課程設(shè)計 J2ME圖書館無線輔助管理系統(tǒng)

1、j2mej2me 課程設(shè)計報告課程設(shè)計報告 j2mej2me 圖書館無線輔助管理系統(tǒng)圖書館無線輔助管理系統(tǒng) 專專 業(yè)：業(yè)： 班班 級：級： 組組 號：號： 指導(dǎo)教師：指導(dǎo)教師： 二二 0000 九年九年 月月 日日 j2mej2me 圖書館無線輔助管理系統(tǒng)圖書館無線輔助管理系統(tǒng) 摘摘 要要 隨著 3g 時代的到來，3g 無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)模逐漸擴(kuò)大，移動電子通訊設(shè)備將不 僅僅只是打電話和發(fā)短信的工具，屆時將會有更多的更豐富的移動應(yīng)用程序應(yīng) 用在移動電子通訊設(shè)備的終端上，而移動商務(wù)以及移動辦公作為 3g 無線網(wǎng)絡(luò) 傳輸應(yīng)用的重要分支，將會廣泛地流行起來。 本系統(tǒng)為圖書館文獻(xiàn)查詢輔助系統(tǒng)（手機(jī)客戶端） ，

2、使用 c/s 結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了 無線網(wǎng)絡(luò)傳輸 http 協(xié)議、udp 傳輸協(xié)議、以及套接字傳輸協(xié)議。本文完整地 描述了在 eclipse 平臺應(yīng)用 j2me 技術(shù)，利用 tomcat 服務(wù)器，使用 oracle 數(shù) 據(jù)庫，開發(fā)本手機(jī)軟件的過程。其中主要涉及的技術(shù)有java servlet 技術(shù)、java socket 技術(shù)等。第一章介紹了系統(tǒng)背景，使用的開發(fā)平臺及主要技術(shù)，對論文中 術(shù)語的約定；第二章介紹了系統(tǒng)需求及系統(tǒng)的設(shè)計方案；第三章介紹了系統(tǒng)具 體實現(xiàn)，并描述一些關(guān)鍵性技術(shù)和核心模塊的設(shè)計；第四章介紹了對本系統(tǒng)進(jìn) 行的測試及測試結(jié)果。 關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：j2me；無線網(wǎng)絡(luò)傳輸；gcf；http

3、；移動圖書館 目目 錄錄 論文總頁數(shù)：42 頁 1引言.1 1.1系統(tǒng)背景 .1 1.2開發(fā)平臺 .1 1.2.1eclipse.1 1.2.2eclipse me.2 1.2.3proguard.2 1.2.4tomcat.3 1.2.5oracle 10g.3 1.2.6rational rose.3 1.3主要技術(shù) .4 1.3.1j2me 技術(shù).4 1.3.2gcf 框架.5 1.3.3rsm.5 1.3.4mvc.5 1.3.5javabean 技術(shù).6 1.3.6java servlet 技術(shù).6 1.3.7java socket 技術(shù).7 1.4術(shù)語與縮寫解釋 .7 2需求分析及

4、項目方案.8 2.1目標(biāo) .8 2.2假定和約束 .8 2.3需求規(guī)定 .8 2.3.1對新能的規(guī)定.8 2.3.2對性能的規(guī)定.8 2.3.3輸入輸出要求.9 2.4數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及表的定義 .9 2.5運(yùn)行環(huán)境規(guī)定 .13 2.5.1設(shè)備.13 2.5.2支持軟件.13 3項目設(shè)計及開發(fā).14 3.1整體框架 .14 3.1.1系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)圖.14 3.1.2系統(tǒng)總體流程圖.15 3.2程序核心功能 .15 3.2.1 讀者信息查詢（借閱查詢）.15 3.2.2讀者信息查詢（密碼修改）.18 3.2.3書刊檢索.20 3.2.4公告查詢（查詢新書發(fā)布）.23 3.2.5書籍信息修改（查詢書籍增訂

5、信息）.24 3.2.6書籍信息修改（新書發(fā)布）.27 3.2.7書籍信息修改（舊書刪除）.29 3.2.8管理員信息查詢（密碼修改）.31 3.2.9書籍討論區(qū).32 3.2.10 幫助.34 3.3兼容性 .35 3.4打包與混淆 .35 3.5特殊問題與解決方法 .36 3.5.1書籍討論區(qū)同名用戶的處理.36 3.5.2midlet 與 servlet 的通訊.37 4結(jié)果測試及性能分析.37 4.1測試思路 .37 4.2測試結(jié)果 .38 結(jié) 束 語.39 參考文獻(xiàn).40 致 謝.41 聲 明.42 第 1 頁 共 42 頁 1 1引言引言 3g，是指第三代移動通訊技術(shù)。隨著 3g

6、的到來，移動終端不僅僅是打電話， 發(fā)短信的工具，屆時會有更多豐富的移動應(yīng)用程序出現(xiàn)。國家工信部 3g 牌照已 經(jīng)正式發(fā)放，標(biāo)志著中國 3g 元年的到來，現(xiàn)已經(jīng)有多家 3g 網(wǎng)絡(luò)牌照運(yùn)營商進(jìn) 行發(fā)放 3g 牌照，3g 網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)正式覆蓋全國多個省會城市，將有多家移動網(wǎng)絡(luò) 門戶運(yùn)營商提供低費(fèi)用高傳輸速度的無線網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。移動商務(wù)，移動辦公作為 無線網(wǎng)絡(luò)傳輸應(yīng)用的重要分支，將會廣泛流行。無線網(wǎng)絡(luò)傳輸程序包括 http 協(xié) 議下的 web 頁面數(shù)據(jù)傳輸，基于 udp 傳輸協(xié)議的數(shù)據(jù)包傳輸，基于套接字連接 的數(shù)據(jù)傳輸。在這三種無線網(wǎng)絡(luò)傳輸基礎(chǔ)上設(shè)計實現(xiàn)的手機(jī)程序，將在 3g 廣泛 盛行起來的同時，發(fā)揮出重大

