e m e n t s b u tc o a lm i n ea c c i d e n t s s t i l lo c c u rf r o mt i m et ot i m e ，a n dt h er e s c u ee f f o r t sy i e l d e dl i t t l es u c c e s sb e c a u s eo fl a c k i n g p e r s o n n e li n f o r m a t i o ni nm i n ea f t e ra c c i d e n t s t h r o u g ha n a l y s i so ft h ec u r r e n ts i t u a t i o no fc h i n a sm i n es a f e t ym a n a g e m e n ti n f o r m a t i o n s y s t e m ，t h i sp a p e rd e s i g n sa n di m p l e m e n t sam i n es a f e t ym a n a g e m e n ti n f o r m a t i o ns y s t e m b a s e do na j a xt e c h n o l o g y t h es y s t e mi n c l u d e st w os u b - s y s t e m s ，o n es u b s y s t e mi s d e s i g n e dt op r o c e s s i n ga l a r m s ，a n dt h eo t h e ri sd e s i g n e dt om a n a g i n gi n f o r m a t i o n t h ef i r s t s u b s y s t e mi sw o r k i n go nt h es e r v e r - s i d e ，i t su s e dt oa n a l y z et h ed a t af r o mm i l l ea n d d e t e r m i n ew h e t h e rt h em i n ei si na na b n o r m a ls t a t ei no r d e rt ow r i t et h ea l a r md a t ai n t o d a t a b a s ei nt i m e ，a n dt h ed a t ai nd a t a b a s ew i l lb eu s e db ym a n a g e m e n ti n f o r m a t i o ns y s t e m ； t h eo t h e rs u b - s y s t e mi sab ss y s t e mw h i c hb a s e do nt h r e e t i e rs t r u c t u r e ，t h ec l i e n ts e n d s a s y n c h r o n o u sr e q u e s tt ot h es e r v e ru s i n ga j a xt e c h n o l o g y ，t h es e r v e rc o m p l e t e st h er e q u e s tb y o p e r a t i n go r a c l ed a t a b a s e ，a n ds e n d st h er e s u l tt ot h ec l i e n ti nx m lf o r m a t ，t h es u b - s y s t e m p r o v i d e sa ni n t e r a c t i v ep l a t f o r mt h a ta l l o w su s e rt om o n i t o rt h eu n d e r g r o u n ds t a t ei nt i m e ，a t t h es a m et i m e ，t h es y s t e mw i l ld i s p a t c ha l la l a r mw h e nt h em i n ei si na na b n o r m a ls t a t e f i r s t , t h i sp a p e ri n t r o d u c e s 匀a xt e c h n o l o g yb r i e f l y ，a n a l y s e st h ed i f f e r e n c eb