Struts2框架在信息發布系統中的應用研究*

葛 萌，歐陽宏基

(咸陽師范學院信息工程學院，咸陽712000)

1 引言

Struts作為Apache組織的一個開源項目，是一種基于MVC設計模式的Java Web開發框架［1］，其第一代產品Struts1在Java Web開發領域具有非常高的市場占有率。隨著時間的推移，Struts1的一些弊端逐漸顯露出來，例如表現層所支持的技術單一、Action組件與Servlet API緊密耦合并且是單例實現、存在線程安全性問題、侵入式框架、嚴重依賴于Struts1 API等。因此Struts2在Struts1和WebWork的技術基礎上進行了整合。它以WebWork為核心，采用攔截器的機制來處理用戶請求，目的是為了使業務邏輯控制器能夠與Servlet API完全脫離開，便于開發與測試［2］。分析了Struts2的體系結構，詳細描述了Struts2各組件在響應客戶端請求時的調用過程。按照MVC設計模式，依據一個Web站點的信息發布系統，詳細描述了表現層、控制層和模型層的實現過程，對于利用Struts2開發Java Web應用具有一定的借鑒意義。

2 Struts2體系結構

Struts2的體系結構(如圖1所示)與Struts1差別非常大，因為Struts2使用了WebWork的設計核心，而不是Struts1的設計核心。Struts2框架的基本執行流程如下描述:

(1)客戶端向Servlet容器(例如 Tomcat)發送HttpServletRequest請求。

(2)該請求經過一系列的過濾器(Filter)進行過濾，其中ActionContextCleanUp是一個可選過濾器，該過濾器對于Struts2和其他框架的集成起作用(例如:SiteMesh Plugin)。

(3)FilterDispatcher是Struts2的核心過濾器，擔當MVC模式中控制層的核心功能。FilterDispatcher根據ActionMapper來決定當前用戶請求是否需要調用某個Action。

(4)如果 ActionMapper決定需要調用某個Action，FilterDispatcher把請求的處理交給 Action-Proxy。

(5)ActionProxy通過Configuration Manager讀取框架的配置文件(struts.xml)，找到需要調用的Action類，并創建一個ActionInvocation實例。

(6)ActionInvocation實例使用命名模式來調用，在調用 Action的過程前后，涉及到相關攔截器(Intercepter)的調用。

(7)默認情況下，Action調用execute()方法執行相應的業務邏輯(也可以是Action中其它的方法，但這些方法在調用時需要顯示聲明)。

(8)當 Action執行完畢，ActionInvocation實例根據配置文件(查找響應的是什么信息如:SUCCESS、ERROR，INPUT等)找到對應的返回結果。返回結果通常是(也可能是另外的一個Action)JSP頁面或者FreeMarker的模版來響應用戶請求，在表示過程中可以使用Struts2提供的標簽。

圖1 Struts2體系結構

3 信息發布系統的實現

目前幾乎所有Web站點都具備信息的動態維護功能。管理人員合法登錄到站點的后臺模塊就可以對最新信息、文檔、圖片等資源進行添加、上傳等操作，使得前臺頁面顯示的內容呈現出動態變化的過程。本節以咸陽師范學院國際交流學院的Web站點為例，依據MVC模式結合Struts2和FCKEditor框架，詳細描述信息發布系統的實現過程。

3.1 表示層的實現

表示層主要由JSP頁面、FCKEditor和Struts2標簽構成。FCKeditor是目前最優秀的可見即可得網頁文檔編輯器之一，它采用JavaScript編寫，具備功能強大、配置容易、跨瀏覽器、支持多種編程語言(可以和 PHP、JavaScript、ASP、ASP.NET、Java 等不同的編程語言相結合)、開源等特點［3］。本系統選用的是Java版本的FCKEditor2.6，首先將fckeditorjava－core－2.6.jar包導入到 WEB －INF/lib目錄中，然后在需要FCKEditor的JSP頁面頭部加入以下聲明代碼。

＜ %@taglib uri="http://java.fckeditor.net"prefix="FCK"%＞

＜ %@page import="net.fckeditor.*"% ＞在頁面需要顯示文檔編輯器的位置，加入如下Java代碼段:

//以JSP內置對象request為實參創建FCKEditor對象并命名

FCKeditor fckEditor=new FCKeditor(request，"EditorDefault");

