CN111190577B

CN111190577B - 一种对工具包统一管理并实现轻量级mvc的框架构建方法

Info

Publication number: CN111190577B
Application number: CN201911315660.8A
Authority: CN
Inventors: 贠学文
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2019-12-19
Filing date: 2019-12-19
Publication date: 2023-03-31
Anticipated expiration: 2039-12-19
Also published as: CN111190577A

Abstract

本发明公开一种对工具包统一管理并实现轻量级MVC的框架构建方法，包括三大模块分别为PLUGIN模块、SOA模块与PRODUCT模块；PLUGIN模块主要是面向功能的模块；所述SOA模块为替代spring、springMvc、Hibernate、myBatis的框架；所述PRODUCT模块为PLUGIN模块的升级，所述PRODUCT模块主要是面向业务，本框架的PLUGIN模块和PRODUCT模块可以有效的对第三方工具包做统一管理，实现了业务代码与工具包的完全解耦。而SOA‑MVC模块提供了更轻量级的操作，无论从用户的学习成本、用户的使用，还是后台实现逻辑，相比Spring、Hibernate、mybatis等，都会更加简单，从而一定程度上提高开发效率。

Description

一种对工具包统一管理并实现轻量级MVC的框架构建方法

技术领域

本发明涉及计算机软件编程技术领域，具体是涉及一种对工具包统一管理并实现轻量级MVC的框架构建方法。

背景技术

在开发一个项目时，都是很多人协同开发，如果在项目中需要用到第三方工具包，例如json工具包，可能有人会导入阿里的fastJson，有人会导入谷歌的gson，这样会对代码管理带来很多麻烦。而且这些工具包对代码的侵入性很强，如果想把一款工具包换成实现类似功能的另一款工具包，需要去修改大量代码，像Spring、SpringMvc、Hibernate、Mybatis这些开源框架，过于重量级，重量级的原因有以下两点(1)这些框架都提供了很多功能，但是有很多功能在工作中都是不太适用的或者用不到的。而这些功能的存在，会带来一下三个问题：1.1用户对框架的学习成本会增加。1.2会增加框架的复杂性，使框架出现bug的几率增加。1.3用户在使用这个框架时，需要配置是否使用此功能，这样也会为用户的使用带来复杂性。(2)后台实现逻辑的复杂性。由于后台实现逻辑的复杂，当在使用中遇到一些问题的时候，会很难定位这些问题产生的原因。

因此，目前亟需有一款更轻量级的框架，在特定的场景下，可以替代这些比较重量级的开源框架。

发明内容

为了解决以上问题，本发明提出了一种对工具包统一管理并实现轻量级MVC的框架构建方法，包括三大模块分别为PLUGIN模块、SOA模块与PRODUCT模块；

所述PLUGIN模块为一类实现了共通功能的工具包，抽象出来一个接口，让每一个工具包都各自作为自己的一个服务端去实现这个接口，在用一个客户端这个客户端中存放了接口的一个引用，用户可以利用这个客户端中的引用，去调用这个接口中提供的方法，PLUGIN模块主要是面向功能的模块；所述SOA模块为替代spring、springMvc、Hibernate、myBatis的框架；所述PRODUCT模块为PLUGIN模块的升级，所述PRODUCT模块主要是面向业务，除了具有PLUGIN模块的功能之外，还可以接收用户从前端提交过来的请求，并通过MVC的路由的转发，直接转发到对应的server端的包里，并处理请求；

具体采用以下方法：

(1)基于约定大于配置原则，基本实现零配置；

(2)路由的分发：基于servlet3.1的异步非阻塞功能，通过自定义注解，系统启动时会扫描被注解标记的方法，然后就注解的元数据信息与方法的元数据信息封装到一个JLFMVCRouteTarget对象，并以注解中的url为key，JLFMVCRouteTarget对象为value，存储到Map中，当请求到来时，会根据请求的url去map中查找对应的处理方法，处理请求后响应给用户；

