基于智能移動終端的農(nóng)產(chǎn)品供需對接系統(tǒng)

李 慧，蔡昭權(quán)，徐 濤，胡 輝，莊冬梅

（惠州學(xué)院 計算機(jī)科學(xué)系，廣東 惠州 516007）

1 引言

我國的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)主要是農(nóng)戶小規(guī)模分散經(jīng)營，這與我國大市場大流通的要求相矛盾，對于農(nóng)村來說，市場消息相對閉塞，農(nóng)民生產(chǎn)的產(chǎn)品多數(shù)在本地的農(nóng)貿(mào)市場進(jìn)行交易，這就容易造成市場過度飽和，農(nóng)產(chǎn)品價格降低甚至造成大量堆積的嚴(yán)重后果［1］。

目前國內(nèi)農(nóng)產(chǎn)品交易信息化普遍存在以下問題：（1）大部分農(nóng)產(chǎn)品市場信息網(wǎng)站信息量大且雜，主要面向批發(fā)商到經(jīng)營者，不能直接惠及農(nóng)民［2］；（2）大部分農(nóng)產(chǎn)品網(wǎng)上交易平臺提供了商品對接，但使用不方便，查找信息不夠智能，主要面向大農(nóng)戶需求［3］；（3）基于中國移動等運(yùn)營商的農(nóng)業(yè)資訊平臺存在收費(fèi)高和信息更新速度慢等問題，并且供需信息不能全部群發(fā)［4］。

針對上述問題，本文設(shè)計一個基于智能移動終端的農(nóng)產(chǎn)品對接系統(tǒng)，為農(nóng)民提供最新的農(nóng)業(yè)市場信息和農(nóng)產(chǎn)品供需關(guān)系的自動對接服務(wù)，使得農(nóng)民能夠快速方便得獲得市場信息，且能夠讓農(nóng)產(chǎn)品為外部市場所知，從而促進(jìn)農(nóng)產(chǎn)品的流通，滿足現(xiàn)階段我國農(nóng)村農(nóng)業(yè)生產(chǎn)銷售的需求。

2 系統(tǒng)框架

基于智能移動終端的農(nóng)產(chǎn)品供需對接系統(tǒng)與其他在線交易平臺相比，其特色之處為實現(xiàn)供需關(guān)系的自動連接和對供需用戶的推薦功能。該系統(tǒng)采用的MVC（Model-View-Controller）三層架構(gòu)，模型層通過JavaBean來實現(xiàn)，視圖層通過JSP頁面產(chǎn)生，控制層主要聯(lián)系模型層和視圖層，由一個Servlet實現(xiàn)。MVC把顯示模塊和功能模塊通過分層的方式隔離開來，提高系統(tǒng)的可擴(kuò)展性，如圖1所示。

圖1 MVC體系結(jié)構(gòu)

圖2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框架如圖2所示，主要分以下三部分實現(xiàn)。

（1）用戶與數(shù)據(jù)庫的交互

系統(tǒng)給用戶提供了一個信息展示和獲取信息的平臺，實現(xiàn)了在線聊天和自動推薦等功能，用戶不需要主動查找，就能獲取自己需要的信息。系統(tǒng)的架構(gòu)和普通論壇類似，但比較簡潔，只有兩個板塊，供給板塊和需求板塊，顛覆傳統(tǒng)論壇的板塊里分主題塊的思路。

由于很多農(nóng)產(chǎn)品本身的類別多種多樣，有些商品根本無法歸于某個類，所以系統(tǒng)中的每條信息包含的屬性要比其他網(wǎng)站系統(tǒng)的多［5］，因此確定信息之間的邏輯關(guān)系，設(shè)計良好的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是用戶與數(shù)據(jù)庫能進(jìn)行正常交互的關(guān)鍵。良好的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是指符合數(shù)據(jù)庫設(shè)計的范式要求，在還原數(shù)據(jù)間邏輯關(guān)系的前提下，將數(shù)據(jù)的冗余度降至最低，同時需要兼顧到實現(xiàn)功能的執(zhí)行效率。

