摘 要： 研究了目前查詢系統(tǒng)以及查詢平臺的發(fā)展現(xiàn)狀，設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)了一種新型的通用查詢平臺，該平臺可以快速構(gòu)建Web方式的通用查詢系統(tǒng)。在設(shè)計(jì)和實(shí)施過程中，充分采用了面向?qū)ο蟮乃枷牒头椒?。通過綜合利用信息技術(shù)，保證了該平臺可以靈活快速地構(gòu)建可定制、高推廣性、既友好又安全的Web分布式動態(tài)查詢系統(tǒng)，較大地降低了Web查詢系統(tǒng)的開發(fā)成本和維護(hù)工作的難度。
    關(guān)鍵詞： 面向?qū)ο?；Web通用查詢系統(tǒng)；分布式

 　　隨著Internet應(yīng)用的不斷擴(kuò)展，許多企業(yè)都在努力或已經(jīng)建造了自己的信息系統(tǒng)。每一個(gè)信息系統(tǒng)的開發(fā)，都有大量的查詢需求。查詢功能是信息系統(tǒng)用戶使用頻率最高的功能，查詢功能設(shè)計(jì)的好壞，不但影響到項(xiàng)目的研發(fā)工作量和軟件質(zhì)量，而且關(guān)系到用戶的滿意指數(shù)。目前，實(shí)現(xiàn)查詢功能的方法有很多，最為普遍的設(shè)計(jì)方法是在管理信息系統(tǒng)中增加1個(gè)專用的查詢模塊，這種做法不僅大大增加了系統(tǒng)開發(fā)的難度、降低了開發(fā)效率，還給系統(tǒng)的維護(hù)帶來了難以估計(jì)的工作量?，F(xiàn)有一些專用工具也為開發(fā)者實(shí)現(xiàn)查詢功能提供了便利，但對普通的操作人員來說，是難于學(xué)習(xí)和掌握的，無法隨心所欲地定制查詢。如何才能降低實(shí)現(xiàn)的技術(shù)難度，達(dá)到根據(jù)用戶的設(shè)置動態(tài)地改變頁面，滿足用戶的多樣性和多變性的查詢需求，是需要解決的問題。針對以上問題，本文基于ASP和FLEX技術(shù)，結(jié)合攀鋼ERP和MES以及檢化驗(yàn)的歸檔系統(tǒng)，提出了一種通用動態(tài)查詢系統(tǒng)平臺(PXQueryF)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。
1 問題分析
　　目前攀鋼建設(shè)有1套面向整個(gè)集團(tuán)的ERP系統(tǒng)、3套MES(近期還有2～3套準(zhǔn)備建設(shè))系統(tǒng)和9套檢化驗(yàn)系統(tǒng)，為了保證系統(tǒng)性能和數(shù)據(jù)的完整性，公司提出對這些系統(tǒng)進(jìn)行集中歸檔并提供查詢，完成兩千余張數(shù)據(jù)表的簡單查詢和需求不確定的組合查詢。由此可見，查詢的工作量很大，而且可變性大。如果沿用傳統(tǒng)的方式是不能滿足需要的，因此，考慮設(shè)計(jì)一種通用的查詢平臺，通過簡單的勾選配置方式，動態(tài)生成查詢語句和查詢頁面，以滿足所有的查詢功能。
　　要實(shí)現(xiàn)動態(tài)生成查詢語句和查詢頁面，首先需要實(shí)現(xiàn)供用戶選擇的表、表的字段等配置功能；其次是根據(jù)配置生成查詢界面；再根據(jù)用戶的查詢選擇生成WHERE子句和排序子句，組織1條完整的SQL語句提交給數(shù)據(jù)庫，并將查詢結(jié)果展現(xiàn)給用戶；最后是對查詢頁面進(jìn)行權(quán)限管理[1]。
2 系統(tǒng)平臺設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
　　使用B/S模式的信息發(fā)布和檢索，由于它的簡單性、靈活性，越來越得到了廣泛的應(yīng)用。眾多的開發(fā)工具如ASP、PHP、JSP等，簡單易學(xué)、功能強(qiáng)大，為各種信息的發(fā)布和檢索提供了強(qiáng)有力的幫助。在Web環(huán)境中實(shí)現(xiàn)通用查詢系統(tǒng)分為兩個(gè)方面：(1)前端查詢表單。這是一個(gè)可交互的主頁，用以構(gòu)成查詢界面，用戶通過該界面提交查詢請求；(2)后端應(yīng)用服務(wù)程序。它處理用戶的查詢請求，并將處理結(jié)果返回給瀏覽器。本文結(jié)合現(xiàn)有的信息技術(shù)完成了以下的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)[1]。
2.1 設(shè)計(jì)目標(biāo)
    查詢系統(tǒng)平臺的設(shè)計(jì)目標(biāo)如下：
    (1)該平臺需滿足對多個(gè)項(xiàng)目、多個(gè)數(shù)據(jù)庫的管理。
    (2)查詢方式可以為數(shù)據(jù)庫中的任意表、視圖、SQL語句和任意字段的組合，且表名和字段名必須為中文。
    (3)用戶可以根據(jù)需求隨意創(chuàng)建查詢條件，沒有任何限制；系統(tǒng)根據(jù)配置項(xiàng)動態(tài)生成查詢頁面，并依據(jù)字段類型提供給用戶不同的查詢方式。
    (4)用戶輸入的查詢條件能按語法規(guī)則正確地翻譯成程序，并返回正確的結(jié)果。
    (5)對頁面進(jìn)行授權(quán)管理。
    (6)界面友好、操作方便、查詢快捷。
2.2 PXQueryF的體系結(jié)構(gòu)
    PXQueryF的體系結(jié)構(gòu)如圖1所示，該平臺總體采用了3層體系架構(gòu)：數(shù)據(jù)庫支持層、邏輯服務(wù)層、界面交互層。

