驾照考试系统设计与实现.pdf

中文摘要 中文摘要 本文以黑龙江省各地区驾照考试系统为研究对象 在研究过程中发现很多地 区的驾照考试 仍然采用考卷方式 考试地点多以驾校为主 而驾校具有学员较 多 管理混乱 人员差异性大 系统环境多样的特征 对考试信息的管理造成了 很大的困扰 导致驾照考试系统的需求量增大 在各地区驾校实地考察的情况 明确需求分析 首先对课题的来源 选题背 景 国内外研究环境 课题的研究目的 意义以及课题内容进行了详细的阐述 结合根据实际考试需要及设计思想 研究了客户机 服务器模式 数据库系统 j s p c 等相关理论和技术 给出了一个基于w e b 考试系统的实现方案 系统采用b s 模式 用户采用浏览器浏览试题进行考试 在系统控制下从服务器中向浏览器发 送信息 应用层是由w e b 服务器 考试管理系统 数据库组成 以t o m c a t 作为 w e b 页面的发布服务器 通过j s p j a v as e r v e rp a g e s 动态网页技术访问后台 数据库o r a c l e 8 i 可实现试卷的自动生成 学生在线浏览试题 模拟考试等功能 关键词 w e b j s p 技术 o r a c l e 数据库技术 c 技术 a b s t r a c t i nt h i sp a p e r o fh e i l o n g i i a n gp r o v i n c e 弱t h er e s e a r c ho b j e c td r i v i n gt e s ts y s t e m i nt h ec o u r s eo ft h es t u d yf o u n dt h a tm a n ya r e a so ft h ed r i v i n gt e s t e x a mi s s t i l lu s e d w a ym o r et od r i v i n gs c h o o lb a s e dt e s ts i t e s a n dd r i v i n gs c h o o l 谢t l lm o r es t u d e n t s c h a o t i cm a n a g e m e n ta n dp e r s o n n e ld i f f e r e n c e sl a r g ev a r i e t yo fc h a r a c t e r i s t i c so ft h e s y s t e me n v i r o n m e n t t h em a n a g e m e n to f t e s ti n f o r m a t i o nc a u s e dg r e a td i s t r e s s l e a d i n g t oi n c r e a s e dd e m a n df o rd r i v i n gt e s ts y s t e m s t u d yt h es i t u a t i o ni nt h er e g i o n s ac l e a rn e e d sa n a l y s i s f i r s t t h es o u r c eo ft h e s u b j e c t b a c k g r o u n d d o m e s t i ca n di n t e r n a t i o n a lr e s e a r c he n v i r o n m e n t t h es u b j e c to f p u r p o s e s i g n i f i c a n c ea n dc o n t e n tt o p i c sd e s c r i b e di nd e t a i l n e e d sa n db a s e do nt h e a c t u a le x a mw i t hd e s i g ni d e a s r e s e a r c ht h ec l i e n t s e r v e rm o d e l d a t a b a s es y s t e m j s p c a n do t h e rr e l a t e dt h e o r i e sa n dt e c h n o l o g i e s p r e s e n t saw e b b a s e dt e s ts y s t e m i m p l e m e n t a t i o n s s y s t e m u s e st h eblsm o d e t h eu s e ru s e sab r o w s e rt ot e s tq u e s t i o n s i nt h es y s t e mu n d e rt h ec o n t r o lo ft h eb r o w s e rf r o mt h es e r v e rt os e n dam e s s a g e a p p l i c a t i o nl a y e ri saw e bs e r v e r t e s tm a n a g e m e n ts y s t e m