Struts的體系結(jié)構(gòu)內(nèi)容

Struts的體系結(jié)構(gòu)

2002-12-6

5272

Struts的體系結(jié)構(gòu)

（StrutsFrameworkArchitecture）

胡長(zhǎng)城（銀狐999）

關(guān)鍵字

Struts,Framework,Architecture,Componennt,MVC

預(yù)備知識(shí)

在開(kāi)始學(xué)習(xí)Struts以前，以下的知識(shí)點(diǎn)，需要有所了解：模型-視圖-控制的軟件構(gòu)架模式，JSP/Servlet的web層應(yīng)用，J2EE體系結(jié)構(gòu)。如果對(duì)客戶標(biāo)簽類（CustomerTagLib）有所了解也許更容易理解Struts本身的TagLib。概述

本文主要從概念上講解什么是strutsframework，它的框架結(jié)構(gòu)，組件結(jié)構(gòu)，以及簡(jiǎn)單的配置講解。對(duì)于其應(yīng)用請(qǐng)參考后面的“struts安裝及應(yīng)用”和“struts實(shí)用案例分析”。

文章的包括了如下四大部分：

一、Framework的概念和體系簡(jiǎn)介（FrameworkConceptionandArchitecture）

二、Struts的概念和體系結(jié)構(gòu)（StrutsConceptionandArchitecture）

三、Struts的工作原理和組件（StrutsComponennts）

四、Struts配置文件簡(jiǎn)介（StrutsDeploymentDescription）一、Framework概念

一直以來(lái)我們都說(shuō)struts是一個(gè)webframework。那么讓我么先來(lái)看看什么是Framework。（我想用“框架”一詞來(lái)翻譯framework，可是后來(lái)越來(lái)越發(fā)現(xiàn)不太理想和完備，所以就直接用Framework一詞）

Framework概念并不是很新了，伴隨著軟件開(kāi)發(fā)的發(fā)展，在多層的軟件開(kāi)發(fā)項(xiàng)目中，可重用、易擴(kuò)展的，而且是經(jīng)過(guò)良好測(cè)試的軟件組件，越來(lái)越為人們所青睞。這意味著人們可以將充裕的時(shí)間用來(lái)分析、構(gòu)建業(yè)務(wù)邏輯的應(yīng)用上，而非繁雜的代碼工程。于是人們將相同類型問(wèn)題的解決途徑進(jìn)行抽象，抽取成一個(gè)應(yīng)用框架。這也就是我們所說(shuō)的Framework。

Framework的體系提供了一套明確機(jī)制，從而讓開(kāi)發(fā)人員很容易的擴(kuò)展和控制整個(gè)framework開(kāi)發(fā)上的結(jié)構(gòu)。通常，framework的結(jié)構(gòu)中都有一個(gè)“命令和控制”組件（"commandandcontrol"component）——FrameworkFactoryandManager。

圖片（2）：Framework體系

通過(guò)基于請(qǐng)求響應(yīng)（Request-Response）模式的應(yīng)用framework，基本上有如下幾個(gè)表現(xiàn)邏輯結(jié)構(gòu)組成。

（1）控制器（Controller）——控制整個(gè)framework中各個(gè)組件的協(xié)調(diào)工作。

（2）業(yè)務(wù)邏輯層（BusinessLogic）——這是framework所希望解決問(wèn)題的關(guān)鍵。當(dāng)然對(duì)framwork本身來(lái)說(shuō)，這里僅僅只是概念和幾個(gè)提夠服務(wù)的基礎(chǔ)組件，真正的實(shí)現(xiàn)與客戶的業(yè)務(wù)邏輯接軌，還需要開(kāi)發(fā)人員在framework上再次擴(kuò)展。

（3）數(shù)據(jù)邏輯層（DataLogic）——絕大應(yīng)用系統(tǒng)都需要涉及到數(shù)據(jù)交互，這一層次主要包括了數(shù)據(jù)邏輯和數(shù)據(jù)訪問(wèn)接口。對(duì)于數(shù)據(jù)邏輯來(lái)說(shuō)，如果你了解數(shù)據(jù)建模（DataModeling）可能就很容易理解。下面就進(jìn)入我們的正題——Struts的結(jié)構(gòu)二、Struts的概念和體系結(jié)構(gòu)

