Java Web應(yīng)用框架研究與應(yīng)用

楊國(guó)勛

摘 要 為提高Web應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)的效率和質(zhì)量，IT企業(yè)通常使用框架技術(shù)來進(jìn)行Web應(yīng)用的設(shè)計(jì)和開發(fā)。本文對(duì)目前通用的基于Java技術(shù)的SSH三大框架的技術(shù)和特點(diǎn)進(jìn)行了研究，并分析了在實(shí)際Java Web應(yīng)用設(shè)計(jì)開發(fā)中各框架的應(yīng)用范圍。

關(guān)鍵詞 Struts2；Hibernate；Spring；控制反轉(zhuǎn)；面向切面編程

中圖分類號(hào) TP3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1674-6708（2017）198-0090-02

隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展普及，市場(chǎng)對(duì)建立在互聯(lián)網(wǎng)上的Web應(yīng)用的需求也越來越多，企業(yè)內(nèi)部的信息化管理系統(tǒng)也逐漸從原來的C/S結(jié)構(gòu)的桌面軟件應(yīng)用升級(jí)到基于B/S結(jié)構(gòu)的Web應(yīng)用系統(tǒng)，因此如何高效率和高質(zhì)量的開發(fā)Web應(yīng)用系統(tǒng)，就成了各家IT企業(yè)需要迫切解決的問題。在Web應(yīng)用開發(fā)中，IT企業(yè)通常會(huì)使用框架技術(shù)來進(jìn)行開發(fā)。因?yàn)楹芏郬eb應(yīng)用的底層功能需求都是一致的，例如數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問，http請(qǐng)求的處理和響應(yīng)的設(shè)計(jì)等，另外一方面Web應(yīng)用項(xiàng)目通常是由多個(gè)軟件工程師協(xié)作開發(fā)的，而框架提供了良好的設(shè)計(jì)模式和分層設(shè)計(jì)，使得Web應(yīng)用的分層和分工更加合理和高效。正是因?yàn)槭褂每蚣茉O(shè)計(jì)的諸多優(yōu)點(diǎn)，絕大部分公司都采用框架來進(jìn)行Web應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)和開發(fā)，其中一些大型的IT公司經(jīng)過多年的技術(shù)積累，研發(fā)了適合本公司業(yè)務(wù)需求的框架，而大部分公司則是采用了市場(chǎng)中流行的框架來進(jìn)行Web應(yīng)用的設(shè)計(jì)開發(fā)。其中基于Java技術(shù)的就有SSH框架，SSH框架其實(shí)是由3個(gè)框架組成，有位于表示層的Struts2框架，位于業(yè)務(wù)邏輯層的Spring框架和數(shù)據(jù)訪問層的Hibernate框架。

1 Struts2框架

Struts2是實(shí)現(xiàn)了簡(jiǎn)潔MVC設(shè)計(jì)模式的Web應(yīng)用開發(fā)框架。Struts2定義了通用的控制器（Controller），使用Action對(duì)用戶請(qǐng)求做了封裝并調(diào)用對(duì)應(yīng)業(yè)務(wù)邏輯模型（Model）進(jìn)行處理，通過配置文件設(shè)置請(qǐng)求響應(yīng)的跳轉(zhuǎn)視圖（View），這樣的設(shè)計(jì)降低了系統(tǒng)各個(gè)模塊的耦合度，使得前期開發(fā)和后期維護(hù)都更加高效。使用Struts2進(jìn)行開發(fā)還有以下優(yōu)勢(shì)。

1）Struts2框架的大部分功能都是通過攔截器的方式實(shí)現(xiàn)的，攔截器是面向切面編程（AOP）的一種實(shí)現(xiàn)策略，通過攔截器的方式軟件工程師可以根據(jù)自己的需要很方便的對(duì)Struts2框架中提供的功能進(jìn)行取舍，組合，修改和自定義。

2）Struts2框架提供了方便的表單參數(shù)獲取方式，可以通過Action的屬性來獲取參數(shù)，通過DomainModel獲取參數(shù)或通過ModelDriven獲取參數(shù)。

3）Struts2框架提供了豐富的頁面標(biāo)簽等簡(jiǎn)化編碼的工具來替代JSTL。

4）Struts2框架提供了異常處理機(jī)制，使得軟件工程師處理異常更加簡(jiǎn)單。

5）Struts2框架提供了頁面國(guó)際化的功能，使得Web應(yīng)用能夠很方便的實(shí)現(xiàn)頁面的國(guó)際化。

6）Struts2框架提供了輸入數(shù)據(jù)的校驗(yàn)機(jī)制，使得軟件工程師使用Struts2的頁面標(biāo)簽和簡(jiǎn)單的xml文件配置就能實(shí)現(xiàn)很復(fù)雜的用戶輸入數(shù)據(jù)的校驗(yàn)。

