胡紹方++周鳳

摘 要：為了方便企業(yè)高效管理混燃設(shè)備的安裝，設(shè)計(jì)了基于S2SH框架的混燃安裝管理平臺(tái)。該平臺(tái)由Struts2+Spring+Hibernate三種輕量級(jí)框架組成?；诖丝蚣荛_發(fā)安裝管理平臺(tái)，能夠提高安裝效率、規(guī)范安裝流程、降低企業(yè)的總成本。該框架層次清晰，降低了系統(tǒng)的耦合性，提高了代碼的復(fù)用性及系統(tǒng)的可靠性、安全性和可維護(hù)性；界面交互性良好，操作簡(jiǎn)單，應(yīng)用前景廣闊。

關(guān)鍵詞：混燃安裝管理平臺(tái)；S2SH框架；UML建模；MVC設(shè)計(jì)模式

中圖分類號(hào)：TP393.02 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.20.014

混燃是天然氣和柴油雙燃料混合的能源技術(shù)。混燃設(shè)備是一套用于對(duì)現(xiàn)有車輛動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行改裝的機(jī)械裝置，主要由系統(tǒng)主控箱、蒸發(fā)罐、液化罐、操控調(diào)試儀等組成。其中，系統(tǒng)主控箱和操控調(diào)試儀是混燃設(shè)備的核心組件。經(jīng)混燃設(shè)備改裝過的車輛，動(dòng)力更加強(qiáng)勁、能耗更低。當(dāng)前，混燃設(shè)備被逐步推向市場(chǎng)，得到了用戶良好的反饋和評(píng)價(jià)，其安裝數(shù)量呈現(xiàn)幾何式增長(zhǎng)。前期運(yùn)用混燃設(shè)備安裝的車輛相對(duì)較少時(shí)，企業(yè)采用人工方式管理混燃設(shè)備的安裝和維護(hù)。但隨著業(yè)務(wù)量的增加，如果企業(yè)繼續(xù)采用人工方式管理，就會(huì)消耗大量的人力、物力和財(cái)力，因此，企業(yè)設(shè)計(jì)了混燃安裝管理平臺(tái)。該平臺(tái)的運(yùn)用，不僅可以提高混燃設(shè)備的安裝效率和維護(hù)效率，降低企業(yè)成本，也可以使企業(yè)管理層隨時(shí)掌握混燃設(shè)備的安裝等相關(guān)信息，據(jù)此調(diào)整企業(yè)未來的銷售計(jì)劃和研發(fā)計(jì)劃，提高企業(yè)的管理效率?；烊荚O(shè)備的安裝與管理對(duì)安裝的順序有嚴(yán)格的要求，再加上混燃設(shè)備是新推出的系列產(chǎn)品，整個(gè)安裝流信息在實(shí)際運(yùn)用中需不斷完善。傳統(tǒng)的開發(fā)方式，代碼量大、冗余度多，不便于測(cè)試、擴(kuò)展和維護(hù)；而基于S2SH框架的開發(fā)，實(shí)現(xiàn)了視圖、控制器和模型三者的完全分離，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)邏輯層與持久層的分離。如果需要更改數(shù)據(jù)庫(kù)，不會(huì)對(duì)前端造成影響，即使前端有再多的變化，只需對(duì)模型層作很少的改動(dòng)，大大提高了系統(tǒng)的復(fù)用性。另外，由于各個(gè)分層之間耦合度小，有利于團(tuán)隊(duì)開發(fā)成員并行工作，不僅大大提高了開發(fā)效率，也降低了復(fù)雜流程應(yīng)用開發(fā)和維護(hù)的難度。

1 主要技術(shù)簡(jiǎn)介

1.1 UML建模

UML（Unified Modeling Language，統(tǒng)一建模語(yǔ)言）是一種支持模型化的軟件系統(tǒng)開發(fā)的圖形化語(yǔ)言，在軟件開發(fā)的所有階段都可以使用。UML僅僅為一種建模語(yǔ)言，是軟件開發(fā)的輔助工具。常用的UML圖包括類圖、用例圖、對(duì)象圖、交互圖、狀態(tài)圖、活動(dòng)圖、組件圖、部署圖。通過UML圖，可以將開發(fā)項(xiàng)目直觀地呈現(xiàn)出來，相當(dāng)于建立了一個(gè)介于用戶和開發(fā)人員之間的良好的溝通方式，減少了語(yǔ)言障礙，便于最終達(dá)成一致。

