零配置分布式傳票翻打測試系統研究

施茂祺 魏旻

摘要：傳票翻打是財經工作者必備的一項基本功，也是部分財經類專業的必備技能，并被列入全國高職會計技能比賽的正式項目。為更好組織日常教學及訓練，該研究在分析專業教師和學生的實際需求的基礎上，采用客戶機/服務器模型，研發了傳票翻打測試軟件。經實證應用，效果良好，設計思路和采用的技術手段可行，具有一定的普遍性、適用性和較高的應用推廣價值。

關鍵詞：零配置分布式;傳票翻打;Client/Server

中圖分類號：TP3? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? 文章編號：1009-3044（2018）36-0058-02

1 問題的提出

傳票翻打，或稱傳票算，是指在經濟核算過程中，對各類單據、發票或憑證進行匯總計算的一種方法。一般使用加減計算，它是加減運算在實際工作中的具體應用，可以為會計核算、財會分析、統計報表提供及時、準確、可靠的基礎數字，是財經工作者必備的一項基本功，并被列入全國高職會計技能比賽的正式項目。

傳票本分為兩種：

第一種是訂本式傳票，是在傳票的左上角裝訂成冊，一般在比賽中使用。

第二種活頁式，全國會計技能大賽采用。

筆者所在學院為財經類院校，傳票翻打是學院許多專業學生的必備技能，因此，亟需一款供日常教學及訓練用傳票翻打測試軟件。經與相關專業教師共同探討和分析，確定自己研發的傳票翻打測試系統必須具備的以下功能和特點：

1） 系統分為教師端和學生端兩部分;

2） 學生端供學生練習與測試，接受學生輸入的傳票上的數據并實時匯總，考慮到學生練習時要求手、腦、眼并用，故學生端應能提供學生一些提示信息，譬如翻打進度、速度、正確率等等;

3） 教師端是控制端，教師可在教師端批量導入、導出學生名單、試題，也可現場編撰題目并布置測試題，統一設置測試時間，實時監控每一名學生的測試情況，收集并導出學生考試成績;

4） 性能要求，參考本院實際班級人數以及合班上課的需求，要求系統至少能夠同時支持150人左右同時進行測試。

2 系統實現的關鍵重點、難點說明

根據上面系統需求分析， 筆者確定該系統的實現軟件為客戶機/服務器模型，又稱為Client/Server體系結構。服務器Server通常采用高性能的工作站或PC小型機，并采用Client/Server架構數據庫系統，如Sybase? Oracle或SQL? Server，負責供多個用戶共享其信息和功能?？蛻舳薈lient部分通常負責執行前臺功能，如與用戶交互，數據處理等。這種架構由多臺計算機構成，它們有機地組合在一起，協同完成整個應用，并達到使系統中的軟件、硬件資源得到最大限度的利用。

本系統服務器端即為教師端，而客戶端即為學生端。但是一般Client/Server結構系統在應用前都需要進行系統部署、設置和調試工作，很多情況下，Client/Server架構數據庫也需要進行一系列參數設置和環境設置，譬如連接時數據庫就至少需要配置連接字符串。由于網絡環境不同，連接字符串并非固定不變的，因此往往專業人員上門進行部署和測試。

考慮到本系統用戶為會計類專業教師，讓他們去安裝和部署Client/Server架構數據庫存在諸多的困難，因此，本系統在總體架構為Client/Server模型的基礎上，后臺數據庫卻選擇了桌面模型數據庫Access。之所以選擇Access，是因為微軟公司已經將其數據庫引擎Jet內置到Windows操作系統之中，完全免安裝。但是桌面型數據庫應用于網絡環境，相比Client/Server架構的數據庫，如SQL? Server，由于整個數據庫都需要傳輸到客戶端進行處理，造成網絡帶寬的巨大浪費，使得性能低下，支持客戶端的數量有限。為此，筆者考慮研究實現一個分布式框架，該分布式框架可將桌面架構數據庫虛擬為Client/Server架構數據庫，并可實現零配置，其具備以下特點：

1） 該框架適用于小型分布式程序。

2） 原生框架，不依賴當前流行的Java、.Net虛擬機運行時環境，這樣才能保證無需任何配置，拷貝到電腦上即可使用。

3） 將桌面型或嵌入式數據庫轉換為Client/Server架構數據庫，服務器端無需安裝數據庫服務器，如SQL? Server，客戶端無需單獨安裝數據庫驅動，并且做到網絡線路上只有請求流和結果流，能更有效地利用網絡帶寬，從而達到高性能。

4） 程序員使用本框架開發軟件簡單易用，如同開發桌面型數據庫一樣簡單。

3 實現思路

3.1 整體結構

如圖1所示，Client通過自定義協議向Server發送請求，Server監測Client連接請求，為每一個Client連接請求生成一個服務線程，考慮到每一個連接都需要一定的系統開銷，所以Server自己維護連接歸入池中。因此，線程池負責分配管理和釋放Client連接，允許系統重復使用一個現有連接，而不是重新建立一個。

