Web服务搜索与执行引擎——WSDL解析精髓(一)

么行使个人权力以及履行个人义务等,即具有指导性的意义。用比较规范的语言来说就是WSDL是用来描述一个异构组件如何被程远程未知平台调用的,即描述了SOAP消息的格式,在WEB服务中起到了服务端和服务客户端之间的契约作用。

在系列的第一篇文章里已经提到,系统的目标是:Web 服务客户机在事先不了解一个 Web 服务的组成的情况下可以动态地发现和调用该Web 服务。

那么,我们需要做什么才能动态地发现和调用这个服务?
首先,需要发现来自系统的服务资源库里关于此服务的信息,这个就是我在系列()Web服务搜索与执行引擎()--基于LuceneWeb服务检索 中写到的关于Web服务搜索模块如何从库里提取服务信息,一个最重要的信息是服务所对应的WSDL 文档的URL
其次,需要阅读来自服务提供者的 WSDL文档并进行解析,以获取各种信息。这一步就是本篇文章所要关注的。

最后,我将拥有足够的信息来使用SAAJ发送和接收对 Web 服务实现的 SOAP 请求。这一步就是在后续文章里将要写到的。

那么我们就来看看如何阅读来自服务提供者的 WSDL文档并进行解析?

WSDL的常用处理方法:

基于 DOM 的方法:上一篇blog也说到了, WSDL 文件从本质上来讲是一个 XML 文件,现有的 DOM API(例如 Xerces)能够用来进行解析或者构建 WSDL 文件。这种方法是最通用的,但同时也是处理 XML 文件最费力的方法。尽管从技术上来讲是可行的,基于 DOM API 的实现对于代码敏感且容易出错。同时,这一解决方法迫使您不得不处理两个完全不同的模型:DOM WSDL 模型。
基于特定 API 的方法: 利用 IBM WSDL4J 来实现 WSDL 操作。这种方法倾向于 WSDL 模型,它允许您直接操作 WSDL 。这种方法的不足在于您不仅要处理 WSDL 本身,还要处理 WS-AddressingWS-Policy 和扩展脚本。它同时还使用那些尚未成为标准的事物,这就意味着现有的一些 API 将会改变。这就意味着这种基于特定 API 的方法不得不掺杂一定数量的 DOM 处理。 但是这些不足跟前面提到的“倾向于 WSDL 模型,它允许您直接操作 WSDL”的好处比起来,我们还是觉得使用它是当前的最好选择。
基于 Java 生成的方法:因为描述我们实现的所有脚本都是标准的 XML 脚本,因此可以生成对应于这些脚本的 Java 类(支持 XML 编组和分组)。在这种情况下, WSDL 文件直接转化为 Java 类,然后作为 Java 对象来管理,使用这种方式一个缺陷就是使客户程序代码庞大,臃肿,不好管理,增加了系统的复杂性。

WSDL4J简介——解析和收集来自 WSDL 的信息
  WSDL4J是用来解析WSDL文件的技术,很多WEB服务的底层实现都用了该技术。

但在传统的WEB服务实现方案中,该技术作为底层实现被屏蔽。而我们的项目为了能够动态的调用异构平台的未知服务,必须使用该技术。

所以说WSDL4J 包将被用于以编程方式表示 WSDL 文件的元素,所以我可以浏览和收集来自该文件的各种信息。
在服务资源库中查找 Web 服务

为了动态地调用 Web 服务,必须知道一些基本信息,如此Web服务的WSDL文档的URLWeb服务的名称。 当服务消费者在同一种服务中,即搜索结果中选择一个后,可以根据服务ID,以及Vector totalservices获取一个Web服务对象,这个对象包含了有关远程Web服务的足够信息,注意是足够信息,当然有最起码的WSDL 文档的 URL。既然我知道了WSDL 实现的 URL,那我就可以继续用 WSDL4J 直接请求来自服务提供者的文档并对其进行解析,从而获得了下一步调用服务所需要的一个完全的Web服务信息,如操作的调用参数信息等等

