基于WAP的農(nóng)業(yè)科技英語詞匯查詢平臺設計

曲巍巍

摘要：為方便農(nóng)業(yè)科技英語詞匯的查詢和使用，基于WAP技術設計了查詢平臺，主要包括5個方面：①由表示層、業(yè)務邏輯層和數(shù)據(jù)層構成的分布式多層軟件體系結構；②以WAP網(wǎng)絡模型為基礎設計WAP網(wǎng)關接口軟件；③數(shù)據(jù)庫設計，包括表結構及其聯(lián)系設計、視圖設計、過程設計和索引設計；④開發(fā)環(huán)境搭建，包括Eclipse、J2EE、J2ME、Tomcat和MySQL；⑤查詢模塊設計。該平臺解決了軟件開發(fā)關鍵性的技術問題，能夠提高軟件開發(fā)的效率和質(zhì)量。

關鍵詞：WAP；農(nóng)業(yè)科技英語；英語詞匯；查詢平臺；設計

中圖分類號：TP311；H313 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2017）12-2352-04

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2017.12.038

Design on Agricultural Science and Technology English Vocabulary

Query Platform Based on WAP

QU Wei-wei

（Teaching and Research Institute of Foreign Languages， Bohai University， Jinzhou 121013， Liaoning， China）

Abstract： In order to facilitate the query and use of English vocabulary for agricultural science and technology， this paper designs a query platform based on WAP technology. The main content of the research includes five aspects： Firstly， to design a distributed multi-layer software model composed of presentation layer， business layer and data access layer； Secondly， to design WAP gateway interface software based on WAP network model； Thirdly， to design Database which includes the table structure and its associated design， view design， process design and index design； Fourthly， to set up Software development environment including Eclipse， J2EE， J2ME， Tomcat and MySQL； Fifthly， query module design. This paper addresses the key technical issues of software development， and could improve the quality and efficiency of software development.

Key words： WAP； agricultural science and technology English； English vocabulary； query platform； design

農(nóng)業(yè)科技英語是記載和解說農(nóng)業(yè)科學和技術方面的專業(yè)英語。作為科技英語的重要分支，農(nóng)業(yè)科技英語具有科技英語的一般特點，即普通詞匯專業(yè)化、同一詞語語義多、抽象名詞和由動詞或名詞派生的形容詞作描繪性詞語，同時，又具有區(qū)別于其他科技英語詞匯的特點。詞源主要來源于拉丁和希臘，構成大多通過前后綴的復合形式。大量使用農(nóng)科專業(yè)和半專業(yè)的科技詞匯，只有農(nóng)業(yè)科技人員才能較好理解其含義[1，2]。農(nóng)業(yè)在整個國民經(jīng)濟中占有重要地位，作為農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)大國和消費大國，隨著進出口貿(mào)易發(fā)展，中國農(nóng)產(chǎn)品的進出口量在國際上占有重要地位[3]。21世紀是知識經(jīng)濟時代，在中國農(nóng)業(yè)由傳統(tǒng)向市場化、科技化和生態(tài)化轉變的過程中，從事農(nóng)業(yè)研究、生產(chǎn)和貿(mào)易的相關人員，有必要掌握農(nóng)業(yè)科技英語。詞匯是語言的載體，只有掌握詞匯才能運用語言，農(nóng)業(yè)科技英語詞匯的特點決定了其難以記憶和使用。

WAP（Wireless application protocol）無線應用協(xié)議是一種開放式標準協(xié)議，使用此協(xié)議的無線移動設備不再受生產(chǎn)廠家和網(wǎng)絡基礎設施等條件的限制而實現(xiàn)對互聯(lián)網(wǎng)的訪問。智能手機、PDA、平板電腦以及其他便攜式通訊設備的普及改變了人們的工作和學習方式?；赪AP的農(nóng)業(yè)科技英語詞匯查詢平臺，可以隨時隨地方便地查詢和使用，為科學研究和日常工作帶來方便和快捷。

