串口通信工具的设计和实现中文翻译.doc

串口通信本文介绍基于项目标嵌入式开发框架背后概念并介绍它怎样用于 IT 项目开发。因为有很多相同设计和开发工作在不一样方法下反复而且并不总是符合最好实践所以很多开发框架建立了。我们已经定义了共同关注问题和应用模式代表有效处理办法工具。开发框架提供(1)从用户界面到数据集成应用程序开发堆栈(2) 一个架构基础环境及她们相关技术这些技术用来使用其它部分框架。架构定义了一个开发方法其目标是帮助用户开发项目。软件工具包用来进行复杂空间动态系统非线性分析越来越多地使用基于 Web网络平台以实现她们用户界面科学分析分布仿真结果和科学家之间信息交流。对于很多应用系统基于 Web 访问非线性分析模拟软件成为一个关键组成部分。网络硬件和软件方面密集技术变革提供了比过去更多自由选择机会。所以WEB平台合理选择和发展对整个地域非线性分析及其众多应用程序含有越来越关键意义。现阶段 WEB 发展特点是出现了大量开源框架。框架将 Web 开发提到一个更高水平使基础功效反复使用成为可能和从而提升了开发生产力。在一些情况下开源框架没有提供常见问题一个处理方案。出于这个原因开发在开源框架基础上建立自己项目发展框架。 本文意在描述是一个基于 Linux框架该框架利用了开源框架并有利于开发基于 Web 应用。经过分析现有开源框架本文提出了新架构基础环境及她们用来提升和利用其它部分框架相关技术。架构定义了自己开发方法其目标是帮助用户开发和事例项目。应用程序设计应该关注在项目中反复利用。即使有独特功效要求也有常见可用模式使用这使得它们设计和开发能重用。本文介绍了一个“自定义”框架这个框架用来定义能被开发者使用相同应用问题和定义设计模式。这个框架我们将称之为某某开发框架提供了一套模式和工具建立了行业最好实践使之适合常见应用问题。它提供了一个从表示到集成应用程序开发堆栈。本文说明了这些应用问题和模式工具和行业最好实践。某某开发框架能够依据多种项目标需求进行定制。它开发和配置是基于诸如 Struts、Spring、Hibernate 和 JUnit 之类多种框架和工具。11Web 应用程序有多种设计问题如表现商业逻辑数据存取和安全性。不一样代码层分离设计有以下多个方面优势如便于维修实施良好设计模式能力选择专门工具能力和具体问题处理技术。 将一个项目进行层和层之间分离造成了这些层之间依靠关系。比如一个简单使用案例它包含数据输入和查询通常必须整合表示业务逻辑和数据访问以达成所需功效。所以必需有一个明确策略来管理这些依靠关系。开发框架包含设计模式可复用代码和配置文件使开发框架尽可能地轻易被使用。这一框架使用 Spring 反向控制来管理相依。Spring 框架提供了一个方法整合各层成为一个应用项目。它经过 Spring 应用上下文来完成这一目标这是一个对象之间管理依靠策略。Spring 使用依靠注入和拦截技术介绍以下。我们所写代码依靠于使用对象。它负责创建这些对象。这可能造成紧耦合但我们期望我们代码是松散耦合。 依靠注入是一个技术 能够帮助我们实现这一目标。依靠注入是反向控制(IOC)一个形式。当应用程序使用依靠注入时代码将变得愈加清洁和轻易。这就是松耦合从而更轻易配置和测试。开发框架使用了多个 Spring 应用背景文件来定义层和层之间依靠关系。方法拦截是面向方面编程(AOP)概念。SpringAOP 方法拦截是经过 JDK 动态代理来实现。开发框架使用 Spring AOP 来管理问如交易管理和性能监测等问题。开发框架包含两个不一样部分代码和配置。代码在一个特定应用层并侧重于某一特定条件中应用处理方案。这可能要和数据库交互或将数据显示给屏幕。配置将应用各个层联络在一起。从代码中分离出配置使我们能够独立管理配置使我们在同一代码基础上方便进行不一样配置。 比如 数据访问对象(QT)知道它是使用 JDBC经过数据源来连接一个数据库但它不知道该数据源是怎样实现。它可能是一个Linux 命名和目录接口 JNDI 上下文或是来自驱动程序。它能够指向远程数据库或当地数据库。不管数据来自何处QT 实施操作数据源方法是相同。一样服务对象可能依靠于 QT但不知道 QT 是怎样实现可能经过 Hibernate直接 JDBC 或 Web服务。互动服务对象和 QT 有相同方法而不管 QT 实现。Spring 经过 Spring 应该上下文来管理我们应用程序整个配置 这些配置是部分XML 文件。我们能够在一个文件中定义应用环境。然而我们能够在较小文件中定义它来简化配置管理。 这么应用环境文件逻辑集合组成了一个被称之为配置集完整应用配置。12开发基于 Linux 企业应用标准配置是在一个框架配置中设置使用如数据源和JNDI 资源外部资源。这种类型配置有些时候可能带来以下问题(1) 还未加载完全数据库。开发人员可能要测试一些类型数据显示但假如基础数据还未完成她们将无法做到这一点;(2) 服务或 QTS 可能还未被开发。整合未完成服务或 QTS 可能阻碍发展进程。这些问题降低了生产力。开发框架已从它代码中分散其配置我们能够针对开发使用有选择配置集。