组件技术在毕业论文管理系统中的应用

2015-05-25蔡朝晖张丽华

大庆师范学院学报 2015年3期

邹红，王涛，蔡朝晖，方晶，张丽华

(大庆师范学院计算机科学与信息技术学院，黑龙江大庆163712)

0 引言

目前软件开发越来越要求功能全面、可操作性强、可扩充性强，因此开发难度大、周期长、人数多。怎样有效地减少重复劳动、更好地分工协作、缩短开发周期、增强可移植性和可扩展性、延长软件的生命周期，是软件开发中需要着重考虑的问题。解决这一问题的有效方法就是软件复用技术，可以是基于二进制代码的黑盒复用，也可以是基于源代码的白盒复用。在系统分析时就要充分考虑到软件复用，以便可以从现有的系统设计中提取可复用的组件。一般的应用系统通常包括通用组件和与具体领域有关的组件，这一部分代码量约占系统的60%～80%，因此组件的开发是系统开发的关键。

1 组件概述

组件技术是面向对象技术之后的软件开发的标准方法体系，是面向对象开发技术的延伸［1］。它具备了开发效率高、成本低、组装灵活、扩充容易、功能强大、可移植性强、重用性好、便于分工协作、便于用户定制具体需求等特点。组件技术的思想是将大型系统的基础服务功能分解成若干个独立单元，即软件组件，利用组件，可以像堆积木似的搭建软件系统，从而实现软件的复用，缩短开发周期，降低维护成本。主要组件技术包括:1)Microsoft 公司推出的COM/DCOM 组件规范;2)OMG(对象管理组织)发布的COBBA 组件规范;3)SUN 公司的Java Bean 技术;4)Microsoft 公司的.NET 技术;5)面向服务体系结构(SOA)组件模型。

2 组件模型的选择

选择组件模式开发信息系统已经成为当今缩短系统开发周期、提高稳定性、降低维护成本、延长软件生命周期的主流技术。目前，从运行环境、基础框架到专业的业务实现均有可利用的成熟模型。选择组件模型应充分考虑跨平台、成熟度、稳定性和规范程度等因素。

以毕业论文管理系统为例，开发采用了应用广泛的MVC 设计模式，搭建了Spring 框架，组件利用JavaBean 实现，支持国际化、事件监听、事务管理，支持内省反射和AOP 技术，易于和Mail、JNDI 及数据库集成。

JavaBean 是用Java 语言描述的、与平台无关的软件组件模型，可以通过封装业务逻辑建立一整套可重复利用的对象库。为了创建和使用Java 软件组件，JavaBean 被实现为一种独立于平台和结构的应用程序接口，它的实现可以忽略内部的结构和细节问题，只需定义其外部的特征及对外功能［2］。企业级JavaBean(Enterprise JavaBean，简称EJB)的体系结构如图1所示:

3 系统分析与设计

3.1 系统架构

毕业论文管理系统利用组件技术、网络技术、数据库技术、协同技术等，结合计算机辅助教育、信息化教育的教育理念，以高校毕业设计的实际流程为基础进行开发，为学生、教师提供一个网上毕业论文指导环境。考虑到将来可能与学校现有的教务管理系统进行衔接，更为了方便使用者，本系统采用B/S 架构进行设计，用户工作界面是通过浏览器来实现，显示逻辑在浏览器(Browser)前端实现，业务处理逻辑在服务器端(Server)实现，大大简化了客户端电脑负荷，也减轻了系统维护与升级的成本和工作量［3］，实现不同的人员，从不同的地点，以不同的接入方式访问和使用系统服务，有效地保护了数据平台和管理访问权限。用户以Web 页面的形式与系统进行交互［4］，实现了明确的权限划分和隔离，不同的用户进入系统后实现不同的操作。该系统能方便老师和学生的指导交流，使学生可以及时地了解有关毕业论文的相关信息，而且使论文的上传查看、信息的管理、用户的管理和数据库的管理等工作更加容易，同时能有效地进行过程记录，减轻了老师和学生整理各种文档的工作负担，各种指导记录可以直接形成报告。

3.2 系统分析

根据调研及学校毕业论文管理要求，毕业论文管理系统主要包括五个方面的管理流程:毕业论文基本信息管理、毕业论文选题管理、毕业论文过程管理、毕业论文答辩管理、毕业论文提交与查询管理［5］。

根据以上五个方面管理需求，设计的毕业生论文管理系统主要功能如图2所示:

图2 系统功能框图

1)教师用户的权限包括注册登录和密码修改、网上浏览或查询信息、申报论文题目、管理选自己题目的学生的论文、审查学生上传的开题报告、审核学生上传的毕业论文、对学生提交的论文与开题报告进行审核等。

2)学生是本系统权限最低的用户，具有的操作包括注册登录和密码修改、网上浏览或查询信息、选择课题、与指导教师沟通交流、上传毕业论文及各种文档、下载文档等。

3)教学秘书(管理员)具有这个系统的最高权限，可以对学生和教师权限进行管理、对教师出题进行管理、对学生选题进行管理、对学生上传的论文进行管理、对论文答辩后的结果进行统计、打印各种管理报表、对论文文档审核等功能。

3.3 业务流程设计

在五个业务管理流程中，毕业论文过程管理业务流程是核心的业务流程，以此典型的业务流程为例，设计的毕业论文管理流程示意图如图3所示:

图3 毕业论文过程管理业务流程示意图

毕业设计首先从选题开始，学生先浏览毕业论文的要求及时间安排，然后查询相关选题;选题是学校教师针对专业学习内容、企业需求和科研课题设计的，学生则根据自己的兴趣、专业方向及就业方向选择课题，如果没有合适的选题，学生也可以与老师沟通修改课题或选用企业实训项目作为选题。选题确定后按照教师下达的任务书进行开题，期间定期与指导教师沟通，及时纠正问题，以便完成最终的论文。在毕业设计过程中，学生与教师的沟通指导会产生一些原始记录，这些记录可形成毕业论文管理工作需要的文档，如任务书、开题报告、指导记录、论文初稿、论文复稿、论文终稿、答辩记录等。毕业论文过程管理可以有效督促学生认真进行毕业论文工作，既为后期对学生毕业论文过程考核提供静态数据依据，亦可动态发现学生毕业论文中存在的问题，同时也可用来考核指导老师的指导过程情况［5］。

4 组件应用举例

基于组件的软件设计与传统的软件设计有所不同，要根据需求分析，从功能划分的文档中发掘可能使用的组件，进行组件设计和实现，再利用组件进行应用程序的组装，开发过程如图4所示:

图4 基于组件的软件开发过程

在对毕业论文管理系统进行功能划分时，归纳了系统可能使用的组件，比如文件上传下载组件、数据处理组件、文件管理组件等等，此处仅以利用JavaBean 设计的表格生成组件为例说明组件在系统中的应用。

系统中有许多数据是需要以表格的形式呈现给用户，如任务书、开题报告、指导记录、答辩记录等。采用JavaBean 技术设计表格生成组件，通过JDBC 方式对数据库进行SQL 查询，通过调用表格样式和数据获取组件，将查询结果以表格的形式在浏览器上输出，方便了用户的查询和修改等操作。表格样式和数据获取组件的部分代码如下: