當前流行的J2EE WEB應用架構分析（一）

1. 架構概述

J2EE體系包括java server pages(JSP) ,java SERVLET, enterprise bean，WEB service等技術。這些技術的出現給電子商務時代的WEB應用程序的開發提供了一個很是有競爭力的選擇。怎樣把這些技術組合起來造成一個適應項目須要的穩定架構是項目開發過程當中一個很是重要的步驟。完成這個步驟能夠造成一個主要里程碑基線。造成這個基線有不少好處：

各類因數初步肯定

爲了造成架構基線，架構設計師要對平臺（體系）中的技術進行篩選，各類利弊的權衡。每每架構設計師在這個過程當中要閱讀大量的技術資料，聽取項目組成員的建議，考慮領域專家的需求，考慮贊助商成本（包括開發成本和運行維護成本）限額。一旦架構設計通過評審，這些因數初步地就有了在整個項目過程當中的對項目起多大做用的定位。

定向技術培訓

一旦架構師設計的架構獲得了批准造成了基線，項目開發和運行所採用的技術基本肯定下來了。衆多的項目經理都會對預備項目組成員的技術功底感到擔憂；他們須要培訓部門提供培訓，但就架構師面對的技術海洋，項目經理根本就提不出明確的技術培訓需求。怎不可以對體系中全部技術都進行培訓吧！有了架構里程碑基線，項目經理能肯定這個項目開發會採用什麼技術，這是提出培訓需求應該是最精確的。不過在實際項目開發中，技術培訓能夠在基線肯定以前與架構設計併發進行。

角色分工

有了一個好的架構藍圖，咱們就能準確劃分工做。如網頁設計，JSP 標籤處理類設計，SERVLET 設計，session bean設計，還有各類實現。這些任務在架構藍圖上均可以清晰地標出位置，使得項目組成員能很好地定位本身的任務。一個好的架構藍圖同時也能規範化任務，能很好地把任務劃分爲幾類，在同一類中的任務的工做量和性質相同或類似。這樣工做量估計起來有一個很是好的基礎。

運行維護

前面說過各個任務在架構圖上都有比較好的定位。任何人能借助它很快地熟悉整個項目的運行狀況，錯誤出現時能比較快速地定位錯誤點。另外，有了清晰的架構圖，項目版本管理也有很好的版本樹軀幹。

擴展性

架構猶如一顆參天大樹的軀幹，只要軀幹根系牢，樹幹粗，長一些旁支，加一些樹葉垂手可得無疑。一樣，有一個穩定的經得起考驗的架構，增長一兩個業務組件是很是快速和容易的。

你們都知道這些好處，一心想造成一個這樣的J2EE應用程序架構（就像在windows平臺中的MFC）。在這個路程中經歷了兩個大的階段：

1.1. 模型1

模型1其實不是一個什麼穩定架構，甚至談不上造成了架構。模型1的基礎是JSP文件。它從HTTP的請求中提取參數，調用相應的業務邏輯，處理HTTP會話，最後生成HTTP文檔。一系列這樣的JSP文件造成一個完整的模型1應用，固然可能會有其餘輔助類或文件。早期的ASP 和 PHP 技術就屬於這個狀況。

總的看來，這個模型的好處是簡單，可是它把業務邏輯和表現混在一塊，對大應用來講，這個缺點是使人容忍不了的。

1.2. 模型2

在通過一番實踐，並普遍借鑑和總結經驗教訓以後，J2EE應用程序終於迎來了MVC（模型-視圖-控制）模式。MVC模式並非J2EE行業人士標新立異的，因此前面我談到廣發借鑑。MVC的核心就是作到三層甚至多層的鬆散耦合。這對基於組件的，所覆蓋的技術不斷膨脹的J2EE體系來講真是福音和救星。

它在瀏覽器（本文對客戶代理都稱瀏覽器）和JSP或SERVLET之間插入一個控制組件。這個控制組件集中了處理瀏覽器發過來的HTTP請求的分發邏輯，也就是說，它會根據HTTP請求的URL,輸入參數，和目前應用的內部狀態，把請求分發給相應的WEB 層的JSP 或SERVLET。另外它也負責選擇下一個視圖（在J2EE中，JSP,SERVLET會生成回給瀏覽器的html從而造成視圖）。集中的控制組件也有利於安全驗證，日誌紀錄，有時也封裝請求數據給下面的WEB tier層。這一套邏輯的實現造成了一個像MFC的應用框架，位置如圖：

