集成Java内容仓库和Spring.docx

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集成Java内容仓库和Spring

集成Java内容仓库和Spring

保存各种信息对于应用程序来说非常平常，大多数时候它们是保存在关系数据库中。

数据库处理规范数据类型十分在行，但是在处理如图像、文档等二进制数据时却不是那么得心应手。

尽管可以用文件系统作为替代——而且它们还提供了更好的性能。

但它们既没有提供用于搜索信息的查询语言，也没有提供表示关系或事务的概念。

在很多情况下，允许第三方访问这些存储数据（随着应用程序的不断扩展，这成为一个典型的需求）是一个漫长而复杂的过程（它们不会在一夜之间完成）。

内部存储结构很容易影响API架构，以及信息检索与遍历的方式。

什么是JSR-170

幸运的是，被称为Java内容仓库（JavaContentRepository，JCR）的JSR-170，试图以独立于具体实现的方式解决这些（以及其它）问题。

即，不论底层资源（如，数据库，本地或虚拟文件系统）是什么，API都将相同。

在数据存储之上，JCR提供诸如访问粒度控制、版本控制、内容事件、全文检索和过滤等内容服务。

由DaySoftware领导的JSR-170背后的专家组令人印象深刻，包括内容管理系统（CMS）提供商Vignette、HummingbirdLtd.、Stellent和通用Java驱动解决方案提供商，如BEASystems、IBM和Oracle。

