使用 Dojo 和 Grails 快速實現資料的增刪改查(CRUD)
隨著 web 的廣泛應用,web application 的開發專案越來越多,而大部分的 web 開發歸根結底都是對資料庫的增刪改查。對於一張資料庫表的增刪改查,採用基於 MVC(模型 - 檢視 - 控制器)設計模式的開發往往需要 Domain class、 Controller、4 個增刪改查的頁面、form 輸入資料的校驗等。這樣就免不了大量類似功能的複製貼上修改。 如果你想從重複勞動中解放出來,Grails 是一個很好的選擇。 使用 Grails 只需要寫一個 domain class 就可以自動生成 CRUD 4 個頁面和對應的 controller 方法來實現對資料庫的增刪改查,並實現伺服器端的資料校驗,從而大大地提高了開發效率。
類似的 web 快速開發框架還有 Rails、Django 和 TurboGears 等,與它們相比 Grails 有如下優勢:
- Grails 是一套用於快速 Web 應用開發的開源框架,它是由 15% 的 Groovy 程式碼和 85% 的 Java 程式碼寫成,並建立在千錘百煉的經典框架(Spring,Hibernate,Sitemesh)之上,從而為大家帶來一套能實現超高生產力的一站式框架。
- Grails 學習快速,使用容易,如果你熟悉 Hibernate、Spring、SiteMesh 和 JSP,那麼你一個小時之內就能學會 Grails。
- Grails 運行於 JVM 之上,生成的 war 包可以部署在各種成熟的伺服器 Tomcat, JBoss,Weblogic,Webspere 等。
- 效能與 Rails2(100% Ruby) 相比要快很多。
- Grails 被 SpringSource 收購,有強大的技術支援。
採用 Grails 的預設模板生成的 CRUD 頁面有些簡陋,實際專案中往往需要功能更加豐富,外觀更加漂亮,使用更加方便的控制元件。例如頁面佈局控制元件,Tab 控制元件,樹,選單,日曆,編輯器,進度條等等。現在有很多 JS 框架致力於 web UI, 例如 Dojo, Extjs, Jquery, YUI 等。我們之所以選擇 Dojo, 因為 Dojo 具有以下的優勢:
- 元件豐富,有強大的 UI(Dijit)。這樣一來就可以減輕我們的大量沉重的工作,而且目前的開發非常活躍。
- UI 外的功能也很強大,Full Stack 的框架,擴充套件了 DHTML 的能力,例如:
- 支援與瀏覽器 Back/Forward 按鈕的整合。
- Dojo Offline,一個跨平臺的離線儲存 API。
- Chart 元件,可以方便地在瀏覽器端生成圖表。
- 基於 SVG/VML 的向量圖形庫。
- Google Maps、Yahoo! Maps 元件,方便開發 Mashup 應用。
- Dojox Socket, 基於 WebSocket 或者 XHR 長連線的“伺服器推”技術。
- Dojo 是一個很好的基礎架構,具有面向物件的設計,統一的名稱空間,包管理機制(The Package System and Custom Builds)可擴充套件性。Dojo 其實是一個元件模型,類似於 Spring,用來支援大規模的元件化開發。元件模型的作用就是增強程式碼的重用,這對於提高開發效率是至關重要的。
- Dojo 的背後有強大的支援 IBM、Oracle 等,這是非常重要的優勢。Dojo 現在已經是眾多開源框架的選擇,包括:WebWork、Tapestry、Eclipse ATF、MyFaces。Dojo 的開發團隊由 Alex Russell 領軍,人數眾多,力量非常強大。
- 開源,使用 BSD 軟體許可。
首先需要安裝 JDK,並設定好 JAVA_HOME。本文使用的是 JDK 1.6。
- Grails 官方網站下載並解壓 grails.zip。本文使用的是 Grails1.3.7。
- 建立一個 GRAILS_HOME 環境變數,將 $GRAILS_HOME/bin 新增到 PATH 中。
- 習慣用 IDE 的可以選擇 Intellij idea,Netbeans 和 Spring STS。本文以免費的 Netbeans7.0.1 為例,配置很簡單,只需要在 Tools->Options->Miscellaneous->Groovy 下設定 Grails Home,就可以進行 Grails 專案的開發了。(見圖 1)
圖 1. Netbeans 中 Grails 的配置
- 首先,在一個空白目錄下,輸入 grails create-app DojoGrails。稍後,可以看到一個名為 DojoGrails 的目錄 , 會建立一個標準的目錄結構(如圖 2)。很明顯這是層次清晰的 MVC 模式。
圖 2. Grails 的目錄結
- 進入 DojoGrails 目錄,並輸入 grails create-domain-class com.shuo.Employee,將得到兩個新的檔案:域類 grails-app\domain\com\shuo\Employee.groovy 和一個單元測試類。這裡我們主要關注域類。一開始,域類裡面什麼都沒有,我們為它新增一些欄位和約束,見清單 1:
