阿佐妮亚:REST，Web 服务，REST-ful 服务

REpresentational State Transfer (REST) 是一种架构原则，其中将 web 服务视为资源，可以由其 URL 唯一标识。RESTful Web 服务的关键特点是明确使用 HTTP 方法来表示不同的操作的调用。
REST 的基本设计原则对典型 CRUD 操作使用 HTTP 协议方法：
POST - 创建资源
GET - 检索资源
PUT – 更新资源
DELETE - 删除资源
REST 服务的主要优势在于：
它们是跨平台 (Java、.net、PHP 等）高度可重用的，因为它们都依赖基本 HTTP 协议。
它们使用基本的 XML，而不是复杂的 SOAP XML，使用非常方便。
基于 REST 的 web 服务日益成为后端企业服务集成的首选方法。与基于 SOAP 的 web 服务相比，它的编程模型简单，而本机 XML（而不是 SOAP ）的使用减少了序列化和反序列化过程的复杂性，并且不再需要其他作用相同的第三方库。
当前用于构建 RESTful 服务，比如 Apache CXF、RESTlet、JAX-WS API 和 REST 支持的基于 Java 的框架可从 Spring 3.0 中获得，它在开发和 XML 配置方面非常复杂，通常需要长期的学习。此外，由于这些框架依赖特定版本的 jar 文件，它们很难跨应用程序服务器环境集成。另外，由于一些同时支持 SOAP 和 REST 服务的尝试（Apache CXF、JAX-WS），它们软件包也往往很大，也可能会影响性能。
因此本文建议使用更简单的可扩展框架将业务服务公开为类 REST 服务。该框架是轻量级的，采用标准的 Front Controller（前端控制器）模式，非常便于理解。它也是可扩展的，可以通过 API 或任何其他集成模式（如 ESB）集成后端服务。通过使用自定义 XML 序列化程序、JAXB 或任何其他对象到 XML 转换工具，可以方便地配置数据交换模型。
本文将详细描述此框架。
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在 J2EE 应用程序中，Java API 或服务公开为 Stateless Session Bean API（Session Fa?ade 模式） 或 SOAP web 服务。在这些服务与使用非 Java 技术 （如 .net 或 PHP）的客户端应用程序集成时，处理 SOAP Web 服务将变得非常麻烦，还涉及到大量的开发工作。
这里提到的方法通常用于有很多服务、服务可以重复使用，但使用 SOAP 创建快速集成障碍的互操作性和开发成本很大的组织，帮助它们进行服务集成。此外，在内部治理组织不会在企业 ESB 或 EAI 上公开服务的情况下，很难以点到点的方式集成两种不同的技术服务。
例如，在电信 IT 环境中：
将一个 SMS 发送到特定圆的 SMSC，公开为 SOAP web 服务或 EJB API；或
在 CRM 应用程序中创建服务请求，使用 MQ 或 JMS 绑定通过 ESB 公开为一个数据库存储的过程 （如 Oracle CRM)；或者
创建 Sales Order（销售订单）请求，用于使用 SMSGateway 的移动 SMS 的 Distributor。
如果以上服务是由一个非 Java 应用程序使用的，那么使用 SOAP web 服务的集成会很麻烦，并需要更多的开发工作。
这种新方法可以用一种框架的形式实现，使它可以在 Java 服务公开为一种类 REST 的资源的其他领域中重新使用。这种方法类似于 Struts 框架方法，由以下组件组成（如下图所示）：

该架构包括 Front Controller，作为接收请求并向客户端提供响应的中心点。Front Controller 将请求处理委托给包含此框架处理逻辑的 ActionController。ActionController 执行验证，将请求映射到相应的 Action，并调用生成响应的动作。为请求处理、日志记录和异常处理这些可以被单个 Action 以及 ActionController 使用的动作提供了各种 Helper Service。
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下图展示了框架的各个组件以及彼此之间如何相互关联。

各种组件描述如下：
这是一个需要调用服务的客户端应用程序。此组件可以是基于 Java 的，也可以是任何其他客户端，只要它能够支持 HTTP 方法
这些都是日志记录、 异常处理和任何常见功能所需的实用程序服务或者实现所需的常量。在示例代码中使用 Apache Commons 日志记录和 Log4j 实现。
框架使用 Front Controller 模式进行集中请求处理，并使用此 Java Servlet 组件处理输入的请求。它支持常见的 HTTP 方法，如 GET、PUT、POST 和 DELETE。
此组件是核心框架控制器，管理加载服务和框架配置的核心功能，验证请求，映射请求与配置 REST 动作并执行动作。
该组件负责在运行时加载和缓存框架配置，以及各种 REST 服务配置。此组件供 RESTActionController 用于确定请求要调用的正确动作，并验证输入请求。
此组件存储在配置文件中指定的 REST 动作映射。映射主要包括客户端调用的 URI 和进行处理的动作类。
此组件封装执行 REST 动作所需的所有功能。它可以帮助开发人员提供请求和响应处理功能，因此开发人员只需要编写实际的业务逻辑实现代码。它向动作组件隐藏协议特定的请求和响应对象，因此允许独立测试 POJO 之类。它还提供一个指向 XML Binding Service 的句柄，让 Java 业务对象可以基于配置的 XML Binding API 方便地转换为 XML，反之亦然。RESTActionController 动态配置此组件，并将其提供给 Action 组件。
此组件封装 Java XML Binding 机制，提供了一个统一的界面用于将 Java 业务对象转换为 XML，反之亦然。通过实现标准的框架接口，它支持任何 XML 绑定机制，如 JAXB、SDO、Castor 等。默认情况下，它为 XMLEncoder 和 XMLDecoder 提供了开箱即用功能。
此组件包含框架和服务配置。当开发 REST 服务时，它们可以加入服务配置文件中。框架配置包含日志记录和 XML Binding 服务，不需要定期更换。
处理典型 POST 请求的这些组件之间的交互如下所示：

如上图所示，REST 服务配置最初加载，并缓存到 RESTConfiguration 组件中。对于 REST 服务的每个 HTTP 请求，RESTServiceServlet 组件将请求委托到 RESTActionController，它又会检索相应的映射、验证请求、创建 ActionContext 组件以及路径和查询输入，并调用 Action 类 （例如，createUserAction）。Action 类调用后端 Java 业务服务进行处理。
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本节介绍了这篇文章提供的框架的示例实现。它展示了类关系图、各种配置文件和显示如何将上述设计付诸实行的代码片段。
注意： 示例代码可能没有遵循所有 Java 编码的最佳做法，因为它只是一个示例。
下图显示了示例实现中的类。蓝色所示的类是框架外部的类，将它们放在这里是为了展示与框架的结构关系。

