病人回訪系統(tǒng)中通訊方式的分析與選擇

仇強　王壯峰　王麗　胡慶　耿偉

摘要：病人回訪系統(tǒng)就是信息化在醫(yī)療衛(wèi)生方面的發(fā)展的產(chǎn)物。該文具體講述了在三層架構(gòu)（即用戶界面層、業(yè)務(wù)邏輯層以及數(shù)據(jù)訪問層）的基礎(chǔ)上對系統(tǒng)設(shè)計中通訊方式的分析與選擇，包括背景、通訊方式的具體內(nèi)容、通訊方式的比較以及通訊方式的選擇。

關(guān)鍵詞：三層架構(gòu)；通訊方式；病人回訪系統(tǒng)；通訊方式的比較；通訊方式的選擇

1背景介紹

1.1病人回訪制度

隨著醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)的發(fā)展，各國的醫(yī)療也在追求全面、高效率、高質(zhì)量、人性化的服務(wù).病人回訪系統(tǒng)作為醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)的進步和發(fā)展的產(chǎn)物，它將患者的滿意度作為衡量醫(yī)療服務(wù)質(zhì)量管理的金指標，在醫(yī)院得到了廣泛的應(yīng)用。我國的病人回訪系統(tǒng)的發(fā)展尚且處于初級階段，目前全國大部分醫(yī)院都是采用電話回訪的方式對病人進行一系列的詢問并且記錄。

病人回訪制度極大意義上促進了醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)的發(fā)展。首先，醫(yī)療服務(wù)水平是醫(yī)院在競爭中求發(fā)展的根本能力之一，對患者進行統(tǒng)一的電話回訪，使之暢所欲言提高獲得信息的真實性，為改進醫(yī)院工作提供有力的證據(jù)”。其次，通過對出院病人進行回訪，有助于醫(yī)患關(guān)系的和諧發(fā)展；有助于增加醫(yī)患之間的溝通與交流；有助于醫(yī)生了解病人的病情，從而給予病人一系列的建議，促進患者的病情恢復；同時樹立醫(yī)院在病人心中的良好的形象。

1.2三層架構(gòu)體系

三層體系結(jié)構(gòu)即三層架構(gòu)包括用戶界面層、業(yè)務(wù)邏輯層以及數(shù)據(jù)訪問層。第一層為用戶服務(wù)層，用于提供一系列的請求以及訪問；第二層為業(yè)務(wù)邏輯層，用于處理用戶提出的請求并將之轉(zhuǎn)換傳輸?shù)降谌龑?；第三層為?shù)據(jù)訪問層，負責對數(shù)據(jù)庫進行一系列的操作以及對數(shù)據(jù)信息的存儲。

本文主要介紹基于安卓的系統(tǒng)設(shè)計中，在三層架構(gòu)的基礎(chǔ)上對通訊方式的分析與選擇，即當用戶界面層與業(yè)務(wù)邏輯層、業(yè)務(wù)邏輯層和數(shù)據(jù)訪問層以及數(shù)據(jù)訪問層與數(shù)據(jù)庫之間進行信息傳遞時需要的一種標準（即通訊方式）能夠完成他們之間的通信，使系統(tǒng)能夠正常的運行。

2通訊方式的內(nèi)容

基于安卓的系統(tǒng)中可選的通訊方式有多種，本文采用三個最經(jīng)典，如今應(yīng)用最廣范以及最合適的三種通訊方式即（XML、JSON以及JAVA中自帶的對象序列化）進行比較分析，并選擇最合適的通訊方式。

2.1XML

2.1.1XML簡介

XML是一種可擴展的標記語言（Extensible markup Language），是一種平臺無關(guān)的表示數(shù)據(jù)的方法”。XML是從1996年建立其雛形，1998年二月十日被發(fā)布為W3C的標準，前身為SGML，是依據(jù)HTML的發(fā)展經(jīng)驗改編而來。因此，XML擁有HTML的很多優(yōu)點，并且在極大程度上消除了HTML的缺點。XML與HTML的最大的區(qū)別在于XML是用來傳輸和存儲數(shù)據(jù)，而HTML則是用來顯示數(shù)據(jù)。另外XML還擁有著類似JAVA的平臺無關(guān)性的特點，即用XML創(chuàng)建的內(nèi)容可以在任何平臺上讀取，其特點使之快速成為數(shù)據(jù)交換的唯一公共語言。

