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无线开发教程 第二部份

Tags: /嵌入式开发/   Date Created:

无线开发教程 第二部份

建立端对端的Java应用

作者：Jonathan Knudsen

翻译：FlyBean

2002年3月

下载: HitServlet.java HitMIDlet.java

在本教程的第一部份，您已经学到了如何写一个简单的Java[tm] 2微型版（J2ME[tm]）应用。J2ME[tm]应用，一个MIDlet程序，是为移动信息设备协议子集所设计的。该协议是J2ME中的一个规范。现在激动人心的时刻到了，您将扩展您的视野。您将学习如何编写及发布一个servlet，并且将该servlet与一个MIDlet程序挂接起来。当您阅读完本文之后，您将掌握开发端对端无线Java应用的所有知识。

本文有两个版本，您可以根据您所希望使用的servlet开发平台来选择：

Tomcat 是免费的Java servlet 和 JavaServer Pages (JSP)规范的参考实现。尽管它并不是具有产品品质的服务器，但是，不可否认，它是一个极其优秀的servlet开发和测试平台。

Java[tm] 2, Enterprise Edition (J2EE[tm]) Reference Implementation（J2EE RI，即J2EE参考实现）服务器完全实现了J2EE规范。如同Tomcat一样，它并不试图成为具有产品品质的服务器。然而，它是一个很好的原型，可供开发者学习，测试以及实验。当然，您也不会被价格所困扰。J2EE RI服务器和Tomcat一样是免费的，可自由下载的。

当然，每个服务器都有正反两个方面。对于servlet 开发，Tomcat是易于使用的。然而，它的能力也仅限于servlet和JSP。相比这下，J2EE RI服务器实现了J2EE技术的所有领域，包括servlet, JSP, EJB, JMS, JNDI等等。

您现在所读到的文章所示范的是使用Tomcat来进行servlet开发。点击此处，阅读本文的J2EE RI 服务器版本。

安装和运行Tomcat

Tomcat是以ZIP包的形式发布的，您可以从Apache Jakarta 项目下载。在写本文时，它的版本是4.0.2。

Tomcat的安装过程很简单，您所要做的只是将下载文件解包。您可以将它放于任何您想要放的地方。我是把它解包到根级目录，c:\jakarta-tomcat-4.0.2\。

Tomcat自身是用Java编写的。要运行它，您需要告诉它J2SE的安装位置。您可以将J2SE的安装位置写到环境变量JAVA_HOME中，来完成这项工作。在我的机器上，环境变量JAVA_HOME的值是c:\jdk1.3.1。

为了运行Tomcat，您需要打开一个命令窗口。进入Tomcat的bin目录，键入startup并回车。系统将跳出一个新窗口，上面显示了一些初始化信息。

Tomcat初始化信息

您可以使用浏览器检查Tomcat是否是真的运行了：试试打开URL http://localhost:8080/，看看发生了什么。如果Tomcat是正常运行的，那么您应该看到Tomcat的一个默认页面，上面有一些指向servlet 和 JSP例子的链接。

关闭Tomcat时，另外打开一个命令窗口。进入Tomcat的bin目录，运行shutdown命令。

启动和停止Tomcat的这种方式略微有些笨拙。我建议您创建Windows快捷方式来运行startup 和 shutdown命令。

编写Servle源代码

为您的servlet 编写代码非常类似于编写其它Java源代码：使用您所选择的文本编辑器来创建Java源文件。在本例中，您将编写一个非常简单的servlet，命名为HitServlet。下面展示了它的源代码。HitServlet简单地统计它被调用的次数，并将含有此统计数值的信息发回客户端。（它不是线程安全的，在此处无关紧要。）

import javax.servlet.http.*;

import javax.servlet.*;

import java.io.*;

public class HitServlet extends HttpServlet {

 private int mCount;

 public void doGet(HttpServletRequest request,

     HttpServletResponse response)

     throws ServletException, IOException {

   String message = "Hits: " + ++mCount;

   response.setContentType("text/plain");

   response.setContentLength(message.length());

   PrintWriter out = response.getWriter();

   out.println(message);

 }

}

稍后，您将以特殊的目录结构建立一个WEB应用。使用该目录结构，服务器可以容易地找到应用所需的各个部份。从现在开始，抱定信念（译者注：意指不要问为什么），将源代码存为Tomcat 根目录下的一个文件，命名为webapps/midp/WEB-INF/classes/HitServlet.java。（现在继续创建midp 目录及其子目录。）

编译Servlet

除了一个重要的改变外，编译servlet代码非常接近其它Java开发的编译过程。由于servlet API不是J2SE平台的核心部份，因此在编译servlet之前，需要将它加入CLASSPATH之中。

Tomcat 根目录下common/lib/servlet.jar 文件包含了servlet API。您只需简单地将此文件加到CLASSPATH中，就可以使用javac编译HitServlet.java。正如Windows示例所演示的寻样，您可以在系统属性中，或是在命令行编辑CLASSPATH：

