Struts的體系結構內容

Struts的體系結構

2002-12-6

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Struts的體系結構

（StrutsFrameworkArchitecture）

胡長城（銀狐999）

關鍵字

Struts,Framework,Architecture,Componennt,MVC

預備知識

在開始學習Struts以前，以下的知識點，需要有所了解：模型-視圖-控制的軟件構架模式，JSP/Servlet的web層應用，J2EE體系結構。如果對客戶標簽類（CustomerTagLib）有所了解也許更容易理解Struts本身的TagLib。概述

本文主要從概念上講解什么是strutsframework，它的框架結構，組件結構，以及簡單的配置講解。對于其應用請參考后面的“struts安裝及應用”和“struts實用案例分析”。

文章的包括了如下四大部分：

一、Framework的概念和體系簡介（FrameworkConceptionandArchitecture）

二、Struts的概念和體系結構（StrutsConceptionandArchitecture）

三、Struts的工作原理和組件（StrutsComponennts）

四、Struts配置文件簡介（StrutsDeploymentDescription）一、Framework概念

一直以來我們都說struts是一個webframework。那么讓我么先來看看什么是Framework。（我想用“框架”一詞來翻譯framework，可是后來越來越發(fā)現不太理想和完備，所以就直接用Framework一詞）

Framework概念并不是很新了，伴隨著軟件開發(fā)的發(fā)展，在多層的軟件開發(fā)項目中，可重用、易擴展的，而且是經過良好測試的軟件組件，越來越為人們所青睞。這意味著人們可以將充裕的時間用來分析、構建業(yè)務邏輯的應用上，而非繁雜的代碼工程。于是人們將相同類型問題的解決途徑進行抽象，抽取成一個應用框架。這也就是我們所說的Framework。

Framework的體系提供了一套明確機制，從而讓開發(fā)人員很容易的擴展和控制整個framework開發(fā)上的結構。通常，framework的結構中都有一個“命令和控制”組件（"commandandcontrol"component）——FrameworkFactoryandManager。

圖片（2）：Framework體系

通過基于請求響應（Request-Response）模式的應用framework，基本上有如下幾個表現邏輯結構組成。

（1）控制器（Controller）——控制整個framework中各個組件的協(xié)調工作。

（2）業(yè)務邏輯層（BusinessLogic）——這是framework所希望解決問題的關鍵。當然對framwork本身來說，這里僅僅只是概念和幾個提夠服務的基礎組件，真正的實現與客戶的業(yè)務邏輯接軌，還需要開發(fā)人員在framework上再次擴展。

（3）數據邏輯層（DataLogic）——絕大應用系統(tǒng)都需要涉及到數據交互，這一層次主要包括了數據邏輯和數據訪問接口。對于數據邏輯來說，如果你了解數據建模（DataModeling）可能就很容易理解。下面就進入我們的正題——Struts的結構二、Struts的概念和體系結構

Struts有一組相互協(xié)作的類（組件）、Serlvet以及jsptaglib組成。基于struts構架的web應用程序基本上符合JSPModel2的設計標準，可以說是MVC設計模式的一種變化類型。根據上面對framework的描述，我們很容易理解為什么說Struts是一個webframwork，而不僅僅是一些標記庫的組合。但Struts也包含了豐富的標記庫和獨立于該框架工作的實用程序類。

Struts有其自己的控制器（Controller），同時整合了其他的一些技術去實現模型層（Model）和視圖層（View）。在模型層，Struts可以很容易的與數據訪問技術相結合，包括EJB,JDBC和ObjectRelationBridge。在視圖層，Struts能夠與JSP,VelocityTemplates,XSL等等這些表示層組件想結合。2.1Struts的與WebApp的關系既然struts叫做webframework，那么其肯定主要基于web層的應用系統(tǒng)開發(fā)。按照J2EEArchitecture的標準，struts應當和jsp/servlet一樣，存在于webcontainer一層。如圖片(3)所顯示

圖片（3）：Struts與WebApp的關系2.2Struts的體系結構

我們說strutsframework是MVC模式的體現，下面我們就從分別從模型、視圖、控制來看看struts的體系結構（Architecture）。圖片（4）顯示了strutsframework的體系結構響應客戶請求時候，各個部分工作的原理。

