基于JAVAEE網(wǎng)站內(nèi)容管理系統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計

王海燕，吳 潔

（1.商丘師范學(xué)院 計算機與信息技術(shù)學(xué)院，河南 商丘 476000；2.河南信息工程學(xué)校 河南 鄭州 450000）

隨著Internet的豐富和發(fā)展，促成了數(shù)字化信息內(nèi)容的迅速成長。但同時很多網(wǎng)站卻不能迅速跟進(jìn)大量信息衍生及業(yè)務(wù)模式變革的腳步，尤其是遇到網(wǎng)站擴充或整合的時候，需要花費很多時間和精力去更新信息，人們的工作變得異常復(fù)雜，而網(wǎng)站內(nèi)容管理系統(tǒng)的出現(xiàn)有效的解決了這個問題。這里我們對內(nèi)容管理系統(tǒng)的現(xiàn)狀和存在的問題進(jìn)行了闡述，并給出了架構(gòu)設(shè)計。

1 課題背景及意義

處在科技高速發(fā)展的時代，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)給人們的生活和工作帶來了深刻的變革，信息化、網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化正滲透到社會的各個角落，企業(yè)對于通過互聯(lián)網(wǎng)來收集、處理和傳遞數(shù)據(jù)的依賴性越來越強。面對越來越大的信息處理量，我們也面臨著許多問題，如建站困難、大量信息堆積及信息更新不及時，服務(wù)功能不健全、手工處理效率低下、發(fā)布的信息無時效價值；改版工作量大，系統(tǒng)的擴展能力差等。

對于上述問題，如何來有效管理各種數(shù)據(jù)信息和維護(hù)這些信息內(nèi)容，全面提升管理水平，真正達(dá)到快捷、準(zhǔn)確、實時的發(fā)布信息，解決用戶網(wǎng)站建設(shè)與信息發(fā)布中常見的問題，以適應(yīng)各級企業(yè)不斷增長的需求，就成為一個耗費人力、物力、時間的工作，基于這樣的目的，一套專業(yè)的網(wǎng)站內(nèi)容管理系統(tǒng)應(yīng)運而生。

新一代的內(nèi)容管理平臺的發(fā)展應(yīng)著重以下幾個方面：

1）強健的架構(gòu)、良好的集成擴展性，方便進(jìn)行維護(hù)和管理

新一代的內(nèi)容管理系統(tǒng)必須基于優(yōu)良穩(wěn)定的體系結(jié)構(gòu)，具有更高的安全性，易于集成和功能的擴展，可以提供方便的管理維護(hù)功能或工具，并可以快速部署[1]。

2）系統(tǒng)管理和內(nèi)容業(yè)務(wù)分離，更強的業(yè)務(wù)獨立性和靈活性

網(wǎng)站內(nèi)容管理的復(fù)雜度和靈活性要大大高于一般的業(yè)務(wù)系統(tǒng)，因此網(wǎng)站內(nèi)容管理必須能夠提供更強的業(yè)務(wù)獨立性和靈活性[2]。

3）表現(xiàn)和內(nèi)容分離，用戶體驗和內(nèi)容質(zhì)量的和諧統(tǒng)一

內(nèi)容表現(xiàn)和內(nèi)容本身需要盡可能的獨立，用戶無需過多的關(guān)注內(nèi)容表現(xiàn)形式的制作，由系統(tǒng)提供預(yù)設(shè)可選的模板來展現(xiàn)內(nèi)容[3]。

2 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計

該內(nèi)容管理系統(tǒng)使用了標(biāo)準(zhǔn)的三層體系結(jié)構(gòu)，在框架設(shè)計中需要考慮很多問題：怎樣建立用戶接口；在哪里處理業(yè)務(wù)邏輯；怎樣持久化數(shù)據(jù)；怎樣設(shè)計能松散耦合還能靈活改變，應(yīng)用程序如何做各種級別的業(yè)務(wù)處理。為了使系統(tǒng)的各個應(yīng)用層保持一致，讓每個層在一種松散耦合的方式彼此作用而不用考慮低層的技術(shù)細(xì)節(jié)，為此選擇一個主流技術(shù)架構(gòu)Struts2+freemarker+Spring2+Hibernate3，將應(yīng)用功能分成表現(xiàn)層、邏輯層和數(shù)據(jù)層，Struts2+freemarker主要是解決表現(xiàn)層的問題，Spring主要是解決應(yīng)用邏輯層問題。Hibernate主要是解決數(shù)據(jù)庫持久的問題。系統(tǒng)完整的處理過程如圖1所示。