（2）數(shù)據(jù)庫與索引器的交互

系統(tǒng)采用Lucene進(jìn)行全文檢索，將搜索引擎的技術(shù)引進(jìn)網(wǎng)站系統(tǒng)，對數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)進(jìn)行索引，對每一條新的供需帖子進(jìn)行全站的檢索，擺脫了網(wǎng)站靠數(shù)據(jù)庫模糊匹配關(guān)鍵字的問題，做到了最準(zhǔn)確、最人性化的推薦，方便用戶閱讀。同時，為了更好地進(jìn)行索引和檢索，系統(tǒng)進(jìn)行良好的分詞，研究常用分詞算法，并選擇最有效率的算法。

（3）爬蟲與數(shù)據(jù)庫的交互

當(dāng)系統(tǒng)的有效帖子數(shù)量低于某個閾值時，為了能更好地向用戶進(jìn)行推薦，讓用戶獲得有用的信息，需要從其他同類網(wǎng)站進(jìn)行抓取新聞和建立索引，以獲取相關(guān)的信息，這里需要研究網(wǎng)絡(luò)爬蟲和信息抽取器的實現(xiàn)。

3 系統(tǒng)實現(xiàn)

3.1 網(wǎng)站系統(tǒng)實現(xiàn)

系統(tǒng)為了增加客戶量、提高使用程度、減少開發(fā)和維護(hù)量，采用B/S模式。整個系統(tǒng)的核心分為前臺和后臺模塊的設(shè)計。

前臺模塊包括：（1）用戶注冊、登錄模塊，通過手機(jī)號注冊，每個手機(jī)號對應(yīng)唯一的賬號，可以防止惡意注冊；（2）發(fā)帖回帖模塊，分為供應(yīng)帖子和需求帖子板塊，并以列表的形式體現(xiàn)；（3）瀏覽模塊，用戶可以瀏覽帖子和信箱，其中信箱里的消息是系統(tǒng)推薦給用戶的；（4）聊天模塊，通過該模塊用戶可以聯(lián)系推薦給他的用戶。

后臺模塊包括：（1）論壇設(shè)置模塊，設(shè)置論壇分頁及用戶相關(guān)參數(shù)；（2）管理板塊模塊，管理員對論壇的帖子進(jìn)行審核；（3）管理用戶模塊，管理員賦予用戶特定的權(quán)限后，用戶才能對論壇的相關(guān)功能進(jìn)行使用。

在數(shù)據(jù)庫連接方式上，系統(tǒng)采用連接池技術(shù)，在初始化啟動db.properties文件中配置的連接池，如果程序還需要連接，則從該池中取出一個連接使用，使用完返回連接池，這樣不僅這些連接可以重復(fù)使用，而且還提高了效率。

3.2 Lucene全文檢索實現(xiàn)

系統(tǒng)中智能供需對接功能的實現(xiàn)基于Lucene全文檢索。Lucene是一個高性能的信息搜索庫，可以為本系統(tǒng)中的應(yīng)用程序添加索引和搜索能力，也可以根據(jù)系統(tǒng)特點(diǎn)選定所需的核心功能［6］。

系統(tǒng)使用Lucene索引數(shù)據(jù)庫，首先需要創(chuàng)建一個數(shù)據(jù)庫表，添加相關(guān)的記錄，然后通過JDBC連接數(shù)據(jù)庫，創(chuàng)建數(shù)據(jù)流，最后按照數(shù)據(jù)表中記錄順序，循環(huán)添加紀(jì)錄，創(chuàng)建索引。帖子數(shù)據(jù)庫表格式如表1所示。

表1 帖子實體在數(shù)據(jù)庫中的存儲結(jié)構(gòu)

