网站内容管理系统

　　《Java实用系统开发指南》第四章

网站内容管理系统

　　X公司是一家处于快速发展中的中小型销售公司，他们打算架构一个网站。计划分两步走：首先做一个宣传型的网站，然后在公司规模达到一定程度时扩展为网上商店。

　　在第一步计划中，X公司的主要想法是通过网站能及时介绍公司的产品、服务以及其他公司相关情况；由于不断有新品上架，他们希望能通过公司市场销售人员直接来修改页面，将新的信息直接发布在网站上；同时他们也希望页面美工风格能定期地改进和更换。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　X公司这样的需求其实代表了大多数公司进军电子商务的意图，因此这个案例有一定的普遍性。

4.1 需求分析

4.2 架构设计

　　根据前面的需求分析，以一个中型系统的架构来设计本项目。在设计本例架构时，应充分考虑其扩展性和通用性。

　　在框架技术选择上，预备完全在J2EE的Web框架里实现。这样可以充分了解熟悉J2EE的Web技术，同时又因为Web技术相对后端EJB层来说是比较成熟的，发展变化不是非常大。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　因此，本例的架构可以说是一个J2EE的Web实现的标准架构，可以将它应用到更多的中小型项目中。

4.2.1 系统架构图

　　多层架构的优点主要体现为：

　　良好的解耦性：各个功能层只负责自己相应的事务，不再相互混淆在一起。每个功能层如果在将来有所变化时，不会涉及到其他功能层，因为每个功能层是相对独立的。

　　高度的重用性：各个层的技术都可以移植到其他应用系统。比如表现层的框架一旦确定，可以在第二个项目中同样使用这样的技术，同时还可以提高开发速度。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　灵活的扩展性：由于表现层和核心功能分开，可以将系统从PC应用拓展到无线等应用中，所作的修改只是表现层的更改，系统核心功能无需变化。

4.2.2 MVC模式和Struts

　　表现层涉及很多用户界面的元素，因此比较难以实现重用。但是，有一个宗旨是：不能将功能性的代码与显示性的代码混合在一起，否则，当需要更改页面或者扩展新功能时会带来很大的修改量，甚至破坏原有系统的稳定性。

　　因此，需要对表现层进行细化，可以将表现层分3个部分：

　　视图（View）负责显示功能。

　　控制器（Controller）根据Model处理结果，调节控制视图View的输出。

　　业务对象模型（Business Object Model）是对真实世界实体的抽象，可以是一些数据，也可以是一些处理对象或事件对象。在本项目中，业务对象就是那些包含状态和行为的Javabeans，如图4-4所示。

　　有一种观点认为只有大项目才需要采取MVC。实际上，很多时候无法确定项目的规模。因为客户的需求始终不断在变化，如果原有的基础架构不具有很强的拓展性，那么项目进行到中途时可能要再进行重新设计，很容易陷入左右为难的地步。所以，无论任何项目，用标准的架构去设计它，就如按标准的方法去做事一样，相当于成功了一半。

　　具体实现MVC模式的软件框架有很多，其中应用最广泛的有下列3种：

　　Apache Struts（http://jakarta.apache.org/struts/） Strut是基于JSP的框架软件，有大量文章和参考资料面世，其中《Struts in Action》一书非常值得一读。

　　Apache Cocoon （http://xml.apache.org/） Cocoon是基于XML和XSLT技术的MVC模式实现框架，在Cocoon中很巧妙地利用XML技术实现了内容和模板分离的功能。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Petstore WAF（Web Application Framework）Petstore是SUN公司推出的一个J2EE实例样本，WAF是其Web实现框架，其原理类似Strut。

　　Jsp中使用include的主要问题是：

　　如果要修改的不只是头部和尾部，而是整个页面的布局，那么就必须逐个进行页面的修改。

　　大量include嵌套使用，这类似面向过程语言中的GoTO语句，会使维护扩展变得非常困难，但是因为编写简单直接，不少程序员还是可能喜欢这样做。在一个项目中开这种先河，将出现大量层层重叠的include语句，严重破坏了页面的可扩展性和可维护性，使得页面修改扩展成为整个系统的恶梦。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　调试不方便。include分动态静态两种用法，静态用法调试很不方便，因为即使被include的JSP页面在一些容器中，主页面如果不修改，容器将不会重新载入新的使用“include”语句调用的子页面，除非调用者页面和被调用者页面均被修改