d a t a b a s e t o m c a ra sa w e b p a g ew i t ht h er e l e a s eo ft h es e r v e r t h r o u g ht h ej s po a v a s e r v e rp a g e s d y n a m i c w e bt e c h n o l o g yt oa c c e s sb a c k e n dd a t a b a s eo r a c l e 8 i e n a b l e st h ea u t o m a t i c g e n e r a t i o no ft e s tp a p e r t h es t u d e n t so n l i n eq u e s t i o n s m o c ke x a m i n a t i o n sa n do t h e r f u n c t i o n s k e y w o r d s w e b j s pt e c h n o l o g y o r a c l ed a t a b a s et e c h n o l o g y c t e c h n o l o g y 1 i 一 目录 目录 中文摘要 i a b s t r a c t i i 第1 章绪论 l 1 1 研究的目的和意义 1 1 2 国内外研究现状及发展趋势 2 1 3 驾照考试系统的结构 4 1 4 本章小结 5 第2 章系统分析 6 2 1 可行性分析 6 2 2 系统需求分析 7 2 3 本章小结 10 第3 章开发技术阐述 1 1 3 1j s p 介绍 1l 3 2e i 1 3 i 3x m l 17 3 4m v c 18 3 5 开发工具 j 19 3 6 本章小结 1 9 第4 章系统总体设计 2 0 4 1 系统功能模块设计 2 0 4 2w e b 考试端设计 2 2 4 3 本章小结 2 2 第5 章系统详细设计 2 3 5 1 考试管理系统主要模块的实现 2 3 5 4 本章小结 5 0 第6 章系统测试 51 6 1 系统运行环境 5 1 6 2 性能测试 5 1 6 3 可操作性测试 5 2 6 4 测试总结 5 3 6 5 本章小结 5 3 结论 5 4 参考文献 5 5 致谢 5 8 独创性声明 5 9 随着科学技术的不断提高 计算机科学日渐成熟 对于车驾管部门来说 驾 驶员驾照无纸化考试系统是车管业务很重要的一个考试系统 但目前黑龙江省大 多数驾校的驾照考试 基本上采用考卷方式 这样对信息的管理者造成了很大的 困扰 虽然有的用v b d e l p h i 开发 但由于开发工具本身的限制 对网络功能的 支持都不是很强 对以后软件的升级带来了一定的麻烦 因此有必要开发一个基 于b s 构架的考试系统 能在网络环境下实现数据的插入 删除 查询 更新等 功能 同时 为了信息的安全与保密 系统还要提供一个安全机制 设计基于b s 构架的考试系统的意义在于 1 驾校不需要考虑使用本套考试系统后与自身的其他考试系统和将来购买 的先进系统互不兼容 数据无法交换的问题 更不用担心将来需要更新更换系统 所带来的资金重投入及管理人员多次培训的问题 2 无论驾校现在的机构多么的庞大 这套系统都可以将学员考试 管理的游 刃有余 并且学校再怎么扩大都不需要投入额外的成本 在系统管理和升级方面 也很容易 因为本系统只需要在服务器上安装一次 其它客户端电脑无需安装任 何额外程序 升级时在服务器上操作就可以 3 在提倡无纸化考试的今天 你在考试场或是办公室一样完成考试工作流 程 提高工作效率 4 随着管理理念的提高 交警考验员权限的划分越来越细致 系统中的权限 分配必须分别对应省交警数据库指定的考验人员 根据不同的考验人员下放相应 的权限 这样才能给驾照考试带来管理的安全和信息的保密 5 驾照考试系统 展开后有很多模块 如 考试 成绩查询 成绩打印等子 系统 黑龙江大学硕士学位论文 1 2 国内外研究现状及发展趋势 驾照考试系统的发展历史可以追溯到2 0 世纪8 0 年代末期 由于当时计算机 技术已经进入实用阶段 同时试卷考试方式既费时费力又容易出错 为了解决这 一矛盾 第一代考试系统产生 而这种系统只是充当了一个自动出题的角色 既 不包含考试系统 也不包含阅卷和成绩查询 也没有打印成绩单的功能 第二代考试系统出现于2 0 世纪9 0 年代末 随着个人电脑的普及 数据库技 术 c s 技术的发展 第二代考试系统基本上解决了第一代的主要缺陷 对考试 成绩计算 成绩查询 成绩打印给予了考虑 考卷生成和监考功能也有了较大的 改善 但是系统没有考虑题库升级 软件更新等需求和理念 而且考试功能不够 系统和全面 第三代考试系统在2 1 世纪的今天 随着b s 技术 特别是i n t e r n e t 技术的 发展 使得第三代考试系统的出现成为必然 对考试系统的升级 以及安装的便 利都有了较大的改善 用集中的数据库管理各个考点 友好的用户界面 强大的 考试管理和信息共享 使得考试管理人员得以摆脱繁重的日常工作 目前类似考试系统有两类 一类是基于局域网的考试系统 一类是基于i n t e r n e t 网络的考试系统 基于局域网的考试系统通常用于正式考试 如本论文的驾驶员 