1 軟件體系結構設計

軟件體系結構是構建計算機軟件實踐的基礎，是直接構成系統(tǒng)的抽象組件。分布式多層結構在軟件系統(tǒng)開發(fā)中表現(xiàn)出很好的應用效果，層與層之間是向下依賴的，底層對于上層是無知的，改變上層的設計對于底層沒有任何影響，符合“高內(nèi)聚低耦合”的思想，增強了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性，提高了系統(tǒng)的性能和執(zhí)行效率，提高了系統(tǒng)的易維性和可擴充性。該系統(tǒng)由表示層、業(yè)務邏輯層和數(shù)據(jù)層構成，各層之間由接口連接，如圖1所示。

1）表示層。通過控制器將移動終端和業(yè)務邏輯解耦，接收來自移動終端的查詢請求，調(diào)用模型的業(yè)務邏輯方法處理請求，并將處理結果返回給移動終端頁面顯示。WAP表示層使用WML和XHTML-MP。WML（Wireless markup language，無線標記語言），具有XML的語法特點，定義了服務無線移動設計的標記庫，吸收了CSS和XHTML的技術特點，實現(xiàn)包括文本、圖像和音頻視頻等內(nèi)容的描述；XHTML-MP（XHTML Mobile profile，XHTML移動描述），具有XHTML所有的語法要求，是W3C聯(lián)盟專門針對受限移動設備而設計的標記語言，實現(xiàn)了移動設備網(wǎng)頁內(nèi)容與樣式的分離。

2）業(yè)務邏輯層。處于數(shù)據(jù)層與表示層之具，在數(shù)據(jù)交換中起到承上啟下的作用，將數(shù)據(jù)層最基礎的存儲邏輯組合起來，形成一種業(yè)務規(guī)則。由服務組件、功能組件和安全管理構成。其中，服務組件用于實現(xiàn)移動服務功能，包括無線傳輸優(yōu)化、推送服務、業(yè)務橋接、文檔解析、空中下載、綜合調(diào)度和短信收送等。功能組件包括系統(tǒng)管理和應用操作兩項功能構成，系統(tǒng)管理是用于系統(tǒng)信息維護，主要是詞匯相關信息的插入、修改和刪除等操作。應用操作是為完成用戶需要而設計的，平臺提供農(nóng)業(yè)科技英語詞匯的快速查詢、綜合查詢、模糊查詢和例句查詢等多種功能。安全管理是通過安全保障體系和統(tǒng)一認證體系完成。

3）數(shù)據(jù)層。系統(tǒng)的最底層，存在于服務器端，由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（Database management system）對數(shù)據(jù)庫進行統(tǒng)一的管理和控制，以保證數(shù)據(jù)庫的安全性和完整性，該平臺使用MySQL Windows 64 V5.7.12，在數(shù)據(jù)庫中創(chuàng)建數(shù)據(jù)對象，包括表、聯(lián)系、視圖、索引和過程等。

2 WAP網(wǎng)關接口設計

WAP網(wǎng)關接口設計以網(wǎng)絡模型為基礎進行設計。

2.1 WAP網(wǎng)絡模型

WAP客戶端處于無線網(wǎng)絡環(huán)境，服務器端處于有線網(wǎng)絡環(huán)境，不能直接使用Internet網(wǎng)絡結構。WAP移動設備訪問WAP服務器，需要中間層實現(xiàn)連接，這個中間層就是網(wǎng)關。WAP網(wǎng)絡模型如圖2所示。

2.2 WAP網(wǎng)關接口軟件結構

網(wǎng)關的主要作用包括兩方面，一是WAP協(xié)議棧與Internet的TCP/IP協(xié)議棧之間的不同協(xié)議分組轉發(fā)；二是應用層協(xié)議轉換與表示層的編碼和解碼工作，以實現(xiàn)移動的WAP終端與Internet網(wǎng)絡服務器之間的互連和互操作。WAP網(wǎng)關接口結構如圖3所示[4]。

