基于Struts和Hibernate的车辆运行管理系统的设计和实现

基于Struts和Hibernate的车辆运行管理系统的设计和实现
摘要
在Web系统设计和实现中，随着业务逻辑的日渐复杂，如何提高Web系统的执行效率，可复用性，可扩展性，可维护性，降低构建及维护成本，一直是软件工作者普遍关注的焦点。近几年来，基于可重用的框架技术逐渐成为业界研究与应用的新趋势。
对于B/S结构的Web应用项目，目前主要有两种企业级解决方案的技术即：J2EE和.Net。在J2EE中，目前比较流行的框架是Struts，Hibernate是解决数据库持久化的一个较好方案。通过对MVC设计模式及Struts框架和Hibernate技术的深入学习和研究，本文先介绍了 “模式－视图－控制器”（MVC）的三层架构，再介绍基于MVC的Struts框架和对数据库实现持久化访问的Hibernate技术。然后结合运行管理系统的实际需求，对Struts框架进行了扩充，对Hibernate技术进行了实际应用。本次开发的运行管理系统实际是基于Struts Plus框架和Hibernate技术的J2EE Web应用。系统主要包括运行管理，环境对策，成本分析，Master管理四大模块。由于B/S结构的Web应用的特殊性，各个架构都有一定缺点。在框架下如何更好的分层，如何更好地实现数据库的持久化，使得开发和维护更为方便是这次毕业设计要研究的一个主要问题。
通过本次系统的设计和开发实践证明：struts框架结合Hibernate技术开发Web应用项目是很一个很好的选择。

关键词：框架(Framework)，模式－视图－控制器（MVC），Struts，Hibernate

Design and Implement of Vehicle Movement Management System Based on Struts and Hibernate
Abstract
During web system design and implement, as more and more complex the business becomes, people is always focusing on how to enhance the system's efficiency, reusable ability, extensible ability and reduce the cost of system. In the past few years, one of the research and develop trends of the field is reuse-based framework technology.
For the web application project based on B/S structure, nowadays there are two architectures in enterprise solution. One is J2EE, the other is .Net. In J2EE, at present the most popular framework is Struts, and Hibernate is a better solution for working with persistent data. After deeply studying MVC design mode, struts and hibernate framework, this paper will first illustrate "model-view- controller"(MVC), then explain Struts which is on the basis of MVC and Hibernate which makes the data in database be persistent. At last, combining with the factual requirement from Japanese corporation, extend the Struts framework and apply the Hibernate technology. This movement management system actually is a J2EE web application bases on Struts-plus framework and Hibernate.It includes four modules as following：Movement management, Environment countermeasure, Cost analysis, Master Management.But owing to the particularity of web application based on B/S structure, every framework used for it has some defects. How to delaminate for a better effect under the existing framework, How to implement for a better persistence in database and How to make the development and maintenance be more simple is the focusing in this thesis.
After completing design and implement of Movement management system, Practice proves that: it is a very good choice to develop the web application project using Struts framework and Hibernate technology.

