（计算机应用技术专业论文）基于java+ee技术构建动态的教学质量测评系统.pdf

摘 要 摘要 在我国高等教育走向大众化的今天，建立教学质量评价体系，是保证教学 质量的重要措施之一，本文根据目前高校教学的需求，并结合了教学评价发展 的趋势，提出了多元化的评价模式、发展性的评价方式、以导为主的督导制度 等全新的测评思想和方法。 通过对j 2 e e 架构的研究发现：传统重量级e j b 框架存在可移植性差、开发 周期长、测试困难以及过于复杂等弊端；s p r i n g 等轻量级框架虽然解决了传统 e j b 架构的缺点和不足，但是没有形成标准，限制了轻量级框架在系统开发中的 广泛应用。通过对两种框架的分析引出了本文研究的重点，基于j s f 和e j b 3 0 框架的轻量级j 2 e e 应用框架体系结构，该架构继承了j 2 e e 解决企业级应用的 优点，同时改进了传统e j b 的诸多不足，以p o j o 的编程模式取代了原有的复 杂的开发部署模式。研究的目的在于解决基于标准的轻量级框架j s f 与e j b 3 0 的集成开发模式在系统开发过程中遇到的问题，从而探索出应用此架构开发企 业级应用系统的一般模式。 最后，系统结合校园网的发展及应用现状，运用j s f 与e j b 3 0 的集成方案 设计开发了动态教学质量测评系统，实现动态设定指标、动态建表、网上测评、 模糊核算、信息反馈等功能。该系统提高了教学评价的效率和质量，实现了公 平、高效、合理的教学评价，优化了教学评价工作。对高校现代化教学管理实 现了网络化、信息化促进校园数字化具有重要的意义。 关键字j a v ae e 5 0 平台；e j b 3 0 组件；j s f 框架：模糊测评；质量测评 东北电力大学硕士学位论文 a b s t r a c t w i t hb e i n gp o p u l a ro fo r ra d v i c ee d u c a t i o np o l i c yt o d a y , i ti si m p o r t a n tt h a t e s t a b l i s ht h et e a c h i n gq u a l i t ye v a l u a t i o ns y s t e m ，w h i c hc a l lm a k es u r eo u re d u c a t i o n q u a l i t y a c c o r d i n gt ot h en e e d so fp r e s e n tu n i v e r s i t ya n dt h et e n d e n c yo ft e a c h i n g e v a l u a t i o n , t h i sp a p e rp r o v i d e sa n e we v a l u a t i o nt h o u g h ta n dm e t h o d , w h i c hl e a d st h e m u l t i p l e xa p p r a i s a lp a t t e r n , t h ee x p a n s i b i l i t ya p p r a i s a lw a y a c c o r d i n gt ot h es t u d yo f j 2 e ei n s t r u c t i o n , i ts h o w st h a tt r a d i t i o n a lh e a v y w e i g h t e j bf l a m ee x i s tp r o b l e m s ，s u c ha sd e v e l o p m e n tc y c l el o n g ，t e s t i n gd i f f i c u l ta n ds oo n a l t h o u g hs p r i n gf r a m ec a nr e s o l v et h es h o r t c o m i n go ft h et r a d i t i o n a le j b ，i th a sn o t f o r m e das t a n d a r d s ot h i sr e a s o nl i m i t e dt h a ti ti su s e di nd e v e l o p m e n to f l i g h t w e i g h t f l a m e t h r o u g ht h ea n a l y s i so ft w of r a m e s ，i tp r o v i d e st h ep o i n to ft h i sp a p e r ： l i g h t w e i g h tj 2 e ef l _ a i q l ea p p l i c a t i o ns y s t e mb a s e do nj s fa n de j b 3 0 t h i sf r a m e i n h e r i t e dt h ea d v a n t a g eo fj 2 e e ，a n dm o d i f i e