該線程是衍生的會話線程，其內封裝了客戶端IP、端口號、Client發送的數據包等大量信息。同樣，為提高性能，系統在啟動時一次性生成一定數量的數據訪問對象（ADO），并放入對象池中。當程序需要一個新的對象時，如果對象池中有空閑對象，則立即返回，否則才創建新的該類對象。當一個對象不再被使用時，應該將其放回對象池，以便程序后來使用。并提供了一組方法用于與客戶端通信，其原型形如：

class? CClientThread：CThread

private：

bool? FTS;

void*FChunkbuf;

bool? Fiskeepalive;

char*Fpeekbuffev;

string GlobalPeerIpAddress;

int? GlobalPeerPort;

public：

bool? Connect（）;

bool? Listen（）;

int? Sendbuf（const? void*buf，int? count）;

int? Write（char? c）;

int? Write（const? string? s）;

int? Write（void *buf，int? len）;

int? Read（void *buf，int? len）;

int? ReadInt（）

bool? SaveTo（CStream* stream，unsigned? timeout）;

bool? SaveTo（File? handle， unsigned? timeout）;

3.2 網絡協議的設計

Client/Server是一種請求-響應模型，在一次完整的通信過程中，Client與Server之間將完成以下步驟：

1） 建立TCP連接，通過socket建立Client與Server之間的TCP連接。

2） Client向Server端發送命令，與http協議類似，命令存放在協議報文頭信息中。

3） Client發送協議報文信息。Client在發送請求命令之后，還要以協議報文的形式向服務器發送請求的具體參數。

4） Server應答，Server會向Client返回響應，主要是響應狀態碼。

5） Server返回協議報文，發送Client所請求的實際數據。

本系統設計了如下，一些整數作為協議頭信息：

1） CTSLOGIN=1;成功登陸標記;

2） CRESPOK=1;返回狀態碼，‘1表示響應成功;

3） CRESPFAULT=2;返回狀態碼，‘2表示響應失敗;

4） CRESULTOK=0;返回結果正確;

5） CRESULTNO=0;返回結果錯誤;

6） DISONN=0;斷開連接;

7） EXESQL=1;執行SQL結句;

8） OPENSQL=2;打開SQL結句;

9） LINKTEST=2;連接測試;

10） ACTIVEPACK=4;激活包。

3.3 系統的運作流程

如圖2所示，Server和Client內部存在一個工作循環，Server是一個監聽循環，在循環內Server通過讀取客戶端請求協議頭信息得知請求意圖，這將觸發Server做出不同的響應動作，其邏輯通過偽碼說明如下：

switch（IHead） {? //對協議頭信息進行判斷

case? EXESQL：? // //執行一條SQL語句 更新或者執行

Llen = ClientThread→Socket→ReadInteger;

LSQl = ClientThread→Socket→ReadStr（Llen）;

ADOQuery→SQL.Clear;

ADOQuery→SQL→Add（LSQl）;

ADOQuery→Execute;

break;

case? OPENSQL：? //執行一個查詢語句

Llen = ClientThread→Socket→ReadInteger;

LSQl = ClientThread→Socket→ReadStr（Llen）;

ADOQuery→SQL.Clear;

ADOQuery→SQL→Add（LSQl）;

ADOQuery→Open（）;

break;

…

}

3.4 結果集的返回

Client/Server架構的數據庫，可根據Client查詢請求返回相應的結果集，避免了在網絡上傳播無效數據，有效地利用了網絡帶寬，提高了系統性能。本系統采用了流處理機制（Stream）對數據集對象（ADO）序列化和反序列化，利用AdoDataSet數據集SaveToFile方法將數據集保存到文件中，再通過內存流（MemoryStream）緩存在內存中，使用 ZIP壓縮算法在壓縮內存流中的數據后返回給Client，Client收到響應數據后進行反序列化即可還原出該數據集對象（ADO）。由于網絡上傳輸的數據是經過壓縮的，進一步提高了系統性能。

4 結束語

本系統開發完成后，一直應用于江西財經職業學院會計及相關專業教學之中，并選作了近幾年江西省大學生會計技能競賽軟件，效果良好，證明其設計思路和采用的技術手段是可行的，具有一定的普遍性和適用性以及較高的推廣價值。

參考文獻：

[1] 劉向東.基于Client/Server結構的數據庫系統設計[J].電腦知識與技術，2018，14（11）：8-10.

[2] 孟繁榮.中職傳票翻打技能比賽有效訓練的實踐及研究[J].科教導刊：中旬刊，2016（04）：42-43.

[3] 狄慶貴.基于Client/Server技術的質量信息管理系統[J].中國管理信息化，2017，20（10）：50-51.

[通聯編輯：張薇]