Keywords: Framework, Model- view – controller, MVC, Struts, Hibernate

任务书 i

摘要 II

Abstract III

第1章　绪论 1

1.1 研究背景 1

1.2 研究内容 1

1.3 课题意义 2

1.4 论文组织 2

第2章　关键技术介绍 4

2.1　J2EE技术 4

2.2　J2EE框架 4

2.2.1 Java Servlet 5

2.2.2 JSP 6

2.2.3 EJB 6

2.3　MVC设计模式和STRUTS框架 6

2.3.1　设计模式 6

2.3.2　WEB应用系统开发的一般模型 7

2.3.3　MVC设计模式 8

2.3.4　STRUTS简介 10

2.3.5　STRUTS体系结构 10

2.3.6　STRUTS的基本组件包 11

2.4　ORM概述和HIBERNATE框架 12

2.4.1　ORM技术 12

2.4.2　HIBERNATE与几种数据库存取技术的比较 13

2.4.3　HIBERNATE体系结构 14

2.4.4　查询机制 16

第3章　系统分析 18

3.1　构架概述 18

3.1.1　功能构架 18

3.1.2　模块需求描述 20

3.1.3　用例分析及详细说明 21

3.2　系统运行环境与开发环境 26

3.3　系统任务的可行性分析 27

3.3.1　技术可行性 27

3.3.2　系统安全性分析 28

3.3.3 系统效率分析 28

3.4　项目开发的其它说明 28

第4章　系统设计 30

4.1　设计指导思想和原则 30

4.1.1　指导思想 30

4.1.2　软件设计原则 30

4.2 构架概述 30

4.3　系统的功能结构设计 32

4.4　系统控制流程 34

4.5　数据库设计 36

第5章　系统实现 42

5.1　Struts在系统中的应用 42

5.1.1　表示层的实现 42

5.1.2　业务逻辑层 49

5.1.3　控制处理层 51

5.2　数据库持久层的实现(Hibernate的应用) 52

5.2.1　建立数据库连接和Hibernate配置 52

5.2.2　配置创建持久化对象 54

5.3 系统界面 54

第6章　系统测试 56

6.1　测试方案及测试用例 56

6.2　Web系统测试 57

第7章　结　论 59

参考文献 60

致谢 62

本课题是一个实际项目，是为日本一家物流公司开发的主要用于车辆运行的管理。系统的设计主要采用了Struts和Hibernate相结合的多层架构。系统功能主要包括运行实绩管理、环境对策、成本分析、Master管理四个部分，主要是在Internet开放的网络环境下，基于浏览器/服务器应用方式，实现物流公司和车辆运输公司的信息共享和自动化管理。
在本次实践项目中主要应用一种开源的ORM映射工具Hibernate，它提供从Java类到数据表的映射和数据查询、恢复等机制，实现数据层对象的持久性。而Struts是一种基于MVC模式的开源框架。但是怎么样在实际的业务需求中对项目进行设计和架构才能更好地在Web应用中实现与Hibernate相结合的真正合理的三层架构，从而使维护和扩展更加方便和快捷，是我们值得探讨的问题。

结　论
    本文给出了一种基于Struts和Hibernate多层结构的Web应用系统框架模型，通过对框架模型主要层次的功能分析和相关开发技术的比较，特别是表示层框架Struts和持久层框架Hibernate的讨论，提供了一种实现多层Web应用系统开发的解决方案。为了充分说明不同层次、不同组件在Web应用系统中的功能、角色和相互关系，本文详细讨论了一个实际系统----Movement管理系统的设计开发过程，并对其中的一些关键技术的实现进行了阐述。
本文的一些主要工作包括:
    （1）对MVC设计模式和Struts框架进行深入分析，提出基于MVC模式的多层B/S结构Web应用开发模型，并讨论了如何结合Struts框架和Hibernate框架来将MVC设计模式具体应用到系统开发中。
    （2）利用MVC设计模式分离表示逻辑和业务逻辑，为系统的开发和维护提供更大的灵活性和更好的可管理性，并结合Struts框架在实际项目中的应用，详细说明了如何开发视图和控制器，最终实现表示逻辑和业务逻辑的分离。
    （3）结合实际系统，将文中提出的应用系统开发模型和相关开发技术，尤其是Struts框架和Hibernate框架加以应用，并通过具体用例对其中一些关键技术的实现进行了详细说明。
    Web应用系统的设计开发是一个复杂多样的系统工程，涉及到方方面面的问题，本文主要是从体系结构和组件模型运用的角度讨论了基于Struts和Hibernate的多层Web应用开发模型，而 Web应用本身的性能、并发控制、状态管理和程序优化等一系列问题都有待进一步分析讨论。对于系统的安全性，也仅是给出了基本的安全策略，对安全性要求较高的系统，则需要考虑使用SSL( Secure Socket Layer protocol)技术，在服务器和浏览器及各服务器之间创建一个安全的、授权的、加密的通信通道。
今后将继续探讨软件开发中系统结构设计的问题，在Web层涉及到多个框架，都有优秀之处，也是下一步学习的方向。Hibernate的应用己越来越广泛，其中的强大的功能还将被继续挖掘。还要进一步加深对Struts以及Hibernate的研究与实践，特别是它们与Spring相结合的开发实践。

参考文献

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