基于MVC模式的教学研究项目管理系统的设计与实

摘　要：由于教学研究项目管理系统使用率高，功能紧凑等特点，我们在设计开发过程中摒弃了以提高开发效率而牺牲使用效率为目的一些高级设计模式，例如Struts，Spring等等，在整个项目中我们使用了最基础的MVC设计模式和简单工厂模式相结合的技术架构，同时为了方便后续的功能扩展，使用XML来存储关键配置信息，整个系统没有太复杂的结构模式，代码解析相对速度很快，系统运行达到高效、健壮、稳定。

关键词：MVC模式；JSP；教学研究；项目管理系统
1. 引言
　　随着计算机的发展及网络技术的应用，当今社会正快速向信息化社会化前进，信息自动化的作用也越来越大。而日常生活中信息技术的不断融入，在技术越来越先进的同时，应该从以前繁琐的事物中解放出来。教学研究是深化教学改革，提高教学质量的关键环节。提高教学研究项目的管理水平，对教学研究的开展无疑将起到积极的促进作用。长期以来，各高校大都采用手工方式进行管理，不利于准确、及时地采集信息和信息管理，工作效率不高。虽然现在科研项目管理系统较多，但是与教学研究项目的管理还是有很大差别，无法共用，为了解决这一问题，我们经过充分论证和调研，以北方民族大学为例，组织人员进行了管理信息系统的开发研制并取得了预期的效果。
2. 系统原理
　　系统采用基于MVC模式和简单工厂模式的多层次结构设计，在客户端利用浏览器就可以使用系统，而且系统维护方便，实现上采用J2EE技术。
2.1 MVC模式应用
　　简单的说，MVC模式即是（Model-View-Controller，模型—视图—控制器模式），是软件工程中的一种软件架构模式。它把软件系统分为三个基本部分：模型（Model），视图（View）和控制器（Controller）。模型、视图与控制器的分离，使得一个模型可以具有多个显示视图。如果用户通过某个视图的控制器改变了模型的数据，所有其它依赖于这些数据的视图都应反映到这些变化。因此，无论何时发生了何种数据变化，控制器都会将变化通知所有的视图，导致显示的更新。
2.2 简单工厂模式
　　从设计模式的类型上来说，简单工厂模式是属于创建型模式，又叫做静态工厂方法（Static Factory Method）模式，但不属于23种GOF设计模式之一。简单工厂模式是由一个工厂对象决定创建出哪一种产品类的实例。简单工厂模式是工厂模式家族中最简单实用的模式，可以理解为是不同工厂模式的一个特殊实现。简单的来说，简单工厂模式的实质是由一个工厂类根据传入的参数，动态决定应该创建哪一个产品类（这些产品类继承自一个父类或接口）的实例。主要是通过实例化接口调用不同的模型来完成不同的业务功能的一种方法。工厂类是整个模式的关键.包含了必要的逻辑判断,根据外界给定的信息,决定究竟应该创建哪个具体类的对象.通过使用工厂类,外界可以从直接创建具体产品对象的尴尬局面摆脱出来,仅仅需要负责“消费”对象就可以了。而不必管这些对象究竟如何创建及如何组织的．明确了各自的职责和权利，有利于整个软件体系结构的优化。
2.3 Xml应用
　　XML与Access，Oracle和SQL Server等数据库不同，数据库提供了更强有力的数据存储和分析能力，XML仅仅是展示数据。但是，XML与其他数据表现形式最大的不同是：他极其简单。这是一个看上去有点琐细的优点，但正是这点使XML与众不同。
　　利用XML的结构简单，我们可以在不同系统、环境之间传递数据，XML的简单使其易于在任何应用程序中读写数据，这使XML很快成为数据交换的唯一公共语言，虽然不同的应用软件也支持其它的数据交换格式，但不久之后他们都将支持XML，那就意味着程序可以更容易的与Windows、Mac OS, Linux以及其他平台下产生的信息结合，然后可以很容易加载XML数据到程序中并分析他，并以XML格式输出结果。在本项目中对XML的使用，尤其显得至关重要，所有业务分析的参数配置都通过XML数据来定义，以方便业务能力的扩展。
3. 系统架构设计和实现
　　根据教学研究项目管理的工作程序、管理目标，并结合本校特点，将系统的业务逻辑划分为权限管理、人员信息管理、项目申报信息管理、项目申报流程管理、站内短信等等几个主要模块，各个模块共同完成项目管理过程。
3.1 系统架构设计
　　在项目申报流程管理中我们采用了简单工作流管理理念，通过各种特定状态标记与人员、角色及权限信息配合，完成项目申报各个环节的流程处理，查询等细致工作。整个项目采用最底层MVC模式加简单工厂模式构建，结构简练，系统响应稳定，高效，如图1为系统技术架构流程图：
　　
　　图1：系统技术架构流程图
　　
　　考虑到以后对于申报项目信息内容与流程的多变性，申报信息不能通过静态的页面来进行扩展，所以本项目设计中我们将JSP页面的内容设计成了动态加载，可变更方式，即通过XML文件来描述申报项目各个环节所需的信息字段，通过变更XML内容，动态调整各个JSP页面展示或者请求内容，同时为重复利用代码，减少开发量，我们加载了公用接口，通过JSP页面传递过来的不同请求类别，实例化不同的JavaBean来完成各自不同的业务逻辑，也就是说，整个项目业务逻辑的处理是由多个JSP页面加一个控制业务逻辑分发跳转的Servlet以及多个处理业务逻辑的JavaBean组成，这也是本项目核心，如图2即为教学研究项目管理系统的技术架构功能图。
　　
　　图2：技术架构功能图
3.3系统的安全性
　　系统的安全是一个非常关键的问题，用户权限的设计是安全性最好的体现。这里我们提供了包括修改密码、添加用户、删除用户等功能。启动系统时需提供有用户名和用户密码。进人系统后可以为用户设置权限、修改密码和删除用户等操作，有效的保证了数据的完整性和安全性。权责分明是现代管理的基本特征，是保证管理正常运行的基本法则。系统的权限设计贯彻到系统的每一部分。
　　在本系统的设计中，我们必须对用户和应用程序的权限进行管理，系统采用程序认证、数据库认证相结合的方式进行权限控制。操作过程为：浏览器客户端在连接应用服务器前首先进行用户登录，应用服务器将登录请求通过JDBC转交给DBMS系统，DBMS认证后将结果返回给应用服务器，最后应用服务器将结果返回客户端。操作权限不按照部门划分，以增加系统使用的灵活性。系统中按照现在的部门结构预先定义为不同的角色，如：教师、管理人员、评审 专家等，每个角色对应不同的权限，系统管理员可以随时调整一个角色的权限。也可以把任何一个操作权限赋予任何一个合法用户。
4 结语
　　系统采用MVC模式和J2EE技术，可使系统运行在不同的平台上，为用户提供熟悉的Web界面，方便用户的使用。系统已投人使用并取得了良好的效果，获得了校内教师的肯定，对于系统存在不足之处我们将进一步完善，增强系统功能，并使系统更加安全稳定。
参考文献：
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