《電子技術(shù)應(yīng)用》
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基于模型-視圖-控制器的Web應(yīng)用程序框架設(shè)計(jì)
摘要: 傳統(tǒng)的web應(yīng)用程序會(huì)在表現(xiàn)層包含管理用戶交互的代碼,,例如:一個(gè)頁面可以決定用戶將要跳轉(zhuǎn)的下一個(gè)頁面,。
Abstract:
Key words :
    傳統(tǒng)的web應(yīng)用程序會(huì)在表現(xiàn)層包含管理用戶交互的代碼,,例如:一個(gè)頁面可以決定用戶將要跳轉(zhuǎn)的下一個(gè)頁面。開發(fā)者經(jīng)常把所有交互代碼寫在用戶界面代碼中,。然而,開發(fā)者將頁面導(dǎo)航代碼寫入頁面代碼后,,代碼會(huì)很復(fù)雜,,而且難以重用、維護(hù)和擴(kuò)展,。對(duì)于整個(gè)應(yīng)用程序來說,,它的業(yè)務(wù)邏輯、控制邏輯和運(yùn)行狀態(tài)等都很難被重用,。在很多情況下,,應(yīng)用程序的運(yùn)行狀態(tài)需要保持。但是如果狀態(tài)保存在某個(gè)頁面中,,那么代碼必須從這個(gè)頁面中找回狀態(tài),。這樣編寫出來的代碼不夠優(yōu)雅,很難得到預(yù)想的效果,,而且這些不雅的代碼又影響了web頁面的擴(kuò)展和重用,。本文基于MVC模式,提出了一個(gè)可擴(kuò)展的框架,,簡化了對(duì)從web頁面獨(dú)立出來的業(yè)務(wù)邏輯代碼的處理,,有利于復(fù)雜的web頁面導(dǎo)航和工作流處理的復(fù)用


1 MVC設(shè)計(jì)模式
    MVC由Trygve Reenskaug提出,,首先被應(yīng)用在SmallTalk-80環(huán)境中,,是許多交互和界面系統(tǒng)的構(gòu)成基礎(chǔ)。MVC結(jié)構(gòu)是為那些需要為同樣的數(shù)據(jù)提供多個(gè)視圖的應(yīng)用程序而設(shè)計(jì)的,它很好地實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)層與表示層的分離,。MVC作為一種開發(fā)模型,,通常用于分布式應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和分析中;另外,,它也可用于確定系統(tǒng)各部分間的組織關(guān)系,。對(duì)于界面設(shè)計(jì)可變性的需求,MVC把交互系統(tǒng)的組成分解成視圖,、控制器,、模型3種部件。
    視圖部件把表示模型數(shù)據(jù)及邏輯關(guān)系和狀態(tài)的信息以特定形式展示給用戶,。它從模型獲得顯示信息,,對(duì)于相同的信息可以有多個(gè)不同的顯示形式或視圖??刂破鞑考饕糜谔幚碛脩襞c軟件的交互操作,,其職責(zé)是控制提供模型中任何變化的傳播,確保用戶界面與模型間的對(duì)應(yīng)聯(lián)系,;它接受用戶的輸入,,將輸入反饋給模型,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)模型的計(jì)算控制,,是使模型和視圖協(xié)調(diào)工作的部件,。模型部件保存由視圖顯示、由控制器控制的數(shù)據(jù),;它封裝了問題的核心數(shù)據(jù)及邏輯和功能的計(jì)算關(guān)系,,它獨(dú)立于具體的界面表達(dá)和I/O操作。
    模型,、視圖與控制器的分離,,使得一個(gè)模型可以具有多個(gè)顯示視圖。如果用戶通過某個(gè)視圖的控制器改變了模型的數(shù)據(jù),,所有其它依賴于這些數(shù)據(jù)的視圖都應(yīng)反映出這些變化,。因此,無論何時(shí)發(fā)生了何種數(shù)據(jù)變化,,控制器都會(huì)將變化通知所有的視圖,,導(dǎo)致顯示的更新。這實(shí)際上是一種模型的變化一傳播機(jī)制,。
    模型,、視圖、控制器三者之間的關(guān)系和各自的主要功能如圖1所示,。

2 應(yīng)用框架
    為了方便地實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)流程控制和更改,,本文根據(jù)MVC設(shè)計(jì)模式,,提出了一個(gè)可擴(kuò)展的框架。該框架的優(yōu)點(diǎn)是:
    1)實(shí)現(xiàn)了對(duì)業(yè)務(wù)流程控
制部分的包裝,,便于簡化web應(yīng)用程序的開發(fā),。使用框架開發(fā)web應(yīng)用程序,只需依照頁面接口編寫web頁面和業(yè)務(wù)邏輯,,控制部分由框架根據(jù)配置文件實(shí)現(xiàn),。這樣設(shè)計(jì)有利于頁面美工與程序員的協(xié)作。
    2)提高了web頁面和業(yè)務(wù)邏輯的擴(kuò)展和重用,,便于對(duì)業(yè)務(wù)邏輯的測(cè)試,,提高了系統(tǒng)的靈活性。