配置文件 "rest-services-config.xml" 包含 REST 服务表示形式和相应的 Java Action 之间的映射，如下：
...
在该示例实现中，XML Binding 服务实现在 "rl-config.xml" 文件中配置的框架配置文件如下所示。通过修改此文件实现的任何自定义实现都可以接入，只要实现了 XMLBindingService 接口。
# XML Binding Implementation Service# Default implementationws.rest.xmlbinding.service.impl=ws.rest.xmlbinding.service.impl.XMLEncDecServiceImpl
日志配置文件 "ws_log.properties" 指定 log4j 属性和日志文件的位置。这可以按需要作出适当修改。
RESTServiceServlet 在 web.xml 中配置，处理所有具有上下文路径的请求，其中上下文路径的 /restservices/* 如下所示：
RESTServletService RESTServletService ws.rest.servlet.RESTServiceServlet RESTServletService /restservices/*
对于每个 REST 资源，例如 GetUserProfile，都将创建一个实现 ActionInterface 的相应动作类。该接口定义了动作类需要实现的"doExecute(ActionContext ctx)" 方法。ActionContext 提供服务，获取 REST 路径输入或查询参数，获取 XMLBindingService 实例并将 XML 输出发送到客户端，不公开 Action 的协议细节。PathInputs 是一个包含路径值的 List 对象，路径值的顺序与它们在 URL 中指定的顺序相同。
public class GetProfile implements ActionInterface { public void doExecute(ActionContext context) throws Exception { // Get the value from URL path String userName = context.getPathInputs().get(0); // Invoke backend service to retrieve user profile UserProfileBean bean = getUser(userName); // Serialize the bean using framework service and send response String xml = context.getXMLBindingService().serialize(bean); // Use the ActionContext to generate XML and context.sendResponse(response, xml);}
动作类负责使用超类中的 XMLBindingService 以 XML 形式生成输出。请查看示例实现的 ws.registration.restactions.GetProfile类。ActionContext 还可以提供协议特定的 HttpServletRequest 和 HttpServletResponse 对象，以防需要自定义处理。它还提供了 Path 值和 URL 参数。
该代码示例提供了一个 Java XML Binding 的实现，该实现使用 java.beans.XMLEncoder 和 java.beans.XMLDecoder 类。XML Binding 服务实现接受一个 JavaBean 对象，并将其转换为上述 Encoder 和 Decoder 相应的 XML 表示形式。如果需要 JAXB 实现，那么可以开发一个实现 ws.rest.xmlbinding.service.XMLBindingService 接口的实现类。
示例代码分发包含示例 WAR 文件 "RESTWS.war"，它可以部署在 Tomcat 容器中（已在 Apache Tomcat 版本 6.0.20 上进行了测试）。JDK 要求是 JDK 1.5 以上。
成功部署该应用程序之后，在浏览器中输入以下 URL：http://localhost:8080/RESTWS/html/CreateProfile.html ，如下所示：

该页面调用 REST 服务
POST /Registration/CreateProfile
您可以修改在 标记中指定的 XML 值。
注意：请注意 XML 结构依赖于 JavaBean 对象和 Java 使用的 XML 序列化技术。
提交时，动作类显示成功消息，表示后端服务的调用。可以查看 ws_log.log 文件调试消息。

类似地，实现示例 GET /Registration/GetProfile/{username} 服务以检索配置文件，如下图所示：

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因此，使用这一框架，我们认为我们可以轻松地将任何 Java 服务公开为一种 REST API。通过使用 XML 作为输出数据，服务可以方便地集成以任何非 Java 语言编写的客户端应用程序，只要它支持 HTTP 协议。此外，实现 Action 类大大减少了开发工作。
可以开展进一步工作，使用适当的异常处理和缓存服务加强实现。也可以实现注释支持，协助开发人员创建默认配置，无需在配置文件中指定它。
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我真诚地感谢我的同事 Rajesh Mishra 先生，他帮助我审查内容，提供了宝贵的建议和评论。这不仅帮助我提高了框架的可用性，而且还使其外观更加完美。
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描述名字大小下载方法
本框架样例实现代码RESTWS.war10KBHTTP
关于下载方法的信息
学习
Architectural Styles and the Design of Network-based Software Architectures（Roy Thomas Fielding，University of California at Irvine，2000）：Fielding 描述 REST 的博士论文。
RESTful Web Services – 有关 REST 架构模式和 JAX-WS 支持的基础文章。
RESTlet Framework - 开源 RESTful Web 框架。
Apache CXF - 开源服务框架，支持 SOAP、XML/HTTP、RESTful 和其他服务。
Apache Struts - 构建 web 应用程序的开源框架。
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Vedesh Dambal 在设计和开发 Java/J2EE 应用程序方面有 12 年的经验。Vedesh 曾在 BPM、电信和零售业领域的产品开发以及服务部门服务。他还参与过许多组织中的系统可重用构件开发，并积极参加论坛，包括 TheServerSide.com 的网上讨论。Vedesh 目前是 Infosys Technologies Ltd. 的产品技术架构师。
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作者对Struts及MVC有着比较深入的理解，已经掌握其精髓。
由 GGYY 于 26 03 2011
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