驾照考试 职业技能考试 计算机等级考试等 基于i n t e r n e t 网络的考试系统通 常用于网络教学系统或考生自测 计算机考试在美国诞生 历经了许多年 在国外已经得到了广泛的应用 国 外有许多专业的考试机构采用计算机考核的形式对参加考核的考试进行考评 目前 中国很多城市己经建立了完善 专业的考试机构 各机构也根据自己所承 担的职能 建立了各种考试系统 如 驾驶员驾照考试 律师资格考试 以 及计算机方面的 计算机等级考试 m i c r o s o f t 职业资格认证 c i s c o 职业 资格认证 等 在北京已经实现了网上驾驶员驾照考试的模拟考试和驾驶员考试 题库的学习浏览 在一些城市 基于i n t e r n e t 的考试系统已经应用于每个角落 在一些小学 中学 大学校园里 考试 远程教育等多方面的应用 为各个行业 第1 罩绪论 的培养提供了一个良好的平台 得到了很好的效果 本论文将在对黑龙江省各市区驾驶员驾照考试系统进行特征分析的基础上 对其构架问题 信息安全 安装方便 升级便利等问题 进行了进一步的研究并 提出了解决办法 并且重点讨论了构架问题 信息安全 方便安装 升级题库 设计基于w e b 技术的驾驶员驾照考试系统有以下几点好处 1 驾校并不需要考虑更换系统环境 硬件所带来的巨额资金 也不用考虑驾 驶员驾照考试系统与服务器其他的管理系统存在的不兼容等问题 由于程序部署 简单 使用方便 这样更不需要担心将来对管理人员的培训问题 2 由于采用b s 构架 所以驾校规模不受限制 服务器都可以管理 规模扩大也 不需要重新投入成本 在题库和软件升级方面也很容易 只需要在服务器上升级 安装文件 就可以完成升级 其它的客户电脑上不需要再安装任何程序 由于题 库升级比较频繁 所以升级便捷尤为重要 在设计升级用了很多新的构架 保证 了各地区的升级 i n t e r n e t 和本地u 盘都可升级 不用为系统升级而再花费资金 和升级所带来的人员部署 2 现在全国考试都提倡节约环保 无纸化办公 因此使用驾驶员驾照考试系 统就能做到无论你什么时候都能参加考试 不必为出卷等琐碎的事所烦扰 同时 试卷考试方式既费时费力又容易出错 既不包含考试系统 也不包含阅卷和成绩 查询 也没有打印成绩单的功能 驾驶员驾照考试系统很容易的解决以上的问题 并且提高了工作效率 3 随着管理理念的提高 交警考验员职能划分越来越细致 系统权限的分配 对应考验处不同的部门和不同的人 根据不同的管理人员设置不同的权限 这样 使考试监考更为规范 分工也更合理 这样给驾校带来管理的安全和信息的保密 从我国开始驾驶员驾照考试以后 随着考试标准化的实施 以及其他大规模考场 的建立 尤其是i n t e r n e t 技术的快速发展 这些都为驾照无纸化考试的建设提供 了基础条件 目前大多数考试系统都是c s 结构和b s 结构 c s 结构 即c l i e n t s e r v e r 客户机 服务器 结构 它通过将任务合理分配 3 一一 黑龙江大学硕士学位论文 到c l i e n t 端和s e r v e r 端 降低了系统的通讯开销 这种结构的考试系统要求在 每台服务器上都安装考试应用软件 服务器端软件则负责维护升级题库 随机抽 取试题及考后的评卷 成绩提示 统计 上传数据库等功能 客户端软件具模拟 考试 考试计时 打印试卷 打印成绩单 考试算分 浏览题库等功能 但随着 i n t e r n e t 的不断普及和应用的迅速升级 c s 的应用受到了限制 考试系统升级 数据库升级必须每台机器都重新安装 涉及人员多 操作复杂 使用不便捷 容 易出差错 l b s 结构 即b r o w s e r s e r v e r 浏览器 服务器 结构 该结构的核心是w e b 服务器 它负责接收浏览器的w e b 页请求和数据请求 并处理w e b 页请求 采用 三层分布结构 即 浏览器 w e b 服务器 数据库服务器 同时将数据请求 通过数据库接口程序转换成数据库服务器能够接受的形式 并将结果通过数据库 接口程序的转换送回w e b 服务器 之后送到数据库服务器 数据库服务器执行相 应的数据库操作 w e b 服务器将结果处理成浏览器能够接受的形式后 送回发出 请求的浏览器 显示结梨1 1 基于w e b 的驾照考试系统是采用j s p o r a l c e 数据库技术 基于b s 的三层 架构技术 多媒体f l a s h 技术等 结合h t m l f r o n t p a g e d r e a m w e a v e r m y e c l i p s e 等网页制作工具实现基于w e b 的编程 通过基于w e b 服务器访问考试 页面 实现在线考试 浏览考题等各项功能 基于w e b 的在线考试系统除了可以进行驾照无纸化考试 还被广泛应用于黑 龙江省交警网站关于驾驶员考试的自学与模拟考试 通过对题库大量题目的练习 和浏览 可以提高驾驶员的学习效率 它不受时间和空间的限制 驾驶员可以在 任何闲暇时间进行自学与模拟考试 驾驶员的学习方便而且不需金钱投入 因此 这也是对题库资源的高效共享 驾驶员在线模拟考试系统是计算机辅助教学的一 个有利工具 也是一种很有前途的驾驶员考试服务措施 1 3 驾照考试系统的结构 本系统采用b s 结构模型 