基于j2ee平臺系統開發綜述

鄭志剛 董亞洲

摘 要：基于j2ee體系架構，充分利用了j2ee體系架構的優勢，描述了j2ee分布式應用體系結構的特點，講解了該系統的整體架構設計。這些架構的應用，不僅降低了軟件開發的成本，同時也保證了Web應用系統的質量。

關鍵詞：J2EE平臺；Web應用；JSP

1 J2EE技術分析

J2EE（Java 2 Platform Enterprise Edition）是SUN公司領導，多家公司共同參與制定的一個分布式企業級應用的規范。它提供了基于組件的，以服務器為中心的多層應用體系結構。這種多層結構的設計極大的簡化了開發、配置和維護企業應用的過程。

目前Java 2平臺有三個版本，它們是適用于小型設備和智能卡的Java2平臺Micro版（Java 2 Platform Micro Edition J2ME）、適用于桌面系統的Java 2平臺標準版（Java 2 Platform Stand Edition J2SE）、適用于創建服務器應用程序和服務的Java 2平臺企業版（Java 2 Platform MicroEdition J2EE）。J2EE是一種利用Java 2平臺來簡化企業解決方案的開發、部署和管理相關的復雜問題的體系結構。J2EE鞏固了標準版中的許多優點，例如“編寫一次、到處運行”的特性，方便存取數據庫的JDBCAPI，CORBA技術以及能夠在Internet應用中保護數據的安全模式等等，同時還提供了對EJB（Enterprise Java Beans），Java ServletsAPI，JSP（Java Server Pages）以及XML技術的全面支持。其最終目的就是成為一個能夠使企業開發者大幅縮短應用投放市場時間的體系結構。

2 J2EE的組件與容器

J2EE是一個支持基于組件的分布式應用程序的完整平臺，對J2EE平臺體系結構的支持通過兩個基本的部分實現：組件和容器。容器可以支持組件，簡單的說就一句話：容器為組件提供了一個工作環境。容器提供了一種把服務插入到組件操作中的方法，不需要組件開發人員編寫特殊的編碼。

組件表示的是開發和發布的單元，設計成比其他模式可以更簡單地進行構建。組件提供了標準化的功能，具有定義完善的應用程序接口，并對于特定的商業目的能夠容易地開發和發布。支持組件的容器表示的是可靠的標準化服務。通過容器這個機制J2EE支持Java編程語言的“編寫一次，隨處運行”的承諾。這兩個新名詞當中以支持組件的容器尤為重要。

2.1 J2EE容器

J2EE將組成一個完整企業級應用的不同部分納入不同的容器（Container），每個容器中都包含若干組件（這些組件是需要部署在相應容器中的），同時各種組件都能使用各種J2EE Service/API. J2EE容器包括：

2.1.1 Web容器

服務器端容器，包括兩種組件JSP和Servlet， JSP和Servlet都是Web服務器的功能擴展，接受Web請求，返回動態的Web頁面。Web容器中的組件可使用EJB容器中的組件完成復雜的商務邏輯。

2.1.2 EJB容器

服務器端容器，包含的組件為EJB（Enterprise Java Beans），它是J2EE的核心之一，主要用于服務器端的商業邏輯的實現。EJB規范定義了一個開發和部署分布式商業邏輯的框架，以簡化企業級應用的開發，使其較容易地具備可伸縮性、可移植性、分布式事務處理、多用戶和安全性等。

2.1.3 Applet容器

客戶端容器，包含的組件為Applet.Applet是嵌在瀏覽器中的一種輕量級客戶端，一般而言，僅當使用Web頁面無法充分地表現數據或應用界面的時候，才使用它。Applet是一種替代Web頁面的手段，我們能夠使用J2SE開發Applet， Applet無法使用J2EE的各種Service和API，這是為了安全性的考慮。

2.1.4 Application Client容器

客戶端容器，包含的組件為Application Client Application Client相對Applet而言是一種較重量級的客戶端，它育游使用J2EE的大多數Service和API.基于J2EE和工作流技術的校園OA系統建模分析及研究

通過這四個容器，J2EE能夠靈活地實現企業級應用的架構。J2EE提供了三種手段：Web容器中的JSP（或Servlet）， Applet和Application Client，分別實現面向瀏覽器的數據表現和面向桌面應用的數據表現。Web容器中的Servlet是實現Controller部分業務流程控制的主要手段；而EJB則主要針對Model部分的業務邏輯實現。至于與各種企業資源和企業級應用相連接，則是依靠J2EE的各種服務和API。

2.2 J2EE的核心API與組件

J2EE平臺由一整套服務（Services）、應用程序接口（APIs）與協議構成，它對開發基于Web的多層應用提供了支持。下面具體分析一下J2EE的各種組件、服務和API，以便根據各自需求和目標的不同，靈活選擇并組合不同的組件和服務。

2.2.1 Servlet

Servlet是Java平臺上的CGI技術。Servlet在服務器端運行，動態地生成Web頁面。與傳統的CG工和許多其它粼以CGI的技術相比，Java Servlet具有更高的效率并更容易使用。對于Servlet，重復的請求不會導致同一程序的多次轉載，它是依靠線程的方式來支持并發訪問的。