e t w e e n a j a xt e c h n o l o g ya n dt h et r a d i t i o n a lw e ba p p l i c a t i o n ，t h e nd e s i g n sam a n a g e m e n ti n f o r m a t i o n s y s t e mf r a m e w o r kb a s e do na j a xt e c h n o l o g y ，a n dh a v ea p p l i e dt h ef r a m e w o r ki nt h i ss y s t e m s u c c e s s f u l l y t h e n , t h ep a p e ri n t r o d u c e st h es y s t e m sm a i n l ym o d u l e s d e s i g na f t e ra n a l y s i s t h es y s t e m sn e e d s ，a n di n t r o d u c e st h ed e s i g no fa l a r mm a n a g e m e n ts u b - s y s t e md e t a i l e d l y t h e n ，t h i sp a p e ri n t r o d u c e st h ea p p l i c a t i o n so fa j a xt e c h n o l o g yi nt h es y s t e m a tl a s t ，t h e p a p e ri n t r o d u c e st h ee f f e c to fs y s t e m si m p l e m e n t a t i o n ，m a k e sab r i e fa n a l y s i so nt h es a f e t y o fa j a xt e c h n o l o g ya n dg i v e ss o l u t i o nt om a k es u r et h es y s t e m ss e c u r i t y e x p e r i m e n t sh a v e p r o v e dt h ea ja xt e c h n o l o g yn o to n l ys p e e du pt h ec l i e n t sr e s p o n s e ，r e d u c et h eb u r d e no nt h e s e r v e r ，a n da l s ob r o u g h ta b o u tb e t t e ru s e re x p e r i e n c e 基于a j a x 的煤矿安全管理信息系统的设计与实现 k e yw o r d s ：m i n es a f e t y ：m a n a g e m e n ti n f o r m a t i o n ：a j a ) 【；b s 1 v 大连理工大学学位论文独创性声明 作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究 工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外， 本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他已申请 学位或其他用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献 均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。 若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。 学位论文题目：蒸互垒i 竺苎丝丛叠壅篁堡丝堡垒盘丝丝堇蛰圭塞丝 作者签名：煮鹫琴一 日期：二生年_ l 月上日 论文三会翥言耋耋兰：三兰兰位论文知识产权的规定，在校攻读学位期间 鬈纛耋霎耋：耋竺主未兰- 三w 三大学，允许论文逸蔷磊言_ 嚣等 篡篡烹黧粤构送交论焉蒹嚣嚣j 黧 喜菩? 黧竺黧容编入有关数据矗獬焉纛搿 缩印、或扫描等复制手段保存和汇编本学位论雌尔一利黼机 大连理工大学硕士学位论文 1 绪论 1 1课题来源 本课题来源于作者所在教研室和大连高端科技服务公司的合作项目( ( g d 0 7 型煤矿 井下跟踪定位管理系统。 1 2 课题的目的及意义 煤矿是国家重要的基础能源和有限的不可再生的战略性资源，是一个国家经济发展 的主要动力，在我国这种状态更加明显。