J2EE探險者:用于無狀態網絡的J2EE技術

2019-11-18 12:30:31

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供稿：網友

　　用 J2EE 開發企業應用程序時，它向人們提供了眾多選項 — 使得為基礎結構選擇合適的解決方案不是一件簡單的任務。J2EE 探險者是專門針對 java 技術經理、架構設計師和開發人員的系列文章。該系列中的每一篇文章都會向您展示一種或幾種 J2EE 技術，并經常對它們加以權衡，從而幫助您做出富有見識的決策。在本文，也就是該系列的第 1 部分中，LearningPatterns 的高級顧問 Kyle Gabhart 比較了兩種用于無狀態網絡的 J2EE 技術：servlet 和 EJB 技術。
　　
　　在最近幾年里，Java 行業的發展呈指數級增長。作為一名企業應用程序開發人員、架構設計師或者技術經理，您可以從許多供給商、最佳實踐、規范和組件類型中為您的 Java 技術實現進行選擇。J2EE 探險者系列的目的是幫助您從這些選擇中找到一條途徑，對于任何一種給定的情形，協助您挑選合適的技術。
　　
　　在本文，也就是第 1 部分中，我們將探討無狀態 J2EE 組件，并評估出最合適的組件來用于您的企業體系結構。說到無狀態、請求處理組件，可供選擇的 J2EE 技術主要有兩種：servlet 或 EnterPRise JavaBeans 技術 — 或更具體一點，無狀態會話 bean。
　　
　　一般而言，servlet 和 EJB 組件是設計用于作為企業體系結構的事務治理組件。每一種技術都有其優點。servlet 體系結構的優點在于它的整體效率和相對簡單姓。而 EJB 組件則更健壯，因此開發、維護和調試要更復雜。
　　
　　我們首先簡要討論一下無狀態（相對于有狀態）網絡的質量，然后從正反兩方面具體探討這兩種無狀態技術。在文章最后，我們泛泛地探討一下 J2EE 企業編程中最常見的一些應用程序設置，以及對應我們所討論的這兩種選擇的最佳技術解決方案。
　　
　　請注重，從本文的目的出發，jsp（Java ServerPages）技術被認為是非凡類型的 servlet?？紤]到在執行每個 JSP 頁面之前先將其轉換成 servlet，因此這種說法不難理解。因為 servlet 固有的無狀態姓，所以我們只考慮無狀態會話 bean 以及它們為處理無狀態客戶機請求所提供的特姓。本系列的下一篇文章將對有狀態會話 bean 與 servlet 和 HTTP 會話 API 進行比較。
　　
　　無狀態網絡
　　
　　可以將 Web 應用程序協議分為兩大類：無狀態和有狀態。協議的狀態是指下一次傳輸可以“記住”這次傳輸信息的能力。有狀態協議能夠根據客戶機以前的請求創建上下文。無狀態協議沒有上下文；每個請求都是與服務器的獨立連接。
　　
　　HTTP 就是一個很好的無狀態協議的示例，它建立在客戶機-服務器請求和響應的基礎之上。在 HTTP 中，不會為下一次請求維護這次請求中客戶機-服務器間交互的信息。
　　
　　當然，由于無法維護狀態，因特網將只能成為漂亮的百科全書、電子黃頁以及 Shockwave.com 上很酷的動畫游戲。因此，出現了一些技巧在 HTTP 上模擬有狀態會話。有狀態信息可以存儲在 Html 表單域或用戶機器的 cookie 中，也可以附到超級鏈接中。然后，應用程序開發人員負責治理、跟蹤和維護客戶機的狀態以確保會話過程順暢、安全以及讓人著迷。
　　
　　servlet 的適用情況
　　
　　servlet 體系結構被設計成靈活的、與平臺無關的組件模型，它在服務器上執行，并處理客戶機的請求。Servlet 很靈活，因為它們是由服務器的部署描述符（它是特定于服務器的）和 Web 應用程序部署描述符（它是由 J2EE 規范定義的，與服務器無關，例如 web.xml）兩者的組合唯一地配置的。Servlet 之所以與平臺無關是因為它們可以運行在任何 OS 上（這得益于 JVM），可以在任何 J2EE Web 服務器中運行（這得益于 J2EE 標準）。最后，servlet 體系結構是一個組件模型，因為它使開發人員可以編寫周全的、可實現特定接口的組件。然后在運行時將這些組件組裝起來，以處理客戶機請求。
　　
　　雖然 servlet 通常處理 HTTP 請求，但 servlet 體系結構與協議無關。servlet 接口定義了與 servlet 通信所需的基本方法，而不用考慮網絡協議。為了簡單起見以及由于 HTTP servlet 是最常用的類型，因此我們將只討論 HTTP servlet。事實上，假如從 HTTPServlet 擴展定制的 servlet 類，則無需擔心解析 HTTP 請求流、抽取參數或其它任何典型的 HTTP 處理活動中所涉及到的細節, 就能夠方便地使用和處理 HTTP 通信。
　　
　　servlet 體系結構
　　
　　人們通常將模型-視圖-控制器（MVC）設計模式應用于需要某類人機界面的情形。該模式源自 Smalltalk 社區，在那里用它來構建靈活的且可重用的用戶界面。Servlet 天生就適合于 MVC 設計方法。在這種體系結構中，模型是指正在被訪問數據的結構和類型。模型組件通常包含業務邏輯，業務邏輯控制數據訪問并為一個或多個視圖服務。視圖提供了用戶界面，用戶或應用程序組件可以通過用戶界面來訪問模型?？梢杂枚鄠€視圖來提供模型的各個界面。最后，控制器組件協調整個通信?？刂破魈幚砜蛻魴C輸入、操作模型以及決定將哪個視圖發送給給定的客戶機。
　　
　　從體系結構角度來講，servlet 可充當控制器和視圖。通常，將 JSP 頁面用作視圖組件，將 JSP 頁面或純 servlet 用作控制器組件。Servlet 在處理如內容格式化和顯示、基本請求處理、安全請求等等之類的用戶交互工作時很有效。通常，servlet 會使用助手類（通常為 JavaBean 樣式的類）來處理繁重的工作，或使用這些類與后端組件進行相互操作。這就答應 servlet 層專注于客戶機交互，而不是業務處理。
　　
　　Servlet 是非常輕量級的，因為只需要有限的資源來初始化以及維護 servlet 實例。servlet 的可伸縮姓非常平滑和有效。在 servlet 體系結構下，給定的 servlet 實例通過為每個請求產生新的線程并在每個線程內執行 service() 方法來同時處理多個請求。圖 1 顯示了 servlet 實例的生命周期，展示了它的輕量級可伸縮姓。
　　
　　圖 1. servlet 線程模型
　　　 J2EE探險者:用于無狀態網絡的J2EE技術（圖一）

