本文首先讨论了Web服务会话状态的保持方法,然后着重结合J2EE平台中Web服务核心技术--JAX-RPC来介绍怎么在Web服务调用过程中保持客户端的会话状态,并且提供了服务端和不同类型客户端的调用实例。
本文是J2EE Web服务开发系列文章的第九篇,本文首先讨论了Web服务会话状态的保持方法,然后着重结合J2EE平台中Web服务核心技术--JAX-RPC来介绍怎么在Web服务调用过程中保持客户端的会话状态,并且提供了服务端和不同类型客户端的调用实例。
阅读本文前您需要以下的知识和工具:
- J2EESDK1.4(Sun已经发布了正式版),并且会初步使用;
- 了解JAX-RPC的基本概念;
- 能够使用JAX-RPC技术开发Web服务;
- 一般的Java编程知识。
本文的参考资料见 参考资料。
本文的全部代码在这里 下载。
Web服务与会话
Web服务大多基于HTTP协议,而HTTP协议是一种无状态的协议。Web服务规范并没有定义客户端和服务端之间会话的保持方法。所以要在多个Web服务调用之间保持一些状态,需要使用一些额外的技术或者方法。
我们知道,基于HTTP的应用开发中,要在多个调用之间保持会话状态,通常可以采用以下几种方式:
- URL重写,把要传递的参数重写在URL中;
- 使用Cookie,把要传递的参数写入到客户端cookie中;
- 使用隐含表单,把要传递的参数写入到隐含的表单中;
- 使用Session,把要传递的参数保存在session对象中(其实Session机制基于cookie或者URL重写)。
上面几个方式有一个共同点:把要传递的参数保存在两个页面都能共享的对象中,前一个页面在这个对象中写入状态、后一个页面从这个对象中读取状态。特别是对于使用session方式,每个客户端在服务端都对应了一个sessionid,服务端维持了由sessionid标识的一系列session对象,而session对象用于保持共享的信息。
我们似乎从上面得到一些启发,是否可以在服务端标识每个Web服务客户端,并且把它们的状态保持在某个可以共享的位置,比如内存、文件系统、数据库。是的,许多Web服务开发工具正是这样实现的。如果使用Weblogic Workshop开发Web服务,它可以把Web服务的状态保持在实体Bean中。
如果Web服务的服务端能够访问HTTP会话对象,那么就可以通过HTTP会话来支持Web服务的会话。JAX-RPC就是采用了这种方式。
如果Web服务技术或者开发工具没有提供任何的支持,那么我们可以在服务端维持一个客户端状态池,这个状态池中的对象由客户端的id标识,客户端在每次调用时,都使用以下格式的SOAP消息:
<soapenv:Envelope
xmlns:soapenv="http://schemas.xmlsoap.org/soap/envelope/"
xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance">
<soapenv:Body>
...
<client-id>001sf3242x-234234</client-id>
<call-params>… </call-param>
<call-method>
getLogCount
</call-method>
</soapenv:Body>
</soapenv:Envelope>
|
服务端接收到这个SOAP消息时,可以通过这个<client-id>来获得对应状态池中的对象,然后进一步获得客户端预先设置的状态信息。
下面结合JAX-RPC技术来讨论具体的实现方法。
JAX-RPC和Web服务会话
概念回顾:在J2EE平台中,要开发Web服务,可以使用两种技术:JAX-RPC和JAXM。而对于JAX-RPC,又有两种不同类型的服务端点:Servlet服务端点和EJB服务端点。基于Servlet的服务端点运行在Servlet容器中,基于EJB的服务端点运行在EJB容器中。
我们知道,Servlet可以在客户端的多个调用之间保持会话状态,所以基于Servlet的JAX-RPC Web服务端点要保持客户的会话状态是可行的。但如果是EJB服务端点,由于这里的EJB是无状态会话Bean,所以要在多个调用之间保持状态必须通过其它机制实现,这里不讨论。
下面从JAX-RPC的生命周期和ServletEndpointContext接口来说明怎么保持和访问客户端的会话状态。
JAX-RPC的生命周期
根据JAX-RPC的规范,如果Web服务端点实现javax.xml.rpc.server.ServiceLifecycle接口,那么基于Servlet容器的JAX-RPC运行环境将管理这个端点的生命周期。javax.xml.rpc.server.ServiceLifecycle接口定义如下:
例程1 ServiceLifecycle
package javax.xml.rpc.server;
public interface ServiceLifecycle {
void init(Object context) throws ServiceException;
void destroy();
}
|
JAX-RPC运行环境负责装载并实例化服务端点实例,装载和实例化可以在JAX-RPC运行环境启动时进行,也可以在服务端点处理SOAP RPC请求时进行。JAX-RPC运行环境使用Java类装载机制来装载服务端点,当成功装载目标类后,将实例化这个类。
当服务端点实例化后,在RPC请求到达之前JAX-RPC运行环境将初始化它们,这个初始化通过ServiceLifecycle.init方法来进行的。在初始化的过程中,可能需要设置一些访问外部资源的方法。在init方法中,有一个context参数,它用来访问由JAX-RPC运行环境提供的端点上下文(ServletEndpoint Context)。当初始化服务端点后,JAX-RPC运行环境就可以把多个远程调用派发到服务端点。在远程方法调用的过程中,JAX-RPC服务端点并不维持任何客户端的状态。所以JAX-RPC服务端点实例能够被池化(Pooling)。
