面向業(yè)務的敏捷界面定制構(gòu)件的設(shè)計

王 剛 ，程建平

（1.山東師范大學 信息科學與工程學院，山東 濟南 250014；2.中創(chuàng)軟件工程股份有限公司，山東 濟南 250014）

隨著計算機的廣泛應用和網(wǎng)絡技術(shù)的快速發(fā)展，企業(yè)的運營和管理發(fā)生了重大的變革，企事業(yè)單位都在逐步實施和普及信息化系統(tǒng)。信息化系統(tǒng)中的大量業(yè)務都需要通過表單的形式來實現(xiàn)，但是傳統(tǒng)的表單模式由于表單的樣式固定、開發(fā)周期長，并不能適應信息化系統(tǒng)中業(yè)務需求的經(jīng)常性變更。為了讓表單能夠適應企業(yè)業(yè)務的靈活性需求，表單定制的概念應運而生[1-2]。

本文為了解決傳統(tǒng)表單定制存在的問題，提出一種面向業(yè)務的表單定制構(gòu)件?？梢杂行У貜浹a傳統(tǒng)表單定制的缺點，方便軟件開發(fā)人員開發(fā)軟件，節(jié)省大量的項目資源。

1 傳統(tǒng)表單定制

表單是國際通用的商業(yè)語言，是結(jié)構(gòu)化的信息載體，是連接企業(yè)與客戶的重要紐帶，表單幾乎扮演著企業(yè)形象代言人的角色。因此，在應用系統(tǒng)中，表單的開發(fā)十分重要[3]。

傳統(tǒng)表單定制出現(xiàn)至今發(fā)揮了很大的作用，在一定程度上幫助了開發(fā)人員更好地開發(fā)軟件，縮短了開發(fā)時間，節(jié)省了大量的人力、財力。傳統(tǒng)表單實現(xiàn)模式如圖1所示。

1.1 面臨問題

圖1 傳統(tǒng)表單實現(xiàn)模式

隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，企業(yè)對應用系統(tǒng)的開發(fā)要求越來越高，而傳統(tǒng)表單定制存在著大量的問題：（1）不支持靈活的業(yè)務定制。表單基本上是針對某個具體應用進行開發(fā)的，并且當業(yè)務需求發(fā)生變更時，客戶沒有能力或者很少有能力進行變更；（2）不支持業(yè)務創(chuàng)新。傳統(tǒng)表單定制運用比較單一，很難在業(yè)務上實現(xiàn)創(chuàng)新；（3）界面風格不統(tǒng)一。由于開發(fā)人員在開發(fā)軟件項目的時候會使用不同的表單定制來實現(xiàn)大量的業(yè)務定制，造成了在同一個項目中有可能會出現(xiàn)各種各樣的界面風格；（4）開發(fā)復雜性高。開發(fā)人員可能會運用大量不同的表單定制，增大了其復雜性；（5）重用性差。很多表單定制都是針對某一項目甚至某一業(yè)務而開發(fā)的，因此有可能導致大量表單定制浪費，無法進行良好的開發(fā)再復用，重用性比較差。

而客戶的要求是表單定制工具能夠具備以下功能：滿足業(yè)務定制，適應業(yè)務變化；穩(wěn)定運行，維護方便；按時上線，滿足顯性業(yè)務需求。

1.2 解決思路

圖2 業(yè)務化表單實現(xiàn)模式

針對傳統(tǒng)表單定制所表現(xiàn)出來的問題，提出的解決思路是進行業(yè)務化定制：通過界面即時配置進行需求開發(fā)，解決從需求到設(shè)計的快速切換問題，提高以數(shù)據(jù)為中心的應用系統(tǒng)設(shè)計的質(zhì)量和效率。業(yè)務化表單實現(xiàn)模式如圖2所示。

面向業(yè)務表單定制將重點放在了業(yè)務域，并不像傳統(tǒng)表單定制那樣將大量的精力放在技術(shù)域。業(yè)務部門根據(jù)需求復用模板、進行繪制表單、檢測表單、部署表單和發(fā)布，技術(shù)部門則進行技術(shù)組件的開發(fā)。面向業(yè)務的表單定制最突出的特點在于面向業(yè)務、能夠復用，軟件開發(fā)人員可以復用此構(gòu)件，實現(xiàn)開發(fā)界面的統(tǒng)一風格，使表單使用靈活方便，減少開發(fā)成本。

