用三层模式开发计算机等级考试系统-王灿辉.pdf

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1、文 章 编 号 ：1000 -2243（2001）03 -0028 -03用 三 层 模 式 开 发 计 算 机 等 级 考 试 系 统王 灿 辉 ， 俞 建 家 ， 王 晓 东（ 福 州 大 学 计 算 机 科 学 与 技 术 系 ， 福 建 福 州350002）摘 要 ： 较 系 统 地 介 绍 了 三 层 模 式 的 基 本 思 想 、 开 发 方 法 和 特 点.阐 述 用 三 层 模 式 ， 利 用FrontPage、ASP配 合ActiveX技 术 开 发 计 算 机 等 级 考 试 系 统 的 基 本 过 程.关 键 词 ： 计 算 机 等 级 考 试 ； 三 层 模 式 ； 客

2、 户 机 服 务 器 模 式 ； 因 特 网中 图 分 类 号 ：TP311 .52文 献 标 识 码 ：A!传 统 的 开 发 模 式直 至90年 代 初 ， 大 部 分 应 用 系 统 均 采 用 集 中 式 开 发 结 构.它 属 于 特 定 的 专 有 体 系 结 构 ， 缺 乏 开 放 性 ，以 非 分 布 式 处 理 方 式 为 主 ， 中 央 主 机 的 负 担 较 重.而 一 些 规 模 较 小 的 应 用 系 统 采 用 文 件 服 务 器 开 发 方 式 ，以 整 个 文 件 在 工 作 站 与 文 件 服 务 器 之 间 相 互 传 输 ， 随 着 数 据 的 积 累 和

3、 网 络 用 户 的 增 加 ， 会 产 生 数 据 传 输瓶 颈 ， 影 响 整 个 网 络 性 能. 90年 代 中 期 ， 客 户 机 服 务 器 （CS：ClientServer） 模 式 应 运 而 生.该 体 系 结 构体 现 为 ： 数 据 的 应 用 和 存 取 分 别 由 客 户 机 和 服 务 器 执 行 ， 客 户 机 （Client） 用 来 把 数 据 “ 表 现 ” 给 用 户 ， 主 要处 理 界 面 的 功 能 ； 服 务 器 （Server） 作 为 后 台 ， 集 中 于 完 成 数 据 的 处 理 、 存 储 、 检 索 等 功 能.这 种 计 算 结 构

4、图1标 准 客 户 机 服 务 器 结 构在 网 上 传 输 的 只 是 客 户 机 请 求 命 令 、 服 务 响 应以 及 结 果 数 据 记 录 ， 而 不 是 整 个 文 件 ， 因 此 网络 上 的 信 息 流 量 大 为 减 少 ， 有 利 于 解 决 数 据 处理 和 数 据 传 输 的 瓶 颈 问 题 ， 在 一 定 程 度 上 也 减轻 了 服 务 器 的 负 担 ， 使 服 务 器 得 以 充 分 利 用 其较 强 的 计 算 能 力 和 数 据 存 储 能 力.图1给 出 了标 准 客 户 机 服 务 器 结 构 的 示 意 图.标 准 的 客 户 机 服 务 器 体 系

5、 结 构 在 传 统 应 用 领 域 得 到 了 许 多 应 用 ， 但 也 存 在 一 些 局 限 ， 例 如 ， 可 扩 展性 较 差 、 业 务 逻 辑 的 修 改 较 复 杂 、 维 护 成 本 高 、 不 支 持Internet以 及 不 易 管 理 、 移 植 等.此 外 ， 这 种 结 构下 服 务 器 的 负 担 比 较 重.“三 层 开 发 模 式 及 特 点图2分 布 式 应 用 程 序 元 素事 实 上 ， 大 多 数 的 应 用 系 统 均 可 概 括 为3个 不同 的 元 素 ： 用 户 界 面 元 素 、 信 息 处 理 元 素 和 数 据 存 储元 素.图2表 明