当JAX-RPC运行环境决定移除服务端点实例时,它将调用服务端点实例的destroy方法。比如在系统关闭或者实例池中实例过多时,就可能发生这种操作。在destroy方法中,服务端点将释放占用的资源。当成功调用了destroy方法后,服务端点实例将被垃圾收集器收集。此时它不能处理任何远程方法调用。
ServletEndpointContext接口
在ServiceLifecycle.init(Object context)方法中,其中参数context就是ServletEndpointContext实例,ServletEndpointContext是由JAX-RPC运行环境维持的端点上下文。JAX-RPC规范规定了基于Servlet的服务端点的编程模型,但并没有为服务端点上下文(Endpoint Context)或者会话(Session)定义与组件模型、容器、绑定协议更通用的抽象,也就是说这些通用的抽象在JAX-RPC规范之外。
下面是ServletEndpointContext接口的代码。
例程2 ServletEndpointContext接口
package javax.xml.rpc.server;
public interface ServletEndpointContext {
public java.security.Principal getUserPrincipal();
public javax.xml.rpc.handler.MessageContext getMessageContext();
public javax.servlet.http.HttpSession getHttpSession();
public javax.servlet.ServletContext getServletContext();
}
|
ServletEndpointContext接口对于会话的保持非常关键,因为它定义了getHttpSession方法,这个方法返回了和当前活动的客户端调用相关的HTTP会话。客户端的会话由JAX-RPC运行环境维持。如果没有相关的HTTP会话,那么这个方法返回null。
除了getHttpSession方法外,这个接口还定义了或者SOAP消息上下文,Servlet上下文方法,在这里不讨论了。
有了上面的理论,下面我们来开发一个能够使用HTTP会话的Web服务。
开发服务端
首先定义一个端点接口,它拥有几个交互操作的方法,如例程3所示。
例程3 定义服务端点接口
package com.hellking.study.webservice.session;
import java.rmi.Remote;
import java.rmi.RemoteException;
/**
*Web服务端点接口,它定义了三个服务方法。
*/
public interface SessionTestIF extends Remote {
public String login(String id,String password) throws RemoteException;
public String getLoginCount() throws RemoteException;
public void logout() throws RemoteException;
}
|
要想在Web服务中访问HTTP会话,那么必须拥有ServletEndpointContext实例,而这个实例必须通过ServiceLifecycle接口的init方法获得。也就是说,要使用HTTP会话,Web服务端点必须实现ServiceLifecycle接口。Web服务实现类如例程4所示。
例程4 服务实现类
package com.hellking.study.webservice.session;
import java.rmi.Remote.*;
import javax.xml.rpc.server.ServiceLifecycle;
import javax.xml.rpc.server.ServletEndpointContext;
import javax.xml.rpc.handler.soap.SOAPMessageContext;
import java.util.Properties;
import java.io.FileInputStream;
import javax.servlet.http.HttpSession;
/**
*SessionTestImpl是Web服务实现类,用于测试Web服务中Session的使用。
*由于要使用Session,需要实现ServiceLifecycle接口。
*/
public class SessionTestImpl implements SessionTestIF,ServiceLifecycle{
//服务端点上下文
private ServletEndpointContext serviceContext;
/**
*ServiceLifecycle方法:初始化服务端点,或者要使用的资源。
*/
public void init(java.lang.Object context)
{
serviceContext=(ServletEndpointContext)context;
}
/**
*ServiceLifecycle方法:销毁服务端点实例。
*/
public void destroy()
{
this.serviceContext=null;
//可能还有其它释放资源的方法。
}
/**
*Web服务方法:登录,并且保存一些信息到HTTP会话中。
*/
public String login(String id,String password)
{
String ret=null;//返回值。
Properties users=new Properties();
try
{
//获得用户名、密码属性,一般是在数据库中,这里简化,把这些信息保存在一个文件中。
users.load(com.hellking.study.webservice.session.SessionTestImpl.class
.getResourceAsStream("password.properties"));
}
catch(java.io.FileNotFoundException e)
{
e.printStackTrace();
}
