SSH框架的理解及其应用实践.docx
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SSH框架的理解及其应用实践
信息技术学院
我的J2EE成功之路:
实战Ajax、JSP、Struts2、Spring、Hibernate
题目SSH框架的理解及其应用实践
专业软件工程
班级2007级软件工程
学号071164019
姓名XXX
任课教师宋振方
完成日期2010年6月20日
第一章什么是SSH
SSH在J2EE项目中表示了3种框架,即Spring+Struts+Hibernate
1.1Struts
1.1.1Struts的起源
Struts最早是作为ApacheJakarta项目的组成部分,项目的创立者希望通过对该项目的研究,改进和提高JavaServerPages、Servlet、标签库以及面向对象的技术水准。
Struts这个名字来源于在建筑和旧式飞机中使用的支持金属架。
这个框架之所以叫"Struts",是为了提醒我们记住那些支撑我们房屋,建筑,桥梁,甚至我们踩高跷时候的基础支撑。
这也是一个解释Struts在开发Web应用程序中所扮演的角色的精彩描述。
当建立一个物理建筑时,建筑工程师使用支柱为建筑的每一层提供支持。
同样,软件工程师使用Struts为业务应用的每一层提供支持。
它的目的是为了帮助我们减少在运用MVC设计模型来开发Web应用的时间。
我们仍然需要学习和应用该架构,不过它将可以完成其中一些繁重的工作。
如果想混合使用Servlets和JSP的优点来建立可扩展的应用,Struts是一个不错的选择。
早期Smalltalk程序语言便采用了MVC(Model-View-Controller)模式(Patterns)以增加程序代码弹性,MVC模式将程序代码整理切割为三部份,Model部分是业务与应用领域(Businessdomain)相关逻辑、管理状态之对象,Controller部分接收来自View所输入的资料并与Model部分互动,是业务流程控制(FlowControl)之处,View部分则负责展现资料、接收使用者输入资料。
在Java应用中,JFC/Swing、AWT、JSP皆是可用作View之技术规格,而JavaBean与EnterpriseJavaBean规格则可用于Model程序代码,一旦应用程序以MVC模式加以适当(的)分割,Model部分程序代码可在不同使用者接口外观(的)应用程序中重复使用。
随着JSP与Servlet技术大量应用于以Web为基础(的)应用程序,Java开发人员群体认为应以较佳之模式以提升Web应用程序之可维护性与重复使用性。
早期JSP规格书中曾列举两种可行之JSP应用架构,分别为Model1与Model2。
在Model1架构中,JSP直接处理Web浏览器送来之请求(Request),并辅以JavaBean处理应用相关逻辑。
Model1架构单纯编写比较容易,但在Model1中JSP可能同时肩负View与Controller角色,两类程序代码有可能混杂而不易维护。
而Model2中将Servlet纳入架构中扮演前端Controller角色,将Web浏览器送出之请求集中送至Servlet,Servlet可集中管理使用者登入、权限控制、多国语言转换等前置处理,再视需求转向给对应之JSP处理。
Model2中采用了较佳之MVC模式,但增加了编写复杂度。
Struts是Apache软件基金下Jakarta项目的一部分。
除Struts之外,还有其他成功的开源产品,包括Tomcat,Ant和Velocity。
2000年CraigR.McClanahan先生贡献了他编写的JSPModel2架构之ApplicationFramework原始程序代码给Apache基金会,成为ApacheJakarta计划StrutsFramework前身。
开始的代码基础从2000年5月开始开发,直到2001年6月,1.0版本发布。
有30多个开发者参与进来,并有数千人参与到讨论组中。
Struts代码基础由一个志愿的Commnitter团队来管理。
到2002年,Struts小组共有9个志愿Commnitter。
Struts框架的主要架构设计和开发者是CraigR.McClanahan。
Craig也是Tomcat4的主要架构师,以及JavaWebServicesDeveloperPack的主要架构师和实现者。
他现在是Sun的JavaServerFaces(JSR-127)以及J2EE平台的Web层架构的规范领导。
CraigR.McClanahan先生是JCPExpertGroup成员之一,曾参与JSP规格制定与Tomcat4之编写,因此StrutsFramework广受Java开发人员群体所重视。
Borland自2002年底开始于开发工具JBuilder中支持StrutsFramework。