我国是一个煤矿生产大国，煤矿能源目前占国 家能源比例的7 0 左右，随着我国经济的不断发展，对能源的需求也在逐步的加大，煤 矿的生产规模以及产量一直在不断的提高。以煤炭消耗为主的格局在长时期内不会改 变，但是煤矿事故的频繁发生，给矿工和煤矿以及矿工家属带来了巨大的损失，给经济 和社会稳定发展造成了巨大的障碍，所以安全问题成了煤矿急需解决的突出问题 1 】。 煤矿安全生产管理信息系统是煤矿安全生产管理中的重要手段，在煤矿生产中发挥 着非常重要的作用，它既要满足井下的安全、生产的需要，又要满足地面生产、指挥和 管理的需要。煤矿安全生产管理信息系统是应用电子计算机技术处理安全生产信息的一 个系统，也是一个为煤矿安全生产管理决策服务的信息系统，是实现数字矿山的一项重 要组成部分；该系统对加强煤矿安全生产管理，对安全生产重大问题的科学决策，都提 供了一个方便的管理平台，对减少煤矿事故的发生有重大意义【2 】。 ( 1 ) 有利于提高煤矿生产安全监察的高效性、及时性和准确性 目前大部分煤矿的安全生产信息仍是手工填写的形式，信息分散，传达、上报和整 合都比较缓慢。手工信息管理很难达到准确、全面的效果。而煤矿安全管理信息系统的 建立，可以对这些信息进行系统的管理，及时预测和预警事故隐患，提交事故信息，加 强生产和事故预测分析，减少和遏制煤矿事故的发生，保障煤矿安全监察的高效性、及 时性和准确性，最大限度地保障煤矿安全生产。 ( 2 ) 有利于提高煤矿生产的效率 利用煤矿安全管理信息系统，可以对煤矿的地测、通风和采掘生产进行全面管理， 实现对安全生产各个部门的全面管理，实时掌握安全生产的全面信息，促进各个部门之 间的信息共享，提高煤矿的生产效率【3 一。 ( 3 ) 有利于促进煤矿生产的现代化管理 随着计算机技术和i n t e r n e t 技术在煤矿生产的各个领域中发挥着越来越重要的作 用，而煤矿企业安全信息化管理也必定要顺应时代发展的潮流。煤矿安全管理信息系统 基于a j a x 的煤矿安全管理信息系统的设计与实现 的建立，必将推动煤矿企业的现代化管理，促进煤矿企业的发展。 ( 4 ) 有利于满足煤矿可持续发展的需要 通过建立煤矿安全管理信息系统，可以有效地掌握煤矿生产的各种信息，提高煤矿 生产的效率，尤其是对事故的预测和预警，可以减少矿工的伤亡和煤矿财产的损失，对 矿工的安全有所保障，促进煤矿经济的协调稳定发展，体现“以人为本 的管理思想， 有利于社会的稳定，确保煤矿安全生产的顺利进行。 ( 5 ) 促进煤矿生产实现国际化标准 煤矿安全生产管理信息系统管理着煤矿各个部门的所有信息，它的建立不仅可以为 煤矿安全生产部门提供数据共享的平台【5 】，而且有助于全面掌握各个工作环节的基本状 况，为制定煤炭资源开采规划、人员管理和生产管理提供科学依据，确保煤矿安全监察 和管理顺利实施，促进煤矿生产实现国际化标准。 1 3 煤矿企业安全管理信息化现状 2 0 世纪9 0 年代以后，以计算机为代表的信息技术得到了迅猛发展，从而带来了全 球化信息革命的高潮。企业信息化是通过对信息技术的应用、开发和使用，来提高企业 管理水平和经营水平。信息化使我们从繁重的体力劳动中解放出来，借助先进的技术， 帮助我们对企业运转做出科学的决策，制定出正确的方针。在现代化生产中，生产的控 制、测量、加工以及产品的设计等无不采用信息技术，始终伴随生产过程的生产信息被 不断地收集、传输、加工、存储和使用，使整个生产过程达到自动化1 6 j 。它不是一般意 义上的技术革新，而是更高层次上的全新管理革命。因此，企业信息化是企业发展的必 然选择。 随着社会竞争的日益激烈，煤矿企业为了提高自身的管理水平和安全生产能力，投 入了大量的资金在企业内部建立安全生产管理信息系统，利用信息技术改造传统产业， 以信息化带动工业化进行发展，并且取得了较大的成绩。虽然总体来说煤矿企业信息化 建设形势良好，但其中存在的问题仍不容忽视。 首先表现在相当多的煤矿企业投入大量的资金进行企业计算机硬件设备的购置和 网络基础设施的建设，而忽视应用系统和相关软件开发。国外信息系统建设软硬件投资 比例大致为l ：1 ，而我国企业的投资比例仅为2 ：8 ，软件开发严重滞后于硬件建设，使信 息化建设流于形式，不能真正发挥作用，而且还造成了资源的浪费。 其次，企业信息化是一项复杂的系统工程，必须要有一套准确、完善的系统总体规 划方案，从全局的高度指导整个信息系统的开发过程，对于系统开发涉及的各部门给出 明确的分工安排。而对于很多煤矿企业来说，大多都没有一个整体的规划，企业下属的 大连理工大学硕士学位论文 各部门各自为战，自己购买或开发相应的应用软件，使得各种软件无法整合成一个系统， 而软件之间数据也不能共享，在企业内部形成了一个个信息孤岛。 