基于Asp.net Ajax技術(shù)的民主評(píng)議系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

郭泉成,劉 紅,雷長(zhǎng)海

(第二軍醫(yī)大學(xué),上海 200433)

Ajax技術(shù)較好地解決了傳統(tǒng)Web開發(fā)中數(shù)據(jù)整頁提交、系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng)的問題，使用戶操作與服務(wù)器響應(yīng)異步化，可將當(dāng)前Web應(yīng)用中的一些服務(wù)器負(fù)擔(dān)轉(zhuǎn)移到客戶端，便于資源處理。本文結(jié)合網(wǎng)上民主評(píng)議系統(tǒng)具體說明了Ajax技術(shù)在系統(tǒng)中的應(yīng)用。實(shí)踐表明，使用基于Ajax的架構(gòu)應(yīng)用，大大提高了系統(tǒng)的響應(yīng)速度，使系統(tǒng)用戶具有良好的使用體驗(yàn)。

1 Ajax關(guān)鍵技術(shù)

Ajax技術(shù)是當(dāng)今 Web開發(fā)技術(shù)熱點(diǎn)之一,由HTML、JavaScript技術(shù)、DHTML和 DOM組成[1-4]，它使用客戶端腳本JavaScript[5],大大減少了服務(wù)器端的運(yùn)算量,減輕了服務(wù)器端的壓力，使服務(wù)器資源得到更合理的分配應(yīng)用。其工作原理相當(dāng)于在用戶與服務(wù)器之間加了—個(gè)中間層,使用戶操作與服務(wù)器響應(yīng)異步化，并非所有用戶請(qǐng)求都提交服務(wù)器，部分?jǐn)?shù)據(jù)驗(yàn)證和數(shù)據(jù)處理等是由Ajax引擎自行處理[5-6]，僅特定需要從服務(wù)器讀取新數(shù)據(jù)時(shí)才由Ajax引擎向服務(wù)器提交請(qǐng)求。因服務(wù)器與瀏覽器之間交換的數(shù)據(jù)大量減少(大約只有原來的5%),同時(shí)很多處理工作可在發(fā)出請(qǐng)求的客戶端完成，所以能夠看到更快的應(yīng)用結(jié)果。它實(shí)際是幾項(xiàng)技術(shù)按一定方式組合,同時(shí)在協(xié)同合作中發(fā)揮各自作用。其Web應(yīng)用模型（異步）如圖 1所示。

圖 1 Web應(yīng)用模型（異步）圖

與傳統(tǒng)的B／S交互模式相比較，使用Ajax技術(shù)主要的優(yōu)勢(shì)在于：

(1)頁面無刷新，在頁內(nèi)與服務(wù)器通信，用戶體驗(yàn)良好；

(2)異步方式與服務(wù)器通信，不打斷用戶操作，響應(yīng)更迅速；

(3)部分服務(wù)器負(fù)擔(dān)轉(zhuǎn)移到客戶端，利用客戶端閑置能力處理，減輕服務(wù)器和帶寬負(fù)擔(dān)，節(jié)約空間和帶寬成本；

(4)基于廣泛支持的標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)，無需下載插件或小程序；

(5)“按需取數(shù)據(jù)”，最大程度地減少冗余請(qǐng)求和響應(yīng)負(fù)擔(dān)；

(6)支持第三方 Ajax框架(如Jquery Ajax框架)引用,增強(qiáng)瀏覽器兼容性,大大減少代碼量,提高數(shù)據(jù)處理效率。

2 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一項(xiàng)重要工作，根據(jù)民主評(píng)議系統(tǒng)的具體情況：參評(píng)用戶多、測(cè)評(píng)題庫數(shù)據(jù)量大、交互比較頻繁、用戶端與管理端實(shí)時(shí)查詢?cè)L問的速度要求高，評(píng)議系統(tǒng)采用B/S分層設(shè)計(jì)方式，如圖2所示，采用界面層、邏輯層及數(shù)據(jù)層三層結(jié)構(gòu)。

圖2 系統(tǒng)三層架構(gòu)

