关键技术

关于J2EE的技术，规范之多，难以全部一下子谈清楚，接下来将抓住几个关键的技术进行说明。

核心技术

这里主要谈的就是Servlet，JSP，EJB三大核心技术和JMS技术。

Servlet与JSP基于请求相应的工作方式，共同工作于Web层，其作用就是我们通常所说的表示层功能，但是他们的全部功能并不止如此：

Servlet技术作为Web服务器功能的增强器，其功能涵盖了从客户端请求相应生动态生成文档到保证会话安全，访问后台DBS等等，但是由于整体框架的需求Web程序员所面对的Servlet编程都是其一小部分，比如说页面之间简单的逻辑控制等等。

Servlet一般作为Servlet容器或者Web容器中的组件进行管理，有其自己的生命周期，每个Servlet都需要实现Servlet接口，有init()和destroy()来进行生命周期的管理，其主要的逻辑将集中在service()中，特殊的，对于基于HTTP的HttpServlet，主要逻辑集中在doGet()和doPost()中。需要指出的是，为了便于编程，以及其他的原因Servlet被设置成为单线程的。

从API可以看出，Servlet的核心主要集中在javax.servlet和javax.servlet.http两个包中，两个包分别定义了关于Servlet与Servlet容器之间的接口，以及对Servlet自身的一些支持，比如过滤，请求相应，会话以及Cookie的支持。

JSP作为Servlet技术的扩展，简化动态Web内容的传输，由四个关键的组件组成：指令，动作，脚本和标签库。指令是指Web程序员通过编程方式通知支持JSP的Web容器进行定制，比如说错误网页或者是定制的标签库或者其他资���；动作则是对网页的动态包含资源或者插件，提交转发，使用JavaBean实例等等进行定义与操作；脚本则是支持Java语言的逻辑流，通过特定的标记隔离；标签库包括标准标签库和定制标签库，主要是用于对Web内容显示的一种组件方式的定制，标签库的定义主要由标签句柄类和标签库描述文档组成，句柄类对定制标签的内容进行定义的一个类，一般要实现Tag这个接口，标签库描述符则是对标签库进行描述，并且与某个句柄类进行相关联。

这里需要顺带提到的是JSF（Java Server Faces）这个技术主要是集中在Web内容的显示方面，其作用是J2SE中简化的Swing或者是SWT，JSF有其自身的组件及其事件处理机制和Validate技术。同时JSF也定义了一组JSP的定制标签库，使其作为JSP的一个扩展技术。

Servlet和JSP最新的版本是Servlet2.4和JSP2.0，Servlet增加了对XSD(Xml Schema Definition)的支持，增加了ServletRequest相关的Listener机制，增强了RequestDispatcher和Filter的结合功能，使得RequestDispatcher的功能更加容易；JSP则引入了EL（表达式语言），也增加了SimpleTag的实现，方便了编程。

EJB（Enterprise JavaBean）是自从98年发布了第一个版本以来就不断的进行修改与完善，由原来的EJB1.x，EJB2.0，到现在的2.1，甚至即将发布的3.0，EJB技术在面临各种挑战的同时，正在朝着更加成熟，自我完善的方向发展。

EJB组件作为EJB容器中的一个管理单元，EJB组件提供商可以选择由容器来管理EJB组件的事务，安全，资源连接问题等等。

EJB主要是由三种Bean组成，会话Bean，实体Bean和消息Bean，EJB2.0开始实体Bean就以全新的模型出现，而消息Bean也是在EJB2.0才引入的。

会话Bean主要有有状态与无状态之分，两者的区别仅仅在会话状态的维护上面，会话Bean可以作为客户端的状态来理解，客户端是操作与状态的集合；实体Bean就是对持久化的管理，当然实体Bean可以分为BMP（Bean Managed Persistence）和CMP（Container Managed Persistence），其分歧也就在对持久化的管理方面，这两种实体Bean各有各的好处，BMP在于其灵活性，直接对底层数据库进行持久化操作，虽然编码的代价比较高，但是正是由于这一点才给了开发者以更多的开发空间；而CMP则是通过EJB2.0中引入的EJB QL提供标准接口，屏蔽掉了JDBC驱动的操作，以此通过EJB容器来对持久化进行管理。

