MVC架構(gòu)下的Servlet+JSP在電子商務(wù)網(wǎng)站開發(fā)中的研究

匡蕾 劉進(jìn)鋒

摘要：服務(wù)器端編程方式JSP和Servlet已經(jīng)成為當(dāng)今開發(fā)電子商務(wù)應(yīng)用程序的首選方式。在應(yīng)用程序中的一些復(fù)雜問題例如緩存問題、持久性問題和系統(tǒng)響應(yīng)速度問題等可以借助MVC（Model-view-Controller）架構(gòu)加以緩解。該文在分析JSP，Servlet和MVC基本原理和交互過程的基礎(chǔ)上，以電子商務(wù)中的模塊為例，利用Servlet+JSP實(shí)現(xiàn)模塊設(shè)計(jì)，MVC架構(gòu)實(shí)現(xiàn)展示層和邏輯層分離，減少了模塊與模塊之間的耦合性，在某一模塊功能發(fā)生變化的時(shí)候不會(huì)迫使其他代碼改變。

關(guān)鍵詞：電子商務(wù)；Servlet；JSP；MVC框架

中圖分類號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2018）33-0265-03

1 Web開發(fā)技術(shù)概述

Web資源不再是靜態(tài)的更多的是動(dòng)態(tài)的，當(dāng)請(qǐng)求Web資源時(shí)，必須在帶有請(qǐng)求參數(shù)的服務(wù)器上運(yùn)行程序并生成相應(yīng)地內(nèi)容與正在與系統(tǒng)通信的用戶進(jìn)行持續(xù)交互，這會(huì)產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)的復(fù)雜性可以借助框架加以緩解，如果沒有框架程序員的大部分時(shí)間都花在編碼標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)上，如緩存，持久性和安全性。MVC三層架構(gòu)模型的一些功能是能夠輕松存儲(chǔ)訪問應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)、保證數(shù)據(jù)的完整性、會(huì)話管理、用戶認(rèn)證等操作。而服務(wù)器端編程語言有ASP.NET、JSP+Servlet，其主要功能都是向網(wǎng)站添加動(dòng)態(tài)功能。JSP+Servlet技術(shù)是J2EE （ TM）平臺(tái)的基礎(chǔ)，它提供Web客戶端和服務(wù)器端之間的連接，并且分離了Java代碼和HTML，對(duì)于構(gòu)建交互式Web應(yīng)用程序是非常好的選擇，并且已經(jīng)成為當(dāng)今最流行的企業(yè)應(yīng)用程序服務(wù)器端編程方式。而ASP則在小型站點(diǎn)中占主導(dǎo)地位。

2 MVC架構(gòu)介紹

MVC架構(gòu)把交互系統(tǒng)組件分為模型、視圖、控制器三種：處理應(yīng)用程序數(shù)據(jù)的模型（Service層）、呈現(xiàn)用戶界面的視圖（Web層）以及處理用戶輸入的控件（DAO層）。

1）業(yè)務(wù)邏輯層是由JavaBean、Servlet和推薦系統(tǒng)組成，JavaBean管理客戶端和服務(wù)器上運(yùn)行的數(shù)據(jù)流，并調(diào)用相對(duì)應(yīng)的方法來封裝數(shù)據(jù)。Servlet從客戶端接收數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)并將其發(fā)送到數(shù)據(jù)訪問層進(jìn)行存儲(chǔ)，業(yè)務(wù)邏輯層是系統(tǒng)的至關(guān)重要的一部分，擁有推薦系統(tǒng)的核心代碼。

2）表示層是Web層方面的開發(fā)，Web層由html+css+js+bootstrap+JSP組成，首先由html+css+js搭建靜態(tài)頁面，接著JSP校驗(yàn)數(shù)據(jù)并把用戶信息傳給業(yè)務(wù)邏輯層。業(yè)務(wù)邏輯層的Service層將數(shù)據(jù)處理完成后呈現(xiàn)給用戶并觀察業(yè)務(wù)邏輯層進(jìn)行更新。Web層是用戶能看到的最直觀的一層。