dt h es h o r t c o m i n go ft r a d i t i o n a le j b a n dt h i sf r a m eu s e dp o j oi n s t e a do ft h eo l dc o m p l i c a t e dd e v e l o p m e n tp a t t e r n t h e t a r g e to fs t u d yi sr e s o l v i n gt h ep r o b l e mw h i c hm e e t si nt h es y s t e mp e r f o r m a n c e h i s t o r y s oe x p l o r e sa p p l i e st h i sc o n s t r u c t i o nd e v e l o p m e n te n t e r p r i s ea p p l i c a t i o n s y s t e mt h eg e n e r a lp a t t e r n a tl a s tt h es y s t e mp u t st h ed e v e l o p m e n ta n dt h ea p p l i c a t i o no fu n i v e r s i t y n e t w o r k st o g e t h e r , a n du s e sj s fa n de j b 3 0i n t e g r a t i o nm e t h o dt od e v e l o pa d y n a m i c e d u c a t i o n q u a l i t ys y s t e m t h i ss y s t e mc o u l dg e td y n a m i ch y p o t h e s i st a r g e t , d y n a m i c a l l yc o n s t r u c t e do nt h et a b l e ，t h en e te v a l u a t e s ，f u z z yf u n c t i o n sc a l c u l a t i o n , a n di n f o r m a t i o nf c e d b a c k t h i ss y s t e mp r o m p t st h ee f f i c i e n c ya n dq u a l i t yo f t e a c h i n g e v a l u a t i o na n dr e a l i t yaf a i re f f i c i e n tr e a s o n a b l et e a c h i n ge v a l u a t i o n a n dt h i ss y s t e m h a st h ei m p o r t a n tm e a n i n gt or e a l i t yad i g i t i z a t i o nc a m p u so fa d v a n c ee d u c a t i o n t e a c h i n gm a n a g e m e n t k e y w o r d sj a v ae e 5 0 ；e j b 3 0 ：j s f ；f u z z ya i g o r i t h i n ；o u a ii t ye v a i u a t i o n i i 论文原创性声明 本人声明，所呈交的学位论文系在导师指导下本人独立完成的研究成果。 文中依法引用他人的成果，均己做出明确标注或得到许可。论文内容未包含法 律意义上已属于他人的任何形式的研究成果，也不包含本人己用于其他学位申 请的论文或成果。 本人如违反上述声明，愿意承担以下责任和后果： 1 -交回学校授予的学位证书； 2 学校可在相关媒体上对作者本人的行为进行通报； 3 本人按照学校规定的方式，对因不当取得学位给学校造成的名誉损害， 进行公开道歉； 4 本人负责因论文成果不实产生的法律纠纷。 、 论文作者签名：互奎麴i 猃日期：垒刍年上月旦日 附录4 论文知识产权权属声明 本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属东北电 力大学。学校享有以任何方式发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权 利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时， 署名单位仍然为东北电力大学。 论文作者签名：丑盐杰咨 导师签名：望她 日期：幽年上月二堑日 嘲啤年月望日 第一章绪论 第一章绪论 到2 0 0 5 年底，我国高校在校生超过2 3 0 0 万人，毛入学率达到2 1 ，按照 特罗的高等教育发展阶段理论的划分，目前中国高等教育已经进入了大众化阶 段i l 】。在这个时期，高等教育质量问题变 ：导尤为突出，如何实施有效的质量控制， 保证高等教育质量和水平的不断提高，已经成为我国高等教育界关注的突出问 题【2 l 。