7、作用，提高人們的生活水平和生活質(zhì)量。 1.11.1 系統(tǒng)背景系統(tǒng)背景 本程序的設(shè)計實現(xiàn)了 http 協(xié)議，udp 傳輸協(xié)議，套接字傳輸協(xié)議。本作品 采用移動無線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)膱D書館輔助系統(tǒng)（手機(jī)客戶端）的形式整體實現(xiàn)了上 述協(xié)議，并且具有使用價值，因為現(xiàn)在移動通訊使用的范圍已經(jīng)愈來愈廣泛， 移動手機(jī)的用戶界面也越來越友好，移動通訊的網(wǎng)絡(luò)傳輸質(zhì)量也越來越優(yōu)越， 所以使用手機(jī)客戶端的形式將用戶從繁瑣的計算機(jī)使用中解脫出來，使得用戶 能在隨時隨地登入到圖書館系統(tǒng)，進(jìn)行自己期望的操作；而且同時也使得管理 員對圖書館的管理越來越靈活，提高了管理員的能動性，加快了對書籍的整合 和管理的效率。本作品主要采用 j

8、2me 技術(shù)進(jìn)行設(shè)計和實現(xiàn)，因為 udp 協(xié)議的實 現(xiàn)與套接字傳輸協(xié)議的實現(xiàn)基本一致，所以在設(shè)計程序時，考慮到時間以及程 序模塊的因素，將其縮減。 1.21.2 開發(fā)平臺開發(fā)平臺 本作品的開發(fā)平臺為 eclipse3.2 + eclipseme1.2.1 + jdk1.6 + wireless toolkit 2.5 + proguard3.6，模擬測試平臺為 wtk 模擬器，真機(jī)測 試平臺為諾基亞 5300。 .1 eclipseeclipse eclipse 是替代 ibm visual age for java（以下簡稱 ivj）的下一代 ide 開發(fā)環(huán)境，但它未來的目標(biāo)

9、不僅僅是成為專門開發(fā) java 程序的 ide 環(huán)境，根據(jù) eclipse 的體系結(jié)構(gòu)，通過開發(fā)插件，它能擴(kuò)展到任何語言的開發(fā)，甚至能成 為圖片繪制的工具。更難能可貴的是 eclipse 是一個開放源代碼的項目，任何 人都可以下載 eclipse 的源代碼，并且在此基礎(chǔ)上開發(fā)自己的功能插件。也就 是說未來只要有人需要，就會有建立在 eclipse 之上的 cobol，perl，python 等語言的開發(fā)插件出現(xiàn)。同時可以通過開發(fā)新的插件擴(kuò)展現(xiàn)有插件的功能，比 第 2 頁 共 42 頁 如在現(xiàn)有的 java 開發(fā)環(huán)境中加入 tomcat 服務(wù)器插件?？梢詿o限擴(kuò)展，而且有 著統(tǒng)一的外觀,操作和系統(tǒng)

10、資源管理，這也正是 eclipse 的潛力所在。在本項 目中，eclipse 正是通過第三方插件eclipse me 實現(xiàn)了開發(fā) j2me 應(yīng)用。 .2 eclipseeclipse meme eclipseme 是幫助你開發(fā) j2me midlet 的 eclipse 插件。 eclipseme 幫助 你輕松的把無線工具包整合到 eclipse 開發(fā)環(huán)境中，使你不必再擔(dān)心 j2me 開發(fā) 有何特殊需求，而可以把所有精力集中在應(yīng)用開發(fā)上。eclipseme 提供了下列 功能以幫助開發(fā)者輕松的創(chuàng)建 midlets： 無線工具包首選項 創(chuàng)建新的 j2me midlet 套件項目 創(chuàng)

11、建新的 midlet java 應(yīng)用描述文件(jad)編輯器 對 class 文件進(jìn)行增量的/自動的預(yù)檢驗 支持從 eclipse 中啟動運(yùn)行 j2me 模擬器 打包以及部署（包括無線下載方式）測試，可以使用 proguard 對輸出 包進(jìn)行混淆 .3 proguardproguard proguard 是一個出色的混淆器，用以增加程序被破譯的難度，并可以減小 最后生成 jar 的體積，proguard，除了在壓縮操作刪除的無用類、字段和方法 外，也能在字節(jié)碼級提供性能優(yōu)化，內(nèi)部方法有： 常量表達(dá)式求值 刪除不必要的字段存取 刪除不必要的方法調(diào)用 刪除不必要的分支 刪除不必要的

12、比較和 instanceof 驗證 刪除未使用的代碼 刪除只寫字段 刪除未使用的方法參數(shù) 像 push/pop 簡化一樣的各種各樣的 peephole 優(yōu)化 在可能的情況下為類添加 static 和 final 修飾符 在可能的情況下為方法添加 private, static 和 final 修飾符 在可能的情況下使 get/set 方法成為內(nèi)聯(lián)的 當(dāng)接口只有一個實現(xiàn)類的時候，就取代它 選擇性的刪除日志代碼 第 3 頁 共 42 頁 .4 tomcattomcat tomcat 服務(wù)器是一個免費(fèi)的開放源代碼的 web 應(yīng)用服務(wù)器，tomcat 是 apache 軟件基金會（ap

13、ache software foundation）的 jakarta 項目中的一 個核心項目，由 apache、sun 和其他一些公司及個人共同開發(fā)而成。由于有了 sun 的參與和支持，最新的 servlet 和 jsp 規(guī)范總是能在 tomcat 中得到體現(xiàn)， tomcat 5 支持最新的 servlet 2.4 和 jsp 2.0 規(guī)范。因為 tomcat 技術(shù)先進(jìn)、 性能穩(wěn)定，而且免費(fèi)，因而深受 java 愛好者的喜愛并得到了部分軟件開發(fā)商 的認(rèn)可，成為目前比較流行的 web 應(yīng)用服務(wù)器。 tomcat 是一個小型的輕量級應(yīng)用服務(wù)器，在中小型系統(tǒng)和并發(fā)訪問用戶不 是很多的場合下被普遍使用

