基于Struts和Hibernate的實驗設備管理系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)

摘 要: 本文為解決當前高職院校實驗設備管理通過手工來處理勞動強度大、工作效率低的問題，提出了基于Struts和Hibernate的實驗設備管理系統(tǒng)的解決方案，采用MVC體系結構，將整個系統(tǒng)分為表示層、業(yè)務邏輯層、數(shù)據(jù)持久層，提高了設備的管理水平和效率。

關鍵詞: 實驗設備管理系統(tǒng) Struts和Hibernate 功能和性能 技術實現(xiàn)

1.引言

隨著高職院校教學方法和教學手段的不斷改革，各高校加大了專業(yè)實驗室的建設步伐，實驗室儀器設備越來越多，以往高校實驗室的設備管理主要是通過手工來處理，管理人員不僅勞動強度大、工作效率低，而且易出現(xiàn)數(shù)據(jù)混亂。因此，如何提高設備的管理水平和效率，使其更加規(guī)范化、科學化和信息化，滿足教學和科研需求，一直是高職院校設備管理的重要研究問題。本文充分利用計算機管理的優(yōu)勢，開發(fā)了實驗室設備管理系統(tǒng)，實現(xiàn)實驗室設備管理信息化，以提高管理的效率。

2.實驗設備管理系統(tǒng)的功能和性能

2.1系統(tǒng)的目標

系統(tǒng)的目標是實現(xiàn)對高校實驗室設備進行科學、規(guī)范、便捷的管理，主要實現(xiàn)以下功能。

(1)對設備、備件、耗材進行登記，保證實物、系統(tǒng)和單據(jù)統(tǒng)一。

(2)對設備的運行、維護、維修等環(huán)節(jié)進行記錄。

(3)有靈活的設備查詢和統(tǒng)計功能。

(4)依據(jù)實際情況，對使用人員進行權限管理。

2.2系統(tǒng)的性能

系統(tǒng)對性能方面要求如下:

(1)要求數(shù)據(jù)準確、完整、相應及時，系統(tǒng)運行穩(wěn)定。

(2)系統(tǒng)采用Web方式實現(xiàn)，充分利用網(wǎng)絡資源。界面友好，簡便易用。

(3)擴展成本低，易升級，易維護。

2.3系統(tǒng)的模塊

通過以上系統(tǒng)需求分析，把系統(tǒng)分為如下模塊:用戶信息模塊、實驗室信息模塊、設備信息模塊、設備分配模塊、設備維護模塊、設備查詢模塊、統(tǒng)計報表管理模塊。

3.Struts和Hibernate

Struts是由Apache開源軟件聯(lián)盟提供的一套用于構建Java Web應用的框架。實質上就是在JSP Model 2基礎上實現(xiàn)的一個MVC框架。在Struts框架中，模型由實現(xiàn)業(yè)務邏輯的JavaBean或EJB組件構成，控制器由ActionServlet和Action來實現(xiàn)，視圖由一組JSP文件構成。隨著J2EE各種流行的框架的出現(xiàn)，以及框架技術給軟件開發(fā)帶來的種種方便，使得在進行各種Web的系統(tǒng)開發(fā)過程中，都在使用基于開源的框架技術。而這里面尤其以Struts和Hibernate框架最為流行。Struts和Hibernate幾乎已經(jīng)成了J2EE應用的常規(guī)配置，據(jù)調查表明，21%的開發(fā)者用到Struts，用到Hibernate的開發(fā)者也有17%。

現(xiàn)在有很多可供選擇的MVC框架，由于Struts框架具有完事的文檔并且相對來講比較簡單，所以用它開發(fā)系統(tǒng)還是比較方便的。Struts是一個免費的、開源的Web層應用框架，它將MVC模式具體化，為開發(fā)人員提供強壯的、可重用的、可擴展的應用開發(fā)框架，主要是減少開發(fā)者運用MVC設計WEB應用的時間，提高開發(fā)效率，縮短開發(fā)周期。

Hibernate是一種新的ORM映射工具，它同時提供了從Java類到數(shù)據(jù)表的映射和數(shù)據(jù)查詢、恢復等機制，實現(xiàn)數(shù)據(jù)層對象的持久性。相對于使用JDBC和SQL來手工操作數(shù)據(jù)庫，使用Hibernate可以大大減少操作數(shù)據(jù)庫的工作量。并且Hibernate可以和多種Web服務器和應用服務器良好地集成。

Struts和Hibernate各自有這么多特性，所以本系統(tǒng)中將以Struts+Hibernate技術操作數(shù)據(jù)庫來開發(fā)Web應用程序。

4.實驗設備管理系統(tǒng)的技術實現(xiàn)

4.1表示層

表示層的實現(xiàn)是基于Struts架構。Struts的核心是控制器組件的Action Servlet。在設計每個模塊的控制器組件時，都會定義一個文件struts-config.xml來配置業(yè)務流程，同時在web.xml中聲明這個配置項。Action Servlet按照配置表，在收到添加設備的請求后，將用戶在頁面上輸入的設備數(shù)據(jù)填充到模型類中，然后由控制器進行業(yè)務處理，將一條新的設備數(shù)據(jù)添加到系統(tǒng)中。其中模型類使用了validator驗證框架。對用戶輸入的數(shù)據(jù)進行驗證，看是否符合系統(tǒng)的要求，如果不符合，將轉到錯誤頁面，如果符合，就將數(shù)據(jù)填充到模型類中，操作成功后轉回到添加頁面，繼續(xù)添加。

4.2業(yè)務邏輯層

業(yè)務邏輯層處理系統(tǒng)中的所有業(yè)務邏輯和業(yè)務校驗，該層的數(shù)據(jù)來源于數(shù)據(jù)持久層的Persistent Objects和表示層的Formbean，是表示層和持久層進行數(shù)據(jù)通信的中間層。它負責封裝持久層提供的數(shù)據(jù)對象，并為表示層提供功能接口，由Business組件實現(xiàn)。

4.3數(shù)據(jù)持久層

數(shù)據(jù)持久層是基于Hibernate來實現(xiàn)的。實現(xiàn)過程中，需要創(chuàng)建配置文件、定義持久化類、對持久化對象進行映射定義和實現(xiàn)持久化操作。在配置文件中，涉及了XML文檔的類型定義、數(shù)據(jù)庫連接的各種參數(shù)，以及供Hibernate管理事務、產(chǎn)生SQL和管理JDBC連接時所涉及的數(shù)據(jù)映射文件等，Hibernate根據(jù)這些屬性來連接數(shù)據(jù)庫。使用了Hibernate以后，訪問數(shù)據(jù)庫的SQL語句大量減少，這樣使系統(tǒng)開發(fā)起來更快，也更加易于維護。

5.結語

本文分析了設備管理系統(tǒng)在高校的教學和管理中的必要性。提出一種基于Struts和Hibernate結構的高校設備管理系統(tǒng)解決方案。對系統(tǒng)在功能和性能方面加以設計，并利用J2EE體系中先進的技術和SQL Server數(shù)據(jù)庫開發(fā)工具加以實現(xiàn)。本系統(tǒng)應用以來，重復性勞動大為減少、日常業(yè)務得以簡化和加快、手工作業(yè)過程中的失誤得以避免，使我院設備管理上了一個新的臺階。

參考文獻:

[1]孫衛(wèi)琴.精通Hibernate:Java對象持久化技術詳解.電子工業(yè)出版社，2005.

[2]孫衛(wèi)琴.精通Struts:基于MVC的Java Web設計與開發(fā).電子工業(yè)出版社，2004.