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毕业设计样本
儿童健康保健系统
摘要
近年来,随着互联网和Java技术的不断发展,基于J2EE体系结构的企业级应用发开越来越受到企业开发的青睐,J2EE是一种利用Java2平台来简化企业解决方案的开发、部署和管理相关的复杂问题的体系结构,J2EE为搭建具有可伸缩性、灵活性、易维护性的商务系统提供了良好的机制。
本设计就是基于J2EE体系结构下的WEB开发,设计的目的是了解J2EE体系的多层结构以及其两大容器WEB容器和EJB容器,重点掌握WEB技术、Struts和Hibernate技术、熟悉其开发环境的构建和工具的使用。
在开发中使用了目前比较流行的开发工具Eclipse和专业的技术,本系统在设计模式上采用了技术领先的Struts设计模式,整个系统的各个模块保持高度的可重用性,各个模块之间的耦合程度非常低,保证了系统的高可扩展性、高可维护性;本系统还使用了Hibernate技术,Hibernate是目前最流行的开源对象关系映射(ORM)架构,对数据库完全使用面向对象的方式进行操作。
本系统的功能为角色进行了权限的分配,普通用户提供的功能包括:
注册、修改信息、查询相关信息;管理员用户提供的功能包括:
用户成员的管理(添加、修改、删除)、用户信息的管理(添加、修改、删除)。
本系统采用windows作为操作系统;使用MySQL作为后台数据库,使用Hibernate技术进行数据库操作;用Myeclipse作为客户端应用程序的开发工具,Web服务器选用Tomcat6.18版本。
整个设计说明是面向对象的过程,设计说明主体分为绪论,需求分析,总体设计,详细设计,实现五个部分,并每个部分都有相应的详细说明过程。
关键字:
J2EE;Web开发;Struts;Hibernate;保健系统
TheChildren’sHealthCareSystem
Abstract
Inrecentyears,withtherapiddevelopmentofInternetandJavatechnology,theJ2EE-basedarchitectureoftheenterpriseapplicationsisfavoredinmoreandmorecompanies.J2EEisanarchitecturewhichuseofJava2platformtosimplifythedevelopmentandmanagement-relatedcomplexityproblem.J2EEprovidedagoodmechanismtobuildascalableflexible,easymaintenancebusinesssystem.ThedesignisawebdevelopmentbasedonJ2EEarchitecture.Thedesignaimsistounderstandthemulti-tiersstructureofJ2EEandthetowcontainers----webcontainersandEJBcontainers,tomasterwebtechnology,familiarwithitsdevelopmentenvironmentconstructionanduseoftools.Inthedevelopment,IuseofthecurrentmorepopulardevelopmenttoolsEclipseandprofessionalskills,thesystemuseofthetechnologyleadingStrutsdesignpatternsonthedesignmodel,allofthemodulesoftheentiresystemmaintainahighdegreeofreusability,thecouplingbetweenthemodulesisverylow,andensurethesystem’shighscalability,highmaintainability.ThesystemalsousestheHibernatetechnology.TheHibernateisthemostpopularopensourceobject-relationmapping(ORM)framework.Itentirelyuseofobject-orientedwaytooperatethedatabase.Thesystemfeaturesaroleforthedistributionofauthority,ordinaryuserswiththefeaturesinclude:
registration,amendedinformation,selectsrelevantinformation,theadministratoruserfeaturesinclude:
themanagementofusers(add,edit,delete),themanagementofuserinformation(add,edit,delete).Thedesignspecificationincludesfiveparts:
exordium,requirementsanalysis,schematicdesign,detaileddesign,realizationprototype,andeachpartcontaindetaileddescriptionofthecorrespondingprocess.
