基于J2EE的企业信息系统

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华中科技大学 硕士学位论文基于J2EE的企业信息系统 别：硕士 专业：系统工程 指导教师：罗云峰 20080605 论 文 论 文 华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文 摘 要 在信息经济时代，企业信息系统建设的好与坏，对于提高企业的经济效益有至关重要的作用。

    随着 J2EE 技术的不断发展，在 J2EE 设计中产生了各种开源框架，基于这些框架的企业信息系统具有结构灵活、配置方便、效率高，并且可以灵活自主的选择多种优秀技术进行整合的特点，符合企业信息系统的可伸缩、可动态扩展、易于维护及管理的发展趋势，已经成为企业信息系统的主流。

     论文结合湖南友谊咨询公司办公平台建设项目，以基于 J2EE 框架的企业信息系统的开发方式和解决方案为主要研究内容。

    首先对企业信息系统的发展历程与趋势、开发技术进行综述，分析了 J2EE 中业务逻辑层、持久层和表现层的体系结构及框架，阐述了 Ajax 技术及其开发框架 DWR。

    通过分析 J2EE 和 Ajax 的特点，结合 UML 方法分析综合办公信息管理系统的需求和功能，提出了以业务逻辑层框架 Spring 为核心、结合表现层框架 WebWork2、应用 DWR 改善用户体验的企业信息系统的可行解决方案，在此基础上探讨了该解决方案的优势和不足。

     在设计解决方案的基础上，运用面向对象的设计方法，了湖南友谊咨询公司的综合办公信息系统。

    按照论文设计方案实现的办公系统在实际运行中被公司员工所接受。

    运行实践表明系统具有良好的实用性、较高的运行效率、使用方便、界面友好。

    此外，系统还具有开发性、灵活性与扩展性等特点，可适合需求的不断完善和发展。

     论文最后提出了有待进一步解决的问题。

    关键词：J2EE Ajax 企业信息系统 框架 I 论 文 论 文 华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文 Abstract In the period of information economy quality of Enterprise Information System EISplays a vital role in increasing benefit of an enterprise. With development of J2EE severalopen source frameworks have been proposed. EIS which based on these kinds offrameworks has a more flexible structure and is more convenient to configure with muchbetter efficiency. A variety of outstanding techniques can be used to develop EIS.Therefore EIS integrated with frameworks becomes the main stream for its scalabilitydynamic expansion and easy maintenance and management. The thesis studies EIS developing methods and solution combining with IntegratedOffice Platform Development of Hunan Friendship Consulting Company. Firstly thebackground，trend of EIS and technologies related are summarized. Then it analyzes threelayers business layer persistence layer and presentation layer of J2EE architecture andframeworks on these layers. At the same time it demonstrates Ajax technology and Ajaxdevelopment frame DWR. On basis of Ajax and J2EE a doable solution to develop EIS isbrought forward which uses business layer frame Spring combining with presentationlayer frame WebWork2 and applies DWR to promote user experience. The advantages anddisadvantages of the solution are shown as well. Considering the situation of Hunan Friendship Consulting Company an IntegratedOffice Information System is designed under the former solution containing SpringWebWork2 and DWR. The system has been developed completely and has already beenapplied to practice which is accepted by users. The application shows that this system hasa fine practicability high efficiency and friendly interface. Meanwhile it owns flexibilityand expansibility and can be adapted to the demand of users. Finally some issues to be resolved in the next stage are put forward. Keywords: J2EE Ajax Enterprise Information System Framework II 论 文 论 文 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。

    尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。

    对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。

    本人完全意识到，本声明的法律结果由本人承担。

     学位论文作者签名： 日期： 年 月 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。

    本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

     保密□ ，在_____年解密后适用本授权书。

     本论文属于 不保密□。

     （请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名： 指导教师签名：日期： 年 月 日 日期： 年 月 日 论 文 论 文 华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文 1 绪 论1.1 研究背景和课题来源 近几年，在信息技术革命和经济全球化的推动下，席卷全球的数字化大潮对政府机关、企业而言，既是动力，也是压力。

