XML和J2EE的完美結合
當前，Java 2平臺企業版（J2EE）架構在廠商市場和開發者社區中倍受推崇。作為一種工具，可擴展標記語言（XML）簡化了數據交換、進程間消息交換這一類的事情，因而對開發者逐漸變得有吸引力，并開始流行起來。自然，在J2EE架構中訪問或集成XML解決方案的想法也很誘人。因為這將是強大系統架構同高度靈活的數據管理方案的結合。
XML的應用似乎是無窮無盡的，但它們大致上可以分為三大類：
●簡單數據的表示和交換（針對XML的簡單API（SAX）和文檔對象模型（DOM）語法解析，不同的文檔類型定義（DTDs）和概要（schemas））
●面向消息的計算（XML-RPC（遠程過程調用），SOAP協議，電子化業務XML（ebXML））
●用戶界面相關、表示相關的上下文（可擴展樣式表語言（XSL），可擴展樣式表語言轉換（XSLT））
這幾類應用在J2EE架構中恰好有天然的對應：數據表示和交換功能是EJB組件模型中持久化服務（persistence services）的一部分，基于消息的通訊由Java消息服務（JMS）API來處理，而界面表示正是Java服務器頁面（JSP）和Java Servlets的拿手好戲。
在本文中，我們將看到當今基于J2EE的應用里，XML是如何在上述幾個方面進行應用的，以及在相關標準的未來版本中這些應用將會如何發展。
基礎：數據的表示和交換
原型化的XML應用（假設有的話）的內容通常是：數據以XML格式存放，為了進行顯示、修改甚至寫入某個XML文檔而經常被讀入到某個對象模型中。作為例子，假定我們正處理多種類型的媒體（圖品、視頻、文本文檔等等），并且用下面這個簡單的XML DTD來描述這些媒體的元數據：
以下是一個基于上述媒體DTD的XML文檔，描述了與某個課程講座相關的內容：
從Web或者企業級應用的角度看，能以這種方式訪問數據真是一種福音，因為它體現了高度的可移動性，使我們與元數據的實際資源本身隔離。這些資源可能來自一個關系數據庫系統、某種活動媒體服務器或者Web服務器上的一個靜態XML文檔，等等。如果想把這些數據加載到Java應用中，我們可以從當前眾多的Java語言XML解析器中選用一個，通過它將XML數據裝入一個DOM文檔，最后遍歷文檔，將所有這些數據轉換到我們應用系統的對象模型中。
下面是個簡單的基于DOM的解析程序，可對上述的媒體DTD進行解析。解析器用的是Apache Xerces：
MediaParser類的構造函數初始化了一個Xerces DOM解析器。parse()方法告訴解析器到哪個URL去找XML源，然后得到結果文檔并返回。loadAssets()方法調用parse()方法從某個XML源加載文檔，然后為文檔中找到的每個“media-asset”節點創建一個MediaAsset對象。
以下是一個使用MediaAsset類的例子：
因為篇幅的關系省略了MediaAsset類的詳細代碼，但應用模式依然是清晰的。MediaAsset類遍歷文檔的節點，當它碰到不同的子節點時，它用子節點的內容填充自己的成員數據。如果它發現了一個嵌套的子資源節點，它只需要創建一個新的MediaAsset對象，然后將子資源節點的數據填充到新對象的成員數據中。
實現上述處理的方法數不勝數。我們還可以使用其他的解析器或解析器架構，如Java API for XML Parsing (JAXP)。除了使用DOM模型外，事件驅動的SAX模型也可用于解析XML。類似的程序也可用來產生XML數據——前提是允許產生新的數據對象（在本例中是MediaAsset），它可將其相應的XML實體插入到DOM中，然后將DOM輸出到一個流中（諸如一個文件，一個Socket，或者一個HTTP連接...）。還有其他更高層次的標準，可將XML映射到Java對象的過程進一步自動化（或簡化）。例如，使用XML概要（Schema）和XML綁定處理引擎，您可以半自動地將滿足某個XML 概要的XML數據轉變成Java數據對象。代表性的引擎是Castor，是由ExoLab小組管理的一個開放源代碼項目的產物。上述使用Xerces DOM的簡單例子僅僅是演示了這一處理過程的底層模型。
上述示例表明，在Java環境中解析或產生XML是非常方便的，這與J2EE沒有必然關聯。格式化為XML的數據可以從應用程序的任何層次流入或輸出，這使得與外部系統的集成性無可限量。但我們能否以一種更為直接的方式將XML數據源集成到J2EE架構中去呢？
XML的應用似乎是無窮無盡的，但它們大致上可以分為三大類：
●簡單數據的表示和交換（針對XML的簡單API（SAX）和文檔對象模型（DOM）語法解析，不同的文檔類型定義（DTDs）和概要（schemas））
●面向消息的計算（XML-RPC（遠程過程調用），SOAP協議，電子化業務XML（ebXML））
●用戶界面相關、表示相關的上下文（可擴展樣式表語言（XSL），可擴展樣式表語言轉換（XSLT））