EJB的调用过程大致上来说是分为以下几步：

根据传入的属性，初始化上下文InitialContext；

获取远程的，或者本地的Home接口；

然后进行Home.create()，获取远程EJB对象；

通过EJB对象调用业务方法，这些业务方法会被EJB实现。

消息Bean是可以接受JMS消息的EJB，并且通过特定固有的方式对JMS消息进行处理。这个Bean没有复杂的Home，或者是EJBObject接口。

从J2EE的API看来，这部分主要集中在javax.ejb中，这个包主要定义了各类的编程接口。

JMS（Java Message Service）作为一种消息传递的标准，出现的时机是在消息中间件（MOM）私有发展的年代，正式由于JMS的标准化，使得开发人员无需学习新的消息机制的API，甚至其机制，只需要了解提供的JMS规范即可。

JMS的消息传递机制分为两种，发布订阅式（P/S）和点对点式（P2P）：

两种消息的传递机制都实现了异步传递模式，其区别就在于前者通过Topic的形式，是的多个Consumer都可以使用，主要是进行了Subscribe；后者则是通过Queue的形式，将Consumer和Producer之间进行了安全连接，使得消息传递只在这两者之间进行。

基础技术

这里所提到的基础技术主要集中在JDBC，JNDI，RMI-IIOP ，JTA等技术的讨论。

JDBC是DB引擎与开发人员的JDBC程序之间的接口，JDBC提供了操作DB的规范，故而经常称JDBC为JDBC驱动。我们常用的JDBC驱动程序大致可以分为四种：

JDBC驱动程序是对另外一种数据访问的映射，如果ODBC，即ODBC-JDBC，这种驱动依赖于本地库文件，不易移植；

JDBC驱动程序部分由Java编写，部分由本地代码实现，依赖于特定的数据库端库文件；

JDBC驱动程序全部采用Java实现，是所谓的网络桥，通过独立于数据库的协议与服务器进行通信；

JDBC驱动程序全部采用Java实现，实现针对某一特定数据源的通信协议，直接与数据源通信。

JNDI（Java Naming and Directory Interface）作为J2EE规范的一部分，为定位用户，资源与服务提供了一个标准的接口。JNDI其中包括了命名与目录服务，命名服务随处可见，比如我们的文件系统中的命名服务，DNS中的命名服务等等，目录服务就是命名服务的扩展，将各个被命名的信元组成树状的目录，便于查找，挂载卸载以及其他操作。JNDI作为客户端与命名和目录服务的访问接口，屏蔽了各种命名和目录服务的细节，使得开发人员可以在各种服务之间进行访问。JNDI由两个部分组成客户端接口API和服务提供商接口SPI，API面向开发人员，SPI则面向不同的命名和目录服务提供者。

在J2EE中，正如我们前面在EJB和JMS中讨论那样，如果需要查找某个EJB或者是JMS驱动程序，都可以通过JNDI来获得，只要我们在EJB描述符中进行描述，并且部署了EJB就可以找到。

JNDI的API主要由javax.naming，javax.naming.directory，javax.naming.event，javax.naming.ldap；

JNDI的SPI在javax.naming.spi中；

javax.naming提供了访问命名服务的接口，比如Context接口，javax.naming.directory提供了对目录服务的接口，javax.naming.event则是对服务的事件��制的支持。

RMI-IIOP(Remote Method Invocation to Internet Inter-ORB Protocol) 是J2EE执行远程调用的一种方法。

事实上，Java也有另外一种方式RMI（远程方法调用），RMI使得对象可以在多个VM（虚拟机）之间进行传递，通过RMIRegistry提供命名服务使用Naming进行交互。RMI的交互方式是Stub和一个远程对象进行直接的调用，Stub被下载到客户端用来通信，在Java1.2之前，会产生一个Skeleton来与Stub对应。

RMI-IIOP与RMI的主要区别仅仅在于RMI-IIOP实现了与CORBA的互操作性，实现仅支持Java的RMI也可以对其他语言实现基于CORBA的远程方法进行的调用。

JTA（Java Transaction API）是J2EE架构中性能保证的一个基本技术。正如在DB中，事务保证了操作的ACID（Atoming，Consitency，Isolation，Duration）性，J2EE的事务服务在各种容器中，为EJB提供了良好性能的保证。

