1、论文格式化系统后台模块的设计与实现摘 要论文的格式修改是一件很麻烦的事情，一篇论文在定稿以前为了让格式达到标准，需要修改很多次，浪费了大量时间。本系统的设计初衷就是为了解决论文书写格式的规范化，方便学者论文格式的自动生成。本系统是基于 Java 平台的 Web 应用程序。采用 JSP 作为后台开发语言，HTML 和 JavaScript 作为前台开发语言，MYSQL5.0 作为后台数据库,系统具有稳定性高、可移植性强等特点。本系统中文档数据的传输和存储均使用 XML 形式，以 XML 作为数据的中间状态，便于以后进行系统的扩展。完成了论文的格式化，生成格式化后的 word文件和 PDF 文件，
2、并提供给用户进行下载。本系统设计过程中使用了当前比较流行的技术，比如使用 AJAX 技术来进行注册验证，系统架构使用 B/S 模式进行设计。关键词：格式化；移植性；数据库The Essay Formatting SystemServer-side Design and ImplementationAbstractModification the format of thesis is always a troublesome thing. In order to make the thesis match the format before the final version or text
3、need many times amending, which is a waste of time. This system is mean to solve the problem which can modify the format of the thesis automatically, and create the format easily.This system is a web application based on Java platform. JSP is the background program language while html and JavaScript
4、 as the forestage program language. The system is stable and can be replanted by using the MYSQL5.0 as the database.The transmission and storage of the document in the system are all using xml form. Using the xml as the middle state of the data is convenience for the system expending, after the form
5、at of the thesis will create a formatted word or PDF document.This system is designed by using the most popular technology, such as AJAX technique to check registration. This system is designed based on b/s mode.Key words: format; replant; database目 录论文总页数：27 页1 引言 .11.1 课题背景 .11.2 国内外研究现状 .11.3 本课题
6、研究的意义 .11.4 本课题的研究方法 .12 论文格式化系统总体设计 .22.1 论文格式化系统的需求分析 .22.1.1 功能需求 .22.1.2 性能需求 .22.2 论文格式化系统选型 .22.2.1 设计语言的选择 .32.2.2 数据库的选择 .42.2.3 开发工具的选择 .52.2.4 文档转换技术的选择 .52.3 环境搭建 .62.3.1 安装 jdk .62.3.2 安装 Tomcat .62.3.3 安装 Mysql .72.3.4 安装 JDBC 驱动程序： .73 论文格式化系统详细设计 .73.1 系统功能模块和结构设计 .73.2 设计思想 .93.3 数据库
7、设计 .93.3.1 数据库需求分析 .93.3.2 数据库实体关系设计 .93.3.3 数据库逻辑设计 .103.4 前台界面的设计 .113.4.1 首页的设计 .113.4.2 登录页面的设计 .123.4.3 用户不存在页面的设计 .123.4.4 密码错误页面的设计 .123.4.5 登录成功页面的设计 .123.4.6 注册页面的设计 .133.4.7 注册成功页面的设计 .133.4.8 提取或显示记录页面的设计 .133.5 后台的编写 .143.5.1 数据库操作模块 .143.5.2 用户登录模块 .153.5.3 注册及验证模块 .153.5.4 记录上传与下载模块 .1
