系分論文5

論Java技術在因特網平臺上的應用——論文1：ERP開發的應用

【摘要】

    根據某類企業的迫切需要，我所在的信息技術公司組織了一個企業資源計劃（ERP）項目的開發，希望推進我國ERP應用的發展，也希望更深入有效地運用Java技術。該項目的內容涉及到某類行業的企業生產經營的全過程，其基本目標是為了提高企業的勞動生產率，增加企業的利潤，優化配置企業的資源，使企業的整體運營水平能上一個臺階。這是一個基于Java技術的Intranet典型應用項目。

    在該項目中，我承擔項目負責人的重要職責，比如在項目的準備階段，我曾組織了對項目組的成員進行該類企業業務流程方面的培訓；在項目需求分析和設計階段，我著重考慮了架構好系統的框架和原型，為項目組及其他分析員進行下一步的細化分析奠定了堅實的基礎。同時我還組織好項目總體組，把握住各模塊之間的接日分析，保持各個分析員之間實現密切的溝通。在系統的開發階段，做好開發、測試方面的協調和同步工作，保證系統的可靠性，在系統的實施階段能夠順利地推進項目，此項目開發后的應用已得到了用戶們的一致好評。

【正文】

    與國際上ERP項目的廣泛應用相比，我國的ERP應用水平尚有相當大的差距。根據某類企業的實際迫切需求，我公司組織了對一類ERP產品的開發，我有幸參與了該項目的分析與設計，開發的成果是一個典型的Java技術應用于Intranet的實際項目。

    在選擇具體的技術方案時，我們曾經進行了認真的思考和研究。對于選擇普遍采用的微軟模式的平臺方案，還是跨平臺式的Java方案，我們曾舉棋未定，這是因為微軟的VB＋ASP已成為大家在較長時間工作后認可而熟悉了的方案。而Java由于其環境要求高與執行效率低的老大難問題，成為我們擔心害怕的重要因素。但是Java的跨平臺特性越來越成為人們的關注點，尤其是許多大中型的企業，他們現有的網絡系統都是基于多種平臺的，對跨平臺的要求和呼聲極為強烈，而對軟件公司來說，軟件的跨平臺特性有可能會節約開發成本，降低維護量，也能獲得更多客戶的認可。綜合考慮了諸多市場行情與行業發展因素，最終決定一定要用Java。所幸的是現在Java用于因特網的開發也已經越來越便利了。

    目前Java在因特網上的開發技術已呈白花齊放之勢態，有最初的Java Servlet，有與數據庫聯系在一起的SQL-J，還有可與ASP和PHP相媲美的JSP。尤其是JSP技術的迅速發展，使得Java的網絡應用不再是少數人的專利，JSP以其執行的高效性和使用的方便性，已成為近年來大家首選的因特網開發技術，JSP是一種頁面開發技術，它以Java為其服務器端語言，結合Java Script作為其客戶端語言，能方便地實現頁面的表示。

    選擇好了后端的Java和前端的JSP，還有一項重要的任務，那就是前后的聯接。由于JSP主要用于頁面表現，需要表現的內容要封裝起來，這樣，為了保證主要商務邏輯的安全性，我們采用了Java Bean作為橋梁，即客戶端JSP通過其中Java Bean的使用，完成主要的商務邏輯功能。在后臺，將Bean構造好，形成一個強大的Bean庫，再由前臺JSP進行使用。

    在進行Java Bean的規劃時，我們下決心作出很大的投入，因為這些不僅是我們當前項目中所需急用的，而且還應成為公司長期積累使用的一個強大的資源庫，能實現一定程度的資源共享和軟件復用，為其他項目開發打好基礎。因此，此次規劃的目標是形成公司Java技術的Java Bean的平臺庫。