J2EE的事务分为两个大部分：JTS（Java事务服务）和JTA（Java事务API）。JTS完成了到CORBA OTS事务监控的基本实现，并且规定了事务管理器的实现方式。JTA则是由事务管理器在高层进行支持的，并且实现了OTS规范的Java映像。JTS事务管理器为资源管理器，应用程序提供了事务服务。

这里顺带提出一下OTS（对象事务服务），这是个基于CORBA模型并定义了一系列跨越多个CORBA对象完成事务处理的接口。

Web服务相关技术

对Web服务的支持是在J2EE1.4中开始引入的，主要对JAX-RPC，JAXR，SAAJ等规范进行了定义，

接下来对Web服务及其在J2EE中的应用进行讨论，主要集中在SOAP，UDDI，WSAD，JAXP，JAX-RPC，SAAJ，JAXR。

首先对Web服务的几个基本技术进行介绍：

SOAP（Simple Object Access Protocol）是基于XML来交换信息的轻便协议，通常由soap-envelope，soap-encodingStyle，soap-rpc三部分组成，soap-envelope定义了消息的总���框架，表示其中有什么信息，谁来处理，并且可以确定是否是强制性的；soap-encodingStyle主要用来定义交换的数据类型，也就是通常所说的串行化机制，默认值是
http://schemas.xmlsoap.org/soap/encoding/；soap-rpc则是用于远程调用与应答。

WSDL（WebService Description Language）是用来对每个Web服务进行描述的.wsdl文件，客户端使用某个Web服务时，必须先下载其描述文件，这样才能够对Web服务发出请求，WSDL是XML的一种变体，描述了Web服务的操作，协议，以及服务所在的URL地址。

UDDI（Universal Description，Discovery，Integration）提供了发现，描述，集成Web服务的规范。UDDI注册中心为我们提供了注册自己的Web服务的空间，一般而言注册中心的数据被分为三个部分：

白页：包含注册Web服务的单位的基本信息，其中包括单位的唯一标准符；

黄页：主要通过不同的方式对注册的Web服务进行分类，便于查找；

绿页：主要是对某个单位的Web服务进行技术细节，位置细节的描述。

接下来介绍Web Service在J2EE架构中的应用：

Web Service for J2EE是J2EE平台台下Web服务的总规范，定义了基于J2EE的应用服务器如何支持Web服务，即定义了客户端模型，服务器端模型，部署模型WSDL绑定和安全相关规范。并且通过JAX-RPC（JSR101）进行构建，只要是满足JSR109的Web服务。另外在J2EE中Web服务可以基于两种方式的实现：

基于Servlet的服务，由Web容器提供运行环境；

基于无状态会话Bean的服务，但是需要注意的是，只有EJB2.1以上的版本才提供Web服务的包装。

基于XML相关的Java API：JAXP，JAXB

JAXP（Java API for Xml Processing）通过基于模型的DOM和基于事件处理的SAX对XML进行处理的API，JAXP屏蔽了底层使用的XML��析器，同时也支持对XSLT的支持，通过JAXP的接口对XML进行转换至其他的格式如HTML，WMl等；

JAXB（Java API for Xml Data-binding）主要用于Xml文档模型与Java对象之间的绑定；

基于Web服务相的Java API：JAX-RPC，SAAJ，JAXR

JAX-RPC是Web服务在J2EE中的核心技术，基于远程过程调用，类似于RMI，在JAX-RPC的调用过程中，用的是SOAP作为底层的传输协议进行通信。JAX-RPC提供了RPC的运行时环境，定义了服务器端编程模型，和客户端编程模型，还定义了WSDL与Java之间的映射，包括了类型的映射，端口类型，服务，绑定到Java类和接口的映射。

SAAJ（SOAP with Attatchment API for Java）为传递SOAP提供了简洁，统一的的API，以便支持SOAP附带附件。

JAXR提供了UDDI在J2EE中的实现，是Web服务注册和发布相关的API标准，为所有的Web服务提供访问的接口，也就是为访问注册中心提供一个编程接口。

其他技术

JCA（J2EE Connector Architecture）使得J2EE组件比如EJB组件，可以与EIS比如，ERP，CRM，大型事务处理系统等等进行交互。JCA中非常重要的一个概念就是Resource  Adapter（资源适配器），连接到EIS上去需要把RA部署到服务器上去，RA一般都是以Resource Adapter Archive（RAR）的格式进行存储部署。然后通过CCI（Common Client Interface）编程接口对EIS进行操作。