摆脱了c s 模型对客户端的依赖 采用三层结构 4 成试卷 允许驾驶员浏览考题和模拟考试 为驾驶员提供基于w e b 模式的远程管 理 1 4 本章小结 主要介绍了项目的研究背景 意义以及研究内容 驾照考试系统的结构 黑龙江大学硕士学位论文 2 1 可行性分析 第2 章系统分析 本系统开发的是一种b s 浏览器 服务器 模式的驾照考试系统 驾照考试 系统是对驾驶员驾照考试进行管理的人和计算机相结合的产物 它综合的运用了 各种信息技术 同时与现代化的管理观念 管理手段相结合 帮助交警进行考试 资源的管理 驾驶员 交警管理 题库是考试系统的核心要素 1 驾驶员 这里的驾驶员是指准备参加驾照考试的人员 这部分人是驾照考 试的服务对象 他们不需要有计算机的基础知识 只要能够操作计算机键盘即可 2 交警管理 驾照考试系统从数据库提取考题到考题的组合 分析 传送 使用和维护到安排考试考试等等都离不开交警的管理 如果没有合理 有效的管 理 系统的工作效率也会很难保证 驾照考试系统通过全面运用计算机和网络技 术 数据库技术实现驾照考试的有效管理 为驾驶员提供了良好的考试环境 3 题库的管理 题库系统的管理是试题资源的配置最大化和最优化 从而保 证考试的正常进行 现在网络技术和计算机技术发展迅猛 目前黑龙江省内各市区驾校己有各种 计算机考场 考试专用键盘等硬件支撑 使系统安装推广的可行性大为增强 题 库存贮量和服务器处理速度慢等因素己不再是主要考虑的问题 利用目前流行的 s s h 框架和网络编程技术 以及相关的多媒体f l a s h 的应用 就可以开发出驾照 模拟考试系统 本系统主要以j s p 为开发平台o r a l c e 为后台数据库 采用b s 模式 通过j d b c 存取数据库的数据 可以在本地的机器上对数据库进行数据的添 加 删除或修改 然后更新数据库 用户可通过i n t e r n e tw e b 服务器 请求调用出题页面 执行相应的程序 执 行结果产生动态生成的h t m l 页面题库并返回浏览器 用户通过浏览器对h t m l 页 面进行相应的操作请求 如选择答案 下一题等操作 返回浏览器记过 供用户 6 第2 罩系统分析 使用 软件的安装只要在服务器端进行 客户端无需安装 所有系统管理升级只 在服务器进行即可 各客户端无需任何升级改变 随着计算机和网络的普及化 为驾照考试系统提供了良好的实施环境和设备 驾驶员对该系统的使用不完全受地点的限制 在本系统中 考试界面操作都是基 于w e b 界面的 通过系统结构设计 数据库的设计及前端开发 通过浏览器访问 提供选择考试类型 试卷生成 实时考试 自动阅卷 成绩查询等功能 对出题 管理和答题等操作的实现更加方便和高效 本系统建成后 可以加强驾照考试管理 提高考试效率 在闲暇的时间上网 便可使用 使驾驶员可以在此系统平台上进行学习浏览 训练 考试 为避免驾 驶员相互抄袭 保证了每个驾驶员的试卷各不相同 为避免重复出题 每个驾驶 员只能产生一份试卷 可进行考卷随机生成 由于考题 驾驶员身份 驾驶员成 绩等信息都存储在数据库中 一旦数据库遭到破坏或者非法入侵 都就会造成无 法挽回的损失 因此本系统为了确保了数据库的安全性 使用了o r a c l e 数据库 又对成绩数据进行了加密 确保了驾驶员的信息安全 2 2 系统需求分析 由于交警考验员和考场环境的特点 了解系统应具有哪些功能 考试的流程 考试数据之间的联系 本系统的开发进行了如下的系统需求分析 本系统的应用要求有以下几方面 一方面是交警考验员可以对驾驶员安排座位 编辑驾驶员状态 观察驾驶员状态以及为驾驶员出题 另一方面该系统可以基于 不同的车型从不同的题库出该类型的试题 驾驶员可根据试题进行答题 交卷自 动计算得分 打印成绩单 本系统是为交警考验员设计的管理平台 对驾照考试进行科学 高效 灵活 的管理 支持多车型的模拟考试 提供试题浏览和模拟考试的功能 为驾驶员提 供一个学习驾照知识 模拟考试的平台 系统主要实现以下功能 1 考生报到 驾驶员首先进入考场 进行报道 可通过指纹或身份证进行报 到 7 销 作弊 还可以实时检测驾驶员考试的分数 5 权限角色管理 系统管理员 考研员两种角色 系统管理员负责管理控制 整个站点 负责对考研员角色进行授权 考研员负责考试的监考 管理试卷 出 题 考试管理等职能 驾驶员可进行考试 自测 成绩查询 6 安全机制 成绩加密 数据备份 权限管理等 7 成绩管理 查询驾驶员考试分数 打印考试成绩单 8 打印成绩单 公安部要求为加强机动车驾驶证考试工作 严把考试关 防止申领驾驶证时 不参加考试和替考等违规办证现象 应在驾照 二考试成绩单上打印学员考试时 的即时照片 在驾照计算机无纸化 科目二电子桩考仪和路考仪考试系统的软件 中加自动拍照功能 即在驾照考试的电脑上和科目二考试专用车上加装摄像镜头 镜头对向考试学员 在考试过程中 摄像镜头将按提前设定的时间不问断的对学 员考试过程进行自动拍照 具体拍照方法如下 1 驾照计算机考试 在学员考试的全过程中 即在启动开始答题到交卷或考 试时间到 摄像镜头每隔一定进行一次自动拍照 2 科目二电子桩仪和路考仪考试 在学员考试的全过程中 即在学员上车准 备考试到考试完毕的过程中 当考试车辆行驶到每个具体位置或每个考试项目位 置时 可提前设定 