基于J2EE架构的邮政集邮品管理系统的分析与设计

陕西省汉中市邮政局 王 刚

1 引言

邮政信息网由综合网和金融网组成，邮政集邮品管理系统是邮政综合网的子系统，随着信息化技术在邮政经营管理方面的广泛应用，互联网+邮政业务是拓展传统业务的必然发展趋势，以Java Web为基础的应用开发程序，具有快速的程序发布、更新以及便捷的部署和调整等优点，已成为邮政企业应用系统开发的主要工具，Web框架分为基于请求的（r equestbased）和基于组件的（component-based）的两种模式。基于请求的有St r ut s和Spr ing MVC两种架构。J2EE是一种分布式企业级应用开发技术构架，J2EE服务器以容器(Cont ainer)的形式为每种类型的组件提供后台支持，包括安全性、交易管理、Java命名和目录接口查询，以及远程连接等。集邮品管理系统作为邮政信息网的子系统，可以采用Spr i ng技术构建轻量级的、强壮的J2EE应用程序，在其基础上构建基于Web的邮政业务管理信息系统。

2 系统设计原则和目标

根据业务需求分析，并按照软件工程的原则，采用基于组件的、与平台无关的J2EE架构进行应用系统的设计，业务逻辑被组织成可重复使用的组件，并且以容器(Cont ainer)的形式为每种类型的组件提供后台支持。在具体开发中，可以重点解决业务系统的需求问题。

2.1 设计原则

（1）可靠性：利用远程监控系统和高效率的后期维护可以增强系统的可靠性；

（2）扩展性：将系统功能扩展至分支机构，提高员工的工作效率；

（3）成本节约：降低人工成本，提高工作效率；

（4）互操作性：遵循标准化的设计原则，并优化具体应用，以运行于各种类型的网络结构。

2.2 设计目标

（1）完善性：建立集经营、管理、分析、盘活、库存一体化的业务管理体系；

（2）安全性：利用入侵检测和入侵防御系统，防范各种类型的入侵，杜绝内部人员以合法身份操作和使用设备，保护系统的信息资源不会被泄露和破坏。

（3）可扩充性：能够方便地进行升级，系统功能不断优化；（4）不变性：不改变现有网络结构，保护设备投资。

3 系统的需求和主要功能

3.1 需求分析

按照系统开发模型生命周期的原理，需求分析是软件开发和功能设计的基础工作。软件开发模型(Sof t war e Devel opment Model)是指软件开发的整个过程、全部活动和具体任务的结构框架[1]。软件开发包括系统需求、系统设计、系统编码和系统测试等阶段。

（1）增量模型（Incr ement al Model）：软件被作为不断重复的一系列增量构件来设计、实现、集成和测试，每一个增量构件是由几种相互影响的模块所提供的特定功能代码片段构成。在前四个阶段并不交付一个可运行的完整产品，而是交付满足客户部分需求的一个子集的可运行产品，经过多次测试验证后，才向客户交付一个完整稳定的系统，因此降低了系统开发风险。如图1所示。

图1 增量生命周期模型

（2）V型生命周期模型：V模型是软件开发的一个经典模型，其结构图形与字母V相似，因此称为V模型。它的特点是系统开发和测试同步进行，以缩短系统开发周期，提高开发效率。V模型的缺点是忽略了对系统需求分析、系统设计的前期测试验证，前期存在的编码缺陷、安全隐患直到后期的验收测试才会被发现。如图2所示。

图2 V型生命周期模型

（3）混合模型（hybr id model）：在软件系统开发中，它一般把两种不同模型组合使用，形成一种新的混合模型，称为元模型（met a-model），根据混合模型的开发控制原则，它能使一个项目系统按照最有效的途径发展[2]。利用两种不同开发模式组成适合邮政企业特定系统的混合模型，可以降低所选模型的缺陷，充分利用混合模型的优势。

基于J2EE架构的集邮品业务管理系统的设计应该采用混合模型，综合增量模型、V模型的优点，尽量减少应用系统开发风险，增量模型+V模型的混合模型是集邮品业务管理系统设计的较好模式。

3.2 系统功能

由于市场拓展的需要，邮政集邮品的业务种类和数量在不断增加，导致邮品管理部门的运营、查找、盘活、损益核算等工作效率较低。急需建设集邮品业务管理系统，提高管理水平和工作效率。系统应具有的功能：