Struts有一組相互協(xié)作的類（組件）、Serlvet以及jsptaglib組成。基于struts構(gòu)架的web應(yīng)用程序基本上符合JSPModel2的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，可以說(shuō)是MVC設(shè)計(jì)模式的一種變化類型。根據(jù)上面對(duì)framework的描述，我們很容易理解為什么說(shuō)Struts是一個(gè)webframwork，而不僅僅是一些標(biāo)記庫(kù)的組合。但Struts也包含了豐富的標(biāo)記庫(kù)和獨(dú)立于該框架工作的實(shí)用程序類。

Struts有其自己的控制器（Controller），同時(shí)整合了其他的一些技術(shù)去實(shí)現(xiàn)模型層（Model）和視圖層（View）。在模型層，Struts可以很容易的與數(shù)據(jù)訪問(wèn)技術(shù)相結(jié)合，包括EJB,JDBC和ObjectRelationBridge。在視圖層，Struts能夠與JSP,VelocityTemplates,XSL等等這些表示層組件想結(jié)合。2.1Struts的與WebApp的關(guān)系既然struts叫做webframework，那么其肯定主要基于web層的應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)。按照J(rèn)2EEArchitecture的標(biāo)準(zhǔn)，struts應(yīng)當(dāng)和jsp/servlet一樣，存在于webcontainer一層。如圖片(3)所顯示

圖片（3）：Struts與WebApp的關(guān)系2.2Struts的體系結(jié)構(gòu)

我們說(shuō)strutsframework是MVC模式的體現(xiàn)，下面我們就從分別從模型、視圖、控制來(lái)看看struts的體系結(jié)構(gòu)（Architecture）。圖片（4）顯示了strutsframework的體系結(jié)構(gòu)響應(yīng)客戶請(qǐng)求時(shí)候，各個(gè)部分工作的原理。

圖片（4）：Struts體系結(jié)構(gòu)個(gè)實(shí)例，所以你必須確定你的Action類運(yùn)行在一個(gè)多線程的環(huán)境中。下圖顯示了一個(gè)execute（）方法如何被訪問(wèn)：

圖片（6）：Action實(shí)例的execute()方法

注意，客戶自己繼承的Action子類，必須重寫(xiě)execute（）方法，因?yàn)锳ction類在默認(rèn)情況下是返回null的。

3.3StrutsActionMapping

上面講到了一個(gè)客戶請(qǐng)求是如何被控制器轉(zhuǎn)發(fā)和處理的，但是，控制器如何知道什么樣的信息轉(zhuǎn)發(fā)到什么樣的Action類呢？這就需要一些與動(dòng)作和請(qǐng)求信息相對(duì)應(yīng)的映射配置說(shuō)明。在struts中，這些配置映射信息是存儲(chǔ)在特定的XML文件（比如struts-config.xml）。

這些配置信息在系統(tǒng)啟動(dòng)的時(shí)候被讀入內(nèi)存，供strutsframework在運(yùn)行期間使用。在內(nèi)存中，每一個(gè)<action>元素都與org.apache.struts.action.ActionMapping類的一個(gè)實(shí)例對(duì)應(yīng)。下表就顯示了一個(gè)登陸的配置映射。上面的配置表示：當(dāng)可以通過(guò)/logonAction.do（此處假設(shè)配置的控制器映射為*.do）提交請(qǐng)求信息的時(shí)候，控制器將信息委托com.test.LogonAction處理。調(diào)用LogonAction實(shí)例的execute()方法。同時(shí)將Mapping實(shí)例和所對(duì)應(yīng)的LogonFormBean信息傳入。其中name=LogonForm，使用的form-bean元素所聲明的ActionFormBean。有關(guān)form-bean的申明如下顯示。元素<forward>則表示了當(dāng)Action實(shí)例的execute()方法運(yùn)行完畢或，控制器根據(jù)Mapping可將響應(yīng)信息轉(zhuǎn)到適當(dāng)?shù)牡胤健Ｈ缟厦娆F(xiàn)實(shí)，如果客戶登陸成功，則調(diào)用welcomeforward，將成功信息返回到/welcome.jsp頁(yè)面。在你的execute()方法的結(jié)尾可以使用下面的實(shí)例代碼而返回welcomeforward。當(dāng)然你的welcomeforward必須在action元素屬性中定義，正如上面所聲明的那樣。在此稍稍說(shuō)一下有關(guān)global-forwards的概念。其在配置文件中描述了整個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)可以使用的ActionForward，而不是僅僅是一個(gè)特定的Action。

3.4StrutsActionFormBean

在上面講解ActionServlet，ActionClasses和ActionMapping的時(shí)候，我們都提到了ActionFormBean的概念。一個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)的消息轉(zhuǎn)移（或者說(shuō)狀態(tài)轉(zhuǎn)移）的非持久性數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，是由ActionFormBean的負(fù)責(zé)保持的。

