基于部件的管理信息系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)

1、基于部件的管理信息系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)        摘要：本文分析了多中軟件復(fù)用技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)，通過對(duì)各類管理信息系統(tǒng)的特點(diǎn)分析，結(jié)合部件技術(shù)與作者多個(gè)管理信息系統(tǒng)的開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，探討了通過構(gòu)建一個(gè)基于部件的良好的開發(fā)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)快速高效的開發(fā)管理信息系統(tǒng)的方法，給出了具體的架構(gòu)與實(shí)現(xiàn)方案。 關(guān)鍵詞：部件；開發(fā)平臺(tái)；自適應(yīng)；軟件復(fù)用；1、軟件復(fù)用技術(shù)概述軟件復(fù)用是伴隨軟件的永遠(yuǎn)的話題，它指同一軟件組織可以不做修改或稍加變動(dòng)就可以在其他地方使用。包括代碼重用、設(shè)計(jì)文檔重用、分析結(jié)果重用等等。軟件復(fù)用起始于面向?qū)ο蟮某霈F(xiàn)，目前復(fù)用

2、的代碼類產(chǎn)品有：類與對(duì)象、構(gòu)件、中間件、框架、部件、開發(fā)平臺(tái)等。部件是一個(gè)應(yīng)用程序的封裝體，它提供一類應(yīng)用程序公共結(jié)構(gòu)，通常包括多項(xiàng)功能，互為補(bǔ)充，具有特定性能集，共同為一個(gè)具體業(yè)務(wù)工作服務(wù)。在使用中與構(gòu)件不同，常通過定義接口參數(shù)或其他方式進(jìn)行分解，抽取部分功能構(gòu)成實(shí)用程序模塊，因而一個(gè)通用部件常在不同系統(tǒng)、不同工作、為實(shí)現(xiàn)不同性能而共享。這樣部件包括了界面設(shè)計(jì)的內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)了界面自動(dòng)生成，是一個(gè)完整的、成熟的、模塊級(jí)的程序代碼軟件。其數(shù)量遠(yuǎn)少于構(gòu)件，實(shí)際是框架與生成器的集成，考慮了安全性、數(shù)據(jù)完整性、事務(wù)性、代碼應(yīng)用、派生數(shù)據(jù)處理、工作流控制與具體的數(shù)據(jù)流實(shí)現(xiàn)等實(shí)際應(yīng)用程序必須解決的問題，接口

3、簡單，易學(xué)易用，具有即插即用特性，有很強(qiáng)適應(yīng)性或自適應(yīng)性，用來構(gòu)建系統(tǒng)時(shí)只要根據(jù)功能、性能、界面的要求選擇不同的部件，再提供必要的參數(shù)，就能像搭積木一樣構(gòu)建應(yīng)用系統(tǒng)。其應(yīng)用能更明顯提高系統(tǒng)開發(fā)效率與質(zhì)量，程序模塊有高度一致性、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范性、高度開放性、高度可維護(hù)性與可擴(kuò)展性，尤其是其高度適應(yīng)性，具有很強(qiáng)生命力。該技術(shù)允許多人協(xié)同工作，為快速原型法技術(shù)提供了原型的來源，是人們所期望的軟件復(fù)用領(lǐng)域的高端產(chǎn)品。2、通用部件的結(jié)構(gòu)通過對(duì)大量管理信息系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的分析與歸納，我們認(rèn)為一般信息系統(tǒng)模塊大多由下列模塊構(gòu)成。數(shù)據(jù)表維護(hù)程序，包括：使用文本柜、編輯柜等作人機(jī)界面的單記錄數(shù)據(jù)維護(hù)程序。其功能常有如下內(nèi)容

4、：錄入數(shù)據(jù)功能，應(yīng)有添加和存盤不同操作手段；修改、刪除功能，應(yīng)有豐富查找手段；索引，排序等功能；打印簡單報(bào)表功能；批修改功能。常要求提供各種幫助方便錄入的手段。使用表格人機(jī)界面的數(shù)據(jù)維護(hù)程序，常有功能與上類似。各種一對(duì)多表數(shù)據(jù)維護(hù)與查詢程序。對(duì)一方表操作時(shí)能顯示多方表相關(guān)聯(lián)的全部數(shù)據(jù)；對(duì)多方表數(shù)據(jù)維護(hù)時(shí)，一方相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)能自動(dòng)填入。對(duì)各類數(shù)據(jù)表維護(hù)程序常常要求在輸入操作過程中同時(shí)能進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)測(cè)試與檢驗(yàn)、數(shù)據(jù)變換、數(shù)據(jù)自動(dòng)填入，常要求實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)安全性與數(shù)據(jù)完整性保護(hù)。有些程序要允許用戶在自動(dòng)生成基礎(chǔ)上進(jìn)行界面的修飾或再布置，修飾與再布置時(shí)不需要修改程序。有些要求具有學(xué)習(xí)功能，通過操作自動(dòng)定