界面層負(fù)責(zé)提供交互操作，用戶可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)輸入、數(shù)據(jù)獲取、信息管理、評(píng)測(cè)過程、問題反饋等，同時(shí)提供一定的安全保障，確保非共享信息的封閉性；邏輯層是界面層與數(shù)據(jù)層的之間橋梁，它響應(yīng)界面層的用戶請(qǐng)求，執(zhí)行任務(wù)并從數(shù)據(jù)層抓取數(shù)據(jù)，將必要的數(shù)據(jù)傳送給界面層；數(shù)據(jù)層定義、維護(hù)數(shù)據(jù)的完整性、安全性，負(fù)責(zé)響應(yīng)邏輯層請(qǐng)求及數(shù)據(jù)訪問，該層通常由大型數(shù)據(jù)庫服務(wù)器實(shí)現(xiàn)，如Oracle、MS SQL Server等。

3 Ajax技術(shù)在民主評(píng)議系統(tǒng)中的應(yīng)用

3.1 系統(tǒng)模塊設(shè)計(jì)

民主評(píng)議系統(tǒng)包括用戶測(cè)評(píng)管理子系統(tǒng)、測(cè)評(píng)系統(tǒng)管理子系統(tǒng)和統(tǒng)計(jì)計(jì)算管理子系統(tǒng)，并且包含參評(píng)人信息管理模塊、個(gè)人測(cè)評(píng)情況查詢模塊、評(píng)測(cè)類型和指標(biāo)管理模塊、統(tǒng)計(jì)分析模塊。系統(tǒng)模塊設(shè)計(jì)如圖3所示。

3.2 注冊(cè)用戶管理

Ajax的XMLHttpRequest對(duì)象提供了對(duì)HTTP協(xié)議的完全訪問,包括 POST和HEAD請(qǐng)求以及GET請(qǐng)求能力,可同步或異步返回Web服務(wù)器響應(yīng),能以文本或DOM文檔形式返回內(nèi)容。因此，Ajax可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)頁的局部更新,客戶端按需請(qǐng)求數(shù)據(jù)，服務(wù)器端異步處理返回?cái)?shù)據(jù)。

圖3 系統(tǒng)模塊設(shè)計(jì)圖

參評(píng)人員需在系統(tǒng)限定日期內(nèi)進(jìn)行網(wǎng)上注冊(cè)。在注冊(cè)界面，當(dāng)用戶名文本框失去焦點(diǎn)時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)向服務(wù)器請(qǐng)求檢查用戶名是否可用，檢查與用戶后續(xù)操作是異步的，服務(wù)器的返回信息會(huì)自動(dòng)顯示在頁面顯著位置，檢查結(jié)果以“√”或“×”符號(hào)對(duì)用戶進(jìn)行提示，此過程主要通過XMLHttp實(shí)現(xiàn)。其原理流程圖如圖4所示。

圖4 XMLHttp實(shí)現(xiàn)原理圖

關(guān)鍵代碼如下：

3.3 個(gè)人信息與測(cè)評(píng)管理

參評(píng)人信息管理頁面中，需要錄入個(gè)人詳細(xì)信息(包括出生日期、入黨日期)，為規(guī)范格式，采用彈出式日歷選擇輸入日期。如圖5所示，Asp.net Ajax的Calendar日歷控件主要用來在頁面中提供日歷的選擇，雖現(xiàn)在已有很多用JavaScript寫的日歷控件，但是Canlendar控件能夠更加快速地實(shí)現(xiàn)這種效果，而且設(shè)置方法簡(jiǎn)明實(shí)用。以TargetControlID指定顯示日期的控件；以CssClass屬性設(shè)置日歷的樣式；以Format屬性指定顯示日期的格式，如yy-MM—dd。用戶只能通過日歷選擇的方式向文本框?qū)懭肴掌冢瑥亩ＷC了日期格式的正確性。Calendar控件的設(shè)置如下：

〈user_Calendar：CalendarExtender TargetControlID="birth_D"runat="server"Format="yy-MM-dd"ID="cal_D"PopupButtonID="img_D"CssClass="Date_Calendar"/〉

用戶在線評(píng)測(cè)時(shí)，需要對(duì)指定范圍的參評(píng)人員進(jìn)行評(píng)測(cè)，評(píng)測(cè)題目較多。傳統(tǒng)方法是在完成對(duì)一個(gè)參評(píng)人所有評(píng)測(cè)題目時(shí)再進(jìn)行結(jié)果提交，提交將對(duì)評(píng)測(cè)界面產(chǎn)生一次整體刷新，若在對(duì)某參評(píng)人的評(píng)測(cè)過程中IE意外關(guān)閉，則登錄后需對(duì)該參評(píng)人進(jìn)行重新評(píng)測(cè)。應(yīng)用Asp.net Ajax Control Toolkit控件，可在 UpdatePanel控件中動(dòng)態(tài)創(chuàng)建RadioButtonList控件（以單選為例），用戶完成一組題目時(shí)前臺(tái)JS對(duì)單選框進(jìn)行處理并將數(shù)據(jù)異步提交服務(wù)器，回調(diào)結(jié)果由前臺(tái)處理并進(jìn)行提示，表示某一測(cè)評(píng)題目是否成功提交。其實(shí)現(xiàn)效果如圖5所示。

