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于是人们将相同类型问题的解决途径进行抽象,抽取成一个应用框架。
这也就是我们所说的Framework。
Framework的体系提供了一套明确机制,从而让开发人员很容易的扩展和控制整个framework开发上的结构。
通常,framework的结构中都有一个“命令和控制”组件("
commandandcontrol"
component)——FrameworkFactoryandManager。
图片
(2):
Framework体系
通过基于请求响应(Request-Response)模式的应用framework,基本上有如下几个表现逻辑结构组成。
(1)控制器(Controller)——控制整个framework中各个组件的协调工作。
(2)业务逻辑层(BusinessLogic)——这是framework所希望解决问题的关键。
当然对framwork本身来说,这里仅仅只是概念和几个提够服务的基础组件,真正的实现与客户的业务逻辑接轨,还需要开发人员在framework上再次扩展。
(3)数据逻辑层(DataLogic)——绝大应用系统都需要涉及到数据交互,这一层次主要包括了数据逻辑和数据访问接口。
对于数据逻辑来说,如果你了解数据建模(DataModeling)可能就很容易理解。
下面就进入我们的正题——Struts的结构
二、Struts的概念和体系结构
Struts有一组相互协作的类(组件)、Serlvet以及jsptaglib组成。
基于struts构架的web应用程序基本上符合JSPModel2的设计标准,可以说是MVC设计模式的一种变化类型。
根据上面对framework的描述,我们很容易理解为什么说Struts是一个webframwork,而不仅仅是一些标记库的组合。
但Struts也包含了丰富的标记库和独立于该框架工作的实用程序类。
Struts有其自己的控制器(Controller),同时整合了其他的一些技术去实现模型层(Model)和视图层(View)。
在模型层,Struts可以很容易的与数据访问技术相结合,包括EJB,JDBC和ObjectRelationBridge。
在视图层,Struts能够与JSP,VelocityTemplates,XSL等等这些表示层组件想结合。
2.1Struts的与WebApp的关系
既然struts叫做webframework,那么其肯定主要基于web层的应用系统开发。
按照J2EEArchitecture的标准,struts应当和jsp/servlet一样,存在于webcontainer一层。
如图片(3)所显示
图片(3):
Struts与WebApp的关系
2.2Struts的体系结构
我们说strutsframework是MVC模式的体现,下面我们就从分别从模型、视图、控制来看看struts的体系结构(Architecture)。
图片(4)显示了strutsframework的体系结构响应客户请求时候,各个部分工作的原理。
图片(4):
Struts体系结构
2.2.1从视图角度(View)
主要由JSP建立,struts自身包含了一组可扩展的自定义标签库(TagLib),可以简化创建用户界面的过程。
目前包括:
BeanTags,HTMLTags,LogicTags,NestedTags,TemplateTags 这几个Taglib。
有关它们的详细资料请参考struts用户手册
2.2.2从模型角度(Model)
模型主要是表示一个系统的状态(有时候,改变系统状态的业务逻辑操作也也划分到模型中)。
在Struts中,系统的状态主要有ActiomFormBean体现,一般情况下,这些状态是非持久性的。
如果需要将这些状态转化为持久性数据存储,Struts本身也提供了Utitle包,可以方便的与数据库操作
2.2.3从控制器角度(Controller)
在Strutsframework中,Controller主要是ActionServlet,但是对于业务逻辑的操作则主要由Action、ActionMapping、ActionForward这几个组件协调完成(也许这几个组件,应该划分到模型中的业务逻辑一块)。
其中,Action扮演了真正的业务逻辑的实现者,而ActionMapping和ActionForward则指定了不同业务逻辑或流程的运行方向。
2.3Struts的基本组件包
整个struts大约有15包,近200个类所组成,而且数量还在不断的扩展。
在此我们不能一一介绍,只能列举几个主要的简要的介绍一下。
下表说明了目前strutsapi中基本的几个组件包,包括action,actions,config,util,taglib,validator。
图片(5)则显现了这几个组件包之间的关系。
其中action是整个strutsframework的核心
org.apache.struts.action
