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武汉科技大学 硕士学位
论文SSH2Extjs下的钢厂运行管理系统的开发 级别:硕士 专业:电路与系统 指导教师:程耕国 20100428武汉科技大学硕士学位
论文 第1页 摘要 设备是企业可供在生产中长期使用的企业固定财产,是企业物质的重要组成部分,是企业生产的重要物质基础和技术支持。
企业的设备先进程度和技术规范程度的好坏,特别是大型设备关键运行状态和关键管理技术的好坏直接影响着企业的生产效率和生产商品品质,同时也直接影响着企业在市场上竞争力。
因此设备对于企业来说是至关重要的。
为了让设备在其有效的生命周期内有最高的生产效率,我们就要采取监控,统计,修改等方式来达到这一目的。
在这一过程中,对于设备运行的监控,是保证设备的正常运行整个工作的核心。
而要保证设备正常运行则需要运用先进规范的设备管理系统来支持。
设备管理就是为了维护设备的正常运行,提高其产出率。
在计算机技术和现代网络技术飞速发展的今天,我们就需要利用优秀的现代网络管理系统来管理维护设备的正常运行,但是对于现在市场上错综复杂的应用环境以及多变的运用需求,开发出易扩展的、易维护的、高重用的、易管理的管理系统也越来越困难了。
本文通过采用了一个整合了S吣2、Sp血培、Hibemate框架的,并且还利用了现代比较流行的AjaX和EXtjs技术的框架实现了一个稳定的、易用的、易维护的、高扩展性的设备管理系统。
在开发过程中,始终在从用户的角度出发,从而最大限度的增加用户体验性。
通过实际的开发,我们细致的描述了眦2、Spring、Hibenlme的优点,以及通过具体项目的需求分析,数据库和模块编码的设计来讲述项目设计流程。
关键词:S缸uts2;Spmg;Hibenlme;设备管理系统;用户体验性 Abstract s not Equipment is a fixed property which used for company in long-term production·lt7 also all important technical support and matenal onlv趾important part of corporate material,but Mvanced of the company, basis for produCtion.The condition of technology and equipment on and key management technology,directly 1mpact specifically in large key equipment the market competitiV∞css弱 produCtion e伍ciency and production quality.And these impact on well.Therefore,equipment is essential for every company· m order t0 let the equipment have a highest efficiency in its effective life cycle,we will and changes,etc.Using monitor method ls the accomplish this purpose by use monitor,statistics C0re in this process, but if company want to ensure the regular operation of equipment,we n喇 advallced EquipmeIlt Management System to support.Equipment Management System IS llsed t0 incre弱e efficiency and ensure the regular operation of equipment· Nowadays.we need to use the best modem network management system to manage锄d to design usmg,髓sily