基于B/S架构的电子书阅读发布系统的实现及关键技术研究

朱岸青，高河福

(1.广东工贸职业技术学院计算机系，广东广州 510510；2.广州市森锐电子科技有限公司，广东广州 510664)

基于B/S架构的电子书阅读发布系统的实现及关键技术研究

朱岸青1，高河福2

(1.广东工贸职业技术学院计算机系，广东广州 510510；2.广州市森锐电子科技有限公司，广东广州 510664)

本文采用基于AMF协议的BlazeDS框架进行数据交换、反射和工厂模式结合的动态切换皮肤技术、as hack强制内存回收技术，设计了一个电子阅读发布系统，并对其关键技术进行了研究和阐述.

RealReader；BlazeDS框架；As Hack

1 引言

本文所设计和研究的电子阅读发布系统—RealReader，是以互联网为流通渠道、以数字内容为流通介质的一种崭新的信息传播和阅读系统[1]．相对于传统出版，在资源利用上，它不需要纸张、不需要油墨，是环保、绿色的阅读方式；在发行和传播上，它不需要运输、不需要库存，可以大家共享资源；RealReader生成电子读物，不需要打样、装订；各种电子资源的保存、保留的方式更实用、可行；个性化的阅读、良好的阅读体验、支持PC、手机等终端阅读，改变了传统的阅读方式、习惯，具有实用性、合理性.

RealReader采用了基于AMF（Action Message Format）协议的BlazeDS框架进行数据交换、反射和工厂模式结合的动态切换皮肤技术、as hack强制内存回收技术、新的加载策略、提供转换文本图书为JAR文件的功能．本文研究和阐述了RealReader的设计与实现，并对其难点和创新点进行了分析．

2 技术架构概述

RealReader采用RIA概念，使用Java+Flex 3.0+MySql的B/S架构开发．在本研究中该系统的关键通信技术采用了AMF协议中的BlazeDS框架进行通信．在实现关键的翻页效果技术中，采用Flex作为实现翻页阅读的技术.

2.1 基于AMF协议的BlazeDS框架

BlazeDS是一种服务端使用java进行web通信的技术，其可以使开发人员方便地连接到后端分布式数据，推送数据到Flex或AIR应用，为RIA（Rich Internet Application）提供更好的体验．很多的RIA应用需要更好的数据连接、通信模式.BlazeDS中的远程调用，可以重用服务端已有的java代码，通过配置实现Flash客户端和服务端的Java方法通信，并且使用AMF（Active Message Format）二进制通信格式，提高了执行效率，比以往的基于文本格式传输的快了10倍.

2.2 Flex RIA技术

Flex使用基于XML的MXML语言．Flex具有多种组件，可实现Web Services、远程对象、drag and drop、列排序，图表等功能；另外，Flex还内建动画效果和其它简单互动界面等．由于用户使用FlashPlayer进行浏览，所以不必担心浏览器兼容性问题.

3 系统功能

系统主要功能由系统登陆、管理员管理、图书导入、个人操作管理等模块组成．功能框架如图1所示.

系统登陆包括读者登陆与注册、管理员登陆模块；图书导入包括导入PDF和图片集模块；个人操作管理是核心模块，包括下载即时转换的手机版电子书，对图书共享、查找等操作，以及对个人用户书架操作．管理员管理模块包括管理用户、管理公共书库、更换皮肤．

图1 系统功能结构图

图2 系统功能流程

4 系统设计与实现

4.1 系统设计

该系统主要目标是通过浏览器发送请求，如转换自己的图书，对图书进行共享，导出MIDlet手机版等，然后系统服务端根据流程返回用户信息．该系统的功能流程说明，如图2所示.

接下来，对几个主要的功能和接口的设计进行描述和说明.

4.2 导入资源转换为电子书

本系统支持pdf格式和已经压缩的图片集作为电子书资源，然后将其编辑为XML文件，供系统阅读模块调用．其中关键核心技术是通过swftools工具对上传资源进行转换，通过后台的Runtime对其进行命令行调用，转换为系统所需要的资源[2]．

4.3 翻页组件设计与调用

本系统采用Flex开源翻页效果组件flexbook，flexbook是开源组件，由Flex 2编写．本系统通过解析XML，对其进行填充资源达到翻页效果，如图3所示.

图3 翻页调用流程

2．分析PDF还是IMAGES为图书制作源，运用工厂模式动态分配生成BIMAP[]数组对象

为了日后增加功能和维护，系统采用外观模式定义了一个外观类fliper，其拥有高层次的接口对系统进行管理，聚合了管理书本放大类zoomer，书本皮肤切换类styler等，使系统代码清晰，方便维护．具体类图如图4所示.