C:\>set CLASSPATH=\jakarta-tomcat-4.0.2\common\lib\servlet.jar

C:\>javac HitServlet.java

发布Servlet

为了发布您的servlet，您首先得理解关于Web应用的一些事情。一个Web应用是诸如HML、图像之类的静态内容，servlet以及其它可以通过Web接口访问的资源的集合。进入您的Tomcat安装目录下的webapps目录，您可以看到一些文件（或目录），例如：examples 和 manager。我们将创建一个新的Web应用，并将我们的servlet放在里面。

首先，我们创建Web应用。您已经在webapps 目录中建立了名为 midp的新目录，这将是您保存servlet源代码的目录。现在您需要编辑Tomcat的一个配置文件，这样，Tomcat才知道这个新的Web应用。使用文本编辑器打开文件conf/server.xml。在该文件中，Web应用被称为上下文（context）。使用滚动条，找到examples Web应用的Context 项目，类似如下内容：

<!-- Tomcat Manager Context -->

<Context path="/manager" docBase="manager"

   debug="0" privileged="true"/>

为您的新Web应用拷贝整个项目。修改相应的名字为midp并加入reloadable属性：

<!-- MIDP context -->

<Context path="/midp" docBase="midp"

   debug="0" reloadable="true" privileged="true"/>

将midp上下文项目放在examples 上下文项目下面，保存文件。

以上所做的这些步骤的是将进来的HTTP请求映射到特定目录中的Web应用。任何进来的以"/midp"（path）开头的HTTP请求都将明确地转交给位于webapps/midp（docBase）的Web应用。reloadable属性对于调试有极大的帮助：它告诉Tomcat自动重新载入任何您所修改后的servlet类，这样您就不必重新启动服务器。

现在您已经创建了一个Web应用，并充实了内容。Web应用有一个标准目录结构，该目录结构是由servlet规范所要求的。在此，我们不会深入讲述这个问题。Web应用必需的部份是web.xml文件，该文件描述了Web应用的不同部份。它位于每个Web应用的标准目录中，通常存贮为WEB-INF/web.xml。

现在应该为您的新应用创建一个web.xml文件了。您希望外面的世界可以访问您的servlet。您知道servlet的类名：HitServlet，而且您希望使用类似/hits的路径。请注意：servlet的路径是相对于Web应用的路径的，因此该servlet的全路径将是http://localhost:8080/midp/hits。拷贝下面的文本（或下载），并将它存为Tomcat根目录下的webapps/midp/WEB-INF/web.xml文件：

<?xml version="1.0" encoding="ISO-8859-1"?>

<!DOCTYPE web-app

   PUBLIC "-//Sun Microsystems, Inc.//DTD Web Application 2.3//EN"

   "http://java.sun.com/dtd/web-app_2_3.dtd">

<web-app>

 <servlet>

   <servlet-name>bob</servlet-name>

   <servlet-class>HitServlet</servlet-class>

 </servlet>

 <servlet-mapping>

   <servlet-name>bob</servlet-name>

   <url-pattern>/hits</url-pattern>

 </servlet-mapping>

</web-app>

该文件告诉Tomcat将名为HitServlet的servlet映射到路径/hits上。servlet-name是web.xml的内部元素，它将servlet元素与servlet-mapping元素链接起来。名字bob仅仅是个友好的示例，您可以选择任何您希望的名字。

您应记得您已经将您的servlet源代码存放于WEB-INF 目录下名为classes的标准目录中了。该目录是Tomcat期望发现servlet类文件的目录，因此，当您编译了源代码，那么servlet类就存放于正确的位置了。

现在您的servlet已经发布在您创建的新Web应用中了。但是，请注意，您必须重新启动Tomcat，这样它才认可您对server.xml文件所做的修改。

打开浏览器，浏览http://localhost:8080/midp/hits，您就可以测试您亲手所做的工作了。您应该能看到HitServlet的输出。重新载入该页面几次，观察点击数的增长。

For more information on servlet development, see Java Servlet Technology, part of the J2EE Tutorial.

为了获得有关servlet开发的更多信息，请参看Java Servlet Technology（Java Servlet技术）。该文章是J2EE教程的一部份。

接通MIDlet与Servlet

这部份是很有趣的。现在您有了一个既支持MIDP，也支持servlet的开发环境。您将接通这两个世界，创建一个端对端的Java应用。通过HTTP，MIDlet可以连接整个世界，而您刚才所写的servlet可以让整个世界访问。因此，MIDlet连接到servlet是一件非常简单的事情。

运行KToolbar（J2MEWTK的一部份），打开本教程第一部份所创建的MIDlet工程。您将要创建一个新的MIDlet，它将连接到您的servlet上，取得其输出并显示。如果您还没有创建过J2ME Wireless Toolkit工程，请返回到第一部份，现在就开始创建。下面给出了连接到HitServlet的MIDlet的全部源代码。

import java.io.*;

import javax.microedition.io.*;

import javax.microedition.lcdui.*;

import javax.microedition.midlet.*;

public class HitMIDlet

   extends MIDlet

   implements CommandListener {

 private Display mDisplay;

 private Form mMainForm;

 private StringItem mMessageItem;

 private Command mExitCommand, mConnectCommand;

 public HitMIDlet() {

   mMainForm = new Form("HitMIDlet");

   mMessageItem = new StringItem(null, "");

   mExitCommand = new Command("Exit", Command.EXIT, 0);

   mConnectCommand = new Command("Connect",

       Command.SCREEN, 0);

   mMainForm.append(mMessageItem);

   mMainForm.addCommand(mExitCommand);

   mMainForm.addCommand(mConnectCommand);

   mMainForm.setCommandListener(this);