operation.But it’s difficult a easily maintain tlle equipment’s regular management system in this complex using and ehanging d锨孤d majntailling觚(1 high-reuse market environments. This paper integrated a struts2,spring and hibernate frame with popu!ar Ajax and Extjs scalable dcⅥce techn010科to achieve a stable,easy using,easy maintaining and highly the user standpoint·W池 mallag锄锄t s>,stem.The maximum user experience Was increased by. me actual development,we detailed description the advantages of the struts2,spmg and module code designed to llibenla:ce弱well as through projects needs analysis,database and describe process of the project design Key words:Sstruts2;Spring;Hibernate;Equipment Management System;User experiellce武汉科技大学硕士学位
论文 第1页 第一章绪论 随着计算机技术的迅猛发展和现代网络技术的日新月异,构建出基于网络的应用型管理程序的需求复杂度远远超过了以前,对于现在市场上错综复杂的应用环境以及多变的运用需求,开发出易扩展的、易维护的、高重用的、易管理的Web应用已经悄然成为当前Web开发技术的热点之一。
本
论文采用了现代比较流行的S仃uts2、Hib锄ate和Spring整合框架,在需要的地方合理的使用Aia)【等先进技术。
这不仅大大提高
代码复用性的作用,而且给系统的维护和操作带来了便利。
1.1项目背景介绍 设备是企业物质的重要组成部分,是企业生产的重要物质基础和技术支持。
企业的设备状态和技术先进程度的好坏,特别是大型设备关键运行状态和关键管理技术的好坏直接影响着企业的生产效率和品质。
设备管理就是要运用先进的技术和合理的方法,采取有效措施,保证设备高效、长期、安全、经济正常地运行。
做好设备管理,对保证企业生产效率,提高产品质量,降低生产和维护成本等,都具有十分重要的意义。
钢铁产业不仅是国家的命脉产业,而且还是国民的经济基础,而且我国又是世界钢铁市场的大户。
据人民日报报道,中国的钢铁无论是产量还是进口量都是全球第一,并且我国是钢铁资源占有的大户。
但是面对竞争十分激烈的现代市场,各个企业都十分重视至关重要的设备管理。
然而纵观我国各个大型的钢铁企业,生产模式与管理手段与西方国家相比还相当落后。
伴随着钢厂设备变得越来越大型化、连续化、高速化和自动化,生产过程也相应的繁琐化了。
而传统的运行管理方法大部分都是靠人工完成的,在运行中要管理的设备数量越来越多,光靠人工是无法管理过来,并且出现问题时,协调性太差,使负责单位对许多问题不能及时有效的处理,形成处理延时,并且许多的报表以手工为主的信息流转形式,无法保证数据的准确性、传输的便捷性。
比如一个设备如果出现故障,点检员需要先在现场填写故障单,然后还需手工递交到上级等待上级审批,入股故障很大还得逐级上报,然后再逐级下达维修通知,按正常的流程,这也许需要10多天的时间,那样管理办法就没有达到处理故障的实时性,但是采用现代化技术的企业却能在短时间内处理设备故障,极大的提高了生产效率。
同时各种庞大的技术文档需要采用专门的人员来储存在庞大的地方,但采用现代化管理系统后,不仅故障能得到及时有效的处理,而且庞大的技术文档可以采用电子文档来储存,这极大地减小了维护成本。
所以实现我国钢铁企业现代化管理是提高企业综合竞争力,实现产业升级,从而把钢铁产业发展成在数量、质量、品种上基本满足国民经济和社会发展需求,具有国际竞争力的产业具有非常重要的意义。