6、 了 这 些 元 素 之 间 的 相 互 作 用 关 系.分布 式 应 用 程 序 将 以 上3个 元 素 适 当 分 配 到 多 台 计 算机 上 进 行 处 理.一 方 面 ， 程 序 的 模 块 化 程 度 更 高 ； 另一 方 面 ， 资 源 可 以 得 到 更 有 效 的 利 用 （Web就 是 分 布式 应 用 程 序 的 一 个 例 子 ）.90年 代 末 ， 出 现 了 一 种 新 的 开 发 模 式 三 层 开 发 模 式 （ 也 称 多 层 开 发 模 式 ） ， 其 显 著 特 点 是 推 出 了专 门 的 应 用 程 序 服 务 器 （Application Serve

7、r） 来 完 成 独 立 于 用 户 界 面 端 和 数 据 库 服 务 器 （DBServer） 端 的 信 息收 稿 日 期 ：2000 -12 -05作 者 简 介 ： 王 灿 辉 （1965 -） ， 男 ， 讲 师.基 金 项 目 ： 福 建 省 教 委 基 金 资 助 项 目 （JB99052）第29卷 第3期 福 州 大 学 学 报 （ 自 然 科 学 版 ）Vol .29 No.32001年6月Journal of Fuzhou university（Natural Science）Jun . 2001处 理 工 作.所 谓 三 层 模 式 是 分 布 式 计 算 技 术 的

8、一 种 实 现 方 式 ， 由 单 层 模 式 、 文 件 共 享 模 式 、CS模 式 发 展 而 来.基 本 思 想 是 在 分 布 式 技 术 的 基 础 上 ， 将 信 息 系 统 的 功 能 （ 或 者 说 业 务 处 理 逻 辑 ） 进 行 明 确 分 割 ， 划 分 为 表示 层 、 功 能 层 及 数 据 层3部 分 ， 分 别 放 置 于 相 同 或 不 同 的 硬 件 平 台 上 ， 并 在 逻 辑 上 相 互 独 立 开 来.当 然 ，这 里 的 “ 层 ” 并 不 一 定 与 网 络 上 的 具 体 物 理 位 置 相 对 应 ， 它 只 是 概 念 上 的 层 ， 功

9、 能 层 和 数 据 层 中 的 服 务 器可 以 有1到 多 个.三 层 的 功 能 分 别 为 ：第 一 层 （ 表 示 层 ） ： 完 成 应 用 的 用 户 接 口 部 分 ， 负 责 显 示 信 息 和 收 集 数 据 ， 并 与 功 能 层 通 信.此 层 主 要面 向 最 终 用 户 ， 因 此 界 面 必 须 直 观 易 操 作 ， 大 多 数 表 现 为GUI或WEB.第 二 层 （ 功 能 层 ） ： 也 称 “ 应 用 层 ” 或 “ 中 间 层 ” ， 利 用 服 务 器 完 成 系 统 的 应 用 功 能 ， 负 责 处 理 业 务 逻 辑.根 据 表 示 层 的 处

10、 理 请 求 ， 对 业 务 逻 辑 进 行 处 理 （ 包 括 与 数 据 层 的 通 信 ） ， 并 将 处 理 结 果 发 回 表 示 层.此 层 应能 处 理 并 发 送 用 户 （ 表 示 层 ） 的 请 求.第 三 层 （ 数 据 层 ） ： 应 功 能 层 请 求 独 立 地 进 行 各 种 数 据 库 数 据 处 理 ， 并 将 结 果 发 回 功 能 层.各 层 之 间 的 数 据 交 换 应 尽 可 能 简 洁 ， 应 尽 量 减 少 在 表 示 层 与 功 能 层 之 间 进 行 数 据 交 换 的 次 数.三 层 开 发 模 式 具 有 如 下 一 些 主 要 特 点