    从某种程度上说，企业间的竞争越来越多的取决于由 IT 技术支持的管理能力。

    因此企业信息化作为降低成本、提高效率、强化企业核心竞争力的一种强有力的武器，是企业的必然选择。

     然而，国内的企业，尤其是中小型企业的信息化程度还不是很高。

    有的企业尽管采用了计算机进行管理，但仅仅只是取代了原有的手工完成的简单作业，并没有使这些数据信息在公司内部共享，而且以前的管理信息系统多半是基于客户/服务器C/S模式的，每一用户都需要安装客户端软件，安装调试及维护都极为不便，这也进一步加剧了应用系统在公司各部门之间推广困难，使数据库系统很大程度上表现为“信息孤岛”。

    由于管理部门不能及时了解公司的运营情况，对市场需求也不能做出及时地反馈，很容易造成公司管理滞后。

     为了在日益激烈的市场竞争中准确快速的获取信息，企业纷纷希望打破“信息孤岛”的现状，实现数据的共享，由此可以大大降低数据流通耗费的人力和时间成本，提高企业效率。

    而且如果企业的反馈信息及时、准确、可靠，可以使企业从计划到销售直至服务形成一个闭环，通过计划决策来指导生产和销售，并根据反馈的信息来检查计划的实施情况并调节计划，实现动态的优化管理。

     本课题来源于“湖南省友谊咨询公司办公平台建设”项目，该项目旨在建设一种开发周期短、花费低、安全性高的办公信息化平台。

    为此，本文以 J2EE 相关技术为基础，结合 Ajax 技术，建立了浏览器/服务器B/S模式的综合办公信息系统。

    本系统的研制和应用，可使公司员工、管理人员更好的进行数据管理和共享。

    由于系统设计采用面向对象的方法，所以该系统推广到其它领域也比较方便。

     1 论 文 论 文 华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文1.2 国内外研究现状 信息系统的产生，起源于计算机在企业管理中的应用。

    计算机在企业管理中的应用起始于 1954 年美国IBM公司首次将计算机应用于处理工资信息、编制工资报表以及进行工资管理。

    自此以后，随着计算机技术迅猛发展，特别是随着计算机存储容量的增加、处理速度的加快以及价格的下降，计算机已成为现代企业管理和决策一个必不可少的工具，同时信息系统也不断的发展，经历了单项数据处理、综合数据处理、系统信息管理以及辅助决策四个发展阶段1。

     单项数据处理阶段计算机硬件和软件都比较落后。

    在硬件方面，外存容量很小，在软件方面，还没有操作系统，数据由人工管理。

    在处理方式上，主要采用批处理方式，用户只能轮流去机房提交作业。

    早期的计算机程序设计人员的重要贡献是，将计算机从单纯的科学计算拓展到数据处理，从而开辟了一个计算机应用最为广阔的领域。

    最早的计算机在数据处理中的应用，仅限于减轻人们在计算方面的劳动强度，如用于计算工资、统计数据等。

     在综合数据处理阶段，具有高速存取和容量较大的外存储器如磁盘、磁鼓等的出现促使操作系统的产生和文件管理功能的完善。

    这时数据被组织成数据文件存储在磁盘、磁鼓上，由操作系统完成程序和数据的管理，简化了人工数据的管理，实现了数据和程序的分离，这些大大促进了计算机处理信息的能力。

    此时，计算机应用由单项的数据处理拓展为某一管理业务范围或管理子系统，例如企业的物资管理、情报检索、飞机订票等，其特点是实时处理、数据能局部共享、系统采用主从式体系结构。

     20 世纪 70 年代是系统应用的开始，也是管理信息系统的萌芽。

    到了 80 年代，管理信息系统成为以计算机网络和办公自动化工作站为基础的信息系统，与办公自动化和决策支持系统互相协调配合，形成计算机辅助协同工作的新局面。

    在这个阶段，出现了大/超大规模集成电路、大容量的存储器，网络技术有所发展，计算机性能和价格遵循摩尔定律发展，产生了数据库技术。

    以计算机技术、传感技术和通信技术为主体的信息技术使计算机应用于整个企业的管理，在企业运行管理信息系统 2 论 文 论 文 华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文以辅助企业的生产、经营，其主要特点是实时处理、数据在全企业内部共享，系统以局域网结构为主。