ActionForm的主要功能就是為Action的操作提供與客戶表單相映射的數(shù)據(jù)（如果在客戶指定的情況下，還包括對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn)）。Action負(fù)責(zé)對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)狀態(tài)的保持，而Action則負(fù)責(zé)根據(jù)業(yè)務(wù)邏輯的需要，對(duì)數(shù)據(jù)狀態(tài)進(jìn)行修改，在改變系統(tǒng)狀態(tài)后，ActionForm則自動(dòng)的回寫(xiě)新的數(shù)據(jù)狀態(tài)并保持。

注意：在struts1.1中，ActionForm的校驗(yàn)功能，逐漸被剝離出來(lái)（當(dāng)然依然可以使用）。使用了validatorframework對(duì)整個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)的表單數(shù)據(jù)驗(yàn)證進(jìn)行統(tǒng)一管理。相信信息請(qǐng)參考：/~dwinterfeldt

在ActionForm的使用中，Struts提倡使用到值對(duì)象（ValueObject）。這樣將客戶或開(kāi)發(fā)人員，對(duì)數(shù)據(jù)狀態(tài)與對(duì)象狀態(tài)能夠更加清晰的理解和使用。

對(duì)于每一個(gè)客戶請(qǐng)求，Strutsframework在處理ActionForm的時(shí)候，一般需要經(jīng)歷如下幾個(gè)步驟：

（１）檢查Action的映射，確定Action中已經(jīng)配置了對(duì)ActionForm的映射

（２）根據(jù)name屬性，查找formbean的配置信息

（３）檢查Action的formbean的使用范圍，確定在此范圍下，是否已經(jīng)有此formbean的實(shí)例。

（４）假如當(dāng)前范圍下，已經(jīng)存在了此formbean的實(shí)例，而是對(duì)當(dāng)前請(qǐng)求來(lái)說(shuō)，是同一種類型的話，那么就重用。

（５）否則，就重新構(gòu)建一個(gè)formbean的實(shí)例

（６）formbean的reset()方法備調(diào)用

（７）調(diào)用對(duì)應(yīng)的setter方法，對(duì)狀態(tài)屬性賦值

（８）如果validatede的屬性北設(shè)置為true，那么就調(diào)用formbean的validate()方法。

注意：直接從ActionFrom類繼承的reset()和validate()方法，并不能實(shí)現(xiàn)什么處理功能，所以有必要自己重新覆蓋。

如果validate（）方法沒(méi)有返回任何錯(cuò)誤，控制器將ActionForm作為參數(shù)，傳給Action實(shí)例的execute（）方法并執(zhí)行。

有必要提一下有關(guān)org.apache.struts.action.DynaActionForm。這是struts1.1新增的特性。其繼承自ActionForm，在struts早先版本中，我們必須人為的構(gòu)造特定的ActionFrom子類，但是利用DynaActionForm，可以依據(jù)屬性集而動(dòng)態(tài)的創(chuàng)建frombean。有關(guān)其詳細(xì)資料，請(qǐng)參考···

四、Struts的其他組件

Strutsframework本身提供了很多可擴(kuò)展的組件或subframework，方便的開(kāi)發(fā)人員在其構(gòu)架上構(gòu)建web層的應(yīng)用系統(tǒng)。比如upload,collections,logging等等。讓我們來(lái)看看兩個(gè)比較重要的組件：validationgframework和strutstaglib。有關(guān)其他組件請(qǐng)參考Struts用戶手冊(cè)（/struts/userGuide）。

在stuts1.0中有些很不錯(cuò)的概念和組件，比如benaUtils,Collections等等，后來(lái)被JakartaCommons項(xiàng)目組吸收而獨(dú)立處strutsframework。但是struts依然需要依賴這些組件才能正常的工作。

4.1ValidationFrameworkforStruts

在struts1.1中，新增了validationframework。增加了對(duì)form數(shù)據(jù)提交的驗(yàn)證。將原本需要在ActionFromBean的validate（）進(jìn)行的驗(yàn)證通過(guò)配置文件的描述進(jìn)行驗(yàn)證。