5、義界面形成最終部件。對(duì)各種程序的界面要提供自動(dòng)生成、可視化生成、在自動(dòng)生成基礎(chǔ)上修改界面結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)表再生成界面等多種建立方式。導(dǎo)入與數(shù)據(jù)下載程序，包括：從各類文本導(dǎo)入。從數(shù)據(jù)表導(dǎo)入，常要求允許字段名改變、允許作代碼轉(zhuǎn)換、允許按公式變換。將網(wǎng)上數(shù)據(jù)表數(shù)據(jù)導(dǎo)入到系統(tǒng)表中，要求同上。導(dǎo)出與數(shù)據(jù)上傳程序，要求實(shí)現(xiàn)上面各類導(dǎo)入的逆操作。系統(tǒng)管理程序，常包括：代碼庫、字典表、接口參數(shù)表維護(hù)程序，各種要求的清庫程序，用戶管理程序等。各種對(duì)單表或多表的查詢與檢索程序：例如單條件查詢，組合查詢（包括模糊查詢、對(duì)字段的子集構(gòu)成的查詢、對(duì)聚集構(gòu)成的查詢），全文檢索。查詢結(jié)果常要求能選擇字段輸出。統(tǒng)計(jì)與報(bào)表程序，常要求

6、能按任何字段或任何字段的子集分組統(tǒng)計(jì)；能作求和、平均、最大、最小，記錄數(shù)，方均值等統(tǒng)計(jì)；能按用戶指定的公式進(jìn)行統(tǒng)計(jì)；能對(duì)多個(gè)統(tǒng)計(jì)結(jié)果作求并集、交集、求差處理。能按任何二個(gè)字段之間數(shù)據(jù)關(guān)系進(jìn)行統(tǒng)計(jì)；能以指定格式的表或圖的形式打印或顯示統(tǒng)計(jì)結(jié)果。各種系統(tǒng)框架，例如主程序、各種菜單與工具條，登錄界面、目錄樹程序、工作流控制程序。各種數(shù)據(jù)分析程序，例如預(yù)測(cè)程序，各類數(shù)據(jù)回歸分析程序，按指定算法分析的程序。1            各類決策程序，例如計(jì)劃程序、排產(chǎn)程序、各類規(guī)劃程序。幫

7、助系統(tǒng)，常要求以目錄樹、表格或其他形式控制，要求能提供文字、圖形、聲音等多類幫助信息。2005年我們研制成功了基于J2EE的、包括上述各類型、可以通用于各類管理系統(tǒng)、高度獨(dú)立于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、接口簡單，使用方便的有高度即插即用特性與自適應(yīng)性的管理信息系統(tǒng)一系列軟部件，為深入研究打下了良好基礎(chǔ)。2.1開發(fā)平臺(tái)的設(shè)計(jì) 本文所論述的管理信息系統(tǒng)及平臺(tái)的開發(fā)語言都是選用JAVA語言，并且在具體的業(yè)務(wù)邏輯開發(fā)過程中采用Struts框架?；谠摽蚣茉O(shè)計(jì)了開發(fā)平臺(tái)的架構(gòu)，其結(jié)構(gòu)如圖1所示。大方框中為開發(fā)平臺(tái)的結(jié)構(gòu)圖，通過外部的業(yè)務(wù)邏輯代碼對(duì)平臺(tái)進(jìn)行調(diào)用。平臺(tái)由四個(gè)平臺(tái)組件構(gòu)成，分別是界面設(shè)計(jì)引擎、權(quán)限平臺(tái)引擎、功

8、能平臺(tái)引擎和組合控制引擎。功能平臺(tái)引擎處于核心位置，它不僅是連接外部業(yè)務(wù)邏輯的樞紐，更起著組織和連接其它平臺(tái)引擎的作用，它是整個(gè)平臺(tái)的中心它主要由 B(Enterprise Java Beans)組成，其主要工作之一是訪問部件庫，選擇合適的部件加入到系統(tǒng)中，并根據(jù)其它引擎提供的數(shù)據(jù)作為調(diào)用參數(shù)提交部件使用。相關(guān)的基類進(jìn)行調(diào)用就可以了。另外，更為重要的是在設(shè)計(jì)基類平臺(tái)組件時(shí)，還要考慮到與其它平臺(tái)組件的相互關(guān)系，怎樣進(jìn)行合理的布局，合理的功能劃分，進(jìn)而確定功能接口的設(shè)置，要實(shí)現(xiàn)與其它平臺(tái)組件的有效集成和對(duì)其它平臺(tái)組件功能的調(diào)用。2.2工作流平臺(tái)組件 工作流是在一個(gè)業(yè)務(wù)處理過程中的信息流和控制流。信

