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目前, 國內外資訊化建設已經進入基於Web應用為核心的階段, Java作為應用於網路的最好語言,前景無限看好。然而,就算用Java建造一個不是很煩瑣的web應用,也不是件輕鬆的事情。概括一下,實施Java的WEB專案需要掌握的技術如下: 

 
lJava語言
l物件導向分析設計思想
l設計模式和框架結構
lXML語言
l網頁尾本語言
l資料庫
l應用伺服器
l整合開發環境
 
下面我們具體地看每個技術.
1、Java語言

Java語言體系比較龐大,包括多個模組。從WEB專案應用角度講有JSP、Servlet、JDBC、JavaBean(Application)四部分技術。
 
(1)、Java Database Connectivity (JDBC)技術
在Java Web應用開發中,資料庫管理系統(RDBMS)的使用是不可缺少的。JDBC(Java Database Connectivity) 是一種用於執行 SQL 語句的 Java API。它由一組用 Java 程式語言編寫的類和介面組成。JDBC 為工具/資料庫開發人員提供了一個標準的API,使他們能夠用純Java API 來編寫資料庫應用程式。
簡單地說,JDBC 可做三件事:
l與資料庫建立連線,
l傳送 SQL 語句,
l處理結果。
 
 (2)、Servlet技術
Servlet是執行在伺服器端的程式,可以被認為是伺服器端的applet。servlet被Web伺服器(例如Tomcat)載入和執行,就如同applet被瀏覽器載入和執行一樣。servlet從客戶端(通過Web伺服器)接收請求,執行某種操作,然後返回結果。
 
Servlet的主要優點包括
lServlet是持久的。servlet只需Web伺服器載入一次,而且可以在不同請求之間保持服務(例如一次資料庫連線)。
lServlet是與平臺無關的。如前所述,servlet是用Java編寫的,它自然也繼承了Java的平臺無關性。
lServlet是可擴充套件的。由於servlet是用Java編寫的,它就具備了Java所能帶來的所有優點。Java是健壯的、物件導向的程式語言,它很容易擴充套件以適應你的需求。servlet自然也具備了這些特徵。
lServlet是安全的。從外界呼叫一個servlet的惟一方法就是通過Web伺服器。這提供了高水平的安全性保障,尤其是在你的Web伺服器有防火牆保護的時候。
lServlet可以在多種多樣的客戶機上使用。由於servlet是用Java編寫的,所以你可以很方便地在HTML中使用它們。
 
(3)、JavaServer Pages(JSP) 技術
JSP是從Servlet上分離出來的一小部分,簡化了開發,加強了介面設計。JSP定位在互動網頁的開發。運用Java語法,但功能較Servlet弱了很多,並且高階開發中只充當使用者介面部分。JSP容器收到客戶端發出的請求時,首先執行其中的程式片段,然後將執行結果以HTML格式響應給客戶端。其中程式片段可以是:運算元據庫、重新定向網頁以及傳送 E-Mail 等等,這些都是建立動態網站所需要的功能。所有程式操作都在伺服器端執行,網路上傳送給客戶端的僅是得到的結果,與客戶端的瀏覽器無關,因此,JSP
稱為Server-Side Language。
 
JavaServer Pages的主要優點包括
●一次編寫,各處執行(Write o­nce, Run Anywhere)特性
作為Java 平臺的一部分,JavaServer Pages 技術擁有Java語言“一次編寫,各處執行”的特點。隨著越來越多的供貨商將JavaServer Pages 技術新增到他們的產品中,您可以針對自己公司的需求,做出審慎評估後,選擇符合公司成本及規模的伺服器,假若未來的需求有所變更時,更換伺服器平臺並不影響之前所投下的成本、人力所開發的應用程式。
● 搭配可重複使用的元件
JavaServer Pages技術可依賴於重複使用跨平臺的元件(如:JavaBean或Enterprise JavaBean元件)來執行更復雜的運算、資料處理。開發人員能夠共享開發完成的元件,或者能夠加強這些元件的功能,讓更多使用者或是客戶團體使用。基於善加利用元件的方法,可以加快整體開發過程,也大大降低公司的開發成本和人力。
● 採用標籤化頁面開發
Web 網頁開發人員不一定都是熟悉Java 語言的程式設計師。因此,JSP 技術能夠將許多功能封裝起來,成為一個自定義的標籤,這些功能是完全根據XML 的標準來制訂的,即JSP 技術中的標籤庫(Tag Library)。因此,Web 頁面開發人員可以運用自定義好的標籤來達成工作需求,而無須再寫複雜的Java 語法,讓Web 頁面開發人員亦能快速開發出一動態內容網頁。
今後,第三方開發人員和其他人員可以為常用功能建立自己的標籤庫,讓Web 網頁開發人員能夠使用熟悉的開發工具,如同HTML 一樣的標籤語法來執行特定功能的工作。
● N-tier 企業應用架構的支援
有鑑於網際網路的發展,為因應未來服務越來越繁雜的要求,且不再受地域的限制,因此,
必須放棄以往Client-Server的Two-tier 架構,進而轉向更具威力、彈性的分散性物件系統。由於JavaServer Page 技術是Java 2 Platform Enterprise Edition (J2EE)整合中的一部分,它主要是負責前端顯示經過複雜運算後之結果內容,而分散性的物件系統則是主要依賴EJB ( Enterprise JavaBean )和JNDI ( Java Naming and Directory Interface )構建而成。