11、：1） 瘦 客 户 机 ： 把 业 务 逻 辑 处 理 从 客 户 机 和 数 据 库 服 务 器 中 分 离 出 来 ， 对 客 户 机 硬 件 要 求 较 低.客 户机 上 所 需 安 装 的 软 件 （ 业 务 软 件 ） 少 ， 甚 至 不 需 要 特 殊 的 软 件 （ 如 三 层Internet结 构 的 客 户 机 只 需 有 浏 览器 ）.系 统 具 有 较 强 的 稳 定 性 ， 界 面 统 一 （ 全 部 为 浏 览 器 方 式 ） ， 操 作 也 相 对 简 单.2） 肥 服 务 器 ： 系 统 相 对 集 中 于 几 个 服 务 器 上 ， 对 系 统 的 管 理 、

12、维 护 和 扩 展 都 变 得 比 较 容 易.升 级 简单 ， 甚 至 不 需 要 修 改 客 户 端 的 程 序.3） 分 布 式 计 算 模 式 减 轻 了 网 络 负 担.数 据 计 算 在 应 用 服 务 器 上 完 成 ， 使 系 统 运 行 效 率 较 高.4） 三 层 体 系 结 构 可 分 散 、 均 衡 服 务 器 的 负 荷 而 不 影 响 客 户 环 境 ， 具 有 很 好 的 开 放 性 ， 可 同 时 访 问 多个 异 构 数 据 库 ， 支 持 多 种 平 台 ； 具 有 很 好 的 伸 缩 性 ， 组 网 灵 活 ， 可 扩 展 性 强.可 实 现 与Inter

13、net的 无 缝 衔接 ， 方 便 与Internet世 界 进 行 信 息 交 流.!三 层 开 发 模 式 的 应 用福 建 省 教 育 委 员 会 于1994年 开 始 举 行 高 等 学 校 非 计 算 机 专 业 学 生 计 算 机 应 用 水 平 等 级 考 试. 1998年 ， 一 级 考 试 改 为for Windows系 统.为 适 应 考 试 的 需 要 ， 特 开 发 相 应 的 考 试 系 统 福 建 省 计 算 机 （ 应用 水 平 ） 等 级 考 试 系 统 （ 一 级for Windows，FJCGES）.该 系 统 可 用 于 学 生 的 考 前 自 测 和 考

14、 试 时 使 用.由 如 下 几 个 子 系 统 组 成1：报 名 管 理 、 成 绩 接 收 、分 析 子 系 统 ；题 库 建 立 和 管 理 子 系 统 ；试 卷 的 生 成 、 下 发 和 管 理 子 系 统 ；试 卷 接 收 和 安 装 子 系统 ；考 试 和 评 分 子 系 统 ；成 绩 接 收 、 调 整 和 下 发 子 系 统 ；成 绩 统 计 和 分 析 子 系 统 ；证 书 打 印 和管 理 子 系 统 ；系 统 维 护 子 系 统.系 统 采 用 三 层 模 式 开 发 ， 使 用 微 软 的Visual Interdev和FrontPage 98进 行 开 发 ， 利

15、用ASP（ActiveXServer Page） 配 合ActiveX构 件 技 术 开 发 面 向 学 生 使 用 的 子 系 统 和 部 分 面 向 教 师 的 子 系 统 （ 即 便 有 了ASP之 类 的 “ 应 用 服 务 器 ” ，Internet对 于 大 批 量 实 时 数 据 更 新 和 一 对 多 关 系 的 实 现 以 及 数 据 的 图 表 显 示 也 是 非常 困 难 的.因 此 ， 对 包 含 大 量 数 据 交 换 的 子 系 统 保 留ClientServer结 构 ， 而 在 以 数 据 查 询 为 主 的 子 系 统 中使 用Internet方 式 ）.它

16、具 有 如 下 优 点 ： 可 充 分 利 用 各 高 校 较 低 配 置 的 计 算 机 硬 件 （ 瘦 客 户 机 ） ， 能 适 应 考试 系 统 的 需 求 变 化 较 快 地 进 行 升 级 ， 开 发 出 的 考 试 系 统 具 有 较 强 的 健 壮 性 、 易 操 作 性 和 安 全 性 等 特 点 ， 同时 易 于 集 中 管 理.此 外 ， 学 生 只 需 在 客 户 机 上 安 装 浏 览 器 并 连 上 因 特 网 就 可 使 用 本 系 统 中 的 模 拟 考 试 （ 自测 ） 子 系 统 ， 从 而 拓 展 考 试 系 统 的 使 用 范 围 ， 提 高 学 生 的

