去年 8月份的一份手稿，完整描述了我对j2me-kSOAP如何和服务器端的Web Service交互的经验和教训。本手稿已刊登在mingjava兄弟的新书中。
[j2me]kSOAP的运用
| 编写者 | 日期 | 关键词 |
| 郑昀@ultrapower | 2006-8-24 | J2me webservice ksoap |
1．概述
对于J2ME访问远端的Web Service，除了官方标准JSR 172，我们还有两种选择：
l kSOAP
l Wingfoot
Wingfoot是由Wingfoot Software(www.wingfoot.com)出品的一款J2ME(CLDC/CDC) SOAP1.1的轻量级实现方案。
kSOAP是Enhydra.org的一个开源作品，是EnhydraME项目的一部分。基于Enhydra.org出品的开源通用XML解析器kXML，kSOAP完成了J2ME/MIDP平台上的SOAP解析和调用工作。
Stefan Haustein领导的kSOAP开发小组于2001年5月17日推出了Alhpa版本。之后又经过了一年的开发，2002年6月6日推出的kSOAP 1.2支持了SOAP1.2规范。2003年8月25日推出的kSOAP2，对SOAP序列化规范支持得更好了。
大多数人选择kSOAP的原因是，kSOAP虽然在2003年8月之后就不再维护了，但它是Open Source的，很容易加入增强特性，比如说默认情况下kSOAP2仅仅支持cmnet接入点，可以修改kSOAP2的HttpTransport.java代码增加对cmwap接入点的支持。
kSOAP2.0还有一个优点是，改进了对Microsoft dotNET的兼容。以前有很多人抱怨kSOAP调用dotNET编写的Web Service时遇到了不少的困扰。
本章节我们将使用kSOAP 2.0的例子来讲解。
为了使用kSOAP 2.0，必须还要下载工具包kXML2。
kXML2比kXML更小更快。
2．kSOAP2接口
让我们先熟悉一下即将用到的kSOAP2的常用接口。
| 接口 |
| org.ksoap2. SoapEnvelope org.ksoap2. SoapSerializationEnvelope org.ksoap2. SoapObject org.ksoap2.transport. HttpTransport |
SoapEnvelope对应于SOAP规范中的SOAP Envelope，封装了head和body对象。
SoapSerializationEnvelope是kSOAP2新增加的类，是对SoapEnvelope的扩展，对SOAP序列化(Serialization)格式规范提供了支持，能够对简单对象自动进行序列化(simple object serialization)。而kSOAP1.x则是通过org.ksoap.ClassMap来做序列化的，不太好操作，也不利于扩展。
SoapObject让你自如地构造SOAP调用；
HttpTransport为你屏蔽了Internet访问/请求和获取服务器SOAP的细节。
下面我们通过一个最简单的webservice调用，来看看kSOAP是如何做到SOAP解析的：
2．1．kSOAP和Web Service之间传递String
webservice传递String给MIDP是一件很简单的事情。首先在服务器端，不管你是用Microsft ASP.NET创建webservice，还是由Tomcat+AXIS1.2支撑的webservice，都可以这么编写主服务类：
| 服务器端 |
| public class SimpleKSoapWS { public SimpleKSoapWS () { } public String foo(String username, String password) { return “fooResult”; } } |
kSOAP是如何调用这个webservice的呢？
首先要使用SoapObject，这是一个高度抽象化的类，完成SOAP调用。可以调用它的addProperty方法填写要调用的webservice方法的参数。如下面代码所示：
SoapObject request = new SoapObject(serviceNamespace, methodName);
SoapObject构造函数的两个参数含义为：
serviceNamespace – 你的webservice的命名空间，既可以是
http://localhost:8088/flickrBuddy/services/Buddycast这样的，也可以是
urn:PI/DevCentral/SoapService这样的；
methodName – 你要调用方法的名字。
然后，按照webservice方法参数的顺序，依次调用
request.addProperty( "username", "user" );
request.addProperty( "password", "pass" );
来填充webservice参数。
| 建议webservice的方法传递的参数尽量用string类型。即使是int类型，kSOAP2与Java编写的webservice也有可能交互发生异常。 |
对于webservice方法返回String类型的情况，还用不着开发者做序列化(Serialization)定制工作。
| kSOAP 1.X/2.0可以自动把四种SOAP类型映射为Java类型 SOAP type Java type xsd:int java.lang.Integer xsd:long java.lang.Long xsd:string java.lang.String xsd:boolean java.lang.Boolean 除此之外，都需要开发者自己做类型映射。 |
然后要告诉SoapSerializationEnvelope把构造好的SoapObject封装进去：
SoapSerializationEnvelope envelope =
new SoapSerializationEnvelope(SoapEnvelope.VER11);
envelope.bodyOut = request;