圖3所示的WAP網(wǎng)關軟件結構由輔助系統(tǒng)和核心系統(tǒng)兩部分構成。核心系統(tǒng)由業(yè)務處理子系統(tǒng)、流量解析子系統(tǒng)和業(yè)務控制子系統(tǒng)構成。其中，業(yè)務處理子系統(tǒng)將系統(tǒng)內(nèi)容通過適配轉換到移動終端上，通過終端適配以響應特定資源的網(wǎng)絡請求，通過接入控制實現(xiàn)禁止訪問、允許訪問、有條件訪問和頁面跳轉，通過用戶代理特征值來辨別移動終端用戶的瀏覽器類型；流量解析子系統(tǒng)由WAP1.X協(xié)議處理系統(tǒng)、WAP2.0協(xié)議處理系統(tǒng)和PUSH PPG協(xié)議處理系統(tǒng)組成，在獲得系統(tǒng)訪問量基本數(shù)據(jù)的基礎上對有關數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計和分析，從中發(fā)現(xiàn)用戶訪問的規(guī)律；業(yè)務控制子系統(tǒng)用戶信息維護模塊將頻繁使用的用戶基本屬性、用戶在線信息和業(yè)務相關信息等存放在高速內(nèi)存數(shù)據(jù)庫中，達到快速查詢的目的。終端信息管理模塊用于區(qū)分不同的終端類型，并根據(jù)不同的終端類型提供不同的服務。

3 數(shù)據(jù)庫設計

通常的數(shù)據(jù)庫設計是以需求分析為基礎，按照概念結構設計、邏輯結構設計、物理結構設計和安全保密設計的過程進行，僅進行簡單的數(shù)據(jù)庫對象設計。

1）表結構及其聯(lián)系設計。農(nóng)業(yè)科技英語詞匯較多，需要對其分類管理，為了使用者清晰地理解詞義和用法，需要用例句進行說明。因此，系統(tǒng)包括“詞匯類別”、“詞匯”和“詞匯例句”等3個實體。“詞匯”實體表示詞匯的所有信息，是“詞匯類別”和“詞匯例句”兩個實體之間的橋梁。3個實體間存在兩個“一對多”聯(lián)系，其中，“詞匯類別”和“詞匯”是“一對多”聯(lián)系，即一個“詞匯類別”包含多個“詞匯”，一個“詞匯”僅屬于一個“詞匯類別”；“詞匯”和“詞匯例句”是“一對多”聯(lián)系，一個“詞匯”包含多個“詞匯例句”，一個“詞匯例句”僅屬于一個“詞匯”。與實體相對應的表邏輯結構設計如表1、表2和表3所示。

2）視圖設計。視圖是存在于數(shù)據(jù)庫中的虛擬表，用來隱藏復雜的業(yè)務邏輯，執(zhí)行視圖定義的Select語句后獲得數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)的3個表存在兩個“一對多”聯(lián)系，當查詢數(shù)據(jù)來源于兩個表時，需要建立表間的連接，編寫程序復雜且占用較多的系統(tǒng)資源?！霸~匯類別”表和“詞匯”表建立一個查詢視圖，“詞匯”表和“詞匯例句”表建立一個查詢視圖，程序開發(fā)時將兩個表當作一個表對待，減少了程序的復雜性。經(jīng)過第一次編譯后再次調(diào)用不需要編譯，提高了執(zhí)行效率。

3）索引設計。索引是一種特殊的文件，包含對數(shù)據(jù)表里所有記錄的引用指針。沒有創(chuàng)建索引時查詢記錄需要全表掃描，創(chuàng)建了索引后只對一組排序后的引用指針掃描，提高了查詢效率[5]。MySql提供多種索引類型，該系統(tǒng)根據(jù)需要只創(chuàng)建3類索引：一是聚集索引，每個表創(chuàng)建一個聚集索引，保證數(shù)據(jù)的惟一性，3個表的聚集索引字段分別是“類別編碼、詞匯代碼和例句編碼”；二是單列索引，由于查詢單一詞匯的頻率較高，在“詞匯表”的“詞匯拼寫”字段創(chuàng)建單列索引；三是組合索引，可以解決過多限制條件對查詢效率的影響，“詞匯表”按列“類別編碼+詞匯代碼+詞匯拼寫”建立組合索引，“詞匯例句表”按列“詞匯編碼+例句編碼”建立組合索引。

