软件系统架构.doc

库存管理系统1.引言仓库库存管理系统是一个企业不可缺少的部分,它的内容对于企业的决策者和管理者来说都至关重要,所以仓库库存管理系统应该能够为用户提供充足的信息和快捷的查询手段。但一直以来人们使用传统人工的方式管理仓库中的各种物资设备，这种管理方式存在着许多缺点,如:效率低、另外时间一长,将产生大量的文件和数据,这对于查找、更新和维护都带来了不少的困难。 1.1目的 随着科学技术的不断提高,计算机科学日渐成熟,其强大的功能已为人们深刻认识,它已进入人类社会的各个领域并发挥着越来越重要的作用。 作为计算机应用的一部分,使用计算机对物资信息进行管理,具有着手工管理所无法比拟的优点.例如:检索迅速、查找方便、可靠性高、存储量大、保密性好、寿命长、成本低等。这些优点能够极大地提高人事劳资管理的效率,也是企业的科学化、正规化管理,与世界接轨的重要条件。 因此，开发这样一套库存管理软件成为很有必要的事情。1.2范围此文档只对软件架构思想作一个简要介绍，并对库存管理系统软件架构模型作一个详细介绍。1.3定义、缩写和简称库存管理系统是典型的信息管理系统(MIS),其开发主要包括后台数据库的建立和维护以及前端应用程序的开发两个方面。1.4参考文献1) 数据库系统原理教程 王珊 陈红 清华大学出版社 2) 管理信息系统 王虎 张俊 武汉理工大学出版社 3) Visual Basic 数据库开发 E.Winemiller,J.Roff B.Heyman,R.Groom 著 清华大学出版社 4) PowerBuilder 8.0数据库系统开发实例导航 何旭洪 余建英 人民邮电出版社 5) VB6从入门道精通 美Gary cornell 著 北京希望电子出版社 6.) managing Information Systems David L.Anderson著 清华大学出版社 7) Management Information Systems Raymond Mcleod,Jc George Schell 著 北京大学出版社1.5概述大多数库存管理理论认为，库存是物理上和逻辑上库房库位的所有有形和无形物料极其价值的总和，具体包括成品、原材料、在制品、在途品、生产前物料、备品备件等。虽然持有一些库存是必要的，过量的库存却非但没有用处而且占用了资金。占用的资金对于公司发展、新产品开发等都是非常需要的；减少资金占用还可以大大减少来自银行贷款的利息和风险。对那些采购量特别大、采购件市场价格有波动的物料库存，加强库存管理效果更为明显。因此，平衡公司库存投资与其它资金需求至关重要。 2.架构表述 J2EE为实现分布式体系结构提供了较好支持。同一个分布式J2EE应用的构件可以被分布于运行在一台或多台物理服务器上的多个JVM中。分布式J2EE应用以使用具有远程接口的EJB作为基础，而远程接口能够让应用服务器隐藏掉分布式构件的访问和管理的大部分复杂性。分布式体系结构提供了以下好处: 支持许多需要一个共享式业务对象“中间层”的客户的能力。部署任一应用构件到任一物理服务器上的能力。这在我们的库存管理系统以及将来与其他业务系统的集成中，对获得较好的负载均衡来说提供了有力支持。试想当一个Web接口做少量工作而业务对象做密集型计算时，如果使用一个J2EE分布式模型，我们就可以把该Web接口运行在一台或多台计算机上，而让许多服务器运行各种处理业务的EJB。虽然远程请求调用会导致系统性能下降，但是每个硬件的总吞吐量可以通过消除瓶颈来得到改善。针对分布式特点，从本系统的实际业务处理需要和将来各业务系统的方便集成需要出发，系统设计时，需要采用分布式的开发设计思想。3. 架构目标和约束 结合企业级分布式架构设计思想，我们采用以下的设计原则：可靠性（Reliable）。软件系统对于用户的商业经营和管理来说极为重要，因此软件系统必须非常可靠。安全行（Secure）。软件系统所承担的交易的商业价值极高，系统的安全性非常重要。可扩展性（SCAlable）。软件必须能够在用户的使用率、用户的数目增加很快的情况下，保持合理的性能。只有这样，才能适应用户的市场扩展得可能性。可定制化（CuSTomizable）。