(4)、JavaBean(Application)應用元件技術
Application是Java應用程式,在WEB專案和一些開發中主要應用JavaBean。它就是Application的一部分,邏輯運算能力很強,能極大的發揮Java語言的優點。JavaBean 被稱為是Java 元件技術的核心。JavaBean 的結構必須滿足一定的命名約定。JavaBean能提供常用功能並且可以重複使用,這使得開發人員可以把某些關鍵功能和核心演算法提取出來封裝成為一個元件物件,這樣就增加了程式碼的重用率和系統的安全性。

高階的WEB專案會應用到以上所有技術,它們之間聯合使用和協作開發會提高開發的效率和系統的效能。 

2、物件導向分析設計思想

Java語言是完全物件導向的語言,所以在專案設計時會有很大的幫助,在設計時應儘量捨棄以往的程序導向的設計方式。 

在分析專案業務關係的時候,應用一些UML(Unified Modeling Language)圖,例如常用的用例圖(use case diagram),類圖(class diagram),時序圖(sequence diagram)等等,會有很大的幫助,這樣能儘快找出業務邏輯主要面對的物件,然後對每個物件進行行為劃分,最後再實現物件之間的整合和通訊。


3、設計模式和框架結構
Java從語言角度來講不是很難,但是從整體設計角度來講我們還需要了解一些高階應用框架。如果要設計一個良好的框架結構,單單隻掌握Java語言遠遠不夠。這就涉及到一個設計模式,還有和設計模式相關的一些知識。 

設計模式在Java專案實施過程更是重中之重。主要在與兩層的設計模式、三層的設計模式和N層的設計模式。它直接決定著專案的應用、部署和實際開發設計。 

在普通的WEB專案中很多采用兩層的開發結構。JSP Servlet或JSP JavaBean。當對開發要求高的專案中使用很多的還是MVC的三層開發結構,也就是JSP Servlet JavaBean。它能分有效的分離邏輯開發,使開發人員能專注於各自的開發。同時也能時整個開發結構流程更清晰,但是需要比較高的開發配合度。 
在專案中,我們經常使用著名的Model-View-Controller(MVC)架構。MVC架構是隨著smalltalk language語言的發展提出的,它是一個著名的使用者介面設計架構。經典的MVC架構把一個元件(可認為是整個應用程式的一個模組)劃分成三部分組 Model管理這個模組中所用到的資料和業務邏輯。而View 管理模組如何顯示給使用者,Controller 決定如何處理使用者和該模組互動式時候產生的事件 如使用者點選一個按鈕等。 

4、XML語言

在伺服器和設計模式結構中會應用到自定義檔案,而且在應用高階設計時也會定義自用的標籤,現在流行的是用XML去定義配置,所以XML語言應該有一定掌握。

當前,Java 2平臺企業版(J2EE)架構在廠商市場和開發者社群中倍受推崇。作為一種工具,可擴充套件標記語言(XML)簡化了資料交換、程序間訊息交換這一類的事情,因而對開發者逐漸變得有吸引力,並開始流行起來。自然,在J2EE架構中訪問或整合XML解決方案的想法也很誘人。因為這將是強大系統架構同高度靈活的資料管理方案的結合。