对于多数煤矿企业而言，在财务管理等几个业务系统实现了信息化以后，企业信息 化还基本上停留在数据处理和一般事务管理阶段，仅仅是使计算机操作代替了从前传统 的手工处理过程，应用系统虽然极大地提高了管理水平和工作效率，但没有对企业的管 理产生根本性的影响，应用水平长期徘徊在孤立的业务系统应用阶段，难以取得突破。 另外对于网络建设，这种问题更加明显。虽然目前很多煤矿企业都建立了自己的网站， 但实际上绝大部分企业仅仅是停留在媒体的简单扩充上，没有对网络资源进行深层挖 掘，数据长期不做更新。 在很多煤矿企业中，信息系统开发被视为“交钥匙工程”。企业的业务人员认为系 统开发是开发技术人员的事，因此对于系统开发的整个过程置之不理，当系统交付使用 时，才发现开发出来的系统并不能满足用户的实际需求。实际上企业的管理信息系统从 开发到应用，整个过程都需要用户的参与。另外，由于信息系统的建设过程不可避免地 要改变某些业务流程甚至组织机构，从而影响到了某些部门人员的工作方式和利益。有 人因为缺乏计算机知识而难以适应新的系统，还有些人担心自己的地位和利益受到威 胁，从而产生了排斥心理，这给系统的开发及应用带来了很大的阻力。 1 4 论文的主要内容和组织结构 1 4 1 论文的主要内容 本课题的核心任务是从煤矿安全管理信息化的角度出发，采用w e b2 0 和a j a x 技 术，开发适用于我国煤矿现阶段安全管理的应用软件，对煤矿企业的各种信息进行综合 管理，设计合理的信息流程和灵活的数据采集查询统计功能，保证数据的完整性，提高 煤矿的生产管理效率，预防煤矿事故的发生。 本文首先分析了煤矿安全管理信息化的必要性和紧迫性；在经过调查和分析的基础 上确定了煤矿安全管理信息系统的总体结构。论文所讲的系统包括两个子系统，管理信 息子系统和报警逻辑处理子系统。论文对管理信息子系统的主要功能模块的设计进行了 简要的分析；并对报警处理子系统的设计过程做了详细的介绍，包括报警数据的类型、 报警的类图设计、报警的逻辑处理过程以及数据库访问接口的设计；然后，论文对系统 数据库的设计做了详细的介绍；接着，论文介绍了a j a x 技术在系统中的应用，其中包 括基于a j a x 技术的系统框架设计、m i x l i s t 类的设计、数据的合法性校验、信息输入提 示以及实时数据显示；最后，论文介绍了系统的实现效果，并对a j a x 应用存在的安全 性问题做了简要分析，给出了保障系统安全性的解决方案。 基于a j a x 的煤矿安全管理信息系统的设计与实现 1 4 2 论文的组织结构 论文共分为六部分。第一章为绪论，介绍了课题来源以及课题的目的和意义，同时 也给出了作者在研究课题的过程中所做的工作以及成果。 第二章主要介绍了a j a x 技术的概念以及工作原理，同时通过比较a j a x 与传统的 w e b 应用的区别，分析了a j a x 技术的优缺点，并给出了a j a x 技术的工作流程。 第三章首先简单阐述了系统应该具备的功能，介绍了系统主要功能模块的设计；然 后详细介绍了报警的逻辑处理子系统的设计，包括报警数据的类型、系统类图的设计、 报警的逻辑处理过程以及数据库访问接口的设计；最后介绍了系统的数据库设计。 第四章首先介绍了基于a j a x 技术的系统框架设计，然后详细介绍了m i x l i s t 类的设 计和应用，最后介绍了a j a x 技术在数据的合法性验证、信息输入提示以及实时数据显 示方面的应用。 第五章详细介绍了煤矿安全管理信息系统的实现效果，分析了系统中可能存在的安 全隐患，提出了保障系统安全性的解决方案。 结论部分对本文的工作进行了总结，并提出了存在的问题和对下一步研究工作的展 望。 大连理工大学硕士学位论文 2 a j a x 技术介绍 a j a x 是w e b2 0 的代表技术之一，本质上是一种r i a ( r i c hi n t e r n e ta p p l i c a t i o n ) 技 术【_ 7 ，引。r i a 是指具有高度互动性和丰富用户体验的网络应用程序，它既具有消息确认、 无刷新页面下提供的快捷界面响应和拖放式操作等桌面应用程序的特点，同时又具有部 署简单、跨平台等w e b 应用程序的特点。在a j a x 之前，w e b 应用强制用户进入提交 等待重新刷新显示这样的模式，用户的动作总是与服务器的“思考时间”同步。a j a x 提供与服务器异步通信的能力，使用户从请求响应的循环中解脱出来，同时降低了网络 传输的数据量，提高了浏览器的响应速度，极大地改善了用户的使用体验，使得w e b 应用可以接近甚至达到“桌面应用”的效果。 