2 面向業(yè)務的敏捷界面定制構(gòu)件

根據(jù)業(yè)務化表單的實現(xiàn)模式，本文提出了一種面向業(yè)務的敏捷界面定制構(gòu)件——Xcom-Vtemplet。該構(gòu)件的核心設(shè)計理念是屏蔽繁復的技術(shù)細節(jié)，使開發(fā)者僅關(guān)注業(yè)務處理邏輯，實現(xiàn)快速構(gòu)建。該構(gòu)件提供基于業(yè)務語言的靈活定制功能；支持業(yè)務創(chuàng)新；開發(fā)頁面風格統(tǒng)一；降低了軟件開發(fā)難度；提高重用性；所見即所得，實現(xiàn)可視化。

2.1 Xcom-Vtemplet構(gòu)件的體系結(jié)構(gòu)

Xcom-Vtemplet構(gòu)件設(shè)計采用MDD模式，界面靈活動態(tài)配置，構(gòu)建敏捷界面，能夠靈活應對業(yè)務變化（隨時增加相應信息項）。其構(gòu)件體系結(jié)構(gòu)如圖3所示。

圖3 Xcom-Vtemplet構(gòu)件的體系結(jié)構(gòu)

整個構(gòu)件內(nèi)部體系由元數(shù)據(jù)引擎、表單運行引擎和數(shù)據(jù)存儲引擎三部分構(gòu)成。元數(shù)據(jù)引擎滿足開發(fā)人員調(diào)用元數(shù)據(jù)對表單與業(yè)務對象進行定義需要；表單運行引擎用來保證設(shè)計器所設(shè)計表單能正常；數(shù)據(jù)存儲引擎用來保證設(shè)計的模板數(shù)據(jù)能進行存儲。表單設(shè)計器通過服務管理接口與后臺交互，可實現(xiàn)設(shè)計器的既有功能。元數(shù)據(jù)庫存儲表單定義對象、業(yè)務對象以及模板對象，供設(shè)計器通過元數(shù)據(jù)引擎使用。設(shè)計器生成的XML代碼文件通過XML存儲適配器進行存儲。

Xcom-Vtemplet構(gòu)件基于Ajax技術(shù)，使用戶能方便、快捷、可視化地對表單進行設(shè)計。表單模板可由用戶通過可視化界面設(shè)計，該表單設(shè)計器提供各種控件，用戶可直接拖拽控件至設(shè)計域中。將所有控件定義為一個對象列表，用戶拖拽控件時在設(shè)計域中增加對應的控件代碼。

2.2 Xcom-Vtemplet構(gòu)件的設(shè)計

（1）定義表單模型

表單模型是該構(gòu)件運行的基礎(chǔ)，用來定義和描述表單的相關(guān)信息。其涵蓋表單相關(guān)的所有詳細信息，這些構(gòu)成了表單模型的子模型，主要包括：數(shù)據(jù)模型、頁面顯示控件模型、頁面布局模型、控件事件模型以及數(shù)據(jù)集模型。

表單構(gòu)件操作這些模型，以此為基礎(chǔ)設(shè)計構(gòu)建表單模板、解析模板、傳輸并處理數(shù)據(jù)。模型設(shè)計的好壞影響表單構(gòu)件的運行效率和易用性，同時決定了開發(fā)表單構(gòu)件的難易程度。

（2）設(shè)計表單模板

表單模板是以表單模型為基礎(chǔ)的一個描述性的文件，包含了一個表單的所有詳細信息。本表單定制構(gòu)件采用圖形化的所見即所得的方式，使用拖拽的操作方式即可完成表單設(shè)計，并不需要手工編寫代碼，避免了手工編程的低效率，同時降低了錯誤率。通過表單設(shè)計器代替手工編程完成的工作主要有兩大類：一類是需要使用拖拽的操作方式來完成，包括表單頁面顯示控件、表單頁面顯示控件的布局以及表單的流程設(shè)計；另一類則是需要使用配置的方式來完成，包括控件的屬性、控件的事件以及數(shù)據(jù)集[4]。

表單的設(shè)計是使用表單構(gòu)件進行應用開發(fā)的核心，它決定了表單應用進行軟件開發(fā)和維護的工作量。好的表單設(shè)計器能達到事半功倍的作用，而平庸的表單設(shè)計器則發(fā)揮不出應有的作用。

