基于MVC的电子购物系统的研究与设计.docx

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基于MVC的电子购物系统的研究与设计

基于MVC的电子购物系统的研究与设计

摘要：

本设计在MicrosoftVisualS2008开发环境下，采用Microsoft最新的AMVC模式框架开发，采用C#语言对Access数据库进行操作。

本设计顺利完成了电子购物系统的需求分析、界面设计、数据库设计、系统的设计几个方面的工作。

实现了电子购物系统的用户登陆、支付平台管理和商品管理，以及个人信息修改、购物车订单管理、商品的分类和产品管理等功能。

关键词：

需求分析；系统设计；商品管理

THERESEARCHANDimplementation

ofElectronicshoppingsystem

basedonMVC

Abstract：

ThedesignisinthedevelopmentenvironmentofMicrosoftVisualS2008,usingtheMicrosoft’slatestAMVCmodelframeworktodevelop,usingC#languagetooperateontheAccessdatabase。

Thedesignsuccessfullycompletedthedesignofelectronicshoppingsystemneedsanalysis,interfacedesign,databasedesign,systemdesignaspectsofthework.Implementationofelectronicshoppingsystemuserlogin,paymentplatformmanagementandcommoditymanagement,andmodificationofpersonalinformation,shoppingcartordermanagement,productclassificationandproductmanagement.

Keywords:

NeedsAnalysis；SystemDesign；CommodityManagement

引言

网上购物是一种具有交互功能的商业信息系统。

随着美、日等信息化程度较高的国家和地区网络商店的迅猛发展，如沃尔玛、凯玛特、家庭仓储、科罗格、J．C培尼等纷纷跻身于网络经商的行列。

在这样的国际形式的背景下，我国网上购物在短短几年时间历经从无到有。

根据CNNIC的统计结果，截止2004年1月中国有互联网用户7950万人，有40.7％以上的网民在过去的一年里有过网上购物经历，中国有网上购物的用户达到335.7万人，并且这一数字还在以每年17％左右的速度增长，到2006年中国网上购物用户达到6962万人，因此中国发展网上购物具有良好的群众基础，网上购物方式日趋被大家所接受。

随着Internet的不断普及，人们对于互联网技术的要求已不单单是浏览一下网页，收发电子邮件，日益忙碌的人们开始追求足不出户地利用互联网这一强大的平台来实现网上购物。

