基于J2EE的高校后勤管理系统的研究和实现
摘要:运用SSI 开源框架集成了 Struts 框架、Spring 框架和 IBatis 框架,提出基于J2EE的高校后勤管理系统。该系统将开源框架与Ajax技术相结合,可实现系统的异步提交,减轻网络通信和服务器端的负担;以后勤管理数据为研究对象,通过数据仓库、OLAP、数据挖掘技术的综合运用发现后勤管理系统中的有用信息,为管理高层提供辅助决策支持,具有较强的实用价值。
关键词:J2EE; 高校后勤管理系统; StrutsSpringiBatis; Ajax; 数据挖掘
中图分类号:TN91134; TP311文献标识码:A文章编号:1004373X(2012)04004803
Research and implementation of J2EEbased logistics management
system for colleges and universities
XU Liang, CHEN Gang
(School of Computer Science and Engineering, Jiangsu University of Science and Technology, Zhenjiang 212003, China)
Abstract: J2EE platform with a multitier architecture can simplify the development deploy and maintenance of building the enterpriseclass information solutions. The Struts, Spring and Ibatis were integrated by the open source framework SSI. A J2EEbased logistics management system for colleges and universities are proposed. In combination with Ajax technology, the open source framework enables the asynchronous submit of the system, reduces the network traffic and burden on the server side. Taking the logistics management data as a research object, the useful information in the logistics management system can be found by means of synthesis application of data warehouse, OLAP and data mining technologies to provide a assistant decision support to senior management. It has a strong practical value.
Keywords: J2EE; logistics management system; StrutsSpringiBatis; Ajax; data mining
收稿日期:20110911随着高校扩招的不断深入,学校基础设施不断完善,校园扩大或多校区办学,高校后勤集团每天都要进行大量的物资采购和供应工作,该项工作涉及到的部门多,物资品种杂,这对高校后勤采供管理提出了更高的要求[1]。一方面采用传统手工管理使得工作繁琐,浪费人力资源,不易查错,另一方面采用C/S架构模式的管理系统使得系统维护成本高,升级时很繁琐。
通过Internet及其相关技术,开发一套专门针对高校后勤采供的综合管理系统,来减少管理人员的工作量,提高效率,并为决策者提供决策分析[2]。基于J2EE轻量级架构的开发,使得开发出的软件系统具有模块本身“高内聚”和模块之间“低耦合”的特征[3]。
1后勤采供管理系统分析
1.1系统结构
该系统以Java为核心技术,采用J2EE中的StrutsSpringIBatis架构开发基于浏览器/服务器(Browser/server)模式的高校后勤采供管理系统,而基于B/S模式的系统客户端仅需安装Web浏览器和操作系统,其余的软件均安装在服务器端,所有的数据处理都由服务器来完成,减少了客户端的系统维护工作,操作简单[4]。系统结构如图1所示。
图1系统结构图该系统具有平台无关性,整个管理工作在网络环境下能够进行方便、快捷、准确的访问。先通过客户端浏览器发出请求,然后由Web服务器控制对各个请求进行正确的转发,交由J2EE服务器处理对应的业务逻辑[5]。
1.2系统主要功能
高校后勤采供管理系统分为10大模块:计划管理、采购管理、供应管理、库存管理、成本核算、财务管理、供应商管理、查询统计、领导查询、系统设置。合同管理和日常办公管理、考勤管理、执行力管理4个模块预留接口,可在后期开发集成到该系统,详细功能结构图如图2所示。
计划管理用于实现各部门将需要物品提前向采购中心申报采购计划,计划类型分为班组订货和部门备货。
采购管理用于实现根据各部门提交的采购订单,按供应商分类生成采购订单,跟踪订单执行情况。
供应管理对采购的物资从仓库流向各使用部门的过程管理,包括:领用申请开单,供货出库管理,供应查询,供应统计等功能。
库存管理用于实现对库存商品的查询、统计和部门之间的商品物资调拨等功能。
成本核算用于实现对各部门及其班组的成本登记、查询、统计,并生成相应日报表和月报表。
财务管理实现对产购订单付款、部门成本收支核算等。
