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xml——连接sql和web程序的桥梁

xml——连接sql和web程序的桥梁
作者：alexander prokhorenko，olexiy prokhorenko
译者：aaron chu（acdemo@gmail.com）
08/22/2005

版权声明：可以任意转载，转载时请务必以超链接形式标明文章原始出处和作者信息及本声明
英文原文地址:
http://dev2dev.bea.com/pub/a/2005/06/xml_bridge.html
中文地址:
http://www.matrix.org.cn/resource/article/43/43673_xml_sql_web.html
关键词： xml sql web




摘要
过去几年xml技术作为inte.net上交换信息的格式受到了极大的欢迎。今天xml常常被描述成一种孤立的技术，但它最初诞生的时候却是一种（介于html和sgml之间的）inte.net技术。本文讨论xml如何被用作数据库和最终用户间的“通讯协议”。

当前最流行的关系数据库管理系统用sql查询语言来与数据打交道。虽然面向xml（xml-oriented）的数据库已经面市，却不常见。而xml如此流行，关系数据库开发者也在为产品增加xml兼容性的过程中学习进步。本文考察其中一种途径：让数据库返回xml。示范代码中用到了一个oracle数据库，它被假定是xml兼容的，能处理xml数据。

本文分为两部分。第一部分预备和oracle数据库打交道的java代码：提交一个sql查询，获取一个xml输出；第二部分专注于一个web程序：将从数据库获取的xml数据输出为html文本。

要求
本文中用到下列软件：
bea weblogic platform 8.1 with sp4 ——作应用程序服务器。
oracle 10g database server ——作数据库服务器。你可以用不同版本的服务器来试验代码；据我们所知，本方案不需要特定的版本。
oracle xml-sql utility (xsu) ——xsu是一组充当pl/sql包装（wrapper）的java类，它允许查询返回xml包装起来的结果集或对象。
oracle xml parser, version 2 ——oracle的基于java校验xml有效性的解析器（parser），支持xsl。一般来讲xsu和xml解析器是oracle developer suite的一部分。
本文中的代码在微软windows xp系统上运行，但只需要很小的改动也应该能在任何操作系统上正确工作。
我们假定读者是有经验的java开发者，熟悉bea weblogic server，并且有jdbc编程经验。

准备连接池（connection pool）和数据源
如果你熟悉jdbc连接池和数据源的配置，请跳过这一节。
首先需要配置连接池和数据源。代码稍后会用jndi来获取数据源，这需要一点配置。我们要配置一个jdbc连接池来保持和数据库的连接。登入weblogic的控制台并选择service configurations -> jdbc -> connection pools节点。
现在选择“configure a new jdbc connection pool...”以创建一个新的连接池，在接下来的画面里选择数据库类型和驱动（图1）。


图1. jdbc连接池：选择数据库

可以看到多种不同数据库可供选择。我们需要的数据库类型（database type）是oracle，并且将使用bea的oracle driver（type 4）。然后点“continue”按钮定义连接属性（图2）。


图2. jdbc连接池：连接属性

在这个画面中，为jdbc连接池选择一个名字，并设置其它诸如数据库名和主机名、连接端口和口令等数据库参数。
这里并不创建一个新数据库和一组表，我们将使用oracle的示例scott/tiger模式（schema）和emp表。几乎每个oracle安装中都有这个示例，因此不需要你再去配置。如果没有emp表或者这个表是空的，可以用oracle目录下的\sqlplus\demo\demobld.sql脚本重建这个表并装入数据，还可以用\sqlplus\demo\demodrop.sql删除原有的值。
配置好这些参数之后点“continue”（图3）。


图3. jdbc连接池：连接测试

一般情况不必对这一页做任何改动，这是一个连接测试页（可以点“skip this step”跳过）。weblogic server显示了驱动类名、（jdbc驱动使用的）url和身份验证（用户名和密码）以供核对。复核完这些参数后准备测试，点“test driver configuration”按钮，如果一切正确，将看到“connection successful”的信息。最后点“create and deploy”按钮完成jdbc连接池配置。
完成了jdbc连接池的工作，现在我们需要创建相应的数据源。回到weblogic server控制台的主页，按照这个顺序选择：service configurations -> jdbc -> data source。在接下来的画面中点击“configure a new jdbc data source”链接，将看到数据源配置成功页（图4）。