在索引前必須對帖子內(nèi)容進(jìn)行分詞，本系統(tǒng)采用IK-CAnalyzer中文分詞器來實現(xiàn)。IK-CAnalyzer的實現(xiàn)是基于逆向最大匹配法的分詞方法和分詞詞典進(jìn)行的。

在對帖子進(jìn)行搜索時，需要把新增加的每一條帖子作為一個搜索項。如果帖子過長，進(jìn)行分詞后，需要進(jìn)行命名，把帖子中出現(xiàn)的名詞、地名等關(guān)鍵詞提取出來當(dāng)作檢索詞，然后通過索引查詢，索引出符合要求的帖子。檢索查詢過程流程如圖3所示。

圖3 檢索查詢過程基本流程示意圖

3.3 爬蟲實現(xiàn)

為了能夠定向抓取一些資訊網(wǎng)發(fā)布的供求消息，系統(tǒng)設(shè)計實現(xiàn)了一個網(wǎng)絡(luò)爬蟲程序。當(dāng)本站點(diǎn)的信息不足時，作為額外的索引項，用戶可以通過這些消息的鏈接訪問到自己想獲取的信息［7］。

爬蟲抓取網(wǎng)頁的順序采用寬度優(yōu)先的方法。整個寬度優(yōu)先爬蟲過程就是一系列的種子節(jié)點(diǎn)開始，把這些網(wǎng)頁中的“子節(jié)點(diǎn)”（超鏈接）提取出來，放入隊列中依次順序進(jìn)行抓取，被處理過的鏈接需要放入一個表內(nèi)（通常為visited表）。每次新處理一個鏈接之前，需要查看這個鏈接是否已經(jīng)在了這個visited表內(nèi)，如果存在，證明鏈接已經(jīng)處理過，跳過，不做處理，否則進(jìn)行下一步處理。網(wǎng)絡(luò)爬蟲程序抓取網(wǎng)頁流程圖如圖4所示。

圖4 抓取網(wǎng)頁流程圖

對不同的網(wǎng)頁，要抽取其中的有用的信息，需要編寫特定的內(nèi)容抽取器。抽取正文在網(wǎng)絡(luò)爬蟲程序中具有重要意義，如果不能很好得提取文章網(wǎng)頁的有效內(nèi)容，那么抓下來的網(wǎng)頁就根本沒有利用價值。抽取的方法有很多種，如配置模板、視覺匹配、關(guān)鍵字識別等。在本系統(tǒng)中，由于是定向抓取幾個網(wǎng)站的信息，因此采用了基于配置模板的內(nèi)容解析方法，為每個網(wǎng)站配置一個模板來抽取其中的供給和需求信息，然后寫入數(shù)據(jù)庫，再由索引器構(gòu)建索引。

4 結(jié)論

本文設(shè)計實現(xiàn)的基于移動智能終端的農(nóng)產(chǎn)品供需對接系統(tǒng)，經(jīng)試用推廣后，反映效果良好，為用戶提供最新的農(nóng)業(yè)市場信息和農(nóng)產(chǎn)品供需關(guān)系的自動對接服務(wù)。本系統(tǒng)屬于農(nóng)業(yè)信息化的范疇，為改變農(nóng)村“信息貧窮導(dǎo)致物質(zhì)貧窮”的局面做出了貢獻(xiàn)。

［1］王俊輝，曹靜，凡靜，等.基于Android手機(jī)系統(tǒng)的農(nóng)村信息服務(wù)平臺［J］.江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013，41（4）:370-371，405.

［2］張軍，尚敏，陳劍，等.基于3G技術(shù)的智能農(nóng)業(yè)遠(yuǎn)程監(jiān)控與管理系統(tǒng)［J］.計算機(jī)測量與控制，2011，19（5）:1058-1061.

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［4］LU Yingrong，YANG Yinsheng，LU Feng，et al.Study on distribution patternsof E-businessbased agricultural products logistics［C］∥Shaping Business Strategy in a Networked World 2004，2004：169-174．

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