从两方面看AJAX与B/S - 电脑应用 - 爱心论坛 - 自强爱心网

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　　近来遇到了这样的一个应用场景，某企业多年以来一直使用PowerBuilder开发的系统，随着公司的发展，决定将老的信息系统由C/S转为流行的B/S架构，于是问题出现：原有系统有大量的数据录入、精确报表打印等功能，而且用户都已非常习惯这种操作，希望新系统能保留原有系统的这种使用方便的特性。

　　我一听到这个问题就头痛了，PB有一大堆功能强大的控件，要搬到浏览器里，用网页来模拟实现，太困难了。

　　1、B/S为何难于提供好的用户交互体验?

　　这里头的最大问题有几个：

　　(1)无状态的HTTP协议

　　Windows窗体间可以通过内存直接交换信息，但作为B/S架构通讯基础协议的HTTP是无状态的。

　　如果将浏览器看成是客人，Web Server看成是旅馆，在HTTP协议的管理之下，会出现这种情况：不管某客人来访多少次，Web Server都将其视为第一次的访客。这样一来，客人每次都得带齐身份证件供旅馆工作人员“验明正身”。

　　HTTP协议的无状态，导致Web Server的“六亲不认”，这固然能增加Web Server的吞吐量，却给应用系统的开发带来了麻烦。因为应用系统中往往有许多业务处理流程，天生就是信息流转的，即原始数据从一端进去，从另一端出来时应该已经过某些处理，怎可想象整个业务流程中的信息会流失?于是，在HTTP各请求间共享信息就成了件麻烦事，这就是HTTP请求的“状态保持”问题。每个B/S系统都必须解决这个问题。微软想了一些“歪招”，比如充分利用HTML网页的中隐藏域，再在Web Server上做些手脚，于是ASP.NET拥有了一套在各个HTTP请求之间维持状态的技术：Session，Cookie，ViewState，Profile，Application。

　　然而问题并没有完全解决。比如，C/S系统中常见的收集用户输入信息的对话框，主窗体与对话框之间有着信息的交换(又分为两种：模式的和非模式的，前者对话框不关掉，主窗体不能被激活)，在B/S芄怪拢捎阡榔鞯拿扛銮肭笫嵌懒⒌模诹礁龆懒⒌匿榔鞔翱诩涫迪掷嗨朴谀Ｊ蕉曰翱蛘庵种苯拥男畔⒔换唬一拐娌恢栏迷跹伞?/P>

　　AJAX使用以下这种的方法来“摸拟”出模式窗体：将主窗体与对话框“合二为一”，对话框在HTML中就是一个div元素，平时是隐藏的，需要时再显示它。微软的AJAX Control Toolkit中甚至为这一功能设计了一个控件。诸如此类的小伎俩，在B/S开发中不胜枚举。

　　可以看到，许多在C/S轻而易举就可实现的功能，在B/S中要实现则大费周章。

　　(2) 特殊的运行环境——浏览器

　　B/S系统的前端运行环境是浏览器，这就带来了诸多的限制，不能干许多事，比如直接访问硬件(例如打印机)，也无法充分利用硬件的资源。例如，现在的新电脑都是双核的，你能直接用JavaScript加HTML写出一个多线程程序以充分利用这两颗“奔腾的芯”?

　　而C/S系统则直接运行在OS(操作系统)之上，可以调用OS提供的所有功能，这种限制就不存在了。

　　(3)尴尬的Web客户端编程语言——JavaScript

　　传统的C/S程序，可以使用为数众多的各种开发语言，尤其是象C++，Java，C#之类主流面向对象语言，功能强大，使用方便，各种开发工具齐备，已非常成熟。

　　与此相反，B/S前端所使用最多的编程语言JavaScript，不仅不让人喜欢，甚至让许多程序员“恨之入骨”，将“用JavaScript编程”看成是件苦差事。

　　让我们来看看JavaScript的两大硬伤。

　　首先，缺乏清晰而统一的编程模型。

　　JavaScript虽然名字中有一个Java，并采用了类似的语法，但与真正的Java并无关系。唉，她本身是一只丑小鸭，总想着攀上天鹅这门亲，却没想到别人并不买账。