14、，是開發(fā)和調(diào)試 jsp 程序的首選。對于一個初學(xué)者 來說，可以這樣認(rèn)為，當(dāng)在一臺機(jī)器上配置好 apache 服務(wù)器，可利用它響應(yīng) 對 html 頁面的訪問請求。實際上 tomcat 部分是 apache 服務(wù)器的擴(kuò)展，但它 是獨(dú)立運(yùn)行的，所以當(dāng)運(yùn)行 tomcat 時，它實際上作為一個與 apache 獨(dú)立的進(jìn) 程單獨(dú)運(yùn)行的。 本系統(tǒng)采用 tomcat 服務(wù)器，因為它運(yùn)行時占用的系統(tǒng)資源小，擴(kuò)展性好， 支持負(fù)載平衡與郵件服務(wù)等開發(fā)應(yīng)用系統(tǒng)常用的功能；而且它還在不斷的改進(jìn) 和完善中。手機(jī)客戶端可以通過與 tomcat 的訪問連接來實現(xiàn)各個模塊功能。 .5 oracleoracle

15、10g10g oracle database 10g 提供了 4 個版本分別是 oracle database 10g 標(biāo)準(zhǔn) 版 1、oracle database 10g 標(biāo)準(zhǔn)版、oracle database 10g 企業(yè)版和 oracle database 10g 個人版。提供了一系列常見的應(yīng)用程序開發(fā)功能，包括與 sql 對 象相關(guān)的功能、用于編寫存儲過程和觸發(fā)器的 pl/sql 語言和 java 編程接口。 企業(yè)版還提供了額外的性能、可伸縮性、可用性、和安全性，這些功能一般對 應(yīng)用程序開發(fā)人員是透明的。oracle database 10g 企業(yè)版主持的 api，oracle dat

16、abase 10g 個人版和標(biāo)準(zhǔn)版也支持。oracle database 10g 產(chǎn) 品全部是用同一個健壯和可靠地數(shù)據(jù)庫引擎體系結(jié)構(gòu)構(gòu)建的。在許多不同的平 臺上，oracle database 10g 標(biāo)準(zhǔn)版和 oracle database 10g 個人版都和 oracle database 10g 企業(yè)版完全兼容，因此用戶的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序可以從筆 記本電腦簡單地擴(kuò)展到臺式電腦，然后再擴(kuò)展到整個企業(yè)網(wǎng)絡(luò)，而不需要重新 設(shè)計。 1.2.6rationalrational rosrose rational rose 是一個完全的，具有能滿足所有建模環(huán)境需求能力和靈活 性的一套解決方案。rose

17、允許開發(fā)人員，項目經(jīng)理，系統(tǒng)工程師和分析人員在 軟件開發(fā)周期內(nèi)在將需求和系統(tǒng)的體系架構(gòu)轉(zhuǎn)換成代碼，消除浪費(fèi)的消耗，對 第 4 頁 共 42 頁 需求和系統(tǒng)的體系架構(gòu)進(jìn)行可視化，理解和精練。通過在軟件開發(fā)周期內(nèi)使用 同一種建模工具可以確保更快更好的創(chuàng)建滿足客戶需求的可擴(kuò)展的、靈活的并 且可靠的應(yīng)用系統(tǒng)。 rose 是美國的 rational 公司的面向?qū)ο蠼９ぞ撸眠@個工具，可以 建立用 uml 描述的軟件系統(tǒng)的模型，而且可以自動生成和維護(hù) c+、java、vb 和 oracle 等語言和系統(tǒng)的代碼。rational rose 包括了統(tǒng)一建模語言（uml） ， oose，以及 omt。本系統(tǒng)

18、采用 rose 進(jìn)行 uml 用例建模。 1.31.3 主要技術(shù)主要技術(shù) 本作品分為服務(wù)器端和手機(jī)客戶端兩個部分，采用 c/s 結(jié)構(gòu)設(shè)計系統(tǒng)，采 用 gcf 框架中定義的網(wǎng)絡(luò)連接類和方法，制定雙方都能理解的協(xié)議來交換數(shù)據(jù)， 前后臺通過 servlet 進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸及頁面顯示，整個系統(tǒng)采用 mvc 模式進(jìn)行模 塊劃分，實現(xiàn)界面和模型數(shù)據(jù)的分離，結(jié)構(gòu)清晰，便于維護(hù)。 1.3.1j2me 技術(shù)技術(shù) java 技術(shù)是一系列產(chǎn)品的集合，目前主要包括 java2 平臺標(biāo)準(zhǔn)版（java 2 platform standard edition, j2se） 、java2 平臺企業(yè)版（java 2 platfo

19、rm enterprise edition, j2ee） 、java2 平臺微型版（java 2 platform micro edition, j2me）和 java 卡平臺。 j2me 為運(yùn)行在嵌入式消費(fèi)類電子產(chǎn)品的設(shè)備，如移動電話、pda、游戲終 端之上的應(yīng)用程序提供了一個健壯的、靈活的環(huán)境。與 j2se、j2ee 和 java card 一樣，j2me 同樣包含一個小型的虛擬機(jī)和一系列的 java api。j2me 還 提供了靈活的圖形用戶界面、健壯的安全模型、廣泛的聯(lián)網(wǎng)協(xié)議支持。目前 j2me 平臺已經(jīng)部署到上億個的設(shè)備上，前景非?？春?。 j2me 平臺由多種配置（configura

20、tion） 、簡表（profile）和可選包 （optionalpackage）組成。平臺的實現(xiàn)者和應(yīng)用程序的開發(fā)者可以從中選擇并 組合出一個完整的 java 運(yùn)行環(huán)境來滿足特定范圍內(nèi)的設(shè)備需求。每種組合都應(yīng) 該使這一系列設(shè)備的內(nèi)存、處理器和 i/o 能力達(dá)到最優(yōu)化。 本系統(tǒng)選擇的配置是 cldc，選擇的簡表是 mipd v2.0.主要原因：cldc 使 用 kvm 虛擬機(jī)，面向處理能力較小的移動設(shè)備。在類的集合方面，只保留了一 些基本的必要類，可我們能夠通過簡表進(jìn)行補(bǔ)充。mipd 是目前 j2me 平臺上發(fā) 展最成熟、應(yīng)用最廣泛的簡表，專門針對移動電話或者 pda，mipd v1.0 版本的

