J2EE基础：j2ee所包含的13种核心技术

J2EE基础：j2ee所包含的13种核心技术STEVENGOULD在文中介绍了JAVA2平台企业版（J2EE）的13种核心技术：JDBC,JNDI,EJBS,RMI,JSP,JAVASERVLETS,XML,JMS,JAVAIDL,JTS,JTA,JAVAMAIL和JAF。为了联系实际，GOULD基于WEBLOGIC应用服务器—来自BEASYSTEMS公司的一种广为应用的产品—环境来介绍J2EE的这些技术。JAVA最初是在浏览器和客户端机器中粉墨登场的。当时，很多人质疑它是否适合做服务器端的开发。现在，随着对JAVA2平台企业版（J2EE）第三方支持的增多，JAVA被广泛接纳为开发企业级服务器端解决方案的首选平台之一。J2EE平台由一整套服务（SERVICES）、应用程序接口（APIS）和协议构成，它对开发基于WEB的多层应用提供了功能支持。在本文中我将解释支撑J2EE的13种核心技术：JDBC,JNDI,EJBS,RMI,JSP,JAVASERVLETS,XML,JMS,JAVAIDL,JTS,JTA,JAVAMAIL和JAF，同时还将描述在何时、何处需要使用这些技术。当然，我还要介绍这些不同的技术之间是如何交互的。此外，为了让您更好地感受J2EE的真实应用，我将在WEBLOGIC应用服务器—来自BEASYSTEMS公司的一种广为应用的产品—环境下来介绍这些技术。不论对于WEBLOGIC应用服务器和J2EE的新手，还是那些想了解J2EE能带来什么好处的项目管理者和系统分析员，相信本文一定很有参考价值。宏观印象:分布式结构和J2EE过去，二层化应用--通常被称为CLIENT/SERVER应用--是大家谈论的最多的。图1刻画了典型的二层化结构。在很多情况下，服务器提供的唯一服务就是数据库服务。在这种解决方案中，客户端程序负责数据访问、实现业务逻辑、用合适的样式显示结果、弹出预设的用户界面、接受用户输入等。CLIENT/SERVER结构通常在第一次部署的时候比较容易，但难于升级或改进，而且经常基于某种专有的协议—通常是某种数据库协议。它使得重用业务逻辑和界面逻辑非常困难。更重要的是，在WEB时代，二层化应用通常不能体现出很好的伸缩性，因而很难适应INTERNET的要求。图1.二层化应用结构SUN设计J2EE的部分起因就是想解决二层化结构的缺陷。于是，J2EE定义了一套标准来简化N层企业级应用的开发。它定义了一套标准化的组件，并为这些组件提供了完整的服务。J2EE还自动为应用程序处理了很多实现细节，如安全、多线程等。用J2EE开发N层应用包括将二层化结构中的不同层面切分成许多层。一个N层化应用A能够为以下的每种服务提供一个分开的层：显示：在一个典型的WEB应用中，客户端机器上运行的浏览器负责实现用户界面。动态生成显示:尽管浏览器可以完成某些动态内容显示，但为了兼容不同的浏览器，这些动态生成工作应该放在WEB服务器端进行，使用JSP、SERVLETS，或者XML（可扩展标记语言）和（可扩展样式表语言）。业务逻辑：业务逻辑适合用SESSIONEJBS（后面将介绍）来实现。数据访问：数据访问适合用ENTITYEJBS（后面将介绍）和JDBC来实现。后台系统集成:同后台系统的集成可能需要用到许多不同的技术，至于何种最佳需要根据后台系统的特征而定。您可能开始诧异：为什么有这么多的层？事实上，多层方式可以使企业级应用具有很强的伸缩性，它允许每层专注于特定的角色。例如，让WEB服务器负责提供页面，应用服务器处理应用逻辑，而数据库服务器提供数据库服务。由于J2EE建立在JAVA2平台标准版（J2SE）的基础上，所以具备了J2SE的所有优点和功能。包括“编写一次，到处可用”的可移植性、通过JDBC访问数据库、同原有企业资源进行交互的CORBA技术，以及一个经过验证的安全模型。在这些基础上，J2EE又增加了对EJB（企业级JAVA组件）、JAVASERVLETS、JAVA服务器页面（JSPS）和XML技术的支持。