    这些信息系统在企业的广泛应用，减轻了操作层员工的工作强度，提高了工作效率，企业运作层的大量数据已经存储在数据库中。

     20 世纪 90 年代以来，随着数据库技术、网络技术和科学管理方法的进一步发展，同时经济的全球化进程加快，企业面临的市场形势更加复杂多变、竞争激烈、需求苛刻。

    信息技术的应用已经在企业操作层上取得很大的成果，但是企业的战术层、战略层却没有在信息技术的应用中取得重大的效益，企业的决策者对信息技术应用的深度提出了要求。

    尽管这些企业运作层的数据对企业当前运作的作用不大，但是其中隐含的规律若能被挖掘，则可以为企业的决策提供更强的支持。

    因此在数据管理方面，产生了数据仓库，应用数学、人工智能等的研究成果应用于数据挖掘，提供了知识管理的概念。

    这一切的进步，使信息技术的应用由系统管理阶段进入辅助决策阶段。

    到这时，企业中信息技术的应用从数据管理阶段，经历了信息管理，进入了知识管理时代。

     信息技术在企业应用中的推广与信息技术本身的发展也是密不可分的。

    企业信息系统的体系结构经历了主从批处理方式、哑终端/主机模式、网络/文件服务器方式、客户端/服务器等模式。

    客户端/服务器这种结构在近些年来不但得到了广泛的运用，而且相当成功24。

    然而随着信息系统结构的复杂性和规模的日益扩大，两层结构成功的背后却逐渐暴露出其构架上的缺陷。

    首先，由于客户端和服务器端直接联接，服务器将消耗部分系统资源用于处理与客户端的连接工作，那么当同时存在大量客户端数据请求时，服务器有限的系统资源将被用于频繁应付与客户端之间的连接，从而无法及时响应数据请求。

    这将导致系统整体运行效率的大幅降低甚至全面崩溃。

    其次，客户端程序更新很困难，程序的移植性差。

    第三，数据库服务器一旦因为某种原因停止工作，整个系统就处于瘫痪状态。

     在这种环境下，三层结构应运而生，它把原来的应用程序层划分为表现层、业务逻辑层和数据持久层5。

    表现层提供与用户交互的界面，例如图形用户界面和Web页面，同时也提供一定的安全性，确保底层实现对用户隐藏。

    业务逻辑层也称中间层，是表现层和数据持久层的桥梁，它响应表现层的用户请求，执行任务并从数据 3 论 文 论 文 华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文持久层获得数据，再将必要的数据传送给表现层。

    数据持久层定义、维护数据的完整性、安全性，它响应逻辑层的请求，访问数据。

    三层结构的信息系统能较好的支持分布式环境，程序的可维护性较好，而且系统管理简单，支持异种数据库，有很高的可用性。

     传统的J2EE框架标准将一个系统划分为Web和EJBEnterprise JavaBeans这两个主要部分，利用Web技术实现表现层，用EJB规范实现服务层和持久层6。

    不过EJB被认为是一种重量级的高度侵入性的框架规范，重量级在于它的基于分布式的应用，高侵入性是指它制定了众多的接口和编码规范，要求实现者必须遵从。

    重量级的后果是部署复杂、运行慢、测试困难和代价高等，侵入性的后果就是，一旦系统基于侵入性框架设计开发，那么之后任何脱离这个框架的企图都将付出极大的代价。

     面对激烈的竞争，企业必须具有良好的信息系统作为基础。

    当前企业信息系统建设正趋向于可伸缩、可动态扩展、易于管理及维护等方向。

    基于轻量级J2EE的企业信息系统正是顺应了这种潮流，与传统J2EE框架企业信息系统相比较，其结构灵活、配置方便、效率高，并且可以自主选择多种技术进行整合。

    因此，在开发方面，轻量级框架非常灵活和简易，并且功能强大。

    可以使开发人员在一个相对较短的时间内完成开发任务，依靠此种框架开发出来的系统足以满足一般的企业应用，而在部署方面，不需要使用昂贵的高端商用仪器，而使用类似于Tomcat的开源免费Web容器即可达到部署系统的目的。

    由于轻量级框架侧重于减小开发的复杂度，其处理能力便有所减弱，如事务功能弱、不具备分布式处理能力，因此比较适于开发中小型应用7。

    采用轻量级框架，一方面因为尽可能的采用基于POJOsPlain and Old JavaObjects的方法进行开发，使应用不依赖于任何容器，从而提高开发调试效率；另一方面，轻量级框架大多数是开源项目，开源社区提供了良好的设计和许多快速构建工具以及大量现成可供参考的开源代码，这有利于项目的快速开发89。