解析 WSDL

既然经过上面步骤我们拥有了用于 Web 服务的 WSDL文档的 URL,那么我们现在就可以用到WSDL4J来解析它了。为了使用 SAAJ构建SOAP消息调用该服务,我们将需要从 WSDL 收集下列最基本的信息:
目标名称空间
服务名称
端口名称
操作名称
操作输入参数
这时候如果大家对上面这些概念不太熟悉或者忘记了WSDL的详细细节,请翻看我上一篇blog:

Web服务搜索与执行引擎()——重温WSDLSOAP,另外对上一篇介绍WSDLblog做一个补充,因为解析WSDL文档时必须处理的一个问题就是处理definitions标签

<wsdl:definitions xmlns:wsdl="http://schemas.xmlsoap.org/wsdl/" xmlns:soap11="http://schemas.xmlsoap.org/soap/envelope/" xmlns:soap12="http://www.w3.org/2003/05/soap-envelope" xmlns:soapenc11="http://schemas.xmlsoap.org/soap/encoding/" xmlns:soapenc12="http://www.w3.org/2003/05/soap-encoding" xmlns:tns="http://weather.cactus.org" xmlns:wsdlsoap="http://schemas.xmlsoap.org/wsdl/soap/" xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema" targetNamespace="http://weather.cactus.org">
每个WSDL的根元素都是,一般都在这里定义文档中的各种名称空间。对于上面的WSDL,定义了不少名称空间,现在来说说它们的作用。
我们都知道,WSDL应该是格式正确的XML文档。进一步,还应该把它看作一个Schema,因此,元素中可以定义targetNamespace属性,表示在这个元素下的所有元素都属于这个目标名称空间。xmlns表示缺省的名称空间,请注意在上面的文档中,这个缺省名称空间的值和xmlns:wsdl的值是相同的(都是http://schemas.xmlsoap.org/wsdl/)。因此,在这个WSDL中的很多元素,例如等等,实际上省略掉前面的“wsdl:”效果也是一样的。
名称空间xmlns:tns tnsThis NameSpace的缩写,用来对当前WSDL进行引用。由于一个WSDL映射一个包(package),所以我们在Java平台下基于XFire开发的一个天气Web服务为我们生成的WSDL里,tns的值(http://weather.cactus.org)包含java包(org.cactus.weather)的信息就是顺理成章的了。请注意,tns1的值和里的元素的targetNamespace值是相同的。
名称空间xmlns:wsdlsoap是在与soap绑定时使用的,例如等元素会用到。
名称空间xmlns:xsd是对XML Schema中各种数据类型的引用,例如stringboolean等等。想知道XML Schema中一共都定义了哪些数据类型,只要查看该名称空间的值(http://www.w3.org/2000/10/XMLSchema)即可。
在看具体的解析之前先看看WSDL4J的基本用法:
  首先通过我们系统获取企业所发布服务的WSDL文档.一旦获取了服务的WSDL文档,就可以采用WSDL4J对其进行解析.为了使用Web服务调用框架进行服务的调用,需要从WSDL文档中进行以下信息的收集:目标名称空间;服务名称;端口名称;操作名称;输入输出参数.
  WSDL文档的分类
    WSDL文档主要分为4种样式:文档/文字、文档/编码、RPC/文字、RPC/编码。基于文档和RPC样式的WSDL文档在数据类型定义方面主要存在如下区别:
基于文档样式的WSDL文档的每个Message所包含的Part部分指向一个Schema元素声明;
基于RPC样式的WSDL文档的每个Message所包含的Part部分指向了Schema类型的定义.
不同文档样式的数据类型定义区别如下所示:







基于文档的表示:



基于RPC的表示:



  用WSDL4J进行服务描述解析的基本流程
由于两种样式的WSDL文档在进行数据类型定义时不尽相同,因此采用WSDL4J在进行服务参数解析时也不相同,其中基于RPC样式的服务参数能够很好地被解析,而基于文档样式的服务参数需要采用其他如解析XML文档的方法去执行.文中应用采用基于RPC样式的服务描述文档,其中采用WSDL4J进行服务描述解析的代码框架见程序清单2:
1)获取服务的definitions根节点
WSDLFactory factory= WSDLFactory.newInstance();
WSDLReader reader=factory.newWSDLReader();
Def=reader.readWSDL(WsdlURL);
2)获取目标名称空间
targetNamespace=Def.getTargetNamespace();
3)获取服务端口
Vector allPorts=newVector();
Mapports= Def.getPortTypes();

PortType port= (PortType)allPorts.elementAt(0);
4)选择服务名称和端口名称
//首先选择和当前端口类型相同的绑定QName
QName bindingQName=null;
Mapbindings= Def.getBindings();

Binding binding= (Binding)bindings.get(it.next());
if(binding.getPortType()==port)
{bindingQName=binding.getQName();}
//然后通过端口绑定名称获取端口名称和服务名称
MapimplServices=implDef.getServices();

Serviceserv= (Service)implServices.get(it.next());
Mapm =serv.getPorts();

Portp= (Port)m.get(iter.next());
if(p.getBinding().getQName().toString().equals(bindingQName.toString())){
portName=serv.getQName().toString();
serviceName=p.getName();}
5)选择操作名称
Operationop= (Operation)operations.get(0);
operationName=op.getName();
6)保存输入参数名称和类型(输出参数类似)
Listparts=op.getInput().getMessage().getOrderedParts(null);
intcount=parts.size();
StringinNames=newString[count];
ClassinTypes=newClass[count];
for(inti=0;I
inNames= (Part)parts.get(i).getName();
t = (Part)parts.get(i).getTypeName.
getLocalPart();
if("string".equals(t)
{inTypes=String.class;}
}

对于我们项目具体的解析过程

下面用几个代码片段来解释整个过程:

清单1 Transformation.java

public com.swc.se.domain.Service buildserviceinformation(com.swc.se.domain.Service serviceinfo) throws Exception...{

      WSDLReader reader = wsdlFactory.newWSDLReader();

    Definition def = reader.readWSDL(null, serviceinfo.getWsdllocation());

    wsdlTypes=createSchemaFromTypes(def);

    Map services = def.getServices();

    if(services != null)...{

          Iterator svcIter = services.values().iterator();

        populateComponent(serviceinfo, (Service)svcIter.next());

      }

[img]http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/InBlock.gif[/img]     return serviceinfo;
[img]http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/InBlock.gif[/img]
[img]http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/ExpandedBlockEnd.gif[/img]   }
[img]http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/None.gif[/img]
[img]http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/None.gif[/img]
清单1 主要的任务就是根据WSDL文档URL地址(serviceinfo参数只含有有限的信息,如IDWSDL文档的URL),构建一个com.swc.se.domain.Service类,用来描述WSDL文件中的Service元素,即用来装载从Service元素和其子元素中解析出来的数据。同时,com.swc.se.domain.Service类也对应一个远程服务。

第一步:读取WSDL文档的根构建一个Definition 对象:

Definition def = reader.readWSDL(null, serviceinfo.getWsdllocation());

第二步:使用castor工具根据上一步生成的def对象,从Definition 的子元素types生成java对象wsdlTypes,它是一个向量vector:

wsdlTypes = createSchemaFromTypes(def);

第三步:获得在WSDL文档中定义的所有Service对象

Map services = def.getServices();

在这里做了一个约定,为了把问题简单化,只把WSDL文档看成是只含有一个service对象,当然了可以有多个service对象,因为在一个WSDL文档中,<service>的name属性用来区分不同的service,但是同一个service中可以有多个端口,它们也有"name"属性:
Iterator svcIter = services.values().iterator();

  第四步:为找到的当前Service对象构建一个com.swc.se.domain.Service

populateComponent(serviceinfo, (Service)svcIter.next());
  而其实上面的好几步都是一个复杂的过程,所以分别用方法抽出来了,第二步从子元素types生成java对象wsdlTypes过程如清单2.