3）數(shù)據(jù)訪問層是由大量的接口來實(shí)現(xiàn)訪問/操作數(shù)據(jù)的地方，實(shí)現(xiàn)處理數(shù)據(jù)的增刪改查，并把所有操作封裝成接口返回一個(gè)結(jié)果集供業(yè)務(wù)邏輯層調(diào)用，安全性較高。

采用MVC設(shè)計(jì)思想完成三層體系結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)展示層和邏輯層分離，使得一個(gè)模型可以具有多個(gè)顯示視圖，當(dāng)模型數(shù)據(jù)發(fā)生變化，控制器都會(huì)通知所有的視圖顯示的更新。同時(shí)實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)層與表示層的分離，在需要替換或更新某一模塊時(shí)不需要改動(dòng)其他模塊。這樣一方面有助于設(shè)計(jì)在需求分析改變時(shí)可重復(fù)使用，減少再次設(shè)計(jì)的成本。另一方面減少類與類之間的耦合性，在某一模塊功能發(fā)生變化的時(shí)候不會(huì)迫使其他模塊代碼改變。

3 Servlet交互過程

Servlet 是由Sun公司提出的動(dòng)態(tài)Web資源服務(wù)器開發(fā)技術(shù)，Servlet通過HTTP協(xié)議與Web瀏覽器進(jìn)行信息交互，交互完成后Servlet將生成響應(yīng)返回給Web服務(wù)器。首先瀏覽器通過用戶輸入的URL訪問Web服務(wù)器的資源，Web服務(wù)器在收到HTTP請(qǐng)求后進(jìn)行分析：

1）分析host請(qǐng)求當(dāng)前請(qǐng)求是由哪臺(tái)虛擬主機(jī)發(fā)出的，如果沒有host請(qǐng)求則訪問缺省虛擬主機(jī)。

2）分析GET請(qǐng)求頭要訪問的是該虛擬主機(jī)的哪個(gè)Web資源。

3）在Web.xml中找到該Web資源的虛擬路徑，訪問該虛擬路徑對(duì)應(yīng)Servlet。

使用這個(gè)模型可以同時(shí)處理很多請(qǐng)求，而只有在第一次請(qǐng)求Servlet時(shí)會(huì)創(chuàng)建一個(gè)新的Servlet實(shí)例，此后無需實(shí)例化任何新對(duì)象，創(chuàng)建出Servlet對(duì)象會(huì)一直駐留在內(nèi)存中為該Servlet訪問服務(wù)。

后續(xù)訪問Servlet中的service（request，response）方法之前，確保Servlet中的初始化方法init（）和代表請(qǐng)求的request對(duì)象、代表響應(yīng)的response對(duì)象已經(jīng)創(chuàng)建完成，request對(duì)象封裝著請(qǐng)求頭和請(qǐng)求體，但response對(duì)象此時(shí)是空的。Web瀏覽器有需要打給服務(wù)器的內(nèi)容在放在response對(duì)象中的響應(yīng)頭和響應(yīng)體中，接著服務(wù)器取出響應(yīng)頭和響應(yīng)體中的所有內(nèi)容并組織成HTTP響應(yīng)消息打給瀏覽器。瀏覽器解讀HTTP響應(yīng)，根據(jù)HTTP響應(yīng)的內(nèi)容在界面上做一個(gè)展示，核心過程如圖1所示。

4 JSP技術(shù)分析

4.1 JSP技術(shù)簡(jiǎn)介

JSP+Servlet技術(shù)是J2EE （TM）平臺(tái)的基礎(chǔ)，它提供Web客戶端和服務(wù)器端程序之間的連接。Servlet是在Java中嵌套HTML其本質(zhì)上是一段Java程序，獲得了Java語言的所有優(yōu)勢(shì)包括可移植性、可重用性和崩潰保護(hù)。JSP是Servlet技術(shù)的服務(wù)器端擴(kuò)展，JSP引擎包含在Servlet引擎中，程序執(zhí)行之前JSP引擎將JSP頁面轉(zhuǎn)換/編譯為Servlet。目前JSP技術(shù)已成為創(chuàng)建動(dòng)態(tài)Web網(wǎng)頁的主流開發(fā)技術(shù)之一，具有分離動(dòng)態(tài)和靜態(tài)內(nèi)容、支持腳本和標(biāo)簽、跨平臺(tái)、可使用重用組件和標(biāo)簽的優(yōu)點(diǎn)。

