J2EE开发n层应用

　　摘要：在这篇文章中，我们将介绍13种J2EE（Java 2平台企业版）的核心技术：JDBC，JNDI，EJBs，RMI，JSP，Java servlets，XML，JMS，Java IDL，JTS，JTA，JavaMail和JAF。为了更好地说明这些技术在实际中的应用，本文将通过BEA System的WebLogic Server来介绍。
　　Java起初是运用在浏览器和客户计算机上的，当时，很多人都怀疑它是否适合用作服务端的开发。现今，随着越来越多的第三方对Java 2平台企业版（J2EE）的支持，Java已经被广泛用来开发企业级的服务器端应用。
　　J2EE平台包含有一整套的服务、应用编程接口（API）和协议，可用于开发多层的基于Web的应用。
　　在这篇文章中，我们将讨论构成J2EE的13种核心技术：JDBC, JNDI, EJBs, RMI, JSP, Java servlets, XML, JMS, Java IDL, JTS, JTA, JavaMail和JAF。我们将介绍每种技术适合用在哪里；我们还将介绍每种不同的技术之间是如何通信的。
　　为了更好地说明J2EE在现实中的应用，我们将通过WebLogic Server来介绍其中主要的技术，WebLogic Server来自BEA Syetem，它是一个广泛使用的J2EE工具。要注意的是，这篇介绍性文章的阅读对象是对WebLogic Server和J2EE不熟悉的开发者、以及对J2EE感兴趣的项目经理和商业分析者。
　　分布式体系和J2EE
　　以前，两层的应用--也称为客户/服务器应用是很常见的。图1表示的就是一个典型的两层体系。在一些情况下，服务器提供的唯一服务就是数据库服务。在这种情形下，客户端负责数据访问、应用商业逻辑、将结果转换为一个格式以便显示，为用户显示内部的接口，以及接受用户的输入。客户/服务器的体系在开始的时候很容易配置，不过难于升级或者扩展，而且通常基于私有的协议--典型的是私有的数据库协议。商业和表现逻辑的重新使用也很难。在Web领域中，可能最重要的就是扩展，而两层的应用不便于升级扩展，因此不适合用在Internet。
　　　
　　**图1***************
　　（两层的应用体系）
　　为了解决这个两层体系的不足，Sun设计了J2EE。J2EE定义了一套标准，可轻松地开发n层的企业应用。它定义了一套标准化、模块化的组件；并为这些组件提供了一整套完整的服务；以及自动处理应用行为的许多细节---例如安全和多线程。
　　使用J2EE来开发n层的应用，要将原来的2层体系细分为多个不同的层。一个n层的应用能够为以下的每个服务提供独立的层：
　　表现：在一个典型的Web应用中，运行在客户机器上的浏览器负责处理表现
　　动态产生表现：虽然浏览器可以处理一些动态产生的表现，不过为了支持多种不同的浏览器，大部分的动态产生都应该在Web服务器进行，通过使用JSP，servlet或者XML（Extensible Markup Language，扩展标记语言）和XSL（Extensible Stylesheet Language，扩展样式表语言）。
　　商业逻辑：实现商业逻辑的最佳方法是通过Session EJB（下文将会提及）。
　　数据访问：实现数据访问的最佳方法是在Entity EJB（下文将会提及），以及使用JDBC。
　　Backend系统集成：可使用各种不同的技术来与backend系统集成。最佳的选择在于backend系统的确切种类。
　　你也许会问：为什么要这么多层呢？这是由于分层的方法可得到一个更便于扩展的企业应用。它可让每个层集中在一个特定的角色上--例如，让一个Web服务器提供网页服务，一个应用服务器来提供应用服务，以及一个数据库服务器来提供数据库服务。
　　由于J2EE构建在Java 2平台标准版本上（J2SE）,因此它可提供与J2SE一样的所有优点和特色。包括有“写一次，到处运行”的便利、用作数据库访问的JDBC，与现有企业资源交互的CORBA技术，以及一个经过验证的安全模型。在这个基础上，J2EE还加入了对企业JavaBean（EJB）组件、Java servlets, JavaServer Pages (JSPs)和XML技术的支持。
　　WebLogic Server的分布式体系
　　J2EE提供了一个框架--一个标准的API--用作开发分布式的体系。实现这个框架的引擎工具留给第三方厂商完成。一些厂商将着重于实现J2EE体系中的某些组件。例如，Apache的Tomcat为JSP和servlet提供支持。BEA System通过它的WebLogic Server产品实现了J2EE的全部特性。
　　通过提供J2EE规范的一个完整实现，WebLogic Server可用来建立及配置易于扩展和分布式的应用。WebLogic Server和J2EE为你处理一些常见的编程任务。包括有提供事务服务，安全领域、认证信息、命名和目录服务、数据库访问和连接池、线程池、负载均衡和容错。
　　通过以一种易于使用和标准的方式提供这些常见的服务，类似WebLogic Server的产品可提供更富扩展性和便于维护的应用。结果是可为大量的用户提供可用性更强的应用。
　　J2EE技术
　　在以下的部分中，我们将讨论构成J2EE的每一种技术，并且看看WebLogic Server如何在一个分布式的应用中支持它们。最常用的J2EE技术可能是：JDBC, JNDI, EJB, JSPs和servlets，因此我们也着重讨论这些方面。
　　图2表示了在一个分布式的应用中，每项J2EE技术最常用在哪里。
　　****图2************
　　（n层应用体系的一个例子）
　　Java数据库连接（JDBC）