摄像镜头将进行自动拍照 3 三联电子桩考仪没有装设备的考试专有车 无法在车上安装和使用镜头 镜头可按装在核对学员身份处 考试员在核对学员身份时同时对学员进行拍照 因此 成绩单上也只能打印一张照片 4 考试系统没有启动 或学员 考试车没有进入考试系统进行考试 照像系 统不进行拍照 5 每一个考试过程要拍照学员考试的即时照片应在l o 张左右 拍照的照片 第2 罩系统分析 信息暂存入考试系统中 每个科目 驾照 科目二桩考和科目二路考 考试结束 后 考试工作人员要对所拍的照片进行选择 选择出8 张照片 将效果较好的2 张设为大幅 其他6 张设为小幅 在每张照片下打印出具体拍照时间 即时分秒 照片选定后 打印机将自动打印出单科目的成绩单 照片打印到成绩单的下方 成 绩单式样附后 成绩单尺寸为a 4 纸的二分之一 一张a 4 纸可以打印两张成绩单 科目二电子桩考和电子九项路考考试系统合并在一起进行考试的 应使用合并的 专用成绩单 即 黑龙江省机动车驾驶证科目二电子桩考及九项路考考试成绩单 三联考试设备应按此办法办理 在九项考试车上安装使用照相系统 解决桩考 专用车上没有照相问题 成绩单上的照片应体现学员的相貌 驾照的照片其头部 尺寸要大于照片尺寸的二分之一 科目二的照片其头部尺寸要近于照片尺寸的二 分之一 考试地点应具体打出驾照的桌号 科目二桩考的几号桩和科目二九项的 几号考试车 对于考试不合格的 打印机应在成绩单打印照片处打印出不合格的 具体原因 在拍照或打印出的照片中 如有发现学员不在镜头中或明显不是考试 动作较多的 应视为本次考试无效 成绩单无效 并取消考试成绩 通过在黑龙江省各市区驾校的调查研究 需求主要有安装要求 由于各地的 驾校考场机器配置不同 安装环境也不同 必须考虑到通用性 任何环境都能运 行 所以兼容性必须符合 很多地方机器配置比较低 程序的运行系统需求要求 不能要求太高 所以本系统选用了c 为开发语言 可以高效的运行 对系统要 求也比较低 其次公安网数据库的版本为8 i 所以开发的数据库环境必须为 o r a c l e s i 和多驾校的显示器分辨率为8 0 0 6 0 0 由于分辨率的多样性 这样开 发的时候得考虑到分辨率的通用型问题 本系统根据实际应用的需要 分模块的 进行系统设计开发 管理考试是系统的核心模块 其中包括登录 分配考生 交 卷 成绩查询 成绩监查 撤销 换座 作弊等功能 数据传输的要求 由于考试结束后 成绩传回总队数据库 需要考虑到数据传 输 由于一些地方没有互联网 这样就得设置两种传输方式 脱机传输和互联网 传输 脱机传输就得需要介质 经过研究与实践 最终决定用u 盘传输 很多传 输客户端没有o r a c l e 环境 这样u 盘传输存放的数据库就得能独立使用 这样用 9 黑龙江大学硕士学位论文 a c c e s s 就比较适合 u 盘中主要存放a c c e s s 和传输程序 在驾校把驾驶员考试信 息传入u 盘 之后将信息带回公安内网 把数据进行导入公安内网的传输 再从 公安网把驾驶员考试的信息传入u 盘 oo o 图2 1 数据传输流程图 f i g u r e2 1 d a t af l o wd i a g r a m 安全性要求 考试成绩需要一定的加密工作 加密算法尤为重要 d e c s 加密 算法加密性高 解密方便 适用于此类型考试成绩加密工作 实时性要求 考试要求随时监视驾驶员考生状态 所以要求实时监控 每分 钟对数据库进行操作 对服务器操作要求较多 采用多线程控制 保持程序正常 运行 性能需求 系统具有良好的运行效果 系统具有良好的流畅性 系统具有良 好的用户界面 操作方便 减少误操作率 系统具有良好的保密机制 防止用户 非法入侵系统提供用户登录身份验证 系统管理员身份登录后能够访问的系统资 源和对系统资源修改 2 3 本章小结 本章从可行性分析和系统需求分析两个方面对系统进行分析 为系统总体设 计做好了准备 3 1 1j s p j s p j a v as e r v e rp a g e s 是由s u nm i c r o s y s t e m s 公司倡导 许多公司参与建 立的一种动态网页技术标准 它在动态网页的建设中有强大而特别的功能 j s p 是一种服务器端h t m l 或x m l 嵌入j a v a 代码的语言脚本 是开发w e b 动态 网站快速而有效的工具 在保证最大可操作性的前提下 它提供了比一般脚本语 言 a s p p 肿 和c g i 更快的执行速度 由于j s p 是基于j a v a 语言的 所以 一 次编写 可随处运行 即与平台无关的特性使其可以无缝地运行在u n i x l i n u x 和w i n d o w s 操作平台上面嘲洲 3 1 2j s p 特点 将内容的生成和显示分离 使用可重用的组件f 3 0 l 采用标记简化页面开发 完善的存储管理和安全性1 3 1 1 一次编写 各处运行 3 1 3j s p 运行原理 在j s p 第一次获得来自客户端浏览器的请求时 j s p 文件将被j s p 引擎转换 成为一个s e r v l e t 也就是把j s p 文件编译成j a v ac l a s s 文件 就是s e r v l e t 当s e r v l e t 引擎接收到请求以后 如果设置了使用最新的j s