Web服务的（革）创新，第2部分

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Web服务的（革）创新，第2部分

－－你好世界，Web服务风格

Graham Glass

CEO 兼首席设计师，The Mind Electric

2000 年 12 月

本文循序渐进地解释如何开发 Web 服务，包括需要什么工具、如何安装这些工具、如何编写代码以及如何部署服务。它还继续解释如何从因特网调用其它 Web 服务。

欢迎阅读本专栏第二部分，本专栏重点讲述 Web 服务技术的演变和革新方面。在第一部分中，我给出了 Web 服务的概述和使该技术成为主流所必须解决的问题。在本文中，我将为您讲解构建和部署第一个 Web 服务所需知道的所有事情。我还将演示如何调用已部署在因特网上的 Web 服务。

工具和安装

构建第一个 Web 服务的第一步是选择一个工具集。将使用的工具有：

Apache SOAP 2.0 - SOAP 的这个开放源码 Java 实现包括对 SOAP 1.1 规范有用的子集的支持，并与现有的 Web 服务很好地集成。请参阅参考资料一节以下载该软件。

Apache Jakarta Tomcat 3.2.1 - 该开放源码 Java Web 服务器还实现了主机 Apache SOAP 2.0 所需的 Java servlets 2.2 API 规范。请参阅参考资料一节以下载该软件。

Apache Xerces XML Parser 1.2.3 -该开放源码 XML 语法分析器实现大多数最新 XML 规范，并由 Apache SOAP 2.0 使用。请参阅参考资料一节以下载该软件。

希望您的下载链路速度足够快，因为这些下载总量超过 6 兆字节。我在家里通过 28K 链路下载该软件，下载时间足够我喝几杯咖啡和出外跑步了。

如果将每个包解压缩到根目录，应该得到如清单 1 所示的目录结构。

清单 1：Apache 包目录清单

jakarta-tomcat-3.2
lib - contains webserver.jar, servlet.jar, jasper.jar, parser.jar, jaxp.jar
soap-2_0
lib - contains soap.jar
xerces-1_2_3 - contains xerces.jar

接下来要做的是将 Xerces 和 Apache SOAP .jar 文件添加到类路径，确保 xerces.jar 在前面。如果不这样做，则 Apache SOAP 可能会发现错误的 XML .jar 文件，从而无法正确工作。我在自己的系统上将以下两项添加到类路径中：

C:xerces-1_2_3xerces.jar
C:soap-2_0libsoap.jar

然后将 tomcat bin 子目录添加到 PATH 设置，并将环境变量 TOMCAT_HOME 设置成 tomcat 主目录。如果将 tomcat 安装到根目录，则要把 C:jakarta-tomcat-3.2bin 添加到 PATH，并将 TOMCAT_HOME 设置成 C:jakarta-tomcat-3.2。

下一部分有点麻烦。很明显，主 Tomcat 脚本错误地将自己的类插入到现有类路径之前，从而导致前面提到的顺序错误的 xerces.jar 问题，因此，必须编辑 jakarta-tomcat-3.2bintomcat.bat （如果正在使用 UNIX，则编辑 .sh），并将下行：

set CP=%CP%;%CLASSPATH%

替换成：

set CP=%CLASSPATH%;%CP%

或其 UNIX 等价行。通过交换顺序，xerces.jar 文件现在又处于正确的搜索位置。

最后，必须通过编辑 jakarta-tomcat-3.2confserver.xml 并在文件中现有项之后附加清单 2 中的 项来配置 Tomcat，以便它自动检测 Apache SOAP 子系统。

清单 2：插入到 server.xml 的 项

path="/soap"
docBase="C:/soap-2_0/webapps/soap"
reloadable="true">

将 docBase 属性设置成指向 Apache SOAP webapps/soap 子目录的完整路径。如果正在使用 Windows，则必须包括驱动器字母，否则将不会正确工作（我好不容易才得知这一点）。