　　JDBC API以一个统一的方式访问各种数据库。与ODBC类似，JDBC将开发者和私有数据库之间的问题隔离开来。由于它建立在Java上，因此JDBC可以提供平台无关的数据库访问。
　　JDBC定义了4种不同的驱动，具体来说，包括有：
　　类型1：JDBC-ODBC桥
　　在JDBC刚产生时，JDBC-ODBC桥是非常有用的。通过它，开发者可以使用JDBC来访问一个ODBC数据源。缺点是，它需要在客户机器上安装有一个ODBC驱动，该机器通常是应该运行微软Windows系统的。使用这一类的驱动器，你就会失去JDBC平台无关的好处。此外，ODBV驱动器需要客户端的管理。
　　类型2：JDBC-native驱动桥
　　JDBC-native驱动桥提供了一个建筑在本地数据库驱动上的JDBC接口--没有使用ODBC。JDBC驱动将标准的JDBC调用转变为对数据库API的本地调用。使用类型2的驱动也会失去JDBC平台无关性的好处，并且需要安装客户端的本地代码。
　　类型3：JDBC-network桥
　　JDBC-network桥不需要客户端的数据库驱动。它们使用网络-服务器中层来访问一个数据库。这会引出诸如负载均衡、连接池等技术，数据缓冲也是可能的。由于类型3的驱动通常可带来相对小的下载时间，它是平台无关的，并且不需要客户端的安装和管理，因此很适合用作Internet的应用。
　　类型4：纯Java驱动
　　类型4使用纯Java数据库驱动来提供直接的数据库访问。由于类型4驱动运行在客户端，并且直接访问数据库，因此运行在这个模式暗示要使用一个两层的体系。要在一个n层的体系中使用类型4的驱动，可以通过一个包含有数据访问代码的EJB，并且让该EJB为它的客户提供一个数据库无关的服务。
　　WebLogic Server为一些很常用的数据库提供了JDBC驱动器，包括有Oracle、Sybase、Microsoft SQL Server, 和Informix。它还带有一个Cloudscape的JDBC驱动，这是一个纯Java DBMS，不过WebLogic Server自带的是一个评估版本。
　　接着我们来看一个例子。
　　JDBC例子
　　在例子中，我们假设你已经在Cloudscape中设置了一个PhoneBook数据库，该数据库包含有一个CONTACT_TABLE表，里面有NAME和PHONE字段。我们首先载入Cloudscape的JDBC驱动，接着向driver manager请求获得一个到PhoneBook Cloudscape数据库的一个连接。使用这个连接，我们建立了一个Statement对象，并且使用它来执行一个简单的SQL查询。最后，循环得到结果集的所有项目，将NAME和PHONE字段的内容写入到标准的输出中。
　　import java.sql.*;
　　
　　public class JDBCExample
　　{
　　public static void main( String args[] )
　　{
　　try
　　{
　　Class.forName("COM.cloudscape.core.JDBCDriver");
　　Connection conn = DriverManager.getConnection("jdbc:cloudscape:PhoneBook");
　　Statement stmt = conn.createStatement();
　　String sql = "SELECT name, phone FROM CONTACT_TABLE ORDER BY name";
　　ResultSet resultSet = stmt.executeQuery( sql );
　　
　　String name;
　　String phone;
　　while ( resultSet.next() )
　　{
　　name = resultSet.getString(1).trim();
　　phone = resultSet.getString(2).trim();
　　System.out.println( name + ", " + phone );
　　}
　　}
　　catch ( Exception e )
　　{
　　// Handle exception here
　　e.printStackTrace();
　　}
　　}
　　}
　　接着，我们将介绍JDBC在企业应用中的使用。
　　企业应用中的JDBC
　　上面的例子是很简单的。它使用的仍然是一个两层的体系。在一个n层的企业应用中，客户将与一个EJB通信，并且会进行数据库的连接。为了提高扩展性和性能，WebLogic Server提供连接池（connection pools）的支持。
　　通过在服务器启动的时候建立一个数据库的连接池，连接池可减少建立和中断数据库连接时的系统开销。如果有数据库连接的需求，WebLogic Server可从池中选择一个，而不是创建一个。WebLogic Server的连接池在weblogic.properties中定义（具体可参考你的weblogic.properties中的例子和Weblogic Server中的文档）。
　　另一个企业应用中经常用到的数据库特性是支持事务。事务是一组语句，不过为了保持数据的完整性，这组语句都被看成是一个单一的语句。默认的情况下，JDBC工作在自动提交（auto-commit）的事务模式。你可以使用Connection类的setAutoCommit()方法来覆盖它。
　　现在我们对JDBC已经有一个了解了。接着我们将介绍JNDI。
　　Java命名和目录接口（Java Naming and Directory Interface，JNDI）
　　JN