2 1a ja x 的概念 a j a x ( a s y n c h r o n o u sj a v a s c r i p t + x m l ) 的概念是在2 0 0 5 年2 月由a d a p t i v ep a t h 公 司的j e s s ej a m e sg a r r e t t 在互联网上发表了一篇名为a j a x ：an e wa p p r o a c ht ow e b a p p l i c a t i o n ) ) 的论文中提出的。j e s s ej a m e sg a r r e t t 是这样定义a j a x 技术的例： ( 1 ) 使用x h t m l 和c s s 技术进行标准化呈现； ( 2 ) 使用d o m ( d o c u m e n to b j e c tm o d e l ) 实现动态显示和交互； ( 3 ) 使用x m l 和x s l t 进行数据交换与控制； ( 4 ) 使用x m l h t t p r e q u e s t 对象与服务器进行异步通信获取数据； ( 5 ) 使用j a v a s c r i p t 技术将所有其他组件绑定在一起。 2 2 a j a x 与传统w e b 应用的区别 传统的w e b 应用程序工作流程基本如下：用户在网页上的操作转化为h t t p 请求 传送到服务器，服务器接受请求，然后解析数据并将其发送给相应的处理单元后，执行 请求并将返回的数据转成h t m l 页返回给用户。在用户进行操作时，服务器只能等待 用户的请求，当用户提交请求后，用户必须等待服务器的处理结果，当新的页面传输给 用户后，服务器又开始等待用户的再次请求，如此循环往复。这种工作方式，带来如下 两个问题： ( 1 ) 传输冗余信息 用户对页面进行某项操作后，关心的是该操作的处理结果，而服务器却返回了包含 处理结果后的整个w e b 页面，不需要进行更新的数据也被传递回来重新刷新显示，造 成传输了大量的无用数据，不仅造成了网络带宽的浪费，而且浪费了服务器宝贵的处理 资源。 基于a j a x 的煤矿安全管理信息系统的设计与实现 ( 2 ) 较差的用户体验 用户提交请求后，必须等待服务器返回处理结果才能进行下一步操作，在网络负载 较大或者服务器响应较慢的情况下，用户页面有可能出现长时间的白屏，显然用户不希 望出现这样的现象，同时，用户也不希望每做一步操作后，都需要进行一段时间的等待 才能进行下一步操作，用户希望的是顺畅的使用网络程序，甚至感觉不到客户端与服务 器的通信过程。 图2 1 描述了传统w e b 程序的工作流程【1 0 1 。 时间 蒸蓁蓁蓁。 据据艳辑 时间 籍纂嚣籍 客户端 - 卜 用户操作用户操作用户操作 图2 1 传统w e b 程序的工作流程图 f i g 2 1w o r k i n gf l o wc h a r to ft r a d i t i o n a lw e bp r o g r a m 与传统的w e b 应用不同，a j a x 采用局部刷新和异步交互过程。a j f i x 在用户和服务 器之间引入一个中间媒介a i a x 引擎，a j a x 引擎用j a v a s c r i p t 语言编写，负责实现客 户端与服务器之间的通信以及客户端页面的绘制，当用户通过a j a x 引擎向服务器发出 异步请求后，用户不再等待服务器的处理结果，而是可以继续进行其它的操作，这就是 所谓的异步【l l 1 2 j 。服务器端接收到异步请求后进行相应处理并向浏览器返回处理后的结 果，而不是返回整个w e b 页面，节省了网络带宽，同时也降低了服务器的负担。浏览 器的a j a x 引擎会一直监听请求的返回状态，当成功接收到服务器的返回数据后，通过 调用相应的回调处理函数，动态修改浏览器页面内容，完成整个异步交互过程。这种异 步交互过程独立于传统的浏览器与服务器间的交互，避免了页面刷新，从而解决了网络 交互过程中的处理等待处理等待的缺点，同时也可以把以前服务器负担的 一些工作转移到浏览器处理，平衡浏览器与服务器的负载，从而减轻服务器的负担和网 络的传输压力。 图2 2 描述了基于a j a x 的w e b 程序的工作流程。 大连理工大学硕士学位论文 。闻萋蓁蓁蓁 据嚣据舞 传传传鸶 时间输输输输 一 ff 各 。 户 a j a x 引擎 古出 浏览器处理 7 i 输显显显 浏览器用户界面入访入访。入示。 用户操作 图2 2 基于a j a x 的w e b 程序的工作流程图 f i g 2 2w o r k i n gf l o wc h a r to fw e bp r o g r a mb a s e d0 1 1a j a x 2 3 a j a x 关键技术 2 3 1 d a v a s c rip t 语言 j a v a s c r i p t 是浏览器的脚本语言，用来实现表单数据的校验和网页特效的处理。