Web应用系统最早是从传统的客户栅服务器模式两层结构上发展而来的,采用这种客户机/服务器结构开发出来的系统需要把编写好的运用程序在每个客户终端机上安装,但是第2页 武汉科技大学硕士学位
论文如果因为需求需要变更而引起的程序改动的话,就需要在几百甚至上千台客户机上进行重新安装改,这样会使使用和维护起来都相当困难。
为了解决这些疑难问题【l】,基于浏览器/服务器模式结构的网络应用型程序便应运而生,这种Web运用只需要把编写好的应用程序在服务器端发布,对于客户端只需要通过www浏览器便能轻松访问该程序,而不需要做任何的改动,并且基于浏览器/服务器模式的文本应用系统通过浏览器便实现了原来需要复杂软件才能实现的强大能,它节约了许多开发时间和维护成本,是一种全新的系统构造技术,这种web技术后来得到持续快速的发展。
直到现在还出现许多先进的多层结构。
目前还融入了许多优秀的
开源框架以及把这些框架整合后的框架如,Struts2、Spnng、Hibernate等,它们的出现极大的提高了系统的开发效率,降低了维护成本。
对于新兴的Ext{s框架的出现也为我们的Web运用程序提供了丰富的元素,使界面也变得更加的好看漂亮,极大的提高了用户体验,所以也成为目前各层开发人员的追捧的对象【2】。
1.2国内外现状 由于我国的发展比西方国家起步晚,所以许多企业特别是国民经济中的基础产业—钢铁企业在生产技术和管理方式都与西方企有相当大的差距,有些企业甚至还在采用老版的笨拙的客户机/ill务器管理系统,有的还可能继续在采用非自动化的手工操作,这在很大程度上障碍了企业生产效率,影响了企业的效益。
所以为我国提供先进现代管理系统对于提高企业的生产效率,为减轻企业员工减负来说是相当重要的。
在技术上现代国内的技术水平与国外技术已经基本上同步,已经有世界流行的Struts框架,它在国内已经是一种比较成熟的框架但是它也存在着许多问题,如(1):Struts采用的是单例策略,这种单例的策略模式极大的限制了Struts控制器的性能,使它只能在规定的范围内运行。
当我们采用Strutsl的这种单例模式开发时要特别小心。
因为它要求控制器资源必须是线程安全的或者是同步的。
(2):控制模块太依赖于ServletAPI包,因为当一个业务控制器(Action)被调用时Http ServletRequest和Http ServletResponse这些Http请求响应都必须得以绑定的形式传递给它的执行方法(默认为Execute方法)。
(3):控制器的一个主要问题就是方法暴露了ScrvletAPI包(所以这使得测试必须依赖于容器)p】。
我们可以使用一个第三方扩展方案来进行测试:Struts.TestCase提供了一套Strutsl的模拟对象。
最近刚刚兴起的Struts2框架很好的解决了strutsl所遇到的问题,它完全的与ServletAPI包分离开来,测试起来也是相当的方便。
正因为如此,所以本
论文选定强大的Struts2框架作为主体框架。
对于数据库连接,大部分的开发人员都是直接写在开发
代码中,这样看起来
代码十分的混乱,并且,对于查询的数据进行对象转化时也是相当的麻烦。
Hibernate的出现很好的满足了人们对这方面的需求。
它是对数据库连接进行了非常轻量级的对象封装,这一封装使得Java程序员可以使用对象编程思维来随心所欲的操纵数据库,而让Hibernate来帮我们完成数据持久化这一艰巨的重任。
所以本
论文选定Hibernate作为持久层。
Spfing仓O建的目的是为了解决企业应用开发过程的复杂性,所以Spring能很好的简化我们开发按项目。
Spring使用最武汉科技大学硕士学位
论文 第3页基本的JavaBean来完成以前只可能通过EJB组件来实现的功能。
然而,Spring的用途不仅限于服务器端的开发。
从简单性、可测试性以及松耦合性等方面来考虑,无论任何Java应用都可以从Sp血g这一框架中得到帮助。
所以本
论文采用Spnng作)白Javabean依赖注入实例化方法【31。
1.3本文的研究内容 1.采取合适方式设计安全方便项目的登录系统。
2.结合生产需求,设计项目流程。
3.把Struts2、spring和Hibernate用到实际开发中,并根据不同的要求采用不同的技术 以达到最佳状态。
4.优化程序,使用户有更好的用户体验。