XML文檔由文檔類型定義（DTD）、可擴展樣式表語言XSL和可擴展鏈接語言XLL三個要素組成。解析XML格式的數(shù)據(jù)的方式有很多種，DOM解析以及SAX解析是最常用的兩種。其中，DOM解析方式的原理為為XML文檔的已解析版本定義一組接口，解析器讀人整個文檔，然后構(gòu)建一個樹結(jié)構(gòu)，代碼就可以使用這個DOM接口操作這個樹結(jié)構(gòu)。SAX解析方式的原理為當解析器發(fā)現(xiàn)元素開始、元素結(jié)束、文本、文檔的開始或者結(jié)束時，發(fā)送事件，程序員編寫響應(yīng)這些事件的代碼，保存數(shù)據(jù)。

2.1.2XML的特點

（1）XML允許用戶自定義標簽，具有擴展功能，“擴展性”就成為XML的一個中心特性。由于HTML擁有固定的標簽來顯示數(shù)據(jù)，因此在可擴展性方面擁有很大的局限性。XML汲取了HTML的發(fā)展的經(jīng)驗，彌補了HTML在此方面的不足，允許用戶定義數(shù)量不限的標記描述資料，使得用戶使用時具有更大的靈活性。

（2）識別文檔中的元素，使搜索具有智能性”。XML定義了各種標識用來描述信息中的所有的元素，不僅改變了HTML固化的標識集，而且改變了傳統(tǒng)信息的構(gòu)造方式，使得網(wǎng)絡(luò)傳輸在信息化檢索方面具有更加快捷的速度以及搜索內(nèi)容更加的精確。

（3）內(nèi)容與應(yīng)用程序分開，具有良好的復用性。XML文檔不涉及內(nèi)容如何顯示，只是簡單地將文檔內(nèi)容解析成結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)傳送給應(yīng)用程序，這也使得XML能夠被不同的應(yīng)用程序使用。

（4）有嚴格的語法要求，具有良好的結(jié)構(gòu)性。XML的可擴展性允許用戶可以自定義標識，但同樣對語法有著嚴格的要求。

2.2JSON

2.2.1JSON簡介

JSON（JAVAScript object notation）是一種輕量級的數(shù)據(jù)交換格式，易于人閱讀和編寫，同時也易于機器解析與生成。它是基于ECMAScript的一個子集。JSON采用完全獨立于語言的文本格式存儲以及表示數(shù)據(jù)，層次結(jié)構(gòu)簡潔清晰，同時也包含了C語言、c++等一系列語言的習慣，這些特性使得JSON成為理想的數(shù)據(jù)交換語言.

JSON可以將JAVAScript對象中的一組數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為字符串，然后在函數(shù)之間傳遞這個字符串，或者在異步應(yīng)用程序中將這個字符串從客戶端傳送到服務(wù)器端，JAVAScript也可以輕松的解析字符串，除此之外，JSON能夠表示復雜的結(jié)構(gòu)。因此，JSON非常適合傳輸數(shù)據(jù)庫的記錄類型。解析json格式的數(shù)據(jù)也有多種，一般可以使用官方提供的JSONObject，也可以使用谷歌的開源庫GSON，除此之外，一些第三方的開源庫例如jaCkson、fastjson等也是不錯的。

2.2.2 JSON的特點

（1）JSON的易用性強。即不用學習新的API，通過JAVAScript中的eva]（）函數(shù)就可以解析JSON，獲得格式化的數(shù)據(jù)，同時還為數(shù)據(jù)前臺的操作提供了便利。

（2）采用與編程無關(guān)陸，支持包括c語言、c#、java、java script以及PHP等多種服務(wù)器端語言，非常有利與服務(wù)器端的解析。

（3）因為JSON代碼能夠直接為服務(wù)器端代碼使用，在極大程度上簡化了服務(wù)器端以及客戶端的代碼的開發(fā)量，且完成任務(wù)不變，同時大大減小了維護難度。

（4）JSON的通用性強，可以在不同的移動設(shè)備中使用，例如iOS、windows phone等等。

（5）JSON的數(shù)據(jù)格式比較簡單，有利于進行讀寫操作。同時，json的數(shù)據(jù)格式是壓縮的，因此所占用的帶寬相對較小。

2.3JAVA中的對象序列化

2.3.1對象序列化簡介

序列化就是將對象的狀態(tài)轉(zhuǎn)換為可保存或者可傳輸?shù)母袷降倪^程，簡單的說，序列化就是處理對象流的一種機制。但需要注意的是，對象序列化保存的是對象的狀態(tài)，即它的成員變量。由此可見，對象序列化不會關(guān)注類中的靜態(tài)變量。所謂的對象流就是將對象的內(nèi)容進行流化.然后可以對流化后的內(nèi)容進行修改，也可以在各個網(wǎng)絡(luò)之間傳輸。序列化是為了解決在對對象流進行讀寫操作時可能引發(fā)的問題。