    我們根據Java Bean所體現的類的用途，將這些類分成幾個層次。最底部的一層就是參數化類的構造，這一層的類所實現的主要功能包括通用訪問機制，對數據庫等其他層次的訪問接口和公共處理系統等。中間一層是實體類的構造，這些實體類包括與數據信息相關的結構及其處理方法，其中的重點是包含了一些重要的商務邏輯的處理。這一層類與系統各部分相關，并且其安全性要求很高，直接影響到系統主要功能的體現，因為系統的主體是對一些邏輯進行處理，這就要求這層實體類的規劃需要十分認真，做到細節準確。最上面的一層可以稱為接口類，這一層類主要用于實現底層的類與前臺之間的關系。也只有這層類才能由前臺JSP進行Java Bean調用而加以使用，只有這層具有開放性，這一層類除了上述的接口功能外，還應當有一項重要的實用內容，即包括用于實現前臺JSP的頁面自動構造程序。

    這里所說的頁面自動構造程序可以認為是本系統的一個重要特點，目的是為了讓用戶可以方便地自定義界面，而不需要由程序員修改程序，這樣能夠極大地滿足了用戶的要求。頁面自動構成程序的主要內容包括對界面元素的定制與修改、位置的修改、動作的觸發、行為的控制以及報表設計和計算匯總等功能。頁面自動構成程序的設計主要采用上述的接口類與JSP相結合的方式，用類實現元素的定制、控制及關聯，并將重要信息加以保存，以利于用戶的多次反復修改。該自動構造程序提供了強大功能，已成為我們的一個獨立產品。能應用于各個項目的界面制作，實現了我們原先制定的共享資源的目標。

    在前臺JSP的應用中，做到了盡可能最簡化的程度，這樣可以提高系統的安全性。當然在我們的系統中，還存在一些客戶端控制比較復雜的情況，為保護這段比較復雜的控制腳本，我們采取了用Servlet的方法，保護這段腳本，從而保證了一定程度的安全性。

    在系統的登錄過程中，我們采取了相當嚴格的登錄鍵檢查操作，用戶沒有供應商提供的相應的鍵，就無法通過驗證而進入系統。對于試用版的用戶則提供了一種有效期限約束。這些加密或安全措施，通過在Java Bean中封裝了嚴格而有強大功能的加密算法，在客戶端申請驗證后才能準予通過。

    在使用這套技術方案的過程中，我們曾經遇到過許多的困難。比如；前面曾提到過要求JSP中代碼能夠盡量簡化，以提高安全性。由于JSP中仍有一些容易讓人可能猜測到處理方法的語句及處理的過程，為進一步提高安全性，我們通過查閱大量的網上資料，才形成了一套較好的措施，比如制作JSP的標記庫，將有可能被猜測的處理進一步加以規劃，對應地生成一套行之有效的實用標記庫，這樣就又增加了一道很有效的防護墻，大幅度地提高了安全保密性，并且使頁面結構的分離達到了一定的水準。又如：在對數據的處理上，剛開始時也總是遇到系統運行會變得越來越慢的情況，最后追查其原因，發現原來是數據的連接過多，我們及時地采用了數據連接池等技術解決了此類問題。

    該系統采用Java平臺，提供了深入地使用Java Bean和JSP的方案，其效果是相當顯著的，在用戶真實使用環境中受到了一致好評，運行也較為穩定。由于采用了統一而方便的頁面自動構造程序，用戶的界面非常友善，并且可以按用戶需求進行定制，滿足了用戶的適應性需求。而在我們公司的內部，也開始建立了一套基于此平臺的資源庫，成為公司的今后開發使用的寶貴財富。
必須指出的是，在此系統中，還存在著很多的不足，比如實體類的組裝程度尚不盡如人意，根據多種商務邏輯的一些共同點，可以進一步加以抽象封裝，使這部分內容能滿足多種系統對類似邏輯的處理過程。我將會在今后的工作中進一步加強各方面的分析能力，帶領團隊不斷地超越現在的層次與水準，加強我們的隊伍建設，希望有更多優秀的軟件產品上寫著Made In China。（本文主要參考了上海陳莉莉等人的論文）