图4. 数据源配置成功页

要定义jdbc数据源名称和能找到数据源的地方——jndi路径。务必记住jndi路径，稍后将用它来建立一个与我们代码的连接。接下来选择“continue”，然后选择正确的连接池和数据源关联。选中刚刚创建的连接池，再点“continue”，下一页允许你选择部署数据源的服务器和簇。从列表里选中需要的一个，接着点“create”。数据源已经创建好，我们准备写代码了。


准备独立（stand-alone）java程序的环境
让我们給即将编写的小客户程序准备一个环境。为了能执行sql查询和获取xml数据作为输出，将用到oracle xml-sql utility (xsu)，需要配置环境变量classpath指向oracle xml-sql utility的库（library）和oracle xml解析器。一般情况下xsu可以在oracle的目录\rdbms\jlib\xsu12.jar找到，xml 解析器在\lib\xmlparserv2.jar。还有我们在使用jndi，需要在classpath中包括weblogic.jar文件，一般在weblogic server的安装目录下：\bea\weblogic81\server\lib\weblogic.jar。
典型的classpath 看起来会像下面这样：

classpath=c:\program files\java\jdk1.5.0_01\lib;.;
  c:\devsuitehome\rdbms\jlib\xsu12.jar;
  c:\devsuitehome\lib\xmlparserv2.jar;
  c:\bea\weblogic81\server\lib\weblogic.jar;

考察独立java程序的代码
在展示代码前，注意到oracle中有两种处理xml的方法是有意义的。二者的区别很大，你应该采用适合你手头任务的办法。第一种办法是用oracle的xsu，允许从任何sql查询返回xml；第二种办法是用oracle的xmltype列类型（column type）。

xmltype列允许将xml当做数据库中的一种本地数据类型。因此，这些列可以像其它类型的列一样参与查询consequently。oracle提供了xmltype()函数来创建一个xmltype数据对象，同时还提供了其它处理这个数据类型的函数，比如xmlelement()和xmlagg()。从weblogic server的在线文档（the oracle driver）或技术网站（oracle technology.network）可以读到关于这种办法的说明和示例。本文将专注于使用xsu的方法。
下面是在oracle数据库上执行sql查询并产生xml输出所需要的全部代码（oraxml.java）。

1. import javax.naming.*;
2. import javax.sql.*;
3. import java.sql.*;
5. import oracle.xml.sql.query.*;

5. public class oraxml
6. {
7.        public static void main(string args[]) throws sqlexception, namingexception
8.        {
9.                string tabname = "emp";
10.                int maxrows = 3;

11.                context ctx = new initialcontext (); 
12.                datasource ds = (datasource) ctx.lookup ("myora"); 

13.                connection conn = ds.getconnection (); 

14.      oraclexmlquery qu = new oraclexmlquery (
                         conn, "select empno, ename from " + tabname);
15.                qu.setmaxrows (maxrows);
16.                qu.setrowsettag ("employers");
17.                qu.setrowtag ("person");

18.                string xmlstring = qu.getxmlstring();

19.                system.out.println (xmlstring);

20.                conn.close ();
21.         }
22. }

这段代码很简单。11-12行获取一个jndi名称为myora的数据源；13和20行分别建立和关闭连接；最有意思的是14-18行执行了一个所谓的“xml查询”；从技术上讲，这是一个经xsu转换为xml的sql查询；14行初始化查询；15-17行设置xml文档的结构，15行设定返回的最大行数不超过maxrows，16和17行设定文档的根元素（root element）和项目分隔符（item delimiters）；18行生成一个xml文档并将其放在xmlstring变量中。就像你看到的这样，代码很简单易懂。（英文编者注：注意，这不是成品代码。最后应该在一个finally语句的括号中关闭连接。）