网上购物系统是一种现代电子商务系统，现代电子商务系统是建立在计算机网络、数据库以及一些中间件基础上的应用系统，网络是整个系统的基础，软件和数据库技术是关键。

随着人们对电子商务的要求越来越高，目前的电子商务平台已经要求能够适应掌上电脑以及手机等新兴的网络设备。

电子商务的灵活度及可靠性已经成为商家最关心的问题之一，然而目前的电子商务平台形式过于单一，用户只能通过单一方式与之交互，对于不同的网络设备。

业务逻辑要重复多次实现，致使系统结构复杂，给开发、扩展和维护都带来很多困难。

随着网上商户和用户的基数越来越大，可测量性成为一个很重要的问题。

中国电子商务始于1997年。

中国商品订货系统（CGOS）、中国商品交易中心（CCEC）、虚拟“广交会”等大型电子商务项目在1997年相继推出，拉开了中国电子商务的序幕。

1998年“首都电子商务工程”的展开和1999年“8848网上超市”的出现，标志着中国电子商务开始进入快速发展时期，中国电子商务由此“正式启动”。

进入21世纪，我国电子商务进入务实发展阶段，取得了新的成效（参见[2]）。

1、电子商务基础设施条件逐渐完善

我国互联网用户不断增加，互联网应用水平逐步提高，为电子商务发展奠定了坚实的基础。

目前我国上网计算机数量、网民数量、网站总数持续增长，IP地址总数仅次于美国和日本，居世界第三位。

国家顶级域名CN注册量突破100万，居亚洲第一位，这些都是商务信息化的基础条件。

2、电子商务发展软环境逐步改善

我国先后颁布了一系列涉及网络管理、电子政务、电子商务等方面的相关法律法规。

2005年4月1日起，《中华人民共和国电子签名法》正式实施。

电子商务标准建设得到重视，启动了《电子商务应用标准建设与发展研究》项目。

有关电子商务安全认证标准初步形成，全国已建立了约60个电子商务安全认证机构。

与安全标准、电子签名、密码系统等相关的核心技术开发受到重视并加大了投入力度。

网络支付和物流配送等电子商务发展条件逐步改善。

全国性跨银行支付系统已经建成，一些专门为电子商务服务的物流配送企业也相继出现。

电子商务人才的教育和培训发展较怏，全国已有275所高等院校开设了电子商务专业，初步形成了多层次的电子商务职业教育和培训体系。

3、电子商务成效明显

我国电子商务率先在金融、证券等行业开展起来。

截至2005年底全国银行卡发卡量为9.6亿张，当年刷卡消费9000亿元，占社会消费总额的10％。

大多数保险公司开通了网上服务网站。

此外，计算机网络在铁路、民航部门的应用进展也很快。

据不完全统计，2005年我国网上购物用户达到2200万个，电子商务交易额达7400亿元，比上年增长了50％。

2006年这一数字突破1万亿元，未来几年内仍将以较快的速度发展。

iResearch艾瑞市场咨询最新发布的《2007年中国网上支付第二季度研究报告》数据显示，2OO7Q2中国第三方支付市场交易额规模达到210亿元，环比增长31.3％，同比增长近3倍，尽管目前中国网上支付市场面临盈利、政策、竞争等各方面的压力和风险，但发展势头依然迅猛。

电子商务既是全球经济一体化的产物，也是全球经济一体化的发展重要推动力。

各国政府充分认识到电子商务对经济增长的巨大推动作用，正不遗余力地发展本国的电子商务（参见[6]））

随着面向对象技术的发展，MVC的含义和用途变得更加广泛，不仅可以用于组件的构造，也可用于类似于电子商务等大型面向对象系统的软件设计，提高了系统的可重用性、灵活性和可维护性（参见[8]）。

为了进一步解决程序UI层无法进行白盒测试的问题，设计一个UI层可被白盒测试的基于MVC模式的电子购物系统。

本设计在MicrosoftVisualS2008开发环境下，采用Microsoft最新的AMVC模式框架开发，采用C#语言对Access数据库进行操作，完成了系统的设计与实现，设计出系统的总体结构、界面设计以及数据库设计。

且实现了业务逻辑、控制逻辑及前端数据显示逻辑的分离，从而使系统具有良好的扩展性与可维护性。

该系统实现了网上购物的基本功能，方便顾客购买商品，减少额外开销。

一相关知识、理论和技术介绍

1.1电子商务概述

1．1．1电子商务概念

国际标准化组织（ISO/IEC）关于EB谅解备忘录对EB的定义：

电子商务（EB）是企业之间，企业与消费者之间信息内容与需求交换的一种通用术语。

联合国国际贸易法律委员会（UNITRAL）对电子商务义：

电子商务是采用电子数据交换（EDI）和其他通信方式增进国际贸易的职能。

美国南密苏里州立大学克兰多（Kleindl）博士认为电子商务是一种运用大量信息技术开展业务以加强企业与客户联系的系统，包括改变营销沟通方式、改变分销体系、改变商业模式。