有關(guān)其詳細(xì)信息，請(qǐng)參考/~dwinterfeldt。個(gè)人建議對(duì)于小型應(yīng)用系統(tǒng)可以采用這種配置方式，但是對(duì)于應(yīng)用系統(tǒng)中有大量web層表單應(yīng)用的系統(tǒng)，并且業(yè)務(wù)需求變動(dòng)比較大的，使用validationframework可能會(huì)加重開(kāi)發(fā)難度、系統(tǒng)維護(hù)難度?？梢越梃bvalidationframework的JavascriptValidatorTag。4.2StrutsTagLib

struts提供了一組可擴(kuò)展的自定義標(biāo)簽庫(kù)（TagLib），可以簡(jiǎn)化創(chuàng)建用戶界面的過(guò)程。目前包括：BeanTags，HTMLTags，LogicTags，NestedTags，TemplateTags這幾個(gè)Taglib。有關(guān)StrutsTaglib的結(jié)構(gòu)和使用，可以參考前面有關(guān)CutomerTagLib的介紹，有關(guān)起詳細(xì)資料，請(qǐng)參考4.3BeanUtils

這個(gè)組件的全稱是BeanIntrospectionUtilites。是屬于JakartaCommons項(xiàng)目組的。主要是幫助構(gòu)建javabean的屬性操作的（getter,setter），已經(jīng)提供一種動(dòng)態(tài)定義和訪問(wèn)bean的屬性。有關(guān)詳細(xì)信息，請(qǐng)參考。

/commons/beanutils.html

如果各位對(duì)這方面有很興趣，可以參考一些有關(guān)java反射（Reflectio）方面的資料。4．4Collections

這個(gè)組件主要是提供了一些集合或列表對(duì)象，在原有的javacollectionsframework的基礎(chǔ)上進(jìn)行了擴(kuò)展。詳細(xì)資料請(qǐng)參考：

/commons/collections.html以及

/viewcvs/~checkout~/jakarta-commons/collections/STATUS.html?rev=1.134．5Digester

這個(gè)組件翻譯成中文的意思是“匯編”。其主要功能是根據(jù)xml配置文件，初始化系統(tǒng)的一些java類對(duì)象。Digester幫助你指定XML與java對(duì)象之間映射模型，而且允許客戶話定制映射規(guī)則（rules）。詳細(xì)資料請(qǐng)參考

/commons/digester.html4．6其他相關(guān)組件

由于篇幅問(wèn)題，還有一些組件就不一一介紹了，包括DatabaseConnectionPool，Upload，Logging，Pool，Services?；趕truts用戶手冊(cè)都有詳細(xì)介紹，請(qǐng)參考。五、Struts配置文件簡(jiǎn)介（DeploymentDescription）

strutsframework根據(jù)配置文件指定（更確切的說(shuō)，是控制器），才使得ServletAction，ＡctionMapping,Action,ActionForm這幾個(gè)不同層次的組件相互交互，協(xié)調(diào)的工作。前面也提到了，這些配置文件是在系統(tǒng)啟動(dòng)的時(shí)候，讀入導(dǎo)內(nèi)存中，供控制器使用的。

Strutsframework主要包括三部分的配置描述，一個(gè)是指定有關(guān)StrutsController及其相關(guān)的的配置描述（InitializationParameters），一個(gè)時(shí)對(duì)strutstaglib的描述，一個(gè)是struts組件（ＡctionMapping,Action，ActionForm）之間相互映射協(xié)調(diào)的關(guān)系5.1有關(guān)StrutsController及其相關(guān)的的配置描述

因?yàn)镾trutsController的主要類ActionServlet是繼承自HttpServlet，所以必須像配置一個(gè)Servlet那樣配置ActionServlet類及其訪問(wèn)映射。詳細(xì)信息請(qǐng)參考：

/struts/userGuide/building_controller.html#dd_config5.2有關(guān)strutstaglib的配置描述

如果你的webapplication打算使用Struts的taglib，那么你有必要在web.xml中對(duì)strutstaglib進(jìn)行配置描述。有關(guān)詳細(xì)的描述和說(shuō)明請(qǐng)參考

/struts/userGuide/building_controller.html#dd_config_taglib5.3有關(guān)StrutsActionMapping的配置描述

Struts本身有一個(gè)配置文件，通常情況為struts-config.xml。有關(guān)其DTD文檔的描述，請(qǐng)參考/struts/dtds/struts-config_1_1.dtd

（或struts-config_1_0.dtd）

一般struts-config（version1.1）包含了如下幾個(gè)部分：

（1）form-bean

（2）global-forwards

（3）action-mappings

（4）data-sources

有關(guān)詳細(xì)信息請(qǐng)參閱

/struts/userGuide/building_control