基于REST風格的Android系統Web服務的研究

馮 偉

（淮北職業技術學院計算機科學技術系，安徽淮北 235000）

基于REST風格的Android系統Web服務的研究

馮 偉

（淮北職業技術學院計算機科學技術系，安徽淮北 235000）

隨著智能移動終端的發展，傳統的Web應用程序如何與移動設備進行數據交互已經成為主要研究方向，針對移動設備的特點，REST風格的Web服務與傳統的基于SOAP的Web服務相比較具有許多優點，本文結合Android系統對REST風格的Web服務進行了研究和應用。

Android；REST；XML；Web服務

0 引言

隨著電子商務、智能移動設備的快速興起，Android系統憑借其代碼開源、使用方便、靈活易用、價格低廉等諸多特點，在3G和無線網絡領域持續走紅。許多傳統的PC平臺上的Web應用也亟待向Android應用程序方向轉變。但在當前面向移動設備的應用中，各個Web服務所使用的語言和開發平臺各有不同，我們可以采用傳統的基于SOAP的Web服務來實現數據交互，但這種方式的服務針對不同的平臺定制自己的接口，隨著服務的不斷增加，接口的數量和類型也在急速的擴大，這將使Web服務的規模變得越來越龐大，對系統的性能產生很大的影響。而REST風格的Web服務則可以有效的避免定義接口的復雜性，只需要使用被廣泛使用的HTTP標準協議以及URI和XML規范進行即可實現通信，從而簡化了開發的復雜性，提高了軟件的開發效率。本文對REST風格服務的調用、XML文檔的解析進行研究，并在此基礎上設計和實現了Android平臺下的社區醫療衛生系統的訪問。

1 REST風格的Web服務

REST（presentational State Transfer，表述性狀態轉移）的概念最早由美國計算機科學家Roy Fielding博士于2000年在其博士論文中提出的，隨后又由Leonard Richardson進行了進一步研究，并提出了基于REST服務的新的面向資源的設計方法。REST是基于Java的一種輕量級Web服務架構風格，它與傳統的SOAP相比，具有靈活性高、支持協議簡單、響應速度快等特點，越來越受到廣大開發人員的青睞。

REST不是Web服務標準，也不是一種軟件架構，而是一種設計風格，是對Web體系結構設計原則的抽象和描述。REST通?；贖TTP，URI、XML以及HTML這些現有的廣泛流行的協議和標準之上的。服務資源有URI來指定；通過HTTP協議提供的Post、Get、Put和Delete方法實現對資源的創建、獲取、修改和刪除操作；通過XML或HTML來描述資源，也可以是任何其他的格式。REST風格的Web服務于傳統的基于SOAP的Web服務相比較具有以下區別：

表1 REST風格的Web服務與基于SOAP的Web服務對比

從表1可以看出，與傳統的基于SOAP的Web服務相比較，REST具有接口統一、面向資源、文檔格式豐富、通信協議簡單、冗余信息較少，可被搜索引擎直接搜索等優點。目前，眾多大型網絡運營商均開始將REST API提供給用戶，我們只要通過在移動客戶端編程即可訪問這些API，從而方便的訪問網站所提供的服務。

2 Android平臺及其架構

Android是Google公司于2007年11月5日宣布的基于Linux平臺的開源手機操作系統，該平臺由操作系統、中間件、用戶界面和應用軟件組成，號稱是首個為移動終端打造的真正開放和完整的移動軟件。其本身是一套軟件堆疊（Software Stack），自底向上分別包括Linux內核層、Android系統運行庫和其他庫層、應用框架層和應用程序層四部分。

2.1 Linux內核層

Android平臺使用Linux2.6版本的內核，實現安全管理、內存管理、進程管理、網絡協議和驅動模型等系統服務，Linux核心在硬件層和軟件層之間建立了一個抽象層，使得Android平臺的硬件細節對開發人員透明化。主要包括顯示驅動、Flash內存驅動、照相機驅動、音頻驅動、WIFI驅動、鍵盤驅動、藍牙驅動、Binder IPC驅動和能源管理。

2.2 Android系統運行庫和其他庫層

Android包含了一個可供不同組件調用的C／C＋＋庫，這些功能模塊通過應用程序框架暴露給開發者。核心庫主要有：系統C庫、媒體庫（Media Libraries）、OpenGL ES、Free Type、嵌入式數據庫引擎SQLite、SSL、WebKit等

