基于web框架中设计模式的研究及其应用

论文摘要

框架技术是很重要的软件重用技术,传统的开发模式已经不能满足大型Web应用系统的开发需求。Web应用框架可以提高Web应用系统开发的效率,虽然这在一定程度上限制了开发人员的创造力,但是它带来了稳定的软件质量和可重用的组件,降低开发的费用和复杂性,降低系统部署与维护的开销,提高系统的开发速度和质量尤其适用于开发较大型的项目,但是想要有效地复用系统设计的结果就很困难。现有的Web系统中普遍存在可复用程度低、可维护性差等问题。而设计模式使系统开发者可以更加简单方便地复用成功的设计结果,设计模式可以用来解决软件设计过程中反复出现的问题,并且使用设计模式,可以有效地提高软件的可复用性,可靠性和可维护性。从而设计模式也越来越被软件人员重视,成为了当今软件领域以及其他领域的研究和应用热点。本文首先分析了设计模式和国内外研究的现状与框架技术,综述了设计模式的定义、描述方法、分类等相关概念,并分析和探讨了面向对象设计的基本原则。然后,使用UML描述了几种常用的设计模式,详细分析了其内涵与适用范围,并说明了设计模式与软件框架的关系。接着分析了Observer模式存在的不足,并利用程序设计语言的新功能对其进行改进;分析了Strategy模式存在的不足,并结合抽象工厂模式对其进行改进。Struts是实现MVC模式的具体应用框架之一,其核心为一个灵活的、基于Java Servlets, JavaBeans, XML(Extensible Markup Language)等标准技术的控制层。Struts提供了自己的控制器组件,还整合EJB, JDBC等数据访问技术构造模型组件。本文从网上购物系统的实际出发,基于一个改进后的StrutsX框架,在框架的设计过程中运用了几种已有和改进的设计模式。使系统具有高可靠性、可扩展性和可重用性的特点。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 论文的研究背景
• 1.1.1 设计模式
• 1.1.2 设计模式的国内外研究现状
• 1.1.3 框架
• 1.1.4 WEB 框架的优势
• 1.2 本文的研究内容
• 1.3 论文组织结构
• 第二章 设计模式理论的研究
• 2.1 设计模式的起源
• 2.2 设计模式的相关概述
• 2.2.1 设计模式的概念
• 2.2.2 设计模式的基本要素
• 2.2.3 设计模式的描述形式
• 2.2.4 设计模式的分类
• 2.2.5 设计模式的选择和使用
• 2.2.6 使用设计模式的最终目的
• 2.2.7 为什么要使用设计模式
• 2.3 面向对象的设计原则
• 2.3.1 开-闭原则（OCP）
• 2.3.2 里氏代换原则（LSP）
• 2.3.3 依赖倒转原则（DIP）
• 2.3.4 接口隔离原则（ISP）
• 2.3.5 合成/聚合复用原则（CARP）
• 2.3.6 迪米特法则（LoD）
• 2.4 设计模式与软件框架关系
• 2.5 本章小结
• 第三章 几种设计模式的介绍与应用
• 3.1 创建型模式
• 3.1.1 工厂模式
• 3.1.2 单例模式
• 3.1.3 原型模式
• 3.1.4 建造模式
• 3.2 结构型模式
• 3.2.1 代理模式
• 3.3 行为模式
• 3.3.1 观察者模式
• 3.3.2 策略模式
• 3.4 怎样利用设计模式进行软件设计
• 3.5 本章小结
• 第四章 设计模式的研究与改进
• 4.1 OBSERVER 模式
• 4.1.1 Observer 模式介绍
• 4.1.2 Observer 模式传统的实现方法
• 4.1.3 Observer 模式在.NET 框架中的改进
• 4.1.4 改进后Observer 模式的分析
• 4.2 STRATEGY 模式
• 4.2.1 Strategy 模式介绍
• 4.2.2 Strategy 模式的实现
• 4.2.3 Strategy 模式的改进
• 4.2.4 改进后Strategy 模式的分析
• 4.3 本章小结
• 第五章 设计模式在基于STRUTS 框架的网上购物系统中的应用
• 5.1 系统功能分析
• 5.2 数据库设计
• 5.3 STRUTS 框架
• 5.3.1 Struts 的基本概念
• 5.3.2 Struts 的优点
• 5.3.3 Struts 的体系结构
• 5.3.4 Struts 的基本组件
• 5.4 用XSL 技术改进STRUTS 框架
• 5.4.1 XSL 技术
• 5.4.2 Struts 框架改进的方法
• 5.5 系统整体框架设计
• 5.6 系统中应用的设计模式
• 5.6.1 代理模式
• 5.6.2 策略模式
• 5.6.3 数据访问对象模式
• 5.7 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文
• 致谢