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1、高兼容性 WebOffice 插件的研究与实现 邓文亮 厦门大学信息与网络中心 摘 要： 基于 FireBreath 开发框架, 整合各种 Office 软件提供的二次开发接口, 实现跨浏览器、兼容各种 Office 的浏览器插件 WebOffice, 解决电子政务中或自动化办公系统中浏览器 Office 插件的兼容性问题。该插件不仅支持主流的浏览器, 如 IE、Chrome、Safari、Fire Fox, 同时支持主流的 Office 软件, 如Microsoft Office、WPS Office 和永中 Office。关键词： 浏览器插件; WebOffice; FireBreath;
2、 作者简介：邓文亮 (1982-) , 男, 福建上杭人, 工程师, 硕士, 主要研究方向:信息安全、软件工程 () 。收稿日期：2017-06-30Research and Implementation on High Compatible WebOffice Plug-inDENG Wen-liang Information & Network Center, Xiamen University; Abstract： Based on the FireBreath framework, using office software API to develop a WebOffice plu
3、g-in, which is compatible with various browser and various office software, it solves the compatibility problems of office plug-in in e-government system and office automation system. The plug-in supports not only the mainstream browsers, such as IE, Chrome, Safari, Fire Fox, etc, but also supports
4、the mainstream office software, such as Microsoft Office, WPS Office and Yong Zhong Office.Keyword： Browser Plug-in; WebOffice; FireBreath; Received： 2017-06-30办公自动化 (Office Automation, 简称 OA) 是将计算机技术与现代化办公结合起来的一种新型的办公方式, 在企业管理和电子政务中扮演着重要角色, 为用户提供科学管理和决策服务, 达到提供行政办公效率的目的。Web Office 插件是一种支持在线文档编辑的中间件
5、, 连接 Web 应用和本地的office 软件之间的资源共享, 是 OA 系统的重要组成部分。传统的 Office 插件主要是基于 Active X 或 NPAPI 开发, 浏览器兼容性有限, 只能支持 IE 或Chrome、Firefox 等, 无法兼顾两者。同时, 插件对各种不同的 Office 软件的兼容也相对较低。正是因为存在兼容性问题, 导致原产品无法满足不同用户对浏览器的喜好要求, 用户体验和满意度受到影响。针对这两个兼容性问题, 本文分析了浏览器开发技术和 Fire Breath 的开发框架, 同时结合面向对象设计模式, 并整合各类 Office 软件的二次编程接口, 开发一种
6、高兼容性的 Web Office 插件, 为用户提供更高品质和使用体验的产品。1 浏览器插件开发技术浏览器插件 (Plug-in) 1是一种运用遵循一定技术规范 (如 Active X 技术、NPAPI 技术等) 的应用程序接口编写出来的小型程序, 目的是为了丰富 Web 应用程序的功能。插件通过调用客户端系统资源并与 Web 服务端进行交互, 为用户提供更为多样和生动的多媒体内容服务。1.1 Active X 技术随着互联网的普及, 人们希望 Web 页面能够提供更加丰富生动的多媒体内容, 同时能够在 Internet 上充分使用微软产品的功能。微软为了满足这一需求, 便提出了 Active
7、 X 技术, 为商业应用程序提供更高可靠性、更加灵活的网络应用软件开发工具。Active X 是一组 COM (Component Object Model, 部件对象模型) 技术集, 按此技术标准开发的软件部件在网络环境中可以进行交互, 它具有编程语言无关性。Active X 控件2是利用 Active X 技术开发出来的小型的插件程序, 可以在应用程序和网络中计算机上重复使用。Active X 控件通过调用客户端的资源, 能够弥补 Web 网页技术无法实现的功能, 丰富 Web 应用程序的功能。传统的Web Office 插件就是采用这种技术实现的, 所以只能支持 IE 浏览器, 使用范围
8、受到一定的限制。1.2 NPAPI 技术网景插件应用程序编程接口2 (NPAPI, Netscape Plug-in Application Programming Interface) 类似 Active X 的浏览器插件开发技术。这个技术率先由网景导航者提出, 很快成为众多浏览器共同支持的技术标准。主流的浏览器 Firefox、Safari、chrome 等都支持该技术, 所以 NPAPI 技术很快占领了市场份额, 成为 Active X 技术的竞争对手。1.3 Fire Breath 框架Fire Breath2是一个跨平台和跨浏览器的插件开发体系框架, 工作原理基于NPAPI 和 Ac
