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1、1. 背景1.1工程背景软件系统名称：食物检验分析系统提出者：*企业开发者：*软件开发公司1.2编写目的现在的社会虽然经济开展了，科技提高了，但是伴随着一系列的问题也相继出现了，比方人们的造假技术，假的东西越来越多，人们最关心的就是安康了，食品是人类生活必不可少的食物来源。近年来，世界上发生的诸多危及人身安康的畜禽及其产品的平安事故，如疯牛病、猪口蹄疫、禽流感等，不仅危害畜禽生产，而且还感染了人，甚至致人死亡。因此，食品的平安卫士已成为世界性的重大课题。英国发生的疯牛病、猪瘟和比利时发生的二恶英污染事件，不仅造成其生产的动物性食品被制止上市并大量销毁，而且导致世界各国制止其动物性食品的进口，估
2、计其经济损失高达13亿元。从国际上的教训看，食品平安问题的发生不仅使其在经济上受到损失，还可以影响到消费者对政府的信任，威胁社会和平安。比利时的二恶无污染事件不仅使卫生部部长和农业部长下台，也使执政达40年之久的社会党政府倒台。1999年马来西亚流行猪病毒引起人日本脑炎，使258人发病，100人死亡，90万头猪被销毁。食品平安成为现在国人最担忧的问题，一种有效的帮人们鉴别出有害化学物品的和分析食物成分的软件和机器势必成为国人们现在的迫切需要。因此，当今消费者不仅要求食品美味可口，还要求卫生、平安、技术等方面来促使食品向着更平安更卫生的方向开展，必须对加工流程提出更高的标准和要求。而且现代化城市
3、开展进程要求各检验部门机构等企事业单位要加强工作效率，按时完成指标任务，尽量做到检验，核实，审查无缝隙连接，为客户提供最详细的检验报告，故而一个可以自动生成食品检验报告并且可以通过企业网实现全平台共享数据的食品检验软件可以大大帮助这些企业减少不必要的劳动力，加强工作效率。1.3需求分析功能需求功能说明职工信息管理用户的创立、登录、删除和维护食品信息管理食品的编号、查询和维护检验信息管理检验信息的录入、查询、删除和维护非功能需求质量属性说明性能用户访问的系统应该能在规定的时间做出响应，如果系统由于网络或者数据库原因不能在规定时间做出响应，则系统应该提出警告，不能出现用户无故长时间等待的情况。平安
4、性在Web数据库客户端，Web效劳器和数据库效劳器之间，都应该有防火墙保护，防止网络上的非法数据请求。易用性不同的用户应该能够以不同的形式访问不同的容。可用性系统提供7*24小时的效劳，且很少停机。可测试性系统的各局部易于单独测试，并能方便地进展整体测试。2.架构分析架构设计是将需求容转换成设计模型的雏形以及用户体验模型，其目的是建立整个系统初步的解决方案，为详细活动打下根底。2.1体系构造的选择决定采取分布式的还是集中式的体系架构，将是一个影响系统性能、可缩放性、可靠性、易用性及此应用所能支持的客户端类型的重要决策问题。根据此前的需求得知，系统是为*食品检验单位设计的，考虑到后期的系统推广应
5、用的可能性，采取分布式体系架构更适应今后的变化。在J2EE开发中，搭配良好的框架可以降低开发人员解决复杂问题的难度，而如何将框架整合起来，以使每一层都向另外的层次以松散的方式来提供接口，同时让组合的三个架构在每一层都以一种松散的方式彼此沟通，从而与底层的技术透明无关，这就是架构分析的目的和要求。所以我们把Structs、Hibernate和Spring组合起来的目标就是希望能实现系统的“低耦合、高聚。也就是要求系统易于维护、易于适应变更、可重用性的特点。根据前期对需求的分析，决定采用基于SSH框架来构建此分布式的信息管理系统。SSH多层的构架模式，从上到下依次为视图层、控制器层、模型层、持久化
6、层和数据库层，如下列图所示：视图层控制层模型层数据持久层数据库层依赖关系加强2.2框架讲解：视图层：职责是提供控制器，将页面的请求委派给其它层进展处理，为显示提供业务数据模型。控制层：职责是按预定的业务逻辑处理视图层提交的请求。1处理业务逻辑和业务校验2事务处理3管理业务层对象之间的依赖关系4向表示层提供具体业务效劳的实现类模型层：职责是将模型的状态转交视图层，以提供页面给浏览器。数据持久层：职责是建立持久化类及其属性与数据库中表及其字段的对应关系。提供简化SQL语句的机制。实现根本的数据操作增、删、改、查数据库层：数据库的建立与管理。2.3规则约束1系统各层次及层次部子层次之间不得跨层调佣2
7、由bean传递模型状态。3需要在表示层绑定到列表的数据采用基于关系的数据集传递。4对于每一个数据库表Table都有一个DB Entity class与之对应，由Hibernate完成映射。5有些跨数据库或跨表的操作如复杂的联合查询也需要由Hibernate来提供支持。6表示层和控制层制止出现任何SQL语句。2.4 SHH框架介绍1SpringSpring是一个解决了许多在J2EE开发中常见的问题的强大框架。 Spring提供了管理业务对象的一致方法并且鼓励了注入对接口编程而不是对类编程的良好习惯。Spring的架构根底是基于使用JavaBean属性的Inversion of Control容器
8、。然而，这仅仅是完整图景中的一局部：Spring在使用IoC容器作为构建完关注所有架构层的完整解决方案方面是独一无二的。 Spring提供了唯一的数据访问抽象，包括简单和有效率的JDBC框架，极大的改良了效率并且减少了可能的错误。Spring的数据访问架构还集成了Hibernate和其他O/R mapping解决方案。Spring还提供了唯一的事务管理抽象，它能够在各种底层事务管理技术，例如JTA或者JDBC事务提供一个一致的编程模型。Spring提供了一个用标准Java语言编写的AOP框架，它给POJOs提供了声明式的事务管理和其他企业事务-如果你需要-还能实现你自己的aspects。这个框
