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摘要：现代医院医护人员一般通过临床信息系统来展开各种临床活动，收集并处理临床医疗信息，扩大临床医学知识范围，决策医疗咨询、辅助临床诊疗，提高工作效率，更好、更快、更多地服务病人。但医院临床活动不仅流程多，而且功能需求容易改变，造成临床信息系统复杂、庞大、个性化、难集成，不管是采集临床信息、标准化临床数据、互联诊疗设备，还是融合多系统等，均对于临床信息系统的设计开发是一种挑战。基于此，本文就临床信息系统，研究了设计模式的应用，仅供参考。
关键词：临床信息系统；应用；设计模式
本文引用格式：黄真辉,罗一柳,张铮.设计模式在临床信息系统中的应用研究[J].世界最新医学信息文摘,2019,19(100):373-374.
0引言
目前，随着现代信息技术的快速发展，医院管理也的数字化程度也越来越高。临床信息系统（简称CIS）在信息化建设医院系统中十分重要。通过利用设计模式，能更简单、方便地重复使用成功的设计与结构体系。在CIS中应用设计模式，会令系统开发设计人员更好地理清设计思路，让医院实现信息化建设过程中，适当改进和创新在就诊流程、医务管理等。
1概述设计模式
目前，存在诸多种设计模式的定义，但总体上，设计模式主要用于解决环境特定时设计通用软件的问题，并归类、总结优秀解决方法成果，这种模式是指被多次使用、经多人明白而总结的代码设计经验。通过设计模式旨在确保代码的重用性与易理解性。设计模式主要包括以下几个基本要素：
1.1名称。模式一般都会有名称，以方便设计人员交流开发思想与结果。名称是模式的助记名，一般用于描述模式可以解决的问题、解决方案、期望的解决效果等。
1.2问题。一般问题用于描述在那种情况下使用设计模式，并解释了形成设计模式的前因后果。问题多代表模式要满足的各种先决条件内容。
1.3问题解决方案。在模式中解决方案属于组成成分之一，代表成分间的关系、职责与协作方法。模式与模板类似，能应用在各种场合，但上述场合需要解决的问题性质却相同。因此，解决方案指的不是描述某特定的设计或有关实现，而是指提供如何通过一典型元素组合来将这个问题解决。
1.4效果。效果用于描述设计模式的优缺点，是模式权衡是否可用的关键因素，效果有对系统的扩展性、灵活性或可移植性方面的影响。它是设计人员评价理解模式方面的关键客观根据。
2CIS分析
按照医院方要求，本研究中的CIS主要改进了医院临床护理与非护理现场的工作方式。在CIS中包括：医生工作站、护士工作站、手术麻醉、病历这四大系统等，具体结构见图1。
3在CIS中应用设计模式
3.1CIS设计原则。①方便操作：所建系统用户界面友好，用户能简单直观操作，且容易学习掌握。②高可靠度：系统应能长期、安全运行。设计系统中的信息资源与硬软件均可靠。③高容错性：系统容错能力较高，设计时顾及老医护专家的计算机操作局限性，开发了容错功能，以提示用户误操作、将自动处理能力提高。④能扩展性：在系统中软硬件应具备升级扩充余地，不可因改型、升级、扩充软硬件而致使系统失去功用。随着数据量与访问量的不断增大，当高性能服务器更换或增多时，都不至于影响系统功用。在设计系统软件时，应将将来可能扩充功能纳入考虑范围。通过面向对象的设计思想，来适当调整升级该系统便能达到新功能、新业务的要求，且不会影响或很少影响原来程序。⑤先进性：在系统中除了C/S服务器/客户模式外，在设计软件时还融入了面向对象开发程序的思想和结合设计模式思想的方法。在设计数据库架构时，通过数据库理论中先进面向对象模式，来设计分析实体关系，以提高系统性能指标。
3.2基本的CIS架构系统。在开发本系统前期，与用户多次交流后，基于对用户提出系统功能要求的深入理解，CIS选用了3层架构，具体见图2。如图所示由上至下系统包括表示层（UI）、业务逻辑层（BLL）、数据访问层（DAL）。其中表示层用来显示数据并接收用户方的输入数据，提供给用户交互式界面。整个系统以业务逻辑层为核心，且位于表示层和数据访问层之间，具有承上启下交换数据的作用。而数据访问层在架构最底层，用于负责一切的系统和数据库的交互活动。
3.3在数据访问层中合理应用设计模式。①提出问题：在CIS中子系统众多，且和PACS、LIS、HIS等系统交互信息，要访问诸多数据源。其中数据处理为应用程序与数据库的连接桥梁，负责交互一切数据。通过好的数据访问层要既可以支持访问多数据源，又可以在不修改业务逻辑层基础上访问多数据源，还能复用，这样便需要数据访问层不被数据库所限。故可扩展的灵活数据访问层设计是体系架构成功关键所在。②解决方案：就访问多数据源，一般解决方案是抽象数据库访问并归入一类，并在类中将一切访问数据源的方法均定义。在要支持访问多数据源时，要不断扩大访问新数据库的类，并随访问数据库类的增多而增多，但这种设计很明显不好。所以很有必要开发一种不靠数据库的单独访问类。③合理应用设计模式：工厂抽象模式属于创建型模式，旨在提供一个对象创建接口，且无需指定其类别。抽象工厂模式能支持诸多系列产品，且能分离创建产品实例和客户端代码，但存在修改数据库访问层的缺陷，故本文开发了结合简单与抽象工厂的模式，以优化数据库访问模式。