基本上,控制整个strutsframework的运行的核心类、组件都在这个包中,比如我们上面提到的控制器ActionServlet。
已经Action,ActionForm,ActionMapping等等。
struts1.1比1.0多了DynaActionForm类。
增加了动态扩展生成FormBean功能
org.apache.struts.actions
这个包是主要作用是提供客户的http请求和业务逻辑处理之间的特定适配器转换功能,而1.0版本中的部分动态增删FromBean的类,也在struts1.1中被Action包的DynaActionForm组件所取代
org.apache.struts.config
提供对配置文件struts-config.xml元素的映射。
这也是sturts1.1中新增的功能
org.apache.struts.util
Strtuts为了更好支持webapplication的应用,体统了一个些常用服务的支持,比如ConnectionPool和MessageSource。
详细信息请参考
http:
//jakarta.apache.org/struts/api/org/apache/struts/util/package-summary.html
org.apache.struts.taglib
这不是一个包,而是是一个客户标签类的集合。
下面包括BeanTags,HTMLTags,LogicTags,NestedTags,TemplateTags这几个用于构建用户界面的标签类。
org.apache.struts.validator
Struts1.1framework中增加了validatorframework,用于动态的配置from表单的验证。
详细信息请参阅
三、Strutsframework的工作原理和组件
对于Struts如何控制、处理客户请求,让我们通过对struts的四个核心组件介绍来具体说明。
这几个组件就是:
ActionServlet。
ActionClasses,ActionMapping(此处包括ActionForward),ActionFromBean。
3.1StrutsActionServlet
ActionServlet继承自javax.servlet.http.HttpServlet类,其在Strutsframework中扮演的角色失控制器,参看上面的“Struts体系图”。
控制器ActionServlet主要负责将HTTP的客户请求信息组装后,根据配置文件的指定描述,转发到适当的处理器。
(在Struts1.1中新增了org.apache.struts.action.Action.RequestProcessor类,将处理请求的功能从控制器功能中分离。
按照Servelt的标准,所有得Servlet必须在web配置文件(web.xml)声明。
同样,ActoinServlet必须在WebApplication配置文件(web.xml)中描述,有关配置信息,后面将会介绍。
当用户向服务器端提交请求的时候,实际上信息是首先发送到控制器ActionServlet,一旦控制器获得了请求,其就会将请求信息传交给一些辅助类(helpclasses)处理。
这些辅助类知道如何去处理与请求信息所对应的业务操作。
在Struts中,这个辅助类就是org.apache.struts.action.Action。
通常开发者需要自己继承Aciton类,从而实现自己的Action实例。
3.2StrutsActionClasses
一个Action类的角色,就像客户请求动作和业务逻辑处理之间的一个适配器(Adaptor),其功能就是将请求与业务逻辑分开。
这样的分离,使得客户请求和Action类之间可以有多个点对点的映射。
而且Action类通常还提供了其它的辅助功能,比如:
认证(authorization)、日志(logging)和数据验证(validation)。
Action最为常用的是execute()方法。
(注意,以前的perform方法在struts1.1中已经不再支持),还有一个execute()方法,请参考apidoc,在此不在说明。
当Controller收到客户的请求的时候,在将请求转移到一个Action实例时,如果这个实例不存在,控制器会首先创建,然后会调用这个Action实例的execute()方法。
StrutsFramework为应用系统中的每一个Action类只创建一个实例。
因为所有的用户都使用这一个实例,所以你必须确定你的Action类运行在一个多线程的环境中。
下图显示了一个execute()方法如何被访问:
图片(6):
Action实例的execute()方法
注意,客户自己继承的Action子类,必须重写execute()方法,因为Action类在默认情况下是返回null的。
3.3StrutsActionMapping
上面讲到了一个客户请求是如何被控制器转发和处理的,但是,控制器如何知道什么样的信息转发到什么样的Action类呢?