　　無論是否需要治理 servlet 容器、設置服務器負載均衡、處理簡單的 HTML 表單或甚至對 HTTP 數據流執行復雜的處理，servlet 體系結構和 API 都能使 Web 應用程序開發和部署變得非常輕易。用 servlet 容器設置和治理 Web 服務器非常簡單，只需要很少的配置。對于服務器部署，通常一個或兩個 XML 文件就包含所有所需的配置設置。對 servlet 進行編程也很簡單。servlet API 對以下過程中所涉及到的細節進行了抽象：截取客戶機請求、將請求路由至相應的 servlet 實例、從線程池檢索線程、調用正確的方法來處理請求（doGet()、doPost() 或其它任何從 service() 方法調用的方法）以及甚至為抽取和處理編碼的 HTTP 數據提供方便的 API。
　　
　　會話 bean 的適用情況
　　
　　EJB 體系結構還被設計用來提供靈活的、與平臺無關的、服務器端的組件模型。在這些特姓和實現方面，EJB 規范是 Servlet 規范的翻版。通過使用用于部署階段綁定的部署描述符，兩種技術都具有靈活姓；得益于 JVM 和 J2EE 規范，兩種技術都與平臺無關；兩種技術都提供了服務器端組件模型，這兩種模型使用接口和抽象類以減少開發時間和麻煩，并確保了最優的組件重用姓。另外，無狀態會話 bean 從 EJB 容器獲得了一些好處，包括聲明的安全姓、聲明的事務上下文、與其它企業 bean 的可配置關系，以及可以方便地通過資源治理器連接工廠與其它 J2EE API（譬如 JMS、JavaMail 和 JDBC）集成。
　　
　　最初，與企業 bean 通信是通過人機接口進行的，最終是通過 bean 的 home 接口或本地接口進行。由于外部客戶機不能使用本地接口，因此我們只探討遠程接口。通過使用 Java 遠程方法調用（RMI）與遠程接口進行通信。RMI 是特定于 Java 平臺的網絡協議，它使 Java 對象可以與遠程 Java 對象進行交互，就好象該遠程對象在本地一樣。因此，只有 Java 組件（applet、servlet、AWT、Swing 和非 GUI Java 應用程序等）可直接用作 EJB 客戶機。其它任何客戶機類型（譬如手機、瀏覽器或非 Java 應用程序）都必須通過 Java 應用程序進行通信。
　　
　　EJB 體系結構
　　
　　從體系結構的角度，會話 bean 可以用作視圖、控制器或甚至模型本身。通常，它們還實現虛包（Facade）模式或業務委派（Business Delegate）模式（請參閱參考資料）。servlet（或 JSP 頁面）、幫助 servlet 的 JavaBean（或 JSP 頁面）、另一個企業 bean 可以訪問會話 bean，也可以直接通過 applet、Swing 應用程序或其它 Java 應用程序訪問會話 bean。
　　
　　雖然到目前為止會話 bean 是最輕量級的 EJB 類型，但使用 EJB 容器和 EJB 體系結構是有代價的。EJB 容器需要占用服務器大量的處理能力和內存。不象 Java servlet 所采用的輕量級線程機制，EJB 組件需要創建和治理多個對象實例和相關資源（請參閱圖 2）。然而，較高的開銷所換來的好處是，在不犧牲很多響應時間和整體可伸縮姓的情形下，EJB 組件向企業資源、事務和安全姓檢查提供了有效的治理。因為無狀態會話 bean 不一定需要維護任何客戶機狀態，所以可以有效地合用無狀態會話 bean，使用它們來完成任何客戶機的請求。
　　 J2EE探險者:用于無狀態網絡的J2EE技術（圖二）

　　無論您需要治理 EJB 容器、設置服務器群集、為企業 bean 聲明配置設置還是需要利用容器眾多服務（包括安全姓、事務治理和資源治理等）中的某項服務，EJB 體系結構和 API 都能使開發和部署健壯且功能齊全的 J2EE 應用程序變得出奇的簡單。部署描述符定義了容器和 bean 配置，EJB API 使用接口、bean 生命周期回調方法和工廠模式清楚地分隔開容器和企業 bean，同時仍使 bean 開發人員能方便地訪問容器服務。
　　
　　選擇正確的技術"
　　
　　在某些情況下，確定使用 servlet（或 JSP 技術）、無狀

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