林 遠

(浙江工業(yè)大學信息工程學院，浙江杭州310032)

0 引言

隨著無線移動應用的推廣和普及，移動終端也越來越呈現(xiàn)出多樣化的趨勢，不同廠家生產(chǎn)的終端型號各異，采用不同的操作系統(tǒng)，具備不同的顯示能力和處理數(shù)據(jù)能力。為了擺脫操作系統(tǒng)和硬件環(huán)境的差異、實現(xiàn)一套代碼不用修改就可以適應不同的平臺，很多中間件廠商提出了跨平臺的概念。目前，REXSEE公司提出的使用HTML5+JavaScript+CSS3來實現(xiàn)的移動中間件產(chǎn)品EMS已經(jīng)開始投入市場［1］。本文提出了另一種使用中間件技術來實現(xiàn)軟件在跨平臺終端上的移動化應用的方法，實驗設計的基于腳本引擎、客戶端界面動態(tài)構建的跨平臺手機移動中間件，能適應iPhone、Android、WinPhone、Symbian、Linux等主流系統(tǒng)平臺。

1 整體設計思路

系統(tǒng)整個運行環(huán)境由:中間件模塊和各個手機操作系統(tǒng)平臺移動客戶端組件組成:(1)中間件模塊使用主要由JAVA程序和相應的xml腳本兩個部分組分，程序啟動后，服務器端加載預先編寫的xml文件，解析xml文件，調用數(shù)據(jù)庫驅動、爬蟲模塊獲取變量數(shù)據(jù)，組裝成Json字符串向手機客戶端傳送;(2)移動客戶端組件在各個手機操作系統(tǒng)平臺上各有一個，實現(xiàn)的功能都是:接收呈現(xiàn)數(shù)據(jù)塊并調用解析模塊，構建UI呈現(xiàn)數(shù)據(jù)，在終端上實現(xiàn)對業(yè)務系統(tǒng)的呈現(xiàn)和操作［2、3］。系統(tǒng)實現(xiàn)框圖如圖1所示。

2 系統(tǒng)運行實驗

2.1 實驗目標

實驗目標是使用本中間件，實現(xiàn)業(yè)務系統(tǒng)的移動化部署。實驗所使用的業(yè)務系統(tǒng)是某大學學生工作信息系統(tǒng)，業(yè)務系統(tǒng)啟動后界面如圖2所示。

2.2 實驗過程

實驗流程包括:運行中間件服務器、運行測試手機終端、手機終端向服務器發(fā)送數(shù)據(jù)請求、中間件服務器響應請求、中間件服務器抓取業(yè)務系統(tǒng)數(shù)據(jù)、組裝數(shù)據(jù)返回手機終端。

圖1 系統(tǒng)實現(xiàn)框圖

圖2 業(yè)務系統(tǒng)界面截圖

2.2.1 運行中間件服務器

根據(jù)需要實現(xiàn)的業(yè)務功能、數(shù)據(jù)需求和UI構建方式編寫xml腳本并存放在中間件服務器相應目錄下，運行由java編寫的中間件服務器端程序，服務器端加載預先編寫的xml文件，面向對象的實體類xml文件內容進行解析，工具類生成呈現(xiàn)數(shù)據(jù)塊向手機端發(fā)送。本系統(tǒng)采用jetty開源框架作為嵌入式WEB服務器向手機端提供可擴展的數(shù)據(jù)服務。

在作為開發(fā)環(huán)境的eclipse中運行中間件服務器，中間件服務器運行在Java虛擬機種，Java程序啟動之后，控制臺print出運行信息:

開啟9999端口，作為服務端口，本端口可以根據(jù)需要設定。

中間件服務器順利啟動，開始運行工作。

2.2.2 終端運行

啟動手機客戶端，J2ME終端顯示如圖3所示，手機客戶端可以由多個手機操作系統(tǒng)的組件組成，適應iPhone、Android、WinPhone、Symbian、Linux、JAVA等主流系統(tǒng)平臺。每一個手機平臺都有一個對應的移動組件，只要在該手機上運行移動組件，移動組件連接上相應的中間件服務器，就可以運行該中間件服務器移動化的業(yè)務系統(tǒng)。