这就需要一些与动作和请求信息相对应的映射配置说明。
在struts中,这些配置映射信息是存储在特定的XML文件(比如struts-config.xml)。
这些配置信息在系统启动的时候被读入内存,供strutsframework在运行期间使用。
在内存中,每一个<
action>
元素都与org.apache.struts.action.ActionMapping类的一个实例对应。
下表就显示了一个登陆的配置映射。
上面的配置表示:
当可以通过/logonAction.do(此处假设配置的控制器映射为*.do)提交请求信息的时候,控制器将信息委托com.test.LogonAction处理。
调用LogonAction实例的execute()方法。
同时将Mapping实例和所对应的LogonFormBean信息传入。
其中name=LogonForm,使用的form-bean元素所声明的ActionFormBean。
有关form-bean的申明如下显示。
元素<
forward>
则表示了当Action实例的execute()方法运行完毕或,控制器根据Mapping可将响应信息转到适当的地方。
如上面现实,如果客户登陆成功,则调用welcomeforward,将成功信息返回到/welcome.jsp页面。
在你的execute()方法的结尾可以使用下面的实例代码而返回welcomeforward。
当然你的welcomeforward必须在action元素属性中定义,正如上面所声明的那样。
在此稍稍说一下有关global-forwards的概念。
其在配置文件中描述了整个应用系统可以使用的ActionForward,而不是仅仅是一个特定的Action。
3.4StrutsActionFormBean
在上面讲解ActionServlet,ActionClasses和ActionMapping的时候,我们都提到了ActionFormBean的概念。
一个应用系统的消息转移(或者说状态转移)的非持久性数据存储,是由ActionFormBean的负责保持的。
ActionForm的主要功能就是为Action的操作提供与客户表单相映射的数据(如果在客户指定的情况下,还包括对数据进行校验)。
Action负责对系统数据状态的保持,而Action则负责根据业务逻辑的需要,对数据状态进行修改,在改变系统状态后,ActionForm则自动的回写新的数据状态并保持。
注意:
在struts1.1中,ActionForm的校验功能,逐渐被剥离出来(当然依然可以使用)。
使用了validatorframework对整个应用系统的表单数据验证进行统一管理。
相信信息请参考:
在ActionForm的使用中,Struts提倡使用到值对象(ValueObject)。
这样将客户或开发人员,对数据状态与对象状态能够更加清晰的理解和使用。
对于每一个客户请求,Strutsframework在处理ActionForm的时候,一般需要经历如下几个步骤:
(1)检查Action的映射,确定Action中已经配置了对ActionForm的映射
(2)根据name属性,查找formbean的配置信息
(3)检查Action的formbean的使用范围,确定在此范围下,是否已经有此formbean的实例。
(4)假如当前范围下,已经存在了此formbean的实例,而是对当前请求来说,是同一种类型的话,那么就重用。
(5)否则,就重新构建一个formbean的实例
(6)formbean的reset()方法备调用
(7)调用对应的setter方法,对状态属性赋值
(8)如果validatede的属性北设置为true,那么就调用formbean的validate()方法。
直接从ActionFrom类继承的reset()和validate()方法,并不能实现什么处理功能,所以有必要自己重新覆盖。
如果validate()方法没有返回任何错误,控制器将ActionForm作为参数,传给Action实例的execute()方法并执行。
有必要提一下有关org.apache.struts.action.DynaActionForm。
这是struts1.1新增的特性。
其继承自ActionForm,在struts早先版本中,我们必须人为的构造特定的ActionFrom子类,但是利用DynaActionForm,可以依据属性集而动态的创建frombean。
有关其详细资料,请参考·
·
四、Struts的其他组件
Strutsframework本身提供了很多可扩展的组件或subframework,方便的开发人员在其构架上构建web层的应用系统。
比如upload,collections,logging等等。
让我们来看看两个比较重要的组件:
validationgframework和strutstaglib。
有关其他组件请参考Struts用户手册(http:
//jakarta.apache.org/struts/userGuide)。
在stuts1.0中有些很不错的概念和组件,比如benaUtils,Collections等等,后来被JakartaCommons项目组吸收而独立处strutsframework。
但是struts依然需要依赖这些组件才能正常的工作。