（1）实现内部管理的信息化，减少人为差错；

（2）实现区域性邮品开发的效率，满足市县级业务发展需要；

（3）提高邮品的调配时限，实现省、市、县新业务的连动发展；

（4）降低库存压力，实现业务发展的灵活性、创新性；

（4）简化管理流程，降低人工成本；

（5）与邮政其它业务系统融合，共享数据，提高营销的成功率。

4 J2EE技术简介

J2EE平台为设计、开发、集成和部署企业应用提供了基于组件容器的架构方法，通过这种方式不但能降低企业成本，还能对整个设计和实施过程进行有效监控和实时跟踪，从而保证企业应用系统具有先进性和安全性。

4.1 J2EE框架

J2EE是轻量级框架，对容器没有依赖性，易于进行配置，易于通用等。修改后的EJB规范EJB3.0简化了J2EE的使用，使EJB不但可以开发大型企业系统，也可以开发中小型系统，在EJB体系结构中，所有与基础结构相关的服务响应和底层分配事件都由应用程序容器或服务容器来处理，同时EJB容器利用减少数据库访问次数、分布式处理等方式提供系统性能解决方案，可以充分保证系统性能的安全可靠。在J2EE框架中Spr ing提供了数据抽象访问，通过具有较高效率的JDBC框架，尽可能减少不必要的错误；Spr ing的数据访问架构集成了Hiber nat e和其他O/R mapping解决方案；应用程序可以忽略EJB的复杂性，同时可以使用传统EJB的关键服务。J2EE框架提供多层分布式应用模型、重用组件，例如：系统状态、多项事务、多个线程管理以及远程过程调用等。J2EE平台为开发分布式、多层的应用提供了服务器端的支持和客户端的支持。这种应用一般由客户层（Cl ient Tier）、一个或多个中间层（Middl e Tier）、企业信息层（EIS Tier）组成，分别提供用户界面、客户服务、业务逻辑和数据管理。中间层EJB组件包含Java EE应用程序的业务逻辑，J2EE应用程序的重点是EJB组件[3]，在中间层上运行的EJB支持多个应用程序的实例，同时能访问业务逻辑和相关数据，但不会影响系统性能。如图3所示。

图4 Spring框架

图5 预订分配计划单管理

图6 预订分配计划业务处理模块的类结构

4.2 Spring框架

Spr ing是一个开源框架，Spr ing使用IOC容器可以构建完整的解决方案，降低了解决企业应用程序开发的复杂性，提供了强大而灵活的MVC Web框架。

Spr ing的主要特点是：

（1）良好的分层结构和架构设计；

（2）面向接口编程；

（3）可以和其他框架较好的结合，如：Hiber nate，st r uts等；

（4）使用JavaBean属性的Inver sion of Cont rol容器。

Spring的主要优点：

（1）耦合性低，视图层和业务层分离；

（2）重用性高，将数据和业务规则从表示层分开，可以最大化的重用代码。

（3）生命周期成本低，使开发和维护用户接口更容易实现；

（4）部署快，开发应用系统的时间大大缩减，程序员可以集中精力于业务逻辑方面；

（5）可维护性高，分离了视图层和业务逻辑层，使WEB应用更易于维护和修改。Spr ing框架的主要优势之一就是其分层架构，同时为 J2EE 应用程序开发提供集成的框架。Spr ing提供了一个AOP框架[4]，该框架是用标准Java语言编写的，并给POJOs提供了声明式的事务管理。如图4所示。

5 系统分析与设计

把握“数据集中、管理分散、经营灵活”的经营管理理念，按照系统模块功能化、参数标准化、设计规范化的原则，保证系统的先进性，为邮政集邮品业务向集约化方向发展、向新型互联网+邮政业务的经营模式转变提供良好的网络系统平台。

