簡析WEB的開發模式及應用

摘要：本文從設計完成的Web應用框架入手，針對應用框架從技術角度對其進行討論和分析。

關鍵詞：web開發 開發排式 Web應用

中圖分類號：TP311.5 文獻標識碼：A 文章編號：1002-2422(2010)02-0077-02

1 依賴式WEB開發

依賴式Web開發主要包括靜態和動態網頁的收集、設計和整理，在多層體系結構中還包括中間層的設計。其應用模式如圖1所示。

靜態網頁一般通過手工或設計工具完成，動態網頁設計及實現方式分為四類：

(1)腳本方式。利用服務器或客戶端提供的腳本語言支持功能，實現網頁的動態部分設計。典型的客戶端腳本語言是JavaSeript，服務器端支持的腳本通常包括ASP／ASPX、JSP、Perl等。

(2)客戶端擴充。這種模式要求在客戶端嵌入或增加軟件包實現。

(3)服務器端擴充。由于Web服務器屬于搭載在操作系統上的一個應用程序，現今的Web服務器多數提供擴充支持，另外一種擴充方式是構建多層體系結構，即通常所說的應用程序服務器或中間層，這種方式中與前一種服務器端擴充方式有著本質的區別，主要在于這種方式能夠使用分布對象技術進行中間層的設計與實現，在很大程度上降低了中間層對所搭載Web服務器的限制和要求，同時利用分布對象特征更好地實現創建、部署、運行、集成和管理事務。

(4)分布對象技術。當前MicmsoR的，NET、CORBA、EJB等即是此類應用，這類應用的主要特點是通過對象分布部署以更好地實現負載平衡、安全分級審查、多用戶協同等目的。

2 獨立式WEB開發

Web應用程序是指任何將Web服務功能嵌入到可執行應用程序中，但該部分功能的使用只能通過瀏覽器完成。其主要特征是應用程序包含Web服務器、應用業務處理等，完全獨立于任何商業化Web服務器。其應用模式如圖2所示。

由于Web應用不依賴于任何商業Web服務器，開發人員參與并控制開發Web應用的過程，開發手段與開發常規應用程序基本相同。通常其開發過程是：利用Socket或TCWIP協議實現通信層，利用多線程技術管理多個用戶連接請求，按照超文本傳輸協議解析客戶端請求，獲取相應資源或執行相應操作并按照超文本傳輸協議返回結果。在這樣的一個應用系統中，可以有選擇地控制網頁內容是否需要經過應用程序處理以后才反饋到客戶瀏覽器，所以，能夠有效地增強其實施過程中對各個細節的控制力度。

將上述Web應用開發過程利用面向對象技術封裝，得到Web應用引擎的基礎部分。在此基礎上，通過將一個或多個網頁關聯到常規應用中的一個窗口或模塊，即有一個窗口類控制一個或幾個網頁的生成過程。通過上述映射關系，網頁之間超鏈接連接方式被轉換成常規應用中的窗口或模塊之間的調用關系。進一步在Web引擎中增加網頁超文本語法解釋功能，以達到程序更加靈活地控制網頁動態環節的功能。例如：在網頁中設置特殊標志，一個網頁中可以存在多個不同的標志，每個標志可賦予不同的名字，當Web應用解釋網頁遇到該標志時觸發一個事件，在該事件中任意控制生成該標志處的超文本內容。

實現上述功能以后，將超文本協議的組件與常規應用的設計期組件建立映射，映射方式是按照超文本協議組件的屬性及方法，在常規應用開發環境中建立一個與之對應的組件，該組件的屬性及方法與前者相同，并繼承開發環境中支持的設計期特性，但其運行期特性是由Web引擎解釋網頁遇到與之同名的特殊標志時，在反饋給客戶端的超文本流中插入對應的超文本協議支持組件。為了實現并提高交互性能，利用嵌入JavaScript等客戶端腳本語言將客戶端組件的相應屬性和事件通過表單控制方式傳遞到Web應用，Web應用利用組件名稱將屬性和事件分派到相應的運行期組件。這種組件方式在設計期表現與常規應用程序的設計組件相同，但運行期通過Web引擎與超文本協議支持的組件進行了關聯和轉換，實現了與常規應用程序相同的可視化開發效果。但在這種方式中，提高并增強了網頁動態部分設計和調試的功能，靜態網頁設計仍需要通過專用的網頁設計工具進行設計。