8、63.5.5 文档转换模块 .173.6 xslt 模板 .213.7 xslt 简介 .213.8 web.xml 文件的配置 .23结 论 .25参考文献 .25致 谢 .26声 明 .27第 1 页 共 27 页1 引言1.1 课题背景在人们繁忙的工作环境中，很多资料文件都要形成规范化的文档便于分类和存放，信息化的社会已经将以前手工抄写文档全部用电脑办公平台提供的统一的文档编辑软件所取代，当然所编写的文档的格式也是统一化的，包括文档中内容的字体，字号，标记，页码等等都是统一的。比如美国微软公司的 word文档格式，这种格式已经成为了世界的一种标准，全世界通用，再比如 Adobe公司的 P
9、DF 文档格式，也是一种世界标准，是人们常用的一种文档格式。然而在日常的办公中，人们需要在文档编辑软件中编辑文档，需要花费大量的时间和精力来编辑文档的格式，比如字体，字号等等，对于同一类的文档来说，格式都是规范化好了的，但是文档编辑器不可能提供每一个规范好了的模板，因为各个地区或者企业他都有自己的规范，人们需要自己去编辑，这样话就降低了办公的效率，对于个人和企业来说都是在浪费时间，提高了成本。于是聪明的人开始想办法解决这个问题，新的软件由此产生了，涌现出了很多的 PDF、 word 文档的转换软件，他们很强大，不仅可以将 PDF 转换为 word,也可以将word 转换成 PDF 格式，有的也
10、可以转换其他格式的文档，比如将 HTML 文档转化成 PDF 文档。1.2 国内外研究现状在国外很早就开始进行文档自动化的研究了，但是都是进行底层的文档生成工作，都是提供一个底层平台，用户使用平台提供的 API，基于自己的特定目标进行二次开发。很多公司都是使用开源的第三方包，在遵守开源许可证的基础上进行产品开发。1.3 本课题研究的意义考虑到高等学府中教师，学生也要写论文，而且所写的论文要保存为特定格式的文档，保证论文的规范化，为此，我们设计了一套系统专门提供给毕业生将论文转化为规范的格式，省去大量的论文编辑时间，提高论文发表的效率，降低论文修改的频率，给同学们带来巨大的方便。我们将系统定位于
11、 B/S 模式，主要考虑到系统易用性，客户机只需要安装了 IE 浏览器就可以通过访问网站的形式使用论文格式化系统，只是本系统一大优势。1.4 本课题的研究方法通过对业界使用的各种文档转换技术进行比较分析，找到最适合本课题的技术，然后使用选择的技术构建本系统。第 2 页 共 27 页2 论文格式化系统总体设计2.1 论文格式化系统的需求分析2.1.1 功能需求支持用户注册因为用户需要将文档内容保存在服务器上，所以必须实现用户的注册功能。用户需要保存的信息包括用户名、呢称、密码、性别、电子邮件地址、省份、城市、注册时间，用户信息将保存在数据库中。支持用户登录用户登录以后才能进行文档的上传以及转换等
12、操作，这就要求保持会话信息。支持用户取回记录用户登录以后，可以将服务器上保存的数据取下来，进行再次修改。支持用户上传记录用户第一次录入数据，或者是用户将服务器上取回的数据进行修改以后，可以将数据上传至服务器，并且在数据库中添加记录的文件名路径。支持用户转换成 word 文档用户通过页面的向服务器提交转换成 word 文档的请求，服务器接受到请求以后，将文档转换成 word 文档，然后再传送给客户端，供用户下载使用。支持用户转换成 PDF 文档用户通过页面的向服务器提交转换成 PDF 文档的请求，服务器接受到请求以后，将文档转换成 PDF 文档，然后再传送给客户端，供用户下载使用。支持可配置性，
13、便于移植模板的可配置性：针对具体的应用场景，通过修改模板文件，就可以生成合乎用户要求的文档。环境的可配置性：数据库的用户名、密码，以及模板文件的存放路径，用户数据的存放路径，都应该通过配置文件实现。2.1.2 性能需求一个用户不能看到其他用户的记录。充分考虑易用性和实用性。软件应该以 B/S 架构，界面简单易用。2.2论文格式化系统选型对系统设计语言、后台数据库的选择直接影响到系统在各种平台上运行时性能的好坏，对日后系统性能的扩展具有决定性的作用。因此，论文格式化系第 3 页 共 27 页统在设计初期做了详细的系统选型。2.2.1 设计语言的选择1、Java Server Page 概述JSP