//FCKEditor一些簡單屬性的設置，并通過out內置對象將文檔編輯器顯示在JSP頁面上fckEditor.setValue("");

fckEditor.setHeight("500");

out.println(fckEditor);

Struts2提供了功能強大的標簽庫，這些標簽不依賴于任何的表現層技術，同時支持用戶自定義標簽以滿足頁面復雜多變的需求［4］。Struts2提供的標簽主要包括:UI類標簽、控制類標簽和支持Ajax的標簽等。使用Struts2標簽前需要添加導入標簽庫的語句:＜%@taglib uri="/struts－tags"prefix="s"%＞

下面是前臺JSP頁面顯示最新信息標題和發布日期的Struts2控制類標簽－iterator的使用代碼。

＜s:iterator value="list_news"var="infos"＞

＜tr width="100%"height="20"＞

＜td width="85%"＞

＜a class="t1"href="content.jsp?id= ＜ s:property value="#infos.id"/＞"target="blank"＞ ＜s:property value="#infos.title"/＞ ＜ /a＞

＜/td＞

＜td width="15%"＞＜s:property value="#in-fos.publishDate"/＞

＜/td＞

＜/tr＞

＜/s:iterator＞

其中value屬性的值list_news為相應Action中的一個集合，這個集合里封裝的是與數據庫表對應的信息實體的JavaBean對象，再通過property標簽將需要的屬性顯示在頁面中。

3.2 控制層的實現

控制層主要完成Action和配置文件的定義。Struts2框架有兩個核心配置文件，其中struts.xml是整個Struts2應用程序的核心配置文件(存放在項目的src目錄下)，其中主要包括包配置、命名空間配置、攔截器配置、Action映射及Action處理結果和物理資源之間的映射配置及異常處理配置等。另一個struts.properties配置文件中主要定義了Struts2框架的大量常量屬性。但通常推薦也是在struts.xml文件中來配置這些常量屬性。以下是本系統中struts.xml配置文件的部分代碼。

＜struts＞

＜constant name="struts.i18n.encoding"value="UTF－8"/＞

＜ constant name="struts.multipart.maxSize"value="10701096"/＞

＜package name="lhy－default"namespace="/bgm"extends="struts－default"＞

＜global－results＞

＜result name="error" ＞ /bgm/error.jsp ＜ /result＞

＜ /global－results＞

＜global－exception－mappings＞

＜exception－mappingresult="error"exception="java.lang.Exception" ＞ ＜ /exception －mapping＞

＜/global－exception－mappings＞

＜/package＞

＜package name="backgroud"namespace="/bgm"extends="lhy－default"＞

＜action name="InformationManage"class="lhy.action.InformationAction" ＞

＜result name="success"＞${destinationPage}＜/result＞

＜resultname ="error" ＞/bgm/Information Manage－Result.jsp ＜ /result＞

＜/action＞

＜/package＞

＜/struts＞

其中constant標簽用于配置相應常量屬性。package標簽用于定義包配置，name為必填屬性，用來指定包的名字，extends為可選屬性，用來指定該包繼承其他包。如果繼承其它包，可以繼承其它包中的Action、攔截器等。namespace為可選屬性，用來指定該包的命名空間。global－results和globalexception－mapping兩個標簽結合起來完成異常的聲明式處理方式，exception屬性指明了處理異常的類型，result屬性指明了產生該異常時的返回類型，從而在global－results標簽中找到對應的顯示頁面。由于異常的聲明式處理方式配置在一個package標簽中，那么其他的package可以進行繼承，從而共享這個異常處理方式。action標簽用來配置Action對象，name為必填屬性(在一個 package中Action的name值唯一)，class為必填屬性用來指定Action字節碼的位置。result為action的子標簽，name為可選屬性，其值默認是SUCCESS(可選值為SUCCESS、NONE、ERROR、INPUT、LOGIN)表示Action執行的結果，不同的結果定位到不同的資源。