同样的一套软件，可以根据客户群的不同和市场需求的变化进行调整。可扩展性（Extensible）。在新技术出现的时候，一个软件系统应当允许导入新技术，从而对现有系统进行功能和性能的扩展可维护性（MAIntainable）。软件系统的维护包括两方面，一是排除现有的错误，二是将新的软件需求反映到现有系统中去。一个易于维护的系统可以有效地降低技术支持的花费客户体验（Customer Experience）。软件系统必须易于使用。市场时机（Time to Market）。软件用户要面临同业竞争，软件提供商也要面临同业竞争。以最快的速度争夺市场先机非常重要。4. 用例图根据系统的职责范围和需求,确定系统中的4个活动者:采购人员、生产部门、财务处、和库存管理系统。 对于每一个活动者,明确其业务活动的内容,对系统的要求如下：(1) “采购人员”使用系统填写进货单，经检查合同确认为有效托收后，进行验收入库，填写入库单，进行入库登记；(2)“生产部门”使用系统根据所需要的物资设备总额和部门生产活动需要提出物资需求申请；(3)“财务处”使用系统管理进货单和出货单,统计、查询进出货单并报表打印,作为各个单位进出货的依据；(4)“库存管理系统”是外部系统活动者,从系统接收进货、出货信息。每一个Use Case 都是一个活动者与系统在交互中执行的有关事物序列。 根据系统需求,找出全部的Use Case ,并从活动者角度给出时间流。 当Use Case 执行时,系统为活动者提供服务,并说明每个Use Case 怎样开始和结束、正常的时间流、变通的时间流等基本内容。Use Case“库存管理”与3个活动者都存在交互,如图1 所示。细化后,Use Case“入库管理”分解为“货物验收”、“退货”、“入库”、“生成入库单”、“登账”等低层Use Case ,如图2 所示。Use Case“进库管理”分解为“领料”、“出库”、“生成出库单”、“登账”等低层Use Case ,如图3 所示。采购员生产部门入库管理财务处出库管理图1 顶层用例图采购员财务处图2 入库管理用例图验 收入库处入库单退货登账采购员财务处图3 出库管理用例图领料出库处出库单登账5.逻辑视图 5.1概述逻辑视图主要支持功能需求系统应当向用户提供什么样的服务。从问题域出发，采用面向对象的方法，按照抽象、封装、继承的原则，进行分解，得到代表着系统的关键抽象表示的集合。这些抽象表示的具体形式就是对象和对象的类。5.2 架构重要设计包图库存管理系统.exe入库管理.dll出库管理.dll采购员财务人员生产部门出库处入库处图4 包图6. 进程视图 图5 进程视图7.部署图图6 部署图8. 实现视图8.1概述结合系统功能划分与J2EE组件化体系结构开发了一套使用闭合层方法的多层体系架构。 之所以说是个闭合层方法，是因为每层只能直接与相邻层交流。表示层只能与业务层交流，业务层只能与表示层和数据层交流，只有数据层能访问所有企业数据源。如此一来，各层改变将不会导致跨层影响，便于系统的维护和扩展。图中的业务层分为三个部分:Session Facade、会话Bean和业务对象。Session Facade是表示层与会话Bean之间的Java类，包装会话EJB并使表示层不关联到处理业务逻辑的EJB。业务对象主要是提供该相应业务的信息实体。数据访问层的数据访问对象用无状态会话Bean取得与操作数据。这个体系结构中只有数值对象可以在不同层之间来回移动数据。8.2层次图7 系统架构9.性能需求由于大多数公司内部使用的计算机平台都是基于Windows环境的。为了降低系统成本，应最大程度地利用现有的资源、兼容现有的环境，可确定使用下面的开发环境： 网络操作系统：Windows2000；数据库服务器：MicrosoftAccessr2000； 服务器平台：Windows2000；客户机平台：Windows9598NT2000； 前端开发工具：visualBasic6.0(企业版)；数据访问对象：ADO（本系统使用ADO控件，简化编程）。 10.特性 从用户应用角度来看，可把应用程序系统的组成部分分成数据存储层、业务处理层和界面表示层等3个层次，而应用程序结构可归纳为：集中式应用程序结构、单用户应用程序结构、多层服务器应用程序结构、浏览器服务器应用程序结构、客户机服务器应用程序结构等5种类型。 