| 你可以通过SoapSerializationEnvelope或者SoapEnvelope的构造函数来指明你要用SOAP的哪一个规范，可以是以下几种之一： 常量SoapEnvelope.VER10：对应于SOAP 1.0规范 常量SoapEnvelope.VER11：对应于SOAP 1.1规范 常量SoapEnvelope.VER12：对应于SOAP 1.2规范 这样，无论要调用的webservice采用了哪一个SOAP规范，你都可以轻松应对。 |
接下来就要声明
HttpTransport tx = new HttpTransport(serviceURL);
ht.debug = true;
HttpTransport构造函数的参数含义为：
serviceURL – 要投递SOAP数据的目标地址，譬如说
http://soap.amazon.com/onca/soap3 。
HttpTransport是一个强大的辅助类，来完成Http-call transport process，它封装了网络请求的一切，你完全不用考虑序列化消息。我们通过设置它的debug属性为true来打开调试信息。
方法HttpTransport.call()自己就能够发送请求给服务器、接收服务器响应并序列化SOAP消息，如下所示：
ht.call(null, envelope);
HttpTransport的call方法的两个参数含义为：
soapAction – SOAP 规范定义了一个名为 SOAPAction 的新 HTTP 标头，所有 SOAP HTTP 请求（即使是空的）都必须包含该标头。 SOAPAction 标头旨在表明该消息的意图。通常可以置此参数为null，这样HttpTransport就会设置HTTP标头SOAPAction为空字符串。
Envelope – 就是前面我们构造好的SoapSerializationEnvelope或SoapEnvelope对象。
| 对于HttpTransport的处理上，kSOAP2和kSOAP1.2的写法不一样。 对于kSOAP 1.2，HttpTransport的构造函数是HttpTransport (String url, String soapAction)，第二个参数soapAction可以是要调用的webservice方法名。 而kSOAP 2，构造函数是 HttpTransport(String url)。kSOAP2相当于把webservice方法名分离出去，完全交给SoapObject去封装，而HttpTransport仅仅负责把SoapEnvelope发送出去并接收响应，这样更合理一些。 |
调用call方法是一个同步过程，需要等待它返回。
返回之后，就可以调用SoapSerializationEnvelope的getResult方法来获取结果了：
Object Response = envelope.getResult();
如果HttpTransport的debug属性为true，那么此时就可以通过
System.out.println("Response dump>>" + tx.responseDump);
打印出HttpTransport的调试信息。尤其当前面call方法和getResult方法发生异常时，这个调试信息是非常有用的。
前面我们的webservice方法由于是返回string，所以得到这个string值就非常简单了：
String sResponse = (String)Response;
| 由于HttpTransport类实际上是调用了HttpConnection作网络连接，所以必须另起一个线程来专门做kSOAP工作，否则会堵塞操作。 |
综上所述，J2ME客户端的MIDlet按键事件函数这么写即可：
| MIDlet codes |
| import org.ksoap2.SoapEnvelope; import org.ksoap2.serialization.SoapObject; import org.ksoap2.serialization.SoapSerializationEnvelope; import org.ksoap2.transport.HttpTransport; public void commandAction(Command c, Displayable s) { if (c == exitCommand) { destroyApp(false); notifyDestroyed(); } if (c == connectCommand) { // 匿名内部Thread，调用kSOAP2访问远程服务。 Thread webserviceThread = new Thread() { public void run(){ try { String serviceNamespace = "http://localhost:8080/SimpleWS/services/SimpleKSoapWS"; String methodName = "foo"; String serviceURL = "http://localhost:8080/SimpleWS/services/SimpleKSoapWS"; SoapObject request = new SoapObject(serviceNamespace, methodName); request.addProperty( "username", "user" ); request.addProperty( "password", "pass" ); SoapSerializationEnvelope envelope = new SoapSerializationEnvelope(SoapEnvelope.VER11); envelope.bodyOut = request; HttpTransport tx = new HttpTransport(serviceURL); ht.debug = true; ht.call(null, envelope); Object Response = envelope.getResult(); /* * 必要时打印出tx.responseDump来观察soap是否正确工作 */ System.out.println("dump>>" + tx.responseDump); String sResponse = (String)Response; } catch (Exception e) { e.printStackTrace (); } } }; webserviceThread.start(); } |