(3)提供多数据库之间的事务管理：定义ThreadLocal变量，在ThreadLocal存放一个Map，Map中的key为当前线程已打开数据库事务的对应的数据库名称，value为对应的connection对象。然后对connection对象上加上allowCommit的bollean属性，这个属性初始化为false，当一个提交请求到来时，要传来数据库名称的参数，然后去遍历Map，看除当前数据库名称对应的connection对象以外，其它所有的connection对象的allowCommit属性是否都为true，如果有一个不是true，就把当前的connection属性变为true，然后直接返回，如果所有的都为true，就依次的将connection全部提交；

(4)集成缓存框架，并提供对数据库id黑名单管理，防止缓存穿透；

(5)封装ORM关系映射；

(6)实现了bean容器的管理以及依赖注入：通过自定义注解，把需要被容器管理的来用注解标注，系统启动时，会扫描这些被注解标注的类，并采用策略模式，生成对象，并将对象放入容器。然后遍历该类的所有字段，查看字段的类型是否被注解标注，如果被注解标注，则去容器中查找该类型对应的对象，如果没有找到，则去生成此对象并放入容器，最后将该对象赋值给该字段；

(7)可以通过实体类，导出相应的sql脚本和数据字典：根据注解信息进行导出；

(8)可以导出每个请求的请求参数、验证规则、响应参数等信息，方便前后端的协作开发：根据注解信息进行导出。

进一步的，所述缓存穿透有以下两种情况：一是用户做恶意攻击，一直拿数据库中都没有的id去查，这样每次都会穿透缓存；二是对于数据库中有的id，但是缓存中没有，这时如果查询此id的请求大并发过来，仍会穿透缓存，针对第一种情况，在实体的父类中添加isBlack属性，此属性初始化都为false，然后在数据库中如果查询id不存在，就新建一个实体对象，此时这个对象其它属性为空，只有isBlack属性不为空，并存到缓存，在下一次查询此id请求过来时，会在缓存中查询到该对象，然后在判断该对象的isBlack属性为true，则返回null。针对第二种情况，在缓存中查询不到时，会利用redis的setnx方法创建锁，只有创建锁成功的线程才可以访问数据库，并将查询结果回写至redis，对于没有创建锁成功的线程，会一直做自旋，直到第一个线程将结果回写至redis后，这时其它线程都可以从redis中获取结果，无需访问数据库。

采用上述技术方案，具有如下有益效果：

本框架的PLUGIN模块和PRODUCT模块可以有效的对第三方工具包做统一管理，实现了业务代码与工具包的完全解耦。而SOA-MVC模块提供了更轻量级的操作，无论从用户的学习成本、用户的使用，还是后台实现逻辑，相比Spring、Hibernate、mybatis等，都会更加简单，从而一定程度上提高开发效率。

附图说明

图1为本发明的架构图；

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明。

实施例1：根据如图1所示一种对工具包统一管理并实现轻量级MVC的框架构建方法，包括三大模块分别为PLUGIN模块、SOA模块与PRODUCT模块；

所述PLUGIN模块为一类实现了共通功能的工具包，抽象出来一个接口，让每一个工具包都各自作为自己的一个服务端去实现这个接口，在用一个客户端这个客户端中存放了接口的一个引用，用户可以利用这个客户端中的引用，去调用这个接口中提供的方法，PLUGIN模块主要是面向功能的模块；所述SOA模块为替代spring、springMvc、Hibernate、myBatis的框架；所述PRODUCT模块为PLUGIN模块的升级，所述PRODUCT模块主要是面向业务，除了具有PLUGIN模块的功能之外，还可以接收用户从前端提交过来的请求，并通过MVC的路由的转发，直接转发到对应的server端的包里，并处理请求。

本发明中的PLUGIN模块：将一类实现了共通功能的工具包，抽象出来一个接口，然后让每一个工具包都各自作为自己的一个服务端，去实现这个接口，然后在用一个客户端，这个客户端中存放了接口的一个引用，用户可以利用这个客户端中的引用，去调用这个接口中提供的方法。

虽然有客户端和服务端的概念，但是并不需要做远程调用，每个客户端和服务端都只是一个普通的jar包，用户在编译代码时，只需要依赖客户端即可以完成编译，无需关注服务端基于什么实现，在启动项目前，将对应的服务端包导入到项目中即可，在项目启动的过程中，会自动扫描项目中依赖的所有客户端，然后针对于每个客户端，在去扫描这个客户端对应的服务端，在服务端中找到接口的实现类，然后启动服务，并把实现类对象赋值给客户端中的引用。