Java自帶的對象序列化分為兩個部分即序列化和反序列化，序列化是將數(shù)據(jù)分解成字節(jié)流以便于存儲以及傳輸，反序列化則是將字節(jié)流重新轉(zhuǎn)換為對象。對象序列化的最主要的功能就是在傳遞以及保存對象時，保持對象的完整性以及可傳傳遞性。

2.3.2對象序列化的特點

（1）對象序列化的繼承性：即如果某個類能過被序列化，那么其子類也可以被序列化，此為對象序列化的繼承性。但被聲明為static以及transient類型的成員的數(shù)據(jù)不可序列化。其中，static代表類的狀態(tài)，transient代表類的臨時數(shù)據(jù)。

（2）對象序列化的持久性：為了以后在某個時刻使用某個對象，希望把當前對象的狀態(tài)保存下來，以便于以后重建，并且重建后對象的內(nèi)容和當前的對象的內(nèi)容一致。

（3）支持遠程處理：可以將對象從一個應(yīng)用程序域傳輸?shù)搅硗庖粋€應(yīng)用程序域中。

（4）對象序列化允許重構(gòu)：對象序列化允許有一定數(shù)量的類變種，甚至重構(gòu)之后也是如此，objectinputstream依然可以很好的將其讀出來。

（5）對象序列化的不安全性：java序列化是將對象序列化為二進制格式完全編寫在文檔中，并且是完全可逆的，這對于安全陸方面有著不良影響。

（6）對象序列化允許將代理放在流中：很多情況下，類中包含一個核心的數(shù)據(jù)元素，可以通過它派生或者找到列種的其他字段。在此情況下，沒有必要序列化整個對象?？梢詫⒆侄螛擞洖閠ransient，但是每當有方法訪問一個字段時，類仍然必須顯式地產(chǎn)生代碼來檢查它是否被初始化。

3通訊方式的比較

（1）可讀性方面：JSON是建議的語法，XML是規(guī)范的標簽形式，JSON和XML的可讀性不分上下，但是都優(yōu)于java對象序列化的二進制格式；

（2）可擴展性方面：XML有很好的擴展性，JSON同樣也有，而且XML能擴展的JSON都能擴展；

（3）編碼難度方面：XML高于JSON以及java對象序列化。XML有豐富的編碼工具，比如Dom4j、JDom等，JSON也有JSON.org提供的工具，但是JSON的編碼明顯比XML容易許多，即使不借助工具也能寫出JSON的代碼。但XML就相對困難得多。

（4）解碼難度方面：XML的解析需要考慮子節(jié)點以及父節(jié)點，而JSON的解析難度幾乎可以忽略。

（5）流行度方面：雖然現(xiàn)在XML已經(jīng)被業(yè)界廣泛的使用，而JSON才剛剛開始，但是在Ajax這個特定的領(lǐng)域，未來的發(fā)展一定是XML遜色于JSON；java序列化與java相比，java序列化不支持其他語言，導致其他語言無法反序列化，嚴重阻礙了他的應(yīng)用，但JSON卻能跨語言使用，高下立判。

（6）解析手段方面：JSON和XML同樣擁有豐富的解析手段。

（7）數(shù)據(jù)體積方面：JSON的數(shù)據(jù)的體積小，傳遞的速度更快些；XML文件格式龐大，格式繁雜；java使用時簡單，但序列化后的碼流比較大，遠大于二進制編碼。

（8）傳輸速度方面：JSON的速度要遠遠快于XML，與java序列化不分上下。

（9）性能方面：JSON是一種通用的數(shù)據(jù)傳輸格式，各種語言和程序之間通用。而序列化只能java自己用。

4通訊方式的選擇

一方面，基于病人回訪系統(tǒng)的實例應(yīng)用，如果采用iava的對象序列化的通訊方式，由于java的對象序列化的不可跨語言性，要求客戶端必須是java平臺，極大限制了系統(tǒng)的應(yīng)用；xml的解析方式又過于復雜，而且本文介紹的病人回訪系統(tǒng)前期是用在安卓的平臺上，到系統(tǒng)成熟時會逐漸向其他平臺發(fā)展，例如iOS平臺等等，從此方面來比較的話，JSON的跨平臺性顯然更適合。

相對于XML而言，JSON的可擴展性高、速度遠遠快于XML、體積小、難度低以及具有較高的靈活性，除此之外JSON同樣適合iphone以及ipad等各種移動設(shè)備；相對于JAVA再帶的序列化而言，JSON與語言無關(guān)、可跨語言使用、擴展性強、速度亦不慢。因此，相對于XML以及java序列化而言，JSON更適合在基于安卓的系統(tǒng)中作為通訊方式。