1.3. 多層應用

下圖爲J2EE體系中典型的多層應用模型。

Client tier客戶層

通常爲瀏覽器或其餘應用。客戶層廣泛地支持HTTP協議，也稱客戶代理。

WEB tier WEB應用層

在J2EE中，這一層由WEB 容器運行，它包括JSP, SERVLET等WEB部件。

EJB tier 企業組件層

企業組件層由EJB容器運行，支持EJB, JMS, JTA 等服務和技術。

EIS tier 企業信息系統層

企業信息系統包含企業內傳統信息系統如財務，CRM等，特色是有數據庫系統的支持。

應用框架目前主要集中在WEB層，旨在規範這一層軟件的開發。其實企業組件層也能夠實現這個模型，但目前主要以設計模式的形式存在。並且有些框架能夠擴充，有了企業組件層組件的參與，框架會顯得更緊湊，更天然，效率會更高。

2. 候選方案

目前，實現模型2的框架也在不斷的涌現，下面列出比較有名的框架。

2.1. Apache Struts

Struts是一個免費的開源的WEB層的應用框架，apache軟件基金致力於struts的開發。Struts具是高可配置的性，和有一個不斷增加的特性列表。一個前端控制組件，一系列動做類，動做映射，處理XML的實用工具類，服務器端java bean 的自動填充，支持驗證的WEB 表單，國際化支持，生成HTML，實現表現邏輯和模版組成了struts的靈魂。

2.1.1. Struts和MVC

模型2的目的和MVC的目的是同樣的，因此模型2基本能夠和MVC等同起來。下圖體現了Struts的運做機理：

 

2.1.1.1. 控制

如圖所示，它的主要部件是一個通用的控制組件。這個控制組件提供了處理全部發送到Struts 的HTTP請求的入口點。它截取和分發這些請求到相應的動做類（這些動做類都是Action類的子類）。另外控制組件也負責用相應的請求參數填充 From bean,並傳給動做類。動做類實現核心商業邏輯，它能夠經過訪問java bean 或調用EJB。最後動做類把控制權傳給後續的JSP 文件，後者生成視圖。全部這些控制邏輯利用一個叫struts-config.xml文件來配置。

2.1.1.2. 模型

模型以一個或幾個java bean的形式存在。這些bean分爲三種：

Form beans(表單Beans)

它保存了HTTP post請求傳來的數據，在Struts裏，全部的Form beans都是 ActionFrom 類的子類。

業務邏輯beans

專門用來處理業務邏輯。

系統狀態beans

它保存了跨越多個HTTP 請求的單個客戶的會話信息，還有系統狀態。

2.1.1.3. 視圖

控制組件續傳HTTP請求給實現了視圖的JSP文件。JSP能訪問beans 並生成結果文檔反饋到客戶。Struts提供JSP 標籤庫： Html，Bean，Logic，Template等來達到這個目的，並有利於分開表現邏輯和程序邏輯。

2.1.2. Struts的細節分析

2.1.2.1. 視圖-控制-模型

用戶發出一個*.do的HTTP請求，控制組件接收到這個請求後，查找針對這個請求的動做映射，再檢查是否曾建立過相應的動做對象（action實例），若是沒有則調用actionmapping生成一個動做對象，控制組件會保存這個動做對象供之後使用。接着調用actionmapping的方法獲得actionForm對象。以後把actionForm做爲參數傳給動做對象的perform方法，這個方法結束以後會返回給控制組件一個 actionforward對象。控制組件接着從這個對象中獲取下一個視圖的路徑和重定向屬性。若是爲重定向則調用HTTPSERVLETREPONSE的方法來顯示下一個視圖，不然相繼調用requestdispatcher, SERVLETcontext的方法續傳HTTP請求到下一個視圖。

當動做對象運行perform方法時，可能出現錯誤信息。動做對象能夠保存這些錯誤信息到一個error對象中，接着調用自身的saveerrors方法把這個錯誤保存到request對象的屬性中。接着動做對象調用actionmapping對象的getInput方法從動做映射中獲取input參數，也就是產生輸入的視圖，並以這個input爲參數生成一個actionforward對象返回。這個input參數的JSP中通常有HTTP:errors定製標籤讀取這些錯誤信息並顯示在頁面上。

 

2.1.2.2. 模型到視圖

模型到視圖指視圖在顯示以前裝載系統數據到視圖的過程。系統數據通常爲模型內java bean的信息。示意圖表現了由控制組件forward過來的有html:form定製標籤的JSP 的處理邏輯。

html:form定製標籤處理對象從application scope（經過查詢SERVLETCONTEXT對象的屬性來實現）獲取先前由控制組件actionSERVLET放在那裏的動做映射等對象，由html:form 的action屬性查得actionform名字、類型和範圍等信息，在相應的範圍內查找actionform，若是有則利用它的信息填充html form表單[實際填充動做在嵌套的html:text等定製標籤的處理對象中]。不然在相應範圍內建立一個actionform 對象。