从 XML 到 Java 代码的数据绑定（3）:从文本到字节码

　　本数据绑定系列的第三部分演示了如何使用JSR-031：数据绑定，Sun 数据绑定规范申请中指定的方法，将 XML 元素和属性转换成 Java 对象。这部分主要讲述从数据的 XML 表示移到应用程序代码易于使用的 Java 实例。第三部分论及通过将 XML 文档中的嵌套元素取消编组成 Java 对象、测试和用某些实际示例来使用新的工具。

　　本系列的目标是演示如何将 XML 元素转换成 Java 对象，然后可以使用 Java 语言 accessor 和 mutator 方法直接处理 XML 数据。 第一部分比较了数据绑定和 Java 应用程序中其它处理 XML 数据的方法，分析了设计决策，还定义了示例 Web 服务配置文档的 XML 模式。 第二部分说明了如何从 XML 模式生成接口和实现，以便符合 XML 模式的 XML 文档可以转换成这些生成类的实例。

　　在第三部分（共四部分）中，将完成基础知识的讲解，并且描述了如何精心设计代码以执行取消编组，取消编组将完成将 XML 转换成 Java 对象的过程。执行了取消编组后，可以使用测试类（已包括在内）来检查是否所有部分都已正确组合在一起。本系列的每一部分都建立在其它部分的基础之上，所以如果您还没有看过第一和第二部分，您也许会看不懂本文中的一些描述。如果要回顾专门的词汇表，请参阅 术语解释侧栏。

　　使用第一部分中为 WebServiceConfiguration 定义的 XML 模式（请参阅 更新版本 ）和第二部分中的接口，即将创建为配置数据的特定实例提供数据的 XML 文档。任何符合模式的 XML 文档都可以编组成 Java 对象。这些对象应该是使用 SchemaMapper 类生成的类的实例。当然，最终结果就是数据绑定。

　　制作 XML 实例文档

　　创建符合模式的 XML 文档 -- 通常叫做 XML 实例-- 很简单。文档必须只提供与模式中定义的约束相匹配的数据值，如清单 1 所示。

　　清单 1. 符合示例 XML 模式的 XML 实例文档

？xml version="1.0"？webServiceConfiguration xmlns="http://www.enhydra.org"牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋 xmlns:xsi="http://www.w3.org/1999/XMLSchema/instance"牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋 xsi:schemaLocation="http://www.enhydra.org牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋 configuration.xsd"牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋 version="1.1"牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋 name="Unsecured Web Listener"_port number="80"牋牋牋_protocol="http"牋牋牋_protectedPort="false"_/_document root="/usr/local/enhydra/html"牋牋牋牋牋_index="*.html,*.xml"牋牋牋牋牋_error="error.html"_//webServiceConfiguration

　　清单 1 中的示例完整地显示了 WebServiceConfiguration 的实例。实例文档包括了两个名称空间声明。第一个是缺省名称空间声明，请参考 http://www.enhydra.org。这表示所有没有前缀的元素会分配到此名称空间。虽然，在本示例中不需要声明缺省名称空间，它还给予了文档一些身份。这个缺省名称空间有助于将该文档与其它有相似或等同元素名称的 XML 文档区分出来。

　　定义的另一个名称空间分配给 xsi 前缀，所以带该前缀的所有元素都分配到此名称空间。它 (http://www.w3.org/1999/XMLSchema/instance) 引用XML 模式实例规范的 URI。该规范依次定义了 XML 文档如何引用文档符合的 XML 模式。最后， schemaLocation 属性引用 XML 模式。该属性的第一个变量是受到约束的名称空间（示例缺省名称空间，它包括文档中的每个元素）。第二个变量，用空格与第一个变量分开，引用 XML 模式的实际位置。本例中，模式 configuration.xsd 是一个本地文件，它与文档在同一个目录中。也可以通过使用 URL 来引用网络上任意位置的模式。

　　在缺省名称空间中，附加属性（因为它们没有前缀）定义了版本 (1.1) 和名称 (Unsecured Web Listener)。

　　接着，声明了模式中的 Port 对象，并定义了它的数据：端口号为 80，协议是 http。正确取消编组成 Java 代码后，该文档就变成了 WebServiceConfigurationImpl类的实例。然后，Java 代码可以使用本系列第二部分中设计的接口 WebServiceConfiguration，以使用基本 XML 文档中的数据。（请注意，可能会在应用程序中执行验证，如 模式验证侧栏中所概述的。）