p 他就会去找j s p 文件 检查 j s p 文件在上次编译后是否改动过 如果改动过 他就会重新编译 最终还是会 把请求转交给编译好的s e r v l e t 引擎去运行啤1 如图3 1 所示 在编译时如果发现j s p 文件有任何语法错误 转换过程将中断 并向客户端 发出出错信息 如果编译成功 则所转换产生的s e r v l e t 代码被编译 然后该s e r v l e t 被j s p 引擎加载到内容中 此时j s p 引擎还请求了j s p i n i t 方法的执行 并对 此s e r v l e t 初始化 j s p i n i t 方法在s e r v l e t 的生命周期中只被请求一次 然后将 被调用来处理客户端的请求和回复操作 对于所有随后对该j s p 文件的请求 服 图3 1j s p 运行原理 f i g3 1o p e r a t i n gp r i n c i p l eo fj s p 虽然j s p 效率很高 但在第一次调用时由于需要转换和编译而有一些暂短的 延迟 此外 在任何时候如果由于系统资源不足 j s p 引擎会以某种不确定的方 式将s e r v l e t 从内存中清除 当这种情况发生时j s p d e s t r o y 方法首先被调用 然后s e r v l e t 实例便被标记加入 垃圾收集 处理 3 1 4j s p 与a s p p h p 比较 厂 一 一 第3 章7 1 发技术阐述 i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i 宣i i i i i i i i i i i t mi i i i i i j s p 与a s p a c t i v es e r v e rp a g e s p 船 h y p e r t e x tp r e p r o c e s s o r 技术非常 相似 三者都提供在h t m l 代码中混合某种程序代码和由语言引擎解释执行程序 代码的能力 在a s p p h p 或j s p 环境下 h t m l 代码主要负责描述信息的显示 样式 而程序代码则用来描述处理逻辑 普通的h t m l 页面只依赖于w e b 服务 器 而a s p p h p 和j s p 页面需要附加的语言引擎分析和执行程序代码 程序代 码的执行结果被重新嵌入h t m l 代码中 然后一起发送给浏览器 a s p p h p 和 j s p 都是面向w e b 服务器的技术 客户端浏览器不需要任何附加的软件支持 3 习 郾l3 7 1 a s p p h p 与j s p 还有一个更本质的区别 3 种语言引擎用完全不同的方式 处理页面中嵌入的程序代码 a s p 和p h p 运行速度和功能比不上j s p 在a s p 下 v b s c r i p t j s c r i p t 代码被a s p 引擎解释执行 在p 肿下 代码被z c n d 引 擎解释执行 在j s p 下 代码被编译成s e r v l e t 并由j a v a 虚拟机执行 这种编译 操作仅在对j s p 页面的第一次请求时发生嘲 制嘲 三者的性能比较如表3 2 所示 表3 2j s p a s p 和p b p 性能比较 t a b l e 3 2p e r f o r m a n c ec o m p a r i s o no f j s p a s pa n dp h p 性能 j s pa s pp h p 易学性容易很容易很容易 运行速度快较快较快 运行开销 小 较大 较大 运行平台w i n d o w s u n i x l i n u x 等 w i n d o w sw i n d o w s u n i x l i n t l x 扩展性很好好不好 安全性 好不好一般 分布式处理支持支持不支持 函数支持 广 不广广 应用程序较广泛 较广泛 较广泛 厂商支持程度广泛少较广泛 对x m l 的支持支持不支持支持 对组件的支持支持支持不支持 3 2e j b e j b 不是产品 而是一种技术 它是j a v a 端服务框架的规范 软件厂商根据 黑龙江大学硕士学位论文 它来实现e j b 服务器 应用程序开发者可以专注于支持应用所需的商业逻辑 而 不用担心周围框架的实现问题 e j b 规范详细地解释了一些最小但是必须的服务 如事务 安全和名字等 软件厂商根据这些规范要求以保证一个e n t e r p r i s eb e a n 能使用某个必需的服务 规范并没有说明厂商如何实现这些服务 这使得通过阅 读规范来学习e j b 更加困难 因为它允许厂商在不牺牲核心服务的可移植性的前 提下来提供一些增强功能m 3 j a v a b e a n 是j a v a 的组件模型 e n t e r p r i s ej a v a b e a n s 是用于服务器端的开 发 在j a v a b e a n 规范中定义了事件和属性等特征 在现在的j a v a 应用中 j a v a b e a n 已经成为了不可缺少的元素 j a v a b e a n 允许开发者在开发工具中实现可视化的操 纵组件 当使用j a v a b e a n 创建服务器应用时 设计整个框架 j a v