1.2 MVC設(shè)計(jì)模式

MVC設(shè)計(jì)模式，即模型（model）—視圖（view）—控制器（controller）設(shè)計(jì)模式，出現(xiàn)于20世紀(jì)80年代，之后被廣泛應(yīng)用于項(xiàng)目開發(fā)中。這種設(shè)計(jì)模式強(qiáng)制性地將應(yīng)用程序的輸入、處理過程和輸出過程分開。這樣，它們只需單獨(dú)處理自己的任務(wù)即可，便于開發(fā)、維護(hù)。模型層主要有三層結(jié)構(gòu)，即業(yè)務(wù)層、DAO層和持久層，這三層結(jié)構(gòu)在開發(fā)過程中都是由Java類完成的。其中，業(yè)務(wù)層負(fù)責(zé)處理業(yè)務(wù)邏輯；DAO層是數(shù)據(jù)訪問對(duì)象；持久層可以通過Hibernate實(shí)現(xiàn)，其模型擁有最多的處理任務(wù)。視圖用來顯示數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)反饋給用戶。簡(jiǎn)單的說，視圖就是指用戶界面。控制器用于處理用戶請(qǐng)求。當(dāng)接收到用戶請(qǐng)求時(shí)，調(diào)用模型層的相關(guān)類處理請(qǐng)求，接著返回處理得到的數(shù)據(jù)，然后將返回的數(shù)據(jù)通過視圖層處理展示給用戶。運(yùn)用MVC設(shè)計(jì)模式可以降低系統(tǒng)的耦合性，將代碼復(fù)用功能最大化，便于后期平臺(tái)的擴(kuò)展和維護(hù)，但同時(shí)也使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜，增加了實(shí)現(xiàn)難度。

1.3 S2SH框架

所謂“S2SH框架”，即將Strut2、Spring和Hibernate這三種技術(shù)整合在一塊形成的集成技術(shù)。其中，Spring是三大技術(shù)的核心。整合時(shí)，首先整合Strut2和Spring，然后整合Spring和Hibernate。前者可以認(rèn)為是向上整合，后者可以認(rèn)為是向下整合。這樣，各個(gè)層次以Spring為中心被整合在一起，降低了程序的耦合性，提高了程序的靈活性、可擴(kuò)展性和可維護(hù)性。Strut2是在WebWork2的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，是一種無(wú)侵入式設(shè)計(jì)，利用攔截器處理用戶提交的請(qǐng)求，因此在其配置文件web.xml中必須注冊(cè)核心攔截器。Spring是一個(gè)控制反轉(zhuǎn)（Inversion of Control，IOC）和面向切片編程（Aspect-Oriented Programming）的開源框架，主要管理JavaBean的生命周期，本身可以獨(dú)立使用。Hibernate是一個(gè)ORM（Object Relation Mapping）框架，其中，O服務(wù)層只對(duì)對(duì)象操作，R是關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)，M是對(duì)象關(guān)系的映射文件。Hibernate的作用是對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)和程序中的DAO層建立聯(lián)系，將JDBC的操作步驟封裝在一起，使數(shù)據(jù)庫(kù)的操作更加便捷。S2SH框架將這三種技術(shù)整合在一起，體現(xiàn)了MVC設(shè)計(jì)模式的中心思想，減輕了開發(fā)負(fù)擔(dān)，縮短了開發(fā)時(shí)間。同時(shí)，S2SH框架也是現(xiàn)在Web開發(fā)的主流技術(shù)，很多用戶或企業(yè)也都應(yīng)用了這種框架，其擴(kuò)展性不斷增強(qiáng)。S2SH框架的優(yōu)點(diǎn)非常多，但它是三個(gè)大框架的整合體，對(duì)調(diào)試過程的要求相對(duì)較高。