3.4在业务逻辑层中合理应用组合模式。①提出问题：CIS用户一般通过功能树、菜单或结合二者的方法来对功能模块进行操作。CIS为树形“整体-局部”列表，以简化医护人员操作。在树形列表中包括以下几级：一级是基于患者例分类，以患者姓名为节点名；二级是基于患者入院时间来分类，以入院时间为节点名；三级是基于要显示信息来分类，以信息类别名为节点名；四级是基于病历文书来分类，包括病程与入院记录、首页病案等。在功能树上，各节点代表各自的功能模块，功能模块不同时，在加载时处理内容也不一样。②常见的解决方案：在项目NET中，一般以TreeView与TreeNode来显示给用户功能模块节点，其中TreeNode能嵌套，各TreeNode均代表一个叶子节点或组，并拥有一个Objec下的Tag属性，能引用各种数据。所以，通过Tag来引用相关的必要信息，如用户权限、启动参数、功能模块名等。传递某功能节点下的Tag信息给共用函数，以启动功能模块，但组节点下的Tag可能不必引用信息。这便需要该共用函数除了能分辨组节与叶子节点外，还能处理各种叶子节点数据。在函数中为区分这些，条件判断语句必要。随后期进行的维护，在改变节点种类时，定会修改条件判断句，这样不断修改却不扩展，这未遵守面向对象开发中的基本“开-闭”原则。此外，在共用函数中封装一切可能性，却让客户端不便编程，将会增大程序员与维护员的负担。倘若就该类整体式功能节点，能抽象统一化的接口，便会对维护和演化软件系统有利。③通过组合模式来解决：作为对象结构模式之一，组合模式旨在组合对象而形成树形结构来显示“部分—整体”结构。通过组合模式，用户能统一单个与组合对象，且能不为服务对象提供管理方法，但却必须在地方合适时为对子对象提供管理方法。在CIS中以组合安全式模式来形成功能树。
3.5在业务逻辑层中合理应用装饰模式。①提出问题：CIS中要定义的数据字典很多，部分字典包括大量的记录，怎样让医护人员在进行数据检索时，能快捷、有效地定位需要的数据属于系统要解决的问题。②常见解决方案：在.NET Framework 2.0中，有Windows文本下的TextBox，能允许用户将文本输入和显示在应用程序。根据用户所需，可在TextBox下的TextChanged等中进行代码编写。倘若项目中的这类需求有多处，程序员便应不断拷贝-粘贴来加以满足，且还应一致保持它们。倘若有动一处代码，则可能要别的粘贴代码中也随之改动。可通过重构来解决，即提取公共代码，如函数等。但这样却并未分开附加功能和应用的代码，程序员还是要认真维护功能附加代码，且格式化硬编码会很不利这种需求改变，特别是格式化用户信息要有多个版本便更应这样。③通过装饰模式自定义控件：作为结构模式之一，装饰模式能动态地添加给一个对象额外职责，并利用子类化实现功能扩展。通过装饰模式，能基于对原有类与接口不改变的条件下，动态地增加给对象新的功能，且对客户端透明，让程序的灵活性很高、扩展性很好。
3.6设计表示层。通过表示层，用户能直接和系统交互，表示层设计的关键所在是增强表示层交互业务逻辑层的能力，充分协调用户请求和系统响应关系。
（1）介绍MVC模式：作为架构模式之一，MVC模式在.NET和J2EE平台上获得了广泛的应用，且效果很好，并变为当下设计表示层的标准之一。MVC是指以模型、视图、控制模式来分离输出输入、处理、应用的流程，从而将这个应用划分为模型层、视图层、控制层。在应用MVC模式时，模型、视图、控制器的作用并不一样。
（2）在表示层中的合理应用MVC模式：结合平台特性与抽象业务逻辑层，系统对MVC中三种角色分别结语相应的分配内容。①视图。在平台.NET Framework 2.0上，支持C#.NET视图，即以继承Form类的方式，来建立用户界面，并将控件承载。通过.NET下的控件与自定义控件，能基于所见即所得来设计可视化程序。②模型。模型在.NET平台，被划分成公共交互操作、连接数据库、业务逻辑，并通过BLL与DAL分别实现，以增强代码重用性。通过BLL来实现业务逻辑，接收控制器请求，处理业务逻辑，以显示视图，通过DAL的直接调用来实现BLL业务。③控制器。控制器在C#.NET中，是指通过绑定事件与数据，来实现模型与视图关系。通过Event控制器来选择视图与模型，实现用户请求；通过数据绑定技术，能确保通过改变模型状态可以反映至视图，且视图修改数据也可以写回模型。在该系统，通过.NET Framework 2.0下的机制，将MVC模式应用在表示层，分析提交项目后的运行效果，可知通过该方式能让表示层提供给用户灵活、友好的交互接口，且拥有良好的交互业务逻辑层的能力。
4结论
总之，在临床信息系统，以面向对象的方式与设计模式思想来实现系统功能，并提高了系统的可配置性、易集成性、可扩展性。通过运用CIS，能方便病人就医、帮助医护人员提高工作效率、避免医疗差错出现等，以此还提供给医院一种新型服务模式，但广大医务人员仍然需要长期致力于应用设计模式来扩充与健全CIS的研究。
参考文献
[1]陈春涛.数字化医院信息系统建设与实证研究[D].华中科技大学,2008.
[2]赵晨晖.医疗信息系统集成问题研究及实践[D].浙江大学,2010.
[3]华宇.J2EE设计模式及其在企业信息系统中的应用研究[D].浙江工业大学,2006.
[4]刘继海.基于认知任务分析的急诊信息系统设计与实施[D].北京协和医学院,2013.
[5]何文强.基于XML的电子病历系统的研究与实现[D].国防科学技术大学,2006.
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