搜索
1.前言1.1.Web开发技术发展回顾图：动态Web编程技术的发展历史随着Internet技术的广泛使用，Web技术已经广泛应用于Internet上，但早期的Web应用全部是静态的HTML页面，用于将一些文本信息呈现给浏览者，但这些信息是固定写在HTML页面里的，该页面不具备与用户交互的能力，没有动态显示的功能。很自然地，人们希望Web应用里应该包含一些能动态执行的页面，最早的CGI（通用网关接口）技术满足了该要求，CGI技术使得Web应用可以与客户端浏览器交互，不再需要使用静态的HTML页面。CGI技术可以从数据库读取信息，将这些信息呈现给用户；还可以获取用户的请求参数，并将这些参数保存到数据库里。CGI技术开启了动态Web应用的时代，给了这种技术无限的可能性。但CGI技术存在很多缺点，其中最大的缺点就是开发动态Web应用难度非常大，而且在性能等各方面也存在限制。到1997年时，随着Java语言的广泛使用，Servlet技术迅速成为动态Web应用的主要开发技术。Servlet是JAVA平台下CGI技术的代替品。在Servlet技术规范下，浏览器向Web服务器内指定的Servlet发送请求，Web服务器根据Servlet生成对客户端的响应。图：Servlet的响应流程图实际上，这是后来所有的动态Web编程技术所使用的模型，这种模型都需要一个动态的程序，或者一个动态页面，当客户端向该动态程序或动态页面发送请求时，Web服务器根据该动态程序来生成对客户端的响应。Servlet一种在JAVA代码中嵌入HTML的方式，需要在JAVA代码中一行一行的进行HTML代码的生成及输出，在现在的技术条件下，我们简直无法想象当时JAVAWEB开发的复杂度。到了1998年，微软发布了ASP2.0。它是WindowsNT4OptionPack的一部分，作为IIS4.0的外接式附件。它与ASP1.0的主要区别在于它的外部组件是可以初始化的，这样，在ASP程序内部的所有组件都有了独立的内存空间，并可以进行事务处理。标志着ASP技术开始真正作为动态Web编程技术。当ASP技术在世界上广泛流行时，人们很快感受到这种简单的技术的魅力：ASP使用VBScript作为脚本语言，它的语法简单、开发效率非常高。而且，世界上已经有了非常多的VB程序员，这些VB程序员可以很轻易地过渡成ASP程序员——因此，ASP技术马上成为应用最广泛的动态Web开发技术。随后，由Sun带领的Java阵营，立即发布了JSP标准，从某种程度上来看，JSP是Java阵营为了对抗ASP推出的一种动态Web编程技术。ASP和JSP从名称上如此相似，但它们的运行机制存在一些差别，这主要是因为VBScript是一种脚本语言，无需编译，而JSP使用Java作为脚本语句——但Java从来就不是解释型的脚本语言，因此JSP页面并不能立即执行。因此，JSP必须编译成Servlet，这就是说：JSP的实质还是Servlet。不过，书写JSP比书写Servlet简单得多。作为一个和ASP对抗的技术，简单就是JSP的最大优势。JSP与SERVLET的最大区别在与Servlet是在JAVA代中嵌入HTML，而JSP是在HTML中嵌入JAVA代码。在最初的JSP开发模式下，整个Web应用几乎全部由JSP页面组成，JSP页面接收处理客户端请求，对请求处理后直接做出响应。用少量的JavaBean来处理数据库连接、数据库访问等操作。这种模式就是人们常说的JSPModel1。图：Jspmodel1结构图Model1模式的实现比较简单，适用于快速开发小规模项目。但从工程化的角度看，它的局限性非常明显：JSP页面身兼View和Controller两种角色，将控制逻辑和表现逻辑混杂在一起，从而导致代码的重用性非常低，增加了应用的扩展性和维护的难度。因此，JAVA技术人员开始引入MVC架构来处理控制逻辑和表现逻辑的分离。这就是人们所说的JSPModel2。