现在您已准备好开始构建第一个 Web 服务应用。

启动 Web 服务器

在为您演示如何编写自己的 Web 服务之前，让我们启动 Tomcat 并激活 SOAP 欢迎页面。创建一个名为 demo1 的目录来放置示例应用，转至该目录，然后输入：

tomcat run

这将启动在本地主机端口 8080 上运行的 Tomcat Web 服务器。应该看到如图 1 的屏幕。

图 1：引导 Tomcat Web 服务器

然后启动 Web 浏览器并输入 URL http://localhost:8080/soap。这将激活在编辑 Tomcat server.xml 文件时安装到 /soap 的 Apache SOAP。如果这些都正确，您将看到如图 2 中打开的页面。

图 2：Apache SOAP 系统的欢迎页面

这时，关闭浏览器并停止 Tomcat。将在编写了 Web 服务并准备部署之后再次重新启动它们。

编写 Web 服务

编写 Web 服务比较简单。我将编写一个简单的 Web 服务来计算两个国家之间的汇率。该服务的 Java 界面如清单 3 所示。

清单 3：简单 Web 服务的 Java 界面

public interface IExchange
{
float getRate( String country1, String country2 );
}

Apache SOAP 不要求实际声明接口，可以直接从实现类发布方法，但是我更喜欢用这种方法作为良好编程习惯的一部分。清单 4 显示了将用到的简单接口实现。

清单 4：示例的 Java 接口

public class Exchange implements IExchange
{
public float getRate( String country1, String country2 )
{
System.out.println( "getRate( " + country1 + ", " + country2 + " )" );
return 144.52F; // always return the same value for now
}
}

将 demo1 添加到类路径，然后编译代码以创建 demo1Exchange.class。一旦完成后，可以将该 Java 类作为 Web 服务发布到 Tomcat。

部署 Web 服务

要部署 Exchange 服务，通过输入 tomcat run 再次从 demo1 目录启动 Tomcat。然后在浏览器中输入 URL http://localhost:8080/soap，然后在看到欢迎屏幕时单击 Run the admin client。应该看到如图 3 的屏幕。

图 3：SOAP Admin 页面

该屏幕显示一些允许您部署、取消部署和列出 Tomcat/SOAP 系统中驻有服务的选项。如果单击 List 选项，将看到没有要开始的服务。要部署 Exchange 服务，单击 Deploy 选项并如图 4 所示填充字段。

图 4：部署 Exchange 服务

以下是 Deploy 屏幕中每个字段的解释：

ID：Web 服务标识。在该示例中，我将服务标识设置成 urn:demo1:exchange，它跟在 http://www.ietf.org/rfc/rfc2141.txt 推荐的统一资源命名规范之后，其中，demo 是名称空间，exchange 是服务字符串。

Scope：服务的激活方式。Request 表示每一个请求都创建一个新的服务实例。其它可用的方式是 Session 和 Application。

Methods：要在 Web 服务中显示的由空格定界的方法列表。请注意，这好象暗示 Web 服务无法显示两个同名方法，但 SOAP 规范并不禁止这样做。

Provider：Web 服务的类型。Apache/SOAP 目前只支持 Java 类和 Bean 脚本，但以后的版本将肯定支持 EJB 和其它流行的组件类型。

Provider Class/Static：Java 类的名称。必须通过类路径设置获得该类。如果 Static 为真，则假定方法为 Java 类上的静态方法，否则将它们作为实例方法处理。

其它字段与 Apache/SOAP 平台的专有加载项 (add-on) 相关，本文不再赘述。

输入这些字段之后，向下滚动并单击窗口底部的 Deploy 按钮。应该看到一个屏幕表明已经部署了服务。如果单击 List 按钮，则将看到列出的 Web 服务的 URN。单击其链接，应该看到如图 5 的信息。

图 5：列出 Web 服务的 URN

如您所见，部署过程非常简单明了。有关当前部署的服务的所有信息都被 Tomcat/SOAP 存储到当前目录中名为 DeployedServices.ds 的文件中。请耐心尝试并阅读它 -- 它包含一个序列化的 Java 散列表！