21、 功能包括應(yīng)用程序下載、網(wǎng)絡(luò)連接和傳輸、數(shù)據(jù)庫存儲、計時器和用戶界面； mipd v2.0 版本擴(kuò)展功能包括應(yīng)用下載的計費(fèi)、網(wǎng)絡(luò)安全傳輸、數(shù)字簽名、域 的安全模式、注冊和音頻處理。目前大多數(shù)移動手機(jī)都支持 mipd v2.0 的簡表。 第 5 頁 共 42 頁 .2 gcf 框架框架 gcf（通用連接框架 generic connection framework）是基于 cldc 及其對 應(yīng)簡表，提供了各種連接的基礎(chǔ) api,包括基于數(shù)據(jù)包和基于數(shù)據(jù)流的輸入/輸 出方法。它按照層次的形式組織各種連接接口，使用 url 表示不同的連接。通 用連接框架定義了 7 種接口：conne

22、ction 接口、cintentconnection 接口、 datagramconnection 接口、inputconnection 接口，outputconnection 接口， streamconnection 接口和 streamconnectionnotifier 接口。connection 接口是所 有接口的基類，它產(chǎn)生了用于數(shù)據(jù)包連接的 datagramconnection 連接接口、用 于數(shù)據(jù)流連接的 inputconnection 接口、outputconnection 接口和 streamconnectionnotifier 接口。其中 streamconnection

23、接口繼承自數(shù)據(jù)流連接 的輸入/輸出接口，并派生了用于數(shù)據(jù)內(nèi)容解析的 cintentconnection 接口。 gcf 是一個容易擴(kuò)展的框架結(jié)構(gòu)，用戶可以根據(jù)自身的需要在現(xiàn)有的類和 接口上建立自己的類或者實現(xiàn)自己的接口。 1.3.3rsm rms（記錄管理系統(tǒng) record management system）類似于普通計算機(jī)的文 件管理系統(tǒng)。在手持電子設(shè)備中，用以統(tǒng)一的機(jī)制管理持續(xù)性存儲資源。記錄 管理系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的特征，即記錄管理系統(tǒng)組織數(shù)據(jù)是按照行列的 方式進(jìn)行組織的，每條信息在記錄管理系統(tǒng)中都表現(xiàn)為一條記錄，類似于數(shù)據(jù) 庫一行，每一條記錄可以包含多個數(shù)據(jù)，類似于數(shù)據(jù)庫某一行中

24、的多列。我們 可以通過添加記錄的方式將數(shù)據(jù)持久地保存在記錄管理系統(tǒng)中；通過刪除記錄 的方式刪除信息；同時記錄管理系統(tǒng)還允許為你們對記錄進(jìn)行排序和查找。記 錄管理系統(tǒng)允許以下操作： 創(chuàng)建記錄存儲器； 在已建立的記錄存儲器中添加記錄； 在已建立的記錄存儲器中刪除已經(jīng)存在的記錄； 在已建立的記錄存儲器中讀取已經(jīng)存在的記錄； 在已建立的記錄存儲器中建立枚舉器； 在已建立的記錄存儲器中建立比較器； 在已建立的記錄存儲器中建立篩選去。 1.3.4mvc mvc 是一種設(shè)計模式，強(qiáng)制把應(yīng)用程序的輸入、處理和輸出分開。mvc 把應(yīng) 用程序分為三個核心模塊：模型、視圖和控制器，他們分別負(fù)擔(dān)不同的任務(wù)。 盡管構(gòu)造

25、 mvc 應(yīng)用程序需要一些額外的操作，但是給我們帶來的好處是毋庸置 疑的。 第 6 頁 共 42 頁 首先，多個視圖能共享一個模型。在 mvc 設(shè)計模式中，模型響應(yīng)用戶請求 并返回響應(yīng)數(shù)據(jù)，視圖負(fù)責(zé)格式化數(shù)據(jù)并把它們呈現(xiàn)給用戶，業(yè)務(wù)邏輯和表示 層分離，同一個模型可以被不同的視圖重同，所以大大提高了代碼的可重用性。 其次，模型是自包含的，與控制器和視圖保持相對獨(dú)立，所以可以方便地 改變應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)層和業(yè)務(wù)規(guī)則。由于 mvc 的三個模塊相互獨(dú)立，改變其中 一個不會影響到其他兩個，因此依據(jù)這種設(shè)計思想能構(gòu)造良好的松耦合的構(gòu)件。 此外，控制器提高了應(yīng)用程序的靈活性和可配置性?？刂破骺梢杂脕磉B接 不同

26、的模型和視圖去完成用戶的需求，也可以為構(gòu)造應(yīng)用程序提供強(qiáng)有力的手 段。給定一些可重用的模型和視圖，控制器可以根據(jù)用戶的需求選擇適當(dāng)?shù)哪?型進(jìn)行處理，然后選擇適當(dāng)?shù)囊晥D將處理結(jié)果顯示給用戶。 .5 javabeanjavabean 技術(shù)技術(shù) javabeans 是一個類，它有無參的構(gòu)造函數(shù)，并且遵從 javabeans 的命名 約定。bean 的屬性可以通過獲?。╣etter）方法和設(shè)置方法（setter）來訪問， 這兩個方法統(tǒng)稱為 bena 的存取方法，每一個單詞的首字母都要大寫。除了簡單 的屬性外，bean 還可以有多值屬性，多值屬性是由一個任意類型的數(shù)組組成。 在規(guī)范中這稱

27、為索引的屬性。 javabeans 技術(shù)能實現(xiàn)封裝數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對代碼的重用。javabeans 技術(shù)，涉 及到組件構(gòu)件技術(shù)，是 java 的核心基礎(chǔ)部分。很多軟件設(shè)計模式都是通過 javabeans 實現(xiàn)的。javabeans 具有以下特性： 內(nèi)透性 指一個類的信息，都可以被另一個類獲知。javabeans 遵循 某種命名規(guī)則，這樣外部類就可以知道這個 bean 類。 支持自定義 屬性的方法用來對 javabeans 進(jìn)行自定義 支持事件 支持屬性 支持永久性 .6 javajava servletservlet 技術(shù)技術(shù) servlet 是與平臺無關(guān)的服務(wù)器端組件，可以運(yùn)行在