别忘记这段代码中用到了jndi。作为一个独立的java程序，必须安排一个命名提供者（naming provider）給它使用。我们将用weblogic server作为提供者，配置方法首先要建一个jndi.properties文件，然后确保可以从环境变量访问这个文件。如果classpath包含当前目录（.），就应该将jndi.properties文件放在当前目录中。这是一个jndi.properties 文件的内容：

java.naming.factory.initial=weblogic.jndi.wlinitialcontextfactory
java.naming.provider.url=t3://localhost:7001

典型的编译命令和运行结果像下面所展示的这样（注意输出被限制为不大于maxrows）：

c:\white\work\java\xmlweb_src>javac oraxml.java

c:\white\work\java\xmlweb_src>java oraxml
<?xml version = '1.0'?>
<employers>
   <person num=&quot;1&quot;>
      <empno>7369</empno>
      <ename>smith</ename>
   </person>
   <person num=&quot;2&quot;>
      <empno>7499</empno>
      <ename>allen</ename>
   </person>
   <person num=&quot;3&quot;>
      <empno>7521</empno>
      <ename>ward</ename>
   </person>
</employers>

现在来稍微了解一点oracle xml-sql utility的细节。可以看出，要执行sql查询并以xml格式输出的话，这是一个相当顺手的工具。当然，xsu绝非只有区区这么一点功能。它可以动态生成dtd（document type definition，文档类型定义），也可以执行简单的转换。xsu还可以生成xml文档的字符串或dom表示形式；将xml插入数据表或视图；更新或者删除数据对象中的记录；对一个给出的xml文档生成一组复杂的嵌套xml文档，并在平面表上创建对象视图，然后在这些视图上执行查询，从而将这些文档存储到一些关系表中。 从oracle9i开始，xsu还支持对一个sql查询生成xml模式（schema）。还有，在生成过程中支持xml属性。要完全搞懂如何用xsu的功能来满足你的需要请参考xsu的文档。

用xml搭桥的好处
作者想强调本教程中描述的xml转换方法的优点并解释为什么我们觉得它有用处。读者或许会这样问自己：“为什么要在这里要使用xml？为什么将它称为‘桥’？”最好的办法是通过一个小例子来解释将xml作为“桥”的优点。假设你现在有一个信息门户网站，设计这个门户的目的是为了将新闻从sql数据库传达到最终用户；这些用户可能是任何人，包括使用wap浏览器的移动电话用户，或者装备了现代浏览器的常规网上冲浪者。此外，你作为信息的所有者，可以将这些新闻转售出去，而且新闻标题要不一样，例如“news from the acme, corp.”和“latest news from big company”或者别随便的什么。而要新闻本身却是没有改变，所以，技术上只是改变了“外观（look and feel）”，那为什么要为可能收到新闻的每一类最终用户都写一次代码呢？

现在你发现自己需要某种既能接受sql又能生成不同数据格式的透明桥梁——这座桥是xml。你编写的servlet向数据库提出一个请求，接收xml输出然后将一个xsl模板应用在之上，为最终用户生成一个页面。这样需要改动的仅是一个xsl设计，没有别的东西。没有额外的代码，不会浪费时间。想和其他人共享你的新闻？主意不错，但何必允许别人访问你的sql数据库？又何必费神解释数据库的结构呢？——只要简单地由基本的sql查询生成并共享xml就行了。

准备web程序的环境
到这里已经成功的编写了独立程序的代码，能够执行sql查询并生成xml文档，我们完成了一半的工作。下一步要掌握weblogic server中将xml转换成不同格式的选项，再构建一个web程序。现在有许多不同的处理xml流的技术，我们只关注其中一种——使用xslt jsp标签（tag）的方法。weblogic server提供这个小型jsp标签库就是为了在jsp中方便地访问xstl转换器。可以用它将xml文档转换为html、wml，以及其它格式。首先看看怎么为我们的web程序准备一个能够利用这些工具好处的环境。