清單 1. 域類 Employeeclass Employee { String employeeNumber String name Integer age Date onboardDate static constraints = { employeeNumber blank: false, unique: true name blank: false } String toString(){ return "${name}(${employeeNumber})" } }
類似地我們建立一個與 Employee 關聯的域類 Product。Product 的負責人 owner 是 Employee。見清單 2:
清單 2. 域類 Productclass Product { String name String description Float price Employee owner static constraints = { } }
這兩個域類覆蓋了所有常見的資料庫資料型別(Date,String,Integer,Float)。
- 在命令列輸入 grails create-controller com.shuo.Employee 生成域類對應的 Controller, 使用 grails 強大的腳手架 scaffold,見清單 3。執行時在記憶體中將動態地生成所有 CRUD 的 method 以及 CRUD 的頁面。同樣地生成 ProductController。
清單 3. 控制器程式碼class EmployeeController { def scaffold = true } class ProductController { def scaffold = true }
- 到這裡對兩張表的 CRUD 功能全部完成,是時候看看效果了,在命令列輸入 grails run-app。通過瀏覽器 http://localhost:8080/DojoGrails, 可以看到如圖 3 所示的 Employee 的 List 頁面。
圖 3. Scaffold 預設的 List 頁面
可以看出這個 list 頁面已經具備分頁和排序功能了。
再來看看 Employee 的 Create 頁面,如圖 4 所示:
圖 4. Scaffold 預設的 create 頁面
從圖中可以看出新增後,伺服器端會返回資料驗證的結果,比如員工號必須唯一,名字不能為空,年齡必須是數字等。
再來看看 Product 的 Edit 頁面 , 如圖 5:
圖 5. Product 的 Edit 頁面
這裡我們主要關注 owner 欄位 , scaffold 自動生成一個列出所有員工的下拉框,讓使用者從中選擇出產品的負責人。
另外值得一提的是,這個 web application 已經擁有了國際化多語言的支援,只需要對 grails-app/i18n/messages_zh_CN.properties 檔案進行修改,就可以漢化整個 web 介面了。
Grails 的 Scaffold 腳手架是不是很強大呢,一句 def scaffold = true 就實現瞭如此豐富的功能。
-
在命令列輸入 grails generate-all com.shuo.Employee,grails 會根據預設模板在 EmployeeController 中生成 CRUD 的對應的 method 程式碼,並在 grails-app/views/employee 下生成 4 個 CRUD 的 gsp 頁面。這些就是 scaffold 背後的程式碼。後面我們將對這些程式碼進行修改,引入 Dojo,來增強 CRUD 的使用者體驗。
到 dojotoolkit.org 網站下載最新版本的 Dojo Toolkit Release。 本文用的是 dojo-release-1.6.1。
解壓後將其拷入 web-app/js 中,目錄結構如圖 6:
圖 6. Dojo 的目錄結構
在 grails-app/views/layouts/main.gsp 中新增以下程式碼,見清單 4:
清單 4. 匯入 Dojo
<link rel="stylesheet" href="${resource(dir:'js/dojo-release-1.6.1/dijit/themes/claro',file:'claro.css')}" /> <script src="${resource(dir:'js/dojo-release-1.6.1/dojo',file:'dojo.js')}" data-dojo-config="isDebug: true,parseOnLoad: true,locale:'zh'"></script> … <body class="claro"> |
Grails scaffold 預設的 List 表格(如圖 3)功能較為簡單,例如它不能像 excel 那樣的跨行列合併單元格、凍結表頭、單擊單元格轉成編輯狀態等。而 Dojo 為我們提供了這樣的控制元件:Dojox 的 DataGrid 像一個基於 Web 的 Excel 元件,足可以應付非常複雜的資料展示及資料操作。下面列出了 DataGrid 的一些特性:
