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Web应用程序以其操作简单、方便全世界信息交流等特点,已成为当前网络应用的主要形式,因此快速开发Web程序具有较大的经济意义。但是Web应用程序开发存在较多复杂因素,第一:如何展示给用户优美的界面和即时的信息?这涉及到Web页面设计人员与程序设计人员的分工协作;第二:不同的Web应用之间具有很多相似性,如何重用以往项目开发的内容来减少重复工作数量?这就要求Web项目设计合理,具有较高的重用性;第三:Web应用通常需求具有较大的变动性,如何使得Web应用程序方便修改增加新功能?还有其他如客户的访问速度等实际问题。传统的对于每个Web项目从头进行开发的方式已经不能适应新的环境,建筑业的框架结构具有迅速搭建大厦主体的功能,这给与软件设计人员很多启发,于是Web开发框架的概念被人们提出来。它通过抽象出Web应用的总体结构和基本功能模块并加以实现,完成了Web应用半成品的工作,程序员在Web框架的基础上增加功能完善Web项目,这样Web开发框架加速了软件开发进度,提高了软件复用程度。
Web框架自身设计质量将决定着由其产生的Web应用的质量。目前J2EE平台下已有的Web开发框架存在着以下典型问题:部分框架抛开现有成熟技术,采用自定义标签等私有技术为实现松耦合而松耦合,导致实际开发难度大,仅具理论上的价值;部分框架成型较早,没有采用最新的一些成熟方案,使得设计过于复杂;有些框架只是注重局部问题的解决,没有完整的解决方案;还有框架内部设计耦合性太高,不利扩展等。
本文对Web开发框架及其相关技术进行了详细介绍,深入研究了现有框架的运作特点,利用已有成熟的技术,以及IoC、AOP等新技术,提出了J2EE下松耦合集成开发框架:InteWeb。本文的主要研究内容和成果如下:
● 对Web应用程序的开发历史和相关技术进行了简单的回顾,同时论述了Web软件项目的开发特点,给出了Web开发框架研究的必要性。
● 在借鉴复杂系统解决方案的基础上,深入研究了开发框架的总体结构和技术特点,对MVC设计模式在Web开发中的应用也进行了深入探讨。
● 对目前J2EE平台下的典型框架Struts、JSF等进行了研究,并从实际开发的角度分析了其优缺点;通过对这些框架的分析,进一步学习了Web框架的设计和其实现的关键技术。
● 在分析了Web框架的流程,MVC各功能实现的有关技术的基础上,提出了J2EE下开发框架InteWeb的设计方案。该框架利用两阶段页面设计思想解决了页面设计的难题;采用控制反转技术(IoC)和横切面拦截技术(AOP)对控制部分进行设计,降低了耦合性,同时自动填充技术的实现减少了不必要的工作量;采用DAO设计模式和对象关系映射技术解决了持久化问题。
● 在利用Java技术和其他一些开放源码技术的基础上,完成了J2EE下集成开发框架的设计和部分实现代码。