供应商管理用于对供应商的信息进行登记、修改、查询等管理操作。
查询统计对采购、供应、库存进行各项数据的统计分析,并形成各类报表,可以帮助用户从不同的角度、不同的层面、不同时段来观察,分析数据,从而得到产生结果的复杂原因。具有操作简单、数据任意组织能力强、图表一体的特点。
领导查询领导查询模块主要是提供单位领导随时查询综合数据,以掌握整个集团的采供状况和资金往来情况,为此系统提供了专门的领导查询功能。
系统设置用于实现对商品代码、部门代码、班组代码及供应商与部门采购商品的对应关系。
图2系统功能结构图1.3系统特点
系统的主要特点有:
(1) 跨平台性。该系统以Java语言为核心技术,而Java语言是跨平台的。另外,Struts标签库在服务器端可以生成用于不同浏览器的客户端页面,也使得系统具有跨平台、跨浏览器的的性能。
(2) 无刷新异步提交。该系统将Ajax技术与Struts框架相结合,可以实现在客户端的无刷新异步提交,减轻了服务器端的负担。后勤服务的特点是点多面广,同时时效性强,变化性大,实现无刷新异步提交能大大提高信息的更新速度。
(3) 利用Struts来实现表现层。Struts框架继承了MVC的各项特性,将模型和控制器从视图层分离出来,不仅简化了页面,而且使得系统层次分明,灵活性增强。
(4) 利用Ibatis来实现持久层。IBatis使用XML映射文件,为不同的数据库分别配置相应的映射文件,同时IBatis以SQL开发的工作量和数据库移植性上的让步,为系统设计提供了更大的自由空间。
(5) 利用Spring框架可以将Ibatis和Struts框架很好地融合在一起。Spring本身的面向切面设计和依赖注入的思想也使得软件系统功能更加灵活[6]。
(6) 数据挖掘。通过数据仓库、OLAP、数据挖掘技术的综合运用,发现学生在日常生活当中喜爱的商品等情况,为管理高层提供辅助决策支持,具有较强的实用价值。
2后勤采供管理系统设计
高校后勤采供管理系统是以B/S模式为基础,在MyEclipse开发的平台下,采用SQL Server 2005企业版数据库,利用Struts+Spring+Ibatis+Ajax技术进行一系列的开发和设计的。
整个系统分5层,分别为客户层、表示层、业务层、持久层和数据库层。整个系统开发过程中将采用MVC模式,其中表示层应用Struts框架实现了MVC模式中的视图和控制器,持久层应用了Ibatis框架,与业务层一起实现了MVC中的模型层[78]。系统总体架构如图3所示。
图3系统总体架构2.1表示层设计
表示层主要负责与用户交互。该系统是基于浏览器/服务器(Browser/Server)模式,采用Struts框架与Ajax技术相结合来实现表示层的设计。
Ajax技术不是一种新的技术,但却是一种新的思想,可以让开发人员构建基于Java技术的Web应用,打破了使用页面重载的惯例。Ajax使用客户端脚本与Web服务器交换数据,其最主要的设计理念在于将表示层完全放到客户端,即除了页面加载第一次HTTP响应之外,后续的HTTP响应中都只包含纯粹的数据,这样可以实现在客户端以异步方式提交数据,减轻了服务器端的负担,可以获得良好的用户体验。
Struts是MVC框架技术的一种具体实现,由模型、控制器、视图三部分组成,能够很好的实现表示层和业务层的分离。模型由业务逻辑的Java Bean或者EJB组件构成,控制器由ActionServlet和Action来实现,视图由一组JSP文件构成[9]。
2.2业务层设计
业务层主要负责具体的业务逻辑处理。由Spring实现,通过IoC,AOP应用、面向接口编程实现处理,来实现应用程序的业务逻辑、业务校验和事务管理等功能。Spring的主要优势之一就是其分层架构,分层架构允许开发人员选择使用那一个组件,同时为J2EE应用程序开发提供集成的框架。
2.3数据持久层设计
数据持久层由Ibatis来实现,通过运用Ibatis提供的ORM工具进行关系数据库与对象关联。IBatis明确以SQL作为数据交互的主要方式, 在对象和数据库间传递数据,并保持两者与映射层本身相独立。
3基于高校后勤采供管理系统数据库的数据挖掘
在高校后勤采供管理系统的使用过程中会产生很多数据,这些数据往往包含许多隐含的有用信息,平时却容易被忽视。例如对于使用过程当中部门所产生的商品数据,通过对其中的商品数据进行分析,可以得到该部门班组商品服务情况的分析结果,并对该结果进行预测并做出判断,得出结论并采取措施。本文主要使用K均值聚类算法(Kmeans算法)进行后勤采供管理系统数据库的数据挖掘。
Kmeans算法:
(1) 算法输入。簇的数目K ,包含n个部门班组使用商品数据的数据库。
(2) 算法输出。K个簇,使平方误差准则最小。
(3) 算法过程
① 首先从n个部门班组使用商品数据对象任意选择K个数据对象作为初始聚类中心;
② 对于其他商品数据对象,则根据它们与这些聚类中心的相似度,分别将它们分配给与其最相似的聚类;
③ 计算每个所获新聚类的聚类中心(用均值表示);
④ 不断重复上述过程直到标准测度函数开始收敛(不再变化)为止,在此选用均方差作为本文的标准测度函数。
本文以商品表中的销售成绩作为实验数据,表中储存了各种商品2个月的销售数据,通过算法聚类,将商品分为喜爱、一般喜爱、不喜爱三个等级,部分商品数据的分布在图4中体现。
图4数据分布图通过在高校后勤采供管理系统中应用Kmeans聚类算法,系统可以根据各部门班组的商品数据将采供商品以不同的时节分为最喜爱的商品、一般喜爱的商品等,同时根据各种不同商品的保存期限和使用情况分别进行采供。将结果上报系统管理高层,为管理高层提供决策支持,加强部门间的合作与交流,进一步完善高校后勤采供管理系统在保障高校后勤工作方面的作用[10]。