a b e a n 也可作 为进行非图形化服务器端j a v a 应用开发的模型 j a v a b e a 详细解释了组件间事件 识别 传递 持久化的应用 e n t e r p r i s ej a v ab e a n 重点是详细定义了一个可 以p o r t a b l y 地部署j a v a 组件的服务框架模型 因此 其中并没事件 因为 e n t e r p r i s eb e a n 不发送和接受事件 同样没有属性 属性定制并不是在开发时 进行 而是在运行时 实际在部署的时候 通过一个部署描述符来描述 寻找 j a v a b e a n 和e n t e r p r i s ej a v a b e a n s 之间的相似性 他们是组件模型规范 但是 前者说明了开发工具中应用程序组装的问题 而后者则侧重于部署组件的服务框 架的细节 不要错误地认为j a v a b e a n s 是用于客户端的开发 用e n t e r p r i s e j a v a b e a n s 框架是现成的 需遵守它的a p i 对于复杂的服务器端应用程序 显然 使用e n t e r p r i s ej a v a b e a n 比重构开发更简单呻1 e j b 服务器是管理e j b 容器的高端进程或应用程序 并提供对系统服务的访 问 e j b 服务器也可以提供厂商自己的特性 如优化访问接口 一个e j b 服务器 必须提供对可访问j n d i 的名字服务和事务服务支持 e j b 容器是一个管理一个或 多个e j b 类 实例的抽象 它通过规范中定义的接口使e j b 类访问所需的服务 容 器厂商也可以在容器或服务器中提供额外服务的接i 2 0 l 因为目前容器通常由 e j b 服务器来提供 所以一旦接口标准化了 厂商就可能提供可以在任何兼容的 e j b 服务器上运行的容器 e j b 的实现是通过多个组件 h o m e 接口列出了所有定 远程接口 r e m o t ei n t e r f a c e 列出了e j b 类中的商业方法 e j b o b j e c t 实 现远程接口 并且客户端通过它访问e j b 实例的商业方法 e j b 类开发者定义远 程接口 容器开发商提供产生相应的e j b o b j e c 的方法 客户端不能得到e j b 实 例的引用 只能得到它的e j b o b j e c t 实例的引用 当客户端调用一个方法 e j b o b j e c t 接受请求并把它传给e j b 实例 同时提供进程中必要的包装功能 客 户端应用程序通过h o m e 对象来定位 创建 删除e j b 类的实例 通过e j b o b j e c t 来调用实例中的商业方法 客户端可以用j a v a 来编程 通过j a v ar m i 来访问h o m e 对象和e j b o b j e c t h e j b 三种形式 b e a n 封装了数据 它封装了数据 方便用户的提取和修改 这样在程序的重 构过程中 实现了面向对象的思想 修改数据对应的方法 便可对数据进行全局 的重构 b e a n 的字段的关系是在一个对象s c h e m a 中定义的 后者是在b e a n 的 e j b j a r x m l 部署描述符中指定的d u 会话主要包括状态会话和无状态会话无状态会话 完成后 不再保留信息 无状态会话比有状态会话提供的性能更好 不存储调客户端状态信息 它可以包 含的状态不特定于客户端 例如 缓存的数据库连接或对其他e j b 的引用 无状 态会话最多可以存储方法调用期间的状态 因为每个无状态会话b e a n 实例可支 持多个客户端 一次只能支持一个 状态会话反映和特定客户端之间在方法和事 务中交互的状态信息 有状态会话可管理客户端之间的交互口u 消息驱动它是e j b 和j m s 之间的异步接口 松耦合的和异步的业务逻辑 不需要马上响应请求 消息驱动从j m s 队列接收消息 并根据消息执行业务逻辑 e j b 容器可为任何m d b 实例指定消息 容器集中实例 以便能够并发处理消息流 p 1 1 黑龙江大学硕士学位论文 i 表3 3e j b 组件表 3 1 3 t a b l e3 3f j bd i s c r e t e n e s st a b l e 3 1 远程 接口 本地 接口 远程接口向远程客户端 与e j b 不在 是是是否 同一应用程序中运行的客户端 公开业 务逻辑 它可定义远程客户端可以调用 的业务方法 本地接口向本地客户端 与e 1 b 在同是是是否 一应用程序中运行的客户端 公开业务 逻辑 它可定义本地客户端可以调用的 业务方法 本地本地h o m e 接口 也称为日b 工厂或是是是否 h o m e生命周期接口 提供多种方法 本地客 接口户端 与e 1 b 在同一应用程序中运行 的客户端 可使用这些方法创建 删除 b e a n 的实例 针对实体b e a n 还可以 查找b e a n 的实例 远程 h o m e 接口 b e a n 类 主键类 本地h o m e 接口还具护h o m e 方 法 即非特定于特定b e a n 实例的业 务逻辑 远程h o m e 接口 也称为e 3 b 工厂或是 生命周期接口 提供多种方法 