17、 应 试 通 过 率.ASP属 于ActiveX技 术 中 的Server端 技 术.与 常 见 的 在Client端 实 现 动 态 主 页 的 技 术 如Java applet、ActiveX Control、VB Script、JavaScript等 不 同 ，ASP中 的 命 令 和Script语 句 都 是 由 服 务 器 来 解 释 执 行 的 ，执 行 结 果 产 生 动 态 生 成 的Web页 面 并 送 到 浏 览 器 ； 而Client端 技 术 的Script命 令 则 是 由 浏 览 器 来 解 释 执92第3期 王 灿 辉 等 ： 用 三 层 模 式 开 发 计 算

18、机 等 级 考 试 系 统行.由 于ASP是 在 服 务 器 端 解 释 执 行 ， 开 发 者 可 以 不 必 考 虑 浏 览 器 是 否 支 持ASP； 同 时 由 于 它 在 服 务 器端 执 行 ， 开 发 者 也 不 必 担 心 别 人 下 载 程 序 从 而 窃 取 编 程 逻 辑. ASP通 过 后 缀 名 为.asp的ASP文 件 来 实现 ， 一 个ASP文 件 相 当 于 一 个 可 执 行 文 件 ， 因 此 必 须 放 在Web服 务 器 上 有 可 执 行 权 限 的 目 录 下.当 浏 览 器 向Web Server请 求 调 用ASP文 件 时 ， 就 启 动 了

19、ASP. Web Server开 始 调 用ASP， 将 被 请 求的.asp文 件 从 头 读 到 尾 ， 执 行 每 一 个 命 令 ， 然 后 动 态 生 成 一 个TML页 面 并 送 到 浏 览 器. ASP文 件 的 制作 和TML类 似 ， 且 和TML开 发 集 成 ， 可 以 在 同 一 个 过 程 完 成.通 过ASP内 置 的 对 象 、 服 务 器 组 件（Server Component） 可 以 完 成 非 常 复 杂 的 任 务 ， 而 且 用 户 还 可 以 自 己 开 发 或 利 用 别 人 开 发 的 服 务 器 组 件 完成 专 门 的 任 务.用 三 层

20、 模 式 开 发 该 系 统 的 过 程 为 ： 首 先 用FrontPage98做 出 图 形 界 面 ， 然 后 向 其 中 嵌 入ASP语 句 ， 最后 将 程 序 存 放 到IIS指 定 的 路 径 即 可 运 行.例 如 ， 数 据 维 护 部 分 的 一 个ASP脚 本 如 下 所 示 ：!%Set Conn = Server .CreateObject（ ”ADODB.Connection” ）Conn .Open”dsn =bmdb；uid =；pwd =”if reCuest（ ”rno” ）!“” ”thenresponse .write reCuest（ ”rno” ）s

21、Cl =”delete #fromjyl where rno=”&reCuest（ ”rno” ）conn .execute（sCl）end ifsCl =”select #fromjyl”set rs = Conn .execute（sCl）%“参 考 文 献 ：1 边 奠 英 ， 刘 瑞 挺 ， 高 福 成 ， 等.全 国 计 算 机 等 级 考 试 一 级 教 程 （Windows版 ）M.天 津 ： 南 开 大 学 出 版 社 ，1998 .Developing computer grade examination systemon a three level patternWANG

22、Can -hui，YUjian -jia，WANG xiao-dong（Depart ment of Computer Science and Technology，Fuzhou University，Fuzhou，Fujian 350002，China）Abstract：The paper first gives a comprehensive and systematic introduction to the three level pattern，itsdevelopment and characteristics，and then its application in developing computer grade examination systemwith FrontPage，ASP and Activextechnology .Keywords：computer grade examination；three level pattern；clientserver pattern；Internet03福 州 大 学 学 报 （ 自 然 科 学 版 ） 第29卷