分布式结构与WEBLOGIC应用服务器J2EE提供了一个框架--一套标准API--用于开发分布式结构的应用，这个框架的实际实现留给了第三方厂商。部分厂商只是专注于整个J2EE架构中的的特定组件，例如APACHE的TOMCAT提供了对JSP和SERVLETS的支持，BEA系统公司则通过其WEBLOGIC应用服务器产品为整个J2EE规范提供了一个较为完整的实现。WEBLOGIC服务器已使建立和部署伸缩性较好的分布式应用的过程大为简化。WEBLOGIC和J2EE代你处理了大量常规的编程任务，包括提供事务服务、安全领域、可靠的消息、名字和目录服务、数据库访问和连接池、线程池、负载平衡和容错处理等。通过以一种标准、易用的方式提供这些公共服务，象WEBLOGIC服务器这样的产品造就了具有更好伸缩性和可维护性的应用系统，使其为大量的用户提供了增长的可用性。J2EE技术在接下来的部分里，我们将描述构成J2EE的各种技术，并且了解WEBLOGIC服务器是如何在一个分布式应用中对它们进行支持的。最常用的J2EE技术应该是JDBC、JNDI、EJB、JSP和SERVLETS，对这些我们将作更仔细的考察。图2表示了在一个分布式应用中，J2EE技术的各个方面通常在何处发挥作用。图2.一个N层应用结构的例子JAVADATABASECONNECTIVITY(JDBC)JDBCAPI以一种统一的方式来对各种各样的数据库进行存取。和ODBC一样，JDBC为开发人员隐藏了不同数据库的不同特性。另外，由于JDBC建立在JAVA的基础上,因此还提供了数据库存取的平台独立性。JDBC定义了4种不同的驱动程序，现分述如下：类型1:JDBC-ODBCBRIDGE在JDBC出现的初期，JDBC-ODBC桥显然是非常有实用意义的，通过JDBC-ODBC桥，开发人员可以使用JDBC来存取ODBC数据源。不足的是，他需要在客户端安装ODBC驱动程序，换句话说，必须安装MICROSOFTWINDOWS的某个版本。使用这一类型你需要牺牲JDBC的平台独立性。另外，ODBC驱动程序还需要具有客户端的控制权限。类型2:JDBC-NATIVEDRIVERBRIDGEJDBC本地驱动程序桥提供了一种JDBC接口，它建立在本地数据库驱动程序的顶层，而不需要使用ODBC。JDBC驱动程序将对数据库的API从标准的JDBC调用转换为本地调用。使用此类型需要牺牲JDBC的平台独立性，还要求在客户端安装一些本地代码。类型3:JDBC-NETWORKBRIDGEJDBC网络桥驱动程序不再需要客户端数据库驱动程序。它使用网络上的中间服务器来存取数据库。这种应用使得以下技术的实现有了可能，这些技术包括负载均衡、连接缓冲池和数据缓存等。由于第3种类型往往只需要相对更少的下载时间，具有平台独立性，而且不需要在客户端安装并取得控制权，所以很适合于INTERNET上的应用。类型4:PUREJAVADRIVER第4种类型通过使用一个纯JAVA数据库驱动程序来执行数据库的直接访问。此类型实际上在客户端实现了2层结构。要在N-层结构中应用，一个更好的做法是编写一个EJB，让它包含存取代码并提供一个对客户端具有数据库独立性的服务。WEBLOGIC服务器为一些通常的数据库提供了JDBC驱动程序，包括ORACLE,SYBASE,MICROSOFTSQLSERVER以及INFORMIX。它也带有一种JDBC驱动程序用于CLOUDSCAPE，这是一种纯JAVA的DBMS，WEBLOGIC服务器中带有该数据库的评估版本。以下让我们看一个实例。JDBC实例在这个例子中我们假定你已经在CLOUDSCAPE中建立了一个PHONEBOOK数据库，并且包含一个表，名为CONTACT_TABLE，它带有2个字段：NAME和PHONE。开始的时候先装载CLOUDSCAPEJDBCDRIVER，并请求DRIVERMANAGER得到一个对PHONEBOOKCLOUDSCAPE数据库的连接。