1）分離動(dòng)態(tài)和靜態(tài)內(nèi)容：JSP頁面將應(yīng)用程序邏輯與內(nèi)容呈現(xiàn)分開，帶給瀏覽器呈現(xiàn)時(shí)又可以完美結(jié)合，使設(shè)計(jì)人員在不更改底層動(dòng)態(tài)內(nèi)容的情況下更改整體頁面布局，靈活性高。

2）支持腳本和標(biāo)簽：JSP技術(shù)支持基于Java腳本元素和標(biāo)簽，標(biāo)簽允許以特定的形式將任意合法的Java代碼進(jìn)行封裝。同時(shí)也可以使用自定義標(biāo)簽庫，實(shí)現(xiàn)在不嵌套Java語言的前提下仍可以運(yùn)行使用服務(wù)器端Java的功能。腳本可以在網(wǎng)頁中展示豐富的多媒體動(dòng)態(tài)效果，另外JSP也可支持部分非基于Java編程的腳本語言。

3）跨平臺(tái)：JSP是完全獨(dú)立于平臺(tái)的，無論是在Web頁面、Web服務(wù)器還是底層服務(wù)器都可創(chuàng)建JSP頁面。運(yùn)行環(huán)境也是獨(dú)立的，Web服務(wù)器或啟用Web的應(yīng)用程序服務(wù)器上都可運(yùn)行，并從任何瀏覽器訪問。

4）重用組件和標(biāo)簽：組件可以用于組件開發(fā)和頁面組合，這為程序的編寫節(jié)省了大量的時(shí)間，同時(shí)為用戶提供了Java和其他腳本語言的跨平臺(tái)功能和靈活性。

4.2 JSP執(zhí)行過程

當(dāng)一個(gè)JSP頁面被客戶端訪問時(shí)，它被的JSP引擎解析、驗(yàn)證、傳譯成一個(gè)Servlet并最終執(zhí)行，其中傳譯包括將自定義標(biāo)簽轉(zhuǎn)換為Java代碼并設(shè)置腳本變量的過程。傳譯成Servlet后產(chǎn)生一個(gè)發(fā)送給客戶端瀏覽器的響應(yīng)。傳譯的過程分為三步如圖2所示：

1）JSP引擎將來自客戶端的請(qǐng)求request傳給JSP頁面，首次傳譯時(shí)調(diào)用JSPInit（）方法來準(zhǔn)備頁面，傳譯階段通常會(huì)創(chuàng)建一個(gè)類去實(shí)現(xiàn)Javax.Servlet.Servlet接口來將JSP頁面變成Servlet源文件。

2）接著將Servlet源程序文件翻譯成相應(yīng)的.class文件，裝載執(zhí)行該.class 文件。

3）JSP頁面被傳譯成Servlet之后，JSP頁面根據(jù)給定HTTP的協(xié)議創(chuàng)建一個(gè)響應(yīng)對(duì)象或一些其他的對(duì)象來響應(yīng)客戶端。同時(shí)，JSP引擎可以隨時(shí)調(diào)用JSPDestroy（）方法來回收J(rèn)SP頁面所使用的所有資源結(jié)束其生命，這與Servlets的生命周期是一樣的。