教学质量测评系统要紧跟质量控制论前沿，用先进的理论做指导，做出适 合高校发展和适合中国国情的教学质量监控系统。 1 1 课题背景 教学质量测评，顾名思义，也就是对教师授课的具体情况、学生的学习情 况、思想状态以及班级课堂的具体情况按照一定的评判标准来衡量，并给出测 评结果的一种教学管理模式( 3 】。 目前，高等教育的数量和质量还不能够很好地适应经济社会发展的需要， 尤其是质量问题更为突出，深化改革的任务还相当艰巨，教学投入不够，不能 满足提高教学质量的需要。当前要做的就是把握好高等教育的发展节奏，把工 作重点放到更加注重提高教学质量上来。而教学测评是提高教学质量的关键举 措，各个高校也应该更加重视针对其自身所开展的教学评价工作。通过测评， 更新教学思想观念，确立教学工作的中心地位，强化质量意识，规范教学管理， 深化教学改革，加强师资队伍建设，提炼办学特色，优化校风、学风，提高教 学质量等，来推动自身的发展。 而且，当我们为提升大学的教学质量而对教师教学进行多方面、全方位的 考核与评价时，也不能忽视行政人员在这一进程中的作用而缺乏有效的监督和 制约【4 】。将行政人员的测评纳入教学质量测评系统是一项重要举措，完善和补充 了高校教学质量的科学性、系统性。 东北电力大学硕士学位论文 1 2 现有教学质量测评存在的问题及原因分析 1 2 1 评价模式落后单一 1 只是单一的针对教师的测评长期以来高校都把教师测评作为提高学校 教学质量的根本保证，忽略了管理者和学生在提高高校教学质量进程中的作用 而缺乏有效的监督和管理。 2 奖惩性教师教学评价制度奖惩性教师教学评价就是开展评估更多是服 从于教学管理，主要是为了在一定程度上对高校管理和教师发展起到了积极的 促进作用，但由于奖惩性教师教学评价过分关注评价的评判、奖惩和监督功能 而忽视评价的导向、激励和发展功能，这不仅限制了教师参与评价的积极性， 制约了教学质量的提高，而且浪费了宝贵的教学评价资源。 1 2 2 我国高校教师评价中存在的问题及其原因分析 1 评价目的不清楚相当一部分教学管理人员及教师没有把搞好教师评价 作为反馈信息、改进教学工作、提高教学质量的有效途径，而仅仅作为一种教 师管理手段。学校对教师的评价应起到唤醒教师的作用，通过评价来进一步促 进教师的自身发展，同时让教师由被动地接受评价转化为主动参与评价，通过 评价使教师的发展成为一种发自内心的、主动的自觉行为1 5 】。 2 评价的标准不合理在教师评价过程中，建立完善、科学的评价指标体系 是实施教师评价的关键，它直接关系到教师评价的成败。现行的教师评价标准 在不同程度上存在着单一性、滞后性、主观性、模糊性和片面性嘲。导致教师对 评价标准的认可度较低的原因主要有以下两方面：第一，对评价指标体系理论 认识上尚未达成共识，存在较大差距；第二，教师评价指标体系制定过程中缺 乏广大教师的参与。 3 教师评价的功能不完善由于目前学校教学管理人员对教师评价的目的 认识不清，导致教师评价的整体功能没有充分发挥，只是部分地发挥了评价的 第一章绪论 鉴定、甄别和选拔功能，而教师评价的主要功能即导向、激励、调控等功能没 有得到充分地发挥。 4 评价主体的素质不过硬教师评价是一项专业性非常强的工作，尤其涉 及对教师学科水平、教学技能等方面的评价时，对评价者的要求就更高。然而， 有些评价者缺乏专门培训，对评价指标理解不深，对教学内容不熟悉，教学理 念陈旧，对教师进行评价时凭感觉给成绩。这样对教师评价的客观性和可靠性 产生了不可低估的影响，挫伤了一部分教师的工作积极性。 5 形式化倾向明显长期以来，一些学校只是在学期或学年结束时，按照 惯例对教师作个笼统的评价或给予简单的总评。由此造成了疏于诊断以及很难 发现教师工作中较为具体的优点和弱点，不能为教师自身的发展和改进教学工 作提供具体的反馈信息，不能提供指导性的帮助，使教师评价流于形式。 总之，现行的评价制度总体上是偏重奖惩性评价、终结性评价，不符合素 质教学和创新教学的要求。 1 3 教学评价的发展趋势 1 发展性原则发展性原则是基于发展性评价的相关理念建构起来的。它包 括两层意思：一是指评价要以促进教师的专业发展为目的，促进教师超越自我 为价值取向：二是指评价指标体系和评价理念的不断发展。 2 民主性原则民主性原则就是要改变过去教师一味地被动接受评价的状 况，发挥教师在评价中的主体作用，给教师充分的自主权，以改变作为被评价 者的被动地位与防御态度，让教师发挥主体积极性，主动参与评价过程，将教 师在评价中的主体地位落到实处。 3 多元化原则多元化原则主要包括评价主体多元化、评价客体多元化、评 价标准多元化、评价方法多元化等。 ( 1 ) 评价主体多元化为了能全面，客观地进行评价，应该采用多元化的主 体形式来评价。如科学的教师评价主体形式应该有教师自我评价、领导评价、 专家评价、同行评价、学生评价等。 ( 2 ) 评价客体多元化为了调整教师、管理者和学生之间的关系，加强三者 东北电力大学硕士学位论文 的沟通和联系应该对教师、行政人员和学生分别按照不同的评价标准进行测评 ( 3 ) 评价标准多元化对教师、学生和行政人员制订不同的评价标准，即便 是教师也要从多个角度去评价他们工作，至少要做到不同学科性质、不同教学 岗位任课教师的评价指标应有所区别。 ( 4 ) 评价方法多元化一是坚持定量评价与定性评价相结合；二是坚持形成 性评价与终结性评价相结合；三是坚持奖惩性评价与发展性评价相结合；四是 坚持教师“自评”与“他评”相结合。 5 信息与智能化信息技术已渗透到生活中的各个方面，深化“教学信息化 建设工程”，即加快教学信息化基础设施、教学信息资源建设和人才培养，国家 信息基础的建设必将推动教学评价的智能化。 1 4 教学质量测评的意义 1 有利于激发教师的积极性，提高自身素质教学评价是调动教师积极性的 重要手段，科学、客观的评价结果反馈给教师，对于已经得到肯定的教师，他 会更加积极的发挥自己的长处，给学生以更多的知识传授、思维启迪和创新诱 导：对于那些还有不足之处的教师，可以激励他们不断提高自己的教学水平， 改进教学手段，最终推动整个学校教学水平的提高。 2 有利于提高教学质量运用现代的教学评价理论和方法实施教师评价，对 教师的教学工作质量可以提出科学的标准：可以不断促进教师优化教学内容， 取得最佳的教学效果；可以不断促进各种教学方法和手段的最优结合；可以不 断促进教师对教学效果进行反思和改善，提高个人教学水平。多元化教师评价 对于改进目前教师评价的诸多弊端，深化教学改革，全面推进素质教学、创新 教学，提高教学质量必将产生深刻影响。 3 有利于加强教师队伍建设和管理科学化通过教师评价可以了解教师队伍 的结构、教师素质及工作状况，发现问题、有针对性的调整教师队伍。 第一章绪论 1 5 特色创新 课题研究以建立和实施发展性的教学评价，促进学生、教师、学校发展为 目的，有利于提高课堂教学效益，实现学生的全面和谐发展：有利于提高教师 素质，促进教师专业化建设；有利于提高学校的教学质量，实现学校的可持续 发展，因而，具有较大的应用价值。 系统的创新主要体现在三个方面： 1 ，在理论上提出了多元化的评价模式、发展性的教师评价体系、以导为主 的督导制等全新的测评思想。 2 框架集成设计设计了最新的基于p o j o 编程并且是带有标准的轻量级 开发模式，是由j a v ae e 5 0 规范最新推出的w e b 层框架j s f l 2 和e j b 层框架 e j b 3 0 的集成方案基于j a v ae e 的w e b 应用框架体系结构。 3 算法设计设计并开发了实现三级模糊计算的模糊测评模型应用到教学 质量测评系统中。 1 6 本文研究的主要内容 针对当前高校教学测评方式与教学测评系统的主要问题，本文运用基于j a v a e e 的w e b 框架的集成方案设计开发的动态教学质量测评系统，通过对教学质量 测评系统进行详细需求分析，对系统进行总体设计及各层的详细开发设计，实 现了系统的各个功能模块，最后，建立了模糊测评的数学模型，对模糊测评进 行详细设计，包括数学模型的建立、运算过程的解析和编码实现，最终完成了 系统的全部开发。 东北电力大学硕士学位论文 第二章基于j 2 e e 的w e b 应用框架 2 1j 2 e e 体系结构 2 1 1j 2 e e 简介 j 2 e e 是由s u n 公司领导的，各厂商( 如m m ，b e a ，o r a c l e 等公司) 共同制定 并得到广泛认可的工业标准。该标准的制定采用开放路线，吸收了许多厂商多 年来在系统设计、系统集成方面的经验，是企业级应用程序的开发平台和中间 件体系结构，提供企业级计算模型和运行环境，用于开发、部署多层体系结构 的企业级应用。j 2 e e 技术的基础是j a v a 2 平台，因此它继承了j a v a 2 中的许多优 点：与平台无关的特性、方便存取数据库的j d b ca p i ，c o r b a 技术以及能够 在i n t e m e t 应用中保护数据安全的模式等【”。同时，j 2 e e 还新增加了一整套如j a v a s c r v l e ta p i 、e j b ( e n t e r p r i s ej a v ab e a n ) 、j s p ( j a v as e r v e r p a g e ) 以及支持x m l 技 术的标准化模块组件嘲。这些模块组件的应用有助于企业级应用程序的编写，为 不同厂商产品的配合与兼容提供了可靠的保证。 j 2 e e 的设计目的是为了推动企业应用的开发和部署。它通过提供企业计算 环境所必需的各种服务使得部署在其平台上的多层应用可实现高可用性、安全 性、可扩展性和可靠性。计算平台支持j a v a 语言使得基于j 2 e e 标准开发的应用 可跨平台移植，且由于j a v a 语言的安全、严格等特性使开发者可以编写出十分 可靠的代码。 2 1 2j 2 e e 的多层框架技术 j 2 e e 降低了开发多层应用程序的费用和复杂性，同时对现有应用程序的继 承提供强有利的支持。它与传统的互联网应用程序模型相比有着不可比拟的优 势。 第二章基于j 2 e e 的w e b 应用框架 j 2 e e 使用多层的分布式应用模型，应用逻辑按功能划分为组件，各个应用 组件根据他们所在的层分布在不同的机器上。事实上，s u n 设计j 2 e e 的初衷 正是为了解决两层模式( c l i e n t s e r v e r ) 的弊端，在传统模式中，客户端担当了过多 的角色而显得臃肿，在这种模式中，第一次部署的时候比较容易，但难于升级 或改进，可扩展性也不理想，而且经常基于某种专有的数据库协议。