框架的結(jié)構(gòu)如圖2所示,。Views和ViewManager是系統(tǒng)的視圖部分,,其中,ViewManager負(fù)責(zé)頁面的生成與顯示,。Web服務(wù)和業(yè)務(wù)邏輯組件提供應(yīng)用程序的業(yè)務(wù)邏輯,,屬于系統(tǒng)的模型部分。剩下的部分屬于系統(tǒng)的控制器部分,,各個(gè)部分的主要功能如下:Manager給應(yīng)用程序提供一個(gè)人口,,根據(jù)不同的Navigator來決定新建或加載一個(gè)任務(wù):Navigator負(fù)責(zé)管理頁面之間的跳轉(zhuǎn),根據(jù)配置文件選擇合適的頁面,,調(diào)用ViewManager激活頁面;ControllerBase和Controllers根據(jù)頁面請(qǐng)求調(diào)用不同的業(yè)務(wù)邏輯,,返回結(jié)果,;State保存應(yīng)用程序的狀態(tài)以及當(dāng)前顯示的頁面。

 

    此應(yīng)用框架的具體工作流程如下:在Manager中啟動(dòng)任務(wù)以后,,實(shí)例化導(dǎo)航器傳遞適當(dāng)?shù)男畔⒔o導(dǎo)航器(Navigator),。導(dǎo)航器調(diào)用Configuration類從配置文件中取出配置信息,根據(jù)配置信息,,創(chuàng)建視圖管理器(Views Manager),。然后,Manager調(diào)用Navigator的NavigateEvent事件,,獲得應(yīng)用程序要顯示的和下一個(gè)要顯示的頁面,。此時(shí),可以調(diào)用State類中的Save方法,,將狀態(tài)保存到數(shù)據(jù)庫中,。另外,導(dǎo)航器也可以調(diào)用適當(dāng)?shù)囊晥D管理器中的ActiveView方法,,將視圖名字傳給視圖管理器,。ActiveView方法負(fù)責(zé)創(chuàng)建控制器,,顯示視圖。視圖顯示之后,,等待用戶在界面中執(zhí)行一個(gè)動(dòng)作,。如果用戶執(zhí)行了一個(gè)動(dòng)作,就通過控制器調(diào)用業(yè)務(wù)邏輯,,處理后就會(huì)將結(jié)果返回頁面,。
    使用框架開發(fā)應(yīng)用程序可以很方便地控制和改變業(yè)務(wù)流程,此時(shí)只需要修改配置文件即可,;可以實(shí)現(xiàn)狀態(tài)管理,,保持頁面間狀態(tài)的連貫性,捕獲用戶與應(yīng)用程序交互的狀態(tài),,根據(jù)保存的狀態(tài)信息,,用戶可以在任何時(shí)間、地點(diǎn),、機(jī)器繼續(xù)未完成的操作,。

3 面向應(yīng)用框架的web程序開發(fā)
    汽車4S店企業(yè)資源計(jì)劃(Enterprise Resource Planning,ERP)系統(tǒng)業(yè)務(wù)邏輯復(fù)雜,,業(yè)務(wù)流程易更改,,采用本文提出的框架進(jìn)行開發(fā),結(jié)構(gòu)層次清晰,,便于分工協(xié)作,,取得較好的效果。我們使用汽車配件采購訂單模塊,,來說明框架的應(yīng)用,,其流程如圖3所示。

 

    在開發(fā)過程中,,分別編寫需要顯示的web頁面和后臺(tái)業(yè)務(wù)邏輯,,在配置文件中,使用view元素將頁面名稱與頁面代碼對(duì)應(yīng)起來,,在navigation部分編寫頁面的流轉(zhuǎn),。如果要修改業(yè)務(wù)流程,只需修改配置文件導(dǎo)航部分,;另外,,添加頁面也很方便,只需要在配置文件中增加頁面節(jié)點(diǎn),,配置頁面的流轉(zhuǎn)過程即可,。
    部分流程配置代碼如下:


    通過配置文件的設(shè)置,框架可以便利地修改和擴(kuò)展應(yīng)用程序,,實(shí)現(xiàn)對(duì)業(yè)務(wù)流程的控制和修改,。這樣,,web頁面和邏輯代碼就可以很方便地修改和復(fù)用,應(yīng)用系統(tǒng)也具有很強(qiáng)的靈活性和可擴(kuò)展性,。


4 結(jié)論
    MVC作為一種常用的開發(fā)模型,,因其實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)層與表示層的分離,被廣泛用于分布式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和分析,,應(yīng)用程序的重用度高,,并易于維護(hù)和修改。很多交互性愈來愈強(qiáng)的傳統(tǒng)web應(yīng)用程序開發(fā)(如PHP,、ASP,、JSP等),存在著代碼較為復(fù)雜,、重用度低和維護(hù)擴(kuò)展難度大的問題,,根據(jù)MVC思想的可擴(kuò)展設(shè)計(jì)框架,可有效地提高web應(yīng)用程序的開發(fā)效率,。

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