除了配置文件外，控制層最主要的任務是根據用戶請求定義相應的Action來進行處理。Struts2的Action采用了低侵入式設計，即Action可以是一個POJO，不與任何Struts2的基類和接口打交道。但實際上為了方便實現Action，大多數情況下都會繼承com.opensymphony.xwork2.ActionSupport類，并重寫此類的execute()方法。因為此類中實現了很多的實用接口，提供了很多默認方法，這些默認方法包括獲取國際化信息的方法、數據校驗的方法、默認的處理用戶請求的方法等，這樣可以大大簡化Action的開發。以下是信息發布業務所對應的Action核心代碼。

import com.opensymphony.xwork2.ActionSupport;

public class InformationAction extends ActionSupport{

privateInformationBean infoBean;//HTTP 向Action傳遞參數采取域模型的方式

public String execute(){

String tag=ERROR;

int opResult=0;

if(opType.equals("add"))//當前執行添加操作

{

//調用模型層組件，執行持久化操作

InfoDAO infoDAO=DAOFactory.getDAOInstance(InfoBean.class);

opResult=infoDAO.addInformation(infoBean);

if(opResult==1)

{

tag=SUCCESS;

destinationPagePath="/lhy/bgm/ShowInfo.jsp";

}

}

r eturn tag;

}}

由于Struts2的Action直接封裝了HTTP請求參數，與Servlet API實現了松耦合。Struts2的Action接收HTTP請求參數一共有三種方式:使用Action的屬性、域模型、實現ModelDriver泛型接口。本系統采用域模型方式來接收請求參數，此方式的優點在于避免Action內部出現大量與實體相關的屬性和實現過多的接口。例如上述代碼中的infoBean，它是一個JavaBean對象，內部封裝了與信息實體相關的屬性。Action類中要提供infoBean的get和set方法。

3.3 模型層的實現

和Struts1一樣，Struts2也沒有在模型方面提供現成的組件，為了達到Java EE分層模型之間的松散耦合，開發人員需要選取JavaBean或者EJB組件來完成業務邏輯和持久化邏輯。本系統選取JavaBan來實現業務邏輯，利用泛型DAO模式結合JDBC來實現持久化邏輯。DAO模式是Java EE數據持久層所使用的最廣泛的模式，它的核心思想是向外部提供一個訪問數據源的統一接口，對外隱藏操作數據源的實現細節，以至于將來更換數據持久化方式時不影響上層的調用者。由于一個系統中可能會存在多個需要持久化操作的實體類，這些實體類對數據源的CRUD操作都具有相同點，因此在DAO模式的基礎上加入泛型機制可以避免大量重復的CRUD代碼并且能夠解決強制類型轉換所可能產生的異常。

控制層通過Action調用持久化層邏輯的過程如圖2所示。DAOFactory通過工廠模式向上層調用者隱藏了具體DAO實現類的創建過程。實體類通常與數據庫表對應，每個實體類都有相應的DAO實現，由于不同的實體類基本上都具有相同的CRUD操作，所以定義了泛型DAO接口提取了所有實體類共有的持久化方法，并在泛型實現類中通過模板模式進行抽象，將不同實體類屬性與表中字段的映射留給具體泛型實現類去完成。JdbcUtil是采用單例模式設計的一個JDBC工具類，提供了通過DataSource獲取Connection對象的方法以及釋放相關JDBC資源的方法。為了實現對Connection對象的復用以提高數據庫訪問的性能，在Tomcat中配置了DBCP連接池。Tomcat Servlet容器將DBCP數據源作為一個JND I數據源，通過配置參數來使用DBCP 連接池［5］。在 DBPool.config 配置文件中定義了連接池的相關參數(初始連接數、最大活動連接數、最小空閑連接數、最大空閑連接數等)。

圖2 Action調用持久化層邏輯

4 結束語

論文詳細分析了Struts2框架的組成部分以及響應用戶請求的執行過程，按照MVC模式的視圖、控制、模型三個部分結合信息發布系統詳細描述了Struts2框架的實現過程。實踐表明:Struts2框架能夠簡化Web應用的開發過程，使得程序具有清晰的結構框架，并且開發人員能夠分工協作，從而提高開發效率和系統的可擴展性和可維護性。

［1］甘文麗，劉為超.基于Struts2和Ajax的企業級Web應用開發［J］.工礦自動化，2013，39(2):24 －25.

［2］丁波，晁愛農.基于Struts2框架的 AJAX開發研究［J］.計算機工程與設計，2009，30(16):3910 －3911.

［3］董海燕，王衛東.基于JSF、Spring和Hibernate的技術資料綜合管理系統設計［J］.計算機應用與軟件，2012，29(5):214 －214.

［4］陸舟.Struts2技術內幕:深入解析Struts架構設計與實現原理［M］.機械工業出版社，2012，185－187.

［5］陳潔.DBCP數據庫連接池的自優化配置［J］.計算機與現代化，2010(12):112－113.