WebService WSDL详解(上)

最近公司从德国拿来个项目,是用C++写的。我觉得挺有意思,想想说到C++那还是大一大二时学的,大三后就基本没用过。由于我参加了这个项目组,所以就拿着C++的书恶补。但看到要我们维护和增强的代码才知道,德国人真是什么都搞,一个项目里啥技术都有C/C++,java,.net,smalltalk。再看我被分配的任务webservice interface和一个provider,拿到代码文件src/com/.......,我就笑了,原来又是熟门熟路的java。只是webservice使用的是比较老的axis1.4。原本写webservice都是用cxf的,用起来比较简单所以对webservice没有怎么深入理解。乘这次项目的机会我就恶补下,下面是我整理的一些资料,主要针对WSDL,因为只要有WSDL,那些Client和Server端的代码很容易生成。

 

为什么使用WSDL?

像Internet协议之类的标准有没有为权威所利用,或者人们这样看待它是因为顺之所获的好处远远超出了代价?曾经有许多试图建立的标准都流产了。有时候,那些还没有普遍使用的标准甚至由法令或政府规定强行推出:Ada语言就是一例。 我相信正是跟随标准所带来的好处使它广泛接受。例如,对于铁路服务来说,真正重要的是,不同公司所铺设的铁路结合到一起,或者是来自好几个公司的产品协调的工作在一起。几家大的企业合力建立了SOAP标准。Web Service描述语言(WSDL)向这种Web Service的提供商和用户推出了方便的协调工作的方法,使我们能更容易的获得SOAP的种种好处。几家公司的铁道并在一起不算什么难事,他们所需遵循的只是两轨间的标准距离。对Web Service来说,这要复杂得多。我们必须先制定出指定接口的标准格式。 曾经有人说SOAP并不真需要什么接口描述语言。如果SOAP是交流纯内容的标准,那就需要一种语言来描述内容。SOAP消息确实带有某些类型信息,因此SOAP允许动态的决定类型。但不知道一个函数的函数名、参数的个数和各自类型,怎么可能去调用这个函数呢?没有WSDL,我可以从必备文档中确定调用语法,或者检查消息。随便何种方法,都必须有人参与,这个过程可能会有错。而使用了WSDL,我就可以通过这种跨平台和跨语言的方法使Web Service代理的产生自动化。就像COM和CORBA的IDL文件,WSDL文件由客户和服务器约定。 注意由于WSDL设计成可以绑定除SOAP以外的其他协议,这里我们主要关注WSDL在HTTP上和SOAP的关系。同样,由于SOAP目前主要用来调用远程的过程和函数,WSDL支持SOAP传输的文档规范。WSDL 1.1已经作为记录递交给W3C(见http://www.w3.org/TR/wsdl.html) WSDL文档结构

 

WSDL文档结构
若要理解XML 文档,将之看作块状图表非常有用。下图以XML 的文档形式说明了
WSDL 的结构,它揭示了WSDL 文档五个栏之间的关系。
WSDL 文档可以分为两部分。顶部分由抽象定义组成,而底部分则由具体描述组成。
抽象部分以独立于平台和语言的方式定义SOAP 消息,它们并不包含任何随机器或语
言而变的元素。这就定义了一系列服务,截然不同的网站都可以实现。随网站而异的东
西如序列化便归入底部分,因为它包含具体的定义。
l 抽象定义
Types
独立与机器和语言的类型定义
Messages
包括函数参数(输入与输出分开)或文档描述
PortTypes
引用消息部分中消息定义来描述函数签名(操作名、输入参数、输出参数)
2 具体定义
Bindings
PortTypes 部分的每一操作在此绑定实现
Services
确定每一绑定的端口地址
下面的图中,箭头连接符代表文档不同栏之间的关系。点和箭头代表了引用或使用
关系。双箭头代表"修改"关系。3-D 的箭头代表了包含关系。这样,各Messages 栏使
用Types 栏的定义,PortTypes 栏使用Messages 栏的定义;Bindings 栏引用了
PortTypes 栏,Services 栏引用Bindings 栏,PortTypes 和Bindings 栏包含了operation
元素,而Services 栏包含了port 元素。PortTypes 栏里的operation 元素由Bindings
栏里的operation 元素进一步修改或描述。