 }

 public void startApp() {

   mDisplay = Display.getDisplay(this);

   mDisplay.setCurrent(mMainForm);

 }

 public void pauseApp() {}

 public void destroyApp(boolean unconditional) {}

 public void commandAction(Command c, Displayable s) {

   if (c == mExitCommand)

     notifyDestroyed();

   else if (c == mConnectCommand) {

     Form waitForm = new Form("Waiting...");

     mDisplay.setCurrent(waitForm);

     Thread t = new Thread() {

       public void run() {

         connect();

       }

     };

     t.start();

   }

 }

 private void connect() {

   HttpConnection hc = null;

   InputStream in = null;

   String url = getAppProperty("HelloMIDlet.URL");

   try {

     hc = (HttpConnection)Connector.open(url);

     in = hc.openInputStream();

     int contentLength = (int)hc.getLength();

     byte[] raw = new byte[contentLength];

     int length = in.read(raw);

     in.close();

     hc.close();

     // Show the response to the user.

     String s = new String(raw, 0, length);

     mMessageItem.setText(s);

   }

   catch (IOException ioe) {

     mMessageItem.setText(ioe.toString());

   }

   mDisplay.setCurrent(mMainForm);

 }

}

HitMIDlet 的主屏幕类似于HelloMIDlet，但是它包括了两个命令：Exit 和 Connect。Connect启动一个独立的线程并调用connect()方法，该方法处理网络连接和获取结果。

将上面的代码拷贝（或下载）到您的编辑器中，并将之保存为J2MEWTK根目录下apps/HelloSuite/src目录中的名为HitMIDlet.java的文件。

在HitMIDlet能工作之前，还需要完成其它两项配置。首先，您需要将此新MIDlet的情况告诉J2MEWTK。点击Settings...，然后选择MIDlets页。点击Add并在MIDlet名字和类名中都填入"HitMIDlet"。您可以让Icon项空着。点击OK，您就将看到HelloMIDlet 和 HitMIDlet都列出来了。

下一步，您需要定义一个系统属性，该属性是HelloMIDlet用来作为其网络连接的URL的（此属性在connect()的第三行取出）。在J2MEWTK中，点击Settings...，然后选择User Defined页。点击Add按钮。填入属性名称为HelloMIDlet.URL，它的值应该是调用HitServlet的URL，该URL就是您测试servlet时在浏览器中使用的URL。完成后，点击OK，关闭工程设置窗口。

现在，在J2MEWTK中，点击Build构造此工程。假设您没有得到任何错误信息，您现在可以准备测试这个应用了。首先确保您的服务器是处于运行中的。然后在J2MEWTK中，点击Run，选择HitMIDlet。选择Connect命令。如果一切正常，HitMIDlet将调用HitServlet，并在设备仿真器屏幕上显示：

成功！

开发注意事项

现在，您已经创建了您自己的Web应用，您可以容易地修改和测试HitServlet；只需要改变源代码并重新编译。当下一次您从浏览器或HelloMIDlet调用servlet时，Tomcat 将使用新版本的servlet（还记得Tomcat的 server.xml 文件中的reloadable属性吗？那正是reloadable所表达的意思）。

如果您想编写另外的servlet，您将可能需要修改您的Web应用的web.xml文件。如果是这样，您将需要弹起（bounce，也就是重新启动）服务器，以使得所做的修改生效。

总结

本文展示了如何完整地搭建端对端Java开发环境。第一部份演示了MIDlet开发环境的建立和使用。教程的本部份（也即第二部份）展示了如何配置和使用servlet开发环境。在本部份，您学到了如何安装和运行一个服务器，以及如何编写和发布servlet。然后，您接通了MIDlet世界和servlet世界，创建了一个简单的端对端Java解决方案。

作为到世界其它部份的起始点，servlet给您指明了通向J2SE和J2EE全部动力的道路。这就是创建强有力的端对端Java应用之路。MIDP相对是小而简单的，但是通过与servlet对话，它们能完成大量工作。

为了获取更多的端对端Java应用设计的信息，请参看白皮书Wireless Blueprints（无线蓝图）。它提供了使用端对端Java技术创建的示例应用。

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关于作者：Jonathan Knudsen [电子邮件] [主页]写过几本书，包括Wireless Java（无线Java）， The Unofficial Guide to LEGO MINDSTORMS Robots（非正式的LEGO头脑风暴机器人指南）, Learning Java（Java学习）， and Java 2D Graphics（Java 2D图形）。Jonathan写作内容广泛，主要是Java和Lego机器人，也包括名为Bite-Size Java的每月在线专栏，以及为JavaWorld、EXE、NZZ Folio和O'Reilly Network所写的一些文章。他拥有普林斯顿大学机械工程学位。