2.1.2 JSP

JSP（Java Server Page）是一種實現普通靜態HTML和動態頁面輸出混合編碼的技術。從這一點來看，非常類似Microsoft ASP， PHP等技術。借助形式上的內容和外觀表現的分離，Web頁面制作的任務可以比較方便地劃分給頁面設計人員和程序員，并方便地通過JSP來合成。在運行時態，JSP將會被首先轉換成Servlet，并以Servlet的形態編譯運行，因此它的效率和功能與Servlet相比沒有差別，一樣具有很高的效率。

2.1.3 JDBC

JDBC（Java Database Connectivity， Java數據庫連接）API是一個標準。一些應用程序可以使用JDBC應用程序接口來訪問關系數據庫中的數據，JDBC負責一般的持久性數據訪問和管理。在J2EE應用程序中，JDBC中可以嵌入SQL語句，用以訪問關系型數據庫，當然根據數據庫類型的不同，SQL語句的詞法和語法也會有所不同；需要說明的是，當數據存儲格式不同的時候，數據訪問邏輯的區別就更加明顯了。SQL （Structured Query Language，結構化查詢語言）數據庫訪問接口，它使數據庫開發人員能夠用標準Java API編寫數據庫應用程序。JDBC API主要用來連接數據庫和直接調用SQL命令執行各種SQL語句。利用JDBC API可以執行一般的SQL語句、動態SQL語句及帶IN和OUT參數的存儲過程。Java中的JDBC相當于Microsoft平臺中的ODBC（Open Database Connectivity）。

3 J2EE體系結構的優點

J2EE體系結構的優點在于：⑴可移植性強。J2EE計算平臺支持java語言，使得基于J2EE標準開發的應用具有java語言所特有的與平臺無關性，一套程序可以適用于多種平臺，保證了系統可以跨平臺的移植。除了Java語言固有的可移植性外，EJB體系結構在Bean和支持該Bean的容器之間提供了一套標準化的應用程序編程接口，這使開發人員能夠將Bean從一種操作環境移植到另一種操作環境，而無需重新編寫其源代碼。⑵可維護性強。在J2EE的這種體系結構下，事務處理邏輯組件集中放置在應用功能服務器上，這將使系統維護變得簡單、容易。當系統的事務處理邏輯發生變化時，只需更新應用功能及務器上的事務處理邏輯組件即可，而與客戶機端無關，避免了客戶端應用榴字的版本控制和更新的困難。基于組件的設計簡化了應用程序的維護。⑶安全性強。由于在客戶機和數據庫服務器之間插入了應用功能服務器，使兩者不直接相聯系，并且系統的事務處理邏輯組件在應用功能服務器上，便于集中控制，這樣既防止了非法侵入數據庫，同時又防止了用戶對系統的破壞。⑷靈活性強。J2EE體系結構各層次之間保持相對獨立，當其中某一層因需要作出修改時，其他各層不受影響，這種軟件獨立性使得系統的改進、升級變得極為靈活。⑸簡化開發。J2EE體系結構各層次之間在邏輯上保持相對獨立，在系統開發期間，各層的開發可以并行進行，又由于J2EE采用了構件技術，許多模塊可以被重用，這樣大大節約了開發時間，縮短了系統的開發周期，提高了效率。

4 J2EE平臺下Web開發框架

框架（framework）不同于類庫（library）?？蚣芴峁┑牟皇且唤M功能性的組件，而是一個軟件結構，一種業務流程，以及Hollywood法則（“Dont call us，well call you”）。選擇框架，意味著Web應用開發人員只需且只能在框架限制的范圍內編寫業務組件和顯示組件，由框架管理這些組件之間的協作。這能得到結構更加良好，質量更加可靠的Web應用軟件?，F在，常用的J2EE平臺下Web應用框架包括Struts、spring、JSF、WebWork等。

5 展望Web應用開發

縱觀Web應用的發展過程，有兩個現象值得注意。首先，底層功能的完善會優化上層功能，上層功能的推廣對底層功能提出更高的要求。當Web硬件能提供高速度的帶寬時，軟件公司才能開發出滿足用戶需要的程序。Web系統被大量使用往往使現有系統不能滿足要求。這就要求開發出新的硬件和軟件系統。在此背景下，Web應用技術在整個人類的生活中開始占據重要的位置，隨著Web應用平臺和框架的增多，如何快速有效的進行Web應用開發，而且如何盡可能的使前期開發可以為多個Web框架應用，成為IT業界的研究方向。

6 結束語

J2EE平臺在當前的Web應用開發中占有重要的地位，熟知J2EE下多個框架如：Struts、spring、JSF、WebWork的內部結構，發掘其內部共性，對于后期的J2EE下的模型開發以及模型映射具有重要的意義。

[參考文獻]

[1]計算機軟件產品開發文件編制指南.中華人民共和國國家標準.8567-88.

[2]博嘉科技組，編，Donny，編著.JSP與網站開發編程實戰.科學出版社.2001.

[3]Subrahmanyam Allamaraju，等，著.《J2EE服務器端高級編程》.機械工業出版社.