5.1 系统分析

（1）集邮品业务管理系统是一个以邮政集团公司为中心，覆盖各省邮政公司、市分公司、县分公司和网点的大型计算机信息管理系统，系统以邮政综合计算机网络为平台，实现集邮品的计划分配、印刷制作、国内外发行和销售、库存管理、财务结算、信息传递等管理的信息化。能有效解决邮资票品低面值销售、库存积压、大户预订、经营数据不准确等问题。实现集邮品业务的统一管理，数据信息全网共享，并集成了企业形象年册、个性化邮票、新邮预订等各种对外服务功能，可以大幅度提高集邮品业务部门的管理质量和对外服务效率。系统主要包括：集邮票子系统、集邮品子系统、营业处理子系统、通信票子系统、帐务处理子系统、经营管理子系统、预订业务管理子系统、系统管理、监控管理子系统。在省集邮公司、市集邮分公司、县分公司层面主要使用营业处理子系统、通信票子系统、帐务处理子系统、经营管理子系统、预订业务管理子系统等五个子系统。在市公司使用的经营管理子系统中集成了库存管理、库存盘活功能。在系统管理子系统的控制下，各子系统之间可以进行数据交换，保持数据信息的一致性和完整性。其中预订业务管理子系统主要分为：预订测算管理、预订发行管理、预订分配计划管理、预订库存管理和价格管理等五个功能模块。现以预订分配计划管理模块为例对预订业务管理子系统进行分析，如图5所示。

（2）预订分配计划单管理是对每年度新邮预订计划的管理，在预订测算的基础上，管理内容包括对预订计划单的查询、预订计划单的新增和预订计划单的维护，其中维护又包括预订计划单的修改、删除、打印、导出和下发。

5.2 系统设计

邮政集邮品管理系统是邮政综合网的应用系统之一，系统开发以Java Web为基础，采用J2EE技术实现其具体设计方案。根据5.1小节预订分配计划管理模块功能的分析，预订分配计划管理模块业务逻辑层的功能采用四个EJB，这四个EJB的实现类分别为：CPOST_YZ_SNFPBean、CPOST_YZ_SNKGBean、CPOST_YZ_CFCKBean、CPOST_YZ_KFGLBean，并利用帮助器类进行处理。

（1）CPOST_YZ_SNFPBean：省市邮政公司预订分配计划管理包括邮票年册、大版邮票、小版邮票去向分配、退缴、注销管理；

（2）CPOST_YZ_SNKGBean：包括邮品管理人员的入库和出库管理、入库审核等功能；

（3）CPOST_YZ_CFCKBean：省市邮政公司预订分配计划管理包含预订分配数量统计、预订分配单追加、预订入库单和出库单管理、预订品种和数量查询管理；

（4）CPOST_YZ_KFGLBean：省市邮政公司邮品出库管理包含入库管理、出库管理、入库复核等功能。四个EJB实现的功能虽然不同，但业务处理的类结构是相似的，现以CPOST_YZ_KFGLBean为例来说明它们的类结构。如图6所示，给出了CPOST_YZ_KFGLBean及相关帮助器类的结构。

主要作用简述：

（1）cpst mgEJBFactor y：EJBHonmeFact or y类；

（2）Err Log：集邮品管理系统的错误处理代码，属于集邮品管理系统公共部分，包含预订业务管理子系统专用的错误代码；

（3）Ej bUtil：集邮业务管理系统公用函数接口，用来获得集邮业务管理系统基础数据及页面Session保留数据；

（4）Quer yInf o：预订计划分配管理的系统常量设置；

（5）Qyer yResul t：用于保存查询预订品种和数量结果；

（6）DbReader：在监控管理子系统控制下，负责随机读取数据库数据；

（7）DbOper at or：数据操作EJB进行预订数据的更新操作，包括预订品种和数量增加、修改、删除，并支持批处理方式的数据操作。

6 结束语

遵循软件工程的原则，按照以邮政集团公司为核心、以邮政综合计算机网为平台、以省公司、市县分公司集邮网点为基础的指导原则，讨论了J2EE的相关技术，阐明了用EJB实现集邮品系统功能模块的方法。提出了一个基于J2EE的邮政集邮品管理系统的设计方案，该方案系统具有功能实用、技术先进、易于扩展的特点。在J2EE平台上构建的信息系统具有良好的可伸缩性、互操作性和灵活性的底层基础。

[1]左美云.信息系统项目管理[M].第一版,北京:清华大学出版社,2008:20-33.

[2]于丹.信息系统项目的质量管理方法[J].网络与信息,2012,26(9):15-16.

[3]吴彦.基于J2EE的系统设计模式[J].电脑知识与技术,2010,6(30):443-445

[4]李丽,顾明.基于J2EE的系统设计方法和模式比较[J].计算机应用研究,2002(11):38-40.