這幾類應用在J2EE架構中恰好有天然的對應：數據表示和交換功能是EJB組件模型中持久化服務（persistence services）的一部分，基于消息的通訊由Java消息服務（JMS）API來處理，而界面表示正是Java服務器頁面（JSP）和Java Servlets的拿手好戲。
在本文中，我們將看到當今基于J2EE的應用里，XML是如何在上述幾個方面進行應用的，以及在相關標準的未來版本中這些應用將會如何發展。
基礎：數據的表示和交換
原型化的XML應用（假設有的話）的內容通常是：數據以XML格式存放，為了進行顯示、修改甚至寫入某個XML文檔而經常被讀入到某個對象模型中。作為例子，假定我們正處理多種類型的媒體（圖品、視頻、文本文檔等等），并且用下面這個簡單的XML DTD來描述這些媒體的元數據：
| ＜!-- DTD for a hypothetical media management system --＞ ＜!-- Media assets are the root of the object hierarchy. Assets are also hierarchical - they can contain other assets. --＞ ＜!ELEMENT media-asset (name, desc?, type*, media-asset*, urn)＞ ＜!-- Metadata about the asset --＞ ＜!ELEMENT name (#PCDATA)＞ ＜!ELEMENT desc (#PCDATA)＞ ＜!ELEMENT type (desc, mime-type?)＞ ＜!ELEMENT mime-type (#PCDATA)＞ ＜!ELEMENT urn (#PCDATA)＞ |
以下是一個基于上述媒體DTD的XML文檔，描述了與某個課程講座相關的內容：
| ＜?xml version="1.0" ?＞＜!DOCTYPE media-asset PUBLIC "-//Jim Farley//DTD Media Assets//EN" "http://localhost/Articles/Sun/dtds/media.dtd"＞ ＜media-asset＞ ＜name＞第14講＜/name＞ ＜desc＞與第14講相關的所有內容＜/desc＞ ＜!-- 內容對象"lecture 14"的一套子組件 --＞ ＜media-asset＞ ＜name＞講座的幻燈片＜/name＞ ＜type＞ ＜desc＞MS PowerPoint＜/desc＞ ＜mime-type＞application/vnd.ms-powerpoint＜/mime-type＞ ＜/type＞ ＜urn＞http://javatraining.org/jaf/E123/lecture- 14/slides.ppt＜/urn＞ ＜/media-asset＞ ＜media-asset＞ ＜name＞講座的視頻片斷＜/name＞ ＜type＞ ＜desc＞RealPlayer streaming video＜/desc＞ ＜mime-type＞video/vnd.rn-realvideo＜/mime-type＞ ＜/type＞ ＜urn＞http://javatraining.org/jaf/E123/lecture- 14/lecture.rv＜/urn＞ ＜/media-asset＞ ＜!-- 講座開始 --＞ ＜urn＞http://javatraining.org/jaf/E123/lecture-14/index.jsp＜/urn＞ ＜/media-asset＞ |
從Web或者企業級應用的角度看，能以這種方式訪問數據真是一種福音，因為它體現了高度的可移動性，使我們與元數據的實際資源本身隔離。這些資源可能來自一個關系數據庫系統、某種活動媒體服務器或者Web服務器上的一個靜態XML文檔，等等。如果想把這些數據加載到Java應用中，我們可以從當前眾多的Java語言XML解析器中選用一個，通過它將XML數據裝入一個DOM文檔，最后遍歷文檔，將所有這些數據轉換到我們應用系統的對象模型中。
下面是個簡單的基于DOM的解析程序，可對上述的媒體DTD進行解析。解析器用的是Apache Xerces：