28、servlet 容器中。 servlet 容器負(fù)責(zé) servlet 和客戶的通信以及調(diào)用 servlet 的方法。servlet 和 客戶的通信采用“請求/響應(yīng)”的模式。 servlet 的框架是有兩個 java 包組成的javax.servlet 和 java.servlet.http。在 javax.servelt 包中定義了所有的 servlet 類都必須實 現(xiàn)或擴(kuò)展的通訊接口和類。在 javax.servlet.http.包中定義了采用 http 協(xié)議 第 7 頁 共 42 頁 通信的 htttpservlet 類。 servlet 的技術(shù)特點有以下幾個方面： java servlet

29、 技術(shù)具有 java 技術(shù)的所有優(yōu)點。 java servlet 技術(shù)要比傳統(tǒng)的 cgi 技術(shù)效率更高。傳統(tǒng)的 gci 技術(shù)對 于每個 http 請求都要產(chǎn)生一個新進(jìn)程。servlet 技術(shù)對于每一個請求 產(chǎn)生 java 線程來響應(yīng)。 java servlet 技術(shù)要比傳統(tǒng)的 cgi 技術(shù)更強(qiáng)大。java servlet 能方便 的處理 html 表單數(shù)據(jù)，能夠讀取和設(shè)置 http 頭信息，并且能夠處理 cookies，跟蹤 session 等其他功能。 java servlet 是模塊化的。每一個 servlet 可以執(zhí)行一個特定的任務(wù)， 并且可以講他們并在一起工作。 java servle

30、t 之間能共享數(shù)據(jù)。 java servlet 技術(shù)要比傳統(tǒng) cgi 技術(shù)更安全。 .7 javajava socketsocket 技術(shù)技術(shù) socket 通常也稱作套接字，用于描述 ip 地址和端口，是一個通信鏈的 句柄。應(yīng)用程序通常通過套接字向網(wǎng)絡(luò)發(fā)出請求或者應(yīng)答網(wǎng)絡(luò)請求。socket 是網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序的核心，在服務(wù)器端或客戶端網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序中，皆為不可缺少 的要素。它主要包括 serversocket 和 socket。 serversocket 用于服務(wù)器端，socket 是建立網(wǎng)絡(luò)連接時使用的。在連接成 功時，應(yīng)用程序兩端都會產(chǎn)生一個 socket 實例，操作這個實例，

31、完成所需的會 話。對于一個網(wǎng)絡(luò)連接來說， 套接字是平等的，并沒有差別，不因為在服務(wù)器 端或在客戶端而產(chǎn)生不同級別。不管是 socket 還是 serversocket 它們的工作 都是通過 socketimpl 類及其子類完成的。 1.41.4 術(shù)語與縮寫解釋術(shù)語與縮寫解釋 kvm:全稱 kilobyte virtual machine，j2me 虛擬機(jī)； ide:全稱 integrated development environment，集成開發(fā)環(huán)境； wtk: 全稱 wireless toolkit，是 sun 公司發(fā)布的 j2me 應(yīng)用開發(fā)套件； midlet:一個 midp 應(yīng)用程序稱

32、作 midletmidp 小應(yīng)用程序，這個 概念與 j2se 中的 applet 十分類似； apiapplication programming interface 應(yīng)用程序編程接口； midpmobile information device profile 移動信息設(shè)備簡表； cldcconnected limited device configuration 有限無線設(shè)備配置； uiuser interface 用戶界面； httphypertext transfer protocol 超文本傳輸協(xié)議； 第 8 頁 共 42 頁 udpuser datagram protocol 用戶

33、數(shù)據(jù)報協(xié)議； socket套接字，用于描述 ip 地址和端口，是一個通信鏈的句柄。 2 2需求分析及項目方案需求分析及項目方案 2.12.1 目標(biāo)目標(biāo) 基于無線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)膱D書館輔助系統(tǒng)（手機(jī)客戶端）使用 c/s 結(jié)構(gòu)，實現(xiàn) 無線網(wǎng)絡(luò)傳輸下的 http 協(xié)議和套接字協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。系統(tǒng)分為服務(wù)器端和 手機(jī)客戶端兩個部分，其中服務(wù)器端提供模擬學(xué)校網(wǎng)上圖書館功能，提供數(shù)據(jù) 存儲的服務(wù)器終端。手機(jī)客戶端包括讀者登入和管理員登入兩個模塊，讀者用 戶可以進(jìn)行借閱書籍基本信息查看，書刊續(xù)借，密碼修改，書刊信息查詢，書 刊增訂；管理員用戶可以進(jìn)行書籍信息修改，個人信息查詢。還設(shè)置書籍討論 區(qū)公共模塊，管理員

34、用戶和讀者用戶可以進(jìn)行書籍的交互討論。 2.22.2 假定和約束假定和約束 本系統(tǒng)軟件是在模擬器上模擬實現(xiàn)輔助圖書館的管理的客戶端軟件，因為 使用者是該校學(xué)生或者老師，所以學(xué)校已經(jīng)分配給每個用戶以用戶名和密碼， 所以沒有設(shè)置用戶注冊模塊；此外，本系統(tǒng)主要實現(xiàn)手機(jī)客戶端與后臺服務(wù)器 之間的數(shù)據(jù)傳輸，提供了模擬的服務(wù)接口，所以服務(wù)器端數(shù)據(jù)庫設(shè)計為個人理 想狀態(tài)下設(shè)計，忽略了繁瑣的數(shù)據(jù)訪問機(jī)制；最后由于是手機(jī)客戶端難免受到 手機(jī)軟硬件的限制，將重點放在實現(xiàn)系統(tǒng)功能以及界面設(shè)計方面，降低了物理 層的無線承載能力的要求。 2.32.3 需求規(guī)定需求規(guī)定 .1 對新能的規(guī)定對新能的規(guī)定 對