广义的电子商务除了网上交易之外还包括企业内部网和企业外部网的运用，主要涉及供应商、购买者、内部运行的信息系统。

电子商务中的商务Commerce一词一般指商业伙伴间的交易。

现在许多专家认为ElectronicCommerce显得比较狭义。

现在一般使用ElectronicBusiness除了EC的内容外还包括了客户服务商业伙伴之间的合作以及对组织内的电子化交易的管理。

1.1.2电子商务模型研究

20世纪90年代初期电子商务在全球范围内开始应用以来，电子商务理论研究日益增多，各时期研究重点也不断变化。

近年来，理论研究领域专家提出了主要的几种电子商务模型。

（1）Ngai＆Wat模型。

香港理工大学E.W.T.Ngai和F.K.T.Wat两名学者归纳而成的一个理论模型。

Ngai&wat模型将电子商务研究分为技术问题、应用问题保障与支持问题及其他研究等四大领域。

技术层面有安全，技术，支持系统等，应用层面包括支付系统网上金融、零售、拍卖、教育与培训、市场营销和广告等：

保障与支持层面主要包括税收、法律、隐私等公共政策和企业战略等。

（2）Kaufman&wden模型。

模型是明尼苏达大学Carlson管理学院的RobertJ.Kaufman及EricA.Walden两名学者从经济学角度提出的。

Kaufman&Walden模型由存在互动关系的技术、市场、产品、商务流程及微观经济等五大模块组成。

技术层面是最基本层面，是企业改造和创造产品以及消费者享受便捷服务的基础随着产品的更新和商务流程的改造，网络环境下的市场更趋灵活，竞争力也更大，会推动企业、劳动力、政府等微观经济层面的变革。

（3）Urbaczewskietal.模型。

模型由Urbaczewski，Jessup和Wheeler三人提出。

模型将电子商务研究分为组织层面、经济层面、技术层面和其他研究等四个层面。

组织层面包括电子商务概况、扩散、接受程度及应用等问题；经济层面包括了从产业结构、市场监管、电子市场中介、信息成本等问题；技术层面主要包括智能代理技术、数据整合技术、安全技术、交易结算技术等；社会问题研究、行为研究及法律问题归为其他一类。

（4）Turbaneta1模型。

模型是ETurban，D.King.J.Lee和D.Viehland等四人于2004年得出的。

模型由三个层面、一个铺垫和一个中心组成。

其核心是电子商务战略，应用战略和评价等内容；铺垫是电子商务概况，由电子商务影响、扩散及区域性发展组成。

三个层面中技术层面相对比较简单，由移动商务、电子商务安全、电子商务支付、内容管理及网站开发等组成；社会与环境层面涵盖电子政务、网上教育、法律、道德及社会影响等；市场与经济层面包括电子市场概况、B2C市场、B2B市场及以网上拍卖为代表的C2C等四类。

（5）Choi三维理解模型。

美国得克萨斯大学奥斯汀分校电子商务研究中心常务主任乔伊（Choi）教授等人从经济学的角度联合提出了电子商务的三维理解模型。

该模型主要从市场主体、产品形式、交易过程三方面的虚拟程度进行了分类。

电子商务的核心是由虚拟产品、虚拟主体、虚拟过程构成的部分。

1.1.3新兴电子商业模式

电子商务模式研究一直是研究热门之一。

常见的分类有：

企业-企业（B2B）、企业对消费者（B2C）、消费者对企业（C2B）和消费者对消费者（C2C）、B2G等模式。

在具体发展过程中又出现了一些新型的细化的电子商务模式。

（1）电子港湾商业模式。

电子港湾充当一个拍卖中介，没有存货，也不对拍卖之后的物品享有所有权，更不介入买卖双方的资金转移。

电子港湾对自己的中介服务是要收费的，收费标准也十分复杂。

另外，电子港湾也按照顾客要求对特定交易的物品收取服务费。

电子港湾的一个重要特点在于电子港湾鼓励所有的购买者和销售者都填写在线反馈表，所有这些反馈都公开在网站上。

用户可以通过这些记录来评价自己的交易客户。

（2）网上直销型企业间电子商务。

网上直销型企业间电子商务是指直接提供产品服务的企业，改变传统的营销渠道，将Internet作为新兴的销售渠道实现企业间的交易。

对于企业来说，一方面作为提供产品服务者，通过建立网上直销电子商务站点可以为其顾客提供网上直销渠道；另一方面作为产品服务的使用者，它从供应商建立的网上直销电子商务站点中进行直接购买。