- 可以任意的增加和刪除單元格、行、或者列;
- 對行進行統計摘要,Grid 可以生成類似於 OLAP 分析的報表;
- Grid 超越了二維表格的功能,它可以跨行或跨列合併單元格以滿足不同的資料填充的需求;
- 行列凍結功能,使得瀏覽資料更加靈活方便;
- Grid 事件採用了鉤子機制,我們可以通過 onStyle 鉤子完成對樣式的更改;
- 單元格具備富操作,所有的 dijit 部件都可以在單元格中使用,並且單元格可以通過單擊轉換為編輯狀態;
- 可以為不同的單元格設定不同的上下文選單;
- Grid 巢狀,也就是說 Grid 可以在單元格中巢狀其他的 Grid,從而組成更為複雜的應用
- 支援 Dnd 拖放和鍵盤 navigation,提高了 Accessibility。
- 除此之外,Grid 還有具有其他很多特性,例如,非常實用的偶數行上色、靈活的選取功能、自動調整列寬、資料的展開/合閉等。
其中 DataGrid 有一個非常重要的特性就是虛擬滾動(Virtual Scroll),DataGrid 對付大資料來源的時候,在滾動事件觸發後才請求後面的資料並建立 DOM 結點,因此每次只需要顯示很少的幾行,從而加快了 Grid 的載入。 不得不承認這是一種很精巧的做法,在使用者體驗上也很自然,就好像所有資料本來就在那裡一樣。但它也有缺點,當資料來源真的比較大的時候,滾動條就會非常小,再加上行高參差不齊的情況,要精確地滾動到某個位置就比較困難。這時候簡單直觀的分頁機制就足夠了。最新的 Dojo 1.6 版裡,繼承自 DataGrid 的 EnhancedGrid 引入了幾個新的外掛,其中就有 Pagination(分頁瀏覽)外掛。
首先在 list.gsp 中使用 EnhancedGrid, 見清單 5:
清單 5. Dojo 的 EnhancedGrid 程式碼
<script type="text/javascript"> dojo.require("dojox.grid.EnhancedGrid"); dojo.require("dojox.grid.enhanced.plugins.Pagination"); dojo.require("dojox.data.QueryReadStore"); var myStore = new dojox.data.QueryReadStore({url:"listJson"}); function onRowDblClick(e){ var itemid = grid.getItem(e.rowIndex).i.id; document.location.href="edit/"+itemid; } </script> <style type="text/css"> @import "${resource(dir:'js/dojo-release-1.6.1/dojox/grid/enhanced/resources/claro', file:'EnhancedGrid.css')}"; </style> … <table dojoType="dojox.grid.EnhancedGrid" jsId="grid" store="myStore" rowsPerPage="5" clientSort="true" style="width: 100%; height: 280px;" onRowDblClick= "onRowDblClick" rowSelector="20px" plugins="{ pagination: { pageSizes:['5','10','20'], maxPageStep: 5, descTemplate: '${message(code: 'default.paginateDescTemplate')}', description: true, sizeSwitch: true, pageStepper: true , gotoButton: true }}"> <thead> <tr> <th width="50px" field="id" >ID</th> <th width="100px" field="employeeNumber"> 員工號 </th> <th width="100px" field="name"> 姓名 </th> <th width="100px" field="age"> 年齡 </th> <th width="100px" field="onboardDate"> 入職日期 </th> </tr> </thead> </table> |
在 employeeController 中加入方法,見清單 6:
清單 6. EnhancedGrid 對應的控制器程式碼