2 混燃安裝管理平臺(tái)的需求分析

基于S2SH框架的混燃安裝管理平臺(tái)在實(shí)際運(yùn)用中有以下幾點(diǎn)要求：①要求對(duì)安裝混燃設(shè)備的車輛信息資源作統(tǒng)一的記錄和評(píng)估。車輛信息包括車牌號(hào)、車輛所屬單位、駕駛員、駕駛員電話、發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)等。②要求將車輛的評(píng)估結(jié)果記錄在管理平臺(tái)上。只有通過評(píng)估、考核的車輛才能進(jìn)行混燃設(shè)備的安裝，記錄設(shè)備的安裝位置等信息。對(duì)于初次安裝混燃系統(tǒng)的車輛，需要先調(diào)試，并記錄調(diào)試數(shù)據(jù)。調(diào)試數(shù)據(jù)包括發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、車速和發(fā)動(dòng)機(jī)溫度等。③要求對(duì)安裝混燃設(shè)備的車輛進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和管理。④要求每一次的安裝流程固定不變——先評(píng)估，然后安裝，最后調(diào)試。⑤要求每一個(gè)用戶都有自己的角色。不同角色的操作內(nèi)容是不一樣的。⑥要求完善管理平臺(tái)的運(yùn)作規(guī)范，提高運(yùn)作效率，實(shí)現(xiàn)安裝流程的信息化，最終提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

3 功能結(jié)構(gòu)分析

混燃安裝管理平臺(tái)結(jié)構(gòu)包括系統(tǒng)管理、員工管理、安裝流管理和統(tǒng)計(jì)管理四個(gè)模塊。混燃安裝管理平臺(tái)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 混燃安裝管理平臺(tái)結(jié)構(gòu)圖

3.1 系統(tǒng)管理

混燃安裝管理平臺(tái)是通過B/S架構(gòu)實(shí)現(xiàn)的，用戶可打開瀏覽器直接訪問。平臺(tái)設(shè)計(jì)的用戶角色包括總經(jīng)理、主管、評(píng)估員、安裝員和調(diào)試員。給每個(gè)用戶分配一些角色，用戶只能訪問被授權(quán)的資源，不能訪問其他資源，這樣可以提高平臺(tái)數(shù)據(jù)的安全性。超級(jí)管理員可以添加、刪除和更改用戶。各個(gè)角色的主要職責(zé)如下：①總經(jīng)理。依據(jù)安裝統(tǒng)計(jì)表統(tǒng)計(jì)出業(yè)務(wù)信息，制訂下一步的銷售計(jì)劃；根據(jù)安裝反饋，提出改進(jìn)建議，完善混燃設(shè)備。②主管。管理本部門員工信息，并監(jiān)督管理，協(xié)助本部門技工安裝混燃設(shè)備，從而提高工作效率；根據(jù)安裝信息，及時(shí)反饋安裝調(diào)試過程中出現(xiàn)的問題。③評(píng)估員。對(duì)有安裝需求的客戶車輛進(jìn)行評(píng)估，并將評(píng)估結(jié)果反饋給平臺(tái)。④安裝員。對(duì)評(píng)估結(jié)果合格的車輛進(jìn)行混燃設(shè)備的安裝，并記錄安裝情況。⑤調(diào)試員。對(duì)初次完成混燃設(shè)備安裝的車輛進(jìn)行調(diào)試，并記錄調(diào)試結(jié)果。

3.2 員工管理

員工管理，即對(duì)員工信息的管理，包括員工基本信息管理和個(gè)人業(yè)績(jī)管理。通過員工管理，可實(shí)現(xiàn)員工信息的添加、刪除和修改功能。

3.3 安裝流管理

混燃是一種創(chuàng)新型能源技術(shù)。在安裝流管理過程中，需要首先評(píng)估車輛是否具有安裝價(jià)值，然后記錄車輛評(píng)估的相關(guān)信息。評(píng)估合格后才能安裝混燃設(shè)備。安裝過程中需要記錄混燃設(shè)備的安裝數(shù)據(jù)，比如設(shè)備型號(hào)。對(duì)于初次安裝的車輛，需要先調(diào)試，并記錄調(diào)試的相關(guān)信息，以備后續(xù)工作（比如維護(hù)）使用。調(diào)試成功后，整個(gè)安裝流程才算結(jié)束。簡(jiǎn)單的說，安裝流管理就是評(píng)估、安裝和調(diào)試，這三個(gè)步驟必須依次進(jìn)行。