2.3 應用框架層

Android提供了開發應用程序的一系列框架。如：Activity Manager、Window Manager、Content Providers、View Providers、Package Manager、Telephony Manager、Resource Manager、Location Manager、Notification Manager。開發人員可以使用框架提供的API來實現自己的功能。

2.4 應用程序層

Android平臺搭載了一系列的核心應用程序，如E－mail客戶端、日歷、瀏覽器、電話薄等、這些應用程序都是Java語言開發的。

3 構建基于REST風格的Web服務

REST風格是對Web體系結構設計原則的抽象和描述，可以使用不同的技術實現這種設計理念，其中最為廣泛適用的是HTTP協議，它是一種面向資源的協議，不僅能夠利用該協議進行網絡資源唯一定位，而且還可以進行對資源的操作。這也是REST風格中最為重要的理念。

3.1 HTTP資源請求

在基于REST風格的Web服務中，一切資源都有其唯一的URI，每個資源對應唯一的資源標示符，通過HttpURLConnection連接器接口對資源進行訪問，使用HTTP的GET、POST、PUT和DELEIT 4個動作作為資源的請求方式。以下給出了基于REST風格的Web服務進行HTTP資源請求的參考代碼：

以上代碼采用的是HTTP協議中的“PUT”請求方式，其他請求方式在這里就不做描述，均與此方式基本一致。要注意的是用以標識資源的URI最好是邏輯地址，而不是物理地址，如：http：／／www.store.com／product／12345，這樣可以保證對服務端的資源修改不影響客戶端的調用。

3.2 XML文檔解析

XML（Extensible Markup Language，即可擴展標記語言）是數據描述的標準通用標記語言，它不僅可以用于某平臺內部的數據描述，更適合于Internet上跨平臺數據交換，它具有系統無關性、平臺無關性、語言無關性等特點，為不同平臺間的數據交換提供了方便。Android平臺上開發的移動應用程序訪問Web服務也采用了XML的的數據描述。

當Android客戶端向服務端申請服務后，服務端會返回響應的消息，響應的消息采用XML進行描述一個無結構的字符串序列，不能被客戶端直接識別，所以必須對接收的消息進行解析，使之轉換為滿足XML語法的結構化組件。在Android系統中，對XML文檔的解析可以使用DOM、XML pull和SAX三種技術。目前，Android SDK為XML文檔的讀寫提供了五個包：org.w3c.dom、org.xml、org.xmlpull.v1、javax.xml、javax.xml.parsers。以DOM技術為例，可以利用DOM工廠方法建立DOM解析器，并分層逐個獲取節點及節點，因篇幅限制，解析過程就不再詳述。

4 結束語

本文研究了基于REST風格的Android系統Web服務，并與傳統的基于SOAP的Web服務進行了比較，顯示出了REST風格的輕便性、靈活性和易使用等優勢，并分析了Android平臺的架構對REST的支持、最后對如何在Android系統中構建REST風格的Web服務進行研究。通過使用REST風格的Web服務，統一了接口、提高了移動程序的開發效率、降低了開發成本，具有良好的應用前景。

［1］黃錦川.REST風格服務在Android平臺上的研究與應用［D］.成都：西南交通大學，2010.

［2］李瑞花.基于Android的XML解析技術的分析［J］.計算機時代，2010（12）.

［3］黃錦川，金煒東.基于Android平臺Web服務的應用研究［J］.計算機應用，2010（11）.

［4］微軟公司.XML Web Service開發［M］.北京：高等教育出版社，2004.

TP393.09

A

1671-8275（2012）03-0087-02

2012-04-12

本文系安徽省自然科學基金項目“基于數據融合的動態目標檢測技術的研究”（項目編號：KJ2012Z354），淮北職業技術學院科研項目“基于.NET的SOA在社區醫療信息系統中的研究與應用”（項目編號：2012－A－25）階段性研究成果。

馮偉（1978-），男，安徽蕭縣人，淮北職業技術學院計算機科學技術系講師，碩士。研究方向：軟件工程、.NET技術、數據庫應用技術。

孟云玲