每有一个web程序就配置一次classpath不是个好办法，所以必须将要用到的oracle数据库jar文件放到web程序的\web-inf\lib目录。同时还要从oracle的主目录把\rdbms\jlib\xsu12.jar和\lib\xmlparserv2.jar两个jar文件拷进去。weblogic type 4 jdbc驱动没有和weblogic server一起被安装在主目录，但该驱动已经被自动加入到服务器的classpath中。

使用weblogic xml标签的过程十分简单，并且在developing xml applications with weblogic server站点有很好的说明文档。当然，为了读者更容易使用它，本文的二位作者会引导大家完成整个过程。

从weblogic server的安装目录将xmlx.zip文件拷到\bea\weblogic81\server\ext\。我们需要上述压缩文件中的xmlx-tags.jar文件，在命令行下将这个文件放到web程序的\web-inf\lib目录中：

c:\white\work\java\xmlweb\xmlweb_war\web-inf\lib>pkzipc -extract 
  c:\bea\weblogic81\server\ext\xmlx.zip xmlx-tags.jar
pkzip(r)  version 4.00  fast! compression utility for windows
copyright 1989-2000 pkware inc.  all rights reserved. shareware version
pkzip reg. u.s. pat. and tm. off.  patent no. 5,051,745

 masking file attributes: read-only, hidden, system, archive

extracting files from .zip: c:\bea\weblogic81\server\ext\xmlx.zip
    inflating: xmlx-tags.jar

最后在web-inf目录中还需要一个web.xml文件，用<taglib>标签引用xmlx-tags.jar文件，像这样：

<web-app> 
  <taglib>  
        <taglib-uri>xmlx.tld</taglib-uri>  
        <taglib-location>/web-inf/lib/xmlx-tags.jar</taglib-location>
  </taglib>
</web-app>

你可以查看本文附带的示例war程序了解完整的例子（译注：xmlweb.war）。

编写web程序
本节的目标是将我们学到的关于在独立程序里产生xml的知识应用到web程序的构建中，另外还要将xml转换为html。首先大致看看这个web程序需要哪些文件。将用到的文件包括：\web-inf\web.xml （前面已经提到）、html.xls（xsl转换器用来产生html文件的样式表）以及index.jsp （这个web程序的主页）。
首先考察样式表。html.xls文件用来将转换xml文档以输出html文档。

<?xml version=&quot;1.0&quot; ?>
<xsl:stylesheet version=&quot;1.0&quot;  xmlns:xsl=&quot;http://www.w3.org/1999/xsl/transform&quot;>

<xsl:template match=&quot;/&quot;>

<table width=&quot;60%&quot; border=&quot;1&quot; cellspacing=&quot;0&quot; cellpadding=&quot;1&quot;>
<tr>
<td align=&quot;center&quot;><b>employer no.</b></td>
<td align=&quot;center&quot;><b>employer name</b></td>
</tr>

<xsl:apply-templates select=&quot;employers&quot;/>

</table>


</xsl:template>

<xsl:template match=&quot;person&quot;>

<tr>
<td align=&quot;center&quot;><xsl:value-of select=&quot;empno&quot;/></td>
<td align=&quot;center&quot;><xsl:value-of select=&quot;ename&quot;/></td>
</tr>

</xsl:template>

</xsl:stylesheet>

正如在上面看到的，这个样式表匹配根元素，创建一个表格，每当与person元素的模板匹配就插入一行。利用这个文件我们可以从新的xml文档生成html文档。

我们这个web程序的主要文件是index.jsp，一个平常的jsp文件。现在看看用到的jsp标签，其中的xslt jsp标签语法基于xml。jsp标签由一个开始标记、一个可选的主干和匹配的关闭标签组成。以<xslt>标签为例，拥有可选的（特定的）参数。比如xml，标明想转换的xml文件的位置（相对于web程序的文档根目录）；比如stylesheet，标明用于转换xml文档的样式表达的位置&mdash;&mdash;同样是一个相对于web程序文档根目录的位置。要了解标签和可选项的更多信息，可以参考在线文档（using the jsp tag to transfer xml data）中的&ldquo;xslt jsp tag syntax&rdquo;一节。现在来看jsp文件：

