使用 Spring,JSF,EJB3 设计企业应用程序
Java EE 5.0 的核心框架是 EJB(Enterprise JavaBeans)3.0 和 JSF(JavaServerFaces)1.2 。 EJB 3.0 是一个基于 POJO(Plain Old Java Objects) 的服务端业务服务和数据库持久化的组件模型。 JSF 是一个基于 MVC(Model-View-Controller) 的 Web 应用框架。大多数的应用都将包含有业务逻辑的 EJB3 组件和用于 Web 应用前端显示的 JSF 组件。从表面上看,EJB3 和 JSF 互补,但是他们是根据各自的理念设计的独立的框架,这二者都无法独自解决所有的计算问题。例如,EJB3 使用注解(annotation)来配置服务,而 JSF 使用的是 XML 文件。 EJB3 和 JSF 组件在框架层面上是互不敏感,最好结合使用。但是 Java EE 5 规范并没有提供如何整合这两个组件模型的标准方法。要整合 EJB3 和 JSF,开发者必须手动地将业务组件(EJB) 与 Web 组件(JSF) 联结起来,以便能跨框架调用方法。
Spring 作为一个轻量级的容器,常被认为是 EJB 的替代品,对于很多应用情况,采用 Spring 作为容器,并借助它对事务和 ORM 等的支持,是一种比采用 EJB 容器以实现同样功能的另一个选择。但也不是使用了 Spring 就不能使用 EJB 了。实际上,Spring 使得访问和实现 EJB 更加方便。 Spring 分别提供了集成 JSF 和 EJB 的方法。本文将使用 Eclipse 开发一个示例来演示这个过程。
本文的示例实现了对产品信息的增删改查等基本操作。只用到了一个域模型:Product,下面是它的 UML 图:
本文的开发平台采用的是 Windows Vista 操作系统,因此以下的环境设置都是针 WindowsVista 操作系统的。
- 从 Java 站点 下载最新的 JDK,并安装至任意目录下。本文采用的是 jdk1.6.0_01 。
- 从 Eclipse 站点 下载 Eclipse for Java EE Developers 3.4 或更新版本,解压至任意目录。本文采用的是 eclipse3.4.1 。
- 从 JBoss 站点 下载 Jboss Application Server 4.2 或更新版本,解压至任意目录。本文采用的是 jboss-4.2.2.GA 。
- 从 Spring 站点 下载 Spring Framework 2.5 或更新版本,解压至任意目录。本文采用的是 spring-framework-2.5.4 。
- 设置 JRE,这一步在 JBoss 运行时需要。依次打开 Windows > Preferences > Java > Installed JRES,确保选中的 JRE 的 Locaton 为 JDK 的安装目录。本文 JDK 安装目录为 C:\soft\Java\jdk1.6.0_01 。
- 设置ServerRuntimeEnvironments,这一步配置应用程序的运行环境。依次打开Windows>Preferences>Server>RuntimeEnvironments,点击Add按钮,选择JBoss>JBossv4.2,点击Next。JRE选择第一步中设置的JRE,本文中为jdk1.6.0_01,ApplicationServerDirectory选择[Jboss安装目录]/server/default。点击完成按钮。如下图:
- 新建名称为simple的EARApplicationProject,这个工程包括3个工程,分别是JPAProject、EJBProject、WEBProject,以下步骤将分别介绍这三个工程。TargetRuntime为JBossv4.2,EARversion为5.0,Configuration为DefaultConfigurationforJBossv4.2。如下图:
点击 Next 选择 Generate Deployment Descriptor,点击完成。
- 新建名称为 simpleJPA 的 JPA 工程,Configuration 为 Default Configuration for JBoss v4.2,选中 Add project to anEAR,如下图:
点击 Next,选择默认,点击完成。
- 编辑 JPA persistence.xml 文件,内容如下:
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <persistence version="1.0" xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/persistence" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/persistence http://java.sun.com/xml/ns/persistence/persistence_1_0.xsd"> <persistence-unit name="simpleJPA"> <!-- 使用JBoss默认的数据源 --> <jta-data-source>java:/DefaultDS</jta-data-source> <properties> <!-- 使用Hibernate的hbm2ddl工具在启动时生成表结构 --> <property name="hibernate.hbm2ddl.auto" value="update"/> <!-- 显示最终执行的SQL --> <property name="hibernate.show_sql" value="true" /> <!-- 格式化显示的SQL --> <property name="hibernate.format_sql" value="true" /> </properties> </persistence-unit> </persistence>