圖3 手機客戶端界面截圖

2.2.3 手機端發(fā)送數(shù)據(jù)請求

點擊登陸，手機端就會發(fā)送一個http請求到中間件服務器，將表單中的用戶名和密碼作為request請求的參數(shù)，中間件服務器調用login的xml腳本，解析之后交由爬蟲模塊(登陸的功能使用爬蟲方式完成請求)請求業(yè)務系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，業(yè)務系統(tǒng)處理該業(yè)務(判斷用戶名密碼是否正確)，正確即保存登陸session，中間件返回success的json字符串到手機端。登陸的整個業(yè)務在手機上就完成了。

中間件模塊發(fā)送URL http請求之后，可以有3種方式可以獲取數(shù)據(jù)［4、5］:

(1)用爬蟲爬取頁面數(shù)據(jù)，存在tmp目錄下的緩存中;

(2)JDBC讀取業(yè)務系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫SQL;

(3)使用業(yè)務系統(tǒng)的WebService提供的API。

方式一可以完全不變動原系統(tǒng)的部署，但是能實現(xiàn)的業(yè)務有局限。

方式二可以重構系統(tǒng)業(yè)務，但是部署成本較高，xml腳本將承載較多業(yè)務。

方式三是最優(yōu)的解決方案，不過只有較新的業(yè)務系統(tǒng)才有WebService支持，對較老系統(tǒng)不支持。

2.2.4 實驗結果

在這個實驗中完成了一個登陸業(yè)務的移動化演示，在業(yè)務系統(tǒng)、中間件服務器和手機端運行之后，由手機端發(fā)送請求觸發(fā)整個過程，經(jīng)過:手機終端向服務器發(fā)送數(shù)據(jù)請求、中間件服務器響應請求、中間件服務器抓取業(yè)務系統(tǒng)數(shù)據(jù)、組裝數(shù)據(jù)返回手機終端，這4個步驟，業(yè)務移動化的實驗目標順利完成。

2.3 數(shù)據(jù)傳輸?shù)母袷?/h3>

本實驗中，移動終端獲取的數(shù)據(jù)傳輸格式是Json，然后解析Json生成UI。選擇Json是考慮到Json是一種輕量級的數(shù)據(jù)交換格式。易于機器解析和生成，便于有效控制手機數(shù)據(jù)流量。

另一種方式是采用xml格式傳輸數(shù)據(jù)，這種方式較之Json格式的數(shù)據(jù)冗余較大，但是便于人工閱讀。在服務器端和手機端交互中還是Json格式優(yōu)勢較為明顯。

第三種方式就是使用html5技術，html5技術的表現(xiàn)形式非常豐富，跨平臺支持非常好，手機端組件開發(fā)成本也較低，但是截止到目前國際標準未完全發(fā)布，故只做系統(tǒng)設計，未完全實現(xiàn)［6、7］。

3 結束語

實驗成功將原先的業(yè)務系統(tǒng)移動化，并使用預先設計的UI在終端上呈現(xiàn)出來，使用本系統(tǒng)只要編寫與原業(yè)務系統(tǒng)相對應的xml腳本，并部署本系統(tǒng)，即可實現(xiàn)原業(yè)務系統(tǒng)的移動化，并能適應諸多的手機操作系統(tǒng)平臺，大大降低了開發(fā)成本和實施周期。但是由于xml腳本表現(xiàn)形式不夠豐富，導致系統(tǒng)目前只能移動化一些比較簡單的應用。實驗下一步可以嘗試使用html5技術，通過html5技術的豐富的表現(xiàn)形式，系統(tǒng)將可以進一步實現(xiàn)一些復雜的應用。

［1］ 李華飚.Java中間件技術及其應用開發(fā)［M］.北京:中國水利水電出版社，2007:17－22.

［2］ Anders Berglund，Scott Boag.XML Path Language(xPath)2.0［EB/OL］.http://www.w3.org/TR/xPath20/，2005 － 11－01.

［3］ Tamer M zsu，Patrick Valduriez.分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理［M］.北京:清華大學出版社，2002:57－64.

［4］ 朱曉明，劉衛(wèi)東.數(shù)據(jù)庫連接中間件的研究［J］.計算機工程與應用，2003，2(1):7－10.

［5］ Fabio Arciniegas.XML 開發(fā)指南［M］.北京:清華大學出版社，2002:22－26.

［6］ 賈西諾斯基.蓋江南譯.Java，Xml和web服務寶典［M］.北京:電子工業(yè)出版社，2002:79－85.

［7］ 周英飚，許蔚.異構數(shù)據(jù)庫體系結構［EB/01］.http://www.#edu.cn/yangdy/database/paperl.htm，2003 － 04－05.