4）過程設計。MySql的過程包括存儲過程和觸發(fā)器。存儲過程是預編譯的Transact-SQL代碼，尤其適用于數(shù)據(jù)報表，該系統(tǒng)的核心操作是查詢，不使用存儲過程，只使用觸發(fā)器。觸發(fā)器是保證數(shù)據(jù)完整性的一種方法，保證數(shù)據(jù)庫中表與表之間聯(lián)系的有效性，防止數(shù)據(jù)丟失或無意義的數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫中擴散[6]。為了保證“詞匯類別”表和“詞匯”表之間“類別代碼”的一致性，在“詞匯類別”表創(chuàng)建插入、修改和刪除觸發(fā)器，當“詞匯類別”表插入新的“類別代碼”時，在“詞匯”表查詢是否存在，如果存在就不允許插入；當“詞匯類別”表修改“類別代碼”時，“詞匯”表里相應的“類別代碼”同時被修改；當“詞匯類別”表刪除記錄時，如果“詞匯”表存在同樣的“類別代碼”，則不允許刪除。同理，在“詞匯”表也創(chuàng)建插入、修改和刪除觸發(fā)器，保證“詞匯”表和“詞匯例句”表之間“詞匯編碼”的一致性。

4 開發(fā)環(huán)境搭建

WAP開發(fā)涉及的技術較多，需要多種工具和系統(tǒng)軟件，開發(fā)環(huán)境搭建方法如下：

1）Eclipse，是基于Java的可擴展的集成化開發(fā)環(huán)境（Java Integrated development environment，Java IDE），還提供了一個框架和一組服務，用于構建插件式開發(fā)環(huán)境（Plug-in development environment，PDE）。該平臺使用Eclipse 4.5.1版本，安裝過程如下：進入Eclipse官方網(wǎng)站下載安裝包；選擇Eclipse IDE for Java EE Developers下載；下載完成后解壓到文件夾，運行“eclipse.exe”文件，按提示操作。為了優(yōu)化Eclipse運行，需要進行如下配置：啟動關閉讓其運行的jre，取消所有啟動時要激活的插件和其他相關在啟動時執(zhí)行的操作，增加JVM申請的內(nèi)存大小來減少回收次數(shù)甚至不回收，關閉自動構建，關閉拼寫檢查，關閉Save Actions。

2）J2EE，用于服務器端開發(fā)[7]。為搭建具有可伸縮性、靈活性和易維護性的商務系統(tǒng)提供了良好的機制。JDK（Java development kit）是Java語言的軟件開發(fā)工具包，整個Java開發(fā)的核心，J2EE環(huán)境的核心是JDK。在Oracle官方網(wǎng)站下載jdk-8u101-windows-x64.exe文件后，只需按照安裝向導進行即可，重點是安裝好后配置3個環(huán)境變量：JAVA_HOME指明JDK安裝路徑，Path使得系統(tǒng)可以在任何路徑下識別java命令，CLASSPATH為java加載類（class or lib）路徑。

3）J2ME，用于移動客戶端開發(fā)。首先，下載WTK2.5.2（sun_java_wireless_toolkit-2_5_2-ml-windows.exe）和Eclipse ME插件（eclipseme.feature_1.7.9_site.zip）；安裝WTK2.5.2，自動檢索JDK安裝位置，如果安裝有其他位置，自動配置；安裝eclipseME插件，點擊“New Install SoftWare”彈出安裝插件窗口，找到eclipseme的zip文件，然后勾選EclipseMe，點擊“Improt”，點擊“Browse”找到WTK2.5.2安裝路徑，然后點擊“Refresh”，點擊完成；最后選擇一個手機模擬器，點擊“確定”就完成安裝。

4）Tomcat，是符合J2EE標準的Web服務器。在http：//tomcat.apache.org/網(wǎng)站下載64-bit Window Service Installer安裝文件，點擊安裝文件進行完裝。需要配置4個環(huán)境變量：CATALINA_BASE是Tomcat的工作目錄，CATALINA_HOME是Tomcat的安裝目錄，CATALINA_TMPDIR是Java虛擬機的臨時文件目錄，PATH存放啟動和關閉的tomcat腳本。在cmd命令下輸入命令startup，啟動Tomcat服務。打開瀏覽器，在地址欄中輸入http：//localhost：8080回車，如果看到Tomcat自帶的JSP頁面，表明Tomcat已搭建成功。

