李 丹，劉麗華

（河北軟件職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河北 保定 071000）

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們?cè)絹?lái)越關(guān)注統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，而統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的采集方式和渠道直接影響到統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的質(zhì)量。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集方式是由基層統(tǒng)計(jì)機(jī)構(gòu)收集統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，錄入計(jì)算機(jī)并層層上報(bào)到國(guó)家統(tǒng)計(jì)局。隨著入統(tǒng)單位的增加和統(tǒng)計(jì)報(bào)表的增多，基層統(tǒng)計(jì)機(jī)構(gòu)的工作量將不斷增大，原有的統(tǒng)計(jì)方式不能滿足日益增長(zhǎng)的統(tǒng)計(jì)工作的需要。隨著網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的不斷改善和Web應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展，一種新的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)采集方式——網(wǎng)上直報(bào)系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。網(wǎng)上直報(bào)系統(tǒng)就是指通過(guò)Web方式進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，從而保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和及時(shí)性。

本文提出了一個(gè)J2EE平臺(tái)下基于Struts和Hibernate框架技術(shù)的B/S模式的網(wǎng)上直報(bào)系統(tǒng)，本系統(tǒng)提供了一個(gè)靈活、規(guī)范的數(shù)據(jù)采集處理平臺(tái)。相對(duì)于原有的數(shù)據(jù)報(bào)送方式而言，本系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)：（1）數(shù)據(jù)通過(guò)Web界面上報(bào)，并加入了數(shù)據(jù)的規(guī)范性和合法性檢查，提高了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和規(guī)范性；（2）數(shù)據(jù)直接進(jìn)入統(tǒng)計(jì)局計(jì)算機(jī)中心數(shù)據(jù)庫(kù)，減少了中間流轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)，提高了數(shù)據(jù)上報(bào)的速度。

1 Struts框架和Hibernate框架

1.1 Struts框架

Struts是Apache開(kāi)源軟件聯(lián)盟提供的一套用于構(gòu)建基于 MVC（Model-View-Controller）設(shè)計(jì)模式的Java Web應(yīng)用程序的框架。MVC是一種被廣泛采用的設(shè)計(jì)模型，設(shè)計(jì)目的是增加代碼的重用率，減少數(shù)據(jù)表達(dá)、數(shù)據(jù)描述和應(yīng)用操作的耦合度。

MVC設(shè)計(jì)模式由三個(gè)核心模塊組成：模型（Model）、視圖（View）和控制器（Controller）。模型主要負(fù)責(zé)管理用戶數(shù)據(jù)，并實(shí)現(xiàn)訪問(wèn)和修改數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)邏輯，模型數(shù)據(jù)可被多個(gè)視圖共享，模型是MVC的核心；視圖是用戶界面，它不進(jìn)行業(yè)務(wù)邏輯處理，負(fù)責(zé)從模型獲取數(shù)據(jù)并顯示，將接收的用戶輸入數(shù)據(jù)交給控制器；控制器是一個(gè)分發(fā)器，它接收用戶的請(qǐng)求和數(shù)據(jù)，并調(diào)用相應(yīng)的模型和視圖去完成用戶的需求。Struts是實(shí)現(xiàn)MVC模式的通用框架，其框架組件模型如圖1所示。

圖1 Struts框架組件模型

從圖1可以看出，Struts框架的核心組件是中央控制器ActionServlet，客戶端的所有請(qǐng)求都由ActionServlet進(jìn)行處理。Action是子控制器，它是客戶請(qǐng)求和業(yè)務(wù)邏輯操作之間的橋梁，負(fù)責(zé)調(diào)用相應(yīng)的模型完成業(yè)務(wù)邏輯。Action在Struts-config.xml文件中定義，當(dāng)ActionServlet接收到客戶端的請(qǐng)求后，會(huì)到Struts-config.xml文件中查找相應(yīng)的Action來(lái)執(zhí)行。視圖是通過(guò)一組JSP程序?qū)崿F(xiàn)的。除了基本的JSTL標(biāo)記外，Struts還定義了大量的標(biāo)記來(lái)支持用戶的開(kāi)發(fā)。Struts框架中的模型沒(méi)有明確的定義，通常采用EJB或其他對(duì)象關(guān)系映射工具來(lái)實(shí)現(xiàn)模型組件對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問(wèn)。

