基于ＵＭＬ和Ｊ２ＥＥ的企業考勤管理系統設計

[摘要] 傳統的考勤方式已不能滿足現代企業信息化管理發展的需求，本文探討了UML和J2EE技術在企業考勤管理系統開發中的應用，運用UML對系統進行建模分析，能消除J2EE技術與實際項目存在的語義差異，二者結合能開發出更為高效的企業級應用程序。

[關鍵詞] 體系結構 用例 UML 2EE

一、引言

考勤管理是企業人力資源管理的一部分，隨著企業規模的擴大，企業的子部門不斷增多，樓宇趨于分散，傳統的考勤方式已不能滿足現代企業管理的需求。成熟的Intranet企業網絡及企業內部大型數據庫管理平臺的建立，為企業考勤管理系統的實現提供了便利條件。

在系統開發中，良好的模型能使工作事半功倍，良好的體系結構通過合理的層次劃分，可以提高開發效率，并為程序的升級和移植提供便利。J2EE（Java 2 Platform Enterxprise Edition）為搭建具有可伸縮性、靈活性、易維護性的商務系統提供了良好的機制，然而J2EE技術與實際項目存在語義差異，采用UML統一建模語言建立的系統模型能很好地消除這種差異，本文探討了二者在企業考勤管理系統開發中的應用。

二、UML及J2EE概述

1.UML概述

UML（Unified modeling Language）是一種定義良好、易于表達、通用的可視化建模語言，它能很好的將人們的思想活動轉化成一種他們所熟悉的“書面性”的抽象形式，它支持面向對象的從系統需求分析開始的軟件開發全過程。

UML主要以圖的方式來描述系統模型，為了從不同角度描述系統，UML定義了5類共10種模型圖：用例圖、靜態圖（包括類圖、對象圖和包圖）、行為圖（包括狀態圖、活動圖）、交互圖（包括時序圖、協作圖）、實現圖（包括組件圖、配置圖）。

2.J2EE概述

Sun Microsystems的Java 2平臺有三個版本，微型版（J2ME）、標準版（J2SE）和企業版（J2EE）。 J2EE是由一套規范和建立在J2SE平臺之上的應用編程接口(API)組成，除了現有J2SE的API，同時還提供了對EJB（Enterprise JavaBeans）、Java Servlet API、JSP（Java Server Pages），以及XML技術的全面支持。

為了縮減開發成本，快速跟蹤企業應用的設計和開發，J2EE技術提供了基于組件的設計方法，開發、集成和部署應用程序。J2EE平臺提供了多層分布式應用模式，使其具有重用的能力。

三、系統需求分析

需求是系統必須提供的具體功能，本項目采用的是用例驅動的方法來獲取需求。用例是從用戶(或外界系統)的角度，通過描述用戶與系統的交互來理解系統的功能。要建立需求分析的用例模型，首先是獲取業務角色(參與者)，然后從參與者中找出用例，確定了系統參與者和用例之后，即可得到系統用例圖。

考勤管理系統旨在對企業員工的出勤情況進行考察，之后將考勤與財務工資系統及相關的獎懲機制掛鉤。整個系統由數據維護模塊、統計報表模塊、查詢模塊組成。

數據維護模塊：包括員工基本信息維護、考勤信息維護、設置考勤類別。通過維護對這些原始數據進行修改或擴展。

統計報表模塊：對數據庫進行讀寫操作，通過前面采集的數據生成相關報表。查詢模塊：包括考勤信息查詢，綜合信息查詢。

下面以數據維護模塊為例，分析得到與其交互的角色如下：

1.打卡機

負責采集打卡員工的職工號、打卡時間及打卡機號碼，顯示打卡前后的提示信息。

2.系統管理員

主要負責在公司規定的時間段開/關系統，統計、查詢員工打卡數據，對考勤類別進行詳細設置。

3.員工

是系統的考察對象，參與的業務是提供打卡信息，以及查詢本人當月考勤情況。用例分析如圖1和圖2所示:

四、系統設計

系統設計是構造系統的階段，它是對分析結構的進一步精化，分析側重于理解問題域，設計側重于解決方案。設計的成果可以作為程序員編碼的依據和指導。設計階段的主要任務是: 系統體系結構設計、對象類設計、持久對象設計，模型圖主要由順序圖、類圖、協作圖構成。

1.系統體系結構設計

J2EE使用多層分布式的應用模型，應用邏輯按功能劃分為組件，各種不同的應用組件構成分布在不同的依賴于層的機器上的J2EE程序，這些組件分別是:運行在客戶端機器上的客戶層組件，運行在J2EE服務器上的Web層組件和業務邏輯層組件，運行在數據庫服務器上的企業信息系統(Enterprise information system，簡稱EIS)層軟件。考勤管理系統所采用的體系結構如圖3所示。

客戶層是系統的顯示部分，將來自系統的信息顯示給用戶。Web層接收來自客戶層的請求并將處理結果反饋給客戶層。業務邏輯層負責實際工作的執行，處理與考勤系統相關的業務邏輯，并在需要時與數據庫進行交互。EIS層提供主要的數據服務。J2EE提供的只是一個體系結構，在實際的項目開發中，需要進行具體的設計。

2.Web層的設計

Web層由Servlet、Java Bean和JSP組成，來自客戶的請求由Servlet處理，然后重定向到JSP顯示，這種顯示與邏輯相分離的機制有利于系統的開發。JSP具有雙重功能，一是向客戶端提供Web顯示頁面，另外在服務器端執行某些邏輯操作。因此，可將JSP劃分為兩個不同的部分:《Client JSP》表示JSP在客戶端的行為，《Server Page》表示JSP在服務器端的行為。當員工打卡時，數據傳輸至服務器端，并且打卡請求處理后生成的反饋頁面傳輸給卡機顯示終端。

3.業務邏輯層的設計

業務邏輯層上的EJB處理來自客戶端的數據，該層的動態行為模型可以由UML的交互圖及設計類的類圖表達。這里使用的交互圖是順序圖和協作圖，類圖體現了類之間的關系，是系統實現的基礎。下面以員工打卡用例為例說明業務邏輯層的設計過程。

員工打卡用例的業務流程為：員工在打卡界面激活打卡命令，打卡信息提交給Servlet處理，并由EJB執行邏輯判斷是否可以打卡，如果可以打卡，則返回提示信息至打卡界面，然后員工卡號及打卡時間通過網絡傳輸保存至數據庫服務器，打卡用例順序圖如圖4所示。

順序圖有助于開發人員理解用例的實現過程，然而在具體的實現階段需要的是具體的類，類包括邊界類、控制類和實體類，識別出系統中主要用例的類是編寫代碼的基礎。

員工打卡用例是由以下類來實現：員工類、打卡界面類、返回界面類、業務控制類、數據庫實體類。員工類是指用戶的實際操作，即員工通過打卡輸入員工卡號及打卡時間。打卡界面類負責顯示提示信息，返回界面類顯示打卡后的反饋信息，業務控制類負責對業務的控制，數據庫實體類負責員工打卡數據的讀取。員工打卡用例的類圖如圖5所示，在識別類的基礎上，能方便地畫出用例的協作圖，如圖6所示。

4.EIS層的設計

EIS層保存了考勤管理系統的持久對象，持久對象數據庫的創建采用SQL Server實現，采用JDBC驅動程序訪問數據庫，通過應用服務器（Weblogic）配置數據源，其配置步驟分兩步：一是建立并配置連接池;二是配置數據源。

五、展望

基于UML和J2EE的系統設計，可以幫助用戶和設計人員對問題的描述和理解達到一致，使用J2EE組件技術能開發出低價位的、高速的、占用少量資源的企業級應用程序，隨著電子商務的發展，基于UML和J2EE的企業級應用將發揮越來越重要的作用。

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