如果想把一款工具包换成另外一款实现同样功能的工具包，也只需要替换对应的服务端包即可，无需对代码进行修改。

如果某个服务端的配置文件进行修改，无需重启整个系统，可单独对这个服务端进行重启，在集群模式下，无需对每一台都重启，在一台服务器重启成功以后，会以广播的形式通知到其它服务器，其它服务器接收到通知后，会自动进行重启。

本发明的SOA-MVC模块：SOA-MVC模块可以替代spring、springMvc、Hibernate、myBatis这些框架，相对于这些开源框架，此mvc框架无论从用户使用，还是后台逻辑的实现，都会更加简单，更加轻量级。而且还实现了一些这些开源框架没有实现的功能。实现的功能如下：

2.1基于约定大于配置原则，基本实现零配置。

2.2路由的分发。

技术实现方案：基于servlet3.1的异步非阻塞功能。通过自定义注解，系统启动时会扫描被注解标记的方法，然后就注解的元数据信息与方法的元数据信息封装到一个JLFMVCRouteTarget对象，并以注解中的url为key，JLFMVCRouteTarget对象为value，存储到Map中，当请求到来时，会根据请求的url去map中查找对应的处理方法，处理请求后响应给用户。

2.3提供多数据库之间的事务管理。

技术实现方案：定义ThreadLocal变量，在ThreadLocal存放一个Map，Map中的key为当前线程已打开数据库事务的对应的数据库名称，value为对应的connection对象。然后对connection对象上加上allowCommit的bollean属性，这个属性初始化为false，当一个提交请求到来时，要传来数据库名称的参数，然后去遍历Map。

看除当前数据库名称对应的connection对象以外，其它所有的connection对象的allowCommit属性是否都为true，如果有一个不是true，就把当前的connection对象的allowCommit属性变为true，然后直接返回，如果所有的都为true，就依次的将connection全部提交。

2.4集成缓存框架，并提供对数据库id黑名单管理，防止缓存穿透。

缓存穿透有以下两种情况：

1、用户做恶意攻击，一直拿数据库中都没有的id疯狂去查，这样每次都会穿透缓存。

2、对于数据库中有的id，但是缓存中没有，这时如果查询此id的请求大并发过来，仍会穿透缓存。

技术实现方案：针对第一种情况，在实体的父类中添加isBlack属性，此属性初始化都为false，然后在数据库中如果查询id不存在，就新建一个实体对象，此时这个对象其它属性都为空，只有isBlack属性为空，并存到缓存，在下一次查询此id请求过来时，会在缓存中查询到该对象，然后在判断该对象的isBlack属性是否为true，则返回null。针对第二种情况，在缓存中查询不到时，会利用redis的setnx方法创建锁，只有创建锁成功的线程才可以访问数据库，并将查询结果回写至redis，对于没有创建锁成功的线程，会一直做自旋，知道第一个线程将结果回写至reids后，这时其它线程都可以从redis中获取结果，无需访问数据库。

2.5封装ORM关系映射，比使用hibernate和mybatis更加简单。

技术实现方案：与mybatis相比，有两个好处，第一：不需要在对简单sql进行处理，在此框架中，简单sql都已经封装好，可直接用。第二：在对复杂sql做查询时，无需手写数据库字段与bean字段的映射管理，在此框架中，直接通过反射，对bean的字段赋值。

2.6实现了bean容器的管理以及依赖注入。

技术实现方案：通过自定义注解，把需要被容器管理的类用注解标注，系统启动时，会扫描这些被注解标注的类，并采用策略模式，生成对象，并将对象放入容器。然后遍历该类的所有字段，查看字段的类型是否被注解标注，如果被注解标注，则去容器中查找该类型对应的对象，如果没有找到，则去生成此对象并放入容器，最后将该对象赋值给该字段。