2 Hibernate框架

有些在內(nèi)存中處理的數(shù)據(jù)最終是需要保存到數(shù)據(jù)庫(kù)中的，這個(gè)過程被稱為數(shù)據(jù)的持久化，在Java技術(shù)中是使用JDBC的技術(shù)來實(shí)現(xiàn)，而使用JDBC的技術(shù)就需要在代碼中使用SQL語言這類的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的操作語言，而Java是面向?qū)ο蟮恼Z言，因此在程序中就總是要處理關(guān)系數(shù)據(jù)到對(duì)象的相互轉(zhuǎn)換和映射，使得代碼編寫繁瑣，因此有些軟件工程師自己在JDBC 技術(shù)基礎(chǔ)上編寫了相應(yīng)的框架實(shí)現(xiàn)了關(guān)系數(shù)據(jù)到對(duì)象的相互轉(zhuǎn)換和映射，其中目前最流行的框架就是Hibernate。

Hibernate是一個(gè)開放源代碼的對(duì)象關(guān)系映射框架，它對(duì)JDBC進(jìn)行了代碼封裝，可以自動(dòng)生成SQL語句，軟件工程師完全可以不用在代碼中寫一條SQL語句，就能夠?qū)﹃P(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行操作，可以完全使用面向?qū)ο缶幊趟枷雭硖幚黻P(guān)系數(shù)據(jù)。Hibernate可以應(yīng)用在任何使用JDBC的場(chǎng)合，既可以在Web應(yīng)用中使用，也可以在窗體桌面程序中使用。Hibernate提供了延遲加載機(jī)制，只是在需要的時(shí)候才將數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)取出來映射成對(duì)象，這樣就減少了服務(wù)器內(nèi)存的占用，提升了服務(wù)器的性能。Hibernate還提供了數(shù)據(jù)緩存機(jī)制，通過一級(jí)緩存和二級(jí)緩存將數(shù)據(jù)查詢數(shù)據(jù)存放到緩存區(qū)，再次需要相關(guān)數(shù)據(jù)時(shí)可以先直接到緩存區(qū)取，提高了Web應(yīng)用的響應(yīng)速度。

3 Spring框架

Spring框架是輕量級(jí)的使用了控制反轉(zhuǎn)和面向切面編程技術(shù)的容器框架，主要是針對(duì)JavaBean的生命周期進(jìn)行管理的輕量級(jí)容器。

控制反轉(zhuǎn)是一種設(shè)計(jì)模式，通過此模式可以解決代碼間的耦合，它把耦合從代碼中移出去，放到統(tǒng)一的XML文件中，通過一個(gè)容器在需要的時(shí)候把這個(gè)依賴關(guān)系形成，即把需要的接口實(shí)現(xiàn)注入到需要它的類中。Spring實(shí)現(xiàn)了控制反轉(zhuǎn)模式，由Spring來管理對(duì)象的生命周期、依賴關(guān)系等，從而使得應(yīng)用程序的配置和依賴性規(guī)范與實(shí)際的應(yīng)用程序代碼分開。其中一個(gè)特點(diǎn)就是通過文本的配置文件進(jìn)行應(yīng)用程序組件間相互關(guān)系的配置，而不用重新修改并編譯具體的代碼。

面向切面編程讓關(guān)注點(diǎn)代碼與業(yè)務(wù)代碼分離，關(guān)注點(diǎn)代碼就是指具有通用功能，會(huì)被反復(fù)調(diào)用的一段代碼，面向切面編程就是將這部分代碼抽取出來形成切面類，提供給不同的業(yè)務(wù)代碼進(jìn)行調(diào)用。面向切面編程的特點(diǎn)是可以動(dòng)態(tài)地添加和刪除在切面上的邏輯而不影響原來的執(zhí)行代碼。

正是由于Spring是基于控制反轉(zhuǎn)和面向切面的技術(shù)，因此使用Spring框架可以很方便的對(duì)Java對(duì)象進(jìn)行管理，而不影響原有項(xiàng)目的關(guān)鍵代碼，可以快速高效的將多個(gè)框架整合在一起。

4 SSH框架整合

根據(jù)SSH這3個(gè)框架的不同特點(diǎn)，在整合的時(shí)候，Struts2位于表示層負(fù)責(zé)Web應(yīng)用和用戶的交互和頁面邏輯的跳轉(zhuǎn)，Hibernate位于數(shù)據(jù)訪問層負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)庫(kù)的操作，Spring位于業(yè)務(wù)邏輯層負(fù)責(zé)管理業(yè)務(wù)邏輯處理對(duì)象，并可以根據(jù)需要管理Struts2和Hibernate中核心對(duì)象的生命周期。其整合方式如圖1所示。

這樣的分層方式使得軟件開發(fā)團(tuán)隊(duì)的分工更加明確，每位工程師都只需要專注自己擅長(zhǎng)的領(lǐng)域，提高了開發(fā)效率。當(dāng)系統(tǒng)需要進(jìn)行功能變更和維護(hù)時(shí)也更加方便，而且因?yàn)镾pring具有控制反轉(zhuǎn)和面向切面編程的特性，在必要時(shí)也可以很方便的替換表示層和數(shù)據(jù)訪問層框架。

參考文獻(xiàn)

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