XML的應用似乎是無窮無盡的,但它們大致上可以分為三大類:
1、簡單資料的表示和交換(針對XML的簡單API(SAX)和文件物件模型(DOM)語法解析,不同的文件型別定義(DTDs)和概要(schemas))
2、使用者介面相關、表示相關的上下文(可擴充套件樣式表語言(XSL),可擴充套件樣式表語言轉換(XSLT))
3、面向訊息的計算(XML-RPC(遠端過程呼叫),基於SOAP協議的Web 服務(Web Services),電子化業務XML(ebXML))

5、網頁尾本語言
 
為了提高WEB專案的整體效能,提高人機互動的友好介面,網頁的指令碼語言是很有用處的,有的時候可以解決很大的難題或提高程式的效能和應用性。 

網頁尾本語言的執行都是在客戶端執行的,速度很很快,並且大多的操作與伺服器沒有互動運算,所以在一些應用中非常理想。在設計WEB專案的應用中,網頁的指令碼語言起著不能忽視的作用,所以如果設計WEB專案的應用中,對JavaScript應有一定的瞭解。

 
JavaScript是一種基於物件(Object Based)和事件驅動(Event Driven)並具有安全效能(Secure)的指令碼語言。使用它的目的是與HTML超文字標記語言、Java 指令碼語言(Java小程式)一起實現在一個Web頁面中連結多個物件,與Web客戶互動作用。從而可以開發客戶端的應用程式等。它是通過嵌入或調入在標準的HTML語言中實現的。它具有以下幾個基本特點:
1.它是一種指令碼編寫語言
JavaScript是一種指令碼語言,它採用小程式段的方式實現程式設計。像其它指令碼語言一樣,JavaScript同樣已是一種解釋性語言,它提供了一個易的開發過程。 
它的基本結構形式與C、C 、VB十分類似。但它不像這些語言一樣,需要先編譯,而是在程式執行過程中被逐行地解釋。它與HTML標識結合在一起,從而方便使用者的使用操作。
2. 基於物件的語言。
 JavaScript是一種基於物件的語言,同時以可以看作一種物件導向的。這意味著它能運用自己已經建立的物件。因此,許多功能可以來自於指令碼環境中物件的方法與指令碼的相互作用。
3.簡單性
 JavaScript的簡單性主要體現在:首先它是一種基於Java基本語句和控制流之上的簡單而緊湊的設計, 從而對於學習Java是一種非常好的過渡。其次它的變數型別是採用弱型別,並未使用嚴格的資料型別。
4.安全性
 JavaScript是一種安全性語言,它不允許訪問本地的硬碟,並不能將資料存入到伺服器上,不允許對網路文件進行修改和刪除,只能通過瀏覽器實現資訊瀏覽或動態互動。從而有效地防止資料的丟失。
5. 動態性
 JavaScript是動態的,它可以直接對使用者或客戶輸入做出響應,無須經過Web服務程式。它對使用者的響應,是採用以事件驅動的方式進行的。所謂事件驅動,就是指在主頁(Home Page)中執行了某種操作所產生的動作,就稱為“事件”(Event)。比如按下滑鼠、移動視窗、選擇選單等都可以視為事件。當事件發生後,可能會引起相應的事件響應。 

6、開發工具
(1)、資料庫
在主要的應用中,資料庫相關的環節應用很多,所以對資料庫應該有一定了解。不能單單隻瞭解一種資料庫,因為在很多實際開發中會提出很多資料庫解決方案,所以只有在瞭解多種資料庫的情況下才能有一個比較方案。
對於資料庫應該瞭解他的效能和一些基本的操作常識,還有該資料庫的特點。而針對與Java語言WEB專案的資料庫開發則主要是對JDBC的應用,還有資料庫事務處理和連線池等高階概念的應用。

(2)、Web伺服器
 
同資料庫一樣,應該瞭解該伺服器的效能,特點和一些常識。
在應用方面,Web伺服器主要是針對於配置和部署,對目錄的配置,除錯;對配置檔案屬性的修改;對訪問許可權和併發性的控制;Java類的部署等。

(3)、整合開發環境(IDE):
“公欲善其事, 必先利其器”. 對於Web應用開發人員來講,好的整合開發環境(IDE:Integrated Development Enviroment)是非常重要的。目前在市場上佔主導位置的一個整合開發工具就是Eclipse.
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