persistence-unit 节点可以有一个或多个,每个 persistence-unit 节点定义了持久化内容名称、使用的数据源及持久化产品专有属性。 name 属性定义了 persistence-unit 的名称,该属性是必需的,本例设置的名称为“
<em>simpleJPA</em>
”。在 JavaEE 环境中的默认的事务是 JTA,而在 JavaSE 环境中则为 RESOURCE_LOCAL 。使用 <jta-data-source> 指定数据源的 JNDI 名称。 Jboss 数据源的 JNDI 名称在局部命名空间,因此数据源名称前必须带有 java:/ 前缀,数据源名称大小写敏感。在本文中采用 JBoss 容器中默认的数据源,JNDI 为
java:/DefaultDS
,详情请查看:[Jboss 安装目录]/server/default/deployhsqldb-ds.xml
。<properties> 指定持久化产品的专有属性,各个应用服务器使用的持久化产品都不一样,如 Jboss 使用 Hibernate,weblogic 使用 Kodo(实际上是基于 OpenJPA 的封装),glassfish/sun application server/Oralce 使用 Toplink 。对于 Hibernate 而言,它的 hibernate.hbm2ddl.auto 属性指定实体 Bean 发布时是否同步数据库结构, 如果 hibernate.hbm2ddl.auto 的值设为 create-drop,实体 Bean 发布及卸载时将自动创建及删除相应数据库表(注意:Jboss 服务器启动或关闭时也会引发实体 Bean 的发布及卸载)。 TopLink 产品的 toplink.ddl-generation 属性也起到同样的作用。关于 Hibernate 的可用属性及默认值您可以在
[Jboss 安装目录]\server\default\deploy\ejb3.deployer\META-INF/persistence.properties
文件中找到。在开发阶段,Hibernate 的 hibernate.show_sql 和 hibernate.format_sql 属性特别有用,它们可以格式化显示 Hibernate 执行的 SQL 语句。 新建名称为
org.zhouxing.simple.Product
的 Entity class, 根据示例介绍小节中的 UML 类图添加 Entity Fields,如下图:id
为主键,在 EJB3.0 中,每个实体 Bean 必须具有一个主键,主键可以是基本类型,也可以是一个类。主键既作为实体 Bean 在内存中的标识符,也作为数据表中一行的标识符。它在实体 Bean 中是不可缺少的,并且必须是唯一的表名为
product
。实体 Bean 的成员属性分别映射到product
表的对应字段。- 修改主键的生成方式为自增,给主键添加如下代码:
@GeneratedValue(strategy = GenerationType.AUTO)
@javax.persistence.GeneratedValue
注释指定主键值生成方式,该注释与 @Id 注释结合使用在主键属性上。只有在使用持久化驱动生成数据表 schema 时才需指定该注释。如果您的数据表已经存在,那么该注释不需要指定。 strategy() 属性指定字段值生成策略。 GenerationType.AUTO:由容器根据数据库类型选择一种合适的生成方式,这种方式带有随机性,不同的 JPA 实现产品的做法各有不同 (JBoss 将 JPA 实现为 Hibernate),对于本文而言,Hibernate 知道 HSQL 支持 ID 自增长,所以会选择 GenerationType.IDENTITY。package org.zhouxing.simple; import java.io.Serializable; import javax.persistence.Entity; import javax.persistence.GeneratedValue; import javax.persistence.GenerationType; import javax.persistence.Id; import javax.persistence.Table; /** Entity implementation class for Entity: Product */ @Entity @Table(name = "product") public class Product implements Serializable { @Id @GeneratedValue(strategy = GenerationType.AUTO) private long id; private String name; private String description; private Double price; private Integer inventory; public Product() { super(); } ...setters,getters 方法省略 }
@javax.persistence.Entity
注释指明这是一个实体 Bean,name() 属性指定实体 bean 的名称,在本文中没有为该属性提供取值,默认值为 bean class 的非限定类名。 @javax.persistence.Table 注释指定了实体 Bean 所要映射的表,name() 属性指定映射表的名称。如果缺省 @Table 注释,系统默认采用实体名称作为映射表的名称。在本文中采用的表名为product
。
至此 JPA Project 完成,接下来是 EJB Project 。
- 新建名称为 simpleEJB 的 EJB 工程,EJB Module version 为 3.0,Configuration 为 Default Configuration for JBoss v4.2,选中 Add project to anEAR,如下图:
点击 Next,取消选择 Create an EJB Clicent JAR,点击完成。
- 新建名称为 org.zhouxing.simple. ProductDAOBean 的 Session Bean,如下图:
选择生成 Local 和 Remote 接口。
- 同时实现 Remote 与 Local 接口是一种比较好的做法。这样您既可以在远程访问 EJB,也可以在本地访问 EJB 。在本地接口中写出业务方法,远程接口继承本地接口的所有方法。代码如下:
本地接口: package org.zhouxing.simple; import java.util.List; /** 本地接口 * @author 周行 */ public interface ProductDAOLocal { /** 查询所有的 Product @return */ public List<Product> findAll(); /** 添加 Product @param product */ public void add(Product product); } 远程接口: package org.zhouxing.simple; /** 远程接口 @author 周行 */ public interface ProductDAORemote extends ProductDAOLocal{ } 无状态会话 BEAN package org.zhouxing.simple; import java.util.List; import javax.ejb.Local; import javax.ejb.Remote; import javax.ejb.Stateless; import javax.persistence.EntityManager; import javax.persistence.PersistenceContext; import javax.persistence.Query; /** 无状态会话 BEAN * @author 周行 */ @Stateless @Remote(ProductDAORemote.class) @Local(ProductDAOLocal.class) public class ProductDAOBean implements ProductDAORemote, ProductDAOLocal { /** 注入 EntityManager */ @PersistenceContext(unitName = "simpleJPA") protected EntityManager em; /** Default constructor. */ public ProductDAOBean() { } @Override public void add(Product product) { em.persist(product); } @SuppressWarnings("unchecked") @Override public List<Product> findAll() { Query query = em.createQuery("select o from Product o"); return query.getResultList(); } }
@Stateless 注释指明这是一个无状态会话 Bean,@Remote 注释指定这个无状态 Bean 的 remote 接口。 Bean 类可以具有多个 remote 接口,每个接口之间用逗号分隔,如:
@Remote ({ProductDAORemote.class,ProductDAORemote2.class,ProductDAORemote3.class})
。如果您只有一个接口,您可以省略大括号,对于本文而言,可以写成这样:@Remote (ProductDAORemote.class)
。@Local
注释指定这个无状态 Bean 的 local 接口,和 @Remote 注释一样,@Local 注释也可以定义多个本地接口。当 @Local 和 @Remote 注释都不存在时,容器会将 Bean class 实现的接口默认为 Local 接口。如果 EJB 与客户端部署在同一个应用服务器,采用 Local 接口访问 EJB 优于 Remote 接口。因为通过 Remote 接口访问 EJB 需要在 TCP/IP 协议基础上转换和解释 Corba IIOP 协议消息,在调用 EJB 的这一过程中存在对象序列化、协议解释、TCP/IP 通信等开销。而通过 Local 接口访问 EJB 是在内存中与 Bean 彼此交互的,没有了分布式对象协议的开销,大大提高了性能。
@PersistenceContext 注释动态注入 EntityManager 对象。在 EJB 的 JNDI ENC 中注册一个指向该资源的引用。 EntityManager 是由 EJB 容器自动管理和配置的,这包括 EntityManager 的创
建及清理工作。所以我们不需要调用它的 close() 方法释放资源, 如果您试图这样做, 反而会得到 IllegalStateException 例外。借助 EntityManager,我们可以创建、更新、删除及查询实体 bean 。 EntityManager 负责将固定数量的一组类映射到数据库中,这组类被称作持久化单元 (persistence unit) 。 persistence unit 是在 persistence.xml 中定义的。根据持久化规范的要求,该部署描述文件是必须提供的,如果不提供这一文件,则持久化单元也将不存在,因此应用也不能够获得和使用 EntityManager 。本文的持久化单元为
simpleJPA
。
至此 EJB Project 开发完毕,接下来是 WEB Project 。