网上直销型企业间电子商务的主要特点是利用Internet代替传统的中间商，如零售商和批发商。

（3）网上中介型企业间电子商务。

网上中介型企业间电子商务是指企业利用第三方提供的电子商务服务平台实现企业与客户或者供应商之间的交易。

它与直销型企业间电子商务根本区别在于，直销型的电子商务服务平台是由参与交易的一方提供，一般是产品服务的销售方；而中介型则是交易双方都参与由第三方提供的服务平台进行交易，交易过程中交纳一定佣金费用即可。

网上中介型方式一般适合于中小型企业或者大企业建设自己电子商务站点不合算的情况下才采用的方式。

1.1.4电子商务系统概述

电子商务应用系统是一个典型的多层分布式对象系统，系统大致可以分为用户界面层、交互控制层和业务逻辑层。

（1）用户界面层

用户界面是客户与系统交互的平台，用户通过该层浏览和发布信息。

请求应用逻辑。

在用户请求的应用产生结果后，用户界面负责将结果信息显示给用户，它决定交互结果的显示方式和风格。

由于Web应用的客户端从单一的浏览器扩展到大众普遍使用的个人数字助理（PDA）和数字移动电话等设备及网络计算机等各种设备上，不同客户端数据显示方式不同，但内部数据处理的业务逻辑是一样的，为不同的客户端编写不同的代码会造成极大的浪费，因此客户希望系统的开发是基于业界标准，提倡软件复用，这就要求数据显示和业务逻辑的处理必须分离，相同的业务逻辑可以对应不同的显示方式。

（2）交互控制层

控制层是系统中非常重要的一层，它负责响应用户请求，从业务逻辑层选择相应要运行的组件，并根据业务逻辑的运行结果从用户界面层选择相应的组件，以构造不同响应界面返回响应结果。

在目前的设计中往往忽视了这一层的重要作用。

只是在客户端完成以上工作，业务逻辑无法和客户端完全分离，给升级和维护带来很多困难。

（3）业务逻辑层

业务逻辑层负责处理具体的用户请求。

电子商务系统可能采用不同的操作系统作为服务器，将相同的功能在不同的操作系统下分别实现是解决该问题的一个办法，但这给程序员带来很大负担，进行大量重复劳动，对于系统资源也是极大的浪费，所以电子商务平台最好能够适应不同的操作平台。

同样，一个大型电子商务系统，必定需要数据库的支持，无论是从安全还是业务的角度考虑，支持对异构分布式数据库的访问也是构建这样一个系统必须解决的问题之一。

1.2B/S简介

B/S结构（Browser/Server结构）即浏览器和服务器结构。

它是随着Internet技术的兴起，对C/S结构（客户机/服务器模式）的一种变化或者改进的结构。

是一种从传统的二层CS模式发展起来的新的网络结构模式，其本质是三层结构CS模式。

在这种结构下，用户工作界面是通过WWW浏览器来实现，极少部分事务逻辑在前端（Browser）实现，但是主要事务逻辑在服务器端（Server）实现，形成所谓三层3-tier结构。

这样就大大简化了客户端电脑载荷，减轻了系统维护与升级的成本和工作量，降低了用户的总体成本（TCO）。

以目前的技术看，局域网建立B/S结构的网络应用，并通过Internet/Intranet模式下数据库应用，相对易于把握、成本也是较低的。

它是一次性到位的开发，能实现不同的人员，从不同的地点，以不同的接入方式（比如LAN,WAN,Internet/Intranet等）访问和操作共同的数据库；它能有效地保护数据平台和管理访问权限，服务器数据库也很安全。

