基于J2EE多层架构的Web开发框架研究摘要：在经典的J2EE四层体系结构的基础上增加数据持久层，提出了基于J2EE五层体系结构的Web开发框架；分析了基于Struts框架的J2EE架构中实现对象持久性的局限性，从中分离出对象持久层，并将Hibernate这个面向对象的轻量级对象持久性技术集成到该架构中；应用DAO设计模式在业务逻辑层与持久层之间设计了多源数据访问组件，抽象和封装了对不同数据源的数据访问操作，实现对不同类型、结构、环境、用法的异构数据库的统一访问。关键词：J2EE；模型―视图―控制器；Struts；Hibernate；多源数据：TP302.7文献标志码：A：1001-3695(2008)05-1429-031多层架构的Web开发框架模型??1．1J2EE五层体系结构设计??随着Web应用需要更复杂的表现和逻辑处理，J2EE提出了一种四层体系结构，如图1所示。该结构分为客户层、Web层、业务逻辑层、数据库层。应用的逻辑处理和表现相分离，使得系统具有更为逻辑流程清晰、功能代码复用性强、分布式部署的特点。但是在大多数的实际项目应用中，数据层是关系型数据库，不能明确映射要实现的面向对象的机制，业务逻辑层与数据库交互的过程需要对数据库调用接口作进一步的封装，这在项目的开发和维护上会增加一定的复杂性和管理的难度。一种有效的解决方案是把业务信息按照功能模块拆分开：业务逻辑与数据库访问分开，用户界面与业务逻辑分开，彼此相对独立，任何一方的改变均不会影响对方，或者影响不大。因此本文提出在业务逻辑层与数据库层之间增加一个数据持久层，将四层体系扩展为如图2所示的五层体系，即客户层、Web层、业务逻辑层、数据持久层和数据库层。数据持久层位于数据库之上，隐藏数据读取和操纵中的所有数据访问代码细节，将客户应用程序与底层存储机制隔离开，完全抽象出开发应用程序时使用的数据物理细节。??业务逻辑层与数据层之间增加一个数据持久层，实现对象与关系数据库之间的映射。利用这个映射框架的机制，对象与关系数据库之间的转换就可以透明地进行，而不用去关心数据库连接、并发性、事务等问题。业务逻辑层直接获取或存储的是清晰的对象，中间的转换过程交给映射框架来处理。??在分层设计中，各层提供的接口是进行层间通信的基础，遵循的原则是实现严格的层间独立、分离，各层的实现细节不对外公开。分层设计图层间通信说明如下：??a)客户端与表示逻辑层通过通信，即通过-Request和Response分别接收用户输入和返回执行结果给用户。??b)表示逻辑层使用Struts框架技术实现，提供了接收/响应客户端请求、控制整个系统工作流程、通过调用action与业务逻辑层交互，以及格式化业务数据并动态生成Web页面等功能。??c)业务逻辑层与持久层的交互则是JavaBean对Hibernate的调用，通过数据访问对象DAO进行调用。??d)持久层与数据库的通信是完全由Hibernate负责的，它将实体映射到数据库，对持久对象操作，并将缓存中的结果同步到数据库。??1．2集成Struts框架与Hibernate框架实现MVC设计模式??Struts作为基于模型―视图―控制器模式的应用架构，具有组件的模块化、灵活性和重用性的优点。但是Struts框架主要是针对表示层设计的，对于后端的业务逻辑层支持不是很强，在进行项目开发中存在以下局限：a)只能横向分工，按模块来划分工作，软件开发成本相应较高；b)需要花很多时间在数据层的包装以及不同模块之间进行协调和沟通，导致开发时间的增加；c)项目移植性相对较差，可能需要为不同数据库编写不同的SQL语句；d)项目扩展性相对较差，适应新的需求或变更时要修改数据库表结构、重新编写SQL语句、备份数据库等，对人员要求也相应较高；e)由于开发人员数据库操作水平参差不齐，开发经验也不尽相同，导致系统性能可能会相对较差。??Hibernate是一个开放源代码的O/Rmapping(对象/关系映射)框架，它对JDBC进行了轻量级的对象封装，以面向对象机制来处理数据库操作。Hibernate不仅管理Java类到数据库表的映射，还提供数据查询和获取数据的方法，大幅度减少开发时人工使用SQL和JDBC处理数据的时间。??笔者认为应该将Hibernate集成到J2EE架构中，从Struts框架中分离出对象持久性相关部分，交给Hibernate来实现。...