4.2.3 DBO模式和Castor

　　在Java中，对象序列化成二进制数据是比较方便的。但是将一个对象序列化成XML文本时，也许就没那么简单了。对象和XML之间序列化和反序列化依赖很多方面，比如文本的编码、映射设置等。

　　将包含数据的对象序列化成XML文本后，就可以很方便地实现数据的持久化保存。

　　数据持久化表示数据将脱离应用程序的生存周期，也就是说，当这个应用程序退出或计算机关机，这些数据还将继续存在。因为这些数据已经被保存到永久存储介质上，如硬盘文件系统或关系数据库系统。

　　在讨论DBO模式（Data Bind Object Pattern）之前，首先必须了解一个很重要的概念，就是MVC模式中的Model。它泛指的是一种业务对象模型（Business Object Model），数据对象模型（Data Object Model）是业务对象模型的一种，它包含状态以及操作状态的行为。数据对象也可以被认为等同于经常提到的另外一个名词：值对象（Value Object）。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　数据对象是对真实世界中实体软件的抽象。它可以是人、事或地方以及一些商业概念，比如订单、客户这些概念也属于业务对象。

　　DBO模式有3个参与角色：

　　数据对象：将要被序列化到XML或从XML反序列化的对象。

　　数据绑定对象：这是一个工具型的基本对象，这个基本对象抽象了XML的序列化和XML API的具体使用细节。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　XML 序列化 API: 真正实现XML序列化的具体行为，具体实现可以采取JDOM、Castor、JAXB或其他类似工具。

4.2.4 Cache设计

　　是否有缓冲机制（Cache）是衡量一个J2EE产品是否成熟的重要标志。因为缓冲对于J2EE系统的运行性能有至关重要的作用，特别是在大量用户并行访问时，没有缓冲机制几乎是不可想象的事情。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　J2EE作为一个多层结构，每发生一次请求，将可能经过系统的许多层次。这些层次中有的可能位于另外一台服务器上，那么网络连接开销将延迟请求信号的处理时间。使用缓冲可以节约请求信号的处理时间，大大提高系统的整体响应能力。

　　因此，在一个分布式的集群Cluster（负载平衡和错误恢复）环境中，Cache的设计就比较复杂。综合各种因素，使用JMS（Java Message System）进行这种通知信息提示是一种比较切实可行的方案，带来的性能损失也不是很大，支持分布式环境的不少缓冲产品已经面世。因此，一个系统从单机环境升级到分布式环境，缓冲机制可能要作一定的修改。

4.3 详细设计和实现

4.3.1 基本对象设计

4.3.2 数据模型的实现

4.3.3 抽象工厂（Abstract Factory）模式

　　在本项目中，使用了XML文件系统作为数据存储介质，但是如果将来系统发展到一定规模，使用关系数据库作为存储介质，那么就需要替换存储介质。这种替换工作力求修改最小，不影响原有系统的稳定性，最好能无缝过渡到数据库系统，也就是说为了让系统具备灵活的扩展性和伸缩性。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　为了达到这个目的，需要将有关XML数据操作的细节封装起来，使得外界根本不知道系统内部是采取XML文件还是使用数据库来实现数据持久化的。

4.3.4 生成器（Builder）模式

　　Builder模式是一种将复杂对象的组装创建过程封装起来的模式，将过程中具体实现细节隐含在抽象接口后面。想到Builder模式应该就会联想到汽车的组装：汽车分很多部件，部件组装起来就成为一辆汽车，Builder模式是将汽车组装过程进行了封装。

　　“页”是这个项目中的一个复杂对象，需要通过复杂的混合组装过程，将内容在一个“页”中以一定模板显示出来。分别依据Builder模式的参与者设计如下：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　“页（Page）”是Builder模式中要构造的复杂对象。“页（Page）”是由菜单（Menu）、内容（body）以及模板JSP等部件组成。

4.4 表现层的实现

4.4.1 Struts相关设置

4.4.2 创建PageForm

　　Struts中需要一个ActionForm，它实际是一个Javabean，字段都是JSP中form的一些字段，如果有过JSP/Javabeans开发经验的人会使用下列代码：