本库存管理系统就采用了当前最流行的客户机服务器应用程序结构（即C/S结构），此时，客户机提出请求，服务器对客户机的请求作出回应。通过对服务功能的分布实现了分工服务。数据存储层放在服务器上，业务处理层和界面表示层放在客户机上，因此又被称为“灵敏的客户机”结构。许多操作可以在本地的客户机上执行，只是当需要数据时，才向服务器发出请求。并使应用程序的处理更接近用户，使整个系统具有较好的性能，可以并行地处理应用程序的请求、减少了数据传输量、降低了服务器的负荷。由于条件所限，将此系统所有程序都置于一台计算机上，以便调试运行。11.业务层详细设计一个坚固的业务逻辑基础结构对于企业级应用来说是非常重要的，业务逻辑基础结构应该能够进行很好的重用性和扩展性，使得业务开发程序员能将更多的精力集中在业务逻辑的实现上。通常我们需要根据自己的需求来构建业务逻辑基础结构，目前来讲还没有哪个组织可以提出一个供大家广泛使用的标准基础业务结构，这可能跟业务基础结构与需求的相关性有关。这一点跟表示层框架的百花齐放形成了鲜明的对比，但是表示层框架通常只供表示层中应用，如果业务基础结构过分依赖于表示层框架可能会使测试非常困难以及可重用性大大降低。在软件系统中，业务逻辑层是一个非常复杂的部分，乍看之下，没有任何规律可行，给人无从下手的感觉。我们的目标，就是尽量化无规律为有规律，把有规律的东西提取出来，形成规范，从而减少今后的开发工作量。具体方法就是对系统进行合理的分层，这样，系统的层次清晰了，每个层次完成的功能就比较单一，就意味着每个层次都相对更有规律可循，这样，我们就可以把这些有规律的东西交给框架去处理。1）业务逻辑分层设计业务逻辑层集中了系统业务逻辑的处理，因此，可以说是企业级应用系统中的核心部分。软件系统的健壮性、灵活性、可重用性、可升级性和可维护性，在很大程度上取决于业务逻辑层的设计。因此，如何构建一个良好架构的业务逻辑层，是企业级应用开发者需要着重解决的问题。为了使业务逻辑层的设计达到最好的效果，我们通常还需要对业务逻辑层作进一步的职能分析和层次细分。很多开发者在构建业务逻辑层的时候，把数据库操作、业务逻辑处理甚至界面显示夹杂在一起，或者把业务逻辑处理等同于数据库操作等，这些都是不正确的做法。我们将业务逻辑层划分为以下三层(见图8):业务对象层业务对象是软件处理的对象。从某种程度上来说，“软件，就是数据结构加算法”的说法，是有一定意义的。在面向对象的系统中，数据是用类来表示的，代表了现实世界实体对象在软件系统中的抽象。在MVC模式中，业务对象类属 于实体类的范畴。由于企业级应用开发通常会使用数据库，数据库中的数据可以看成是对象的持久化保存。由于数据库一般是关系型的，因此，这个部分还需要考虑类(对象)同关系型数据的映射，即通常所说的0-R映射问题。业务规则层在面向对象的系统中，业务逻辑表现为对象之间的交互。有了上述的业务对象层，就可以将这些对象组合起来，编写我们的业务逻辑处理程序。在业务逻辑的处理中，必须保证处理的正确性和完整性，这将会涉及到事务处理。通常，我们也会把业务逻辑封装成组件的形式，以得到最大的可重用性。业务外观层在我们完成系统的功能后，如何向客户提供服务，是我们需要考虑的问题。这里的客户，不仅仅是指软件的使用者，也包括调用的界面、其他程序等。例如，在一个基于Web的JSP系统中，业务逻辑功能的客户便是这些JSP页面。业务逻辑组件应该通过什么方式向这些客户提供服务，比如是直接的还是间接的提供，是这一层需要完成的任务。对于以上各层来说，每个问题都可以有很多种策略和方案，但是，在一个系统中，应该尽可能的统一这些策略和方案。也就是说，在一个系统或者一个项目中，我们应该尽可能采用统一的数据表示方式、统一的数据存取方式、统一的业务逻辑处理方式等。图8 业务逻辑多层设计2）业务逻辑框架的基础-EJB当编写管理特定业务功能(比如教学计划任务书生成)的J2EE应用程序时，将完成这些任务的业务逻辑放置在EJB中可以使代码集中解决业务逻辑问题，而利用EJB容器来支持低层服务，比如状态管理、事务管理、线程管理、远程数据访问和安全等。将业务逻辑与低层系统逻辑分