14、(JAVA Server Page)是由 Sun 公司于 1999 年 6 月推出的新技术，是基于Java Servlet 以及整个 JAVA 体系的 Web 开发技术，能够实现跨平台和兼容各种Web 服务器产品，而且还能够把强大的 Java 服务器应用技术（Server-side Java Technology）有机的融合到 HTML 网页中去。它是结合 markup（HTML 或 XML）和 JAVA 代码来处理的一种动态页面。每一页第一次被调用时，通过JSP 引擎自动被编译成 Servlet，然后被执行，以后每次调用时，执行编译过的Servlet。JSP 提供了多种方式访问 Java c
15、lass、Servlet 、Applets 和 Web Server，因此，Web 应用的功能可以分成多个明确定义功用接口的组件，通过 JSP 将它们结合在一起。这种模式允许工作分成两部分：组件开发与页面设计和编译（结合一些方法调用） 。在这种应用编译模式，使得业务逻辑和数据处理分开。2、JSP 与 ASP 的比较JSP 与 ASP 技术非常相似，两者都提供在 HTML 代码中混合某种程序代码、由语言引擎解释执行程序代码的能力。并且双方都能够为程序员提供组件设计的功能， （ASP 使用 COM 组件、JSP 使用 Java Bean 组件） 。两者都是面向 Web服务器的技术，客户端浏览器不需
16、要任何附加的软件支持。两者之间主要的区别：平台和服务器的选择ASP 技术主要在微软公司的 Windows 平台上运行，包括 Windows 2000、Windows XP 和 Windows 2003，并且搭配其 WEB 服务器 IIS。但是，在其他的平台运行时，不是性能低落，就是不支持。JSP 技术主要运行在操作系统上的一个 Java Virtual Machine 虚拟机器上，因此，它能够跨越所有的平台。并且能够搭配现有的 WEB 服务器：Apache 、IIS、Tomcat 等等。因此，JSP 技术在跨平台的表现比 ASP 来得更有弹性。语法结构两者都使用相同的标记符号作为程序的区段范围
17、。不同的是，标记符号之间 ASP 使用 JavaScript 和 VBScript 语言，而 JSP 使用 Java 语言，Java 是有严格规划、强大且易扩充的语言，且提供强大的异常事件处理机制。远优于VBScript 语言。语法的延展性第 4 页 共 27 页ASP 与 JSP 都是使用标签和 Scripting Language 来制作动态 WEB 网页，JSP 能够让程序员自由的扩展 JSP 标签来应用，所以程序员能充分的利用与 XML兼容的标签技术强大的功能，大大的减低了对 Java 语法的依赖，并且也可以利用 XML 强大的功能，做到数据、文件格式的标准化。执行性能JSP 除了在一
18、开始加载的时间会比较久之外，之后的表现就远远比 ASP 的表现来得好。原因在于：JSP 在一开始接受到请求时，会产生一份 Servlet 实体（instance） ，它会先被暂存在内存中，一般称之为持续（Persistence）, 当再有相同的请求时，这实体会产生一个线程来服务它，如果过了一段时间都不再用到此实体时，Container 会自动将其释放，至于时间的长短，通常都可以在 Container 上自行设定。JSP 的执行过程如图 1 所示：浏览器IE Netscape23JSP Page产生 Servlet经编译 Servlet1 Request4 Response图 1 JSP 的执行
19、过程而 ASP 在每次接收到请求时，都必须重新编译。因此，JSP 的执行比每次都要编译执行的 ASP 要快，尤其是程序中存在循环操作时，JSP 的速度要快上1 到 2 倍。综上所述，基于 JSP 语言在多方面的优点， CRM 系统在进行后台编码时采用了发展前景良好的 JSP 语言。2.2.2 数据库的选择本系统的数据库选用的是 MYSQL。首先，它提供了以 Web 标准为基础的扩展数据库编程功能，可支持 Web 的分析，对数据的 Web 访问。其次，它具有良好的移植性，可以移植到几乎所有平台。最后，它是免费的，极大的节约了成本。第 5 页 共 27 页2.2.3 开发工具的选择Eclipse
20、是一个很让人着迷的开发环境，它提供的核心框架和可扩展的插件机制给广大的程序员提供了无限的想象和创造空间。目前网上流传相当丰富且全面的开发工具方面的插件，但是 Eclipse 已经超越了开发环境的概念，可以想象 Eclipse 将成为未来的集成的桌面环境。目前的 Eclipse 本身就具备资源管理和外部程序的功能，加上无所不能的插件，将构成一个丰富多彩的工作环境而不仅仅是一个 IDE。因此，在进行论文格式化系统编码时选用了 eclipse3.2。前台页面设计，使用了 Dreamweaver MX 2004。2.2.4 文档转换技术的选择WORD 文档生成技术分析：1.使用 iText 进行 WO