def listJson = { if(params.start?.isInteger()){ params.put("offset",params.int('start')) } params.put("max",params.count?params.int('count'):5) if(params.sort?.startsWith("-")){ params.put("sort",params.sort.substring(1)) params.put("order","desc") } def total = Employee.count(); def results = Employee.list(params) def jsonData = [identifier:"id",numRows: total,items: results] render jsonData as JSON } |
這樣就完成了 EnhancedGrid 和伺服器,資料庫的互動。以上程式碼實現了分頁、排序、雙擊表中一行進入修改介面,效果如圖 7:
圖 7. EnhancedGrid 介面
以上程式碼有兩點需要注意:
- 從圖 3 可以看出預設的日期格式是 yyyy-MM-dd HH:mm:ss z,這是由 messages.properties 中的 default.date.format 定義的。而對於 JSON 中的日期資料,格式化需要在 config.groovy 中加入如清單 7 的程式碼:
清單 7. JSON 的日期格式化程式碼import grails.converters.JSON; class BootStrap { def init = { servletContext -> JSON.registerObjectMarshaller(Date) { return it?.format("yyyy-MM-dd") } } ...
- 這段程式碼有個小技巧。因為 ${} 在 gsp 檔案中是保留字,如果把 pagination 外掛的 descTemplate 屬性值“
${2} - ${3} 共 ${1}${0}
” 直接寫在 gsp 頁面上會出錯,所以寫到 messages 檔案裡。default.paginateDescTemplate=${2} - ${3} 共 ${1}${0}
Grails scaffold 為外來鍵關聯的物件做了下拉框供使用者選擇,而這個下拉框是個簡單的 HTML select 控制元件(如圖 5),使用者只能從一堆下拉選項中肉眼找出要選的關聯物件。本文例子中,使用者就需要從一大堆的企業員工中肉眼找出要選的產品負責人。企業員工常常是成百上千人,要從 select 下拉框中找出一個很難,而且一次性從資料庫讀取所有員工的姓名到下拉框也很耗時。Dojo 為我們提供了一個類似於 HTML 的 select 控制元件:FilteringSelect,但它可以動態輸入,並且按照輸入值列出匹配的可選項,甚至可以按需設定載入選項的數量,下拉列表的選項可以從資料庫動態獲取。這樣使用者就能通過輸入關鍵字,讓程式幫我們找出要選的物件。
Dojo 的 ComboBox 跟 FilteringSelect 非常類似,不過 FilteringSelect 不允許使用者輸入可選項之外的值,而 ComboBox 可以輸入任意值。所以這裡我們選擇 FilteringSelect。
首先對 create.gsp 和 edit.gsp 做修改,如清單 8:
清單 8. Dojo 的 FilteringSelect 程式碼
<script type="text/javascript"> dojo.require("dijit.form.FilteringSelect"); dojo.require("dojox.data.QueryReadStore"); var employeeSelector= new dojox.data.QueryReadStore({ url:"${resource(dir:'employee')}/combo"}); </script> … <input name="owner.id" dojoType="dijit.form.FilteringSelect" store="employeeSelector" placeHolder="請選擇員工" pageSize="5" autocomplete="false" value="${productInstance?.owner?.id}" queryExpr="${message(code: 'default.queryExpr')}"></input> |
再為 employeeController 增加方法,從資料庫獲取下拉選項,如清單 9:
清單 9. FilteringSelect 對應的控制器程式碼
def combo ={ def criteria='',results if(params.id){ results = Employee.get(params.id) } if(params.name){ criteria = params.name.replace('*','%') results = Employee.findAllByNameLikeOrEmployeeNumberLike( criteria,criteria, [max:params.count?(params.count+1):1,offset:params.start]) } render(contentType: "text/json") { identifier = "id" label = "name" items = array{ results.each {w -> item("id":w.id,"name":w.name) } } } } |