9、息流就是部門之間傳遞的各種文檔、消息和數(shù)據(jù)。控制流決定了在那些部門之間傳遞信息，以及傳遞的次序。工作流系統(tǒng)的任務(wù)就是高效管理單位的業(yè)務(wù)處理過程中的這種信息流和控制流。 通過工作流平臺(tái)組件，可將內(nèi)部各個(gè)業(yè)務(wù)部門串聯(lián)起來，組成一個(gè)工作流處理的系統(tǒng)平臺(tái)，可以處理客戶報(bào)帳、報(bào)修、日常營業(yè)、投訴舉報(bào)以及電力生產(chǎn)部門日常的工作票、操作票、工作單等一系列異步服務(wù)。在流程服務(wù)器的支持下，管理信息系統(tǒng)的流程管理系統(tǒng)作為工作流管理引擎，通過與現(xiàn)有工作流程的緊密結(jié)合，完成對(duì)異步服務(wù)請(qǐng)求的轉(zhuǎn)發(fā)、跟蹤和反饋，提高了工作效率，促進(jìn)了企業(yè)管理?，F(xiàn)在的管理信息系統(tǒng)，有許多工作要多個(gè)業(yè)務(wù)部門來共同完成，比如警務(wù)管理信息系統(tǒng)中的

10、逮捕申請(qǐng)，物流管理信息系統(tǒng)中的物品出庫，用電管理信息系統(tǒng)中的配電審批等等。而這些業(yè)務(wù)如果用工作流來處理，不僅有較高的安全性，而且保證了實(shí)時(shí)性，所以我們要在平臺(tái)中添加這個(gè)組件，它將大大的減少編碼的工作量，并且提高系統(tǒng)處理此類業(yè)務(wù)的能力。2.3 報(bào)表平臺(tái)組件 在開發(fā)管理信息系統(tǒng)的過程當(dāng)中經(jīng)常遇到客戶會(huì)提出這樣的要求，把在管理信息系統(tǒng)中的一些數(shù)據(jù)導(dǎo)出為WORD，EXCEL格式或者是PDF格式的文件甚至是數(shù)據(jù)庫文件，以留做它用。這樣的情況在我們做項(xiàng)目需求時(shí)經(jīng)常遇到，如果對(duì)每一套要開發(fā)的系統(tǒng)都去寫代碼來完成這項(xiàng)工作的話，工作量是非常大的。因此我們可以在系統(tǒng)里集成一套報(bào)表系統(tǒng)，即報(bào)表平臺(tái)組件，這樣就可以解

11、決這個(gè)問題，而且在做項(xiàng)目的過程當(dāng)中發(fā)現(xiàn)，這些需求相對(duì)來說是固定的，因此，有了這個(gè)平臺(tái)組件，我們基本上是可以一勞永逸。報(bào)表平臺(tái)的組件的開發(fā)要看本公司的系統(tǒng)面對(duì)的客戶的需求，盡最大的可能滿足客戶的需求，這樣在系統(tǒng)中集成的平臺(tái)組件才能更加有效的發(fā)揮它的作用。 2.4 權(quán)限平臺(tái)組件 權(quán)限往往是一個(gè)極其復(fù)雜的問題，針對(duì)不同的應(yīng)用，需要根據(jù)項(xiàng)目的實(shí)際情況和具體架構(gòu)，在維護(hù)性、靈活性、完整性等N多個(gè)方案之間比較權(quán)衡，選擇符合的方案。 (1)權(quán)限平臺(tái)組件的作用 登陸作業(yè)：驗(yàn)證用戶身份，并進(jìn)行權(quán)限判斷。 用戶設(shè)定：該作業(yè)用來給用戶選擇所屬的用戶組。您可以修改用戶的用戶名稱、刪除用戶，可以把用戶從所屬的用戶組中移

12、除。當(dāng)然，也可以在該作業(yè)中建立新的用戶。 組別設(shè)定：該作業(yè)用來設(shè)立用戶組，并在用戶組中添加用戶。您可以修改用戶組的組別名稱、刪除用戶組，可以從用戶組中移除用戶。權(quán)限設(shè)定：該作業(yè)主要是分配用戶組、用戶組下的用戶和獨(dú)立用戶在使用系統(tǒng)程序作業(yè)時(shí)的操作權(quán)限，比如新建、修改、刪除、保存、打印等功能。 個(gè)人菜單：設(shè)置快捷區(qū)和個(gè)人菜單，方便用戶快速打開操作作業(yè)。    2         (2)權(quán)限平臺(tái)組件的目標(biāo)及要求 直觀，對(duì)于維護(hù)人員來講，權(quán)限分配的直觀和容易理解，顯得比較重要，系統(tǒng)不辭勞苦的實(shí)現(xiàn)了組的繼承，除了功能的必須，更主要的就是因?yàn)樗銐蛑庇^。 簡單，包括概念數(shù)量上的簡單、意義上的簡單和功能上的簡單。想用一個(gè)權(quán)限系統(tǒng)解決所有的權(quán)限問題是不現(xiàn)實(shí)的。設(shè)計(jì)中將常常變化的“定制”特點(diǎn)比較強(qiáng)的部分判斷為業(yè)務(wù)邏輯，而將常常相同的“通用”特點(diǎn)比較強(qiáng)的部分判斷為權(quán)限邏輯，就是基于這樣的思路。 擴(kuò)展，采用可繼承在擴(kuò)展上的Group概念，在支持權(quán)限以組方式定義的同時(shí)有效避免重定義。 3、 平臺(tái)組件的集成 各個(gè)平臺(tái)組件在明確了相應(yīng)的功能之后，通過有效的集成，才能構(gòu)成一個(gè)完整的開發(fā)平臺(tái)。要做到