2．2．webservice返回复杂描述的情况
kSOAP2处理webservice简单的string类型返回值是很容易的。那么如何处理像亚马逊网上书店这种webservice返回的复杂描述呢？
kSOAP2自带了一个例子来说明，下面我们就讲解一下。
关于亚马逊的查询书目的webservice，你可以通过
http://soap.amazon.com/schemas3/AmazonWebServices.wsdl
来获知定义。
我们要关注的是它的关键词查询请求的方法，它的定义是：
<operation name="KeywordSearchRequest">
<soap:operation soapAction="http://soap.amazon.com" />
<soap:body use="encoded"
encodingStyle=http://schemas.xmlsoap.org/soap/encoding/ namespace="http://soap.amazon.com" />
</input>
<output>
<soap:body use="encoded"
encodingStyle=http://schemas.xmlsoap.org/soap/encoding/ namespace="http://soap.amazon.com" />
</output>
</operation>
我们提交对包含指定关键词的书目查询，如果查询成功，将会返回一系列书名节点，每一本书都提供了作者、出版社、出版日期、价格等等信息。这些书名节点都在一个“Details”节点下。查询结果的总数放在TotalResults节点。每页10个结果，可以通过查看TotalPages节点来确定需要多少页。
那么，kSOAP2可以很简单地通过SoapObject的getProperty方法来得到书详细信息的节点，存储入一个Vector对象中，如下所示：
HttpTransport ht = new HttpTransport("http://soap.amazon.com/onca/soap3");
ht.call(null, envelope);
SoapObject result = (SoapObject) envelope.getResult();
Vector resultVector = (Vector) result.getProperty("Details");
Vector对象中实际上还是存储了一组SoapObject对象，这里的每一个SoapObject对象对应于一本书的DOM对象。
那么如何得到每一本书的书名、价格呢？
for(int i = 0; i < resultVector.size(); i++){
SoapObject detail = (SoapObject) resultVector.elementAt(i);
System.out.println("书名>>"+(String) detail.getProperty("ProductName"));
System.out.println("日期>>"+(String) detail.getProperty("ReleaseDate"));
System.out.println("价格>>"+(String) detail.getProperty("ListPrice"));
}
这样就可以了。
需要注意的是，要测试这个工程，必须到亚马逊的http://www.amazon.com/webservice 注册获取Access Key ID，也就是webservice方法中的“devtag”参数所需要的Developer-Tag。
2．3．webservice传递自定义复杂对象
下面我们讲述如何在MIDP设备和webservice之间传递自定义类，比如这个类中不但有String类型成员变量，还有Vector之类的复杂类型。
大致思路就是，在服务器端将类实例按照一定规格（一个一个的成员变量写）序列化为byte[]，将这个byte[]数组返回给kSOAP2。kSOAP2收到之后，再反序列化，将byte[]一段一段地读入类实例。
2．3．1．webservice服务器端的做法
我们先来定义要传递的wsTeam类：
| 类定义 |
| public class wsTeam{ private String wsReturnCode; private String wsPersonCount; public StringVector wsvPersonName; public byte[] serialize(); public static wsTeam deserialize(byte[] data) ; } |
其中，StringVector类是另外一个自定义类，就是简单地把String[]封装了一下，便于操作。StringVector类定义在示范代码中可以找到。
服务器端主要是序列化，所以我们来讲讲wsTeam的serialize()函数。
| wsTeam的序列化函数 |
| public byte[] serialize() { ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream(); DataOutputStream dos = new DataOutputStream(baos); try { dos.writeUTF(wsReturnCode); dos.writeUTF(wsPersonCount); wsvPersonName.writeObject(dos); baos.close(); dos.close(); } catch(Exception exc) { exc.printStackTrace(); } return baos.toByteArray(); } |
这样，类实例就可以把自己序列化为byte[]数组。
那么，webservice可以这么提供：
| 服务器端 |