该规范很可能成为内容管理和文档存储方面事实上的标准。

经过几乎2年半的努力，工作最终于2005年6月完成，在javax.jcr包中，API包含了大约50个类（主要是接口和异常）。

2006年早些时候，发布了初始1.0版本的参考实现（JackRabbit）。

JSR-170概览

Java内容仓库建立在仓库（除了是“用于安全地保存货物的地点”的通常含义之外）概念之上，它提供了几个操作数据的特性。

仓库使用“树结构”保存信息，如下图，树由节点和属性组成。

圆圈代表节点，方框代表属性。

1个节点有且只有1个父亲，有任意数目的孩子（子节点）和任意数目的属性。

1个属性有且只有一个父亲（它是节点），它没有子节点，由一个名字和一个或多个值组成。

属性值的类型可以是：

布尔（Boolean）、日期（Date）、双精（Double），长整（Long），字符串（String）或流（Stream）。

只有属性可以被用来存储信息，节点则被用来创建树内部的“路径”。

在某种程度上，这棵树类似文件系统的结构，节点是目录，属性是实际的文件。

仓库的功能被划分为几个“兼容性”级别，每个级别提供一组特定的特性：

级别1对于所有实现，级别1是必须的，它提供对仓库的读访问，简而言之：

对节点和属性的读访问。

对属性值的读访问。

输出到XML/SAX。

支持XPATH语法的查询服务。

级别2级别2提供写功能：

增加和移除节点和属性。

对属性值的写操作。

从XML/SAX输入数据。

值得注意的是，JCR的实现并不要求达到级别2或者更高层次。

因此与只读仓库一起工作也是完全符合规范的。

可选级别“可选”级别包含一些高级特性，它并不是读写仓库所必需的，但确是真正为JSR-170增色的部分。

这个级别包括（除了其它之外）：

事务——它使仓库有可能与JMS或JDBC资源一起工作。

版本标定——允许仓库记录节点的不同状态，以备日后检索。

规范对于这个主题有相当的篇幅；该特性使得用JSR-170作为后端构建一个CVS的克隆成为可能。

事件——亦称观察，它允许仓库内发生的任何活动都会被通知给客户端。

锁——可以冻结部分树的功能，它可以有效地返回一个只读的子树。

API回顾

使用JSR-170时，建议使用来自javax.jcr包的接口。

这样，更换JCR实现时会容易些，不会有任何代码的变动。

API的核心类是Session，它代表客户端和仓库之间的连接，使用连接活跃其上的workspace名和所提供的credentials进行定义。

Session包含读（级别1）和写（级别2）方法；使用底层仓库不支持的功能时将抛出异常。

这个包还包含了那些组成仓库的单元接口的定义：

Workspace，Credentials，Node，Property，Item（Node和Property的超类）和Value。

javax.jcr.query包负责处理查询，javax.jcr.nodetype包负责定义节点类型。

剩余的包负责可选级别的功能，如javax.jcr.version、javax.jcr.observation、javax.jcr.lock。

一个有趣的包是javax.jcr.util，它包含一个ItemVisitor的实现，它源自GOF（四人帮，GangofFour）撰写的著名的设计模式中的访问者模式（Visitor-pattern）接口。

JSR-170实现

Google和SourceForge会列出好几页的JSR-170实现，但是它们中的大多数都处于alpha阶段，没有发布任何版本。

以下是一个可以自由下载的项目列表，它们已经被作者使用过：

Jackrabbit它是JSR-170的参考实现，Apache基金的一部分，提供级别1，2和可选功能。

在撰写本文时，它已经经过孵化阶段并有一个官方公开的发布版本，该版本被认为足够稳定，可以被用在产品环境。

此外，Jackrabbit也被用来作为DaySoftware（JSR-170的领导者）的商业产品的基础。

除了实现JSR-170中定义的所有特性，JackRabbit还加入了额外的功能（如SessionListeners或CustomNode注册），以及一个有趣的捐献来的项目套件，它包括：

