基于Oracle APEX的環(huán)保數(shù)據(jù)顯示平臺(tái)設(shè)計(jì)

隨著城市建設(shè)的不斷發(fā)展，空氣污染問題越來越突出，人們對于空氣質(zhì)量越來越關(guān)注，同時(shí)，給氣象預(yù)報(bào)工作帶來了巨大的挑戰(zhàn)。為了制作環(huán)境空氣預(yù)報(bào)，沈陽市環(huán)保局為氣象局提供11個(gè)國家環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測點(diǎn)數(shù)據(jù)。但是，隨著氣象服務(wù)需求的不斷擴(kuò)大，原有的文本數(shù)據(jù)顯得瑣碎和不便，而且這些傳統(tǒng)的方式不能實(shí)現(xiàn)隨時(shí)了解數(shù)據(jù)發(fā)展趨勢的要求。因此，如何從繁多的環(huán)境數(shù)據(jù)中提取出所需的數(shù)據(jù)信息，滿足預(yù)報(bào)員的應(yīng)用需求就顯得尤為重要。為此，本文提出基于Oracle APEX的環(huán)保數(shù)據(jù)顯示平臺(tái)設(shè)計(jì)，為環(huán)境預(yù)報(bào)提供更便捷的服務(wù)。

Oracle APEX 概況

Oracle APEX簡介

Oracle APEX全稱Oracle Application Express，是一種基于Oracle數(shù)據(jù)庫的Web應(yīng)用快速開發(fā)工具，由應(yīng)用程序構(gòu)建器、SQL工作室、實(shí)用程序和管理四個(gè)組件組成。采用Web開發(fā)頁面以及申明式的框架結(jié)構(gòu)，通過向?qū)Чδ軇?chuàng)建對象、修改、查詢、管理SQL語句，完成提取、校驗(yàn)、轉(zhuǎn)換等相關(guān)操作，最終將數(shù)據(jù)以報(bào)表、表單、圖表等形式顯示在網(wǎng)頁上。

Oracle APEX體系結(jié)構(gòu)

Oracle APEX內(nèi)置于Oracle數(shù)據(jù)庫中，使用Web瀏覽器就可以開發(fā)、部署、運(yùn)行應(yīng)用，在客戶端瀏覽器與服務(wù)器端的web監(jiān)聽程序與Oracle數(shù)據(jù)庫進(jìn)行通信。Oracle APEX由元數(shù)據(jù)庫和引擎組成，元數(shù)據(jù)庫用來存儲(chǔ)應(yīng)用程序狀態(tài)信息，描述了網(wǎng)頁組件的創(chuàng)建，引擎在 PL/SQL中實(shí)現(xiàn)，提交和處理頁面，還執(zhí)行狀態(tài)管理、權(quán)限服務(wù)、頁面流控制和驗(yàn)證處理等任務(wù)。瀏覽器與數(shù)據(jù)庫間的信息交換通過應(yīng)用服務(wù)器完成。APEX引擎在Oracle數(shù)據(jù)庫中起著關(guān)鍵的作用，它將URL請求解析成PL/SQL調(diào)用，由數(shù)據(jù)庫處理并將結(jié)果以HTML的形式返回瀏覽器。

Oracle APEX主要組件

Oracle APEX為快速、便捷地開發(fā)Web應(yīng)用提供了四大組件：應(yīng)用程序構(gòu)建器用于構(gòu)建以oracle數(shù)據(jù)庫為中心的交互式Web應(yīng)用程序；SQL工作室用于訪問數(shù)據(jù)庫對象、運(yùn)行SQL語句和SQL腳本；實(shí)用程序是加載和卸載數(shù)據(jù)、生成DDL、運(yùn)行對象報(bào)表以及管理回收站；管理組件是用于管理服務(wù)和用戶，以及監(jiān)視Web活動(dòng)。

系統(tǒng)設(shè)計(jì)

系統(tǒng)整體框架設(shè)計(jì)

圖1　系統(tǒng)框架設(shè)計(jì)圖

Oracle APEX將用戶界面、應(yīng)用邏輯和數(shù)據(jù)訪問分離，因此在設(shè)計(jì)系統(tǒng)中，按照三層模型進(jìn)行設(shè)計(jì)， 使得用戶不需要將 HTML 代碼與核心應(yīng)用連在一起，在改變頁面布局或業(yè)務(wù)邏輯時(shí)，不需要對底層數(shù)據(jù)庫進(jìn)行改變。

圖2　環(huán)保數(shù)據(jù)顯示頁面

數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

采用Oracle DataBase 11G 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，為環(huán)境污染數(shù)據(jù)提供數(shù)據(jù)載體。通過JAVA語言實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和轉(zhuǎn)換。使用Microsoft SQL server 2008建立名為HBDATA的數(shù)據(jù)庫表。

應(yīng)用程序開發(fā)

Oracle APEX是以數(shù)據(jù)庫為中心的開發(fā)工具，本系統(tǒng)采用B/S系統(tǒng)架構(gòu)，借助Eclipse集成開發(fā)環(huán)境以及HTML5技術(shù)對系統(tǒng)建設(shè)部署。環(huán)保數(shù)據(jù)傳輸采取VPN方式構(gòu)建安全的網(wǎng)絡(luò)傳輸模式，使用“深信服”的VPN設(shè)備建立一個(gè)獨(dú)立于各單位內(nèi)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)。

文件讀取、數(shù)據(jù)讀取、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、文件生成等使用JAVA開發(fā)語言。在原始文本中獲取每行字符后，使用JAVA正則表達(dá)式分離每個(gè)數(shù)值，將分離好的日期時(shí)間轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間格式，通過數(shù)據(jù)庫聯(lián)接類寫入Oracle數(shù)據(jù)庫污染數(shù)據(jù)表中。

Oracle APEX區(qū)域源代碼如下：

用戶交互層采用HTML5規(guī)范，利用ORACLE和JAVA開發(fā)，主要是B/S結(jié)構(gòu)的可通過瀏覽器訪問的頁面。特點(diǎn)包括：

（1）不需要安裝使用簡單，任何瀏覽器都可以登錄。

（2）提供類似數(shù)據(jù)窗口功能，操作數(shù)據(jù)庫簡單快速。

（3）通過密碼驗(yàn)證權(quán)限訪問，驗(yàn)證技術(shù)基于ORACLE的APEX實(shí)現(xiàn)，安全性高。

結(jié)語

本文通過研究和分析Oracle APEX的工作原理和開發(fā)方法，應(yīng)用JAVA、HTML5等技術(shù)，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了環(huán)保數(shù)據(jù)頁面顯示的開發(fā)，這個(gè)快速高效的開發(fā)工具對日常工作的開展帶來很多便利，為環(huán)境預(yù)報(bào)水平的提高和效率的提升起到了積極的促進(jìn)作用。

10.3969/j.issn.1001- 8972.2016.15.026