    (1)界面交互層
    該層是CS、Html或JSP(ASPX)頁面的集合，對用戶屏蔽了數(shù)據(jù)存儲及維護(hù)。其中配置和權(quán)限是使用C#實(shí)現(xiàn)的，采用C/S模式，主要為程序員或用戶提供查詢系統(tǒng)的配置和權(quán)限管理；業(yè)務(wù)前臺使用FLEX實(shí)現(xiàn)，采用B/S模式，便于系統(tǒng)部署和查詢。
    (2)邏輯服務(wù)層
    邏輯服務(wù)層實(shí)現(xiàn)的是應(yīng)用服務(wù)器(中間層)的功能，自動化處理客戶端的請求，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)邏輯與提供服務(wù)接口的功能，通過數(shù)據(jù)訪問模型間接訪問數(shù)據(jù)庫以存儲和獲取數(shù)據(jù)。此層主要包括設(shè)計(jì)模型、Web動態(tài)查詢模型、接口服務(wù)等功能[2]。其中配置應(yīng)用服務(wù)器使用.net實(shí)現(xiàn)，采用remonting技術(shù)；業(yè)務(wù)應(yīng)用服務(wù)器通過ASP.net實(shí)現(xiàn)，采用Websevice技術(shù)。
    (3)數(shù)據(jù)庫支持層
    該層處理了所有定義的數(shù)據(jù)集的細(xì)節(jié)以及與數(shù)據(jù)庫的交互，保證對數(shù)據(jù)源透明訪問。數(shù)據(jù)庫采用2種方式：XML方式和關(guān)系型數(shù)據(jù)庫。通常將配置數(shù)據(jù)和權(quán)限數(shù)據(jù)保存在XML文件中，但也可單獨(dú)保存在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫中(如ACESS數(shù)據(jù)庫)及保存在業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫中。此外，對重要的數(shù)據(jù)如權(quán)限數(shù)據(jù)還需進(jìn)行加密。
2.3 主要技術(shù)與實(shí)現(xiàn)
2.3.1 大數(shù)據(jù)訪問和導(dǎo)出
    構(gòu)建一種3層客戶端/服務(wù)器的體系結(jié)構(gòu)，用戶可通過Internet瀏覽企業(yè)信息，但是當(dāng)瀏覽大量數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)時(shí)，網(wǎng)絡(luò)連接常因速度緩慢或因超時(shí)而中斷。因此，為了避免由于數(shù)據(jù)整體傳送時(shí)間過長而導(dǎo)致的斷連，為了滿足用戶瀏覽數(shù)據(jù)的局部性要求，將數(shù)據(jù)化整為零，采用分頁技術(shù)來加快數(shù)據(jù)的傳輸，解決1次訪問數(shù)據(jù)量大的問題。在訪問Web服務(wù)器時(shí)，有2個(gè)因素限制了網(wǎng)頁的連接時(shí)間：一是數(shù)據(jù)庫的查詢操作，另一個(gè)是網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量。在數(shù)據(jù)庫中的查詢，可以通過建立索引來解決，例如，書目表可按十大類字段進(jìn)行索引，這樣可大大加快數(shù)據(jù)庫查詢速度。為了減少網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)量，采用分頁傳輸?shù)募夹g(shù)，例如，客戶端查詢出1萬條記錄可以1次僅傳輸50條記錄，這樣可加快網(wǎng)頁的連接時(shí)間而不會因超時(shí)而中斷。
    對于大量數(shù)據(jù)導(dǎo)出，不能采取化整為零方式?？梢岳肊XCEL格式識別的靈活性，通過產(chǎn)生較快的帶有格式的網(wǎng)頁流(Html流)方式，輸出到EXCEL中，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的導(dǎo)出功能。采用這種方式，對100萬行10列的數(shù)據(jù)導(dǎo)出，大約耗時(shí)30 s，可以滿足普遍的數(shù)據(jù)導(dǎo)出性能要求。其處理流程圖如圖2所示。