在此背景中,我将使用标准的XML 术语来描述WSDL 文档。Element 是指XML
的元素,而"attribute"指元素的属性。于是:
<element attribute="attribute-value">contents</element>
内容也可能由一个或多个元素以递归的方式组成。根元素是所有元素之中最高级的

元素。子元素总是从属于另一个元素,父元素。 注意,文档之中可能只有一个Types栏,或根本没有。所有其他的栏可以只有零元素、单元素或是多元素。WSDL的列表要求所有的栏以固定的顺序出现:import, types, message, portType, binding, service。所有的抽象可以是单独存在于别的文件中,也可以从主文档中导入。

 

WSDL文件示例
让我们来研究一下WSDL文件,看看它的结构,以及如何工作。请注意这是一个非常简单的WSDL文档实例。我们的意图只是说明它最显著的特征。以下的内容中包括更加详细的讨论。

以下是该实例文档的总述:稍后我将详细讨论每一部分的细节。 第一行申明该文档是XML。尽管这并不是必需的,但它有助于XML解析器决定是否解析WSDL文件或只是报错。第二行是WSDL文档的根元素:<definitions>。一些属性附属于根元素,就像<schema>子元素对于<types>元素。 <types>元素包含了Types栏。如果没有需要声明的数据类型,这栏可以缺省。在WSDL范例中,没有应用程序特定的types声明,但我仍然使用了Types栏,只是为了声明schema namespaces。 <message>元素包含了Messages栏。如果我们把操作看作函数,<message>元素定义了那个函数的参数。<message>元素中的每个<part>子元素都和某个参数相符。输入参数在<message>元素中定义,与输出参数相隔离--输出参数有自己的<message>元素。兼作输入、输出的参数在输入输出的<message>元素中有它们相应的<part>元素。输出<message>元素以"Response"结尾,就像以前所用的"fooResponse"。每个<part>元素都有名字和类型属性,就像函数的参数有参数名和参数类型。 用于交换文档时,WSDL允许使用<message>元素来描述交换的文档。 <part>元素的类型可以是XSD基类型,也可以是SOAP定义类型(soapenc)、WSDL定义类型(wsdl)或是Types栏定义的类型。 一个PortTypes栏中,可以有零个、单个或多个<portType>元素。由于抽象PortType定义可以放置在分开的文件中,在某个WSDL文件中没有<portType>元素是可能的。上面的例子里只是用了一个<portType>元素。而一个<portType>元素可在<operation>元素中定义一个或是多个操作。示例仅使用了一个名为"foo"的<operation>元素。这和某个函数名相同。<operation>元素可以有一个、两个、三个子元素:<input>, <output> 和<fault>元素。每个<input>和<output>元素中的消息都引用Message栏中的相关的<message>元素。这样,示例中的整个<portType>元素就和以下的java函数等效:
int foo(int arg);
这个例子足见XML和java相比要冗长的多。(包括<message>元素,XML在示例中共使用了12行代码来表达相同的单行函数声明。) Bindings栏可以有零个、一个或者多个<binding>元素。它的意图是制定每个<operation>通过网络调用和回应。Services栏同样可以有零个、一个、多个<service>元素。它还包含了<port>元素,每个<port>元素引用一个Bindings栏里的<binding>元素。Bindings和Services栏都包含WSDL文档。

 

