J2EE的13种核心技术 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,
Java servlets, XML, JMS, Java IDL, 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BEA Systems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Session EJBs（后面将介绍）来实现。 数据访问：数据访问适合用Entity EJBs（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）、Java servlets、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 Java Database Connectivity (JDBC) JDBC API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-ODBC Bridge 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Microsoft Windows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-native driver bridge JDBC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-network bridge JDBC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: Pure Java driver 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, Microsoft SQL Server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Cloudscape JDBC driver，并请求 driver manager得到一个对
PhoneBook Cloudscape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。 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();
}
}
}
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connection pool的支持。 Connection pool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。
Java Naming and Directory Interface (JNDI) JNDI API被用于执行名字和目录服务。它提供
来开发和实施分布式商务逻辑，由此很显著地简化了具有可伸缩性和高度复杂的企
业级应用的开发。EJB规范定义了EJB组件在何时如何与它们的容器进行交互作用。
容器负责提供公用的服务，例如目录服务、事务管理、安全性、资源缓冲池以及容
错性。 EJB规范定义了三种基本的bean类型: Stateless session beans: 提供某种单一的服务，不维持任何状态，在服务
器故障发生时无法继续存在，生命期相对较短。例如，一个stateless session
bean可能被用于执行温度转换计算。 Stateful session bean: T提供了与客户端的会话交互，可以存储状态从而代
表一个客户。典型例子是购物车。Stateful session bean在服务器故障时无法继
续生存，生命气相对较短。每一个实例只用于一个单个的线程。 Entity beans: 提供了一致性数据的表示-- 通常存放在数据库中 -- 在服务
器故障发生后能继续存在。多用户情况下可以使用EJB来表示相同的数据。
entity EJB的一个典型例子是客户的帐号信息。
尽管有以上的区别，所有的EJB还是有许多的共同之处。它们都处理home
interface。它定义了一个客户端是如何创建与消亡EJB的。可以在bean中对定义了
客户端方法的远程接口进行调用；bean类则执行了主要的商务逻辑。 描述EJB的开发已经超出了本文的范围。但是，如果一个EJB已经被开发了或者
从第三方进行了购买，它就必须在应用服务器中进行发布。WebLogic Server 5.1
带有一个EJB Deployer Tool来协助处理EJB的发布。当你使用EJB Deployer Tool
的时候，你要定义客户端所用的JNDI名字来定位EJB。Deployer Tool将生成
wrapper类来处理和容器的通信以及在一个jar文件中把被请求的Java类绑定在一起
。 一旦EJB被发布，客户端就可以使用它的JNDI名字来定位EJB。首先，它必须得
到一个到home接口的reference。然后，客户端可以使用该接口，调用一个
create() 方法来得到服务器上运行的某个bean实例的句柄；最后，客户端可以使
用该句柄在bean中调用方法。 了解 EJB后，让我们再来看JSP。
JavaServer Pages (JSPs) 我们中间可能已经有许多人已经熟悉Microsoft的Active Server Pages
(ASP)技术了。JSP和ASP相对应的，但更具有平台对立性。他们被设计用以帮助
Web内容开发人员创建动态网页，并且只需要相对较少的代码。 即使Web设计师不
懂得如何编程也可以使用JSP，因为JSP应用是很方便的。 JSP页面由HTML代码和嵌
入其中的Java代码所组成。服务器在页面被客户端所请求以后对这些Java代码进行
处理，然后将生成的HTML页面返回给客户端的浏览器。 下面我们来看一个JSP的简单实例。它只显示了服务器的当前日期和时间。虽
然，对语法的具体解释已经超出了本文的范围，但我们还是可以很直观地看到，
Java代码被放在 符号的中间，而Java的表达式则放在 符号之间。 ＜H1＞Date JSP sample＜/H1＞ ＜H2＞
＜% response.setHeader("Refresh", 5); %＞
The current date is ＜%= new Date() %＞.