Struts是Apache基金会Jakarta项目组的一个OpenSource项目,它采用MVC模式,能够很好地帮助java开发者利用J2EE开发Web应用。
和其他的java架构一样,Struts也是面向对象设计,将MVC模式"分离显示逻辑和业务逻辑"的能力发挥得淋漓尽致。
Structs框架的核心是一个弹性的控制层,基于如JavaServlets,JavaBeans,ResourceBundles与XML等标准技术,以及JakartaCommons的一些类库。
Struts有一组相互协作的类(组件)、Servlet以及jsptaglib组成。
基于struts构架的web应用程序基本上符合JSPModel2的设计标准,可以说是一个传统MVC设计模式的一种变化类型。
Struts最早是作为ApacheJakarta项目的组成部分问世运作。
项目的创立者希望通过对该项目的研究,改进和提高JavaServerPages、Servlet、标签库以及面向对象的技术水准。
Struts的目的是为了减少在运用MVC设计模型来开发Web应用的时间。
你仍然需要学习和应用该架构,不过它将可以完成其中一些繁重的工作。
Struts跟Tomcat、Turbine等诸多Apache项目一样,是开源软件,这是它的一大优点,使开发者能更深入的了解其内部实现机制。
除此之外,Struts的优点主要集中体现在两个方面:
Taglib和页面导航。
Taglib是Struts的标记库,灵活运用,能大大提高开发效率。
另外,就目前国内的JSP开发者而言,除了使用JSP自带的常用标记外,很少开发自己的标记,或许Struts是一个很好的起点。
关于页面导航,我认为那将是今后的一个发展方向,事实上,这样做,使系统的脉络更加清晰。
通过一个配置文件,即可把握整个系统各部分之间的联系,这对于后期的维护有着莫大的好处。
尤其是当另一批开发者接手这个项目时,这种优势体现得更加明显。
MVC即Model-View-Controller的缩写,是一种常用的设计模式。
MVC减弱了业务逻辑接口和数据接口之间的耦合,以及让视图层更富于变化。
Struts是MVC的一种实现,它将Servlet和JSP标记(属于J2EE规范)用作实现的一部分。
Struts继承了MVC的各项特性,并根据J2EE的特点,做了相应的变化与扩展。
1.1.2Struts的流程
服务器启动后,根据web.xml加载ActionServlet读取struts-config.xml文件内容到内存。
以登陆为例:
第一次进login.jsp会先实例化Form、把默认值(String默认为空字符串,整形默认为0)赋给表单元素。
输入用户名密码提交表单、提交到action属性的login.do,通过ActionServlet读struts-config.xml文件找到action下的path属性找到.do,通过name属性找form-beans中的form-bean的name属性得到ActionForm的包名类名,先实例化form,把表单的值填充给form,调用form的validate方法验证、ActionErrors返回null表示验证通过,否则失败返回input指定的页面.验证通过会实例化Action,执行Action的excute方法。
1.1.3Struts框架结构如右图
Struts对Model,View和Controller都提供了对应的组件。
在右图中,ActionServlet,这个类是Struts的核心控制器,负责拦截来自用户的请求。
Action,这个类通常由用户提供,该控制器负责接收来自ActionServlet的请求,并根据该请求调用模型的业务逻辑方法处理请求,并将处理结果返回给JSP页面显示。
Model部分:
由ActionForm和JavaBean组成,其中ActionForm用于封装用户的请求参数,封装成ActionForm对象,该对象被ActionServlet转发给Action,Action根据ActionFrom里面的请求参数处理用户的请求。
JavaBean则封装了底层的业务逻辑,包括数据库访问等。
View部分:
该部分采用JSP实现。
Struts提供了丰富的标签库,通过标签库可以减少脚本的使用,自定义的标签库可以实现与Model的有效交互,并增加了现实功能。
对应上图的JSP部分。
Controller组件:
Controller组件有两个部分组成——系统核心控制器,业务逻辑控制器。
系统核心控制器,对应上图的ActionServlet。
该控制器由Struts框架提供,继承HttpServlet类,因此可以配置成标注的Servlet。
该控制器负责拦截所有的HTTP请求,然后根据用户请求决定是否要转给业务逻辑控制器。
业务逻辑控制器,负责处理用户请求,本身不具备处理能力,而是调用Model来完成处理。
对应Action部分。
1.2Spring
1.2.1Spring的起源