Keywords:
J2EE;Webdevelopment;Struts;Hibernate;health-caresystem
1绪论1
1.2研究的方法1
1.3.3J2EEAPI4
1.3.4Struts技术简介5
1.3.5Hibernate技术简介5
2需求分析6
2.1用例需求描述6
2.2角色的识别7
2.3用例识别8
2.4用例图8
2.5用例描述10
2.5.1BS_11.用户登录10
2.5.2BS_12.用户注册11
2.5.3BS_13.用户查询信息12
2.5.4BS_21.管理员登陆13
2.5.5BS_22.管理员添加用户14
2.5.6BS_23.管理员查询信息15
2.5.7BS_24.管理员添加检查记录16
2.5.8BS_25.管理员修改检查记录17
2.5.9BS_26.管理员删除检查记录18
2.6概念模型19
2.6.1发现和定义实体对象19
2.6.2发现和定义边界对象20
2.6.3发现和定义业务对象21
3总体设计22
3.1系统总体设计的任务与原理22
3.2系统体系结构设计22
3.3系统功能设计25
3.4模块结构设计25
3.4.1前台模块设计25
3.4.2前台类图设计31
3.4.3后台模块设计32
3.4.4后台类图设计37
3.5实体类设计38
4详细设计39
4.1模块逻辑设计39
4.1.1Hibernate处理逻辑设计39
4.1.1前台用户逻辑设计41
4.1.2后台管理员逻辑设计42
4.2数据库设计44
4.2.1数据库分析44
4.2.2数据库表结构的详细设计46
5系统实现49
5.1前台用户界面实现49
5.2后台管理员界面实现51
结论53
致谢54
参考文献55
1绪论
1.1选题背景及目的
随着人们的生活水平的提高,我们更加注重我们的健康保健问题,尤其是儿童的健康保健,儿童是我们祖国的未来,他们的健康就是我们祖国未来的美好。
对此,我们需要为儿童的健康保健做出系统周全的保护,对儿童的身体健康信息要有完整的备案,以便进行调查,为发现问题、解决问题提供依据。
在现代社会,互联网的发展给我们提供了很大便利,我们可以随时异地获取儿童的信息,儿童的家长只需通过互联网就可以方便上传自己孩子的健康信息,各地的医生也可以通过互联网对儿童的健康信息进行管理,这些信息都上传至一个数据库服务器上,供各地管理机构共享。
为了管理这些信息,我们需要开发一个基于WEB的儿童健康保健系统,这样我们才能通过互联网实现儿童的健康保健。
本系统的用户分为管理者和普通用户,管理者主要是各地的医生和决策者,系统为他们提供的功能有普通用户的管理和儿童信息的管理;普通用户主要是各地儿童的家长,家长为孩子上传和管理自己的健康信息。
通过这些功能的实现,我们就可以方便地实现了儿童的健康保健。
1.2研究的方法
本设计采用基于J2EE企业架构的B/S结构模式,数据库选用MySQL及其图形界面MyFront;用Myeclipse作为客户端应用程序的开发工具,Web服务器选用Tomcat6.18版本。
使用MVC框架,把一个应用的输入,处理,输出流程按照Model,View,Controller的方式进行分离,这样的一个应用层被分为三个层次——模型层,视图层,控制层,使用Struts架构实现MVC,它以清晰的架构,简单的使用,完备的文档成为解决方案的的首选[2];使用Hibernate持久化技术,利用Hibernate,开发人员可以方便地按照JAVA对象的结构进行持久层的开发,并可以使用Hibernate所提供的HQL(HibernateQueryLanguage,Hibernate查询语言)完成JAVA对象和关系型数据库之间的转换和操作。
1.3J2EE
1.3.1J2EE的概念
目前,Java2平台有3个版本,它们是适用于小型设备和智能卡的Java2平台Micro版(Java2PlatformMicroEdition,J2ME)、适用于桌面系统的Java2平台标准版(Java2PlatformStandardEdition,J2SE)、适用于创建服务器应用程序和服务的Java2平台企业版(Java2PlatformEnterpriseEdition,J2EE)。