圖1 三層架構(gòu)處理過程Fig.1 Three layer software architecture

這是一種先進(jìn)的協(xié)同應(yīng)用程序開發(fā)模型，各層是邏輯的，而不是實際的物理上的，這種三層架構(gòu)具有很多優(yōu)勢:

1）安全性

通過應(yīng)用三層結(jié)構(gòu)，使中間邏輯應(yīng)用層和前臺界面、后臺數(shù)據(jù)庫分開。利用功能層有效地隔離開表示層和數(shù)據(jù)層，未授權(quán)的用戶難以繞過功能層而利用數(shù)據(jù)庫工具或黑客手段非法地訪問數(shù)據(jù)層，這就為嚴(yán)格的安全管理奠定了堅實的基礎(chǔ)，整個系統(tǒng)的管理層次也更加合理和可控制[4]。

2）便于升級、維護(hù)

三層結(jié)構(gòu)技術(shù)是一個基于組件的開發(fā)模式，是根據(jù)業(yè)務(wù)涉及的數(shù)據(jù)和處理流程、不同的行業(yè)特性設(shè)計成屬性、方法并獨立封裝，使業(yè)務(wù)工作對象化。當(dāng)用戶需求發(fā)生變化時，只要修改相應(yīng)的對象就可以了。

3）獨立性

合理地劃分三層結(jié)構(gòu)的功能，使之在邏輯上保持相對獨立性，從而使整個系統(tǒng)的邏輯結(jié)構(gòu)更為清晰，能提高系統(tǒng)和軟件的可維護(hù)性和可擴展性[5]。

在該內(nèi)容關(guān)系系統(tǒng)中，第一層是表示層，作為應(yīng)用的用戶接口部分，它擔(dān)負(fù)著用戶與應(yīng)用間的對話功能。中間邏輯層由功能對象和應(yīng)用邏輯組成。它提供定義良好的接口，使表示層可以方便地存取數(shù)據(jù)，從而適應(yīng)于服務(wù)中的各種請求，第三層是數(shù)據(jù)層，封裝了對數(shù)據(jù)庫的訪問功能。

2.1 表現(xiàn)層設(shè)計

文中內(nèi)容管理系統(tǒng)的視圖層提供給用戶視覺上的界面，負(fù)責(zé)面向最終用戶的信息發(fā)布，與用戶進(jìn)行交互。用戶輸入的信息通過該層傳輸給邏輯層，并負(fù)責(zé)邏輯層提取數(shù)據(jù)呈現(xiàn)給用戶。Struts2可以非常簡單地使用FreeMarker模板作為視圖技術(shù)，對于傳統(tǒng)的JSP頁面而言，F(xiàn)reeMarker是一個絕佳的替代方案。

展示數(shù)據(jù)的實現(xiàn)過程是：由java程序準(zhǔn)備好要顯示的數(shù)據(jù)，由FreeMarker生成頁面[6]，通過模板顯示準(zhǔn)備的數(shù)據(jù)如圖2所示。

圖2 Freemarker流程圖Fig.2 Freemarker flow chart

為了在Struts2應(yīng)用中使用FreeMarker模板技術(shù)，我們需要在Struts.xml文件中進(jìn)行配置。雖然FreeMarker自己提供了一些FTL指令，可以對數(shù)據(jù)模型中的數(shù)據(jù)進(jìn)行迭代輸出，也提供了一定的條件判斷能力。但Struts2提供的標(biāo)簽遠(yuǎn)不止于此，它還提供了一系列的表現(xiàn)標(biāo)簽，例如form標(biāo)簽等。因此，還是需要在FreeMarker模板中使用Strut2標(biāo)簽.