RodJohson在2002年编著的《ExpertonetooneJ2EEdesignanddevelopment》一书中,对JavaEE正统框架臃肿、低效、脱离现实的种种现状提出了质疑,并积极寻求探索革新之道。
以此书为指导思想,他编写了interface21框架,这是一个力图冲破JavaEE传统开发的困境,从实际需求出发,着眼于轻便、灵巧,易于开发、测试和部署的轻量级开发框架。
Spring框架即以interface21框架为基础,经过重新设计,并不断丰富其内涵,于2004年3月24日,发布了1.0正式版。
同年他又推出了一部堪称经典的力作《Expertone-to-oneJ2EEDevelopmentwithoutEJB》,该书在Java世界掀起了轩然大波,不断改变着Java开发者程序设计和开发的思考方式。
在该书中,作者根据自己多年丰富的实践经验,对EJB的各种笨重臃肿的结构进行了逐一的分析和否定,并分别以简洁实用的方式替换之。
至此一战功成,RodJohnson成为一个改变Java世界的大师级人物。
传统J2EE应用的开发效率低,应用服务器厂商对各种技术的支持并没有真正统一,导致J2EE的应用没有真正实现WriteOnce及RunAnywhere的承诺。
Spring作为开源的中间件,独立于各种应用服务器,甚至无须应用服务器的支持,也能提供应用服务器的功能,如声明式事务等。
Spring致力于J2EE应用的各层的解决方案,而不是仅仅专注于某一层的方案。
可以说Spring是企业应用开发的“一站式”选择,并贯穿表现层、业务层及持久层。
然而,Spring并不想取代那些已有的框架,而是与它们无缝地整合。
1.2.2Spring框架
Spring是一个开源框架,它由RodJohnson创建。
它是为了解决企业应用开发的复杂性而创建的。
Spring使用基本的JavaBean来完成以前只可能由EJB完成的事情。
然而,Spring的用途不仅限于服务器端的开发。
从简单性、可测试性和松耦合的角度而言,任何Java应用都可以从Spring中受益。
◆目的:
解决企业应用开发的复杂性
◆功能:
使用基本的JavaBean代替EJB,并提供了更多的企业应用功能
◆范围:
任何Java应用
简单来说,Spring是一个轻量级的控制反转(IoC)和面向切面(AOP)的容器框架
◆轻量——从大小与开销两方面而言Spring都是轻量的。
完整的Spring框架可以在一个大小只有1MB多的JAR文件里发布。
并且Spring所需的处理开销也是微不足道的。
此外,Spring是非侵入式的:
典型地,Spring应用中的对象不依赖于Spring的特定类
◆控制反转——Spring通过一种称作控制反转(IoC)的技术促进了松耦合。
当应用了IoC,一个对象依赖的其它对象会通过被动的方式传递进来,而不是这个对象自己创建或者查找依赖对象。
你可以认为IoC与JNDI相反——不是对象从容器中查找依赖,而是容器在对象初始化时不等对象请求就主动将依赖传递给它。
◆面向切面——Spring提供了面向切面编程的丰富支持,允许通过分离应用的业务逻辑与系统级服务(例如审计(auditing)和事务(transaction)管理)进行内聚性的开发。
应用对象只实现它们应该做的——完成业务逻辑——仅此而已。
它们并不负责(甚至是意识)其它的系统级关注点,例如日志或事务支持。
◆容器——Spring包含并管理应用对象的配置和生命周期,在这个意义上它是一种容器,你可以配置你的每个bean如何被创建——基于一个可配置原型(prototype),你的bean可以创建一个单独的实例或者每次需要时都生成一个新的实例——以及它们是如何相互关联的。
然而,Spring不应该被混同于传统的重量级的EJB容器,它们经常是庞大与笨重的,难以使用。
◆框架——Spring可以将简单的组件配置、组合成为复杂的应用。
在Spring中,应用对象被声明式地组合,典型地是在一个XML文件里。
Spring也提供了很多基础功能(事务管理、持久化框架集成等等),将应用逻辑的开发留给了你。
所有Spring的这些特征使你能够编写更干净、更可管理、并且更易于测试的代码。
它们也为Spring中的各种模块提供了基础支持。
1.2.3Spring框架的好处
在我们进入细节以前,让我们看一下Spring可以给一个工程带来的一些好处:
◆Spring能有效地组织你的中间层对象,无论你是否选择使用了EJB。
如果你仅仅使用了Struts或其他的包含了J2EE特有APIs的framework,你会发现Spring关注了遗留下的问题。
◆Spring能消除在许多工程上对Singleton的过多使用。
根据我的经验,这是一个主要的问题,它减少了系统的可测试性和面向对象特性。
◆Spring能消除使用各种各样格式的属性定制文件的需要,在整个应用和工程中,可通过一种一致的方法来进行配置。
曾经感到迷惑,一个特定类要查找迷幻般的属性关键字或系统属性,为此不得不读Javadoc乃至源编码吗?