特别是在JAVA这样的跨平台语言出现之后，B/S架构管理软件更是方便、快捷、高效。

B/S结构最大的优点就是可以在任何地方进行操作而不用安装任何专门的软件。

只要有一台能上网的电脑就能使用，客户端零维护。

系统的扩展非常容易，只要能上网，再由系统管理员分配一个用户名和密码，就可以使用了。

甚至可以在线申请，通过公司内部的安全认证（如CA证书）后，不需要人的参与，系统可以自动分配给用户一个账号进入系统。

B/S网络结构模式是基于Intranet的需求而出现并发展的。

Intranet是应用TCPIP协议建立的企事业单位内部专用网络，它采用诸如TCPIP、HTTP、SMTP和HTML等Internet技术和标准，能为企事业单位内部交换信息提供服务。

同时，它具有连接Internet的功能和防止外界入侵的安全措施。

另一方面，由于数据库具有强大的数据存储和管理能力，并且能够动态地进行数据输入和输出，如果把数据库应用于Intranet上，不仅可以实现大量信息的网上发布，而且能够为广大用户提供动态的信息查询和数据处理服务，进而加强企事业单位内部部门之间、上级部门与下级部门之间、企事业单位员工之间、企事业单位与客户之间以及企事业单位与企事业单位之间的信息交流，降低企事业单位的日常工作成本，提高企事业单位的经济效益。

B/S模式的工作原理：

在B/S模式中，客户端运行浏览器软件。

浏览器以超文本形式向Web服务器提出访问数据库的要求，Web服务器接受客户端请求后，将这个请求转化为SQL语法，并交给数据库服务器，数据库服务器得到请求后，验证其合法性，并进行数据处理，然后将处理后的结果返回给Web服务器，Web服务器再一次将得到的所有结果进行转化，变成HTML文档形式，转发给客户端浏览器以友好的Web页面形式显示出来。

B/S模式的特点：

BS模式管理信息系统基本上克服了CS模式管理信息系统的不足，其主要表现在：

（1）系统开发、维护和升级的经济性。

对于大型的管理信息系统，软件开发、维护与升级的费用是非常高的，BS模式所具有的框架结构可以大大节省这些费用，同时，BS模式对前台客户机的要求并不高，可以避免盲目进行硬件升级造成的巨大浪费。

（2）B/S模式提供了一致的用户界面。

BS模式的应用软件都是基于Web浏览器的，这些浏览器的界面都很相似。

对于无用户交互功能的页面，用户接触的界面都是一致的，从而可以降低软件的培训费用。

（3）B/S模式具有很强的开放性。

在BS模式下，外部的用户亦可通过通用的浏览器进行访问。

（4）B/S模式的结构易于扩展。

由于Web的平台无关性，BS模式结构可以任意扩展，可以从一台服务器、几个用户的工作组级扩展成为拥有成千上万用户的大型系统。

（5）B/S模式具有更强的信息系统集成性。

在BS模式下，集成了解决企事业单位各种问题的服务，而非零散的单一功能的多系统模式，因而它能提供更高的工作效率。

（6）B/S模式提供灵活的信息交流和信息发布服务。

BS模式借助Internet强大的信息发布与信息传送能力可以有效地解决企业内部的大量不规则的信息交流。

1.3MVC设计模式

20世纪70年代,MVC（Model-View-Controller）模式在Small-talk-80的GUI设计中被提出，MVC模式把数据处理、程序输入输出控制以及数据表示分离开来，并且描述了不同部分的对象之间的通信方式，使它们不必卷入彼此的数据模型和方法中，使程序结构变得清晰而灵活。

MVC设计模式是Model（模型）-View（视图）-Controller（控制器）的简称。

MVC模式的模型、视图、控制器三个组成部分，允许各个组件间松散地藕合。

这使得程序开发更加灵活，并且可以减少重复性代码，实现代码重用。

视图把表示模型数据及逻辑关系和状态的信息以特定形式展示给用户，它从模型获得显示信息，对于相同的信息可以有多个不同的显示形式。

控制器是处理用户与软件的交互操作的，其职责是控制提供模型中任何变化的传播，确保用户界面与模型间的对应联系，还可接受用户的输人，将输人反馈给模型，进而实现对模型的计算控制，是使模型和视图协调工作的部件。