这能够减轻我们对外部系统可用性担心这对于处理开发中间需求是不相关。开发框架定义了两种配置集默认和独立。我们还能够自定义应用来增加基于我们项目需要额外配置集。默认配置使用在 JNDI 中定义数据源来连接数据库。它完全使用了应用服务和 QTS。独立配置设置对开发而言是最灵活。此配置集(1) 使用 DriverManagerDataSource 连接到任何当地安装数据库或开发数据库(2) 使用 Spring DataSourceTransactionManager 作为当地事务管理(3) 利用充足开发应用服务和 QTS(4) 充足利用 Spring 应用上下文在应用服务器以外进行运行和测试。开发框架经过它应用上下文进行配置。 应用上下文被定义一个或多个 XML 文件。一个配置集是定义一个应用上下文一套 XML 文件。 配置集包含两部分 服务和网络。该服务定义了整合过程中 QTS 和资源。一个配置不能同时完成这些部分。开发框架配置集经过被 Spring 称之为 bean 映射上下文组合到一起这些映射在beanRefContext.xml 和 applicationContextMapping.properties 中定义。 beanRefContext.xml文件定义全部配置服务部分。此文件在 src /服务项目标配置目录下。应用上下文之间共享也是经过这个目录下配置来实现。另外各配置有自己子目录其中包含自己特定配置。比如服务和 QTS 经过配置集来共享而支持服务(如数据源)则属于子目录。 XML 文件在应用程序经过使用标识来定义 Spring bean。 Spring bean是一个 Linux 对象和经过应用上下文来初始化。利用开发框架在一个经典项目中有以下代码和配置(1) ActionActionForm 类和 validation.xml 文件(2) 服务接口和实现类(3) DAO 接口和实现类13(4) 以上这些关系管理。当我们开始我们例子开发时我们必需认识到全部这些类和她们关系关键性。测试应是项目开发过程中一个不可分割组成部分。使用开发框架建立应用程序单元测试是指只测试服务或集成层单一类。表现层(Action 类)不实施单元测试。这种测试目标是确保每个类行为封装和预期一致。项目中单元测试是基于 JUnit框架。和单元测试不一样集成测试需要测试代码之间相互依靠性。这种测试目标是以确保各个不一样类(不一样开发者开发)整合在一起时也能想期望一样运作。在功效测试过程中关键是采取不一样场景进行功效测试。经典功效测试包含在业务层用不一样数据进行类测试。为了实施不一样类型测试项目在开发过程中必需是测试可测试。下面列出可测试项目标部分基础特征。(1)开发单元简单和集成测试。我们能够在没有数据源或排队情况下实施单元测试。当然我们也能模拟相依靠代码而进行测试。(2)有易于进程多种模拟测试场景功效测试。(3)在整个生命周期中方便重新运行全部测试。(4)从应用代码中清楚分离出测试代码来。精心计划应用各个设计问题如表示服务和数据访问对于可测试应用是很关键。应用程序编码以 get 方法、set 方法、变量等开始。单元测试是是其它任何测试方法基础。开发框架设计便利可测试应用开发方法提供测试模板类来帮助建立单元测试使应用更易于配置以适应测试需求。单元测试能够运行像任何 JUnit 测试。默认专门开发“建设脚本”提供了一个任务来运行单元测试。这个任务布署 EAR文件能够单独运行。开发框架采取 Struts 框架和 Linux 来实现页面并提供可扩展用于另外项目标额外功效。当使用 Struts 框架进行发展首先我们在 web.xml 配置 Servlet Action然后在struts-config.xml 中配置 action mappingform bean 和 local forwards最终我们在validation.xml 配置验证规则。这种建立应用程序方法在开发框架中已经发生了改变 开发人员无须要直接编辑config.xml 或 validation.xml 文件。相反我们经过 XDoclet 注释直接在 Action 和 Action14Form 类中直接配置。这些信息在运行 Ant 脚本时翻译插入 struts-config.xml 和validation.xml 文件中。有两种需要验证类型数据格式验证和业务逻辑验证。数据格式验证最好在表示层进行而业务逻辑验证最好在服务层进行验证。在业务层发生业务逻辑错误必须经过抛出异常进行处理。以下是表现层设计目标(1)每个 JSP 文件只有一个 Action 类和 ActionForm 类。一个单一动作类必需处理一个单一页面(2)使用 XDoclet 定义依靠和验证规则(3)开发人员应该避免或尽可能降低使用 sessoin 对象因为它阻碍了可扩展性。开发框架提供了一个默认 Action 模板类 其中包含处理上述设计目标方法。 以下是经典开发 web 页面所需要代码(1)创建一个带有称之为“actionType”默认隐藏域 JSP 文件用于处理在页面上发生用户行为。