在 a j a x 技术中，通过j a v a s c r i p t 函数既可以向服务器提交请求也可以读取从服务器返回的 数据。其开发环境简单，可直接运行在w e b 浏览器中，另外它提高了对浏览器的控制 能力，能给程序带来更好的交互能力，因此备受w e b 开发者的喜爱。在整个a j a x 技术 体系中，j a v a s c r i p t 就像胶水一样将所有的部分粘合在一起，对j a v a s c d p t 有基本的了解 是编写a j a x 应用的前提【l3 1 。j a v a s c r i p t 主要完成如下事件： ( 1 ) 创建x m l h t t p r e q u e s t 对象。 ( 2 ) 通过该x m l h t t p r e q u e s t 对象向服务器发送异步请求。 ( 3 ) 通过回调函数监听服务器响应状态。 ( 4 ) 当服务器响应完成以后，回调函数通过d o m 动态更新h t m l 页面。 j a v a s c r i p t 脚本语言有以下几个基本的特点【1 4 】： ( 1 ) 它是一种脚本语言。这意味着它是一种解释执行的语言，这与c 、c + + 和p a s c a l 等都不同。而且只能在浏览器中解释执行，浏览器便是它的虚拟机。语言的风格是一种 类c 风格，有着极大的灵活性和自由度。 ( 2 ) 简单性。j a v a s c r i p t 的简单性在于它是一种类c 风格，学过c 或j a v a 的人，可 以轻松地掌握。其次它是弱类型的语言，没有严格意义上的数据类型。 基于a j a x 的煤矿安全管理信息系统的设计与实现 ( 3 ) 安全性。j a v a s c r i p t 是一种安全性语言，它运行在沙箱机制中，它不允许访问本 地的硬盘。保证了系统和数据的安全。 ( 4 ) 动态性。j a v a s c r i p t 是动态的，它可以直接对用户输入做出响应，无须经过w e b 服务程序。它对用户的反映响应，是采用以事件驱动的方式进行的。所谓“事件 ，就 是指在页面中执行了某种操作所产生的动作。比如按下鼠标、移动窗口和选择菜单等都 可以视为事件。当事件发生后，如果编写了相应的j a v a s c r i p t 事件响应函数，便会执行 相应的函数。 ( 5 ) 跨平台性。j a v a s c r i p t 是依赖于浏览器本身，与操作环境无关，只要能运行浏览 器的计算机，并支持j a v a s e r i p t 的浏览器都可正确执行。 2 3 2x m l h t t p r e q u e s t 对象 x m l h t t p r e q u e s t 对象是实现异步方式获取数据的主要对象，是a j a x 技术中最为核 心的技术。a j a x 的无刷新更新页面特点，主要得益于x m l h t t p r e q u e s t 对象。 x m l h t t p r e q u e s t 对象提供了一套a p i 函数，可以作为接口被j a v a s c r i p t 脚本语言调用， 以达到通过h 兀p 协议在浏览器和w e b 服务器之间传递x m l 或者其他格式的数据的目 的。表2 1 和表2 2 分别列出了x m l h t t p r e q u e s t 对象的方法和属性i l 引。 表2 1 标准x m l h t t p r e q u e s t 方法 t a b 2 1s t a n d a r dm e t h o d so fx m l h t t p r e q u e s t 方法描述 a h o y 0 g e t a l l r e s p o n s e h e a d e r s 0 g e t r e s p o n s e h e a d e r ( ”h e a d e r ”) o p e n ( m e t h o d ，u r l ，a s y n e h ，u s e r r l a m e ， p a s s w o r d ) s e n d ( c o n t e n o 停止当前请求。 将h t t p 请求的所有响应首部作为键值对返回。 返回指定首部的串值。 建立对服务器的调用。前两个参数m e t h o d 和u n 是必须的， 其他是可选的。m e t h o d 参数可以是g e t 、p o s t 或p u t 等； 删参数可以是相对的u r l 也可以是绝对的u r l ；a s y n c h 指 示是否对服务器异步调用；i i s e m a m e 和p a s s w o r d 分别是 用户名和密码。 