35、精度的規(guī)定：用戶應(yīng)按照界面提示輸入數(shù)據(jù)，后臺代碼提供了對數(shù)據(jù)精 度出錯提供了一定得處理功能。 時間性要求：對于一般的頁面操作，延時可忽略不計。但如果涉及網(wǎng)絡(luò)數(shù) 據(jù)請求、傳輸，或者用戶進(jìn)行的操作相當(dāng)耗費(fèi) cpu 的時候，延時會很明顯。如 果某項操作耗費(fèi)時間已經(jīng)超過 1 分鐘還沒結(jié)束，用戶應(yīng)自行決定放棄此操作或 退出本軟件。 靈活性要求：系統(tǒng)采用視圖、模型、控制器分離設(shè)計，增加了系統(tǒng)訪問的 靈活性和可理解性，更方便了系統(tǒng)后天的維護(hù)，通過增加系統(tǒng)的通訊協(xié)議可快 速對系統(tǒng)進(jìn)行功能增加。 2.3.2對性能的規(guī)定對性能的規(guī)定 本系統(tǒng)具體功能需求如表 1-1 所示： 第 9 頁 共 42 頁 表 1-1 功

36、能需求表 序 號 模塊名稱功能名稱簡要描述 書刊檢索 用戶輸入期望查詢的書籍名稱，若有館藏書籍，將返回 書籍列表，選擇書籍目錄，可以查詢相應(yīng)書籍的基本信 息；若沒有館藏書籍，用戶可以選擇“書刊增訂” ，輸入 書籍名稱，就可以將期望增訂的書籍提交給管理員，管 理員就可以根據(jù)需求增加書籍。 讀者信息查詢 用戶可以查詢個人基本信息；可以查詢個人借閱書籍列 表，若所借書籍還在借閱期內(nèi)，可以點擊“續(xù)借” ，向圖 書館續(xù)借該書籍，若所借書籍即將到期，用戶還可以選 擇該書籍，然后添加到期鬧鈴提示 密碼修改用戶可以通過手機(jī)客戶端修改圖書館登入密碼 書籍討論區(qū) 用戶登入到書籍討論區(qū)后，就可以和在線的讀者對書籍

37、進(jìn)行討論，發(fā)表個人意見，還可以和個別讀者單獨(dú)交流 心得，或者向在線的管理人員提出意見或建議。 新書發(fā)布 讀者可以通過輸入查詢?nèi)掌?，進(jìn)行查詢該天圖書館所新 增加的書籍，查詢自己新增訂書籍是否上架 幫助提示讀者用戶使用該手機(jī)客戶端的注意事項及幫助 1 讀者模塊 退出讀者用戶安全退出該系統(tǒng) 書籍信息修改 管理員可以查詢讀者的書刊增訂信息，可以在新書發(fā)布 選項中將新書名稱通過本系統(tǒng)發(fā)布出來；也可以通過舊 書刪除選項將過期或者下架書籍從圖書館數(shù)據(jù)庫中刪除。 密碼修改管理員可以通過手機(jī)客戶端修改圖書館登入密碼 書籍討論區(qū) 管理員登入到書籍討論區(qū)后，就可以接受在線讀者的質(zhì) 詢，回答問題，或者突發(fā)事件的發(fā)布

38、幫助提示管理員用戶使用該手機(jī)客戶端的注意事項及幫助 2 管理員模塊 退出管理員用戶安全退出該系統(tǒng) .3 輸入輸出要求輸入輸出要求 阿拉伯?dāng)?shù)字均為十進(jìn)制無正負(fù)； 索引號更具規(guī)定的 isbn 編號設(shè)置； 日期格式為：yy-mm-dd 2.42.4 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及表的定義數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及表的定義 數(shù)據(jù)庫表格定義了系統(tǒng)服務(wù)器端所用到的基本數(shù)據(jù)表，詳細(xì)描述了數(shù)據(jù)表 中的字段、類型、約束條件、說明等信息，如下表所示： 表 1-2 表 book 的結(jié)構(gòu) 字段名數(shù)據(jù)類型 （精度范圍） 長度空/非空缺省約束 條件 說 明 indexidvarchar220 非空主鍵書籍的 isbn 索引號 booknam

39、evarchar220 書籍名稱 authorvarchar220 作者 publishervarchar220 出版商 pudatevarchar220 出版日期 statevarchar220inlib 書籍狀態(tài)，是否借 閱 第 10 頁 共 42 頁 （inlib/borrow） returndatevarchar220 歸還日期 表 1-3 表 libuser 的結(jié)構(gòu) 字段名數(shù)據(jù)類型 （精度范圍） 長度空/非空缺省約束 條件 說 明 libuidvarchar220 非空主鍵讀者 id pwdvarchar220 外鍵讀者密碼 表 1-4 表 borrowsituation 的結(jié)構(gòu) 字

40、段名數(shù)據(jù)類型 （精度范圍） 長度空/非空缺省約束 條件 說 明 indexidvarchar220 非空主鍵書籍的 isbn 索 引號 libuidvarchar220 非空主鍵用戶 id returndatevarchar220 歸還日期 returnstatevarchar220 空續(xù)借狀態(tài)，是 否可以續(xù)借 （ag/null） 表 1-5 表 manuser 的結(jié)構(gòu) 字段名數(shù)據(jù)類型 （精度范圍） 長度空/非空缺省約束 條件 說 明 libuidvarchar220 非空主鍵管理員 id pwdvarchar220 外鍵管理員密碼 表 1-6 表 needbook 的結(jié)構(gòu) 字段名數(shù)據(jù)類型 （

41、精度范圍） 長度空/非空缺省約束 條件 說 明 booknamevarchar220 非空主鍵預(yù)定書籍名 稱 authorvarchar220 預(yù)定書籍作 者 publishervarchar220 預(yù)定書籍出 版社 表 1-7 表 newbook 的結(jié)構(gòu) 字段名數(shù)據(jù)類型 （精度范圍） 長度空/非空缺省約束 條件 說 明 booknamevarchar220 非空主鍵新增書籍名 稱 authorvarchar220 新增書籍作 者 publishervarchar220 新增書籍出 版社 newdatedate 新增書籍日 期 網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議是客戶端和服務(wù)器端交互數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)，主要由動作和數(shù)據(jù)組