JCA连接器、taglib、WebDAV接口、虚拟文件系统和JDBC后端。

JackRabbit的许可证是Apache2.0。

eXoJCR它是eXoplatoform的一部分，包含规范要求的所有强制特性和几个可选特性。

最近一次的版本发布（1.0RC7）是2006年6月22日，基于规范的最终草案2。

eXoJCR支持JDBC兼容数据库，如MySQL、DB2或HSQL（它是缺省的）作为后端存储，它是双许可的（GPL和商用），最终版的发布日期尚未确定。

Jeceira与Jackrabbit和eXoJCR相比，它是相对较新的项目。

它实现了级别1和2的一些需求，只在写操作时，支持来自可选级别的观察功能。

不幸的是，这个项目处于未完成阶段，在过去的9个月没有新版本发布。

然而它被Magnolia（一个流行的基于java的CMS，与作为JSR-170参考实现的Jackrabbit类似）使用。

在最终版发布时，它计划包含所有级别的功能，发布时间目前尚不确定。

Jeceira的许可证是Apache2.0，使用HSQL数据库作为它的存储引擎。

JCR模块

SpringModules的一部分，JCR模块的主要目标是：

以一种类似Spring主分发包中ORM包的方式，简化使用JSR-170API进行开发。

特点如下：

JcrTemplate，允许执行JcrCallback和异常处理（将需检查的JCR异常转换成不需检查的SpringDAO异常）。

这个模板实现了来自JCRSession的绝大部分方法，可以简单地作为替换物使用。

此外该模板知道线程绑定的会话，这个会话可以跨几个方法使用，这在使用事务型仓库时非常有用。

RepositoryFactoryBean，它配置、启动和停止仓库实例。

因为JSR-170并没有说明仓库配置的标准方式，需要注意实现在这个方面的不同。

这个支持包含预定义的用于Jackrabbit和Jeceira的FactoryBean，以及一个可以很容易支持其它仓库的抽象基类。

SessionFactory，用来统一Repository，Credentials和Workspace接口，允许自动注册监听器和自定义名字空间。

Spring声明性事务为那些实现了（可选）事务特性的仓库提供了支持。

OpenSessionInView拦截器和过滤器允许每个线程跨不同组件使用同一会话。

与JcrTemplate一起，检索、关闭和管理JCR会话的工作已经外部化，对于调用者完全透明。

本文将使用参考实现（Jackrabbit），由于JCR模块使用的是javax.jcr接口，因此改变实现根本就是一个配置的问题。

让我们一步一步地来看看在Jackrabbit之上如何使用Java内容仓库，以及如何让Spring模块来帮助完成这一工作。

配置仓库和SessionFactory

--normalfactorybeansparams-->

jackrabbit-repo.xml"/>

JCR支持提供RepositoryFactoryBean类配置Jackrabbit，它需要JackRabbit的配置文件和主目录。

注意，RepositoryFactoryBean在使用本地文件系统时特别有用；对于服务器环境，仓库可能被注册在JNDI中，此时可以使用JndiObjectFactoryBean帮助类（Spring分发包的一部分）检索它：

comp/env/jcr/myRepository"/>

或使用Spring2.0的模式名字空间：

lookupid="entityManagerFactory"jndi-name="jcr/myRepository"/>

为了简化与JCR的工作，模块增加了SessionFactory接口：

publicinterfaceSessionFactory{

publicSessiongetSession（）throwsRepositoryException;

publicSessionHoldergetSessionHolder（Sessionsession）;

}

SessionFactory隐藏了实现内部的认证细节，因此一旦配置完成，使用同一证书的会话可以很容易的被检索出来。

为了利用实现的特性（没有涵盖在规范中的），这个接口允许检索SessionHolder。

它是一个JCR模块特定类，主要被用于事务和会话管理（通过一种可用于每个JCR实现的缺省、通用实现），但是它不支持可选特性或自定义特性（如JackrabbitSessionHolder，它支持Jackrabbit的事务基础结构）。

JCR模块提供一种简易、透明的方式来发现SessionHolder实现（这些我将在以后详细提到），使之很容易地插入对JSR-170其它兼容库的支持。

SessionFactory的缺省实现是JcrSessionFactory，它要求一个进行工作的仓库和证书。

-—SessionFactory-->

--createthecredentialsusingabeanfactory-->

--createthepasswordtoreturnitasachar[]-->

这个bean声明非常简单，唯一需要注意的地方是，密码被提供给SimpleCredential的构造函数：

它只接受字符数组，使用Spring工厂声明作为一种变通。

JcrTemplate

JcrTemplate是JCR模块的核心类之一，它提供了与JCR会话一起工作的方便方法，将调用者从必须处理的打开和关闭会话、事务回滚（如果底层仓库提供）、以及处理其它特性中的异常等工作中解放出来：

模板定义非常简单，类似来自Spring框架的其它模板类，如HibernateTemplate。

例子

既然仓库已经配置了，接下来看看“Spring化”的例子之一，它来自Jackrabbit的wiki页：

publicNodeimportFile（finalNodefolderNode,finalFilefile,finalStringmimeType,finalStringencoding）{

return（Node）execute（newJcrCallback（）{/***@seeorg.springmodules.jcr.JcrCallback#doInJcr（javax.jcr.Session）*/

publicObjectdoInJcr（Sessionsession）throwsRepositoryException,IOException{

JcrConstantsjcrConstants=newJcrConstants（session）;

//createthefilenode-seesection6.7.22.6ofthespecNodefileNode=folderNode.addNode（file.getName（）,jcrConstants.getNT_FILE（））;//createthemandatorychildnode-jcr:

contentNoderesNode=fileNode.addNode（jcrConstants.getJCR_CONTENT（）,jcrConstants.getNT_RESOURCE（））;

resNode.setProperty（jcrConstants.getJCR_MIMETYPE（）,mimeType）;resNode.setProperty（jcrConstants.getJCR_ENCODING（）,encoding）;

resNode.setProperty（jcrConstants.getJCR_DATA（）,newFileInputStream（file））;

CalendarlastModified=Calendar.getInstance（）;

lastModified.setTimeInMillis（file.lastModified（））;resNode.setProperty（jcrConstants.getJCR_LASTMODIFIED（）,lastModified）;

session.save（）;returnresNode;