调用 Web 服务

要从 Java 客户机调用 Web 服务，需导入 Apache/SOAP 所需的各种包，然后通过构造 Call 对象并初始化其字段来准备远程 SOAP 调用。通常将编码风格设置成 Constants.NS_URI_SOAP_ENC，本文不再赘述替代的编码风格。

每个参数都由一个 Parameter 对象和自变量名称、自变量类型、自变量值（带有封装在其 Object 等价物中的原语）和自变量的编码风格（空表示缺省）表示。

要发送方法调用，用 SOAP 端点的 URL 和 SOAPAction 值（通常是空字符串，将在下一专栏中讨论）执行 invoke() 方法。如果一切正常，则返回结果和封装在其对象等价物中的原语。清单 5 显示了 Java 客户机的源代码。

清单 5：Java 客户机代码

import java.net.*;
import java.util.*;
import org.apache.soap.*; // Body, Envelope, Fault, Header
import org.apache.soap.rpc.*; // Call, Parameter, Response

public class Client
{
public static void main( String[] args ) throws Exception
{
URL url = new URL( "http://localhost:8080/soap/servlet/rpcrouter" );
String urn = "urn:demo1:exchange";

Call call = new Call(); // prepare the service invocation
call.setTargetObjectURI( urn );
call.setMethodName( "getRate" );
call.setEncodingStyleURI( Constants.NS_URI_SOAP_ENC );
Vector params = new Vector();
params.addElement( new Parameter("country1", String.class, "USA", null ) );
params.addElement( new Parameter( "country2", String.class, "japan", null ) );
call.setParams( params );

try
{
System.out.println( "invoke servicen" + " URL= " + url + "n URN =" + urn );
Response response = call.invoke( url, "" ); // invoke the service

if( !response.generatedFault() )
{
Parameter result = response.getReturnValue(); // response was OK
System.out.println( "Result= " + result.getValue() );
}
else
{
Fault f = response.getFault(); // an error occurred
System.err.println( "Fault= " + f.getFaultCode() + ", " + f.getFaultString() );
}
}
catch( SOAPException e ) // call could not be sent properly
{
System.err.println( "SOAPException= " + e.getFaultCode() + ", " + e.getMessage() );
}
}
}

当通过输入 java Client 运行程序时，应该看到如图 6 的结果。

图 6：运行 Java 客户机

最后，Tomcat 屏幕中应该出现 Web 服务的输出，如图 7 所示。

图 7：Tomcat 上的 Web 服务输出

恭喜！您刚刚构建并运行了第一个 Web 服务应用。现在开始真正享受乐趣吧！

从因特网调用 Web 服务

因为 Web 服务通过 HTTP 使用标准的 XML 格式来进行消息传递，所以从因特网调用 Web 服务相当明了。要演示这点，请造访 XMethods 站点（请参阅参考资料）。该站点有体验这种新技术的极好的 Web 服务选择。其主页显示了可用 Web 服务的列表，如图 8 所示。

图 8：XMethods 的 Web 服务清单

从该索引单击名为 Currency Exchange Rate 的 Web 服务。将显示一个屏幕（请参阅图 9），该屏幕描述这个 Web 服务的所有细节，包括 URN、路由器端点 URL 和开发人员可用方法的每一个描述。

图 9：有关 Xmethods 上 Currency Exchange Rate 的信息

我们将在本专栏的下一部分更详细地讨论 Web 服务。目前，姑且认为在 XMethods 发布的 Web 服务提供与您刚刚构建的方法完全相同的方法。要调用 XMethods 服务，将 Java 客户机中的 URL 和 URN 设置分别修改成 http://services.xmethods.net/soap 和 urn:xmethods-CurrentExchange，然后重新运行客户机。应该看到如图 10 的屏幕。

图 10：运行 Currency Exchange Rate Web 服务

我第一次运行这种代码的感觉是：通过因特网得到方法调用并调用远在千里之外的服务真是太奇妙了！

在本专栏的下一部分中，我将解释 SOAP 的内部工作，包括 XML 的线上格式、编码方案以及它如何与 Web 服务器集成。

Web服务的（革）创新，第4部分