| public class SimpleKSoapWS { public SimpleKSoapWS () { } public byte[] foo2(String username, String password) { wsTeam obj= new wsTeam (); return obj.serialize(); } } |
到了MIDP设备上，要能够从byte[]恢复出wsTeam类实例才行。
StringVector的序列化方法writeObject也很简单，先写入字符串数组的大小，然后再将每一个元素写入，如下所示：
| StringVector的序列化 |
| public class StringVector {… public synchronized void writeObject(java.io.DataOutputStream s) throws java.io.IOException { // Write out array length s.writeInt(count); // Write out all elements in the proper order. for (int i=0; i<count; i++) { s.writeUTF(data[i]); } } … } |
2．3．2．MIDP设备的做法
和前面的MIDlet代码差不多，只不过要kSOAP2的MarshalBase64出场了。
在kSOAP中，我们用Base64把二进制流编码为ASCII字符串，这样就可以通过XML/SOAP传输二进制数据了。
org.ksoap2.serialization.MarshalBase64的目的就是，把SOAP XML中的xsd:based64Binary元素序列化为Java字节数组(byete array)类型。类似的，kSOAP2还提供了MarshalDate、MarshalHashtable类来把相应的元素序列化为Java的Date、Hashtable类型。
| 使用MarshalBase64 |
| import org.ksoap2.serialization.MarshalBase64; SoapObject request = new SoapObject(serviceNamespace, methodName ); SoapSerializationEnvelope envelope = new SoapSerializationEnvelope(SoapEnvelope.VER11); envelope.bodyOut = request; new MarshalBase64().register(envelope); HttpTransport tx = new HttpTransport(serviceNamespace); tx.debug = true; tx.call(null, envelope); Object Response = envelope.getResult(); |
将接收到的SoapObject强制转换为byte[]。
| 转换 |
| byte[] by = (byte[])Response; System.out.println("succ convert!"); |
然后，再调用
| 反序列化 |
| wsTeam wc = wsTeam.deserialize(by); |
这样，在无线设备上就得到了wsTeam类实例了。
wsTeam的deserialize函数是这么定义的：
| wsTeam的反序列化函数 |
| public class StringVector {… public static wsTeam deserialize(byte[] data) { ByteArrayInputStream bais = new ByteArrayInputStream(data); DataInputStream dis = new DataInputStream(bais); wsTeam wc = new wsTeam(); try { wc.wsReturnCode = dis.readUTF(); wc.wsPersonCount = dis.readUTF(); wc. wsvPersonName.readObject(dis); bais.close(); dis.close(); } catch(Exception exc) exc.printStackTrace(); } return wc; } …} |
StringVector的反序列化方法readObject也很简单，先读入字符串数组的大小，就自行新建一个同样大小的字符串数组，然后再将每一个元素写入这个数组，如下所示：
| StringVector的反序列化 |
| public class StringVector {… public synchronized void readObject(java.io.DataInputStream s) throws java.io.IOException, ClassNotFoundException { // Read in array length and allocate array int arrayLength = s.readInt(); data = new String[arrayLength]; // 同步data的大小 count = arrayLength; // Read in all elements in the proper order. for (int i=0; i<arrayLength; i++) { data[i] = s.readUTF(); } }… } |
通过上面的反序列化，我们就可以通过
for (int i=0; i<wc.wsvPersonName.size(); i++) {
System.out.println("第" + i +"个人：" +
wc.wsvPersonName.getStringAt(i));
}
来打印MIDlet上收到的类对象中的StringVector成员变量了。
3．小结
利用kSOAP2提供的框架，你可以在无线设备和Internet webservice之间，既可以传递简单的数值，也可以传递各种各样的类对象。
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