＜/H2＞ 您可能有时候听说过JHTML。这是JSP以前的一种较老的标准。WebLogic服务
器既可支持JSP，又可支持JHTML。请注意，在缺省状况下，JSP在WebLogic服务器
中并没有处于有效状态。要使之有效，你可以编辑weblogic.properties文件。如
果Web服务器还没有处于有效状态，则要先使之有效。Servlet的情况和JSP是一样
的。 下面是: Java servlets Java Servlets Servlet提供的功能大多与JSP类似，不过实现的方式不同。JSP通常是大多数
HTML代码中嵌入少量的Java代码，而servlets全部由Java写成并且生成HTML。 Servlet是一种小型的Java程序，它扩展了Web服务器的功能。作为一种服务器
端的应用，当被请求时开始执行，这和CGI Perl脚本很相似。Servlets和CGI脚本
的一个很大的区别是：每一个CGI在开始的时候都要求开始一个新的进程 -- 而
servlets是在servlet引擎中以分离的线程来运行的。因此servlets在可伸缩性上
提供了很好的改进。 在开发servlets的时候，您常常需要扩展javax.servlet.http.HttpServlet
类，并且override一些它的方法，其中包括： service(): 作为dispatcher来实现命令-定义方法 doGet(): 处理客户端的HTTP GET请求。 doPost(): 进行HTTP POST操作 其它的方法还包括处理不同类型的HTTP请求 -- 可以参考HttpServlet API文
档。以上描述的是标准J2EE Servlet API的各种方法。WebLogic服务器提供了一个该
API完整的实现途径。一旦你开发了一个servlet，你就可以在weblogic.
properties 中加以注册并由此可以在WebLogic服务器中对它进行配置。 通过Java servlets,我们已经到达了J2EE主要技术的末尾了。但J2EE所提供的
并不止于这些。下面的段落中我们将简要地看一下现存的一些技术，包括RMI,
Java IDL和CORBA, JTA, 以及XML，等等。 Remote Method Invocation (RMI) 正如其名字所表示的那样，RMI协议是在远程对象上调用一些方法。它使用了
连续序列方式在客户端和服务器端传递数据。RMI是一种被EJB使用的更下层的协议
。 Java IDL/CORBA 在Java IDL的支持下，开发人员可以将Java和CORBA集成在一起。 他们可以创
建Java对象并使之可在CORBA ORB中展开, 或者他们还可以创建Java类并作为和其
它ORB一起展开的CORBA对象的客户。后一种方法提供了另外一种途径，通过它
Java可以被用于将你的新的应用和legacy系统相集成。 Java Transaction Architecture (JTA)/Java Transaction Service (JTS)
JTA定义了一种标准的API，应用系统由此可以存取各种事务监控。 JTS是CORBA OTS事务监控的基本的实现。JTS规定了事务管理器的实现方式。
该事务管理器是在高层支持Java Transaction API (JTA)规范，并且在较底层实现
OMG OTS specification的Java映像。JTS事务管理器为应用服务器、资源管理器、
独立的应用以及通信资源管理器提供了事务服务。 JavaMail and JavaBeans Activation Framework JavaMail是用于存取邮件服务器的API，它提供了一套邮件服务器的抽象类。
不仅支持SMTP服务器，也支持IMAP服务器。 JavaMail利用JavaBeans Activation Framework (JAF)来处理MIME-编码的邮
件附件。MIME的字节流可以被转换成Java对象，或者转换自Java对象。由此大多数
应用都可以不需要直接使用JAF。 Java Messaging Service (JMS) JMS是用于和面向消息的中间件相互通信的应用程序接口(API)。它既支持点对
点的域，有支持发布/订阅(publish/subscribe)类型的域，并且提供对下列类型的
支持：经认可的消息传递,事务型消息的传递，一致性消息和具有持久性的订阅者
支持。JMS还提供了另一种方式来对您的应用与legacy backend系统相集成。 Extensible Markup Language (XML) XML是一种可以用来定义其它标记语言的语言。它被用来在不同的商务过程中
共享数据。XML的发展和Java是相互独立的，但是，它和Java具有的相同目标正是
平台独立性。通过将Java和XML的组合，您可以得到一个完美的具有平台独立性的
解决方案。目前正有许多不同的公司在为Java和XML的组合而努力。如果要了解更
多的这方面的信息，可以访问Sun的Java-XML页面，或者IBM developerWorks的XML
Zone。