3 依賴式WEB開發的應用模式特性分析

(1)在這種應用模式中，雖然網頁之間通過超鏈接方式關聯，但彼此之間獨立性較強，應用系統的一致性和完整性方面的工作由設計者通過手工方式完成。由于網頁之間存在有較強的獨立性，這種獨立性易導致致使某些網頁丟失或不完整，其他網頁也不能夠正常運行，不易察覺由于網頁缺失造成系統的不完整性。所以，其維護工作量與應用系統的規模之間存在正比線性關系或超線性關系。網頁之間獨立性帶來的另一方面問題是網頁內部功能聚合度較高。網頁之間松散關系勢必造成在不同的網頁中實現相同的功能，造成功能性代碼冗余同時，增加了系統開發及維護成本。

(2)網頁之間的參數傳遞控制復雜。由于網頁之間的獨立性較強，參數傳遞通常依靠超鏈接中給出各項參數，隨著模塊之間耦合復雜度的增加，關聯信息也會增加，造成傳遞參數數量也隨之增加，可控性變得越低。同時，超鏈接中支持的參數類型有限，存在很多不支持的數據類型。雖然這些數據類型通過程序設計手段得到一定的解決，但是增加了開發人員的工作量及系統設計的復雜程度。

(3)雖然靜態和動態網頁的設計借助可視化工具能夠實現，但動態網頁編程方面的可視化效果及調試手段，與常規應用程序的開發環境和手段相比，還處于較低階段，開發人員必須掌握或精通多門開發語言，而且必須深入到所使用的各種語言細節，不利于開發效率的提高。

(4)基于腳本應用開發方式得到的應用用戶界面，與常規應用程序的用戶界面相比，其用戶界面的交互性較差。主要體現在現有的超文本協議支持的用戶界面組件功能比較簡單，其中包括組件的屬性和事件兩個方面。以編輯組件為例，滿足超文本傳輸協議的編輯組件不具備鼠標鍵盤的各種接收控制事件等。

(5)安全性保障手段不易提高。由于無論超文本文件還是腳本式語言，其系統的安全性能完全依賴于運行所搭載的f-U服務器，無論從數據安全和網絡安全方面，較難通過程序設計手段提高到一個新的水平。

(6)代碼的可重用度低。雖然現有的腳本語言支持一定程度上的面向對象技術，但是與常規應用程序開發中使用的較為成熟面向對象技術相比，其代碼的可重用性仍然很低。即使通過腳本語言將一些組件組合成一個功能強大的“組件”，這里并不是按照面向對象的繼承、引用、封裝等技術實現的，組合得到組件的全部代碼分散到網頁的不同部分，不利于組件的重用。

4 自主式WEB開發應用模式特性分析

通過網頁到窗口或模塊映射，增強了網頁之間關聯的緊密程度：在動態網頁部分設計中真正地引入了的面向對象技術，組件映射功能的實現以及利用面向對象技術將組件進一步封裝成功能更強大的組件有效地提高了代碼的可重用性，提高了系統的開發效率；通過常規應用實現的控制，可充分利用常規應用中對動態存儲管理中的各項技術，支持廣泛的數據類型，網頁之間的參數傳遞轉變成了常規應用程序中窗口或模塊之間的參數傳遞，有效地降低了參數傳遞控制的復雜度；開發人員對開發各個環節的有效控制，利用常規應用中的數據加密技術及網絡加密技術成為可能，從多個角度和深度提高系統的安全性。此外，由于不依賴任何商業Web服務器，對于小規模應用提供較少的資源需求，易于維護和管理。

5 結束語

兩種Web應用模式具有各自不同的特點，適用于不同的應用范圍。對于面向公共服務、信息訪問量大、相對安全性能要求不很高的大型Web應用易采用第一種應用模式。而對于擁有極少數用戶、信息訪問量小和安全性能要求較高的應用易采用第二種應用模式。也可考慮將兩種應用模式混合使用，隨著計算機應用技術的不斷發展，Web開發的應用模式也會得到不斷的改進和優化。