　　JavaScript用到了许多对象，但说它是面向对象的吧，又实在难以令人信服(面向对象编程的基本单元是类)，比如它没有类似于C#等主流面向对象语言的关键字class，到处是一个个的函数，这就使所有的代码难于以类的方式清晰界定;同时，它又不是结构化的(结构化编程的基本单元是函数)，因为浏览器在解析HTML文档时，是采用流式解读方式，从而导致一些JavaScript代码被放在函数之外，在解析HTML文档时直接执行，而另一部分放到函数中的代码，则多采用事件驱动的方式运行，这就带来了复杂的程序执行流程，远不如纯结构化编程中统一采用函数调用的编程方式简洁。

这样看来，JavaScript兼具面向对象，结构化，非结构化三种编程方式的特点，但却弄得不伦不类，没有一个清晰而统一的编程模型，难于写出结构清晰易于维护的代码，反而带来了许多混乱。

　　其次，JavaScript的另一硬伤是它的浏览器运行环境。

　　由于历史的原因，不同的浏览器，甚至同一浏览器的不同版本，其编程模型都有或多或少的差别，因而不得不写代码检测浏览器类型，比如需要为IE写一套代码，又为FireFox写另一套。这实在是一件麻烦事。

　　上述这些问题，几乎是B/S架构系统“与生俱来”的“缺陷”。先天不足后天补，人们想出了许多招数来解决这些问题。AJAX是众人看好的希望之星。

　　2、希望之星——AJAX

　　这些天来，我系统地了解了一下微软的AJAX框架。发现这一框架的复杂远远超过我原先的估计，微软设计AJAX框架的工程师们，将各项Web开发技术的潜力发掘得很深，在很大程度上弥补了前面提出的问题。

　　(1)对JavaScript语言的扩充：

　　微软通过提供封装好的AJAX Library，增强了JavaScript的面向对象特性，可以方便实现继承，定义接口，序列化对象，引发事件，反射类型等功能，虽然比真正的面向对象语言(比如Java/C#)还有差距，但能将“丑陋”的JavaScript打扮得可以见人，也算是功力不凡。

　　(2)大幅度提升浏览器端代码的功能

　　在AJAX Library支持之下，配合增强功能的JavaScript，在浏览器本身的支持之下，可以在浏览器中写JavaScript脚本，方便地向服务器发出异步请求，实现页面局部刷新，并可以直接调用Web Service。

　　(3)引入基于组件的开发(CBD)方式

　　基于组件的开发(CBD)早已是面向对象系统的主流开发方式，虽然现在SOA(基于服务的架构)炒作得热闹非凡，但要达到CBD那样的成熟程度，还需要时间。

　　对于JavaScript而言，别说SOA，能实现CBD都很困难。

　　为了实现CBD，微软给JavaScript“大补特补”，增强了许多特性，基于Microsoft AJAX Library，程序员可以开发三种类型的可复用组件：None_Visual Component(不可视的组件，相当于面向对象系统中的一些提供公用功能的类)、Behavior(行为，扩充现有Web控件的功能)、Control(拥有可视化界面元素的Web控件)。

　　尤其是AJAX Control ToolKit中提供的几十个控件，基本上实现了B/S对C/S用户界面大部分特性的摸拟，是这一新编程模型应用的典范。

　　微软对JavaScript编程模型的增强，使软件工程师终于可以用CBD的开发方式开发Web客户端代码。我认为，这是一个进步。

　　(4)增强的服务器端能力

　　为了增强浏览器端代码的能力，必须通过服务器端予以配合。AJAX本身就基于Browser与Web Server相互支持的编程模型(Web Server提供数据服务，Browser提供XMLHttpRequest对象可向Web Server发出异步请求，当数据回来时，程序员可以用JavaScript编写代码实现对网页的动态局部更新)。