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　　模式验证

　　较新的 XML 语法分析器，如 Apache Xerces 语法分析器的当前发行版，允许对 XML 实例文档执行模式验证。验证允许在程序格式上确保 XML 文档符合它引用的 XML 模式。请与语法分析器供应商联系或参考文档，以确定语法分析器是否支持模式验证，其验证范围，以及如何打开验证。

　　打开前门

　　正式开始之前，需要提供入口点以取消编组 XML 文档，该文档作为返回 Java 对象的方法的输入。（由于您会忆起，本例中取消编组的结果只是 Java 对象。）然后，该对象可以转换成适当的接口，其实，您已经生成了该接口（在本系列第二部分中）。

　　对于示例 SchemaMapper 类，允许传入 URL 是最有意义的。由于可以使用网络资源作为输入，而不是只允许文件名，这就提供了更多选择。知道了这一点后，下一步就从 URL 创建 JDOM 文档对象 ( org.jdom.Document )，然后处理文档。请查看清单 2 中执行该操作的代码。

　　清单 2. 将字符串映射成 Java 指定的类型

/**　　　** This method is the public entry point for unmarshalling an object from* an XML instance document. ** * @param instanceURL URL for the instance document.* @return Object - the created Java Object, or * null if problems occur in a waythat does not * generate an Exception. * @throws IOException when errors in binding occur.*/ public static Object unmarshall(URLinstanceURL) throws IOException { // Read in the document SAXBuilder builder = new SAXBuilder();try { Document doc =builder.build(instanceURL); Element rootElement = doc.getRootElement();Unmarshaller unmarshaller = new Unmarshaller(); returnunmarshaller.getJavaRepresentation(rootElement); } catch (JDOMException e){ throw new IOException (e.getMessage()); } }

　　清单 2 中的方法是静态的，允许直接调用它而无需实例化类的实例。由于对 unmarshall 方法的多个调用之间没有需要共享的数据，因此该方法可以是静态的。一旦处理了 XML，就将文档的根元素（以 JDOM 表示）就被传到执行从 XML 到 Java 对象转换的内部方法。

　　转换数据

　　我不打算逐行解释取消编组中使用的完整代码。可以查看 类的完整源码清单 ，它基本上是不需加以说明的。但是，在入口点示例中，有一些值得强调的事情。如果创建了适当类的新实例，将使用 XML 文档提供的值调用 mutator 方法（全都名为 setXXX ）。当然，这将使 XML 数据在实例的 Java 方法中随处都可用。清单 3 显示了处理这种查找方法以及随后调用的代码片段。

　　清单 3. unmarshaller 类的入口点

　 // For each attribute, get its name and call mutator　　　　　　 List attributes = rootElement.getAttributes();　　　　　　 Method[] methods = objectClass.getMethods();　　　　　　 for (Iterator i = attributes.iterator(); i.hasNext(); ) {　　　　　　　　 Attribute att = (Attribute)i.next();　　　　　　　　 // Only want attributes for this namespace　　　　　　　　 if ((!att.getNamespace().equals(ns)) &&　　　　　　　　　　 (!att.getNamespace().equals(Namespace.NO_NAMESPACE))) {　　　　　　　　　　 continue;　　　　　　　　 }　　　　　　　　 // Determine method to call　　　　　　　　 String methodName = new StringBuffer()　　　　　　　　　　 .append("set")　　　　　　　　　　 .append(BindingUtils.initialCaps(att.getName()))　　　　　　　　　　 .toString();　　　　　　　　 // Find the method to call, and its parameter type　　　　　　　　 for (int j=0; j

　　找到了根元素的属性，并确定了每个属性的适用方法。然后，就是处理实际的 java.lang.reflect.Method 对象。XML 属性的值已确定，并作为调用的参数传送到方法。但是，需要解决一个映射问题；XML 文档中的所有数据都作为 String 抽取，但传递时必须是适当的 Java 类型。清单 4 将一个方法添加到 DataMapping 辅助类中，以满足转换的需要。

　　清单 4 将字符串映射成 Java 特定的类型

　　/**　　　** This will take the Stringvalue supplied and convert it* to an Object of the type specified in paramType. ** * @param value String value to convert. * @param paramType Class with type to convert to.* @return Object　- value in correct type.*/ public static Object getParameter(String　value, Class paramType){ Object ob = null; String　type = paramType.getName(); if(type.equals("java.lang.String ")) { ob = value; } else if ((type.equals("int")) ||(type.equals("java.lang.Integer"))){ ob = Integer.valueOf(value); } else if ((type.equals("long")) ||(type.equals("java.lang.Long"))) { ob = Long.valueOf(value); }else if ((type.equals("float")) || (type.equals"java.lang.Float"))){ ob = Float.valueOf(value); } else if ((type.equals("double"))|| (type.equals("java.lang.Double"))) { ob = Double.valueOf(value); }else if ((type.equals("boolean")) ||(type.equals("java.lang.Boolean"))) { ob = Boolean.valueOf(value); }return ob; }