向服务器发送请求。如果o p e n 方法申明的请求是异步的， 这个方法就会立即返回，否则等到接收到响应为止。 c o n t e n t 参数可以是d o m 对象的实例、输入流或者串，它 会作为请求体的一部分发送。 s e t r e q u e s t h e a d e r ( ”h e a d e r , v a l u e ”) 设置指定首部的值。 大连理工大学硕士学位论文 表2 2 标准x b t l h t t p r e q u e s t 属性 t a b 2 2s t a n d a r da t t r i b u t e so fx m l h t t p r e q u e s t 属性 描述 o n r e a d y s t a t e c h a n g e r e a d y s t a t e r e s p o n s e t e x t r e s p o n s e x m l s t a t u s s t a t u s t e x t 当r e a d y s t a t e 属性发生变化时，都会触发这个事件处理器，通常会 调用一个j a v a s c r i p t 函数。 请求的状态。有5 个可取值：归未初始化，1 = 正在加载，2 = 已加 载，3 = 交互中，4 = 完成。 服务器响应的数据，以串表示。 服务器响应的数据，以x m l 文件表示，可以通过d o m 解析。 服务器的h 1 v r p 状态码，如2 0 0 表示o k ，4 0 4 表示n o t f o u n d 。 h r r p 状态码对应的响应文本，如o k ，n o tf o u n d 等。 在使用x m l h t t p r e q u e s t 对象发送请求和处理响应之前，必须先用j a v a s c r i p t 创建 一个x m l h t t p r e q u e s t 对象。由于x m l h t t p r e q u e s t 不是一个w 3 c 标准，所以可以采用 多种方法使用j a v a s c r i p t 来创建x m l h t t p r e q u e s t 的实例。i e 把x m l h t t p r e q u e s t 实现 为一个a c f i v e x 对象，n e t s c a p e 等浏览器把它实现为一个本地j a v a s c r i p t 对象。由于 j a v a s c f i p t 具有动态类型特性，而且x m l h t t p r e q u e s t 在不同浏览器上的实现是兼容的， 所以可以用同样的方法访问x m l h t t p r e q u e s t 实例的属性和方法，而不论这个创建的方 法是什么。这就大大简化了开发过程，而且在j a v a s c r i p t 中也不必编写特定于浏览器的 逻辑。 2 3 3 文档对象模型d o m d o m 是d o c u m e n to b j e c tm o d e l 文档对象模型的缩写。根据w 3 cd o m 规范，d o m 是一种与浏览器、平台和语言无关的接口。用简单通俗的语言来说，d o m 使得你可以 访问页面其他的标准组件并处理它。如果把你的页面比作一部电影，x h t m l 就是个剧 本作家，c s s 就是艺术导演，脚本语言提供特效处理，而d o m 则就是整个电影的导演。 d o m 为操作h t m l 或x m l 文档对象的节点结构提供了一组方法。在a j a x 技术中，可 以由浏览器j a v a s c r i p t 调用d o m 方法来修改页面元素，从而动态地控制页面的显示。 在a j a x 应用程序中，j a v a s c n p t 并未与h t m l x h t m l 文档直接打交道。j a v a s c f i p t 对h t m l x h t m l 文档信息的读取或设置都必须经过d o m 来实现。换句话说，离开了 d o m ，j a v a s c r i p t 将无法读取h t m l x h t m l 文档的信息，也无法设置h t m l x h t m l 文档的信息。d o m 为j a v a s c f i p t 操作h t m l x h t m l 文档内容提供了一系列可用的应 基于a j a x 的煤矿安全管理信息系统的设计与实现 用程序接口，通过这些接口，j a v a s c n p t 可以以树状结构的方式遍历整个h t m l x h t m l 文档，获取文档节点对象，读取或修改文档节点的属性，并将这些节点的属性发送给服 务器，或者用服务器返回的数据更新节点属性值，从而更新文档内容【16 j 。 