Resource Adapter定义了两种约束，应用约束和系统约束。这两种约束分别对应J2EE组件访问EIS的规则，系统约束则是提供了服务器管理的重要服务：事务管理，安全管理和连接管理，建立与RA之间的规则。

J2EE的应用现状

 上个世纪八十年代末，中间件思想的提出与发展为新事物的产生提供了架构上的准备，九十年代初，Internet的兴起为新事物产生提供了生长的环境，Java语言诞生为其提供了肥沃的���壤，加上企业应用的日益增加，中间件的进一步成熟，终于应用服务器在J2EE规范发布之后，如同雨后春笋般出现。应用服务器综合了各种中间件技术的优点，为新一代的企业开发提供系统架构，提供了分布对象的服务，事务处理服务，安全访问服务等等。

 这个世纪初，国内的应用服务器研究也组件追上国外，比如金蝶的Apusic是国内第一个基于J2EE标准提出来的应用服务器，ONCE则是国内第一家基于J2EE1.4规范并通过其兼容性验证（CTS）的应用服务器。虽然从时间上来看落后，但是在技术上都可以看是很成熟的。

 BEA公司的WebLogic Server发展至今日，从其产品和技术的角度来看，都已经非常成熟。其Server版本大致可以分为Express（入门级）和Enterprise。WebLogic Server有基于其私有的JRockit VM，并且集成了IDE（Workshop），方便了开发。

 WebSphere Application Server是IBM所推出来的一款基于J2EE规范的应用服务器，WAS是基于Java Servlet引擎的，直接将Web Server扩展为基于Java的应用服务器。除了完全符合J2EE规范的EJB容器，Web容器等等之外，还有其自身的WebSphere MQ子系统，MQ为WAS提供了嵌入式JMS消息处理能力。

J2EE的前景

 在开源日益受欢迎，竞争激烈的时代，J2EE无论在整体的框架还是在某些具体的技术上面都面临了巨大的挑战，整体框架上面临.NET的挑战，而在Web层，已经比较成熟的Struts在各种应用服务器以及其整合的IDE中都提供了Struts的支持，Struts主要是通过MVC的思想把Servlet的任务更加明确地作为Controller部分，JSP则只需要承担View这部分的工作，另外把业务层提供的Bean组件或者其他组件作为Model，这样就在整体的架构���又提取出来一个三层结构；EntityBean作为EJB的核心，而EJB又是J2EE平台的核心技术，在开源的攻击之下，疲于招架，轻量级Hibernate的持久化框架已经逐渐占据这块市场，而且大部分的应用服务器都已经对Hibernate提供了支持，而EJB面临的主要挑战还是来自其自身，由于其编程的复杂性而吓走了一部分的用户，另外就是其饱受批评的持久化性能，但是在接下来随着J2SE5 Tiger的发布，其新特性Annotation的推出，将为其争回这部分的市场带来了法码，首先，Annotation的提出大大降低了编程的复杂性，降低了代码的编写量；其次Annotation本身的学习代价比较低；再次EJB的架构从本质上来说并非非常困难的，甚至可以说是简单的，易于学习的，通过简化结构之后使得开发人员的任务变得更加的清晰，结构层次的学习也变得非常容易。

 就像任何生物不可能在真空中生存一下，任何的技术都不可能在没有竞争的环境之下发展，J2EE架构很大程度上的发展都来自于这些开源项目的思想。JCP的专家们就需要在业界选择最好的，最有利的框架加以利用。

 规范与规范的实现两者存在的是一种促进的关系，开源的JBoss应用服务器的快速发展，以及其微内核，基于JMX的可查拔插件方式给人一种新鲜感，就如同现在如火如荼的Eclipse平台一样，其插件方式是否能够给J2EE带来新感觉？AOP思想的出现，JBoss的行动总是那么的迅速，在国内还没有多少人知道AOP什么东西的时候，它已经开始了JBoss AOP的开发，这许多许多的东西是否可以给我们带来新的感觉呢？还是专家们觉得技术不够成熟？