}

}）;

}

主要区别是：

代码被包装在一个JCR模板中，它将我们从不得不使用的try/catch语句块（因为IO和Repository的需检查异常）和处理会话（和事务，如果有的话）清除工作中解放出来。

值得提及的是硬编码字符串，如“jcr:

data”，是通过JcrConstants工具类解析出来的。

它知道名字空间的前缀变化，并提供一种干净的方式处理JCR常数。

正如你看到的，我只是使例子更加健壮，但是对于实际业务代码影响最小。

事务支持

使用JCR模块的一个好处就是能将Spring事务基础设施（包括声明性和编程性）应用于Java内容仓库。

JSR170将事务支持视为可选特性，并没有强制一个标准的方式来暴露事务钩子，因此每个实现可以选择不同的方法。

在本文撰写时，只有Jackrabbit支持事务（在它的大部分操作中），它通过为每个JcrSession暴露一个javax.transaction.XAResource做到这一点。

JCR模块提供LocalTransactionManager用于本地事务：

为了声明事务划分，我与上述事务管理器bean声明一起使用标准Spring类：

--transactionproxyforJcrservices/facades-->

true

PROPAGATION_REQUIREDPROPAGATION_REQUIRED,readOnly

如果要求一个JTA管理器，一个简单而优雅的解决办法是使用来自Jackrabbit捐献包的jca连接器。

为了使用jca，你并不需要一个应用服务器，因为你可以用一个可插入的JCA容器，如Jencks。

JCA容器的配置已经超出本文的范围，但是你可以参考JCR模块例子中使用Jencks的例子。

TransactionAwareRepository

对于要求普通JCR代码的应用程序，JCR模块允许用直接使用JCRAPI的代码，透明地使用事务驱动会话。

此时，可以使用TransactionAwareRepository，它有一个参数是JcrSessionFactory。

这样，在使用Session.login（）（它接收定义在JcrSessionFactory中的参数）创建任何新会话时，如果发现有线程绑定的会话，就将返回它。

注意：

如果使用事务，JCR会话就是事务性的，否则你必须手动设置属性allowNonTxRepository为true，配置如下，要不然将抛出一个异常：

transactionRepositorybean可以被用作一个普通的JCR仓库，不关心底层机制或线程绑定会话、事务性或非事务性（如果有事务，关闭会话时要提交事务）。

可选特性支持侦测

为了最大化代码重用，但仍然允许插入可选特性，如用于不同JCR实现的事务支持，JCR模块使用SessionHolder接口（前面已经提到），同时还有SessionHolderProvider和SessionHolderProviderManager接口。

用户一般不用与它们打交道，因为它们是框架内部使用的；但是，它们代表了JCR模块主要的扩展点。

SessionHolder类被内部不同组件使用，主要被事务管理器用来操作会话，SessionHolderProvider和SessionHolderProviderManager处理sessionHolder创建的方式以及提供者是如何被个别使用的。

缺省将使用ServiceSessionHolderProviderManager，它利用JDK1.3ServiceProvider的自动发现特性。

管理器将在类路径中搜索META-INF/services/org.springmodules.jcr.SessionHolderProvider条目，它包含了SessionHolderProvider实现的完整限定名。

Jackrabbit支持就是这样配置的，JCR模块的分发包中包含一个META-INF/services/org.springmodules.jcr.SessionHolderProvider（译注：

原文有误，没有给出后面的文件名）文件，它只有一行：

org.springmodules.jcr.jackrabbit.support.JackRabbitSessionHolderProvider

缺省，SessionHolderProviderManager被JcrSessionFactory内部使用，因此在工厂启动时，任何客户化实现可以被获取，并与合适的仓库一起使用。

但是，通过设置JcrSessionFactory中的SessionHolderProviderManager，可以很容易的切换到一个不同的发现策略。

一个可替代的发现服务是ListS