1. <%@ taglib uri=&quot;xmlx.tld&quot; prefix=&quot;x&quot;%>

2. <html> 
3. <head> 
4. <title>:: an xml bridge ::</title> 
5. </head> 
6. <body> 

7. <%@page import=&quot;java.sql.*&quot;%>
8. <%@page import=&quot;oracle.xml.sql.query.*&quot;%>
9. <%@page import=&quot;oracle.jdbc.*&quot;%>

10. <%

11.        string tablename = &quot;emp&quot;;
12.        int maxrows = 3;

13.        context ctx = new initialcontext (); 
14.        datasource ds = (datasource) ctx.lookup (&quot;myora&quot;); 

15.        connection conn = ds.getconnection (); 

16.        oraclexmlquery qu = new oraclexmlquery 
      (conn, &quot;select empno, ename from &quot; + tablename);

17.        qu.setmaxrows (maxrows);
18.        qu.setrowsettag (&quot;employers&quot;);
19.        qu.setrowtag (&quot;person&quot;);

20.        string xmlstring = qu.getxmlstring ();

21.        conn.close ();
22. %>

23. <x:xslt stylesheet=&quot;html.xsl&quot;>  
24. <x:xml>        
25.        <%=xmlstring%>
26. </x:xml>
27. </x:xslt>

28. </body> 
29. </html> 

第1行将稍后23行要用到的xmlx标签库包含进来。7至22行是从常规java代码到jsp代码的转换（没有进行异常处理）。这里的语法有些小变化，此外没有别的。23到27行是实际显示的xml代码。23行配置xml输出并设定样式表为html.xsl。24到26行将取自数据库，等待转换的xml包含进来。正如你看到的，代码很浅显。

熟悉了代码，就要准备编译我们的web程序并部署到weblogic server上。一个这么简单的war程序只要手工编译就可以了。下面是创建xmlweb.war程序以备发布的步骤：

c:\white\work\java\xmlweb\xmlweb_war>jar -cvf xmlweb.war .
added manifest
adding: html.xsl(in = 579) (out= 279)(deflated 51%)
adding: index.jsp(in = 935) (out= 486)(deflated 48%)
adding: web-inf/(in = 0) (out= 0)(stored 0%)
adding: web-inf/lib/(in = 0) (out= 0)(stored 0%)
adding: web-inf/lib/xmlparserv2.jar(in = 689990) (out= 645476)(deflated 6%)
adding: web-inf/lib/xmlx-tags.jar(in = 11106) (out= 9952)(deflated 10%)
adding: web-inf/lib/xsu12.jar(in = 456545) (out= 138160)(deflated 69%)
adding: web-inf/web.xml(in = 327) (out= 226)(deflated 30%)

现在，找到编译好的web程序war文件并部署到weblogic server。这可以利用weblogic控制台做到。部署好后在web浏览器中打开下面这个地址查看结果：
http://localhost:7001/xmlweb/index.jsp

应该能看到类似图5的情形。


图5. 部署web程序


正如上图展示的，从数据库中以xml形式获取的数据按漂亮的格式显示了出来。现在我们可以在很多地方用到这种技术，从简单的新闻聚合（news feed）到有模板和样式表的复杂列表引擎。

结语
本教程为读者奉上了整合sql查询和xml转换器的基础知识，給出了一个可以用在你自己软件中的特性。xml技术本身在web程序方面有许多用处，而与数据库的整合使它成为更强大的工具。

下载
本文中的独立java程序：xmlweb_src.zip:[下载文件]
文中的web程序：xmlweb.war:[下载文件]


作者介绍
alexander prokhorenko 是一位经过认证的专业人员，获得sun系统管理员认证和sun java程序员认证。他的兴趣领域包括系统开发生命周期、it项目管理、服务器和应用程序架构。
olexiy prokhorenko 是一位sun认证企业架构师，同样获得了sun java程序员认证和sun web组件开发者认证。他的兴趣领域包括web软件架构、高频变更需求的软件开发，以及异地外包团队的管理。

 

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