通过这一连接，我们可以构造一个STATEMENT对象并用它来执行一个简单的SQL查询。最后，用循环来遍历结果集的所有数据，并用标准输出将NAME和PHONE字段的内容进行输出。IMPORTJAVA.SQL.*;PUBLICCLASSJDBCEXAMPLE{PUBLICSTATICVOIDMAIN(STRINGARGS[]){TRY{CLASS.FORNAME(COM.CLOUDSCAPE.CORE.JDBCDRIVER);CONNECTIONCONN=DRIVERMANAGER.GETCONNECTION(JDBC:CLOUDSCAPE:PHONEBOOK);STATEMENTSTMT=CONN.CREATESTATEMENT();STRINGSQL=SELECTNAME,PHONEFROMCONTACT_TABLEORDERBYNAME;RESULTSETRESULTSET=STMT.EXECUTEQUERY(SQL);STRINGNAME;STRINGPHONE;WHILE(RESULTSET.NEXT()){NAME=RESULTSET.GETSTRING(1).TRIM();PHONE=RESULTSET.GETSTRING(2).TRIM();SYSTEM.OUT.PRINTLN(NAME+,+PHONE);}}CATCH(EXCEPTIONE){//HANDLEEXCEPTIONHEREE.PRINTSTACKTRACE();}}}OK。接着我们来看一看JDBC是如何在企业应用中的进行使用。JDBC在企业级应用中的应用以上实例其实是很基本的，可能有些微不足道。它假定了一个2层结构。在一个多层的企业级应用中，更大的可能是在客户端和一个EJB进行通信，该EJB将建立数据库连接。为了实现和改进可伸缩性和系统性能，WEBLOGIC服务器提供了对连接缓冲池CONNECTIONPOOL的支持。CONNECTIONPOOL减少了建立和释放数据库连接的消耗。在系统启动以后即可建立这样的缓冲池，此后如故再有对数据库的请求，WEBLOGIC服务器可以很简单地从缓冲池中取出数据。数据缓冲池可以在WEBLOGIC服务器的WEBLOGIC.PROPERTIES文件中进行定义。(可参考WEBLOGIC.PROPERTIES文件中的例子，WEBLOGIC服务器的文档中还有更详细的参考信息)在企业级应用的另一个常见的数据库特性是事务处理。事务是一组申明STATEMENT，它们必须做为同一个STATEMENT来处理以保证数据完整性。缺省情况下JDBC使用AUTO-COMMIT事务模式。这可以通过使用CONNECTION类的SETAUTOCOMMIT()方法来实现。现在我们已经对JDBC有了一些认识，下面该转向JNDI了。JAVANAMINGANDDIRECTORYINTERFACE(JNDI)JNDIAPI被用于执行名字和目录服务。它提供了一致的模型来存取和操作企业级的资源如DNS和LDAP，本地文件系统，后者在应用服务器中的对象。在JNDI中，在目录结构中的每一个结点称为CONTEXT。每一个JNDI名字都是相对于CONTEXT的。这里没有绝对名字的概念存在。对一个应用来说，它可以通过使用INITIALCONTEXT类来得到其第一个CONTEXT:CONTEXTCTX=NEWINITIALCONTEXT();应用可以通过这个初始化的CONTEXT经有这个目录树来定位它所需要的资源或对象。例如，假设你在WEBLOGIC服务器中展开了一个EJB并将HOME接口绑定到名字MYAPP.MYEJB，那么该EJB的某个客户在取得一个初始化CONTEXT以后，可以通过以下语句定位HOME接口：MYEJBHOMEHOME=CTX.LOOKUP(MYAPP.MYEJB);在这个例子中，一旦你有了对被请求对象的参考，EJB的HOME接口就可以在它上面调用方法。我们将在下面的ENTERPRISEJAVABE