21、RD 文档直接的生成，这种技术是比较成熟的，但是它的生成文档操作，需要对文档的结构进行一步步的构造，格式有轻微的变动，都必须通过编程进行，不能使用模板进行文档的生成。2.使用 word 提供的 COM 自动化接口控制 word 生成文档，这种方法靠 word进程实际完成文件生成工作，而 word 并非设计为在服务器端处理并发调用，所以这种方法只适合单机应用。另外，如果要生成比较复杂的 word 文件，相应的代码会非常烦琐，排版和调试也需要花大量时间。3.利用 Word 对 html 的支持，制作 HTML 文件，并设置其 ContentType 为“application/msword“，使浏
22、览器调用 word 打开，这种方法的致命问题是html 文档中无法保存二进制数据，比如图片，如果在服务器端生成一堆文件，即难以在浏览器中显示，也无法让用户直接下载。4.基于 WordML 来生成 word 文件。WordML 是微软为 Word 设计的 XML 架构，其完整语法可以在 MSDN 上找到。按照这个语法生成 xml 文件，可以在文档中随意得到各种 word 支持的格式。因为 WordML 是比较新的技术，如果生成这种文件，会导致较老的版本比如 office97 不能打开，所以这种方法的缺陷也比较明显。5.使用 JasperReports 等报表生成工具生成 word 文档，Jasp
23、erReports 强项在于报表的生成，生成的 word 文档都是带状的，每一页的关系不是很紧密，它是以整个报表的各部分来进行设计的，而我们生成的文档是以一篇文章的结构来组织的，所以这种方式不适合。6.直接使用 XML+XSLT 方式解决，最终生成 RTF 格式的 word 文档，我们只需要将数据放在 XML 文件中，以 XSLT 文件作为模板来进行格式的定制。第 6 页 共 27 页word 文档生成技术的选择:经过对六种技术进行比较后，我们选择第六种技术进行 word 文档的生成。PDF 文档生成技术比较分析：1.使用 iText 技术进行 PDF 文档的生成，同使用 iText 生成 w
24、ord 文档一样，它是对文档中的每一个元素都使用编程接口进行生成，不支持模板方式，生成文档很复杂。2.使用 JasperReports 等报表生成工具生成 PDF 文档，JasperReports 强项在于报表的生成，生成的 word 文档都是带状的，每一页的关系不是很紧密，它是以整个报表的各部分来进行设计的，而我们生成的文档是以一篇文章的结构来组织的，所以这种方式不适合。3.使用 FOP 技术生成 PDF 文档，这种技术将 XSL-FO 元素转换成 PDF 文档，而 XSL-FO 元素可以通过 XML+XSLT 方式来生成，我们只需要将数据放在 XML 文件中，以 XSLT 文件作为模板来进
25、行格式的定制。PDF 文档生成技术的选择：经过对三种技术进行比较，我们选择第三种技术进行 PDF 文档的生成。2.3 环境搭建2.3.1 安装 JDK在设计论文格式化系统时使用的是 jdk1.5.0 版本，安装路径为：C: jdk1.5.0，在安装完成之后，进行了以下设置：从【我的电脑】【属性】【高级】【环境变量】【系统变量】【新建】JAVA_HOME=C: jdk1.5.0PATH=%SystemRoot%system32;%SystemRoot%;%SystemRoot%System32Wbem;%JAVA_HOME%;.;%JAVA_HOME%binCLASSPATH=%JAVA_HOM
26、E%bin;.;%JAVA_HOME%lib;%JAVA_HOME%libdt.jar;%JAVA_HOME%libtools.jar2.3.2 安装 Tomcat系统使用的 Tomcat 是 5.5 版本，安装路径为：D:Program FilesApache Software FoundationTomcat 5.5，在安装完成之后，进行了以下设置：TOMCAT_HOME=D:Program FilesApache Software FoundationTomcat 5.5CATALINA_HOME= D:Program FilesApache Software FoundationTomcat