J2EE是一种利用Java2平台来简化企业解决方案的开发、部署和管理相关的复杂问题的体系结构。
J2EE技术的基础就是核心Java平台或Java2平台的标准版,J2EE不仅巩固了标准版中的许多优点,例如"编写一次、随处运行"的特性、方便存取数据库的JDBCAPI、CORBA技术以及能够在Internet应用中保护数据的安全模式等等,同时还提供了对EJB(EnterpriseJavaBeans)、JavaServletsAPI、JSP(JavaServerPages)以及XML技术的全面支持。
其最终目的就是成为一个能够使企业开发者大幅缩短投放市场时间的体系结构。
J2EE体系结构提供中间层集成框架用来满足无需太多费用而又需要高可用性、高可靠性以及可扩展性的应用的需求。
通过提供统一的开发平台,J2EE降低了开发多层应用的费用和复杂性,同时提供对现有应用程序集成强有力支持,完全支持EnterpriseJavaBeans,有良好的向导支持打包和部署应用,添加目录支持,增强了安全机制,提高了性能[1]。
1.3.2J2EE典型的四层模型
J2EE使用多层的分布式应用模型,应用逻辑按功能划分为组件,各个应用组件根据他们所在的层分布在不同的机器上。
事实上,SUN设计J2EE的初衷正是为了解决两层模式(client/server)的弊端,在传统模式中,客户端担当了过多的角色而显得臃肿,在这种模式中,第一次部署的时候比较容易,但难于升级或改进,可伸展性也不理想,而且经常基于某种专有的协议――通常是某种数据库协议。
它使得重用业务逻辑和界面逻辑非常困难。
现在J2EE的多层企业级应用模型将两层化模型中的不同层面切分成许多层。
一个多层化应用能够为不同的每种服务提供一个独立的层,以下是J2EE典型的四层结构:
运行在客户端机器上的客户层组件
运行在J2EE服务器上的Web层组件
运行在J2EE服务器上的业务逻辑层组件
运行在EIS服务器上的企业信息系统(Enterpriseinformationsystem)层软件
J2EE应用程序组件
J2EE应用程序是由组件构成的.J2EE组件是具有独立功能的软件单元,它们通过相关的类和文件组装成J2EE应用程序,并与其他组件交互。
J2EE说明书中定义了以下的J2EE组件:
应用客户端程序和applets是客户层组件。
JavaServlet和JavaServerPages(JSP)是web层组件。
EnterpriseJavaBeans(EJB)是业务层组件。
客户层组件
J2EE应用程序可以是基于web方式的,也可以是基于传统方式的.
web层组件J2EEweb层组件可以是JSP页面或Servlets.按照J2EE规范,静态的HTML页面和Applets不算是web层组件。
正如下图所示的客户层那样,web层可能包含某些JavaBean对象来处理用户输入,并把输入发送给运行在业务层上的enterprisebean来进行处理。
业务层组件
业务层代码的逻辑用来满足银行,零售,金融等特殊商务领域的需要,由运行在业务层上的enterprisebean进行处理.下图表明了一个enterprisebean是如何从客户端程序接收数据,进行处理(如果必要的话),并发送到EIS层储存的,这个过程也可以逆向进行。
有三种企业级的bean:
会话(session)beans,实体(entity)beans,和消息驱动(message-driven)beans.会话bean表示与客户端程序的临时交互.当客户端程序执行完后,会话bean和相关数据就会消失.相反,实体bean表示数据库的表中一行永久的记录.当客户端程序中止或服务器关闭时,就会有潜在的服务保证实体bean的数据得以保存.消息驱动bean结合了会话bean和JMS的消息监听器的特性,允许一个业务层组件异步接收JMS消息。
企业信息系统层
企业信息系统层处理企业信息系统软件包括企业基础建设系统例如企业资源计划(ERP),大型机事务处理,数据库系统,和其它的遗留信息系统.例如,J2EE应用组件可能为了数据库连接需要访问企业信息系统[2]。