例如，通过d o m 定义的d o c u m e n t 对象，j a v a s c f i p t 可以读取h t m l 页面的表单内 容，解析其中表单控件的值，取得用户的输入数据。服务器处理用户行为，将响应数据 返回给x m l h t t p r e q u e s t 对象，最终经由j a v a s c f i p t 操纵d o m 更新h t m l 文档内容。 2 3 4x m l 语言 可扩展标记语言( e x t e n s i b l em a r k u pl a n g u a g e ，x m l ) 具有一种开放的、可扩展的 语言结构，它已经成为网络中数据和文档传输的标准。正如它的名字一样，x m l 是用 来描述数据结构的一种语言，它使得某些结构化数据的定义更加容易，可以通过它来与 其他应用程序进行数据交换【l 刀。 x m l 是a j a x 技术的一个重要组成部分。通常在a j a x 应用程序中，x m l 作为数据 传输的媒介。服务器的响应数据有两种方式返回浏览器。一种方式是返回普通文本，浏 览器采用x m l h t t p r e q u e s t 对象的r e s p o n s e t e x t 属性获取文本内容。另一种方式是返回 x m l 文档，相应地浏览器使用x m l h t t p r e q u e s t 对象的r e s p o n s e x m l 属性获取该x m l 文档对象。通过d o m 技术，这些返回的x m l 文档能够得到准确的解析。 2 4a j a x 工作流程 a j a x 典型的工作过程如下所示：在会话的开始，浏览器加载了一个a j a ) 【引擎，其 采用j a v a s c r i p t 编写，主要负责绘制用户界面以及与服务器端通信。当用户发出请求服 务器的操作后，a j a x 引擎便开始异步访问服务器，而不用耽误用户的时间，用户可以继 续进行其它的操作。请求发送完毕后，a j a x 引擎会一直监听请求的处理状态，当服务器 处理完毕并正确的返回结果后，a j a x 引擎的回调函数会根据返回的结果动态更新浏览器 页面【1 8 1 9 1 。下面通过一个从服务器获取t e x t 数据的实例来讲述使用a j a x 技术开发w e b 应用的基本流程。 ( 1 ) 创建x m l h t t p r e q u e s t 对象 由于x m l h t t p r e q u e s t 对象不是一个w 3 c 标准，所以不同的浏览器使用不同的方 法创建x m l h t t p r e q u e s t 实例，i e 把x m l h t t p r e q u e s t 实现为一个a c t i v e x 对象，n e t s c a p e 等浏览器把它实现为一个本地的j a v a s c f i p t 对象，另外还有部分浏览器不支持 x m l h t t p r e q u e s t 对象。由于存在这些差别，j a v a s c n p t 代码中必须包含相关的逻辑来创 建x m l h t t p r e q u e s t 实例，代码如下： 大连理工大学硕士学位论文 ( 2 ) 设置x m l h t t p r e q u e s t 对象的属性参数并向服务器发送异步请求。主要包括设 置对象的回调处理函数；指定发送请求的方式；请求的u r l 地址以及请求的类型( 是 ( 3 ) 编写回调处理函数 基于a j a x 的煤矿安全管理信息系统的设计与实现 2 5a ja x 技术特点 a j a x 作为一种全新的技术，有许多无法比拟的优点，主要体现在以下几个方面1 2 u j ： ( 1 ) 技术相对成熟、稳定。a j a x 使用的都是基于标准化的并被广泛支持的技术，稳 定可靠，适用性强，并且使用a j a x 技术时不需要下载插件或者小程序【2 。与其它r i a 技术相比，其最大的优点就是可以与现有技术无缝集成，因此可以相对快捷地将该技术 应用到已有的实际项目，而不需要改变现有w e b 内容。 但) 增强用户体验【2 2 】。应为可以不刷新整个页面更新信息，所以给用户的视觉效果 比以前的w e b 系统大大提高，系统地响应速度也得到很大的提高。 ( 3 ) 弱化了桌面程序和w e b 应用程序的差别。提出了“富客户端”的概念，在w e b 客户端也能处理一些事情。 ( 4 ) 减少了网络数据传输，减轻了服务器负担，平衡了服务器与客户端的负载。a j a x 将以前服务器负担的部分工作转移到客户端，利用客户端闲置的资源处理，从而减轻了 服务器端的负担。 相对于传