<jsp:useBean id="userInfo" class="com.ora.jsp.beans.userinfo.UserInfoBean">

<jsp:setProperty name="userInfo" property="*" />

</jsp:useBean>

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　这里UserInfoBean的字段对应HTML中Form表单的字段，从而在Form提交时，表单字段自动映射到UserInfoBean的字段。如果不清楚，可以参阅有关JSP/Javabeans的章节。

4.4.3 创建PageAction

　　Action是和控制器Servlet在一起工作的，Action是整个系统中关键的、起调度控制作用的类。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　在Action类中，将要处理前面页面输入本类的参数，进行相关业务逻辑运算。然后根据结果，从struts-config.xml中根据用户定制的Forward页面，将Forward页面推到用户的浏览器中去。

4.4.4 创建Page.jsp页面

　　在JSP中消除Java代码分两个步骤：

　　能够在Action中实现的功能移动到Action中实现。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　使用Struts标签语句替代Java代码实现的功能。在JSP中使用Struts特殊标签taglib语句，参考　　http://jakarta.apache.org/struts/userGuide/dev_html.html。

4.4.5 自定义标签库
4.4.6 创建SavePageAction
4.4.7 Tiles模板

　　在前面设计中，一个页面被分为几个区域：标题栏、页尾栏、菜单栏以及内容栏部分。如何使用Tiles将这几个部分组合在一起？

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Tiles的页面组装配置可以在JSP，也可以在tiles-defas.xml中。

4.4.8 创建cmsMenu.jsp
4.4.9 创建index.jsp
4.4.10 小技巧

　　在J2EE应用中经常需要知道某个文件的绝对路径，如何能从Web容器中自动获得某文件的绝对路径？

　　例如上节中，1.jsp中body指向的是“/data/1.jsp”，在相对目录data下的1.jsp是系统程序自动生成的。也就是说使用了File有关API操作，而File操作必须提供绝对路径。例如，在项目系统建立c:\cms下，目录结构见前面章节，那么“/data/1.jsp”的绝对路径应该是c:\cms\data\1.jsp。注意，如果有本地文件操作，那么系统就不能打包成*.war，必须提供完整的目录路径。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　那么如何获取根目录c:\cms？通过配置文件设定也可以，但是不灵活，每次移动项目都要修改配置文件。

4.5 项目重整Refactoring
4.6 调试、发布和运行
4.6.1 配置和运行

　　本项目由于只使用了J2EE中的Web框架，因此可以使用专门的Web容器服务器。Tomcat (http://jakarta.apache.org/tomcat/)是免费开源的Web服务器，是Jakarta项目中的最著名的子项目，它还是Sun公司推荐的servlet和jsp容器（http://java.sun. com/products/jsp/tomcat/）。

　　很多人一直对免费或开放源代码的产品实现商业应用存有疑惑，但是Tomcat作为类似Apache一样的Java服务器，经过几年来大量使用证明，其稳定性和成熟性是有目共睹的。经过最新的研究表明：系统在并发用户100以下时，Tomcat的响应时间和商业服务器相差不多，可见Tomcat是能够大量被应用到中小型企业系统中。

4.6.2 Log调试信息的配置

　　项目第一次调试总会存在诸多问题，因此需要打印出系统中每个步骤的运行结果，这样可以跟踪调试。以前是使用System.out.println来设置输出调试信息。但是这有一个缺点，就是当项目切入正式运行后，不希望这些日志输出到容器的控制台上。因为这样还会降低系统性能，但是如果手工逐个到程序中删除，又将为以后扩展维护带来不便。

　　以后章节会谈到如何使用Log4J来跟踪调试，但是在Tomcat中设置Log4J不是一件方便的事情。需要做一个专门的Proxy类，通过这个Proxy类，可以动态地设置是使用System.out.println还是Log4J，或者关闭一些调试信息。

定义Log的级别如下：

ALWAYS = 0;

VERBOSE = 1;

TIMING = 2;

INFO = 3;

IMPORTANT = 4;

WARNING = 5;

ERROR = 6;

FATAL = 7;

4.7 小结

　　单从网站内容管理系统上看，使用Java或J2EE实现这个系统并不比其他语言PHP或ASP有更多的优势和好处，但是，在目前Java世界中，网站内容管理系统已经被整合进入门户Portal系统中，内容管理成为Protal系统中一个主要的Portlet。