2.3.2 實(shí)現(xiàn)Web動態(tài)技術(shù)
    靜態(tài)網(wǎng)頁是設(shè)計(jì)者做好的固定的網(wǎng)頁，不適合通用查詢系統(tǒng)要求。動態(tài)網(wǎng)頁以數(shù)據(jù)庫技術(shù)為基礎(chǔ)，它不是獨(dú)立存在于服務(wù)器上的網(wǎng)頁文件，只有當(dāng)用戶請求時(shí)服務(wù)器才返回一個(gè)完整的網(wǎng)頁[3]。這樣可以大大降低網(wǎng)站維護(hù)的工作量并可以實(shí)現(xiàn)更多的功能。在本方案的實(shí)施中采用了FLEX開發(fā)工具，通過它可以實(shí)現(xiàn)表現(xiàn)層和內(nèi)容的真正分離，可以把數(shù)據(jù)巧妙地從任何地方(XML，數(shù)據(jù)庫等)取出并綁定到界面中的元素上[4]。通過讀取菜單配置、查詢配置、復(fù)雜表頭配置、數(shù)據(jù)展示區(qū)配置等數(shù)據(jù)動態(tài)生產(chǎn)網(wǎng)頁。
2.3.3 復(fù)雜表頭的配置
    在查詢系統(tǒng)中，有許多表的表頭有多行且之間存在包含關(guān)系，在以往的設(shè)計(jì)中往往采用保存模板的方式，在展示時(shí)導(dǎo)入該模板。這種方式存在如性能、用戶體驗(yàn)等的不足，在動態(tài)網(wǎng)頁中尤其明顯[5-6]。為克服這些問題且方便程序員或用戶使用，本平臺提供了模板導(dǎo)入功能。操作人員在EXCEL中做好模板，通過平臺提供的工具導(dǎo)入，將表頭的所有信息保存在數(shù)據(jù)庫中。在動態(tài)產(chǎn)生網(wǎng)頁時(shí)，可通過算法實(shí)現(xiàn)FLEX數(shù)據(jù)網(wǎng)格的重繪，實(shí)現(xiàn)用戶的多表頭數(shù)據(jù)查詢。
2.3.4 基于配置的定制查詢
    為了滿足系統(tǒng)快速開發(fā)，本設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了基于配置的查詢定制，主要從以下方面實(shí)現(xiàn)：
    (1)項(xiàng)目配置：該平臺實(shí)現(xiàn)1個(gè)或多個(gè)項(xiàng)目建立和集中管理。
    (2)數(shù)據(jù)源配置：完成1個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)源的配置、測試，如圖3所示。

    (3)表配置：完成表連接、視圖、SQL語句的配置。
    (4)字段配置：實(shí)現(xiàn)字段選擇，顯示類型，可設(shè)置字段的查詢條件、凍結(jié)、可見與否、只讀、排序等，如圖4所示。

3 PXQueryF的特點(diǎn)
    (1)方便快速的操作：程序員或用戶幾乎不用培訓(xùn)就可以使用該工具，不需要通過寫代碼就可實(shí)現(xiàn)生成一個(gè)功能強(qiáng)大的B／S結(jié)構(gòu)的查詢系統(tǒng)。項(xiàng)目實(shí)施人員只需關(guān)注業(yè)務(wù)，不關(guān)心實(shí)現(xiàn)的細(xì)節(jié)，開發(fā)效率高。
    (2)采用FLEX實(shí)現(xiàn)的查詢前臺可跨平臺、對瀏覽器具有很好的兼容型、性能穩(wěn)定，動態(tài)生成的Web頁面統(tǒng)一、用戶體驗(yàn)好，且方便維護(hù)等。
    (3)可定制：可以靈活方便地配置完成多種形式的查詢，如：單表結(jié)構(gòu)查詢、關(guān)聯(lián)查詢、自定義SQL查詢。
    (4)平臺不足之處：該平臺目前還未實(shí)現(xiàn)不規(guī)則復(fù)雜報(bào)表方式的查詢和打印功能。
    該通用查詢系統(tǒng)平臺實(shí)現(xiàn)了SQL語句大多數(shù)功能，如單個(gè)表的查詢和多表的連接查詢。而且很容易地實(shí)現(xiàn)分組求和功能。其通用查詢的設(shè)計(jì)思想，縮短了開發(fā)周期，提高了工作效率。視圖定義模塊與通用查詢模塊以及權(quán)限模塊的劃分，使得利用該平臺構(gòu)建的查詢系統(tǒng)維護(hù)更加方便。本通用查詢平臺已經(jīng)在攀鋼ERP和MES系統(tǒng)歸檔應(yīng)用工程中使用并取得較好效果。
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