（3）解析表單模板

表單模板包含著表單的所有相關(guān)信息，是表單應用得以正常運行的基礎(chǔ)。表單構(gòu)件根據(jù)表單模型自行定義表單模板的文件格式和內(nèi)容，要使表單應用能夠正確運行，實現(xiàn)它具有的功能，這就要求表單模板能夠正確有效地被解析，將表單模板的自定義語言轉(zhuǎn)換為能夠在應用系統(tǒng)中正確運行的有效宿主語言。包括：解析表單頁面顯示控件、控件的屬性、頁面顯示控件的布局、頁面顯示控件上定義的事件以及數(shù)據(jù)集。

（4）輸出表單頁面

表單頁面的內(nèi)容來自于表單模板，表單頁面輸出的工作是在用戶請求表單時動態(tài)完成，即表單是動態(tài)加載的。當需要修改表單時，只需要使用表單設(shè)計器修改表單模板，然后重新部署模板，并不需要手動修改頁面的代碼。在這種實現(xiàn)方式下，頁面的代碼不會物理地存在應用程序系統(tǒng)中。XML的讀取使用DOM技術(shù)實現(xiàn)[5]。輸出的表單頁面，不僅僅包含表單的控件和表單的控件布局，同時還包含表單數(shù)據(jù)的模型、表單控件的事件、表單控件權(quán)限控制以及根據(jù)數(shù)據(jù)集的預填充數(shù)據(jù)。這些輸出的信息通過解析表單模板得到。

2.3 Xcom-Vtemplet構(gòu)件的開發(fā)接口

Xcom-Vtemplet構(gòu)件的開發(fā)接口如圖4所示。圖中，bom為業(yè)務對象，對各個元素進行屬性配置，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲，提高擴展性；templet為模板對象，對設(shè)計所調(diào)用的模板進行屬性配置，實現(xiàn)了靈活定制；bizService為遠程調(diào)用，保證構(gòu)件的穩(wěn)定運行。在設(shè)計器中，實現(xiàn)的界面為設(shè)計態(tài)中的界面。為了方便用戶實現(xiàn)所見即所得的功能，可以通過預覽界面進行可視化。

圖4 Xcom-Vtemplet構(gòu)件的開發(fā)接口

2.4 Xcom-VTemplet構(gòu)件的功能及相關(guān)技術(shù)

2.4.1 功能

（1）實現(xiàn)可視化靈活定制信息項及界面布局，實現(xiàn)業(yè)務敏捷開發(fā)。

（2）Vtemplet定制的模板具有即時調(diào)整、即時生效的快速應用能力。

（3）簡化傳統(tǒng)JSP頁面開發(fā)，將模板的顯示和 JSP頁面的交互進行職責分離，使頁面代碼更加簡潔。

（4）便于二次開發(fā)及業(yè)務產(chǎn)品創(chuàng)新敏捷化以節(jié)省項目資源。

2.4.2 相關(guān)技術(shù)

Xcom-VTemplet構(gòu)件采用的 Ajax技術(shù)，其中 Dojo工具包在本構(gòu)件中運用。Ajax（Asynchronous javascript and XML）是一種用于創(chuàng)建更好更快以及交互性更強的Web應用程序的技術(shù)。Dojo（即 Unified toolkit）是一個用JavaScript語言實現(xiàn)的開源DHTML工具包。

與傳統(tǒng)的Web應用不同，Ajax采用的是一種異步交互的處理方式，其處理過程如圖5所示[6]。

圖5 異步交互方式

Ajax相當于在瀏覽器客戶端與服務器之間架設(shè)了一個橋梁、一個媒介，在它的幫助下，可以消除網(wǎng)絡交互過程中的處理—等待—處理—等待等缺陷。在處理過程中，Web服務器響應是將標準的且易于解析的XML格式的數(shù)據(jù)傳遞給Ajax，然后再轉(zhuǎn)換成HTML頁面的格式，輔助CSS進行顯示[6]。正是通過Ajax引擎，服務器在返回數(shù)據(jù)時，不需要更新整個網(wǎng)頁，而只是更新網(wǎng)頁的一部分，讓用戶感覺網(wǎng)頁的反應更快、更靈敏[7]。

Dojo體系主要由以下部分構(gòu)成：Base-dojo基礎(chǔ)核心、Core-工具模塊、Dijit-界面組件庫、DojoX-擴展庫、Util-構(gòu)建和測試工具。Dojo可以幫助開發(fā)人員開發(fā)大型的Ajax項目，并有助于構(gòu)建健壯的代碼，節(jié)省開發(fā)時間。Dojo很大程度上屏蔽了瀏覽器之間的差異性，因此不用擔心Web頁面是否在某些瀏覽器中可用。利用Dojo提供的組件，可以提升Web應用程序的可用性和交互能力。