5.完成系统的设计,并总结经验。
1.4本文的结构 本文从设计系统的基础知识和系统开发过程的阶段在逻辑上为先后顺序来组织全文。
第一章 “绪论”部分。
该章通过“系统研究背景”来详细地说明设备管理对钢厂的 重要性以及我国现阶段企业在管理现状和技术现状以及选定框架的依据。
第二章 SSH2相关理论基础知识的介绍。
主要介绍J2EE的MVC和Spring、Hibernate、 Struts2的整合,以及各个框架的介绍,以及与现在流行技术的比较。
第三章程序的具体设计与扩展,主要介绍了根据项目需求,结合Struts,Spring和 Hibernate设计:系统角色及权限登录系统。
系统的业务流程设计以及业务模 块设计与有可能的扩展接口。
第四章 “系统的实现”。
主要介绍了编程过程的重点难点以及编程的优化方式。
第五章 “成果展现与总结”。
本章主要以图文的形式来地展现出设备管理系统的运行 概貌。
并且对其进行总结。
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论文 第二章Web的发展及SSH2框架介绍2.1 Web技术的发展 随着现代网络技术的兴起,浏览器朋艮务器模式(B/S)结构的网络系统在企业应用中得到了广泛的推广。
浏览器/服务器模结构是对客户机/服务器(C/S)结构在功能上的全新升级【4J。
最初在基于浏览器IJll务器模式下的网络应用的页面都是静态的纯文本语言,这种模式只能静态的将一些不变的文本信息发送给用户,并且该页面上的信息都是静态的写在页面里面,它不能拥有与用户友好交流的功能,所以人们希望一些动态的信息能包含在Web应用里面,它能够动态的去显示页一些面信息。
最早的公共网关接EI(CGI)技术已基本满足了这一最基本需求,共网关接口技术能动态的执行页面,并且能通过与数据库的连接来查询一些动态的数据信息显示到页面,从而与用户有比较好的交互。
但是共网关接口技术开发动态Web的难度非常大而且在功能方面也受到了极大的限制。
直到1995年Java语言被发明出来后,伴随着Java语言的普遍使用,Servlet技术迅速发展成为能够开发动态显示信息的主要技术。
但这时候的Web技术主要采用的是采用的单层模式,即开发人员需要把所有的
代码,无论是表现层的还是数据库连接的和业务控制的都柔和一起,拿来与Scrvlet共同使用,如图2.1单层模式所示。
这样的开发方法具有的优势是在于它十分直截了当而且简单明了,它非常适合开发那些微型的管理系统,对于比较小型的Web应用能够在很短的时间里很方便而且快速的进行开发,但是这种开发方式容易造成很多严重问题,比如说整个Web应用程序的各种
代码混杂,层次结构也不是很清晰,结构体系十分的混乱,这给程序的开发和维护带来了巨大的挑战,并且业务数据与容器
代码的耦合很高,一旦出现什么问题很难修改而且不容易重用。
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论文 第5页这便使开发的代价变得非常的很高,不能满足目前大型的Web应用所具有的易扩展,高重用、易维护,易管理的要求【引。
后来随着Web技术的持续发展,一般可以把基于Web应用的系统程序按功能分为三个层次:视图层,它由主要体现在浏览器端,也就是面向客户终端的一层,是与用户发送交互,并提供用户与服务器交互的一个接口,对于Web应用来说也就是最前端的w曲层,在这三层中,视图层向客户提供了向控制层服务访问的界面,负责客户请求的发送,它主要和控制层(处理请求的层面)进行交互,并把控制层处理最终的信息显示到用户界面。
控制层,一般由子业务控Slier(Action)或者其核心控制器(Actionservlet)两部分构成,它的主要任务是负责接收用户请求,并把处理后的结果发送给客户端的视图层。
模型层,一般是和数据可打交道的层次,主要通过利用写数据库连接
代码来操作数据库的形式实现,它负责根据不同的业务需求来访问数据库,修改数据库或者返回数据库信息【6】。
如图2.2。
图2.2三层模式 这种三层划分的模式给我们的设计和维护都带来了很大的方便,系统的机构层次也是相当的明了,但是对于数据库连接来说仍然是开发人员相当头疼的事情,因为一般数据库都是关系类型的,它与我们一般开发时的思维不一样,在开发的时候,都是面向对象的,我们希望自己的工作主要是致力于业务的开发【4】,这时候许多优秀的设计师们便在数据库连接层上分离出持久层。