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　　在清单 4 中，值作为 String 传入，并且还传入了要转换的类和处理类型转换的方法。当然，这里包含的数据类型不多。可以添加更多类型（如 java.util.Date ）来支持更复杂的数据映射。

　　一旦数据转换成适当的类型，可以使用反射调用 accessor 方法，并可传入已转换的数据类型。这就使 XML 文档中的所有属性及其值可以在作为结果的 Java 实例中以方法变量和的值存储。

　　递归对象树

　　所剩下的将是生成嵌套对象（如 WebServiceConfiguration 对象中的 PortType 对象）。最后，将嵌套对象传递给 accessor 方法，然后将填充了成员变量值和对象引用的顶级对象返回给调用程序。这种方式生成了一棵对象树，其中主对象是该树的主干。每个嵌套对象都形成了本身必须填充的树的分枝。这些分枝可以有它们自己的分枝，带有本身必须填充的的嵌套对象。由此可知，这棵树可能变得非常复杂。

　　在如果同一操作必须发生不知多少次的情况下，递归几乎总是完成操作的最佳选择。如果是 unmarshaller 类，则需要在将 XML 绑定到 Java 的完整过程上递归。一旦读取了所有属性并将它们分配给已创建的 Java 实例，就需要取出每个嵌套元素，然后再次执行取消编组。

　　通过迭代所提供根的子元素，来完成 XML 文档的处理，如清单 5 所示。这些子元素中的每一个都将成为另一个对象，这就表示必须以该元素作为根元素重新开始取消编组过程。

　　清单 5. 用递归处理嵌套元素

// Now do complex objects　　　　　　 List elements = rootElement.getChildren();　　　　　　 for (Iterator i = elements.iterator(); i.hasNext(); ) {　　　　　　　　 Element element = (Element)i.next();　　　　　　　　 // Only want elements for this namespace　　　　　　　　 if ((!element.getNamespace().equals(ns)) &&　　　　　　　　 (!element.getNamespace().equals(Namespace.NO_NAMESPACE))) {　　　　　　　　　　 continue;　　　　　　　　 }　　　　　　　　 // Determine method to call　　　　　　　　 String methodName = new　　　　　　　　 StringBuffer()　　　　　　　　　　 .append("set")　　　　　　　　　　 .append(BindingUtils.initialCaps(element.getName()))　　　　　　　　　　 .toString();　　　　　　　　 // Find the method to call, and its parameter type　　　　　　　　 for (int j=0; jmethods.length; j++) {　　　　　　　　　　 if (methods[j].getName().equals(methodName)) {　　　　　　　　　　　　 // Since all mutators have one param, get the first one　　　　　　　　　　　　 Class[] paramTypes =　　　　　　　　　　　　 methods[j].getParameterTypes();　　　　　　　　　　　　 Class paramType = paramTypes[0];　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　// Convert the type we have to the correct type　　　　　　　　　　　　 Object param = getJavaRepresentation(element);　　　　　　　　　　　　 // Invoke the method　　　　　　　　　　　　 methods[j].invoke(obj, new Object[] { param });　　　　　　　　　　 }　　　　　　　　 }　　　　　　 }　　　　　　　　　

　　注：您也许注意到我在清单 5 中的取消编组中做了一个假设，即成员变量总是由 XML 属性表示，嵌套对象由 XML 元素表示。那么，这些元素可能有自己的属性和嵌套元素。我的假设是唯一设置的限制，并且是合理的。这意味着取消编组过程不必查看引用的 XML 模式并确定特性是由元素表示，还是由属性表示。这也会使编组过程变得更简单，将在本系列的下一篇文章中出现。如果所有这一切对您没有难度，那么只使用属性作为变量，元素作为对象，不必考虑嵌套和递归。

　　清单 5 中的代码看来很像上一段代码，其主要区别是用红色强调的几行。这段代码通过取消编组嵌套元素来获取参数，而不是使用 DataMapping 辅助类将文本值转换成 Java 数据类型。然后，返回的对象提供给适当的 mutator 方法（例如， setPort ），迭代继续进行。一旦递归从底层到顶层解开，则创建的 Java 对象将返回到调用应用程序。很快吗！数据绑定完成了。

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