　　通过AJAX Extension，微软增强了服务器端ASP.NET框架的功能。并将常用的功能外化为简单的Web控件，比如AJAX的核心控件ScriptManager，用于定义页面可更新区域的UpdatePanel，还有用于增强现有ASP.NET控件的位于AJAX Control Toolkit中的几十个Extender控件(即附加到现有控件上的控件，其目的是给现有控件扩充新的功能)。

　　拥有了这些控件，开发Web前端程序就类似于在VB中设计窗体了。现在不仅仅是可以绘出类似于Windows窗体的界面，而且通过利用AJAX的异步请求与页面的局部刷新技术，在Web服务器的配合之下，可以在用户体验上逼进Windows窗体。

　　不管多少人如何看不起VB，但VB所带来的可视化编程普及浪潮，的确影响深远，微软推动JavaScript编程走向这一步，也是大势所趋。为了提高Web 开发的效率，必须走这一步。

　　然而，需要指出的是，不管后天如何“进补”，毕竟“先天不足”，B/S架构要在用户体验这点上超过C/S，还是非常困难。

3、未来：B/S与C/S，谁主沉浮

　　由于管理与部署的简便性，B/S架构成为当今许多信息系统的首选，然而，用户是追求好的使用体验的，大体总结起来，有以下要求：

　　(1)漂亮的界面。这点B/S有优势。

　　(2)方便的输入。比如许多用户都希望能不用鼠标就可以录入数据，或者是通过简单的点击实现数据的自动填充，在B/S架构下实现起来比较麻烦，AJAX可以在一定程度上解决这个问题。

　　(3)闪电般的速度。对于C/S而言，要实现响应速度快，有许多的法子可想，可B/S就不容易了。由于受到浏览器的限制，客户端强大的硬件资源几乎是被闲置的。另外，网络速度是B/S架构的瓶颈，除非带宽能有快速的增长，否则，WWW就是World Wide Wait。

　　C/S虽然拥有好的用户体验，但它的问题在于开发跨越整个互联网的分布式系统困难，而且由于需要安装客户端，系统更新与组件版本管理就成了一个大问题，此外，不象B/S架构中只需考虑服务器端的问题，在C/S架构由于多用户同时访问服务器，各组件间的调用和依赖关系复杂，在处理多线程访问共享资源，事务处理等方面必须同时考虑客户端与服务器端，吞吐量受到大的限制。因此，C/S多建构于局域网内，供企业内部使用。

　　目前基本上是B/S与C/S共存，随着诸如AJAX之类B/S技术的广泛应用，B/S不断攻城掠地，占有上风，但不可能将C/S彻底地“打垮”。

　　比较有意思的是：象微软这样的大公司，是如何看待B/S与C/S发展前途的?

　　我等普通开发者，没有机会直接与微软高层对话，但可以从其公司的产品发展路线看出一些端倪：

　　微软似乎并未认为B/S代表着未来的技术发展方向，相反，它的许多行动，都向着抛弃浏览器的方向在走。

　　首先，微软简化了C/S的开发与部署问题，推出了Smart Client技术，让C/S客户端程序的更新可以无需人工干预，自动进行。

　　其次，微软努力弥补B/S与C/S两者间的鸿沟，在设计ASP.NET时，毅然抛弃已取得不错业绩的ASP，直接采用类似于VB的“可视化控件+事件驱动” 编程方式，甚至将Web 页面也称为“Form”——Web Form。

　　第三，微软可能认为AJAX是一种过渡性质的技术。

　　微软在AJAX上迟迟不见动作，直到看到由于Google等公司成功应用AJAX技术提升Web用户体验而导致AJAX的迅速窜红时，才行动起来，给ASP.NET加上AJAX扩展，整个过程中显然行动并不积极，投入的资源也并不多，这与当年微软与网景公司展开浏览器大战时完全不一样。但从其在VS2008中将AJAX Extension内置为标准配置，并直接集成JavaScript的调试功能到IDE中，说明微软还是面对现实的，它承认AJAX拥有重要的地位与较大的发展潜力。