| package jaf.xml; import java.util.*; import java.io.IOException; import org.w3c.dom.*; import org.xml.sax.*; // XML文檔解析程序，使用上述媒體DTD. public class MediaParser implements ErrorHandler { /** 使用Apache Xerces解析器 */ org.apache.xerces.parsers.DOMParser mParser = new org.apache.xerces.parsers.DOMParser(); /** 構造函數 */ public MediaParser() { // 告訴解析器驗證并解析文檔 try { mParser.setFeature( "http://xml.org/sax/features/validation", true); } catch (SAXException e) { System.out.println("Error setting validation on parser:"); e.printStackTrace(); } // 設置解析器的錯誤處理句柄 mParser.setErrorHandler(this); } /** 解析指定的URL，返回找到的XML文檔 */ public Document parse(String url) throws SAXException, IOException { mParser.parse(url); Document mediaDoc = mParser.getDocument(); return mediaDoc; } /** 解析指定URL的XML文檔，將內容轉換成 MediaAsset 對象 */ public Collection loadAssets(String url) throws SAXException, IOException { Document doc = parse(url); Collection assets = new LinkedList(); NodeList assetNodes = doc.getElementsByTagName("media-asset"); for (int i = 0; i ＜ assetNodes.getLength(); i++) { Node assetNode = assetNodes.item(i); MediaAsset asset = new MediaAsset(assetNode); assets.add(asset); } return assets; } /** * 錯誤處理代碼（為簡潔起見省略了） */ } |
MediaParser類的構造函數初始化了一個Xerces DOM解析器。parse()方法告訴解析器到哪個URL去找XML源，然后得到結果文檔并返回。loadAssets()方法調用parse()方法從某個XML源加載文檔，然后為文檔中找到的每個“media-asset”節點創建一個MediaAsset對象。
以下是一個使用MediaAsset類的例子：
| package jaf.xml; import java.util.*; public class MediaAsset { // 資源元數據 private String mName = ""; private String mDesc = ""; private Collection mChildren = new LinkedList(); private Vector mTypes = new Vector(); private String mUrn = ""; protected MediaAsset(org.w3c.dom.Node assetNode) { // 為簡潔起見省略后面代碼 . . . } } |
因為篇幅的關系省略了MediaAsset類的詳細代碼，但應用模式依然是清晰的。MediaAsset類遍歷文檔的節點，當它碰到不同的子節點時，它用子節點的內容填充自己的成員數據。如果它發現了一個嵌套的子資源節點，它只需要創建一個新的MediaAsset對象，然后將子資源節點的數據填充到新對象的成員數據中。
實現上述處理的方法數不勝數。我們還可以使用其他的解析器或解析器架構，如Java API for XML Parsing (JAXP)。除了使用DOM模型外，事件驅動的SAX模型也可用于解析XML。類似的程序也可用來產生XML數據——前提是允許產生新的數據對象（在本例中是MediaAsset），它可將其相應的XML實體插入到DOM中，然后將DOM輸出到一個流中（諸如一個文件，一個Socket，或者一個HTTP連接...）。還有其他更高層次的標準，可將XML映射到Java對象的過程進一步自動化（或簡化）。例如，使用XML概要（Schema）和XML綁定處理引擎，您可以半自動地將滿足某個XML 概要的XML數據轉變成Java數據對象。代表性的引擎是Castor，是由ExoLab小組管理的一個開放源代碼項目的產物。上述使用Xerces DOM的簡單例子僅僅是演示了這一處理過程的底層模型。
上述示例表明，在Java環境中解析或產生XML是非常方便的，這與J2EE沒有必然關聯。格式化為XML的數據可以從應用程序的任何層次流入或輸出，這使得與外部系統的集成性無可限量。但我們能否以一種更為直接的方式將XML數據源集成到J2EE架構中去呢？