快速見刊論文發表統計報表的系統框架

　　【摘 要】軟件架構設計是降低成本、改進質量、按時和按需交付產品的關鍵因素;良好的軟件架構能夠服務于整個開發過程,有效地降低項目風險,確保項目能夠朝著健康的方向發展。

　　本文結合本人的實際工作經歷,簡要地討論了開發系統時所選用的軟件架構及其應用。

　　【關鍵詞】軟件架構 統計報表 優化設計　樹人論文刊發

　　溫州市統計局原來是依賴手工將報表數據層層上報,隨著我國國民經濟的快速發展和計算機技術的提高,傳統的手工報表方式和管理方法已不能滿足快速、高效地掌握資訊的要求。對一套方便、可靠、安全的數據調查與報表管理系統的需求迫在眉睫。溫州市統計報表網上直報系統總體架構規劃由網絡系統、應用系統和運行維護系統三部分組成。

　　網絡系統主要由硬件網絡平臺組成,是應用系統和運行維護系統運行的基礎平臺,其主要作用是提供系統運行的物理環境,包括運行網絡、數據安全、通訊保障等環境。

　　應用系統主要由在線報表管理系統軟件組成,其主要作用是提供數據采集、處理和利用的應用服務,包括報表數據的錄入上報、審核、接收、查詢、統計、匯總等功能。

　　運行維護系統主要提供報表管理系統基礎數據的維護和系統運行的日常維護功能。

　　功能性需求包括:用戶角色權限管理,報表設計維護管理,報表錄入及上報管理,報表查詢匯總管理,數據導入導出管理。按用戶劃分,分為系統管理員、統計部門管理員和企業用戶三類。

　　非功能性需求主要考慮了以下因素。

　　(1)可擴充性、可維護性。可擴充性包括了兩個方面:一方面指軟件模塊的可擴充,能夠很方便地擴充新的軟件功能,比如企業臺帳系統,如果有必要,要求能夠很方便地作出擴展;另一方面指系統本身的可擴充性,能夠支持企業用戶大規模、高并發的訪問,支持集群等。可維護性則要求能夠根據統計部門需求變化進行快速地升級和改進。

　　(2)訪問方式。通過網絡遠程訪問,訪問時能夠跨廣域網,因為直報系統報表填報的對象是廣大的企業用戶,必須支持Internet訪問。

　　(3)組件復用。主要指的是服務器端的組件復用。服務器端組件能夠支持遠程客戶端訪問。為此,需要采用中間件技術來達到組件復用的目標。

　　(4)安全性。支持良好的用戶、權限管理,以及支持常見認證體系(如PKI)、SSL加密傳輸等。

　　(5)用戶界面及數據接口。基于瀏覽器的瘦客戶端,能夠支持不同方式采集的不同格式的數據,支持不同風格的用戶界面。

　　基于上述考慮,選擇了多層組合架構,層與層之間松散耦合,各層分工明確,從上到下各層依次為表現層、業務邏輯層、持久化層和數據庫層。采用Spring來搭建整個框架的基礎,使用了持久化工具Hibernate來完成持久化操作,表現層通過Struts框架來實現的。

　　Spring的基礎是一個輕量級的容器,即實現了依賴注入(DI)和控制反轉模式(IoC),在這個輕量級的容器中已經架設了與典型應用相關的大部分基礎框架結構,我們的統計報表網上直報系統就是在這個基礎上,根據系統的需要組裝相關的應用到此框架上,從而完成應用程序的開發,實現一站式框架整合方案。Spring的核心是Bean工廠,在Bean工廠的基礎上,Spring實現了面向方面編程(AOP,Aspect-Oriented Programming),提供了非管理環境下申明事務、安全等服務;從而保障了框架整體協調工作和框架的安全性。

　　在設計的架構中由Spring構建的業務層實現軟件系統需要完成的所有業務功能。如:管理事務;業務服務管理;處理應用程序的業務邏輯和業務驗證;預留和其他層交互的接口;管理業務層對象之間的依賴;增加在表示層和持久層之間的靈活性,使它們互不直接通訊;從表示層中得到上下文并將其提供給業務層,使業務層獲得業務服務;管理從業務邏輯到持久層的實現等等。這些是系統的核心功能。

　　Spring通過服務裝載器來與Struts協同工作,由Struts構建的表示層在其MVC的體系結構下主要完成以下功能:為用戶管理請求和響應;提供一個控制器代理調用業務邏輯和其他層處理;為顯示提供一個模型;執行用戶接口驗證等等。系統的頁面展示功能主要由這一層來實現。

　　Spring通過數據訪問對象(DAO,Data Access Object)來與Hibernate協同工作,Hibernate框架提供了“對象-關系持久化”機制和查詢服務。Hibernate提供了建立數據源或數據連接池的功能,數據查詢語言HQL和其他Hibernate服務。Hibernate“對象-關系映射”框架提供對大多數主流SQL數據庫的支持,它們支持“父/子”關系、事務處理、繼承和多態。

　　在表示層、業務層和持久層之間,使用領域模型層來傳遞各層之間協作需要的數據對象。領域對象層由那些代表現實世界中的業務對象的對象組成,如:專業(specialty)、報表(Report)等。這個層讓我們從繁瑣的建立和維護匹配領域對象的數據傳輸對象工作中解脫出來。例如,Hibernate允許把報表制度的信息從數據庫讀進報表(Report)的對象,這樣可以在連接斷開的情況下把制度顯示到界面,供企業完成填報。在企業報表數據填報發送后,報表對象在連接恢復后被更新送回到持久層,并在數據庫里更新。這個模型使Java開發者以一種面向對象的風格和對象打交道,而不必考慮復雜的對象模型及關系模型之間的轉換問題。

　　通過Struts+Spring+Hibemat這個成熟的開源框架來實現統計報表網上直報系統,有效地縮短了開發周期,簡化了程序代碼,提高了開發質量,使系統具有良好的交互性、較好的可擴展性和良好的可維護性。

　　在系統平臺配置上,服務器選用HP ML350,操作系統選用Red Hat Linux AS 4.0,數據庫選用Oarcle10g,web應用中間件選用Tomcats.5.5.2。其中WEB和應用服務器均放在防火墻內部,其中WEB應用服務器通過防火墻NAT技術與外部用戶進行交互,而數據庫服務器則與外部隔離;基層企業用戶通過互聯網訪問系統。

　　目前,溫州市的統計報表網上直報系統已經成功部署運行了。它的應用,減少了專業人員投入專業報表數據收集和整理的大量繁瑣、復雜的手工任務,極大地提高統計業務工作的效率,并實現統計資料的科學運用和管理。它改變了以往統計報表都是以物理表格形式的陳規。系統以定制的方式生成一張張電子表格,上報的表格數據經公式審核通過后,自動進入后臺數據庫存管,解決了以前統計數據信息集成能力不夠強、分類管理方法不夠科學的難題。獲取的統計數據資源可以利用相關的挖掘和分析工具進行再次開發,形成更有價值的信息,為政府決策和公眾咨詢提供了更可靠的理論依據。這種面向廣大基層單位和公眾的數據采集平臺,還為統計分析方法與制度的改革提供了新的思路。從發展的眼光看,本系統還有待進一步提高和完善,比如拓展企業臺帳系統,對統計數據進行主題性的開發利用等等。