基于Struts框架的设备管理系统的设计与实现
2010-11-22余军阳
余军阳
(浙江出入境检验检疫局，浙江 杭州 310012)
随着企业生产规模不断扩大，生产过程中由于各类设备库存、使用、维修、保养、更替频繁等原因，导致各类设备信息经常改变，通过人工的方式对设备管理和数据统计难以及时掌握，且各部门之间对设备协调困难，工作效率降低，企业急需改变这一现状.文章提出了一种基于Struts框架技术的设备管理系统应用设计方案.由于Struts框架是基于MVC模式的理念，具有清晰的业务逻辑和良好的程序开发模型，且基于该模型的设备管理系统应用研究不多.通过对企业设备信息管理需求的分析，开发高效的设备管理系统使得企业能科学地管理各类设备,统一调度提高设备使用效能，给企业设备管理决策提供科学的数据依据.
1 MVC和Struts技术分析
1.1 MVC模式
针对界面设计可变性的需求，MVC模式把交互系统的组成分解成模型、视图、控制3种部件.
1)模型(Model):是真正完成任务的代码.业务流程的处理过程对其它层来说是黑箱操作，模型接受视图请求的数据，并返回最终的处理结果.
2)视图(View):就是用户交互界面，提供模型的表示.视图可以访问模型的读方法，但不能访问写方法，此外，它对控制器一无所知，当更改模型时，视图会得到通知.
3)控制(Controller):从用户接收请求，将模型与视图进行匹配，共同完成用户的请求.控制层不做任何数据处理.MVC组件类型的关系和功能，如图1所示.
1.2 将MVC概念映射到Struts组件
Struts框架是对MVC设计模式的一种实现.从MVC的角度体现了Struts框架中各种组件的功能角色[1]，如图2所示.
图1 MVC组建类型的关系和功能
图2 MVC与Sturts映射关系图
Struts框架的处理流程清楚地体现了MVC系统的特点，简单的Struts组件结构如图3所示.Controller ActionServlet处理用户请求，利用配置的ActionMapping对象把请求映射到Action处理器对象进行处理: Action处理对象访问ActionForm中的数据，处理和响应用户请求，调用后台的Bean组件，这些组件封装了具体的业务逻辑，Action处理器对象根据处理结果通知Controller，Controller再进行下一步的处理[2].
2 系统总体需求分析、数据库E-R图设计
2.1 系统总体需求分析
根据企业设备的日常管理、使用和统计情况，设备管理系统结构如图4所示.
图3 Struts框架的组件结构图
图4 设备管理系统功能图
2.1.1 设备库存管理 记录企业设备固定资产的库存数量，以及设备的一般特性、状态、运能等信息，通过对企业设备库存信息的登记和更新，使管理部门能够随时掌握设备资源在企业的配置情况，为设备购置项目的审批提供决策依据.
2.1.2 设备维修管理 具体功能包括：1)设备维修计划和计划的实际执行情况等信息，该信息在整个维修过程中实时输入；2)维修计划输出可以输出大修计划、项修计划、小修计划、二保计划和改造计划；3)维修计划完成情况可以输出大修计划、项修计划、小修计划、二保计划和改造计划的实际执行情况；4)汇总统计包括：按设备类统计维修计划、按单位统计维修计划、设备大修项修汇总表以及由用户自定义条件进行维修汇总；5)由用户定义查询条件，查询用户所需的维修信息.
2.1.3 设备使用管理 对设备完好状态、利用情况、效能进行管理，及时对设备在运行过程中的状况信息进行收集、并通过计算机汇总统计，将设备运行情况以统计表的形式直观地展现在管理人员面前，以辅助企业领导进行有关的决策.设备运行管理包括设备完好率、设备利用率、设备使用情况几部分.
2.1.4 设备保养管理 具体功能包括：1)定义设备保养级别；2)设备保养的项目和内容、保养的日期、保养人或保养单位等信息；3)设备保养期间更换的主要零部件及费用等信息.
2.1.5 用户管理 1)系统对每个用户的详细信息和在岗状态的管理；2)各用户的功能权限实现可动态调整；3)定义各类管理的信息，允许动态添加管理处、部门、科室等信息；4)各用户有明确的管辖范围，实现各功能模块与用户权限相对应.
2.1.6 报表查询 1)不同管理处查询该管理处的所有设备；2)根据自编号、设备名称、设备型号、供应商、设备价格、购买时间、使用范围等设备信息查询设备；3)根据设备类别查询设备情况；4)根据设备保修、保养情况查询设备；5)根据采购合同，供货商，保修，保养计划表，保修、保养完成情况表来查询设备.
2.1.7 系统管理 包括设备管理系统功能模块设置，系统参数的配置，模块排序、添加、删除和修改等功能.