有了Spring,你可很简单地看到类的JavaBean属性。
倒置控制的使用(在下面讨论)帮助完成这种简化。
◆Spring能通过接口而不是类促进好的编程习惯,减少编程代价到几乎为零。
◆Spring被设计为让使用它创建的应用尽可能少的依赖于他的APIs。
在Spring应用中的大多数业务对象没有依赖于Spring。
◆使用Spring构建的应用程序易于单元测试。
◆Spring能使EJB的使用成为一个实现选择,而不是应用架构的必然选择。
你能选择用POJOs或localEJBs来实现业务接口,却不会影响调用代码。
◆Spring帮助你解决许多问题而无需使用EJB。
Spring能提供一种EJB的替换物,它们适于许多web应用。
例如,Spring能使用AOP提供声明性事务而不通过使用EJB容器,如果你仅仅需要与单个的数据库打交道,甚至不需要JTA实现。
■Spring为数据存取提供了一致的框架,不论是使用JDBC或O/Rmapping产品(如Hibernate)。
Spring确实使你能通过最简单可行的解决办法解决你的问题。
这些特性是有很大价值的。
总结起来,Spring有如下优点
◆低侵入式设计,代码污染极低
◆独立于各种应用服务器,可以真正实现WriteOnce,RunAnywhere的承诺
◆Spring的DI机制降低了业务对象替换的复杂性
◆Spring并不完全依赖于Spring,开发者可自由选用Spring框架的部分或全部
1.3Hibernate
1.3.1Hibernate框架
Hibernate是一个开放源代码的对象关系映射框架,它对JDBC进行了非常轻量级的对象封装,使得Java程序员可以随心所欲的使用对象编程思维来操纵数据库。
Hibernate可以应用在任何使用JDBC的场合,既可以在Java的客户端程序使用,也可以在Servlet/JSP的Web应用中使用,最具革命意义的是,Hibernate可以在应用EJB的J2EE架构中取代CMP,完成数据持久化的重任。
1.3.2Hibernate核心接口
Hibernate的核心接口一共有5个,分别为:
Session、SessionFactory、Transaction、Query和Configuration。
这5个核心接口在任何开发中都会用到。
通过这些接口,不仅可以对持久化对象进行存取,还能够进行事务控制。
下面对这五个核心接口分别加以介绍。
·Session接口:
Session接口负责执行被持久化对象的CRUD操作(CRUD的任务是完成与数据库的交流,包含了很多常见的SQL语句)。
但需要注意的是Session对象是非线程安全的。
同时,Hibernate的session不同于JSP应用中的HttpSession。
这里当使用session这个术语时,其实指的是Hibernate中的session,而以后会将HttpSesion对象称为用户session。
·SessionFactory接口:
SessionFactory接口负责初始化Hibernate。
它充当数据存储源的代理,并负责创建Session对象。
这里用到了工厂模式。
需要注意的是SessionFactory并不是轻量级的,因为一般情况下,一个项目通常只需要一个SessionFactory就够,当需要操作多个数据库时,可以为每个数据库指定一个SessionFactory。
·Configuration接口:
Configuration接口负责配置并启动Hibernate,创建SessionFactory对象。
在Hibernate的启动的过程中,Configuration类的实例首先定位映射文档位置、读取配置,然后创建SessionFactory对象。
·Transaction接口:
Transaction接口负责事务相关的操作。
它是可选的,开发人员也可以设计编写自己的底层事务处理代码。
·Query和Criteria接口:
Query和Criteria接口负责执行各种数据库查询。
它可以使用HQL语言或SQL语句两种表达方式。
第2章ssh框架的好处
典型的J2EE三层结构,分为表现层、中间层(业务逻辑层)和数据服务层。
三层体系将业务规则、数据访问及合法性校验等工作放在中间层处理。