它使得重 用业务逻辑和界面逻辑非常匿难。现在j 2 e e 的多层企业级应用模型将两层化模 型中的不同层面切分成许多层。一个多层化应用能够为不同的每种服务提供一 个独立的层，图2 一l 显示了j 2 e e 典型的多层结构1 9 j 。 2 - 1j 2 e e 组件和层次p 闸 j 2 e e 体系结构提供中间层集成框架用来满足无需太多费用而又需要高可用 性、高可靠性以及可扩展性的应用需求。完全支持e n t e r p r i s e j a v a b e a n s ，有良好 的向导支持和应用部署功能，添加了目录支持，增强了安全机制，提高了性能。 j 2 e e 为搭建具有可伸缩性、灵活性、易维护性的商务系统提供了良好的机制1 0 1 。 东北电力大学硕士学位论文 2 2 现有j 2 e e 架构的分析 传统的j 2 e e 架构一般运用j s p 、j a v a 、s e r v l e t 、e j b 以及j d b c 构建企业级 应用程序满足了当前的开发需求，但是这种架构仍存在诸如可移植性差、开发 周期长、测试困难等弊端，并且重量级的基于e j b 的架构对于解决许多问题都 过于复杂。例如，实体b e a n 需要为每个实体编写7 个文件，同时，e j b 容器a p i 也必须编写一些接口或一个组件模型。面对这种情况，轻量级j 2 e e 架构技术应 运而生，轻量级架构方案在继承传统的j 2 e e 采用多层架构的基础上，主要针对 业务逻辑层和数据持久层进行了较大的改进和突破j 。 2 2 1 传统e j b 架构 传统e j b 架构的核心部分是e j b 服务器，其它相关的主要组成元素有e j b 容器、本地接口、远程接口等构成业务逻辑层，通常是应用服务器，这是中间 的一层；j s p + w e b 服务器构成表示层，也就是面向客户端的一层；对e i s 层的 操作可以通过写j d b c 代码来操作数据库的形式实现【1 2 】。主流厂商提供的 j 2 e e 平台结构及调用规范见图2 2 。 图2 - 2e j b 机制的层次结构和调用关系【1 3 l 第二章基于j 2 e e 的w e b 应用框架 主要的缺点： 1 e j 8 本身规定的编程规范限制了开发思想按照e j b 的机制，在编写组 件的时候需要编写供用户访问的引导接口和远程接口，当用户访问这两个接口 的时候，容器会将访问拦截并接管，容器会调用b e a n s 里对应的方法来实现需 要的组件功能，而远程接口在编写的时候需要继承j a v a x e j b e j b o b j e e t 接口， 引导接口需要继承j a v a x e j b e j b h o m e 接口，而在编写b e a n s 的过程中实体 b e a n 需要实现j a v a x e j b e n t i t y b e a n 接口，会话b e a n 需要实现 j a v a x e j b s e s s i o n b e a n 接口，里面有很多固定的方法需要写入，这些在一定程度 上限定了解决问题的方式。 2 持久化处理方面存在的不足在持久化方面，可以有两种选择，一是容 器管理持久化，二是b e a n 管理持久化，如果选择容器管理持久化，那么需要在 b e a n 类里定义相应需要做持久化处理的字段变量，并且在部署e n t i t yb e a n 的时 候把需要做持久化的信息部署到容器或者应用服务器上，这样的确会省很多工 作量，但是成本会很高，而且开始定制的需要持久化的字段后来要改变的话会 很不灵活，功能也不强。如果选择b e a n 管理持久化，那么系统开发有更多的灵 活性，但是需要写j d b c 代码，每次与数据库相关的操作都要写，这引发的不 足不仅仅是多写很多代码这么简单的，对业务逻辑代码的侵入性也很强，对具 体数据库也有要求。从上面分析可以看出来，e j b 这种机制对于系统的业务逻辑 代码的侵入性太强，无论对业务逻辑层的功能变化或者数据库的变化的应变能 力都是有限的，所以通过对这个问题的分析，采用e j b 机制的持久化解决方案 有一些不足。 3 e j 8 调用服务的机制的不足e j b 调用服务的机制对目前的企业级应用软 件的开发是一种束缚，就是e j b 在整个应用部署中用来定位一个对象的机制， 也就是j n d i ，这种获得服务和定位对象的方式是显式的，这明显是在代码中体 现组件的调用者要什么服务，服务口q 什么名字，而且代码需要实现j n d i 的特定 接口和编码方式，这明显不利于代码重用，也增加了耦合性，而且查找服务的 方式是显式的，这也是e j b 重量级的体现i l 。 e j b 解决的方式显得有些笨拙，接下来说一下轻量级企业级应用开发方式。 东北电力大学硕士学位论文 2 2 2 轻量级架构 所谓的轻量级一般是相对于e j b 的重量级面向组件模型而言的，鼓励人们 使用简单原始的j a v a 对象( p l a i no r d i n a r yj a v ao b j e c t , p o j o ) 编程。s p r i n g 是一个 轻量级容器。