远程客 户端 与曰b 不在同一应用程序中运 行的客户端 可使用这些方法创建 删 除和查找b e a n 的实例 b e a n 类实现业务逻辑 是 只有实体b e a n 有主键类 主键类映射否 到数据库中的一个或多个字段 用于标 识实体b e a n 对应的持久性数据 是是 否 是 否 是是 是否 1 6 3 3x m l 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 简称捌l 是用于描述文 档中的数据内容和结构的标记语言 它是标准通用标记语言 s t a n d a r d g e n e r a l i z e dm a r k u pl a n g u a g e 简称s g m l 的简化版本 x m l 是在i n t e r n e t 上 传递内容的行业标准 因为能够提供定义新标记的工具 所以x m l 也是可扩展的 x m l 类似于h t m l 都使用标记描述内容 但是 x m l 中的标记描述数据的意义和 层次结构 而非关注内容的演示 本功能允许高效数据所需的复杂数据类型在不 同程序和系统之间进行交换 进一步而言 因为x m l 启用内容和演示的分隔 所 以内容或数据可在异构系统中移植嗍 叽语法使用匹配的开始和结束标记 例如 和 由标记隔 开的信息称为元素 每一个x m l 文档都有单一根元素 此元素是包含所有其他元 素的顶级元素 由其他元素包含的元素通常称为子元素 元素可以具有特性 并 结构化为名称一值对 而这些名称一值对是元素的一部分并且用于进一步定义此元 素 x m l 文件的根元素是a d d r e s s b o o k 当前通讯簿以p e r s o n 元素的形式包含 2 个条目 j a n ed o e 和j o h ns m i t h j a n ed o e 的条目包括她的地址和电话号码 j o h ns m i t h 的条目包括他的电话号码和电子邮箱地址 x m l 文档的结构使用 a r e a c o d e 特性而非元素正文中的子元素 将p h o n e 元素定义为存储区号嘲 行业中通常使用专门针对本行业的有意义的数据交换方法 随着电子商务的 出现 企业与不同行业建立越来越多的关系 因此必须获得关联行业用于电子通 讯的各种协议的专业知识 舭的可扩展性使其成为在不同行业问标准化数据交 换格式的有效工具 例如 当消息代理和工作流引擎必须协调企业内的多个行业 或部门之间的事务时 可使用x m l 将来自异构源的数据综合为可由所有各方理解 的格式 应用集成有很多形式 既可以是某一单一软件系统组件之间的集成 也 可以是多个系统之间的集成 在不同系统之间采用公共的通信协议 可以创建集 成的应用程序套件 其结合效益是任一单独应用程序所望尘莫及的汹 黑龙江大学硕士学位论文 大多数数据库供应商都使用x m l 提供数据库引擎接口 这可以最大限度地减少对 数据的操作 缩短数据交付时间 x 地集成包可简化向应用程序的不同组件连接 w e b 接1 3 的工作 但简化程度依赖于可用的x m l 集成包数量嗍 3 4m v c 使用模型 视图 控制器 m v c 的目的是将m 和v 实现代码分离 从而 使同一个程序可以使用不同的表达形式 比如一批统计数据你可以分别用柱状图 饼图来表示 c 存在的目的则是确保m 和v 的同步 一旦m 改变 v 应该同步 更新 视图 用户看到并与之交互的界面 对老式的w e b 应用程序来说 视图就是 由h t m l 元素组成的界面 在新式的w e b 应用程序中 h t m l 依旧在视图中扮 演着重要的角色 但一些新的技术已层出不穷 他们包括a d o b ef l a s h 和象 x h t m l x m l x s l w m l 等一些标识语言和w e bs c i v i c c 4 2 嗍 图3 4w c 关系图 f i g3 4m v cd i a g r a m 模型 在m v c 的三个部件中 模型拥有最多的处理任务 被模型返回的数据 是中立的 就是说模型与数据格式无关 这样一个模型能为多个视图提供数据 由于应用于模型的代码只需要写一次就可以被多个视图重用 所以减少了代码的 重复性 控制器 接受用户的输入并调用模型和视图去完成用户的需求 所以当单击 w e b 页面中的超链接和发送h t m l 表单时 控制器本身不输出任何东西和任何处理 它只是接收请求并决定调用哪个模型构件去处理请求 然后确定用哪个视图来显 示模型处理返回的数据 1 3 5 开发工具 本系采用了j s p 动态与静态网页开发技术 开发工具使用m a c r o m e d i a 公司的 m a c r o m e d i ad r e a mw e a v e r 舣来进行j s p 编程 w e b 考试程序主要用的是m y e c l i p s e 主要负责考试端程序开发 服务端控制程序主要用的是c b u i l d e r 主要负责管理端程序开发 3 6 本章小结 本章主要介绍了开发驾照考试系统时主要用到的技术与开发工具 进行了技 术阐述 块为两方面 交警考验员管理机的服务端 考场一般设立为两个教室 分别为监 考人员教室和考场教室 这样有效的将监考人员与考生分离开 为保证管理机考 验员登