1.2 Hibernate框架

Hibernate是目前最為流行的對(duì)象關(guān)系映射（Object Relation Mapping，ORM）框架，是一種完成從對(duì)象模型到關(guān)系模型的映射技術(shù)，即把應(yīng)用程序中的對(duì)象數(shù)據(jù)持久化到關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)表的一種技術(shù)。Hibernate對(duì)JDBC API進(jìn)行了封裝，負(fù)責(zé)Java對(duì)象的持久化。Hibernate的主要工作就是將對(duì)象數(shù)據(jù)保存到關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)表中，以及將關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)表中的數(shù)據(jù)讀取到對(duì)象中。它封裝了所有數(shù)據(jù)訪問(wèn)細(xì)節(jié)，減少了開(kāi)發(fā)過(guò)程中處理數(shù)據(jù)的時(shí)間，使程序與數(shù)據(jù)庫(kù)的交互變得更容易。本系統(tǒng)使用Hibernate來(lái)管理Struts的模型部分，其框架如圖2所示。

圖2 Hibernate結(jié)構(gòu)圖

2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

2.1 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

網(wǎng)上直報(bào)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)在線報(bào)送功能：系統(tǒng)在用戶身份認(rèn)證之后，提供給用戶一個(gè)數(shù)據(jù)錄入界面，在相應(yīng)的報(bào)表頁(yè)面中輸入數(shù)據(jù)，完成填報(bào)，審核無(wú)誤后在線上報(bào)數(shù)據(jù)，保存到服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)中。本系統(tǒng)功能分為兩大模塊：數(shù)據(jù)報(bào)送和系統(tǒng)管理。

數(shù)據(jù)報(bào)送包括數(shù)據(jù)填寫(xiě)、數(shù)據(jù)在線審核、歷史數(shù)據(jù)查詢、補(bǔ)錄。其中，數(shù)據(jù)填寫(xiě)完成報(bào)表數(shù)據(jù)的在線填寫(xiě)功能；數(shù)據(jù)在線審核完成對(duì)數(shù)據(jù)的合法性、有效性、關(guān)系平衡性等方面的審核，防止非法數(shù)據(jù)入庫(kù)；歷史數(shù)據(jù)查詢完成數(shù)據(jù)的查看，報(bào)表數(shù)據(jù)的顯示和打??；補(bǔ)錄完成補(bǔ)錄漏報(bào)的過(guò)期報(bào)表。

系統(tǒng)管理包括用戶管理、數(shù)據(jù)管理、報(bào)表管理。其中，用戶管理用于實(shí)現(xiàn)用戶的添加、權(quán)限和角色分配等管理工作；數(shù)據(jù)管理主要完成報(bào)表數(shù)據(jù)的增加、修改、刪除以及數(shù)據(jù)的備份與恢復(fù)、匯總及報(bào)表輸出和打印等工作；報(bào)表管理用于實(shí)現(xiàn)報(bào)表定義、報(bào)表任務(wù)的下發(fā)及催報(bào)等管理工作。

2.2 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)是基于J2EE平臺(tái)上的Struts和Hibernate框架，采用多層B/S架構(gòu)模式，分為視圖、控制器、模型、持久化和數(shù)據(jù)庫(kù)五個(gè)層次。層次間遵循自頂向下的依賴關(guān)系，上層依賴下層，而下層應(yīng)盡量減少對(duì)上層的依賴，各層次之間的通信是通過(guò)接口進(jìn)行的。

（1）視圖層和控制器層

本系統(tǒng)視圖層和控制器層使用Struts框架實(shí)現(xiàn)。視圖由HTML和JSP頁(yè)面組成，其數(shù)據(jù)表示由Actionform完成。視圖層接收用戶的HTTP請(qǐng)求，通過(guò)控制器來(lái)進(jìn)行業(yè)務(wù)請(qǐng)求的匹配調(diào)用和轉(zhuǎn)發(fā)，并根據(jù)業(yè)務(wù)邏輯動(dòng)態(tài)地組織JSP頁(yè)面內(nèi)容輸出到客戶端瀏覽器?？刂破鲗佑汕岸丝刂破鰽ction－Servlet和子控制器Action組成，ActionServlet處理用戶請(qǐng)求，然后利用Struts-config.xml中配置的ActionMapping對(duì)象把請(qǐng)求映射到Action對(duì)象進(jìn)行處理。

（2）模型層

模型層主要進(jìn)行業(yè)務(wù)邏輯處理，是整個(gè)系統(tǒng)的邏輯業(yè)務(wù)核心部分。模型層實(shí)際上又可細(xì)分為數(shù)據(jù)服務(wù)層（Service）和數(shù)據(jù)訪問(wèn)層（Data Access Object，DAO）。DAO層的設(shè)計(jì)是為了降低耦合性，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)邏輯與數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)分離，進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)操作的封裝。