42、成，動作定義如下表所示： 表 1-8 表網(wǎng)絡(luò)通訊請求動作 請求動作 動作名稱描述 第 11 頁 共 42 頁 change_pwd 讀者用戶修改密碼請求 search_book 讀者用戶查詢書籍請求 login 讀者用戶登入請求 man_login 管理員用戶登入請求 表 1-8 表網(wǎng)絡(luò)通訊請求動作（續(xù)） needbook 讀者用戶預(yù)訂書籍請求 show_man_noticebook 管理員用戶查詢預(yù)訂書籍請求 man_dell_needbook 管理員用戶刪除預(yù)訂書籍信息請求 change_manpwd 管理員用戶修改密碼請求 delbook 管理員用戶刪除書籍基本信息請求 newbook

43、讀者用戶查詢新增書籍信息請求 goon_borrowbook 讀者續(xù)借書籍請求 addbook 管理員用戶添加書籍請求 表 1-9 表網(wǎng)絡(luò)通訊響應(yīng)動作 響應(yīng)動作 動作名稱描述 changepwd_no_user 讀者用戶修改密碼時，提交用戶名不存在 changepwd_error_pwd 讀者用戶修改密碼時，提交原始密碼錯誤 changepwd_success 讀者用戶修改密碼成功 changepwd_fail 讀者用戶修改密碼失敗 login_error_pwd 讀者用戶登入時，密碼錯誤 login_no_user 讀者用戶登入時，提交用戶名不存在 login_success_no_book

44、 讀者用戶登入時，登入成功但沒有借閱書籍信息 login_success_has_book 讀者用戶登入時，登入成功并有借閱書籍信息 search_fail 讀者用戶查詢書籍信息失敗 search_no_book 讀者用戶查詢書籍時，沒有滿足條件的書籍信息 search_has_book 讀者用戶查詢書籍時，查詢到滿足條件的書籍 man_login_success 管理員用戶登入成功信息 man_login_error_pwd 管理員登入時，密碼錯誤 man_login_no_user 管理員登入時，提交用戶名不存在 man_success_update_book 管理員更新書籍信息時，成功

45、man_error_update_book 管理員更新書籍信息時，失敗 success_need_book 讀者用戶提交預(yù)定書籍信息時，成功 error_need_book 讀者用戶提交預(yù)定書籍信息時，失敗 man_has_needbook 管理員用戶查詢預(yù)訂書籍信息時，有預(yù)定書籍信息 man_no_needbook 管理員用戶查詢預(yù)訂書籍信息時，無預(yù)定書籍信息 man_success_dellneedbook 管理員刪除預(yù)定書籍信息時，成功 man_error_dellneedbook 管理員刪除預(yù)定書籍信息時，失敗 man_changepwd_success 管理員修改密碼時，成功 man

46、_changepwd_fail 管理員修改密碼時，失敗 man_changepwd_error_pwd 管理員修改密碼時，提交的原始密碼錯誤 man_changepwd_no_user 管理員修改密碼時，提交的用戶名不存在 man_success_dellbook 管理員刪除舊書信息時，成功 man_error_dellbook 管理員刪除舊書信息時，失敗 man_error_statebook 管理員刪除舊書信息時，書本借出，不能刪除 man_no_hasbook 管理員刪除舊書信息時，沒有該書籍信息 goon_success_borrowbook 讀者續(xù)借書籍時，成功 goon_error

47、_borrowbook 讀者續(xù)借書籍時，失敗 errpr_state_borrowbook 讀者續(xù)借書籍時，該書已經(jīng)續(xù)借過，不能續(xù)借 has_newbook 讀者查詢新增書籍時，有新該日增書籍信息 no_newbook 讀者查詢新增書籍時，沒有該日新增書籍 goon_success_borrowbook 讀者續(xù)借書籍時，成功 goon_error_borrowbook 讀者續(xù)借書籍時，失敗 errpr_state_borrowbook 讀者續(xù)借書籍時，該書已經(jīng)續(xù)借過，不能續(xù)借 has_newbook 讀者查詢新增書籍時，有新該日增書籍信息 第 12 頁 共 42 頁 no_newbook 讀者

48、查詢新增書籍時，沒有該日新增書籍 界面控制器內(nèi)部定義的協(xié)議實現(xiàn)了界面中的跳轉(zhuǎn)以及和網(wǎng)絡(luò)連接控制器之 間的請求。請求協(xié)議定義如下表所示： 表 1-10 表頁面顯示請求 頁面顯示請求 動作名稱描述 show_login 請求顯示讀者登入頁面 show_change_pwd 請求顯示讀者修改密碼頁面 show_search_book 請求顯示讀者查詢書籍信息頁面 show_newbook 請求顯示查詢新增書籍頁面 show_talkpage 請求顯示書籍討論區(qū)歡迎界面 show_userwel 請求顯示讀者歡迎界面 show_managerwel 請求顯示管理員歡迎界面 show_man_login

49、 請求顯示管理員登入界面 show_change_manpwd 請求顯示管理員密碼修改界面 show_mantalk 請求顯示管理員登入書籍討論區(qū)歡迎界面 show_man_help 請求顯示管理員幫助界面 show_man_addbook 請求顯示管理員新增書籍界面 show_man_delbook 請求顯示管理員刪除舊書界面 show_man_noticebook 請求顯示查詢預(yù)訂書籍界面 show_help 請求顯示讀者幫助界面 表 1-11 表頁面導(dǎo)航請求 頁面導(dǎo)航請求 動作名稱描述 help_backto_mainmenu 請求從讀者幫助界面返回讀者歡迎界面 exit 請求退出系統(tǒng)

50、login_backto_mainnenu 請求從讀者登入界面返回讀者歡迎界面 login 請求網(wǎng)絡(luò)控制器建立讀者登入連接 change_pwd 請求網(wǎng)絡(luò)控制器建立讀者密碼修改連接 search_book 請求網(wǎng)絡(luò)控制器建立讀者書籍查詢連接 change_pwd_backto_mainmenu 請求從讀者密碼修改界面返回讀者歡迎界面 search_book_backto_mainmenu 請求從讀者書籍查詢界面返回讀者歡迎界面 login_success_no_book 接受網(wǎng)絡(luò)控制器返回讀者登入成功沒有借閱書籍導(dǎo) 航界面 login_success_has_book 接受網(wǎng)絡(luò)控制器返回讀者登