5 MVC架構(gòu)下JSP+Servlet實(shí)現(xiàn)

MVC設(shè)計(jì)思想完成Web應(yīng)用程序開發(fā)時(shí)，JavaBean和Servlet組成了業(yè)務(wù)邏輯層（Service層），JavaBean管理客戶端和服務(wù)器上運(yùn)行的數(shù)據(jù)流，并調(diào)用相對(duì)應(yīng)的方法來封裝數(shù)據(jù)，Servlet從客戶端接收數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)并將其發(fā)送到數(shù)據(jù)訪問層進(jìn)行存儲(chǔ)。業(yè)務(wù)邏輯層是系統(tǒng)的至關(guān)重要的一部分，上有表現(xiàn)層（Web層）下有數(shù)據(jù)訪問層（DAO層），如需改變視圖則改變表示層，如需改變數(shù)據(jù)則改變數(shù)據(jù)訪問層。JSP是Web層方面的開發(fā)，Web層將Service層數(shù)據(jù)呈現(xiàn)給用戶，并觀察Service層進(jìn)行更新，是用戶能看到的最直觀的一層。數(shù)據(jù)訪問層（DAO層）是由大量的接口來實(shí)現(xiàn)訪問/操作數(shù)據(jù)的地方，處理數(shù)據(jù)的增刪改查并把所有操作封裝成接口返回一個(gè)結(jié)果集供業(yè)務(wù)邏輯層調(diào)用，安全性較高，維護(hù)起來也更加方便。圖3展示了在線商城系統(tǒng)的基于 Jsp+Servlet+Java Bean 的J2EE 中 MVC 模式的實(shí)現(xiàn)過程，整個(gè)框架的作用過程為：①瀏覽器的請(qǐng)求被其中一個(gè)JSP接收，JSP頁面向程序流轉(zhuǎn)對(duì)應(yīng)的Servlet發(fā)送請(qǐng)求。②該Servlet與Java Bean進(jìn)行通信以訪問信息。③Java Bean負(fù)責(zé)信息處理，并返回處理結(jié)果到Servlet；④請(qǐng)求處理完成后，控制流程將轉(zhuǎn)移到的JSP頁面。

以圖4訂單模塊為例，當(dāng)用戶點(diǎn)擊購買的按鈕時(shí)訪問MVC表示層的ShopServlet中的showIndent方法，并且?guī)е脩粝胍徺I的商品的id，showIndent方法列出訂單的基本信息，要求用戶提供購買數(shù)量和支付方式如圖4，用戶點(diǎn)擊購買后把商品存到request域中，重定向到表示層，表示層的ShopServlet中g(shù)o方法進(jìn)行四步操作：

1）表示層從request域中拿出訂單號(hào)+下單用戶名+下單圖書+下單時(shí)間+評(píng)論等需要插入indent表中的值。其中訂單金額不能從域中直接獲取到，需要go方法根據(jù)訂單單價(jià)*數(shù)量doublesum= Double.valueOf（bookPrice）*Integer.valueOf（num）；實(shí)時(shí)計(jì)算出來。

2）把訂單號(hào)+下單用戶名+下單圖書+下單時(shí)間+評(píng)論+訂單金額這些信息，調(diào)用表示層中的IndentService方法插入到數(shù)據(jù)庫，并從book表中扣除相對(duì)應(yīng)的庫存數(shù)量。

3）IndentService調(diào)用數(shù)據(jù)訪問層的IndentDao的方法，對(duì)數(shù)據(jù)庫的Indent表和book表進(jìn)行操作，且采用事務(wù)管理的方式，讓兩步操作處在同一個(gè)事務(wù)里面，事務(wù)具有原子性不可分割要么同時(shí)完成要么同時(shí)不完成，有一步操作中斷全部事務(wù)回滾。

4）重定向回表示層。理想情況下用戶不應(yīng)該直接訪問JSP頁面，請(qǐng)求直接發(fā)送到Servlet。該Servlet負(fù)責(zé)處理請(qǐng)求的實(shí)際處理，然后將該控制轉(zhuǎn)移到適當(dāng)?shù)腏SP頁面。 JSP頁面然后將顯示對(duì)用戶的響應(yīng)，隨后的請(qǐng)求在用戶填寫表單并單擊提交按鈕之后再次被引導(dǎo)到一個(gè)Servlet進(jìn)行處理。系統(tǒng)的用戶根本不應(yīng)該知道任何JSP頁面的存在。

6 結(jié)束語

本文采用 JSP+Servlet的MVC三層架構(gòu)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了視圖層、邏輯層、數(shù)據(jù)層的分離，使得系統(tǒng)具有良好的擴(kuò)展性，減少了類與類之間的耦合性。Servlet可訪問調(diào)用HTTP的庫，對(duì)于構(gòu)建交互式Web應(yīng)用程序是非常好的選擇。JSP具有分離動(dòng)態(tài)和靜態(tài)內(nèi)容，支持腳本和標(biāo)簽，跨平臺(tái)，可使用重用組件和標(biāo)簽的優(yōu)點(diǎn)。因此，有利于大型項(xiàng)目開發(fā)管理。

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