这种模式下，将Servlet作为前端控制器，负责接收客户端发送的请求，在Servlet中只包含控制逻辑和简单的前端处理；然后，调用后端JavaBean来完成实际的逻辑处理；最后，转发到相应的JSP页面处理显示逻辑。图：Jspmodel2结构图Model2下JSP不再承担控制器的责任，它仅仅是表现层角色，仅仅用于将结果呈现给用户，JSP页面的请求与Servlet（控制器）交互，而Servlet负责与后台的JavaBean通信。在Model2模式下，模型（Model）由JavaBean充当，视图（View）由JSP页面充当，而控制器（Controller）则由Servlet充当。由于引入了MVC架构，使Model2具有组件化的特点，更适用于大规模应用的开发。Model2提供了更好的可扩展性及可维护性，降低系统后期维护的复杂度。但也增加了前期开发的复杂程度。原本需要一个简单的JSP页面就能实现的应用，在Model2中被分解成多个协同工作的部分，需花更多时间才能真正掌握其设计和实现过程。MVC架构的引入为Java的web开发领域带来了全新的变革。各种webMVC框架的出现使得开发人员从原来的泥潭中爬出，开始专注于其他领域的问题。在前端，技术员开始寻找jsp的替代方案。在服务端，技术员把更多的目光转向如何提高系统的可移植性、安全性、可伸缩性、负载平衡和可重用性。Javaweb开发需要更多的服务端框架来为服务端提供事务、安全、通讯、多线程、内存优化管理等服务，以简化web应用的开发、管理和部署。或者可以说，MVC框架的出现，将javaweb开发带入了J2ee时代。(紧跟着微软也发布了ASP.NET技术，提供一种完全不一样的web编程模型，此处不对ASP.net技术进行更多描述。)1.2.java开发框架简史前面说过，MVC架构的引入是javaweb开发领域的里程碑。它为web应用开发划分了清晰的体系结构。但是MVC架构的实现方式并不统一，这就是为什么出现那么多的WEBMVC框架的原因。不管是什么样的webMVC框架，都必然将系统划分成View－Controller－Model三部分，分别对应多层体系的表现层、控制层与业务逻辑层。MVCModelControllerView业务层控制层表现层其中表现层负责HTML页面的生成；控制层负责响应客户请求，控制页面导航；业务层则进行应用逻辑处理。良好的分层结构，使java技术员得以专注于特定领域的技术发展，不同层面的技术结构都得以进行各种不同的技术变革。在表现层，jsp是最初唯一的选择。但java技术员从来都不会满足这种唯一选择的技术路线，他们不断提出各种替代jsp的方案，为表现层如何解析java数据模型进行页面显示寻求更为简单有效的规约。于是Velocity、Webmacro、FreeMarker等模板语言开始进入前端开发人员的视线。而在服务端，技术员开始将数据的读取与存储功能从业务层剥离，使业务层划分成应用层和持久层。应用层负责事务管理与逻辑处理，持久层则负责与关系数据库、文件等的数据读取与存储操作(或者大家更习惯把持久层叫做数据访问层)。EJB也是当时服务端唯一的技术选择。EJB是一种Server方的组件结构，它可以非常简单的开发基于java的企业级的分布式对象应用(类似于DCOM？)。EJB的事务导向特性，为服务端提供了良好的事务支持，SessionBean在应用层处理业务逻辑，进行事务控制，EntityBean则在持久层负责数据的读取于存储。业务层持久层应用层EntityBeanSessionBeanEJB尽管EJB是一个非常强大的服务端框架。但是同时EJB也是一个比较复杂而且高度依赖j2ee容器的框架。前面也说过，java技术员从来不会满足于这种唯一的选择，特别是在有些人认为EJB存在着这样那样的毛病的情况下。所以必然会有人去探索EJB之外的服务端框架解决方案（java领域的特性，有利有弊吧）。