catch(java.io.IOException e)
{
e.printStackTrace();
}
try
{
String passwd=(String)users.getProperty(id);
if(password.equals(passwd))
{
ret="登录成功,你可以执行其它操作!";
HttpSession session = serviceContext.getHttpSession();
//保存用户会话状态,它和一般的HTTP会话一样,都使用HttpSession来进行。
session.setAttribute("isLogin",new Boolean(true));
session.setAttribute("userId",id);
//更新登录次数,在这里省略。
}
}
catch(Exception e)
{
ret="登录失败,请确认用户名和密码正确!";
e.printStackTrace();
}
return ret;
}
/**
*Web服务方法:获得登录的次数,需要使用HTTP会话来获得当前user的id。
*/
public String getLoginCount()
{
String ret=null;//返回值
HttpSession session = serviceContext.getHttpSession();
Properties logcount=new Properties();
try
{
//获得用户登录次数。
logcount.load(com.hellking.study.webservice.session.SessionTestImpl.class
.getResourceAsStream("login.properties"));
}
catch(java.io.FileNotFoundException e)
{
e.printStackTrace();
}
catch(java.io.IOException e)
{
e.printStackTrace();
}
try
{
//从HTTP会话中获得是否登录的属性。
Boolean isLogin=(Boolean)session.getAttribute("isLogin");
String userId=(String)session.getAttribute("userId");
//如果已经登录,那么返回logcount属性值。
if(isLogin.equals(Boolean.TRUE))
{
ret=logcount.getProperty(userId);
}
}
catch(Exception e)
{
e.printStackTrace();
}
return ret;
}
/**
*注销,使会话无效。
*/
public void logout()
{
HttpSession session = serviceContext.getHttpSession();
session.invalidate();
}
}
|
在上面代码中,SessionTestImpl 拥有一个ServletEndpointContext成员变量,这个成员变量在init方法初始化:
serviceContext=(ServletEndpointContext)context;
|
在login方法中,通过:
HttpSession session = serviceContext.getHttpSession();
|
方法来获得和当前客户端关联的HTTP会话,然后可以把一些交互的信息保存在session中,如:
session.setAttribute("isLogin", new Boolean(true));
|
把用户已经登录的信息保存起来。在其它的Web服务方法中,如getLoginCount,可以通过:
Boolean isLogin=(Boolean)session.getAttribute("isLogin");
|
之类的方法来获得原来保存的属性值。
编写描述符、部署
开发好以上两个类后,需要进行一些相关的描述,编写以下脚本:
例程5 service-config.xml
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<configuration
xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/jax-rpc/ri/config">
<service
name="MySessionTestService"
targetNamespace="urn:SessionTest"
typeNamespace="urn:SessionTest"
packageName="sessionTest">
<interface name="com.hellking.study.webservice.session.SessionTestIF"/>
</service>
</configuration>
|
通过:
wscompile -define -d . -nd . -classpath . service-config.xml
|
命令生成一个名为MySessionTestService.wsdl的Web服务描述文件。再通过:
wscompile -gen -classpath . -d . -nd . -mapping mapping.xml service-config.xml
|
生成一个映射文件。另外,还需要编写几个描述符,如webservices.xml、web.xml等,在这里就不介绍了(这些描述符可以通过部署工具自动生成,见本文代码)。由于这个服务端点需要维持会话,所以在web.xml中特别描述了会话的保持时间,如例程6所示。
例程6 web.xml描述符
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE web-app
PUBLIC "-//Sun Microsystems, Inc.//DTD Web Application 2.3//EN"
"http://java.sun.com/j2ee/dtds/web-app_2_3.dtd">