我们就J2EE的各种组件、服务和API,进行更加详细的阐述,看看在开发不同类型的企业级应用时,根据各自需求和目标的不同,应当如何灵活使用并组合不同的组件和服务。
1.3.3J2EEAPI
J2EE平台由一整套服务(Services)、应用程序接口(APIS)和协议构成,它对开发基于Web的多层应用提供了功能支持,下面对J2EE中的4种技术规范进行简单的描述。
●Servlet接口(JavaServletAPI):
处理WEB请求,并将内容返回给客户端。
一般它出现在服务器表示层中。
●JSP接口(JavaServerPages),有HTML和Java代码的片段组成,在编译后类似一个Servlet接口,主要为了处理显示的内容。
优秀的JSP接口易于维护,不负责业务逻辑方面的内容。
而劣质的JSP接口则将所有业务逻辑都载入,对后期的修改和维护带来诸多不便。
●EJB接口(EnterpriseJavaBeans):
允许创建由服务器管理的分布式对象,表示业务逻辑的EJB被划分为3类。
实体bean(entitybean):
定义应用的数据结构。
会话bean(sessionbean):
负责与实体bean的结合,以及其他业务逻辑。
消息驱动bean(messagedrivenbean):
与会话bean类似,不同之处在于,它是由各种消息触发。
●JNDI(Java命名与目录接口):
为访问目录服务器提供的支持,用于在J2EE应用下的上下文中标识资源,为EJB和数据库连接提供定位。
●Java邮件接口(JavaMailAPI):
支持SMTP\IMAP\POP等邮件服务协议的API,也支持来自第3方的各种可用协议。
●Java事务接口(JavaTransactionAPI):
简称JTA,允许应用管理自己的事务。
支持不同层次和不同服务器上的多个组件,共同参与到同一个分布式的事务中来。
●Java消息服务借口(JavaMessageServiceAPI):
简称JMS,允许J2EE应用消息中间件(MOM)套装软件,如MQServices、SonicMQ等,允许在应用间传输消息。
●Java数据库连接(JDBCAPI):
常见的数据访问API,是Java程序与数据库系统通信的标准API。
JDBC为任何兼容的数据库提供了一个通用接口。
●远程方法调用(RMI):
通过网络,用于分布式、面向对象计算的标准工具。
RMI允许代码可以被另一个远程的Java虚拟机进行调用,而不必与网络通信协议打交道[3]。
1.3.4Struts技术简介
Struts是一种方便实用的WEB应用架构,Struts的所有功能都是建立在已有的JavaWeb组件上的,比如Servlet、JSP或是JavaBean,它是基于MVC设计模式的架构,它只是采用了MVC模式把这些元素组织起来,使它们协同工作。
更简单地说,可以把Struts作为一种开发的助手。
MVC是一种设计模式。
它把整个应用系统的输入、处理、输出分开。
这3个部分分别对应着MVC中3个核心的模块:
模型(Model)、视图(View)和控制器(Controller)。
Struts就是一个MVC架构。
模型是实现业务逻辑的JavaBean或者EJB组件组成,在Struts框架中对应的是ActionForm;控制器有ActionServlet和Action来实现;视图就是一组JSP文件构成的[4]。
1.3.5Hibernate技术简介
Hibernate是一个基于Java的开源的持久化中间件,它对JDBC做了轻量的封装。
其实,Hibernate提供的是ORM映射服务,也就是对象---关系的映射(Object/RelationMapping),把关系数据库转化为对象。
在使用Hibernate时,以面向对象的思想来看待数据库。
操作数据库时,无需考虑一条数据记录中的每一个字段的操作;一个持久化类实例便是一个数据记录;改变这个对象的属性也就是改变数据记录相对应的字段;保存一个持久化类实例就是保存一条数据记录[5]。
2需求分析
需求分析是整个开发过程中最重要的一步,其最要任务是了解和掌握信息化系统开发对象(用户)的工作业务流程和每个岗位,每个环节的职责,了解和掌握信息的开始产生或建立到最后输出,存档或消亡所经历的传递和转换过程;了解和掌握各种人员在整个系统活动过程中的作用。