5）MySQL，是數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，被廣泛地應用在Internet上的中小型應用中。在http：//www.mysql.com/網(wǎng)站下載MySQL Enterprise Edition，解壓縮文件后，點擊install安裝。在Welcome界面選擇Install MySql Products；在Setup Type界面選擇Typical，表示安裝一般常用的組件；在Choosing a Setup Type界面選擇Custom，用戶自定義安裝類型；在Intallation Progress界面選擇Server Machine，MySQL服務器可以同其他應用程序一起運行，節(jié)省硬件資源。通常使用默認安裝即可，如果手動修改配置參數(shù)，修改my.cnf文件。

5 查詢模塊設計

圖1所示的軟件體系結構業(yè)務邏輯層中包括詞匯快速查詢、詞匯綜合查詢、詞匯模糊查詢和詞匯例句查詢等多種功能，各種查詢的界面不同，但設計原理相同。查詢過程時序如圖4所示。

系統(tǒng)實現(xiàn)由兩個界面和兩個程序完成。Query.jsp界面，用戶輸入查詢條件，通過WML腳本語言檢測查詢條件的正確性，如果正確，生成查詢請求發(fā)送到應用服務器；QuerySub.java程序是數(shù)據(jù)查詢的業(yè)務處理邏輯，生成查詢條件后通過數(shù)據(jù)訪問層接口訪問數(shù)據(jù)庫，并將數(shù)據(jù)庫返回的結果進行規(guī)范化處理；LocalizeData.java程序，為了使后臺數(shù)據(jù)庫中查詢的結果在客戶端重復使用，數(shù)據(jù)保存在Web服務器的SQLite數(shù)據(jù)庫中，SQLiteOpenHelper是封裝了數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)建、打開和更新的抽象類，通過繼承這個類來完成數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)建、打開及各種操作；Show.jsp界面，查詢結果輸出界面，在移動終端顯示查詢結果供用戶使用[8，9]。

6 小結

WAP是連接有線Internet和無線網(wǎng)絡的橋梁，根據(jù)無線網(wǎng)絡的特點，吸取了Internet的WWW技術和基于Web技術網(wǎng)絡應用的成熟技術，把Internet上的內(nèi)容服務引入到無線網(wǎng)絡[10]。本研究為農(nóng)業(yè)科技英語詞匯平臺開發(fā)提供了切實可行的解決方案，解決了軟件開發(fā)關鍵性的技術問題，開發(fā)人員以此為基礎構建系統(tǒng)，對提高系統(tǒng)的開發(fā)質(zhì)量和效率具有重要意義。

參考文獻：

[1] 蘇鳳杰.論農(nóng)業(yè)英語詞匯的記憶[J].英語廣場，2013，14（7）：72-74.

[2] 吳峰松.農(nóng)業(yè)科技英語文體和詞匯特征研究[J].科技創(chuàng)新導報，2013，10（18）：146-147.

[3] 徐海斌，謝忠誼，王麗平，等.經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)農(nóng)業(yè)科研與產(chǎn)業(yè)方向[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學，2016，44（1）：469-470.

[4] 王 希.基于WAP2.0的移動互聯(lián)網(wǎng)關構建[D].上海：復旦大學，2010.

[5] TUMMALAPALLI S，MACHAVARAPU V R. Managing mysql cluster data using Cloudera Impala[J].Procedia Computer Science，2016，85（1）：463-474.

[6] 沈 黎，楊紅兵.觸發(fā)器在數(shù)據(jù)完整性維護中的應用研究[J].樂山師范學院學報，2015，30（4）：51-54.

[7] GUO C F，ZHENG H Y，JI G R，et al. Defining methodologies for developing J2EE web-based information systems[J].Nonlinear Analysis：Theory，Methods & Applications，2012，71（12）：1395-1400.

[8] 程其江，呂述望.基于緩存機制的WAP終端適配[J].計算機系統(tǒng)應用，2009，18（10）：152-155.

[9] 張新柱，白立靜，郭福三.基于Android手機終端信息查詢系統(tǒng)的設計[J].齊齊哈爾大學學報，2012，28（4）：47-51.

[10] 鄭 琳.基于WAP的自動化測試分析系統(tǒng)開發(fā)[J].計算機系統(tǒng)應用，2015，24（10）：281-283.