于是，有个牛人写了本《ExpertOneononeJ2EEDevelopmentWithoutEJB》的书，阐述了在不用EJB的情况下进行J2ee开发的理念。并向大家推荐了一个有更多的牛人按照这个理念而开发的一个叫Spring的开发框架－—这个就是我们要使用的整套框架的核心。2.搭建我们的javaweb开发框架－Springline2.1.框架的基本要求从前面的描述，我们似乎可以做出这样的结论：一个完整的良好的javaweb开发框架会将系统的体系结构至少划分成四个层次：表现层、控制层、应用层和持久层。她必然使用MVC架构处理表示层和应用层的分离；必然包含一个持久层框架进行持久化处理；必须提供良好的事务支持。这是我们对一个javaweb开发框架的基本要求，当然我们可以要求得更多一些：如更好的服务端特性支持，为每个层次建立系列的类层次体系，为各层代码的编写封装一些共性的功能；提供代码生成工具减少代码的编写量等等。2.2.框架的组成尽管EJB与Spring的争论依然存在，我们仍然选择Spring作为我们的核心框架，原因可以很简单，因为它好用。Spring是一个轻型容器(light-weightcontainer)，其核心是Bean工厂(BeanFactory)，用以构造我们所需要的各种对象。在此基础之上，Spring提供了AOP（Aspect-OrientedProgramming,面向层面的编程）的实现，用它来提供非管理环境下申明方式的事务、安全等服务；对Bean工厂的扩展ApplicationContext更加方便我们实现J2EE的应用；DAO/ORM的实现方便我们进行数据库的开发；WebMVC和SpringWeb提供了JavaWeb应用的框架或与其他流行的Web框架进行集成。我们将建立一个以Spring为核心、依赖Spring的IOC容器(也就是Spring的Bean工厂)管理所有JAVA对象的生命周期及对象间的依赖关系；集成Hibernate实现持久层管理；为业务层提供声明式事务管理；利用SpringMVC框架实现页面导航控制及响应控制；集成Velocity模板语言实现页面展现的一套整合开发框架。框架的体系结构图如下图所示：SpringBean工厂IOC容器SpringAOPSpringWEBSpringORMHibernate持久层Spring声明式事务SpringMVCVelocity模板引擎Velocity页面模板应用层控制层界面层因为框架以Spring为核心，所以我给它起了个名字，叫Springline。持久层框架利用Spring的ORM框架与Hibernate的集成实现系统的持久层。Hibernate是一个开源的持久化框架，它管理Java类与数据库表的映射，并提供种通过操作对象模型来实现数据库数据读取和存储的编程模型。提供对象模型数据查询和操作的方法，大幅度减少了开发时人工使用SQL和JDBC处理数据的代码量。Spring的ORM框架使用IOC的便捷特性为各种持久化框架的集成提供了很好的支持。通过封装数据访问异常、提供通用的资源管理等手段为程序员提供更为简单有效的编程模型，进一步降低持久层的代码量。最主要的是，Spring建立了一套DataAcessObject类体系，使程序员可以以一种一致的编程模型使用JDBC、JDO、Hibernate、iBatis等各种数据访问技术，并可以自行扩展Spring的DAO体系以增加对其他数据访问技术的支持。统一的编程模型可以在很大程度上降低转换持久化框架的代价。(目前Spring的DAOSupport体系只能提供一种一致的编程模型，还不能提供一致的编程接口，如果Spring能够封装统一的编程接口，那么甚至可以不需要改变持久层的代码就可以实现持久层框架的转换，当然，这只是个人的想法，估计是无法实现，否则Spring早就搞定了)。应用层Spring的ORM框架利用Spring的AOP框架封装持久化框架的事务管理体系，为持久层提供透明的事务支持，使持久层代码无需考虑事务的控制。同时为应用层提供提