基于Struts和Hibernate的實驗設備管理系統的設計與實現

摘 要: 本文為解決當前高職院校實驗設備管理通過手工來處理勞動強度大、工作效率低的問題，提出了基于Struts和Hibernate的實驗設備管理系統的解決方案，采用MVC體系結構，將整個系統分為表示層、業務邏輯層、數據持久層，提高了設備的管理水平和效率。

關鍵詞: 實驗設備管理系統 Struts和Hibernate 功能和性能 技術實現

1.引言

隨著高職院校教學方法和教學手段的不斷改革，各高校加大了專業實驗室的建設步伐，實驗室儀器設備越來越多，以往高校實驗室的設備管理主要是通過手工來處理，管理人員不僅勞動強度大、工作效率低，而且易出現數據混亂。因此，如何提高設備的管理水平和效率，使其更加規范化、科學化和信息化，滿足教學和科研需求，一直是高職院校設備管理的重要研究問題。本文充分利用計算機管理的優勢，開發了實驗室設備管理系統，實現實驗室設備管理信息化，以提高管理的效率。

2.實驗設備管理系統的功能和性能

2.1系統的目標

系統的目標是實現對高校實驗室設備進行科學、規范、便捷的管理，主要實現以下功能。

(1)對設備、備件、耗材進行登記，保證實物、系統和單據統一。

(2)對設備的運行、維護、維修等環節進行記錄。

(3)有靈活的設備查詢和統計功能。

(4)依據實際情況，對使用人員進行權限管理。

2.2系統的性能

系統對性能方面要求如下:

(1)要求數據準確、完整、相應及時，系統運行穩定。

(2)系統采用Web方式實現，充分利用網絡資源。界面友好，簡便易用。

(3)擴展成本低，易升級，易維護。

2.3系統的模塊

通過以上系統需求分析，把系統分為如下模塊:用戶信息模塊、實驗室信息模塊、設備信息模塊、設備分配模塊、設備維護模塊、設備查詢模塊、統計報表管理模塊。

3.Struts和Hibernate

Struts是由Apache開源軟件聯盟提供的一套用于構建Java Web應用的框架。實質上就是在JSP Model 2基礎上實現的一個MVC框架。在Struts框架中，模型由實現業務邏輯的JavaBean或EJB組件構成，控制器由ActionServlet和Action來實現，視圖由一組JSP文件構成。隨著J2EE各種流行的框架的出現，以及框架技術給軟件開發帶來的種種方便，使得在進行各種Web的系統開發過程中，都在使用基于開源的框架技術。而這里面尤其以Struts和Hibernate框架最為流行。Struts和Hibernate幾乎已經成了J2EE應用的常規配置，據調查表明，21%的開發者用到Struts，用到Hibernate的開發者也有17%。

現在有很多可供選擇的MVC框架，由于Struts框架具有完事的文檔并且相對來講比較簡單，所以用它開發系統還是比較方便的。Struts是一個免費的、開源的Web層應用框架，它將MVC模式具體化，為開發人員提供強壯的、可重用的、可擴展的應用開發框架，主要是減少開發者運用MVC設計WEB應用的時間，提高開發效率，縮短開發周期。

Hibernate是一種新的ORM映射工具，它同時提供了從Java類到數據表的映射和數據查詢、恢復等機制，實現數據層對象的持久性。相對于使用JDBC和SQL來手工操作數據庫，使用Hibernate可以大大減少操作數據庫的工作量。并且Hibernate可以和多種Web服務器和應用服務器良好地集成。

Struts和Hibernate各自有這么多特性，所以本系統中將以Struts+Hibernate技術操作數據庫來開發Web應用程序。

4.實驗設備管理系統的技術實現

4.1表示層

表示層的實現是基于Struts架構。Struts的核心是控制器組件的Action Servlet。在設計每個模塊的控制器組件時，都會定義一個文件struts-config.xml來配置業務流程，同時在web.xml中聲明這個配置項。Action Servlet按照配置表，在收到添加設備的請求后，將用戶在頁面上輸入的設備數據填充到模型類中，然后由控制器進行業務處理，將一條新的設備數據添加到系統中。其中模型類使用了validator驗證框架。對用戶輸入的數據進行驗證，看是否符合系統的要求，如果不符合，將轉到錯誤頁面，如果符合，就將數據填充到模型類中，操作成功后轉回到添加頁面，繼續添加。

4.2業務邏輯層

業務邏輯層處理系統中的所有業務邏輯和業務校驗，該層的數據來源于數據持久層的Persistent Objects和表示層的Formbean，是表示層和持久層進行數據通信的中間層。它負責封裝持久層提供的數據對象，并為表示層提供功能接口，由Business組件實現。

4.3數據持久層

數據持久層是基于Hibernate來實現的。實現過程中，需要創建配置文件、定義持久化類、對持久化對象進行映射定義和實現持久化操作。在配置文件中，涉及了XML文檔的類型定義、數據庫連接的各種參數，以及供Hibernate管理事務、產生SQL和管理JDBC連接時所涉及的數據映射文件等，Hibernate根據這些屬性來連接數據庫。使用了Hibernate以后，訪問數據庫的SQL語句大量減少，這樣使系統開發起來更快，也更加易于維護。

5.結語

本文分析了設備管理系統在高校的教學和管理中的必要性。提出一種基于Struts和Hibernate結構的高校設備管理系統解決方案。對系統在功能和性能方面加以設計，并利用J2EE體系中先進的技術和SQL Server數據庫開發工具加以實現。本系統應用以來，重復性勞動大為減少、日常業務得以簡化和加快、手工作業過程中的失誤得以避免，使我院設備管理上了一個新的臺階。

參考文獻:

[1]孫衛琴.精通Hibernate:Java對象持久化技術詳解.電子工業出版社，2005.

[2]孫衛琴.精通Struts:基于MVC的Java Web設計與開發.電子工業出版社，2004.