系分論文6

論Java技術在因特網平臺上的應用——論文2：通信服務平臺的應用

【正文】

    數據通訊是當前十分活躍與熱門的計算機與信息技術的應用領域。某大型通信公司開發了其業務的主要支撐平臺，在這里，我們簡稱之為“通信信息服務平臺”，用于在全國與全球開展數據業務的需要。該平臺是一個典型的Java技術應用于Internet的項目。

    作為信息技術公司中的一名技術骨干，我有幸參加了該系統的分析與設計工作，承擔了相當多的Java應用開發任務。此系統中的軟件部分大多由Java來實現，在全系統中我們是這樣來用Java構架系統的：

   （1）本系統可分為4層，分別是Browser、表示層、中間件層和數據層。

   （2）表示層用Java中的Java Script來實現頁面輸出。

   （3）中間件層用Java來實現CORBA，即實現Component（構件），主要實現業務邏輯的封裝與復用。

   （4）數據層主要是數據庫和存儲過程的實現。

    我們在應用Java技術時，所采用的技術和策略可大致上歸納為以下5個方面：

   （1）使Java Script盡量簡單，因為Java Script在我們系統中是放在服務器端執行的，該語言是通過一個解釋器解釋執行的，相對速度很慢，我們采用了兩臺HP前置機來運行Java Script，但是其運行速度還是不理想，所以我們在設計中把Java Script僅用來顯示從中間件層所得到的數據，生成動態頁面。在最初的設計中表示層（Java Script）曾承擔了一些業務邏輯處理操作，導致效率不理想，因此，我們不得不盡量地減少Java Script的程序量。

   （2）用Java實現CORBA時，應盡量考慮共享和復用。在本系統中，最初的設計是讓Java在實現Component時，只是執行一些數據庫表的操作，導致表示層的負載較大。后來，我們重新設計時，總結歸納了所有的Use Case，找出了其中可供共享和復用的接口，把相同的業務邏輯操作封裝到一個接口中去。因為 Java的執行效率比Java Script要高，因此提高了系統效率。

   （3）在別的項目中，我們曾大量地使用過Java中的JSP技術和Servlet技術，一般人可能不能區分這兩種Java技術的區別。為了得到系統的一些執行速率的數據，我們采用了一個著名的壓力測試軟件——Load Runner來測試這兩種技術的差別。測試表明：用JSP和Servlet完成同樣的一個操作，并且保證是在相同的測試環境中（相同服務器、壓力測試工作站與數據庫環境），得到的測試數據卻有著很大差別，JSP完成一個操作的平均執行時間大致會是Servlet程序的兩倍。在一個企業級應用項目中，這可能是一個很關鍵的瓶頸。因此，我們得出的結論是：在可能的條件下，盡量地多使用Servlet。當然，與Servlet相比，JSP編程快速，修改方便，在訪問量不是很大的應用場合下也是可以接受的。

   （4）使用Java作為整體解決方案時，應盡量使用相同版本的JDK。在用Java作為編程語言的項目中，幾乎大多要遇到“漢字”問題，即Java在沒有經過轉換的情況下，在輸出漢字時，很可能會出現亂碼。采用不同版本的JDK，解決的方案是不一樣的，比如V1.2.2版本的JDK和V1.3版本的JDK解決方法就會有一些不一樣，把V1.2.2的Java程序放在V1.3的JDK中，就不能順利輸出漢字了。其根本原因在于Java使用了Unicode編碼，和我們中國的國標編碼不一樣。所以在這個意義上一些人竭力鼓吹的“一次編寫，到處運行”似乎不一定能在所有的場合都行得通。