（3）持久化層和數(shù)據(jù)庫(kù)層

數(shù)據(jù)持久化層由Hibernate構(gòu)成，實(shí)現(xiàn)實(shí)體域?qū)ο蟮某志没?。Hibernate負(fù)責(zé)從數(shù)據(jù)源中獲得數(shù)據(jù)，然后生成持久對(duì)象（persistence objects，PO），每個(gè)PO對(duì)應(yīng)于數(shù)據(jù)庫(kù)的一張關(guān)系表，再把PO傳給業(yè)務(wù)邏輯層。數(shù)據(jù)庫(kù)采用Oracle10g。

3 關(guān)鍵技術(shù)實(shí)現(xiàn)

3.1 面向接口編程

面向接口編程是指將程序的具體實(shí)現(xiàn)方法與其訪問(wèn)規(guī)范分離開(kāi)來(lái)，各個(gè)類(lèi)之間的交互通過(guò)接口來(lái)完成。在分層架構(gòu)中，每個(gè)層次不直接向其上層提供服務(wù)，而是定義一組接口，僅向上層暴露其接口功能，上層對(duì)于下層僅僅是接口依賴，而不是依賴具體類(lèi)。當(dāng)下層需要改變時(shí)，只要接口及接口功能不變，則上層不用做任何修改，從而降低模塊的耦合度，提高系統(tǒng)功能的擴(kuò)展性和復(fù)用性，提高開(kāi)發(fā)效率。

Hibernate框架位于數(shù)據(jù)的持久層中，通過(guò)使用DAO設(shè)計(jì)模型來(lái)完成實(shí)體類(lèi)的CRUD操作。DAO的實(shí)現(xiàn)包括DAO接口的定義和DAO接口的實(shí)現(xiàn)類(lèi)兩部分，通過(guò)Hibernate API實(shí)現(xiàn)DAO接口中定義的所有抽象方法。如果持久化機(jī)制發(fā)生變化，只要DAO接口不變，只需創(chuàng)建新的DAO實(shí)現(xiàn)類(lèi)，而上層的業(yè)務(wù)邏輯代碼無(wú)需修改。

分層設(shè)計(jì)模型和面向接口編程所帶來(lái)的好處是：系統(tǒng)的核心業(yè)務(wù)邏輯的服務(wù)類(lèi)都有對(duì)應(yīng)的接口及其實(shí)現(xiàn)類(lèi)，當(dāng)實(shí)現(xiàn)類(lèi)發(fā)生改變時(shí)，對(duì)于上層業(yè)務(wù)邏輯來(lái)說(shuō)是透明的，業(yè)務(wù)邏輯代碼無(wú)需修改。

3.2 安全策略

必須建立一種網(wǎng)上信任機(jī)制來(lái)保證Internet上數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?、保密性。目前使用較廣的是數(shù)字證書(shū)，數(shù)字證書(shū)是一種電子文檔，它提供了在Internet上身份驗(yàn)證的方式。本系統(tǒng)采用數(shù)字證書(shū)加密技術(shù)，每個(gè)上報(bào)單位以自己的用戶名和密碼為依據(jù)，生成一個(gè)數(shù)字證書(shū)文件。數(shù)字證書(shū)作為用戶唯一的身份標(biāo)識(shí)，使上報(bào)數(shù)據(jù)的傳輸更為安全可靠。

4 結(jié)束語(yǔ)

本文將Struts與Hibernate框架技術(shù)相結(jié)合，應(yīng)用于網(wǎng)上直報(bào)系統(tǒng)，提高了系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)效率和系統(tǒng)的性能。通過(guò)網(wǎng)上直報(bào)系統(tǒng)，提高了統(tǒng)計(jì)工作的效率。

［1］陸勇，畢建鋼.基于WEB的網(wǎng)上直報(bào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)［J］.計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件，2006，25（8）.

［2］李超，朱巧明.基于Struts和Hibernate架構(gòu)的招生管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)［J］.計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì)，2008，29（5）.

［3］邱哲，王俊標(biāo)等.StrutsWeb設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)大全［M］.北京：清華大學(xué)出版社，2006.

［4］蔡雪燾.Hibernate開(kāi)發(fā)與整合應(yīng)用大全［M］.北京：清華大學(xué)出版社，2006.