4.4 后台交互通信设计

系统与后台采用BlazeDs框架，通过其Remoting-service.xml进行映射调用后台的javabean．考虑到个调用模块大同小异，下面以用户操作模块配置列出核心代码：

4.5 手机端设计与整合TXT资源

因为在手机端，阅读电子书其实是读取TXT文件，系统在完成阅读功能后，在编译时通过替换JAR中的TXT文件就可以实现生成电子书的功能．系统通过Runtime调用jar命令对资源进行打包．我们考虑到阅读的便携性，所以增加了把文本电子图书转换为JAR电子书功能.

因为电子书其实是读取TXT文件，所以只要做好阅读功能，然后生成的时候替换JAR中的TXT文件就可以实现生成电子书功能.

图4 fliper类图

5 核心创新点

5.1 使用反射与工厂模式动态切换与调用皮肤

系统拥有多种皮肤切资源切换，可以提供个性化体验．主要实现方式是利用反射和工厂模式创建皮肤实例，与CSS结合，具有以下特点：

1．加快加载程序速度．Flex开发后的RIA应用生成的将是swf文件，将多个皮肤集成到同一个swf上面，用户开启该应用必须一次性加载．如果资源的皮肤较多，下载速度就会变慢，这样就会影响用户的阅读．如果采用反射动态切换皮肤，用户要加载时候才使用，这样即使皮肤资源多，也是逐个逐个加载，下载达到分流效果.

2．维护性好，高内聚，低偶合．如果皮肤资源需要变化，如增加逐渐变淡效果，而皮肤资源和RIA是耦合在一起的，必须将RIA应用重新编译一次，这样使维护程度加大．如果使用反射动态切换皮肤，就不需要改变代码，只需要把所有的皮肤固定在一个xml文件，用反射创建皮肤资源，既减少藕荷度，又提高了皮肤切换功能内聚效果.

3．高机动性．CSS的切换可以达到切换皮肤的效果，但是它不能对镶嵌的资源修改，而且不能镶嵌MP3等音乐文件，而该设计可以把所有资源封装到一个类里面，然后通过反射进行调用.

主要实现如下.

（1）首先将资源封装在类里面.

5.2 As Hack强制内存回收优化

由于开源组件flexbook存在内存泄露的问题，运行的时间越长越占内存，每次电子书翻动一页，其内存占用就增加一个页面的大小．尤其当翻页的页面越来越大时，翻动动作越来缓慢．其中bitmapData随着画面大小而变化，而每翻动一页虽然清空了变量，但是没有用户翻动速度快，内存回收的速度十分缓慢，所以会有“卡”的效果.

因为AS3的虚拟机上有自带垃圾回收机[3]，但是具体何时进行垃圾回收，理论上非人为所能控制，因此使用AS HACK强制回收．核心代码如下：

因为localconnection只可以有一个同名的连接，声明两个同名的连接就一定会产生异常，引起虚拟机混乱，从而使得虚拟机执行回收．加快了内存回收效率，减少常驻的内存大小[4]．然后通过修改翻页组件接口，增加强制回收代码，在运行commitProperties前运行一次回收代码，达到更快的回收资源，改善用户翻页体验.

6 结束语

本文阐述了电子书阅读器的基本设计和创新点，将来期望继续从功能的扩展性、阅读个性化、语音阅读、丰富的阅读内容、更强大的发布、管理功能等方面来继续完善该系统．同时，也希望在该系统的商业应用上有所突破.

[1]HAN JUN,ZHANG BAO JING,LIU JING.The comparative study of mainstream e-book readers[C]．Proc.2010 3rd IEEE International Conference on Computer Science and Information Technology,ICCSIT 2010.v 8,461-464．

[2]曾天慧，於时才，董荣辉．Java垃圾收集机制及性能调节[J]．计算机工程与设计．2006，27（17）：3242-3245．

[3]何巍，何建忠．开源RTOS内存管理机制分析和改进[J]．计算机工程.2010，36（10）：67-69．

[4]常铁原，刘娜，陈文军．μC/OSII内存管理技术的研究[J]．计算机工程，2007，33（9）：82-83．

The Realization of E-book Reading and Publishing System Based on B/S Structure and Its Key Technical Research

ZHU An-qing,GAO He-fu
(1.Department of Computer Science,Guangdong Vocational College of Industry&Commerce,Guangzhou 510510,China;2.Guangzhou Sunrise Electronic Technology Co.,Ltd,Guangzhou 510664,China)

This paper uses BlazeDS AMF framework of protocol-based for data exchange,dynamic switching skin technology of combination by reflection and the factory model,force garbage collection technology of as hack to desigh a read and electronic publishing system,and researches and presents its key technologies.

RealReader；BlazeDS framework；As Hack

TP311

A

1007-6883(2011)06-0054-06

2011-10-17

广东省省部产学研结合项目（2010B090400149）．

朱岸青（1976-），女，海南文昌人，广东工贸职业技术学院计算机系副教授．

责任编辑 尔 迟 杨培奎