   （5）使用Java時，應盡量遵從軟件規范。在Java中有一個JVM的概念，即在Java虛擬機中使用了一個垃圾收集器，專門用來回收內存。但是該垃圾收集器在給編程人員帶來方便的同時，也隱埋下了隱患。在程序設計中，并不能強制執行垃圾收集器，所以，開發人員不能確定某對象是否已釋放，常常讓編程人員養成依賴自動收集的壞習慣，因此我們要求：在Try，Catch之后必須明確要求回收內存（當然，也只能是通知垃圾收集器來回收垃圾），這樣可以有效地提高系統穩定性。

    以上這些實用性的技術與策略，是我們在實踐中的一些實際體會，僅供各位開發人員根據實際情況參考。

    當然，在使用Java作為解決方案時，也會遇到很多讓我們頭疼的問題，這些問題導致同時執行的并發性比較差，系統速度慢等等。歸納起來看，我們曾遇到過的主要具體的問題有：

   （1）用Java來實現CORBA中的Component，有時效率會比較低。

   （2）用Java來建立數據庫連接往往會比較慢。

   （3）用JSP編程時容易導致系統信息的擴散。比如，如果有黑客攻擊一臺運行JSP程序的服務器，他可以故意地輸入一些非法字符或異常信息給JSP程序，于是程序執行將出現異常。這時，就會在頁面上打印出相應的錯誤信息。很不幸的是，這些信息極有可能暴露出這臺服務器的JDK的版本號與路徑信息等內容。這往往容易讓黑客們有機可乘，有可能去抓住系統的漏洞。

    在發現了這些問題后，我們經過仔細研究，找出了一些解決辦法。比如：

   （1）既然用Java實現Component比較慢，我們就盡量減少Component所執行的業務邏輯量。爭取把能夠放在存儲過程中實現的操作，盡可能在存儲過程中加以實現。眾所周知，數據庫的存儲過程操作，比起在Java程序中執行數據庫操作要快得多。

   （2）既然用Java建立數據庫連接比較慢，我們就可以把數據庫連接封裝成連接池（Connect Pool），從而能非常有效地提高系統效率。我們也曾經用“Load Runner”作過壓力測試，使用連接池比不使用連接池的速度要快上3～5倍。

   （3）為了對付JSP程序與Servlet程序會打印出異常系統信息的問題。我們曾查閱了很多JSP或Servlet的資料，最終是毫無頭緒。但是我們可以換另一種思路，即是不從程序下手，而從Web Server著手，我們可以把Apache配置成為使這類異常信息不再打印出來，而是使之僅出現一個通用的異常說明的頁面，這樣，就能十分有效地解決這個問題。

    在我們使用Java作為編程語言的這么多項目中，絕大多數是比較成功的。Java語言作為一種快捷、穩定的計算機語言，開發基于因特網應用的項目大多是相當穩定和比較適用的。

    在我個人看來，Java的應用前景十分光明，大體上可以著眼于以下方面：

   （1）在因特網上將會有更加廣泛的應用。

   （2）在嵌入式設備中，Java也大有用武之地。比如，在最新推出的Java技術中，Java已經進入了手機領
域。

   （3）Java程序大多以線程運行，占用資源少，會逐步代替ASP與CGI程序。根據第三方測試表明：JSP程序比ASP程序要快2倍以上。用JSP代替ASP應是大勢所趨。

   （4）Java在無線互聯網中的應用將會更加廣泛。Java支持WAP，可以方便地用Java開發WAP程序，實現WAP應用。

   （5）Java與XML的無縫連接使Java在數據傳輸和異構網絡通信方面有著很大的優勢。

    就我個人而言，我將會在相當長一段時期內致力于Java在無線互聯中的應用，為我國的移動通信事業開發出更多的優秀實用的項目。
評注；參與了一個較大的項目后有實踐體會。全文都采用1、2、3、4方式，文章的風格顯得單調，不大吸引人。但是本文的優點是；（1）寫得很有條理。（2）內容的選擇合適。（3）所列舉的策略、注意事項與發現的問題都很現實可信。（本文主要參考了廣州王海波等人論文）