(2)创建一个扩展模板 Action 类新 Action 类。我们必需使用 XDoclet 配置ActionForm 和服务类之间关联。然后我们就应该针对隐藏域“action Type”中值来建立具体处理用户动作方法。最终我们依据需要给这个 Actoin 类访问权限。这就是Spring 配置文件所做工作。(3)创建一个新 ActionForm 类并用 XDoclet 注释指定验证规则。一旦 JSPAction 和 ActionForm 创建完成就必需运行 Ant 脚原来重新生成“struts-config.xml”文件。经过框架建立应用程序支持直接使用 JDBC 和 Hibernate 框架将数据持久化到关系数据库中。应用程序经过 Spring 上下文文件进行配置。直接使用 JDBC DAOs 必需继承 Spring 框架中 JdbcDaoSupport.java 类。一样使用 Hibernate DAOs 必需继承Spring 框架 HibernateDaoSupport.java 类。开发框架使用 Spring 框架维持代码之间依靠。 部分相依(比如 Action 和 ActionForm )在“struts-config.xml”中配置而另部分(比如服务和 DAO)在 Spring 应用上下文文件(applicationContext.xml)中配置。在一个团体中这些配置文件能够被开发者共享。就这是15为何在这些配置上可能发生版本冲突。开发框架提供了一个新有效措施使用特别注释来定义这些依靠。 经过使用这些注释 配置变得愈加简单和相互冲突也能够避免。开发框架提倡使用 plain-old-java-object(POJOS)实现业务逻辑。 业务逻辑必需申明为接口。全部服务实现必需实现一个或多个业务接口当有业务规则验证错误服务层抛出业务异常这是推荐。开发框架采取基于 Spring 框架事务处理方法 8 。这是经过面向方面编程(AOP)实现。开发框架提供了从服务接口(和应用程序业务逻辑联络)分离布署接口(和服务消费者联络)良好实践。在 WDSL 中布署接口是 Linux 接口表示服务外在表现。实现这个接口类必需代表实现服务实现接口类需要。这么可确保全部业务逻辑是保持在一个正确地方。服务接口是一个 Linux 接口代表宝物逻辑。在大多数情况下布署接口包含从服务接口而来一个方法子集。Apache Axis 1.2.4 Web 服务框架是现在 Web 服务标准。开发 Web 服务有两种不一样方法contract first 和 contract last。Contract first 和 contract last 区分 WDSL 首先被创建还是从代码中生成。当服务消费者或供给商外部供给商时她们能够使用不一样技术实现 WEB 服务时Contract first 措施对开发 WEB 服务是一个很好做法。和外部资源整合有多个技术如数据库和 Web 服务。开发框架使用在逻辑层称之为“整合”层技术。这一层设计目标是(1)经过 JDBC 或 Hibernate 进行数据库访问必需封装在数据存取对象(DAO)中。(2)Web 服务应尽可能简单。(3)全部外部数据格式转换到应用程序域对象应限于这一层。(4)在这个层单元测试类应用做简单。开发框架支持使用 Hibernate 和直接 JDBC 调用访问关系数据库。使用 Spring 框架模板类JdbcTemplate 和 HibernateTemplate 是推荐。当直接使用 JDBC 访问关系型数据库提议应用程序 DAOS 继承自 Spring 框架 JdbcDaoSupport。JdbcTemplate类管理访问数据库(比如 PreparedStatement)资源。开发框架使用应用程序配置文件将datasource 插入到 DAOS。当使用 Hibernate 访问关系数据库经过应用程序配置文件将Hiberate SessionFactory 注入到应用程序 DAOS。16开发框架关键在一个开发团体中能够明确定义角色及其相互作用结构上。三种角色描述以下。这些角色相互作用是整个应用项目成功关键。(1)前端开发人员专注于 JSPSAction/ActionForm 类和外部 Web 服务。(2)服务开发者专注于开发应用服务和整合这些服务中不一样部分。(3)项目集成者关键专注开发集成文件如 DAOS 或消费型 Web 服务。发展中一个基础问题是在其依靠组件没有准备好或不可用时怎样开发和集成代码。开发框架经过以申明式注入“模拟对象”这种结构来处理这个问题并在开发生命周期过程中用实际对象替换模拟对象。因为我们应用是经过不一样配置集进行配置使这成为了可能。该框架使团体能测试开发过程中一个组成部分。这使编写和运行JUnit 测试成为了可能。框架专注于测试应用服务和她们依靠性。应用布署在一个单一 Enterprise Archive(EAR)文件中。Ant 脚本生成此 EAR 文件并能够手动运行或定期调度。提议在创建 EAR 之前运行全部 JUnit 测试。