通过同用户充分的交流和沟通,决定哪些工作应由计算机来做,哪些工作由人工来做;对数据的安全性(完整性)和完整性各有什么要求,等等。
2.1用户需求描述
儿童健康保健系统属于一个地区性的政府机构管理系统,主要是卫生机构管理系统,卫生机构需要对每个儿童出生就备相关的档案,存储在这个保健系统内,以便专家统计相关信息做出相应的决策。
儿童出生时,家长必须登陆系统注册帐号,之后填写一些基本信息,如性别、姓名、出生日期、出生状况等,提交这些信息到系统备案。
儿童健康保健系统的用户包括两部分,一个是前台的普通用户,包括用户在前台登录,注册,管理自己的信息和查询信息。
当用户需要修改或者查看自己的信息时需要登陆,如果用户不能登录,则需要注册后,就可拥有自己的帐号,进行保健信息管理以及查看信息。
因为儿童年龄太小无法上网完成相关的操作,所以前台用户一般都是儿童家长,家长登陆系统后帮助儿童填写相关的信息,主要是儿童的基本信息,如姓名、性别、出生日期、出生医院、家庭地址、父母亲信息等等;查看信息主要是查看检查记录、询问记录、特殊检查记录、还有基本信息,普通用户只能查看这些信息,而不能对其进行修改和删除操作。
家长的权限就是上传和修改自己孩子的基本信息,以及查看检查记录、询问记录和特殊检查记录,其他权限如修改删除检查记录等家长都不能拥有,那些是只有管理员即医生才能拥有的权限。
另一个是后台的管理员,主要是医生或者是卫生管理员,他的需求是记录儿童有关的信息,主要是检查记录、询问记录、特殊检查记录,检查记录主要是记录儿童每次体检的详细信息,询问记录是记录医生对儿童健康状况询问的结果,特殊检查记录主要是记录一些有特殊病状或者情形的检查详细情况。
这些都需要医生或者卫生员对每次儿童检查时做出详细的记录,这些都将作为以后统计的十分重要的依据。
管理员即医生的权限比家长的权限要大,能修改删除所有记录,包括检查记录、询问记录和特殊检查记录,能添加儿童的基本信息,也就是说儿童出生的时候可以由医生来为儿童注册帐号,完成出生备案,但是不能修改儿童的基本信息,那只能由家长来完成。
这个系统将跟踪地区内所有儿童从出生到成年的所有健康记录,一出生家长就必须帮助儿童进行备案,之后的每次体检或者检查、看病的具体情况都将有医生做详细的记录,其中的检查记录和特殊检查记录对专家评估当地儿童的健康状况是非常有价值的,是这个地区政府对儿童以及青少年了解的重要依据。
2.2角色的识别
角色识别的任务是找出所有可能与系统发生交互行为的外部实体,对象和系统。
它们的行为不受系统控制,但可以提供输入给系统(即使用系统的功能,或者能够响应系统的服务请求,为系统提供服务的接口)。
由用户需求的描述可知,整个系统只包含两个角色:
前端用户和管理员。
前端用户就是儿童的家长,负责帮助儿童完成一系列的操作,管理员就是医生或者卫生员,主要负责记录儿童的健康状况。
综上所述,本系统实际包括两个角色:
前端用户(儿童家长),管理员(医生或者卫生员)。
如图2.1所示
图2.1儿童健康保健系统参与者
2.3用例识别
用例识别的任务就是在角色的基础上,识别与角色有关的用例,从而得到系统的用例模型。
经过分析,前台用户有两个模型:
管理个人信息和查看信息,管理个人必须先注册和登陆,之后才能修改信息和修改密码,所以管理个人信息有三个用例:
注册、登陆、修改信息和修改密码;查看信息也必须先登陆,之后可以查看检查记录、查看询问记录和查看特殊检查记录,所以查看信息有四个用例:
登陆、查看检查记录、查看询问记录和查看特殊检查记录。
后台管理员有五个模块,分别是添加用户、查看用户信息、维护检查记录、维护询问记录和维护特殊检查记录。
添加用户必须先登陆,查看用户信息有查看检查记录、查看询问记录和查看特殊检查记录;后三个模块都分别有增删改三种用例。
2.4用例图
在用例识别的基础上得到系统的用例模型。
1.前台用户用例图如图2.2。
图2.2前台用户用例模型
2
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