2.2 業(yè)務(wù)邏輯層的設(shè)計

在內(nèi)容管理系統(tǒng)的持久層的上方是業(yè)務(wù)邏輯層，在該層中主要負(fù)責(zé)企業(yè)信息內(nèi)容的業(yè)務(wù)管理，包括欄目、新聞信息等。

業(yè)務(wù)邏輯層在代碼中主要體現(xiàn)在Service層，Service層大多時候都是簡單的調(diào)用DAO里面的方法，但沒有它又不行，因為有些復(fù)雜的業(yè)務(wù)邏輯就需要在Service層完成，否則易造成業(yè)務(wù)代碼和底層的代碼混亂，對以后功能的修改帶來災(zāi)難性的影響，而且Service層也是Spring實現(xiàn)事務(wù)控制的地方。

Service層設(shè)計的時候首先需要對上層使用到的對象定義一系列接口，所有與業(yè)務(wù)層有交互的代碼都應(yīng)該通過這些接口實現(xiàn)。對于由Spring負(fù)責(zé)管理的對象，可以通過依賴注入加以實現(xiàn)。在Service層還不得不提到的一點就是 Spring處理的事務(wù)管理，Spring提供兩種事務(wù)處理的方法:聲明式事務(wù)和編程式事務(wù)。聲明式事務(wù)是借助于Spring AOP模塊來實現(xiàn)，是系統(tǒng)級的事務(wù)管理，在內(nèi)容管理系統(tǒng)開發(fā)中也用到了該事務(wù)管理方法.另外在內(nèi)容管理系統(tǒng)設(shè)計時還要額外注意事務(wù)邊界的劃分，例如在處理聲明式事務(wù)管理功能時，那就需要將事務(wù)控制在方法層面，這樣可以將多次的調(diào)用封裝在同一個事務(wù)之中.使用 Spring的聲明式事務(wù)管理，業(yè)務(wù)接口的方法就是事務(wù)的邊界。

2.3 數(shù)據(jù)庫持久層的設(shè)計

數(shù)據(jù)庫持久層的設(shè)計目標(biāo)是為整個項目提供一個高層、統(tǒng)一、安全和并發(fā)的層設(shè)計的好壞很大程度上決定了是否能完成該項目。此時可以考慮采用數(shù)據(jù)持久層框架，本項目采用了Hibernate，它提供了數(shù)據(jù)訪問方法，能夠使其它程序數(shù)據(jù)持久機制，程序員避免手工編寫程序訪問數(shù)據(jù)持久層，使其專注于業(yè)務(wù)邏輯的開發(fā)，并且能夠在不同項目中重用映射框架，大大簡化了數(shù)據(jù)增、刪、改、查等功能的開發(fā)過程，同時又不喪失多層結(jié)構(gòu)的天然優(yōu)勢，集成延續(xù)JAVAEE特有的可伸縮性和可擴展性[6]。

3 結(jié)束語

內(nèi)容管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫表主要包含：用戶信息部分、權(quán)限部分、模板部分。在設(shè)計數(shù)據(jù)庫表時要遵守規(guī)范式的設(shè)計要求，已達(dá)到數(shù)據(jù)庫表設(shè)計的合理化。同時為了保證數(shù)據(jù)庫的一致性和完整性，要為數(shù)據(jù)庫表設(shè)計相應(yīng)的關(guān)鍵字、識別、缺省等信息。Struts+Spring+Hibernate，實現(xiàn)了系統(tǒng)層次的松散耦合，框架把業(yè)務(wù)邏輯和持久性邏輯分開能減輕了開發(fā)人員從頭構(gòu)建持久層代碼的精力，從而集中精力來處理邏輯問題，分層的另一大好處是，對日后系統(tǒng)的升級和維護(hù)帶來很大的好處。在分層的基礎(chǔ)上進(jìn)一步實現(xiàn)是下一步的目標(biāo)。

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