2.2 数据库E-R图设计
通过对系统需求的分析，结合实际开发设计出本次项目的数据库主要表的E-R图，如图5所示.
图5 数据库主要模块E-R图
根据E-R图可知其数据表如下：
1)和用户相关的主要表：用户基本信息表(E_USER)、系统登记表(E_LOG)、设备表(E_ATTRIBUTE)、功能表(E_CLASS).
2)和设备相关的主要表：设备基本信息表格(E_ATTRIBUTE)、使用表(E_USE)、维修表(E_REPAIR)、保养表(E_MAINTAIN).
3 系统关键模块的实现
通过对系统的需求分析和数据库的设计，并结合MVC模型在Struts框架中相应结构应用于设备管理系统的开发.以设备维修功能实现为模型，详细描述Struts框架各层在本次系统中的应用.
3.1 Struts框架中视图(View)应用
视图层主要用于和用户的人机交互，包括设备维修信息输入、显示、修改、删除界面.主要代码如下：E_repair_frm.jsp
对用户输入的信息通过调用JavaScript代码，在用户端进行数据验证，这样可以降低服务器端的压力，并加强对数据的合法性的验证[3].
function CheckForm2() {
if (document.e_repair_frmForm.ZIBIANHAO.value==""){
alert("请填写自编号！");
document.e_repair_frmForm.ZIBIANHAO.focus();
return false;
}
......
return true
}
下面的代码是表单提交到ActionForm，并由相应的Action处理输入的信息.
用户输入信息界面，根据在Form中定义的对应变量名称，通过OnClick事件提交Action接收端.
maxlength="20"/>
class="forumRowHighlight"> size="20"/>
......
下面代码
onclick="return CheckForm2()" />
onclick="javascript:window.history.back();">
3.2 Struts框架中控制(Controller)应用
设备维修模块的Control层由Action、ActionForm两个类来实现.
设备维修模块包括5大部分：判断执行函数、显示记录信息函数、添加新维修记录函数、修改维修记录函数和删除维修记录函数.通过用户端提交的Mode变量的值，判断执行哪个函数.
......
if("add".equalsIgnoreCase(mode)) {
returnexecuteAddAction(mapping, e_repair_frmForm, request, response);
}elseif("view".equalsIgnoreCase(mode)) {
returnexecuteViewAction(mapping, e_repair_frmForm, request,response);
}elseif("del".equalsIgnoreCase(mode)) {
returnexecuteDelAction(mapping, e_repair_frmForm, request, response);
}elseif("edit".equalsIgnoreCase(mode)) {
returnexecuteEditAction(mapping, e_repair_frmForm, request,response);
}else{
returnmapping.findForward("E_repair_fail");
}
}
下面就以添加设备维修记录函数进行举例说明.通过对mode值的判断，如果值为add，先定义变量，用来接受用户端提交的信息，然后进行数据库写的操作，并返回结果.
......
intret = 0;
try{
DB db =newDB(dataSource);
strSql = "insert into e_repair(repair_id, ...,REPAIRED_STATUS) ";
strSql += "values(repair_id.nextval,...,′"+REPAIRED_STATUS+"′)";
ret = db.ExecSql(strSql);
......
}else{
}
......
ret变量用于判断本次数据库操作的结果.如果ret返回的值为1，说明添加记录操作成功；如果ret的值为0，说明本次数据库操作失败，并提示用户.
3.3 Struts框架中模型(Model)应用
模型(Model)层是应用中最重要的一部分, 它包含了业务实体和业务规则.本系统给设备管理系统查询子系统应用创建的模型包括:
1)创建业务对象(Business Object)；
2)创建数据库(Equipment Data Base)；
3)将业务对象映射到数据库(Object-to-Equipment).
4 结束语
基于Struts框架技术在设备管理系统中的应用，有助于提高代码的重用性、灵活性和安全性[4].该系统已在多家企业应用，通过实际的运行证明它能给企业在设备库存、维修、保养、更替等方面的管理提供科学的数据依据，该系统也可以应用于其他企业的设备管理.下一步将重点研究：1)研究设备的实时运行状态，进而实现对设备运行情况的动态监控；2)统计分析设备运行的实时数据，用于科学的实时调度及提高设备的效能.
[1] 寇毅,吴力文.基于MVC设计模式的Struts框架的应用方法[J].计算机应用,2003(11):91-93.
[2] 孙凌燕,陆保岚,孙健.基于Struts的Web应用框架设计与研究[J].计算机工程,2005,31(8):57-60.
[3] 林上杰,林康司.JSP2.0技术手册[M].北京:电子工业出版社,2004:16-21.
[4] 张峤,孙晓伟.基于Struts框架的ERP系统设计与实现[J].计算机工程与设计,2007,28(9):2148-2153.