　　其实，我分析微软的野心是“一统天下”，抛弃浏览器，彻底统一B/S与C/S。

　　这点在.NET 3.0/3.5中看得很清楚。

　　首先，微软用WCF统一了DCOM，.NET Remoting等主要用于C/S的技术，集成了原先位于COM+中的许多企业化开发特性，连同主要用于B/S架构的Web Service技术，统一地抽象并封装为可复用的WCF Service。很明显，微软要将信息系统开发模式由CBD转为SOA(即未来的系统是组装Service，而非组装Component)。

　　其次，微软抛弃了非常成熟的Window桌面程序编程模型(Win32 API+消息/事件驱动)引入了一个全新的WPF编程框架，其中的一个重大的革新是符合XML规范的XAML(应用程序标记语言)的出现。XAML用XML格式纯文本文件来描述应用程序界面。

　　我们可以很容易地将XAML与XHTML进行类比。浏览器解析XHTML代码，生成可视化的网页界面，而XAML则由.NET Framework 虚拟机负责解析，在Vista中，由于Vista直接集成.NET Framework 3.0，就可以将Vista看成是一个超级浏览器，由它负责读入XAML生成用户界面，并实现其所有应用程序功能。

　　这样一来，一种新的编程模型浮出水面，不管是B/S还是C/S的系统，其方式都是统一的：读入XAML代码à解析à呈现à接收用户输入à处理数据à显示结果。

在这个编程模型中，浏览器成了一个旁观者，不再是客户端应用的核心。

　　新编程模型的运行平台是全功能的OS，而非功能受限的榔鳌Ｕ飧銮鹗蔷薮蟮模桓鲈诵杏贠S之上的浏览器，其功能怎能和OS自身相比!

　　现在可以通过按面向对象方式组织起来的操作系统API(应用程序编程接口)方便地调用操作系统的各种功能，充分利用客户端的硬件资源(比如可以很容易地在.NET Framework之上开发多线程程序，“压榨”双核CPU的工作能力)。用户界面都用XAML来描述，这就统一了B/S与C/S的界面层技术。

　　WPF最适合的运行环境是Vista操作系统，它的一个功能子集，现在称为Silverlight，被实现为一个浏览器插件，从而让WPF程序也能跑在传统的浏览器中。由于Silverlight和Vista本身都可以解析XAML，所以，现在可以用XAML只写一套界面代码，就同时适用于B/S与C/S，并获得相同的用户体验。

　　由于B/S和AJAX存在着一些先天不足，如果将经过AJAX增强功能的B/S系统比喻为一个舞者，那么，这其实是一位带着镣铐跳舞的舞者，而微软公司的想法是，与其不断想法减轻这一镣铐的重量，为何不干脆直接抛弃这一镣铐呢?

　　微软推出WPF与WCF，就是这样的一个尝试。

　　应该来说，微软公司的这套发展战略是建立在对现有B/S与C/S各自的优缺点分析的基础之上而制订的，有它的科学性，也考虑到了自身的商业利益。但这一战略最终实现还有许多困难，因为即使强大如微软，也无法一统江湖。微软的对手与微软一样聪明，技术进步同样迅速。

　　可以断言，由于信息系统应用的延续性，在相当长的一段时间内(也许有三五年，也可能有五到十年)，B/S与C/S将同时并存，由于B/S许多突出的优良特性，在与C/S的竞争中将占上风，这个局面不会有大的改变。对于AJAX，作为B/S系统的一个重量级武器，虽然很有效，但存在不少缺陷，我对于它的未来发展，抱有谨慎的乐观态度，不过，作为一名Web 开发者，应该去了解并应用这一技术。

　　未来的格局到底如何，某种技术到底有没有前途，都不是由个人说了算的。我想，B/S与C/S之争最终的格局，将是多方面因素共同博弈的结果。对于个人而言，必须与时俱进，及时调整自己的行动和战略，这是当代软件开发者的宿命。

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