WEB Project 是本文的重点,在这小节中我们将用 JSF 通过 Spring 来调用 EJB,体验 Spring 的便利。
- 新建名称为 simpleWEB 的 Dynamic WEB Project,Dynamic WEB Project version 为 2.5,Configuration 为 JavaServer Faces v1.1 Project,选中 Add project to anEAR,如下图:
点击 Next,默认下一步,JSF Libraries 选择 Server Supplied JSF Implementation,修改 URL Mapping Patterns 为 *.jsf,如下图:
所有以 *.jsf 结尾的请求都有 JSF 处理。
- 配置 WEB Project 。
拷贝 SPRING_HOME/dist/spring.jar 到 WebContent/WEB-INF/lib 目录。在 WebContent/WEB-INF 下新建 spring 配置文件 applicationContext.xml 。
一个 Spring 为框架的 Web 项目,通常以 web.xml 为入口,在 Web 应用启动时,读入 context-param 中批量的配置文件,初始化配置文件里所定义的 Bean,通过
ContextLoaderListener
在 web 应用程序的 servlet context 建立后立即执行建立 Spring 的ApplicationContext
。 - 编辑 web.xml
添加 ContextParam:
<context-param> <param-name>contextConfigLocation</param-name> <param-value>/WEB-INF/applicationContext.xml</param-value> </context-param>
添加 Spring listener:
<listener> <listener-class> org.springframework.web.context.ContextLoaderListener </listener-class> </listener>
编辑 applicationContext.xml,内容如下:
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:jee="http://www.springframework.org/schema/jee" xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-2.5.xsd http://www.springframework.org/schema/jee http://www.springframework.org/schema/jee/spring-jee-2.5.xsd"> <jee:jndi-lookup id="productDAO" jndi-name="simple/ProductDAOBean/remote" proxy-interface="org.zhouxing.simple.ProductDAORemote" /> </beans>
Spring 通过 jndi-lookup 来访问 EJB,以后就可以在本地 EJB 组件,远程 EJB 或者 POJO 这些变体之间透明地切换实现方式,而不需要改变客户端的代码。
新建名称为 org.zhouxing.simple.ProductBean 的一个类作为 JSF 的 managed Bean 。 JSF 使用 JavaBean 来达到程序逻辑与视图分离的目的,在 JSF 中的 Bean 其角色是属于 Backing Bean,又称之为 Glue Bean,其作用是在真正的业务逻辑 Bean 及 UI 组件之间搭起桥梁,在 Backing Bean 中会呼叫业务逻辑 Bean 处理使用者的请求,或者是将业务处理结果放置其中,等待 UI 组件取出当中的值并显示结果给使用者。
主要有两个方法实现业务功能,代码如下:
package org.zhouxing.simple; import java.util.List; /** JSF Managed Bean 实现 Product 的查询,添加 @author 周行 * */ public class ProductBean { private ProductDAORemote productDAO; private Product product; public ProductBean() { product = new Product(); } public void setProductDAO(ProductDAORemote productDAO) { this.productDAO = productDAO; } public String add() { productDAO.add(product); return ""; } public List<Product> getProducts() { return productDAO.findAll(); } public Product getProduct() { return product; } }
属性 productDAO 通过 JSF 配置文件用 Spring 注入,属性 product 为简单起见作为表单 Form 。
在 JSF 中使用 Spring 的注入功能需要在 JSF 配置文件中使用 Spring 的变量解析器 DelegatingVariableResolver 类。 DelegatingVariableResolver 类首先会查询请求委派到 JSF 实现的默认的解析器中,然后才是 Spring 的“ business context ”。代码片段如下:
<application> <variable-resolver> org.springframework.web.jsf.DelegatingVariableResolver </variable-resolver> <locale-config> <default-locale>en</default-locale> </locale-config> </application>
在 JSF 配置文件中配置 Managed Bean,代码片段如下:
<managed-bean> <managed-bean-name>productBean</managed-bean-name> <managed-bean-class>org.zhouxing.simple.ProductBean</managed-bean-class> <managed-bean-scope>session</managed-bean-scope> <managed-property> <property-name>productDAO</property-name> <value>#{productDAO}</value> </managed-property> </managed-bean>
#{productDAO} 表达式将通过 Spring 注入。
在 JSF 配置文件中配置 navigation Rule,请求转向 index.jsp 。代码片段如下:
<navigation-rule> <navigation-case> <to-view-id>/index.jsp</to-view-id> </navigation-case> </navigation-rule>
创建 index.jsp,页面显示表单和查询结果。代码片段如下:
<f:view> <h:form> 名称 <h:inputText value="#{productBean.product.name}"/><p> 存货 <h:inputText value="#{productBean.product.inventory}"/><p> 单价 <h:inputText value="#{productBean.product.price}"/><p> 描述 <h:inputTextarea value="#{productBean.product.description}"/> <h:commandButton value=" 添加 " action="#{productBean.add}" /> </h:form> <h:dataTable var="entry" value="#{productBean.products}" rendered="true"> <h:column> <h:outputLabel value="#{entry.name}"/> </h:column> <h:column> <h:outputLabel value="#{entry.inventory}"/> </h:column> <h:column> <h:outputLabel value="#{entry.price}"/> </h:column> <h:column> <h:outputLabel value="#{entry.description}"/> </h:column> </h:dataTable> </f:view>
JSF 组件必须在 <f:view> 之间,<h:form> 会产生一个表单, <h: inputText> 来显示 product 对象的各个属性,<h:commandButton> 会产生一个提交按钮,调用 productBean 的 add 方法处理。<h:dataTable> 调用 productBean 的 getProducts 方法迭代所有 product 的信息。
现在该看看 simple 的运行效果了。可以导出 EAR 文件拷贝到 [Jboss 安装目录 ]\server\default 下,也可以用 Eclipse 的运行工具,下面介绍借助 Eclipse 运行应用程序。确保您的 simple 工程下的 META-INF/application.xml 文件内容包含以上开发的 3 个工程,代码如下:
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <application xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/javaee" xmlns:application="http://java.sun.com/xml/ns/javaee/application_5.xsd" xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/javaee http://java.sun.com/xml/ns/javaee/application_5.xsd" id="Application_ID" version="5"> <display-name>simple</display-name> <module> <web> <web-uri>simpleWEB.war</web-uri> <context-root>simpleWEB</context-root> </web> </module> <module> <ejb>simpleEJB.jar</ejb> </module> <module> <ejb>simpleJPA.jar</ejb> </module> </application>
- 右击 simple 工程选择 Run as > Run on Server 。
- 在 server type 选项中选择 JBoss > JBoss v4.2, 点击 Next,默认,点击 Next 完成。服务器将启动并部署应用程序。
- 打开 Web 浏览器,并访问 http://localhost:8080/simpleWEB/。
Spring 带来的解决方法是我们的代码更简洁更易扩展,不仅仅是 JSF 和 EJB,对 JDBC、Java mail、JCA 及一些开源框架都提供了很多便利。