s p r i n g 框架就是作为代瞀e j b 的一种轻量级技术。相对于传统容 器强迫使用指定的编程模型，轻量级容器则不是，它们使用普通j a v a 对象。容 器然后将p o j o 绑在一起，并将服务与它们相关联【l ”。 轻量级容器的共同特征包括： 1 基于p o j o 的编程轻量级容器不具侵犯性，它不强迫执行任何a l p i 。 2 生命周期管理轻量级容器管理放入其中的对象的生命周期，最低限度 下，它们实例化并销毁对象。 3 依赖性解析轻量级容器提供了一个普通的依赖性解析策略。多数容器现 在支持称为依赖注入的策略。还有一些支持j a v a2 平台企业版( j 2 e e ) 风格的策 略，称之为服务定位。， 4 使用拦截和a o p ，将服务与p o j 0 相关联轻量级容器有许多胜于其它容器 架构的优点。例如，可以使用一个更加简单、基于p o j o 的编程模型。使用p o j o 编程，应用程序会更加易于测试。同时，对象也可以在容器外运行。例如，对 象可以运行在一个普通的测试用例中。通过依赖注入，轻量级容器减少了组件 问的依赖性。它们也保护了您在代码上花费的心血，因为您可以在容器间移动 应用程序的大部分。 相对于重量级的基于e j b 的架构，轻量级的架构有以下优点【1 6 j ： 架构简单，但是功能强大；可以通过配置w e b 容器集群来达到横向扩展； 相对于基于e j b 的架构，不用编写任何针对特定容器的代码，而且更容易学习、 更容易配置：轻量级容器通过采用a o p 技术；能够提供成熟的声明式服务；控 制依赖注入可以让轻量级服务器组装对象，对象与合作者之间的依赖关系，通 过普通的j a v a b e a n 属性或是构造函数的参数来体现，而i o c ( i n v e r s i o no f c o n t r 0 1 ) 容器负责在运行时解析这些关系；很容易在应用服务器之外进行业务对象的单 第二苹基于j 2 e e 的w e b 应用框架 元测试，测试驱动的开发过程就变得更加容易【1 5 l 。 轻量级容器的缺点： 相对于e j b ，目前轻量级容器还没有形成标准；与e j b 架构相比，这种技 术的发展还不是很成熬 2 3 基于j a v ae e 的应用系统架构 如果找到一种解决方案可以解决以上的问题，实现事务，持久性，安全， 成本低，方便功能变更和升级的问题更好的解决，并且符合多层次结构的系统， 那么就可以很好的满足用户的需求。 s u n 公司推出带有标准的新的表现层框架j s f l 2 和一套以注释为基础的 e j b 编程模型e j b 3 0 ，这是一套基于j a v ae e 的基本架构。e j b3 0 框架组件是 一个标准的框架组件，由j a v a 社区组织( j c p ) 定义，并受到所有主流的j 2 e e 厂商支持。同j 2 e e l 。4 相比j a v ae e5 不再像以前那样只注重大型商业系统的开 发，而是更关注小到中型系统的开发，简化这部分系统开发步骤。 j 2 e e 5 0 的新规范中定义企业应用三个层次的标准实现为：表现层采用j s f ( j a v as e r v e rf a c e ) ，j s f 开发流程的核心是事件驱动【l ”，组件和标签的封装程 度非常高，很多典型应用已经不需要开发者去处理h t t p 。整个过程是通过i o c ( 依 赖注入) 来实现的；业务组件层采用e j b 3 0 的s e s s i o nb e a n 。e j b 3 0 允许开发者 使用耦合松散的组件来开发应用。这些组件通过自己发布的商业接口来耦合， 不必像e j b2 1 规范定义的那样一个b e a n 必须遵守的严格的组件模型，每一个 e j b 类必须从某一种抽象类中继承，并为容器提供了回调的钩子；持久层采用 e j b 3 0 实体b e a n 持久化模型，吸收了h i b e r n a t e 的一些思想采用o rm a p p i n g 模式，e j b q l 也有许多重要的改变。 通过对各种框架的比较研究使用具有标准的基于j s f l 2 + e j b 3 0 的多层结构 基本完成了应用系统进行开发设计，具有低耦合、重用设计、重用代码、提高 系统的可扩展性和可维护性等特性。 东北电力大学硕士学位论文 2 3 1 集成原理 系统架构的实现方式有很多的选择，基于j s f i 2 和彤b 3 0 框架，使用m v c 结构和p o j o 技术能够更容易开发松散耦合的组件，二者的联合也体现了j a v a e e 5 0 新规范的努力与追求“s j 。b a c k i n gb e a i l 和e j b 的功能上在一定程度上是并 列的，只是b a c m n gb e a n 适用于小型系统、勘b 适用于大型系统的开发，在大型 系统开发过程中可将b a c 虹n gb e a n 塑造成一个类似于联系实体与数据库之间的 e n t i t y m a i l a g e r 类，使其在u i 与逻辑处理之间发挥作用。 