51、入成功有借閱書籍信息 導(dǎo)航界面 show_user_book 接受網(wǎng)絡(luò)控制器請求顯示讀者借閱書籍信息界面 show_each_book 接受網(wǎng)絡(luò)控制器請求顯示讀者所查詢書籍基本信息 界面 talkpage_backto_mainmenu 請求從讀者書籍討論區(qū)返回讀者歡迎界面 talkpage 請求網(wǎng)絡(luò)控制器建立讀者書籍討論區(qū)連接，顯示討 論區(qū)歡迎界面 chat_backto_talkpage 請求從聊天界面返回讀者書籍討論區(qū)歡迎界面 send_nessage 請求網(wǎng)絡(luò)控制器發(fā)送讀者聊天信息界面 choose_privatename 設(shè)置私聊對象 choose_backto_chatpage 請

52、求從私聊界面返回聊天界面 show_privatetalk 請求顯示私聊對象界面 man_login 請求網(wǎng)絡(luò)控制器建立管理員登入連接 manlogin_backto_mainnenu 請求從管理員登入界面返回管理員歡迎界面 man_login_success 接受網(wǎng)絡(luò)控制器返回管理員登入成功信息，顯示提 示界面 第 13 頁 共 42 頁 addbook_backto_updatemenu 請求從管理員添加書籍界面返回書籍信息修改界面 addbook 請求網(wǎng)絡(luò)控制器建立添加書籍基本信息連接 needbook_backto_mainnenu 請求從添加預(yù)訂書籍信息界面返回讀者歡迎界面 表 1-

53、11 表頁面導(dǎo)航請求（續(xù)） needbook 請求網(wǎng)絡(luò)控制器建立查詢預(yù)訂書籍基本信息連接 manneed_backto_updatemenu 請求從查詢預(yù)訂書籍界面返回書籍信息修改界面 show_man_needbook 接受網(wǎng)絡(luò)控制器請求顯示管理員查詢預(yù)訂書籍基本 信息界面 man_dell_needbook 請求網(wǎng)絡(luò)控制器建立刪除預(yù)訂書籍基本信息鏈接 talkpage_backto_manmainmenu 請求從書籍討論區(qū)歡迎界面返回管理員歡迎界面 man_talkpage 請求網(wǎng)絡(luò)控制器建立書籍討論區(qū)連接，并顯示書籍 討論區(qū)歡迎界面 chat_backto_mantalkpage 請求從

54、聊天界面返回管理員書籍討論區(qū)歡迎界面 change_pwd_backto_manmainmenu 請求從密碼修改界面返回管理員歡迎界面 change_manpwd 請求網(wǎng)絡(luò)連接控制器建立管理員修改密碼連接 delbook_backto_updatemenu 請求從刪除書籍信息界面返回書籍信息修改界面 delbook 請求網(wǎng)絡(luò)控制器建立刪除書籍基本信息鏈接 goon_borrowbook 請求網(wǎng)絡(luò)控制器建立讀者續(xù)借書籍連接 new_backto_mainmenu 請求從讀者查詢新增書籍界面返回讀者歡迎界面 newbook 請求網(wǎng)絡(luò)控制器建立查詢新增書籍基本信息連接 show_newbook_de

55、tail 接受網(wǎng)絡(luò)控制器請求顯示讀者查詢新增書籍基本信 息界面 在書籍討論區(qū)模塊中，客戶端和服務(wù)器端連接是采用如下表通訊協(xié)議格式 進(jìn)行信息傳遞和解析； 表 1-12 表書籍討論區(qū)協(xié)議 動作格式 登入聊天室：(c-s) 和 接收登入信息： (s-c) username 登出聊天室：(c-s) 和 接收登出信息： (s-c) username 標(biāo)準(zhǔn)聊天信息：(c-s int total = 0; set set = list.keyset(); /使用keyset方法獲取所有key值 iterator it = set.iterator(); while (it.hasnext() /遍歷所有用戶

56、名 string user = list.get(it.next(); total+; if (user.equals(name) flag = 1; if (total 3) flag = 2; return flag; synchronized int sendtoone(string name, string content) printwriter writer = null; socket socket; set set = list.keyset(); /使用keyset方法獲取所有key值 iterator it = set.iterator(); while (it.hasne

57、xt() socket = (socket) it.next(); if (name.equals(list.get(socket) /找到指定用戶的 socket 第 37 頁 共 42 頁 try writer = new printwriter(socket.getoutputstream(),true); catch (exception e) if (writer != null) writer.println(content); return 1; return 0; synchronized void sendtoone(socket socket, string content

58、) printwriter writer = null; try writer = new printwriter(socket.getoutputstream(), true); catch (exception e) if (writer != null) writer.println(content); .2 midletmidlet 與與 servletservlet 的通訊的通訊 問題：在本軟件設(shè)計中，主要的一個設(shè)計思想就是使用 midlet 和 servlet 進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通訊，如果只提供 url 和 gcf 框架類包中的連接函數(shù)時，會出現(xiàn)無法 訪問和出現(xiàn)錯誤代碼。 解

59、決：在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接前，先設(shè)置好連接使用的 user-agent 和 content- type 等連接屬性，保證 servlet 正確連接客戶端。 代碼： /建立 httpconnection 連接 conn = (httpconnection)connector.open(serverurl,connector.read_write, true); uicontroler.displayprogress(); /設(shè)置連接的user-agent字段 conn.setrequestproperty(user- agent,system.getproperty(fi

60、les); gressui.append(n設(shè)置user- agent:+system.getproperty(files); /設(shè)置內(nèi)容類型以及連接流 conn.setrequestproperty(content-type,application/octet-stream); gressui.append(n設(shè)置content- type:application/octet-stream); /設(shè)置連接類型 conn.setrequestmethod(httpconnection.post); ui