独立开发者的低代码建立自己的JAVA程序框架

　　如果你长期从事信息管理系统的独立开发，可能会发现客户的需求大多以增删改查为主，除了数据表的内容不同以外其他基本相同，将共性代码封装到框架肯定能减少重复劳动；浏览器端代码和服务器端代码交织，调式不便，效率低下，通过将浏览器端的常用组件封装为JAVA对象,做到大部份需求仅仅靠写JAVA代码就能满足，降低调式难度，提高开发效率。
　　一、独立开发者不采用流行框架的原因
　　JAVA程序开发框架可以降低JAVA程序开发难度，这是程序开发界的共识，因此，Hibernate、Strus、Spring等各种框架十分流行。但这些框架主要是为分工很细的大公司考虑，在灵活性、可扩展性方面考虑很多，对独立开发者来说太繁杂了。我用JAVA编写程序已有3年，但仍然没有使用这些框架，原因之一就是这些框架绕的弯太多，让人觉得头晕。
　　Hibernate是一个开源的JAVA数据库访问框架，其操作一个数据表的步骤分为5步：一是建立与数据库表中一行数据对应的JAVA Bean形式的持久化对象类（称为POJO）；二是建立描述持久化对象和数据表之间映射关系的Hibernate配置文件；三是设置Hibernate本身的配置文件；四是根据配置文件初始化Hibernate会话的工厂类，进而得到Hibernate会话对象；五是由Hibernate会话对象得到持久化对象（对应于数据库表中的行），通过操作这些持久化对象，就可以操作数据库表中的数据。可见Hibernate真的很麻烦。
　　Strus也是这样，其xml配置文件绕来绕去，难以维护。Spring的依赖注入，面向切面的编程，给人的感觉就象是恨不能将所有的JAVA类及其构造参数都移到xml配置文件中去。这些框架给我的感觉是功能强大但有90%的功能我用不上，配置灵活但内容全放在和JAVA程序风格大不相同的xml文件中。Java程序员为什么怕写JAVA程序而热衷于写xml，真是令人费解。
　　二、独立开发者如何建立自己的JAVA开发框架
　　由于数据分析应用的业务需求主要是数据处理和数据查询，因此我建立框架的目标是：尽可能只利用JAVA语言和SQL语言，直接实现全部数据处理业务需求。让Html、CSS、JavaScript、Xml、JSP等这些普遍认为开发JAVA应用程序必须掌握的技术离我们远些吧！虽然开发一个实用稳定的JAVA三层结构应用程序开发框架是一项难度较大的工作，但我通过先建立一个最简单的应用框架开始，在实际项目开发应用中发现大多数项目都要用到的功能，就逐步往框架中添加，保证了该框架的对象和对象的方法都是实际开发工作中最需要的，从而保证了框架的实用性；框架在长期的项目应用中，得到持续不断的改进，保证了框架的可靠性。
　　该框架的设计思路是：利用JAVA面向对象的特性，将Html、CSS、JavaScript、Xml等封装在框架层，由对JAVA程序开发技术了解深入的程序员进行开发完善，力求＂辛苦我一个，幸福千万人＂，使应用层程序员从纷繁复杂的技术细节中解脱出来，专注于用JAVA语言来实现业务需求，再加上现在流行的JAVA集成开发环境＂自动代码完成＂、＂代码重构＂等高级功能的辅助，使编写应用程序成为轻松愉快的工作。
　　在该框架设计过程中，为尽可能简化应用层难度，采取了一系列措施：一是以数据为中心，能从数据库获取的信息，就不需要应用层程序员来设置。一些以JAVA对象为中心的框架，往往在xml配置文件中来设置主键、非空字段、字段类型等信息，增加了程序设计难度。而本框架直接从数据库中获得数据表的主键、非空字段、字段类型等信息，自动将其用于数据输入校验，不需要写任何额外的程序。二是尽量减少完成一个功能所涉及的文件数量，尽可能做到一个应用功能对应一个JAVA程序文件。目前多数流行框架使用MVC设计模式，控制器一般由框架提供，完成一个数据应用功能还需要用JAVA做模型、用JSP作视图、如果采用Ｏ／Ｒ映射还需要建立一个JAVA实体Bean来放数据。而本框架一般在一个JAVA程序文件中完成这些工作，在单个业务需求变化时，涉及修改的程序代码集中在一个文件中，减轻了维护工作量。三是URL映射简单直接。流行框架通常存在一个配置URL和实际JAVA类对应关系的xml映射文件，浏览器请求的URL经过xml映射文件重定向后，变得对应关系不清晰了，在发现网页显示错误时，不易直接找出引发错误的JAVA程序文件。本框架URL直接和JAVA程序文件一一对应，如：在浏览器地址栏输入＂http://127.0.0.1:8080/test/com.coyizz.pfc.userBean.class＂后回车，如果网页出现错误，就立即知道是test应用项目下的JAVA类com.coyizz.pfc.userBean存在问题。
　　三、JAVA开发框架主要类介绍