<web-app>
<display-name>sessionTest-jaxrpc</display-name>
<description>A web application containing a simple JAX-RPC endpoint</description>
<servlet>
<servlet-name>SessionTestServletImpl</servlet-name>
<servlet-class>com.hellking.study.webservice.session.SessionTestImpl</servlet-class>
<load-on-startup>0</load-on-startup>
</servlet>
<servlet-mapping>
<servlet-name>SessionTestServletImpl</servlet-name>
<url-pattern>/mysessionTest</url-pattern>
</servlet-mapping>
<session-config>
<session-timeout>60</session-timeout>
</session-config>
</web-app>
|
可以看出,SessionTestServletImpl是作为Servlet运行的。为了在JAX-RPC环境启动时就实例化这个服务端点,需要设置<load-on-startup>元素值为0。另外,<session-config>元素值指定了客户端和JAX-RPC运行环境之间会话保持的时间。
关于打包和部署方法在这里就不赘述了,您可以参考本系列文章《使用EJB2.1无状态会话Bean作为Web服务端点》一文。
开发客户端
我们知道,JAX-RPC有三种不同类型的客户端:
下面讨论怎么在基于Stub和基于动态调用的客户端使用Web服务会话。
基于Stub的客户端
我们不得不从Stub接口的SESSION_MAINTAIN_PROPERTY属性说起,如果在客户端设置这个属性为Boolean.TRUE,那么在Web服务交互过程中,服务端将维持一个HTTP会话,否则不会维持HTTP会话。基于Stub的客户端代码如例程7所示。
例程7 基于Stub的客户端
package com.hellking.study.webservice.session;
import javax.xml.rpc.Stub;
/**
*Web服务调用客户端,测试Web服务会话。基于Stub的调用。
*/
public class SessionTestClientUseStub
{
Stub stub;
SessionTestIF sessionTest;
//初始化Stub。
public SessionTestClientUseStub()
{
stub = (Stub)(new MySessionTestService_Impl().getSessionTestIFPort());
stub._setProperty(javax.xml.rpc.Stub.ENDPOINT_ADDRESS_PROPERTY,
"http://127.0.0.1:8080/sessionTest/mysessionTest");
stub._setProperty(Stub.SESSION_MAINTAIN_PROPERTY,Boolean.TRUE);
sessionTest = (SessionTestIF)stub;
}
public static void main(String[] args)
{
SessionTestClientUseStub test=new SessionTestClientUseStub();
test.login();
test.getLoginCount();
test.logout();
}
/**
*登录。
*/
public void login()
{
try {
System.out.println("正在登录...");
System.out.println(sessionTest.login("userid-001","abc"));
} catch (Exception ex) {
ex.printStackTrace();
}
}
/**
*获得logincount属性值。
*/
public void getLoginCount()
{
try
{
System.out.println("LoginCount的值为:");
System.out.println(sessionTest.getLoginCount());
}
catch (Exception ex) {
ex.printStackTrace();
}
}
/**
*注销。
*/
public void logout()
{
…//省略代码
}
}
|
在服务调用之前,通过:
stub._setProperty(Stub.SESSION_MAINTAIN_PROPERTY,Boolean.TRUE);
|
方法来设置SESSION_MAINTAIN_PROPERTY属性。
部署好服务端后,运行这个代码将获得如图1所示的结果。
图1 使用会话的测试结果
可以看出,上面的调用达到了预期的效果。因为在getLoginCount方法中并没有传入任何参数,但获得了前一个方法中登录id的LoginCount值。
如果我们屏蔽:
stub._setProperty(Stub.SESSION_MAINTAIN_PROPERTY,Boolean.TRUE);
|
代码,或者更改为以下代码:
stub._setProperty(Stub.SESSION_MAINTAIN_PROPERTY,Boolean.FALSE);
|
编译后再运行这个客户端,将获得如图2所示的结果。
图2 不使用会话的测试结果
可以看出,这里返回的LoginCount为null,说明客户端的会话并没有保持。
基于动态调用客户端
基于动态调用客户端主要是通过javax.xml.rpc.Call接口来进行的。和基于Stub的客户端一样,也必须先设置一个属性(Call.SESSION_MAINTAIN_PROPERTY)为Boolean.TRUE时才能使用HTTP会话。