3.4 統(tǒng)計(jì)管理

統(tǒng)計(jì)管理是對(duì)已經(jīng)安裝了混燃設(shè)備的車輛進(jìn)行的管理。統(tǒng)計(jì)分為兩種方式，即按時(shí)間統(tǒng)計(jì)和按地域統(tǒng)計(jì)。良好的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)信息能夠直觀地反映企業(yè)當(dāng)前運(yùn)營(yíng)中存在的問題，便于及時(shí)解決。

4 關(guān)鍵技術(shù)的實(shí)現(xiàn)

4.1 數(shù)據(jù)源配置

本平臺(tái)采用的數(shù)據(jù)庫(kù)是免費(fèi)的數(shù)據(jù)庫(kù)軟件MySQL，占用空間小。它的數(shù)據(jù)配置過程如下。

4.1.1 導(dǎo)入數(shù)據(jù)庫(kù)連接池開發(fā)包類庫(kù)

4.1.2 配置數(shù)據(jù)庫(kù)連接的基本信息

4.1.3 配置數(shù)據(jù)連接的其他信息

配置數(shù)據(jù)連接的其他信息，比如數(shù)據(jù)庫(kù)連接池初始值大小，連接池最小值、最大值等。數(shù)據(jù)源配置在Spring中的applicationContext.xml文件中，方便修改、切換數(shù)據(jù)源。如果需要更改數(shù)據(jù)庫(kù)，無(wú)需更改代碼，可以直接切換、修改。

4.2 網(wǎng)頁(yè)層的實(shí)現(xiàn)

通過融合集成Spring和Strut2，實(shí)現(xiàn)了對(duì)視圖的良好控制。首先配置Spring監(jiān)聽器，服務(wù)器會(huì)創(chuàng)建Spring中所有的Bean對(duì)象，Hibernate等模型層框架的配置會(huì)被加載并創(chuàng)建實(shí)例，然后通過filter核心過濾器啟動(dòng)Strut2框架。

4.2.1 配置Struts2的核心的過濾器

struts2

org.apache.struts2.dispatcher.ng.filter.StrutsPrepareAndExecuteFilter

struts2

/*

4.2.2 配置Spring用于初始化容器對(duì)象的監(jiān)聽器org.springframework.web.context.ContextLoaderListener

contextConfigLocationclasspath：applicationContext*.xml

4.3 事務(wù)管理方式

系統(tǒng)采用注解的方式，集中管理對(duì)象間的組合關(guān)系，易于閱讀、開發(fā)速度快、編譯期間容易發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤的出處，大大提高了開發(fā)效率。

<！-- 配置聲明式事務(wù)管理（采用注解的方式） -->

通過運(yùn)用以上技術(shù)，簡(jiǎn)化了開發(fā)的代碼量，同時(shí)使業(yè)務(wù)邏輯更加清晰易懂，提高了開發(fā)效率，降低了維護(hù)難度。

5 結(jié)束語(yǔ)

本文介紹了UML建模、MVC設(shè)計(jì)模式和Spring+Strut2+Hibernate框架，并以某企業(yè)的安裝流程為需求基礎(chǔ)、以S2SH為技術(shù)基礎(chǔ)，研究并實(shí)現(xiàn)了基于S2SH的混燃安裝管理平臺(tái)。按照表示層、業(yè)務(wù)層、數(shù)據(jù)庫(kù)訪問層三層開發(fā)、組織，不僅提高了軟件的開發(fā)效率，也有利于后期的擴(kuò)展和維護(hù)。在實(shí)際運(yùn)用中，本文研究的模式可大大提高企業(yè)的混燃設(shè)備安裝效率，并為企業(yè)的發(fā)展提供數(shù)據(jù)指導(dǎo)。

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〔編輯：劉曉芳〕