　　(一)数据访问对象Sql和DataStore
　　数据应用的关键就是要查询和处理数据，直接用JAVA的JDBC数据访问接口提供的功能主要适用于底层数据操作，在应用层使用存在使用麻烦、中文字符集不能很好的处理等问题，业界推崇的DAO模式，要求应用程序应将数据库访问操作封装在一个对象中。我将常用的数据库访问分为两类：一类不涉及数据的输入和显示，相关功能封装到Sql对象中；另一类涉及数据的输入和显示，相关功能封装到DataStore对象中。DataStore对象内部也需要用Sql对象进行基本的数据处理。
　　Sql对象实现了Sql查询脚本的解析，以便在基本sql查询脚本基础上添加扩展查询条件，并解决了数据库访问的字符集问题。
　　例A：已知用户编码查询用户名称
　　String s = Sql.getResultString(＂select name from usera where code = ‘0001’＂, 1, AppConnItems.getConn());
　　例Ｂ：查询全部用户名称
　　Sql sql = new Sql(＂select name from usera＂);
　　Resultset rs = sql.getResultSet();
　　例Ｃ：在上例基础上限制只能查询单位代码（dwdm）为‘1010’的用户名称
　　sql.setLimitWhere(＂swdm=’1010’＂);
　　rs = sql.getResultSet();
　　DataStore仿照PowerBuilder中的DataStore对象开发了Java版的DataStore对象，实现了复杂的数据访问功能，和Hibernet等数据持久化方案比，不需要实体Bean来容纳数据，减少了JAVA类的的数量，增加了数据处理的灵活性；不需要配置xml文件，降低了开发难度，提高工作效率。能生成网页显示表格或表单所需的Html对象。除能方便地处理数字、字符、编码字段外，还能处理文件、图片、超链接等字段。
　　例A：查询全部用户名称和编码
　　DataStore ds = DataStore(＂dsMain＂, ＂select name,code,fj from usera＂, AppConnItems.getConn());
　　ds.retrieve();
　　例Ｂ：取得结查询结果的第一行数据中的编码数据或原文数据
　　String s = ds.getItemStr(1, ＂code＂); // 取得编码
　　s = ds.getItemStr(1, ＂code＂); // 取得原文
　　例Ｃ：将查询结果第三行数据中的＂名称＂(name)字段设置＂张三＂并保存到数据库
　　ds.setItem(3, ＂name＂, ＂张三＂);
　　ds.update();
　　例Ｄ：取得查询结果的显示用Html表格对象
　　HtmlTable ht = ds.getHtmlTable();
　　例Ｅ：取得查询结果的行数
　　int rowCnt = ds.getRowCount();
　　例Ｆ：取得查询结果的列数
　　int colCnt = ds.getColCount();
　　例Ｇ：删除第1行
　　ds.deleteRow(1);
　　例Ｈ：在最后添加1行:
　　ds.insertRow(0);
　　例Ｉ：设置附件列（fj）为文件附件, 存放在Web应用目录的xxFj子目录下，附件最大限制为20M。
　　ds.setColIsFileLink(＂fj＂, ＂xxFj＂, ＂＂, 20000000, true);
　　例Ｊ：设置附件列（fj）为图片, 存放在Web应用目录的img子目录下，扩展名只能为jpg或gif，附件最大限制为4M,图片宽度为200,高不设置。
　　ds.setColIsImg(＂fj＂, ＂img＂, ＂gif,jpg＂, 4000000, 200, 0, true);
　　从以上例子来看，该数据访问对象和PowerBuilder的DataStore十分相象，使原来的PowerBuilder程序员能较快地转向JAVA程序的开发上来。
　　DataStore对象还有其他一些强大的功能：比如dsAdd方法可完成两个DataStore中的数据迭加或追加，setZzjgLimit方法可根据用户权限限制数据操作范围，通过DataStore的一些构造方法，可实现多个DataStore数据的内联或外联。SetHoldData方法可使数据在网页之间保持，validCheck方法可根据数据表的相关信息，对当前存放在DataStore对象中的数据，进行数据类型、非空、主键重复等有效性检查。GetSelectedRowsDs可取得用户在浏览器上选中的数据行，GetDeletedRowsDs可取得用户在浏览器上删除的数据行。Sort可对DataStore对象中的数据按多列进行排序，fillSumRow可对指定多列数据求和。总之，DataStore对象涵盖了数据应用开发中所需的大多数功能。