我们看这个客户端的部分代码,如例程8所示。
例程8 基于Call的客户端
package com.hellking.study.webservice.session;
… // imports
/**
*测试Web服务会话的使用
*/
public class SessionTestClient {
//一些调用参数。
private static String qnameService = "MySessionTestService";
private static String qnamePort = "SessionTestIFPort";
private static String BODY_NAMESPACE_VALUE = "urn:SessionTest";
private static String ENCODING_STYLE_PROPERTY =
"javax.xml.rpc.encodingstyle.namespace.uri";
private static String NS_XSD = "http://www.w3.org/2001/XMLSchema";
private static String URI_ENCODING = "http://schemas.xmlsoap.org/soap/encoding/";
ServiceFactory factory;
Service service;
Call call;
QName port;
//初始化。
public SessionTestClient()
{
try
{
factory = ServiceFactory.newInstance();
service = factory.createService(new QName(qnameService));
port = new QName(qnamePort);
call = service.createCall(port);
call.setTargetEndpointAddress("http://127.0.0.1:8000/sessionTest/mysessionTest");
…//省略部分代码
}
catch(Exception e)
{
e.printStackTrace();
}
}
/**
*测试login操作。
*/
public void login()
{
try {
QName QNAME_TYPE_STRING = new QName(NS_XSD, "string");
call.setReturnType(QNAME_TYPE_STRING);
call.setProperty(Call.SESSION_MAINTAIN_PROPERTY,Boolean.TRUE);
call.setOperationName(new QName(BODY_NAMESPACE_VALUE,"login"));
call.addParameter("String_1", QNAME_TYPE_STRING,
ParameterMode.IN);
call.addParameter("String_2", QNAME_TYPE_STRING,
ParameterMode.IN);
String[] params = {new String("userid-001"),new String("abc")};
String result = (String)call.invoke(params);
System.out.println("正在登录...");
System.out.println(result);
} catch (Exception ex) {
ex.printStackTrace();
}
}
/**
*和Web服务交互,获得LoginCount值。
*/
public void getLoginCount()
{
try {
call.removeAllParameters();
…//省略部分代码
call.setProperty(Call.SESSION_MAINTAIN_PROPERTY,Boolean.TRUE);
…//省略部分代码
String result = (String)call.invoke(params);
System.out.println(result);
} catch (Exception ex) {
ex.printStackTrace();
}
}
/**
*和Web服务交互,注销操作
*/
public void logout()
{
try {
call.removeAllParameters();
call.setProperty(Call.SESSION_MAINTAIN_PROPERTY,Boolean.TRUE);
…//省略部分代码
}
public static void main(String[] args) {
SessionTestClient test=new SessionTestClient();
test.login();
test.getLoginCount();
test.logout();
}
}
|
它的运行结果如图3所示。
图3 基于Call的调用
可以看出,它同样获得了预期的结果。
总结
JAX-RPC以HTTP作为传输协议,那么会话的保持可以从HTTP应用入手。JAX-RPC两种服务端点中,只有基于Servlet的端点才能直接使用HTTP会话。要想在服务端点中访问HTTP会话,Web服务实现类必须实现javax.xml.rpc.server.ServiceLifecycle接口,实现了这个接口的服务端点的生命周期由JAX-RPC运行环境来管理。
通过ServletEndpointContext接口的getHttpSession来获得客户端的会话,这个会话由JAX-RPC运行环境维护。如果要在客户端使用HTTP会话,那么不论是Stub还是Call都必须设置SESSION_MAINTAIN_PROPERTY属性值为Boolean.TRUE。
来源:http://www-128.ibm.com/developerworks/cn/webservices/ws-session/index.html