Объекты данных
Иногда взаимодействие с документом XML на уровне анализатора оказывается непростым делом. Если документ имеет достаточно сложную структуру, то работа с каждым элементом и атрибутом по отдельности превращается в чреватое многочисленными ошибками кропотливое, длительное занятие. Так получается потому, что анализаторы DOM или SAX не знают о деталях устройства схем отдельных документов. Эти анализаторы общего назначения должны уметь читать любой документ независимо от используемого определения DTD. Было бы гораздо проще, если бы существовали объекты, имеющие такую же структуру, как и тот документ XML, который они анализируют.
Процесс создания набора объектов, предназначенных для преобразования данных XML к более удобным объектам Java, называется связыванием данных (data binding). Связывание данных позволяет работать с исходными данными XML на уровне структуры документа, вместо того чтобы непосредственно обращаться к элементам и атрибутам. Когда набор объектов для связывания данных готов, использующий их программист может даже не подозревать, что основу этих объектов составляет XML.
В этой главе показано, как вручную создать объекты для связывания данных из нашего XML-каталога, но эти объекты можно также генерировать автоматически. Для этой цели имеется множество инструментальных средств. Для создания кода эти программы считывают DTD, схему XML или образец документа XML. Обычно для каждого элемента XML создается свой класс, а поля этого класса отводятся под атрибуты элемента XML.
В качестве примера приведем фрагмент DTD для описания адреса:
<!ELEMENT person (address)>
<!ATTLIST person firstname CDATA #IMPLIED>
lastname CDATA #IMPLIED> <!ELEMENT address (Street, City, Zip)>
Инструмент связывания данных может создать следующий класс для элемента person:
class Person {
private String lastname;
private String firstname: private Address address;
public Address getAddress()
{...} public void setAdress( Address a )
{...} public String getFirstname( )
{...} public void setFistname( String s )
{...} public String getLastname( )
{...} public void setLastnarae( )
{...} }
Также можно создать класс Address, в котором имеются методы, чтобы задавать и извлекать названия улицы, города и почтовый индекс. Как видно, эти классы гораздо удобнее при программировании, чем классы DOM или SAX.
ПРИМЕЧАНИЕ
Одним из таких инструментов связывания данных является Castor, созданный группой Exolab. Более подробная информация содержится на сайте http://castor.exolab.org.
Создание этих классов вручную имеет кроме огромной пользы в плане обучения и другие преимущества. Полученный код будет более эффективным, чем код, генерируемый инструментом связывания данных общего назначения. Большинство инструментов связывания данных используют некоторую объектную модель для загрузки данных и затем создают объекты на ее основе. В результате этого при загрузке документов XML требуется большой объем памяти. Другим преимуществом ручного кодирования классов является возможность учитывать специфические требования каждого приложения. При ручном кодировании классов для связывания данных также достигается большая гибкость.
При разработке классов для связывания данных необходимо изучить DTD каталога и решить, для каких элементов нам требуется создать классы, а какие могут быть представлены стандартными классами, такими как String или Integer. Это решение зависит от того, насколько сложным является элемент. Элементы с содержимым типа PCDATA, лишенные атрибутов, легко могут быть представлены в виде Srting или Integer в зависимости от конкретного содержимого. Для таких простых элементов не нужно создавать новые классы. Но если у элемента имеется дочерний элемент или атрибут, простой класс String может оказаться недостаточным для представления этого элемента, и для него вам потребуется создать новый класс.
Рис. 6.2. UML-диаграмма классов
Посмотрев на DTD из главы 2, вы обнаружите довольно много элементов, не представимых простыми классами. Элементы catalog, product_1ine, product, image, clip и onsale_date содержат дочерние элементы, так что все они являются кандидатами на новые классы. Некоторые другие элементы являются простыми, так как не имеют атрибутов и содержат простые данные. Элементы author, arti st, quantity_in_stock и все дочерние элементы onsale_date являются простыми элементами и могут быть представлены классам String или Integer. Мы не упомянули здесь еще несколько элементов, таких как description (и его дочерние элементы) и price, которые мы будем обрабатывать несколько иначе. Позже мы рассмотрим способ их обработки более подробно.
На рис. 6.2 представлена UML-диаграмма, изображающая классы, которые нам нужно создать. Служебные классы не представлены на этой диаграмме, так как иначе она стала бы слишком сложной.
ПРИМЕЧАНИЕ
UML (Unified Modeling Language) — унифицированный язык моделирования. Это стандартный способ схематического изображения объектно-ориентированных конструкций. Полезно иметь стандартный способ документирования независимо от того, создаете ли вы формальный документ или просто набрасываете схему на листке бумаги. Стандарт помогает быстро и легко сообщать окружающим ваши идеи. Более полная информация по UML находится по адресу www.rational.com/uml.
Если вы внимательно изучите программы, находящиеся на прилагаемом к книге компакт-диске, вы увидите, что каждый класс объектов данных имеет методы toString. Эти методы очень полезны при отладке, но не являются составной частью классов, поэтому не включены в описание программ, чтобы в этой главе вы сосредоточились на основной части кода.
