基于HTTP協議的CURD框架

【摘 要】本文針對于WEB項目中業務層對數據庫的基本操作，也就是增刪查改操作的常用代碼歸納總結，依據于軟件工程中的代碼高可復用原則，書寫的框架。主要應用于時下流行的關系數據庫，也稱作第三代數據庫。如果用面向對象的模式書寫業務層的話，那么多數的IO通信都是數據對象，要進行持久化操作的時候，就需要操作數據庫。由于現在的主流數據庫是關系數據庫，其本質是規范話的二維表，需要我們做一個從對象到關系模型的映射。本框架就是針對于這類操作的一種簡化，因為不可能規避，所以只能簡化。

【關鍵詞】HTTP協議;CURD框架

在軟件工程的實踐中，會或多或少的感覺到理論和實踐中的差別，可行性與工程使用的差別。即使理論知識很扎實，在實踐和工程構建的時候還是會遇到很多的問題。我們在開發一個WEB應用的時候，粗略可分為表示層、業務層、數據庫層（當然依據于工程的大小所分的層次自然不一樣）。表示層主要是負責人機交互的部分和HTTP數據請求和解析，業務層主要負責邏輯計算和調用關系，數據庫層主要是負責持久化存儲的事情（優質的項目大部分的數據運算都是交給數據庫的函數和存儲過程）。

在linux設計風格中，強調一個工具只做一件事情，剩下的事情通過管道來進行通信就好了。在現代的軟件工程中，調用成為越來越長用的功能，當然也有很多人對自己的常用的代碼進行總結，每次復制粘貼改。對于常用的代碼的復用操作還是建議封裝成函數或者是類，對入口參數進行通用性的修改。當然在當下如果能貢獻給開源組織那就是更好的舉措了，不僅能供給別人使用，還能有人對你代碼的問題提出修改意見。

一、課題及研究背景和研究意義

隨WEB前端的發展技術越來越迅猛，js也隨著越來越快。對于一個現代的軟件工程項目來說，持久化存儲都是使用數據庫進行操作。當我們使用ajax提交請求，業務層解析邏輯之后，將對數據庫執行sql語句或者是執行存儲過程。在有些不是很注重安全，專注于原型的高速敏捷開發的時候，就會覺得業務層就是解析ajax請求，執行sql，取回結果集返回給ajax，最后將數據拿到客戶端。在有些時候，也在想，能不能直接使用ajax請求，操作數據庫呢。這樣一來可以減少開發的人力成本，二來可以減少調試和測試的成本。對于一些快速原型開發來說，有著重要的意義。

當然很多WEB開發的主流語言都有相應的數據庫框架（ORM），比如java中SSH的H，PHP中TP的model，Django中的ORM都對數據庫進行了簡化的操作，不過他們的封裝都依賴于框架本身的路由、視圖、控制器等等。他們都只是強大框架中的一個核心組件罷了，如果想使用，基本要學習框架中的百分之八十的功能。不能做到開箱即用的程度。

二、主體架構設計

本次畢業設計采用python的tronado框架編寫。對于語言和框架的考慮，個人覺得java代碼太臃腫，C#可以移植性又太差，只能在PHP、python、perl中選擇，考慮到PHP寫起來還是沒有python簡潔，perl操作數據庫的文檔更少。就選擇了python語言，對于python的web framework時下流行的有Django、tronado、web2py、flask、bottle。再考慮到學習成本和性能問題還是選擇了最熟悉的tronado。不過python做web的缺陷就是很多問題不能在編譯過程中暴露出來。

數據庫采用sqlite3。選擇這個數據庫還是因為sqlite3是基于文件的，可移植性好。而且比較簡單不用考慮端口和數據庫獨立進程的問題。而且所有基于linux的服務器都內置了sqlite3，這也給使用和部署的人員帶來了便利。在使用層面sqlite3和主流的數據庫管理工具都兼容，而且還有很多免費的sqlite3的可視化工具。不過還是有一定程度的缺陷的，sqlite3不支持存儲過程和函數，只能采用python表達式拼接sql，sqlite3可以不指定字段類型，數據量達到一定時會有性能的問題。

三、接口設計

我們在接口的設計時，講究的是一個接口制作一件事情，接口和接口之前所做的事情沒有相似性，這樣在用戶調用接口時不會產生歧義，不會因為要使用a功能而不知道調用a1還是a2產生糾結。在面向對象三大特性來說，封裝，繼承和多態。遇到這種問題我們就用多態來解決。增加可選參數，來實現統一大功能下的微調。

四、技術實現

本框架主體采用python語言的tornado框架編寫，tornado主要有hanlder、路由、配置這么幾部分組成。根據簡單工廠設計模式，我們采用了一個接口對應一個路由，一個路由對應一個類，也就是我們剛才提到的hanlder進行接受請求參數，執行數據庫操作，并獲取數據庫執行結果，將json格式的結果返回到相應中。

五、編碼、測試以及過程中的技術難點

實現了上面的設計就是下面的編碼操作了，通過http請求接受過來的dbname、tablename、以及字段名和字段值實現對數據庫的增刪查改的操作。

因為接受過來參數，使用python的占位符拼接sql語句，可能后期sql比較多會做一層封裝，所以項目主要遇到的問題一般出現在sql拼接的問題。也沒有太大的技術難點。

在測試過程中，發現打印的結果集格式有時候不是很理想，建議之后修改默認參數格式為json，也可以改為csv、xml等格式。對于安全性來說，沒有設計token，用戶口令的一類東西，計劃后續再進行修改。

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作者簡介：成曉琰（1992—），女，江蘇無錫人，無錫機電高等職業技術學校，無職稱，研究方向：計算機。