3.4 總體評(píng)測(cè)情況管理

評(píng)議系統(tǒng)為管理者提供用戶總體測(cè)評(píng)情況查詢?yōu)g覽系統(tǒng)，在Asp.net中有很多數(shù)據(jù)展現(xiàn)控件，如GridView，它自帶了分頁功能，但若未禁用ViewState，則其產(chǎn)生的結(jié)果非常大，而且進(jìn)行上下頁點(diǎn)擊操作時(shí)都會(huì)引起頁面回發(fā)，該過程需要與服務(wù)器進(jìn)行完全交互，響應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng)、傳輸數(shù)據(jù)量很大。基于Ajax技術(shù)的分頁可以很好地解決這些問題，Ajax將JavaScript技術(shù)和XML HttpRequest對(duì)象置于Web表單與服務(wù)器之間，當(dāng)用戶進(jìn)行翻頁操作時(shí)，命令數(shù)據(jù)交由特定JavaScript代碼處理并向服務(wù)器發(fā)送請(qǐng)求，此時(shí)用戶屏幕表單并不會(huì)閃爍、消失或延遲。請(qǐng)求發(fā)送的異步特定，使用戶無需等待服務(wù)器的響應(yīng)便可繼續(xù)輸入數(shù)據(jù)、滾動(dòng)屏幕和使用應(yīng)用程序，JS腳本接收服務(wù)器返回的數(shù)據(jù)并決定如何處理數(shù)據(jù)，這樣便可以迅速更新表單顯示，使用戶感覺翻頁操作是即時(shí)完成的。

其實(shí)現(xiàn)過程如下：換頁指令由JavaScript腳本截獲并異步發(fā)送Web服務(wù)器，服務(wù)器調(diào)用數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)過程得到頁面內(nèi)容并轉(zhuǎn)換成JSON格式，JSON格式內(nèi)容異步發(fā)回JavaScript腳本，JS腳本在瀏覽器后臺(tái)動(dòng)態(tài)局部刷新用戶界面，完成換頁操作。其關(guān)鍵過程如下：

(1)由SQL Server 2005內(nèi)建ranking函數(shù)為待分頁表行生成行號(hào)，利用Row_Number()函數(shù)設(shè)計(jì)分頁存儲(chǔ)過程。

(2)Web服務(wù)器中調(diào)用存儲(chǔ)過程讀取頁面信息。Asp.net執(zhí)行數(shù)據(jù)獲取得到要訪問頁面SqlDataReader對(duì)象，由處理程序?qū)⒃搶?duì)象轉(zhuǎn)換成JSON格式的字符串。

(3)Web服務(wù)器Ajax服務(wù)端實(shí)現(xiàn)。Web服務(wù)器在頁面事件中把Json數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇蛻舳藶锳jax客戶端程序提供服務(wù)。

(4)Ajax客戶端實(shí)現(xiàn)。使用JQuery Ajax框架技術(shù)，客戶端JavaScript腳本完成JSON接收后，將數(shù)據(jù)顯示在Web頁面。

本文針對(duì)網(wǎng)上評(píng)議系統(tǒng)運(yùn)行過程中交互較多和讀取服務(wù)器數(shù)據(jù)量大的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了基于Asp.net Ajax開發(fā)框架的民主評(píng)議系統(tǒng)。此技術(shù)的應(yīng)用大大減少了系統(tǒng)對(duì)用戶交互的響應(yīng)時(shí)間，使用戶感受到良好的使用體驗(yàn)，同時(shí)縮短了開發(fā)時(shí)間與成本，使系統(tǒng)具有較強(qiáng)的可維護(hù)性與可擴(kuò)展性。異步交互功能避免了傳統(tǒng)的整頁刷新方式造成的時(shí)間浪費(fèi)，大大提高了系統(tǒng)資源利用率，使該系統(tǒng)在使用過程中比傳統(tǒng)Web實(shí)現(xiàn)更加高效和實(shí)用。

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