包含j s f 标签的j s p 页面是表示层，f a c e ss e r v l e t 提供了c o n 仃o l l e r 的功能， 将j s f 中的属于b e n 角色的b a 幽i l g b e 锄作为e j b 与u i 的接口，其作用是在 真正的业务逻辑b e a r i 及u i 组件之间搭起桥梁【1 9 l 。而另一面的e j b 容器则成为 m v c 模式中的m o d e l 层，其中会话b e a i l 执行独立的、解除耦合的任务，譬如 检查客户的信用记录：消息驱动b e 姐用于接收异步j m s 消息，随后这些消息由 应用程序来处理；实体b e a r i 已经升级为独立的持久层框架( 即j p a l o ) ，应用o 瓜 m a p p i n g 技术处理与数据库之间的业务，通过e n t i t y m a l l a g e r 对实体( e n t i 忉的操 作定义包括持久化，查询，删除等1 2 0 】。 2 3 2 基于j s f l 2 和e j b 3 0 的系统模型设计 m v c 模式把任务分解给具有不同技能的开发人员，使这些任务能够同时进 行，这样g u i 设计人员就可以使用丰富的u i 组件创建j s f 页面，同时后端开 发人员可以创建p o j o 来编写专门的业务逻辑代码【2 “。使用者可以通过浏览器 发送请求到f a c e s s e r v l e t 即控制层，f a c e s s e r v l e t 分析用户请求后，使用m a n a g e d b e a n 对系统的逻辑处理层调用各种动作，接下来选择一个相应的视图；视图层 是一些加入j s f 标签的j s p 文件，每个文件都加入下面三条语句以引入j s f 自 定义标签库田j 。 第二章基于j 2 e e 的w e b 应用框架 会话b e a n s 是一些实现了一个商业接1 3 的p o j o ，使用注释 s t a t e f u l 和 s t a t e l e s s 区别有状态与无状态，用 l o c a l 和 r e m o t e 来区别本地或远程接口。 通过 m e s s a g e d d v e n 注释消息驱动b e a n 并实现一个商业接口。在j p a 中，f _ 2 8 3 的e n t i t yb e a n 就是一个简单的p o j o 。为了简化o rm a p p i n g 的配置，j p a 大量 采用a n n o t a t i o n 直接在i a v a 代码中进行配置的标注。采用a n n o t a t i o n 标注o r m a p p i n g 配置可以大幅度减少以往使用x m l 配置o rm a p p i n g 的工作量，提高效 率和可维护性。通过i o c 将e n t i t y m a n g e r f a c t o r y 直接注射给需要的使用j p a 持 久化的j a v a 类，获得e n t i t y m a n a g e r f a c t o r y 或者e n t i t y m a n a g e r 。b a c k i n gb e a n 定 义了与页面中使用的u i 组件相关联的属性，e j b 定义了系统的处理逻辑。如图 2 - 3 所示： 彝嚣翠孺器f 蜀嚣 翻 雾黜隧 署 妯n ； l a v a喇 览 懑溅叠 j 耄： b 锄 黢 甄：p s r s i s t e n 舱 c r 黼 p i 罱 1 掣藤 m 曙s a g e - d 喻臂 o 纛 f 一翟二瑟二二 2 4j s f 框架 2 4 1j s f 简介 图2 - 3 ：工作模型 j a v a s e r v e r f a c e s ( j s f ) 是由s u n 公司倡导的技术，它的主要目的是为开发w e b 应用用户界面提供一个标准框架。j s f 基于m v c 的把应用逻辑和表现相分离的 思想，是一种可以开发富有表现力的用户界面的w e b 应用服务器端技术瞄】。其 实现在已经有多种可以开发富有表现力的用户界面的技术，但这些解决方案都 是专有的，而且开发工具也局限于某一个提供商。而最重要的，j s f 是一个标准， 东北电力大学硕士学位论文 这意味着开发者不会被锁定到某一个单独的开发商。制定这个规范的专家组 j s r - 1 2 7 由j a v a 开发社区的主要工具提供商的代表组成。这项技术同时也打开了 w e b 用户界面组件复用的市场。开发者和工具提供商可以像搭积木一样使用j s f 定制组件来构建用户界面田j 。 通过这种基于组件的事件模型，我们可以脱离传统的f o r m 提交一个页面的 租粒度的事件模型，利用组件的事件可以把事件的粒度控制的比较细。j s f 技术 使用s e r v l e t 作为控制器，提供了富有表现力的组件模型，实现了事件处理以及 模型表现。图2 - 4 给出了客户端和服务器端u i 之间的关系冽。 ，一、 、 请求 文勰) 、， i 蔬 厂 表示器 返回 t t t v f l 朋哆 吕 l 图2 - 4j s f 的服务器端u i 组件 2 4 2j s f 规范的结构 1 j s f 规范组成部分规范主要由以下两部分组成【2 5 】： ( 1 ) 一组a p l 显示u i 组件并管理它们的状态、处理事件和输入校验、生命周 期管理、定制标记库的实现等。