9、tive X 技术, 所以利用 Firebreath 开发的插件可以运行在 windows, Linux 和 mac 上的 IE, Firefox, Chrome, Opera, Safari 等浏览器上, 实现跨操作系统和跨浏览器平台应用。2 Web Office 插件设计及实现Web Office 插件是能够在浏览器中, 通过调用本地 Office 软件的二次开发接口, 提供 Office 文档并操作保存到 Web 服务器上的功能。通过 Web Office 插件, Web 应用程序实现了对文档、电子表格和数据库的统一管理, 是电子政务和办公自动化系统必备的功能。2.1 总体需求Web O
10、ffice 插件作为办公自动化系统的重要组成部分, 采用标准 HTTP 协议, 向 Web 应用程序提供标准高效的 API 接口, 以便降低开发门槛和成本。插件支持任意后台服务器 Web 中间件, 如 IIS, Apache, Tomcat, Web Logic, Web Sphere 等;任意后台操作系统, 如 Windows 2000/2003/XP, Linux, Unix, MAC等;以及任意后台编程语言, 如 Asp, Jsp, Php, VB, C#等和任意 Web 应用服务器体系结构, 如 J2EE, .NET 等。Web Office 插件向 Web 应用程序提供三大部分的功能
11、接口:正文接口、套打接口和附件接口。正文接口和套打接口兼容 Microsoft Office3、WPS4和永中 Office5的各类版本, 支持创建、编辑、痕迹控制等, 并且能够支持 VBA调用。附件接口支持对本地文件的基础操作, 大附件的分批次上传, 断点续传, 文件 md5 校验防止丢包等。2.2 体系结构Web Office 插件的体系结构如图 1, 按照组件化分层设计原则对插件结构进行规划设计。插件结构从下往上分为支撑层、服务层、接口层和表现层, 每层又有多个组件构成。采用面向对象技术开发接口层和服务层的各类自定义组件。整体设计具有高松散低耦合的特性, 每个组件内部都可以进行灵活的调整
12、, 而不影响其他组件, 保证插件功能易于扩展。图 1 插件体系结构 下载原图支撑层是实现整个插件功能的基础, 没有支撑层提供的基础服务, 插件无法按需求为 Web 应用程序提供接口调用功能。支撑层的主要组件之一是各类 Office软件提供的二次开发编程接口, 各个接口之间相互独立, 便于以后灵活扩展;二是 Windows 编程接口, 为插件提供图形化组件、文件操作和网络应用支持;三是Fire Breath 开发框架, 为插件提供多浏览器和平台无关性支持。服务层运用面向对象技术, 对支撑层提供的接口进一步封装, 并实现具体的业务逻辑。Office Service 组件利用工厂设计模式结合纯虚函数
13、的方式对 Office软件提供的二次开发接口进行封装, 通过反射机制自动创建客户端所需要的office 接口类型。如果后续需要增加其他类型的 office 软件支持时, 只需增加与之对应的实现代码, 而无需修改原来的代码, 保证了整个代码的低耦合性。Attach Service 主要封装了 Window API 提供的各类接口, 实现文件操作、上传下载和多线程等功能。服务层的这种灵活的设计方式提高了插件的可扩展性。接口层依托 Fire Breath 框架对外提供接口服务。按照业务类型的不同, 接口层由三类组件组成。Text Interface 组件主要实现对 Office 文档的基础操作。Pr
14、int Interface 是套打接口组件, 该组件是按照用户报表制度的要求, 通过替换关键字的方式, 套用现有格式打印应当输出的数据。这样的套打方式, 有利于提高打印输出效率, 降低打印机损耗, 节约打印成本。Attach Interface是附件接口组件。表现层是 Web 应用程序利用脚本语言调用插件接口功能, 通过浏览器网页向用户展示操作界面, 以实现文件操作, 上传下载等功能应用。表现层在初始化插件时传入用户令牌, 以便插件与服务端交互时进行鉴权。2.3 功能实现采用可视化编程工具 VS (Visual Studio) C+进行开发, 因为大多数 Office都提供 C+版本的 API
15、, 同时 VS 也进一步封装了 Windows API 函数, 提供了很方便的使用方法, 能够加速插件的开发过程。由于篇幅限制, Fire Breath 开发环境搭建请参考官网的相关文档, 这里不再累赘。Web Office 插件开放给 Web 应用程序调用的接口功能见表 1, 表 2, 表 3。表 1 正文接口 下载原表 表 2 套打接口 下载原表 表 3 附件接口 下载原表 2.4 测试方法Web Office 项目编译完成后, 在工程目录下会自动生成 dll 插件文件和 JS 测试文件 FBControl.htm。在 Windows 平台下, 通过 regsvr32 命令注册插件后, 可
16、以有针对性地修改 FBControl.htm 里面的代码, 能够很方便的对插件功能进行测试。如图 2 所示是 Java Script 测试代码片段。图 2 Java Script 测试代码片段 下载原图3 应用实例某市国土资源与房产管理局及其下属单位 (公积金、不动产登记中心等) 使用的办公自动化系统, 客户端编辑文字、表格等仅支持 Microsoft Office。2013年 8 月, 国务院办公厅下发关于印发政府机关使用正版软件管理办法的通知, 规范政府机关使用正版软件的行为。2014 年 5 月工信部部长苗圩在第十八届中国国际软件博览会开幕式上提出支持国内软件信息服务业发展。在此大背景下, 该用户提出了对增加金山 WPS 和永中 Office 支持的要求, 即系统各模块需要打开 Microsoft Office 对应模块的文档格式的同时, 也能够无缝打开金山WPS 及永中 Office 对应模块的文档格式, 且能自动识别客户端 Office