圖片（4）：Struts體系結構個實例，所以你必須確定你的Action類運行在一個多線程的環(huán)境中。下圖顯示了一個execute（）方法如何被訪問：

圖片（6）：Action實例的execute()方法

注意，客戶自己繼承的Action子類，必須重寫execute（）方法，因為Action類在默認情況下是返回null的。

3.3StrutsActionMapping

上面講到了一個客戶請求是如何被控制器轉發(fā)和處理的，但是，控制器如何知道什么樣的信息轉發(fā)到什么樣的Action類呢？這就需要一些與動作和請求信息相對應的映射配置說明。在struts中，這些配置映射信息是存儲在特定的XML文件（比如struts-config.xml）。

這些配置信息在系統(tǒng)啟動的時候被讀入內存，供strutsframework在運行期間使用。在內存中，每一個<action>元素都與org.apache.struts.action.ActionMapping類的一個實例對應。下表就顯示了一個登陸的配置映射。上面的配置表示：當可以通過/logonAction.do（此處假設配置的控制器映射為*.do）提交請求信息的時候，控制器將信息委托com.test.LogonAction處理。調用LogonAction實例的execute()方法。同時將Mapping實例和所對應的LogonFormBean信息傳入。其中name=LogonForm，使用的form-bean元素所聲明的ActionFormBean。有關form-bean的申明如下顯示。元素<forward>則表示了當Action實例的execute()方法運行完畢或，控制器根據Mapping可將響應信息轉到適當的地方。如上面現實，如果客戶登陸成功，則調用welcomeforward，將成功信息返回到/welcome.jsp頁面。在你的execute()方法的結尾可以使用下面的實例代碼而返回welcomeforward。當然你的welcomeforward必須在action元素屬性中定義，正如上面所聲明的那樣。在此稍稍說一下有關global-forwards的概念。其在配置文件中描述了整個應用系統(tǒng)可以使用的ActionForward，而不是僅僅是一個特定的Action。

3.4StrutsActionFormBean

在上面講解ActionServlet，ActionClasses和ActionMapping的時候，我們都提到了ActionFormBean的概念。一個應用系統(tǒng)的消息轉移（或者說狀態(tài)轉移）的非持久性數據存儲，是由ActionFormBean的負責保持的。

ActionForm的主要功能就是為Action的操作提供與客戶表單相映射的數據（如果在客戶指定的情況下，還包括對數據進行校驗）。Action負責對系統(tǒng)數據狀態(tài)的保持，而Action則負責根據業(yè)務邏輯的需要，對數據狀態(tài)進行修改，在改變系統(tǒng)狀態(tài)后，ActionForm則自動的回寫新的數據狀態(tài)并保持。

注意：在struts1.1中，ActionForm的校驗功能，逐漸被剝離出來（當然依然可以使用）。使用了validatorframework對整個應用系統(tǒng)的表單數據驗證進行統(tǒng)一管理。相信信息請參考：/~dwinterfeldt

在ActionForm的使用中，Struts提倡使用到值對象（ValueObject）。這樣將客戶或開發(fā)人員，對數據狀態(tài)與對象狀態(tài)能夠更加清晰的理解和使用。

對于每一個客戶請求，Strutsframework在處理ActionForm的時候，一般需要經歷如下幾個步驟：

（１）檢查Action的映射，確定Action中已經配置了對ActionForm的映射

（２）根據name屬性，查找formbean的配置信息

（３）檢查Action的formbean的使用范圍，確定在此范圍下，是否已經有此formbean的實例。

（４）假如當前范圍下，已經存在了此formbean的實例，而是對當前請求來說，是同一種類型的話，那么就重用。

（５）否則，就重新構建一個formbean的實例

（６）formbean的reset()方法備調用

（７）調用對應的setter方法，對狀態(tài)屬性賦值

（８）如果validatede的屬性北設置為true，那么就調用formbean的validate()方法。

注意：直接從ActionFrom類繼承的reset()和validate()方法，并不能實現什么處理功能，所以有必要自己重新覆蓋。

如果validate（）方法沒有返回任何錯誤，控制器將ActionForm作為參數，傳給Action實例的execute（）方法并執(zhí)行。

有必要提一下有關org.apache.struts.action.DynaActionForm。這是struts1.1新增的特性。其繼承自ActionForm，在struts早先版本中，我們必須人為的構造特定的ActionFrom子類，但是利用DynaActionForm，可以依據屬性集而動態(tài)的創(chuàng)建frombean。有關其詳細資料，請參考···