Namespace

 <definitions>和子节点<schema>都是namespace属性:
<definitions name="FooSample" targetNamespace="http://tempuri.org/wsdl/" xmlns:wsdlns="http://tempuri.org/wsdl/" xmlns:typens="http://tempuri.org/xsd" xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema" xmlns:soap="http://schemas.xmlsoap.org/wsdl/soap/" xmlns:stk="http://schemas.microsoft.com/soap-toolkit/wsdl-extension" xmlns="http://schemas.xmlsoap.org/wsdl/"> <types> <schema targetNamespace="http://tempuri.org/xsd" xmlns="http://www.w3.org/2001/XMLSchema" xmlns:SOAP-ENC="http://schemas.xmlsoap.org/soap/encoding/" xmlns:wsdl="http://schemas.xmlsoap.org/wsdl/" elementFormDefault="qualified" > </schema> </types>
每个namespace属性都声明了一个缩略语,用在文档中。例如"xmlns:xsd"就为http://www.w3.org/2001/XMLSchema定义了一个缩略语(xsd)。这就允许对该namespace的引用只需简单的在名字前加上前缀就可以了,如:"xsd:int"中的"xsd"就是合法的类型名。普通范围规则可运用于缩略前缀。也就是说,前缀所定义的元素只在元素中有效。 Namespace派什么用?namespace的作用是要避免命名冲突。如果我建立一项Web Service,其中的WSDL文件包含一个名为"foo"的元素,而你想要使用我的服务与另一项服务连接作为补充,这样的话另一项服务的WSDL文件就不能包含名为"foo"的元素。两个服务器程序只有在它们在两个事例中表示完全相同的东西时,才可以取相同的名字。如果有了表示区别的namespace,我的网络服务里的"foo"就可以表示完全不同于另一个网络服务里"foo"的含义。在你的客户端里,你只要加以限制就可以引用我的"foo"。 见下例:http://www.infotects.com/fooService#foo 就是完全限制的名字,相当于
"carlos:foo",如果我声明了carlos作为http://www.infotects.com/fooService的快捷方式。请注意namespace中的URL是用来确定它们的唯一性的,同时也便于定位。URL所指向的地方不必是实际存在的网络地址,也可以使用GUID来代替或补充URL。例如,GUID"335DB901-D44A-11D4-A96E-0080AD76435D"就是一个合法的namespace指派。 targetNamespace属性声明了一个namespace,元素中所有的声明的名字都列于其内。在WSDL示例中,<definitions>的targetNamespace 是http://tempuri.org/wsdl。这意味着所有在WSDL文档中声明的名字都属于这个namespace。<schema>元素有自己的targetNamespace属性,其值为 http://tempuri.org/xsd ,在<schma>元素中定义的所有名字都属于这个namespace而不是main的target namespace。 <schema>元素的以下这行声明了默认的namespace。Schema中所有有效的名字都属于这个namespace。
xmlns="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"

 

 SOAP消息

对于使用WSDL的客户机和服务机来说,研究WSDL文件的一种方法就是决定什么来接受所发送的信息。尽管SOAP使用底层协议,如IP和HTTP等,但应用程序决定了服务器与客户机之间交互的高级协议。也就是说,进行一项操作,比如"echoint"把输入的整数送回,参数的数目、每个参数的类型、以及参数如何传送等因素决定了应用程序特定的协议。有很多方法可以确定此类协议,但我相信最好的方法就是使用WSDL。如果我们用这种视角来看待它,WSDL不只是一种接口协议,而且是一种协议特定的语言。它就是我们超越"固定"协议(IP、HTTP等)所需要的应用程序特定协议。 WSDL可以确定SOAP消息是否遵从RPC或文档风格。RPC风格的消息(就是示例中所用的)看起来像是函数调用。而文档风格的消息则更普通,嵌套层次更小。下面的XML消息就是示例WSDL文件解析后的发送/接受效果,解析使用的是MS SOAP Toolkit 2.0(MSTK2)中的SoapClient对象。 从客户端调用"foo(5131953)"函数:

两函数都调用了消息,其回应是有效的XML。SOAP消息由几部分组成,首先是<Envelop>元素,包含一个可选的<Header>元素以及至少一个<body>元素。Rpc函数所调用的消息体有一个根据操作"foo"命名的元素,而回应信息体有一个"fooResponse"元素。Foo元素有一个部分<arg>,就和WSDL中描述的一样,是单参数的。fooResponse也相应的有一个<result>的部分。注意encodingStyle、envelope和message的namespace和WSDL Bindings栏中的预定义的一致

 

 

posted on 2010-10-30 21:11  木鱼哥  阅读(317)  评论(0编辑  收藏  举报

导航