4.1ValidationFrameworkforStruts
在struts1.1中,新增了validationframework。
增加了对form数据提交的验证。
将原本需要在ActionFromBean的validate()进行的验证通过配置文件的描述进行验证。
有关其详细信息,请参考。
个人建议对于小型应用系统可以采用这种配置方式,但是对于应用系统中有大量web层表单应用的系统,并且业务需求变动比较大的,使用validationframework可能会加重开发难度、系统维护难度。
可以借鉴validationframework的JavascriptValidatorTag。
4.2StrutsTagLib
struts提供了一组可扩展的自定义标签库(TagLib),可以简化创建用户界面的过程。
有关StrutsTaglib的结构和使用,可以参考前面有关CutomerTagLib的介绍,有关起详细资料,请参考
4.3BeanUtils
这个组件的全称是BeanIntrospectionUtilites。
是属于JakartaCommons项目组的。
主要是帮助构建javabean的属性操作的(getter,setter),已经提供一种动态定义和访问bean的属性。
有关详细信息,请参考。
//jakarta.apache.org/commons/beanutils.html
如果各位对这方面有很兴趣,可以参考一些有关java反射(Reflectio)方面的资料。
4.4Collections
这个组件主要是提供了一些集合或列表对象,在原有的javacollectionsframework的基础上进行了扩展。
详细资料请参考:
//jakarta.apache.org/commons/collections.html以及
//cvs.apache.org/viewcvs/~checkout~/jakarta-commons/collections/STATUS.html?
rev=1.13
4.5Digester
这个组件翻译成中文的意思是“汇编”。
其主要功能是根据xml配置文件,初始化系统的一些java类对象。
Digester帮助你指定XML与java对象之间映射模型,而且允许客户话定制映射规则(rules)。
详细资料请参考
//jakarta.apache.org/commons/digester.html
4.6其他相关组件
由于篇幅问题,还有一些组件就不一一介绍了,包括DatabaseConnectionPool,Upload,Logging,Pool,Services。
基在struts用户手册都有详细介绍,请参考。
五、Struts配置文件简介(DeploymentDescription)
strutsframework根据配置文件指定(更确切的说,是控制器),才使得ServletAction,ActionMapping,Action , ActionForm这几个不同层次的组件相互交互,协调的工作。
前面也提到了,这些配置文件是在系统启动的时候,读入导内存中,供控制器使用的。
Strutsframework主要包括三部分的配置描述,一个是指定有关StrutsController及其相关的的配置描述(InitializationParameters),一个时对strutstaglib的描述,一个是struts组件(ActionMapping,Action,ActionForm)之间相互映射协调的关系
5.1有关StrutsController及其相关的的配置描述
因为StrutsController的主要类ActionServlet是继承自HttpServlet,所以必须像配置一个Servlet那样配置ActionServlet类及其访问映射。
详细信息请参考:
//jakarta.apache.org/struts/userGuide/building_controller.html#dd_config
5.2有关strutstaglib的配置描述
如果你的webapplication打算使用Struts的taglib,那么你有必要在web.xml中对strutstaglib进行配置描述。
有关详细的描述和说明请参考
//jakarta.apache.org/struts/userGuide/building_controller.html#dd_config_taglib
5.3有关StrutsActionMapping的配置描述
Struts本身有一个配置文件,通常情况为struts-config.xml。
有关其DTD文档的描述,请参考http:
//jakarta.apache.org/struts/dtds/struts-config_1_1.dtd
(或struts-config_1_0.dtd)
一般struts-config(version1.1)包含了如下几个部分:
(1)form-bean
(2)global-forwards
(3)action-mappings
(4)data-sources
有关详细信息请参阅
//jakarta.apache.org/struts/user
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