客户端不直接与数据库交互,而是通过组件与中间层建立连接,再由中间层与数据库交互。
表现层是传统的JSP技术,自1999年问世以来,经过多年的发展,其广泛的应用和稳定的表现,为其作为表现层技术打下了坚实的基础。
中间层采用的是流行的Spring+Hibernate,为了将控制层与业务逻辑层分离,又细分为以下几种。
Web层,就是MVC模式里面的“C”(controller),负责控制业务逻辑层与表现层的交互,调用业务逻辑层,并将业务数据返回给表现层作组织表现,该系统的MVC框架采用Struts。
Service层(就是业务逻辑层),负责实现业务逻辑。
业务逻辑层以DAO层为基础,通过对DAO组件的正面模式包装,完成系统所要求的业务逻辑。
DAO层,负责与持久化对象交互。
该层封装了数据的增、删、查、改的操作。
PO,持久化对象。
通过实体关系映射工具将关系型数据库的数据映射成对象,很方便地实现以面向对象方式操作数据库,该系统采用Hibernate作为ORM框架。
Spring的作用贯穿了整个中间层,将Web层、Service层、DAO层及PO无缝整合,其数据服务层用来存放数据。
一个良好的框架可以让开发人员减轻重新建立解决复杂问题方案的负担和精力;它可以被扩展以进行内部的定制化;并且有强大的用户社区来支持它。
框架通常能很好的解决一个问题。
然而,你的应用是分层的,可能每一个层都需要各自的框架。
仅仅解决UI问题并不意味着你能够很好的将业务逻辑和持久性逻辑和UI组件很好的耦合。
不可否认,对于简单的应用,采用ASP或者PHP的开发效率比采用J2EE框架的开发效率要高。
甚至有人会觉得:
这种分层的结构,比一般采用JSP+Servlet的系统开发效率还要低。
采用Hibernate作为持久层技术的最大的好处在于:
可以完全以面向对象的方式进行系统分析、系统设计。
DAO模式需要为每个DAO组件编写DAO接口,同时至少提供一个实现类,根据不同需要,可能有多个实现类。
用Spring容器代替DAO工厂
通常情况下,引入接口就不可避免需要引入工厂来负责DAO组件的生成。
Spring实现了两种基本模式:
单态模式和工厂模式。
而使用Spring可以完全避免使用工厂模式,因为Spring就是个功能非常强大的工厂。
因此,完全可以让Spring充当DAO工厂。
由Spring充当DAO工厂时,无须程序员自己实现工厂模式,只需要将DAO组件配置在Spring容器中,由ApplicationContext负责管理DAO组件的创建即可。
借助于Spring提供的依赖注入,其他组件甚至不用访问工厂,一样可以直接使用DAO。
第3章SSH——一种优雅的流行架构
用java来建立一个很有价值的web应用不是一个简单的任务。
在架构这个应用时要考虑很多的因素和问题。
从更高的层次来看,开发人员面临着关于如何构建用户接口,何处驻留业务逻辑,以及如何实现数据持久性这些问题。
这3层都有各自的问题需要回答。
而每一层又需要实现那些技术?
应用如何设计来进行松散耦合并能进行灵活变更?
应用架构是否允许某一层变更而不影响到其它的层次?
应用应该如何处理容器一级的服务比如事务?
在为你的应用创建一个架构之前有许多问题需要澄清。
幸运的是,有很多开发者都意识到这个问题,并建立了很多框架来解决这些问题。
一个良好的框架可以让开发人员减轻重新建立解决复杂问题方案的负担和精力;它可以被扩展以进行内部的定制化;并且有强大的用户社区来支持它。
框架通常能很好的解决一个问题。
然而,你的应用是分层的,可能每一个层都需要各自的框架。
仅仅解决UI问题并不意味着你能够很好的将业务逻辑和持久性逻辑和UI组件很好的耦合。
例如,你不应该使具有JDBC代码的业务逻辑放入控制器之中,这不是控制器应该提供的功能。
一个UI控制器应该是轻量化的组件,由它代表对UI范围之外的其它应用层的服务调用。
良好的框架自然地形成代码分离的原则。
更为重要的是,框架减轻了开发人员从头构建持久层代码的精力,从而集中精力来应用逻辑上,这对客户端来说更为重要。
接下来我们谈论一下如何结合几个著名的框架来达到松散耦合,如何设计你的架构,以及如何达到各个层次的一致
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