如图2.3所示。
第6页 武汉科技大学硕士学位
论文 图2.3四层模式 持久层的出现让开发人员摆脱了数据库连接的烦恼,可以致力于面向对象思维了,随后在这些划分方式上出现了致力于不同层面的框架,下面我们将逐步的去介绍本文采用的SSH2框架。
2.2 Struts2框架 在过去的岁月中,我们会惊奇的发现Strutsl不管是在市场占有率上还是拥有的开发追随者上在众多的框架中都是绝对的胜利者,Strutsl具有因此获得了一切其他的MVC框架都无法与之相比的优势地位。
Strutsl框架把Actionserverlet作为中央处理控制器,整个应用由客户端来驱动,当客户端发送请求时候,Strutsl的核心控制器Actionservlet就会拦截客户的这一请求,控制器根据请求传来参数的条件来判断是否去调用业务逻辑控制器来响应该用户的这一请求,如果是需要处理的话,当服务器把用户的请求处理完毕后,它会根据处理的结果通过Jsp出现给客户终端。
对-Y-Strutsl, 控制器组件就是它的核心。
它提供了一个基于模型层、视图层、控制器层(Mode、View、 Contr01)MVc体系结构【81。
1.模块(Model)部分 在Struts应用程序中,一般我们都是采用的EJB或其他对象映射工具来实现模型组件,因为在模块部分Struts并没有对其做太多的规定。
那些底层的业务逻辑组件充当共同组成了Struts的模块部分。
这些底层的业务逻辑组件轻量的封装了底层的数据库连接和访问,以及部分业务逻辑方法的实现,对于比较成熟的软件开发来说,模块层可能会由一个或者多个武汉科技大学硕士学位
论文 第7页EJB组件组成,甚至可能就是整个W曲Se州ce服务,而不是仅仅是一个简单的JavaBean,这样就可以多个视图层对应一个模块层,可以大大的提高数据的重用性,减小了我们开发过程中的劳动强度。
2.视图(Ⅵew)部分 视图部分是用户看到的并与运用程序进行相互访问的接口,它包含所有显示和UI元素JavaScript
代码、Cascading Style Sheets(css)、HTML甚至PHP、Struts的View主要还是采用比较流行的JSP作为主要的视图工具。
它不仅包含了基本的页面标签,这实现了完全的纯文本页面
代码页面,简化了页面,所以又设计了大量的标记来支持用户的开发,很好的支持用户的开发。
并且这极大限度的减少了脚本的使用,使得开发工作变得更加快捷。
3.控制器(Contr01)部分 系统自带的核心控制器(Actionservlet)和由我们自己编写的子业务逻辑控制器(Action实例)共同组成了Strutsl的控制器部分。
当核心控制器对象接收到用户发送的请求后,就会去自动去分析它,并把分析的数据根据我们配置好的Struts.Config.xml配置信息来转发请求。
我们也可以在Servlet和后台模型中添加一层Action作为子控制器,这使得控制器也具有了对应的层次。
其中每个子业务逻辑控制器都包含了一个默认的Execute方法,当业务逻辑控制器执行的时候就会去调用它,执行完毕调用方法后会返回一个对应的处理返回对象,这个返回的处理返回对象转发的请求可能是JSP页面,当然也可以转发的是向一个子业务逻辑控制的请求,若是转发的是JSP页面,本次请求过程就会结束,最后核心控制器将最终结果发往用户【91。
对于Strutsl而言,因为它与视图层和服务器层的耦合非常紧,所以导致了有时候因为不具有Servlet属性可能导致的问题。
1.支持的视图层种类过于单一。
它只支持视图层技术为Jsp的,而不提供如Freamarker 和Velocity等其他表现层技术的支持。
因为现在存在众多的J2EE应用,视图层技术上 它们不一定都只会使用Jsp【10】。
2.
代码与ServletAPI包之间的耦合很严重,很难单元测试。
因为Strutsl是在模式2基础 上发展起来的,所以它也存在很多与模式2一样的缺点:太基于Servlet-API了,也正 是因为如此,它也很难去单元测试【l¨。
Web Work框架是建立在一个叫做X Work框架之上的Web的MVC框架,它使用Servletdispatcher(分发器)作为核心控制器。
Web Work的业务控制器.