以上程式碼實現了按照員工姓名模糊查詢選擇員工(如圖 8 左上),按照員工號模糊查詢選擇員工(如圖 8 中),查詢結果分頁(如圖 8 右),如果輸入框的值不在員工中,有出錯提示(如圖 8 左下)。
圖 8. FilteringSelect 介面
Grails scaffold 提供下拉框讓使用者選擇年月日(如圖 4),從下拉框中選較為麻煩。常常我們喜歡直接輸入日期或者是檢視日曆找到想填的日期。如圖 9 的日期選擇控制元件就滿足了我們的需要。這個介面漂亮操作簡單的日期選擇控制元件就是 Dojo 的 DatePicker,我們可以通過在頁面加入以下程式碼來實現,見清單 10:
圖 9. DatePicker 介面
清單 10. Dojo 的 DateTextBox 程式碼
<input type="text" name="onboardDate" dojoType="dijit.form.DateTextBox" required="true" value="<g:formatDate date='${employeeInstance?.onboardDate}'/>" /> |
因為預設的 scaffold 時間控制元件的年月日是分 3 個欄位分別上傳,和我們用一個欄位上傳的資料結構是不同的,所以 controller 中需要對其做特殊轉換,見清單 11:
清單 11. 使用 DateTextBox 後,save 方法新增的日期轉換程式碼
def save = { if(params.onboardDate!=null&&!params.onboardDate.isEmpty()){ try{ params.onboardDate =Date.parse("yyyy-MM-dd",params.onboardDate) }catch(Exception e){ employeeInstance.errors.rejectValue("onboardDate", "typeMismatch.java.util.Date", [message(code: 'employee.label', default: 'Employee')] as Object[], "日期格式不對") render(view: "create", model: [employeeInstance: employeeInstance]) } } def employeeInstance = new Employee(params) ... } |
Grails 的腳手架已經具備了伺服器端資料校驗的功能,但是每次都將資料提交到伺服器再進行校驗,效能太低了。為減輕伺服器的負載,在瀏覽器端做 Javascript 校驗,就非常必要。Dojo 正好提供了一個很好的資料檢驗框架。
使用者輸入資料的同時 Dojo 就會進行資料檢驗,一旦出錯立即高亮顯示出錯資訊。
例如用 dijit.form.NumberTextBox 可以進行數字的校驗,下面的程式碼要求價格是大於等於 0 的數字,見清單 12:
清單 12. NumberTextBox 的資料驗證
<g:textField name="price" value="${fieldValue(bean: productInstance, field: 'price')}" dojoType="dijit.form.NumberTextBox" constraints="{min:0}" required="true" invalidMessage="大於 0 的數字 ." /> |
另外,當表單提交時可以判斷表單是否有效,如果包含無效資料將不提交表單。見清單 13:
清單 13. 表單的資料驗證
function validateData(form1){ if(!form1.validate()) { alert('請先糾正無效資料,然後再提交!'); return false; } return true; } … <g:form method="post" dojoType="dijit.form.Form" onsubmit="return validateData(this);" > |
以上程式碼的效果類似於圖 8(左下)中的紅邊框及出錯提示。
從前面的文章我們已經能窺見 Dojo 結合 Grails 開發 web application 的強大能力以及效率。此外 Dojo 還有很多優秀的佈局控制元件,對話方塊,圖表,選單,多檔案上傳控制元件等等,能夠實現非常複雜的企業級應用。即將釋出的 Grails2.0 也添加了很多很好的特性。我們有理由相信 Dojo 結合 Grails 的前途非常廣闊。如果你們覺得文中的程式碼有更好的實現方法,歡迎與我聯絡([email protected])。
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