3 面向業(yè)務的敏捷界面定制構(gòu)件的應用

本構(gòu)件基于業(yè)務語言，這為在各種構(gòu)件以及項目中復用奠定了基礎(chǔ)，使開發(fā)者僅需關(guān)注業(yè)務處理邏輯，就能夠?qū)崿F(xiàn)業(yè)務敏捷構(gòu)建，項目開發(fā)人員可以方便快捷地將此構(gòu)件jar包安裝部署即可使用。Xcom-Vtemplet構(gòu)件的應用如圖6所示。

3.1 Xcom-Vtemplet構(gòu)件在構(gòu)件中的應用

圖6 Xcom-Vtemplet構(gòu)件的應用

Xcom-Vtemplet構(gòu)件成功運用到了合同構(gòu)件、押品構(gòu)件、客戶構(gòu)件、物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)件、自定義查詢構(gòu)件中。開發(fā)的構(gòu)件如果想要實現(xiàn)表單定制無需自開發(fā)，開發(fā)人員復用Xcom-Vtemplet構(gòu)件，即可通過業(yè)務對象管理對其調(diào)用。Xcom-Vtemplet構(gòu)件內(nèi)的模板解析類通過與瀏覽器進行數(shù)據(jù)交互可以生成頁面展示模板文件，同時頁面展示模板文件也可以通過模板解析類展現(xiàn)到瀏覽器中。模板設(shè)計器可以將業(yè)務對象模板文件展現(xiàn)到瀏覽器中，同時開發(fā)人員可將設(shè)計的可視化的界面生成業(yè)務對象模板文件。基于業(yè)務語言的Xcom-Vtemplet構(gòu)件使軟件開發(fā)人員實現(xiàn)了方便、快捷、可視化的表單定制。

3.2 Xcom-Vtemplet構(gòu)件在項目中的應用

Xcom-Vtemplet構(gòu)件已成功運用到了交通銀行金融租賃、光大銀行金融租賃、廣發(fā)信貸系統(tǒng)等項目中。各個項目可直接通過業(yè)務對象管理復用Xcom-Vtemplet構(gòu)件，也可以通過復用其他的構(gòu)件間接復用Xcom-Vtemplet構(gòu)件。其實現(xiàn)過程與在構(gòu)件中的應用類似。

本文從實際需求出發(fā)，設(shè)計開發(fā)了面向業(yè)務的敏捷界面定制構(gòu)件。通過表單設(shè)計器，用戶可以自行設(shè)計修改表單模板，實現(xiàn)用戶對表單的頁面動態(tài)靈活的配置，靈活應對業(yè)務變化，很好地滿足了用戶的需求。面向業(yè)務的敏捷界面定制構(gòu)件可以滿足業(yè)務敏捷開發(fā)的市場競爭要求，把串行開發(fā)變?yōu)椴⑿虚_發(fā)。業(yè)務化定制有效減小了技術(shù)人員和業(yè)務人員之間的鴻溝，不再過分依賴資源，分離了技術(shù)工作和業(yè)務工作，降低了總體開發(fā)成本。

[1]楊俊杰.面向SaaS應用的表單定制平臺的研究與實現(xiàn)[D].北京：北京郵電大學，2011.

[2]謝鑫軍，何志均.一種單一表單工作流系統(tǒng)的設(shè)計和實現(xiàn)[J].計算機工程，1998，24（9）：53-55.

[3]唐文忠，莫偉棟.面向領(lǐng)域的模型驅(qū)動智能表單系統(tǒng)的框架設(shè)計 [J].北京航空航天大學學報，2007，33（9）：1086-1089，1126.

[4]徐瑞軍.基于XForms的所見即所得的電子表單工具設(shè)計與實現(xiàn)[D].北京：北京交通大學，2008.

[5]NAKHIMOVSKY A，MYERST.ProfessionalJavaXML programming with servlets and JSP[M].Birmingham：Peer Information Inc.， 1999：201-284.

[6]張桂元，賈燕楓，姜波.征服 Ajax—Web2.0快速入門與項目實踐（Java）[M].北京：人民郵電出版社，2007：1-4.

[7]張洪斌.Java程序員的AJAX技術(shù)開發(fā)[M].北京：機械工業(yè)出版社，2007.