2.7可以通过实体类，导出相应的sql脚本和数据字典。

技术实现方案：根据注解信息进行导出。

2.8可以导出每个请求的请求参数、验证规则、响应参数等信息，方便前后端的协作开发。

技术实现方案：根据注解信息进行导出。

本发明的PRODUCT模块实际上就是对PLUGIN模块做了一次升级，因为PLUGIN模块主要是面向于功能，让程序开发者去使用。而PRODUCT模块主要是面向于业务，它除了具有PLUGIN的功能以外，还可以接收用户从前端提交过来的请求，并通过MVC的路由的转发，直接转发的对应的server端的包里，并处理请求。

提供比Spring、SpringMvc、Hibernate、Mybatis等等更加轻量级的开源框架，并提供对第三方工具包的统一管理。

以上描述了本发明的基本原理和主要特征，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims

1.一种对工具包统一管理并实现轻量级MVC的框架构建方法，包括三大模块分别为PLUGIN模块、SOA模块与PRODUCT模块；

所述PLUGIN模块为一类实现了共同功能的工具包，抽象出来一个接口，让每一个工具包都各自作为自己的一个服务端去实现这个接口，再用一个客户端存放接口的一个引用，用户利用这个客户端中的引用，去调用这个接口中提供的方法，PLUGIN模块主要是面向功能的模块；所述SOA模块为替代spring、springMvc、Hibernate、myBatis的框架；所述PRODUCT模块为PLUGIN模块的升级，所述PRODUCT模块主要是面向业务，除了具有PLUGIN模块的功能之外，还可以接收用户从前端提交过来的请求，并通过MVC的路由转发，直接转发到对应的server端的包里，并处理请求；

具体采用以下方法：

(1)基于约定大于配置原则，基本实现零配置；

(3)提供多数据库之间的事务管理：定义ThreadLocal变量，在ThreadLocal存放一个Map，Map中的key为当前线程已打开的数据库事务对应的数据库名称，value为对应的connection对象，然后对connection对象加上boolean类型的allowCommit属性，这个属性初始化为false，当一个提交请求到来时，要传来数据库名称的参数，然后去遍历Map，判断除当前数据库名称对应的connection对象以外，其它所有的connection对象的allowCommit属性是否都为true，如果有一个不是true，就把当前的connection对象的allowCommit属性变为true，然后直接返回，如果所有的都为true，就依次的将connection全部提交；

(5)封装ORM关系映射；

(6)实现bean容器的管理以及依赖注入；

(7)通过实体类，导出相应的sql脚本和数据字典：根据注解信息进行导出；

(8)导出每个请求的请求参数、验证规则、响应参数信息，方便前后端的协作开发：根据注解信息进行导出；

所述缓存穿透有以下两种情况：

一是用户做恶意攻击，一直用数据库中不存在的id去查询，这样每次都会穿透缓存；

二是对于数据库中有的id，但是缓存中没有，这时如果查询此id的请求量大，仍会穿透缓存；

针对第一种情况，在实体的父类中添加isBlack属性，此属性初始化都为false，然后在数据库中如果查询id不存在，就新建一个实体对象，此时这个对象其它属性都为空，只有isBlack属性不为空，并存到缓存，在下一次查询此id请求过来时，会在缓存中查询到该对象，然后再判断该对象的isBlack属性为true，则返回null；针对第二种情况，在缓存中查询不到时，会利用redis的setnx方法创建锁，只有创建锁成功的线程才可以访问数据库，并将查询结果回写至redis，对于没有创建锁成功的线程，会一直做自旋，直到第一个线程将结果回写至redis后，这时其它线程都可以从redis中获取结果，无需访问数据库；

所述封装ORM关系映射中，简单sql都已经封装好，能够直接用；在对复杂sql做查询时，无需手写数据库字段与bean字段的映射管理，直接通过反射，对bean的字段赋值；

所述实现bean容器的管理以及依赖注入中，通过自定义注解，把需要被容器管理的类用注解标注，系统启动时，会扫描这些被注解标注的类，并采用策略模式，生成对象，并将对象放入容器，然后遍历该类的所有字段，查看字段的类型是否被注解标注，如果被注解标注，则去容器中查找该类型对应的对象，如果没有找到，则去生成此对象并放入容器，最后将该对象赋值给该字段。