　　(二) HzBean对象
　　HzBean对象是响应浏览器请求，显示网页的主要对象。每个需要在网页上显示的对象，都要直接或间接地继承该对象，并且对象名一定要以＂Bean＂结尾。在浏览器端要调用HzBean对象的后代，可以十分直观地在Web应用ＵＲＬ后跟java类名即可，如＂http://127.0.0.1:8080/test/com.coyizz.pfc.userBean.class＂,显示网页和Java类文件对应关系清晰，方便查找程序问题，不像Strus那样，经过xml配置文件的映射后，往往不知道网页是那个Java类文件产生的了。
　　HzBean对象封装了常用的数据处理事件，比如onShowMain是显示主界面，onShoForm是显示表单，onSave是保存表格数据，onSubmit是提交数据等；HzBean还实现了权限控制功能：比如用setCanReadOnly(true)方法就可封锁全部添加、修改、删除数据请求，即使用户直接通过url调用也无法改动数据。
　　HzBean可完成网页间的数据的保持。通过getHoldParmStr(＂name＂)可以在取得url传递过来的name参数同时，将其保存到session变量中。
　　HzBean实现了多个数据访问对象的事务处理，每个Bean对象中使用的数据库连接全部记录在一个connItems对象中，在HzBean处理数据更新的方法后，若捕获到SQL异常，则在每个数据连接上进行回滚。
　　(三) SimpleTableDsBean和ComplexTableDsBean对象
　　这两个对象利用HzBean、DataStore对象，实现了数据表的增加、删除、修改、输入数据有效性检查、通用查询和排序、数据表可选列打印输出功能。其中SimpleTableDsBean一般用于记录数在50条以下的数据表列数较少的数据表，而ComplexTableDsBean记录数在50条以上列数较多的数据表。ComplexTableDsBean还适合处理比较复杂的数据，如关联数据列等。在最简情况下，只要以下几行代码，就可实现数据表的增、删、改、查、打：
　　public class TestBean extends ComplexTableDsBean {
　　public void onInit() {
　　regDs(new DataStore(＂dsMain＂, ＂select * from usera＂, getConnItem()));
　　}
　　}
　　在浏览器的地址栏输入＂http://127.0.0.1:8080/zhfz/com.coyizz.test.TestBean.calss＂就可运行程序。
　　(四) Html*对象
　　在需要控制浏览器端的显示细节时，大多数框架是用DrameWave等工具来设计jsp网页来满足需求，但jsp文件通常是一个Html、jsp标签、java代码混合的大杂绘，无法通过编译器进行语法检查，因此，本框架用以Html开始命名的一批对象封装了常用的Html元素，如HtmlA封装了＂A＂标签，HtmlTable封装了＂TABLE＂标签。这些对象都继承于HtmlElement，都用add方法来在本标欠内添加其它Html标签。比如要发送给浏览器内容为：＂＂则对应的Java代码为＂new HtmlB()＂，如果要发送给浏览器内容为：＂Hellow＂则对应的Java代码为＂new HtmlB().add(new HtmlFont(＂Hellow＂))＂。一般情况下Html元素对象是属于底层对象，只在需要精细控制显示细节时才使用。这些Html元素要显示在网页上的方法是在HzBean后代对象中的onShowMain方法或onShowForm等方法中，用addSheet, addBar等方法显示。这样一来，用强类型的Java对象代替了弱类型的Html标签，一切都在Java的控制之中。
　　当然，有时某些复杂的表格或只有Front和DrameWave才能写好的页面，可先用Front和DrameWave写好纯静态的Html页面，并在需要插入动态数据的地方预留标签，在HzBean的后代对象中，用getHtmlFromFile方法将文件读到内存后，将动态数据插入其中，完成静态页面和动态数据的组合。
　　(五) DbConns对象
　　提供了通过JDBC驱动或应用服务器数据库连接池连接数据库的方法，目前可连接Tomcat数据连接池、Oracle、Sybase Adaptive Server Anywhere、PostgreSQL数据库。