四、Struts的其他組件

Strutsframework本身提供了很多可擴展的組件或subframework，方便的開發(fā)人員在其構架上構建web層的應用系統(tǒng)。比如upload,collections,logging等等。讓我們來看看兩個比較重要的組件：validationgframework和strutstaglib。有關其他組件請參考Struts用戶手冊（/struts/userGuide）。

在stuts1.0中有些很不錯的概念和組件，比如benaUtils,Collections等等，后來被JakartaCommons項目組吸收而獨立處strutsframework。但是struts依然需要依賴這些組件才能正常的工作。

4.1ValidationFrameworkforStruts

在struts1.1中，新增了validationframework。增加了對form數據提交的驗證。將原本需要在ActionFromBean的validate（）進行的驗證通過配置文件的描述進行驗證。

有關其詳細信息，請參考/~dwinterfeldt。個人建議對于小型應用系統(tǒng)可以采用這種配置方式，但是對于應用系統(tǒng)中有大量web層表單應用的系統(tǒng)，并且業(yè)務需求變動比較大的，使用validationframework可能會加重開發(fā)難度、系統(tǒng)維護難度?？梢越梃bvalidationframework的JavascriptValidatorTag。4.2StrutsTagLib

struts提供了一組可擴展的自定義標簽庫（TagLib），可以簡化創(chuàng)建用戶界面的過程。目前包括：BeanTags，HTMLTags，LogicTags，NestedTags，TemplateTags這幾個Taglib。有關StrutsTaglib的結構和使用，可以參考前面有關CutomerTagLib的介紹，有關起詳細資料，請參考4.3BeanUtils

這個組件的全稱是BeanIntrospectionUtilites。是屬于JakartaCommons項目組的。主要是幫助構建javabean的屬性操作的（getter,setter），已經提供一種動態(tài)定義和訪問bean的屬性。有關詳細信息，請參考。

/commons/beanutils.html

如果各位對這方面有很興趣，可以參考一些有關java反射（Reflectio）方面的資料。4．4Collections

這個組件主要是提供了一些集合或列表對象，在原有的javacollectionsframework的基礎上進行了擴展。詳細資料請參考：

/commons/collections.html以及

/viewcvs/~checkout~/jakarta-commons/collections/STATUS.html?rev=1.134．5Digester

這個組件翻譯成中文的意思是“匯編”。其主要功能是根據xml配置文件，初始化系統(tǒng)的一些java類對象。Digester幫助你指定XML與java對象之間映射模型，而且允許客戶話定制映射規(guī)則（rules）。詳細資料請參考

/commons/digester.html4．6其他相關組件

由于篇幅問題，還有一些組件就不一一介紹了，包括DatabaseConnectionPool，Upload，Logging，Pool，Services?；趕truts用戶手冊都有詳細介紹，請參考。五、Struts配置文件簡介（DeploymentDescription）

strutsframework根據配置文件指定（更確切的說，是控制器），才使得ServletAction，ＡctionMapping,Action,ActionForm這幾個不同層次的組件相互交互，協(xié)調的工作。前面也提到了，這些配置文件是在系統(tǒng)啟動的時候，讀入導內存中，供控制器使用的。

Strutsframework主要包括三部分的配置描述，一個是指定有關StrutsController及其相關的的配置描述（InitializationParameters），一個時對strutstaglib的描述，一個是struts組件（ＡctionMapping,Action，ActionForm）之間相互映射協(xié)調的關系5.1有關StrutsController及其相關的的配置描述

因為StrutsController的主要類ActionServlet是繼承自HttpServlet，所以必須像配置一個Servlet那樣配置ActionServlet類及其訪問映射。詳細信息請參考：

/struts/userGuide/building_controller.html#dd_config5.2有關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中對strutstaglib進行配置描述。有關詳細的描述和說明請參考

/struts/userGuide/building_controller.html#dd_config_taglib5.3有關StrutsActionMapping的配置描述

Struts本身有一個配置文件，通常情況為struts-config.xml。有關其DTD文檔的描述，請參考/struts/dtds/struts-config_1_1.dtd

（或struts-config_1_0.dtd）

一般struts-config（version1.1）包含了如下幾個部分：

（1）form-bean

（2）global-forwards

（3）action-mappings

（4）data-sources

有關詳細信息請參閱

/struts/userGuide/building_control