所以先看看第二步都有哪些自步骤:

  清单2 Transformation.java

对于清单2,是为清单1的第二步服务的,过程如下:

[img]http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/ExpandedBlockStart.gif[/img][img]http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/ContractedBlock.gif[/img]protected Vector createSchemaFromTypes(Definition wsdlDefinition)...{
[img]http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/InBlock.gif[/img]
[img]http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/InBlock.gif[/img]   Vector schemas=new Vector();
[img]http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/InBlock.gif[/img]
[img]http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/InBlock.gif[/img]   org.w3c.dom.Element schemaElementt = null;
[img]http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/InBlock.gif[/img]
[img]http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/ExpandedSubBlockStart.gif[/img][img]http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/ContractedSubBlock.gif[/img]   if(wsdlDefinition.getTypes() != null)...{
[img]http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/InBlock.gif[/img]
[img]http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/InBlock.gif[/img]Vector
[img]http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/InBlock.gif[/img]
[img]http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/InBlock.gif[/img]schemaExtElem= findExtensibilityElement(wsdlDefinition.getTypes().getExtensibilityElements(), "schema");
[img]http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/InBlock.gif[/img]
[img]http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/ExpandedSubBlockStart.gif[/img][img]http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/ContractedSubBlock.gif[/img]       for(int i=0;i[img]http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/InBlock.gif[/img]
[img]http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/InBlock.gif[/img]           ExtensibilityElement schemaElement=(ExtensibilityElement)schemaExtElem.elementAt(i);
[img]http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/InBlock.gif[/img]
[img]http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/InBlock.gif[/img]           if(schemaElement!=null&&schemaElement
[img]http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/InBlock.gif[/img]
[img]http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/ExpandedSubBlockStart.gif[/img][img]http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/ContractedSubBlock.gif[/img]instanceof UnknownExtensibilityElement)...{
[img]http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/InBlock.gif[/img]
[img]http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/InBlock.gif[/img]         schemaElementt = ((UnknownExtensibilityElement)schemaElement).getElement();
[img]http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/InBlock.gif[/img]
[img]http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/InBlock.gif[/img]         Schema schema=createschemafromtype(schemaElementt,wsdlDefinition);
[img]http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/InBlock.gif[/img]
[img]http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/InBlock.gif[/img]                 schemas.add(schema);
[img]http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/InBlock.gif[/img]
[img]http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/ExpandedSubBlockEnd.gif[/img]           }
[img]http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/InBlock.gif[/img]
[img]http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/ExpandedSubBlockEnd.gif[/img]       }
[img]http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/InBlock.gif[/img]
[img]http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/ExpandedSubBlockEnd.gif[/img]   }
[img]http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/InBlock.gif[/img]
[img]http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/InBlock.gif[/img]   return schemas;
[img]http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/InBlock.gif[/img]
[img]http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/ExpandedBlockEnd.gif[/img]   }
[img]http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/None.gif[/img]
1.   保存types下的所有schemaVector schemas=new Vector();

2.   获得Types元素的schema集合schemaExtElemTypes元素的schema集合,

因为可能会有多个schema,其实在这里我们如果把问题再次简单化的话就可以看成是一个schema,返回的就是ExtensibilityElement

Vector

schemaExtElem= findExtensibilityElement(wsdlDefinition.getTypes().getExtensibilityElements(), "schema");

3.   对于2中的Schema集合,获得每个Schema    

ExtensibilityElement schemaElement=(ExtensibilityElement)schemaExtElem.elementAt(i);

schemaElementt= ((UnknownExtensibilityElement)schemaElement).getElement();

    UnknownExtensibilityElement是用来封装任意的子元素,即一个Schema.

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