a p i 中主要的j a v a 包和各自的功能见表2 - 1 。 表2 1 主要的j s f a p i 包f 1 9 】 j s f a p i 包名包的功能 j a v a x f a c e s a p p l i c a t i o n 链接到应用程序的j s f 业务逻辑对象的类 j a v a x f a c e s c o m p o n e n t 基本u i 组件类 j a v a x f a c e s c o m p o n e n t h t m l 每对组件和表示器有效组合的具体基类 j a v a x f a c e s c o n t e x t 定义每个j s p 页面请求的状态信息的类和接口 第二章基于1 2 e e 的w e b 应用框架 j a v “f a c e s 1 i f e c y c l e 定义j s f 生命周期管理的类和接口 j a v a x f a c e s e v e n t 描述事件和事件监听器的接口，事件实现的具体类 j a v a x f a c e s r e n d e r 定义表示模型的类和接口 j a v a x f a c e s v a l i d a t o r 定义校验器模型的接口，校验器实现的具体类 定制组件标记的基类，逻辑标记实现的具体一个标准 j a v a x f a c e s w e b a p p s e r v l e t 控制器 ( 2 ) 两个d s p 定制标记库分别表示在j s p 页面上的u i 组件和逻辑操作。 这种清晰的编程模型和u i 组件标记库大大减轻了建立和维护w e b 应用程序 的负担，能够绑定客户端产生的事件到服务器端u i ，并构建可重用和可扩展的 u i 组件【1 9 j 。 2 j s fu i 组件如果开发者己经用j a v a a w t 或者s w i n g a p i 创建过j a v a g u i 应用程序，那么就会很快熟悉j s f 的u i c o m p o n e n t ( 组件) ，它与a w t 或者s w i n g 组件很相像。它储存其子组件的树( 如果有的话) 并为客户端产生的动作生成标准 事件，这些事件缓存在f a c e s c o n t e x t 中。开发者可以用定制标记关联每一个这种 事件的处理程序，例如用一个定制的a c t i o n l i s t e n c r 处理用户单击或者表单提交。 图2 - 5 定制标记、u i 组件和表示器之间关系 j s fu i 组件、表示器( r e n d e r e r ) 和标记总是协同工作的。所有j s f 组件标记 都是通过继承u i c o m p o n e n t t a g 创建的。图2 - 5 展示了定制标记、u i 组件和表示 器之间的关系。客户端浏览器访问用j s f 标记( j s f ：m y t a g ) 表示u i 组件 东北电力大学硕士学位论文 ( m y c o m p o n e n t ) 的j s p 页面。这个u i 组件运行在服务器上，并用适当的表示器 ( m v r e n d e r e r ) 以h t m l 的形式呈现给客户端【硐。这个j s p 页面表现了在j s f 参考实现中由定制标记代表的用户界面组件，而不是在h t m l 中对它们进行编 码。 3 j s f 应用程序组成部分一个j s f 应用程序跟其它基于w e b 的j a v a 应用程 序一样，运行在j a v as e r v l e t 容器内，包含以下部分 2 7 1 ： j a v a b e a n s 组件( 或模型对象) 包含应用特有的功能和数据 事件监昕器( e v e n tl i s t e n e r s ) j s p 页面 服务器端辅助类 用来代表u i 组件的定制标记库( t a gl i b r a r i e s ) 用来表示事件处理和数据校验的定制标记库 u i 组件用来表示服务器上有状态的对象 数据校验器，事件处理器和导航处理器( n a v i g a t i o nh a n d l e r s ) ；数据校验器用 来在服务器端更新之前提供组件数据的校验。 可以看出，j s f 技术将u i 组件的表示逻辑与其业务逻辑相分离。通过在j s p 页面中使用j s f 标记，就可以将表示器与u i 组件关联在一起，一个u i 组件可 以用不同的表示器从而以不同的方式呈现。特定于l 组件的业务逻辑代码在服 务器上运行，并且响应用户操作所产生的事件。 2 4 3j s f 页面生命周期 j s f 标准生命周期和j s p 页面相似，客户端产生h t t p 请求，服务器以h t m l 页面回应。但是因为j s f 提供额外的性能，在整个生命周期中，会执行一些额 外的功能。 j s f 标准生命周期有六个阶段：重建组件树( r e s t o r ev i e w ) ；应用请求值 ( a p p l yr e q u e s tv a l u e s ) ；处理校验( p r o c e s sv a l i d a t i o n s ) ；更新模型值( u p d a t e