     目前，名目繁多的各个层面的轻量级框架如雨后春笋般的涌现出来，而经典的框架也在不断的完善自身，这些为开发者构建企业信息系统提供了更多更好的选择。

    比较成功的有，在表现层出现了许多通用的 Web 开发框架，如 Struts，WebWork2 和Tapestry 等，为 Web 应用开发提供了便利。

    在业务层，非常成功的主要有 Spring 和 4 论 文 论 文 华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文Hibernate 框架，这两个框架联合起来的作用相当于在 J2EE 体系结构中的 EJB 的作用。

     轻量级框架的发展已经成为推动J2EE技术发展的重要推动力，已经成为下一代J2EE技术架构的基础。

    框架技术的应用简化了开发流程，但是却可以创建出更坚固的程序，因为成熟的框架一般都已经成功的运行在很多的系统中1011。

    更重要的是，这些框架都是开放源代码的，用户可以根据自己的需要修改定制代码。

    随着企业信息系统建设和管理的深入发展，基于轻量级J2EE框架的企业信息系统将会得到更加广泛的应用，并可能成为企业信息系统开发的主流。

    1.3 论文组织结构 本文结合湖南友谊咨询公司的实际项目背景，设计并实现了基于 J2EE 架构的综合办公信息管理系统。

    论文除第一章阐述了课题的研究背景、课题来源以及介绍国内外研究现状外，其余章节安排如下： 第二章分析了系统开发所需的知识和相关技术，主要包括 J2EE 技术和 Ajax 技术以及这两者的结合。

     第三章对该企业的业务流程进行抽象，并运用 UML 对象建模方法对企业需求进行分析，为系统的架构设计及实现奠定基础。

     第四章根据所建立的需求模型，对综合办公信息信息系统进行具体设计，并介绍了部分模块的实现。

     第五章为全文总结。

    阐述了本论文的研究成果，分析了研究工作的不足，提出了进一步研究的内容和方向。

     5 论 文 论 文 华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文 2 系统关键技术 本章将评述 J2EE 技术，包括它的体系结构，以及各层开发框架，还将介绍如何进行组合框架的选择。

    接着将阐述 Ajax 技术和基于 Ajax 开源项目的 DWR 框架。

    2.1 J2EE 技术 J2EEJava2 Platform Enterprise Edition是SUN公司推出的一种全新概念的多层分布式应用平台，它提供了一个企业级的计算模型和运行环境，用于开发和部署多层体系结构的计算机应用。

    J2EE提供了企业计算环境所需的各种服务，使得部署在J2EE平台上的多层应用可以实现高可用性、安全性、可扩展性和可靠性。

    J2EE体系结构包括JDBCJava Data Base Connectivity、EJB、JNDIJava Naming and DirectoryInterface、Servlet、JSPJava Server Pages等技术，这些构成一个成熟的、完整的分布式应用程序开发模型1213。

    2.1.1 J2EE 体系结构 J2EE 是基于分布式的多层应用模型，在这种模型中，应用逻辑按功能划分为不同的组件，各个应用组件根据他们所在的层分布在不同的机器上。

    事实上，SUN 设计 J2EE 的初衷正是为了解决两层模式 C/SClient/Server，客户端/服务器难于升级、可伸展性差等弊端。

    现在 J2EE 的多层分布式应用模型将两层模型中的不同层面切分成许多层。

    一个多层应用能够为每种不同的服务提供一个独立的层。

    图 2.1 展示了典型的 J2EE 应用模型。

     依据J2EE三层模型——表现层，业务层，数据层，这些层并非必须要安排成层次结构，每一层都可以和其它层直接通信，或者通过中介层交互1415。

    将设计划分成层次可以让设计在具体的情况下选择合适的技术。

     1 表现层 表现层定义用户界面显示的内容并对请求进行处理。

    例如产生 HTML 页面，实例化 Web 页面模板以及格式化 JSP 页面以便在浏览器中显示。

     6 论 文 论 文 华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文 J2EE应用程序1 J2EE应用程序2 应用程序客户端 动态HTML页面 客户层 客户端 机器 表现层 JSP页面 J2EE Enterprise Beans 服务器 Enterprise Beans 业务逻辑层 数据库 数据库 数据库 数据持久层 服务器 图 2.1 J2EE 体系结构 2 业务逻辑层 业务逻辑层从客户程序处.