模型保存由视图显示、由控制器控制的数据，它封装了问题的核心数据、逻辑和功能的计算关系，它独立于具体的界面表达和操作。

模型、视图与控制器的分离，使得一个模型可以具有多个显示视图，可用于交互式应用的构架设计模型。

MVC设计模式如图1-1：

图1-1MVC设计模式

（1）模型（Model）

模型是与问题相关数据的逻辑抽象，代表对象的内在属性，是整个模型的核心。

它采用面向对象的方法，将问题领域中的对象抽象为应用程序对象，在这些抽象的对象中封装了对象的属性和这些对象所隐含的逻辑。

模型的作用如下：

①抽象应用程序的功能，封装程序数据的结构及其操作；②向Controller提供对程序功能的访问；③接受View的数据查询请求；④当数据有变化时，通知对此数据感兴趣的View。

（2）视图（View）

视图是模型的外在表现，一个模型可以对应一个或者多个视图，如图形用户界面视图、命令行视图、API视图；或按使用者分类：

新用户视图、熟练用户视图等。

视图具有与外界交互的功能，是应用系统与外界的接口：

一方面它为外界提供输入手段，并触发应用逻辑运行；另一方面，它又将逻辑运行的结果以某种形式显示给外界。

当Model变化时，它作出相应变化，有两种方法:

Push（推）方法，让View在Model处注册，Model在发生变化时向已注册的View发送更新消息；Pull（拉）方法，View在需要获得最新数据时调用Model的方法。

View的作用如下：

①对数据的表现部分进行抽象；②将数据展现给用户，获得用户输入；③将用户输入转发给Controller；④当接到来自Model的“数据已更新”通知后，更新显示信息。

（3）控制器（Controller）

控制器是模型与视图的联系纽带，控制器提取通过视图传输进来的外部信息，并将用户与View的交互转换为基于应用程序行为的标准业务事件，再将标准业务事件解析为Model应执行的动作（包括激活业务逻辑和改变Model的状态）。

同时,模型的更新与修改也将通过控制器来通知视图，从而保持各个视图与模型的一致性。

Controller的作用如下：

（1）抽象用户交互和应用程序语义的映射；

（2）将用户输入翻译成应用程序的动作，并转发给Model；（3）根据用户输入和Model对程序动作的输出，选择适当的View来展现数据。

视图是用户看到并与之交互的界面。

模型表示企业数据和业务规则，在MVC的三个部件中，模型拥有最多的处理任务，模型与数据格式无关，这样一个模型能为多个视图提供数据，控制器接受用户的输入并调用模型和视图去完成用户的需求。

首先控制器接收用户的请求，并决定应该调用哪个模型来进行处理，然后模型用业务逻辑来处理用户的请求并返回数据，最后控制器用相应的视图格式化模型返回的数据，并通过表示层呈现给用户。

MVC减弱了业务逻辑接口和数据接口之间的耦合，并使得视图层更富于变化。

MVC构架框架所包括的三个抽象类：

View、Controller和Model,它们之间的关系为：

控制器把接收到的请求或者数据传送到模型（它向视图和控制器提供业务逻辑服务）去处理，再根据用户的要求，创建一个合适的视图，该视图从模型中读取处理后的结果把其以特定的形式显示出来。

由于MVC的3个部件是相互独立的，改变其中任何一个都不会影响其他两个，所以依据这种设计思想构造良好的松耦合的构件。

Model、View和Controller的分离，使得一个模型可以具有多个显示界面，如果用户通过某个视图界面的控制器改变了模型的数据，所有其他依赖于这些数据的视图都应反映出这些变化。

因此，无论何时发生了何种数据变化，控制器都会将变化通知所有的视图，使得显示更新。

1.4C#语言简介

C#是微软公司发布的一种面向对象的、运行于.NETFramework之上的高级程序设计语言。

并定于在微