9、架足够强大，使得应用程序能够抛开E的复杂性，同时享受着和传统E相关的关键效劳。Spring还提供了可以和IoC容器集成的强大而灵活的MVC Web框架。2STRUCTSStruts是一个基于Sun J2EE平台的MVC框架，主要是采用Servlet和JSP技术来实现的。由于Struts能充分满足应用开发的需求，简单易用，敏捷迅速，在过去的一年中颇受关注。Struts把Servlet、JSP、自定义标签和信息资源(message resources)整合到一个统一的框架中，开发人员利用其进展开发时不用再自己编码实现全套MVC模式，极大的节省了时间，所以说Struts是一个非常不错的应用框架。3H
10、ibernateHibernate是一个开放源代码的对象关系映射框架，它对JDBC进展了非常轻量级的对象封装，使得Java程序员可以随心所欲的使用对象编程思维来操纵数据库。 Hibernate可以应用在任何使用JDBC的场合，既可以在Java的客户端程序实用，也可以在Servlet/JSP的Web应用中使用，最具革命意义的是，Hibernate可以在应用E的J2EE架构中取代CMP，完成数据持久化的重任。，Hibernate可以在应用E的J2EE架构中取代CMP，完成数据持久化的重任。2.5 数据持久层架构分析在数据持久层，我们使用Hibernate来进展处理，通过下面我们来看看如何通过Hib
11、ernate来满足系统的质量属性需求。Hibernate体系构造概要图：从这个图可以看出，Hibernate通过配置文件和映射文件来实现与数据库的交互及实现对象关系映射Object Relational Mapping，简称ORM，通过这种机制，将java程序中的对象自动持久化到关系数据库中，对持久化对象的改动都会反映到数据库中。其中配置文件主要用来配置好数据库连接的各种参数以及定义数据映射文件，通常以或者hibernate.properties形式出现；*ML Mapping配置文件是数据库中表的数据映射文件，通常以*.hbm.*ml形式出现。Hibernate满足的质量属性需求如下表：目标
12、实现方式所采用的方法性能当应用程序需要在关联关系间进展导航的时候，由Hibernate获取关联对象。同时，Hibernate的Session在事务级别进展持久化数据的缓存操作。抓取策略缓存机制平安性并发操作时，保证数据的排他性使用锁机制易用性用户在进展CRUD操作请求时，可以得到Hibernate的及时处理，迅速得到反应封装JDBC(1) 性能 Hibernate本质上是包装了JDBC来进展数据操作的，由于Hibernate在调用JDBC上面是优化了JDBC调用，并且尽可能的使用最优化的，最高效的JDBC调用，所以性能令人满意，同时应用程序需要在关联关系间进展导航的时候，由Hibernate获
13、取关联对象，Hibernate提供的对持久化数据的缓存机制也对系统的性能的提高起了很大的作用。(2) 平安性Hibernate提供的悲观锁/乐观锁机制，能够在多个用户进行并发操作时保持数据库中数据的一致性与完整性，防止了对数据库中数据的破坏。(3) 易用性用户在对食品信息进展操作时都得到Hibernate的支持。2.6业务逻辑架构设计业务逻辑层作为该系统的关键局部，对系统的灵活性实现起着决定性的作用。在本系统的业务逻辑层架构层中，采取了MVC模式，下面简单介绍一下MVC模式的好处： (1) 实现了客户端表示层和业务逻辑层的完全别离 (2) 高效可靠的事务处理 (3) 具有良好的易用性，平安性M
14、VC模式访问流程：MVC模式在本系统中应用：当客户利用网页浏览器，发出HTTP请求时，这通常会牵涉到送出表单数据，例如用户名和密码。Servlet收到这样的数据并解析数据。Servlet扮演控制器的角色，处理你的请求，通常会向模型一般是数据库发出请求。处理结果往往以JavaBean的形式打包。视图就是JSP，而JSP唯一的工作就是产生页面，表现模型的视图以及进一步动作所需要的所有控件。当页面返回浏览器作为视图显示出来，用户提出的进一步请求，也会以同样的方式处理。由于JSP继承了J2EE良好的易用性和平安性，从而为实现系统的关键质量属性奠定了根底。在MVC模式中，视图不再是经典意义上的模型的观察
15、者。当模型发生改变时，视图确实间接的从控制器收到了相当于通知的东西，控制器可以把bean送给视图，以使得视图取得模型的状态。所以，视图在HTTP响应返回到浏览器时只需要一个状态信息的更新。只有当页面被创立和返回时，创立视图并结合模型状态才有意义。这使得提升系统的系能成为可能。只有当相应的操作被执行，系统才会去获取关联对象，并且视图不会直接模型向注册去承受状态信息，使得系统的平安性得到大大提高。业务逻辑层的框架：2.7业务逻辑层架构分析：该业务逻辑层的架构是前面MVC模式的一种变形，他继承了MVC模式的优点，同时，具体到我们的架构中，它又实现了表示层与业务层的完全别离。在业务逻辑层我们使用Spring框架作为容器，以便实现业务层与表示层和数据层的松耦合。该业务逻辑层架构具备良好的易用性、平安性和性能。2.8整体框架3.可行性分析3.1经济可行性投资本钱本系统开发由一个工程总监和一个测试人员一个高级软件工程师，化学研究人员小组3人，营养师一人共7人组成的团队，开发周期为45天，化学研究小组和营养师不是本公司费用开销围之由工程提出者出资，公司投入的三个人，直接付7万
