成都心情@北漂

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从Java EE到Java ME的通讯

前言

 

本文源于 2005 年底一个真实的手机项目。很早就想为那个项目写点什么了，至今才提笔，也算是了却一个心愿。虽然时隔两年，但技术本身并没有发生什么太大的变化，我想本文应该能为广大开发人员提供帮助吧。

 

受朋友之托，他们接到一个手机应用项目（以下简称 dbMobile ）。 dbMobile 项目主要服务于零担物流运输，为广大的货主和司机建立一个畅通的交流平台，实现便利的货主找车，车主找货功能。只要货主或车主的手机支持 Java ，安装注册之后以用户身份登录上去，就能免费查询自己想要的信息。本文讲贯穿整个 dbMobile 项目，并重点介绍开发者最关注的内容。

 

手机端实现

 

（由于我是做 Java EE 应用的，为了让自己以后参考，所以关于手机端实现写得较啰嗦。）要进行 Java ME 开发，首先到 http://java.sun.com/products/sjwtoolkit/download-2_5.html 下载 WTK 2.5 ，然后一步步安装好（发现安装界面比 2.2 漂亮了）。接着下载 IDE 插件，我用的开发环境是 Eclipse ，在 http://eclipseme.org/ 找到 EclipseME 的安装包 eclipseme.feature_1.7.5_site ，解压缩之后（也可以不解压缩，只是安装方式稍有不同）在 Eclipse 里面新建一个 “New Local Site…” ，定位到刚才插件解压缩之后的位置，一步步安装即可。重启 Eclipse 之后可以在 “Preferences” 选项中发现 “J2ME” 菜单，现在开始配置 “WTK Root” ，如图一所示。
                                                dbMobile1.jpg

                                    图一： EclipseME 配置 1

 

配置好 WTK Root 之后，我们还要为 dbMobile 配置设备。如图二所示，点击 “Device Management” ，在 “Specify search directory” 中选中 WTK 根目录，然后点击右下位置的 “Refresh” ，稍等片刻， WTK 默认的四个模拟设备就被找到了。


               dbMobile2.jpg

                             图二： EclipseME 配置 2

 

完成了这些，如果没有特殊要求，其他选项就不用再配置了。

接着新建一个名为 dbMobile 的 J2ME 项目（既新建 “J2ME Midlet Suit” ），如果你没有安装多个 WTK 版本或者不想使用默认的彩色模拟器的的话，在新建项目的时候，无需进行过多的配置。

 

MIDlet 是 MIDP 的基本执行单元，如同 Servlet 继承自 javax.servlet.http.HttpServlet 一样， MIdlet 必须继承自 javax.microedition.midlet.MIDlet 抽象类。该类定义了三个抽象方法， startApp() 、 pauseApp() 、 destroyApp() ，应用程序管理器通过上面这三个方法控制着 MIdlet 的生命周期。在编写 MIDlet 时必须实现这三个方法。如图三所示，我为 dbMobile 创建了 HttpCli 类，该类不属于任何的包。

                              dbMobile3.jpg

                                   图三：创建 Midlet

 

我们来看看，类里面怎样实现抽象方法的，并以如何在启动时进入菜单画面（登录前）这个功能切入。


import  javax.microedition.lcdui.Display;
 import  javax.microedition.midlet.MIDlet;
 import  javax.microedition.midlet.MIDletStateChangeException;
 import  com.forbidden.screen.Navigator;

 /*
 * MIDlet 主程序
 * @author rosen jiang
 * @since 2005-12
  */
public   class  HttpCli  extends  MIDlet {

     /**
     * 构造函数
      */
     public  HttpCli() {
          Navigator.midlet  =   this ;
          Navigator.display  =  Display.getDisplay( this );
    }

     /**
     * 启动方法
      */
     public   void  startApp(){
        Navigator.current  =  Navigator.MAIN_SCREEN;
        Navigator.show();
    }

     /**
     * 暂停方法
      */
     protected   void  pauseApp() {
         //  TODO Auto-generated method stub
    }
    
     /**
     * 销毁方法
      */
     protected   void  destroyApp( boolean  arg0)  throws  MIDletStateChangeException {
         this .notifyDestroyed();
    }
}

我们在构造函数 “ HttpCli() ” 中 用到了名叫 Navigator 的导航类，该类的主要作用是把 dbMobile 中所有的页面管理起来、统一进行页面跳转控制（稍后我会把 Navigator 类代码列出来）。接着看构造函数， “Navigator.midlet = this” 的作用是把整个 MIDlet 实例交给导航类，以便在退出程序时触发。 “Navigator.display = Display.getDisplay(this)” ，在手机屏幕上显示一幅画面就是一个 Display 对象要实现的功能，从 MIDlet 实例中获取 Display 对象实例，也就是在向导航类授予一个进行画面切换的控制权。接着看 “startApp () ” 启动方法，同样调用了导航类，并设置启动后首先进入的页面是菜单画面（登录前）。

 

接下来我们看看 Navigator 导航类都有些什么。

package  com.forbidden.screen;

 import  javax.microedition.midlet.MIDlet;
 import  javax.microedition.lcdui. * ;

 /*
 * 导航类
 * @author rosen jiang
 * @since 2005-12
  */
public   class  Navigator{
     // 菜单画面（登录前）
     final   public   static   int  MAIN_SCREEN  =   1 ;
     // 用户注册
     final   public   static   int  USER_REG  =   2 ;
     // 车主找货
     final   public   static   int  AUTO_FIND_GOODS  =   3 ;
     // 用户登录
     final   public   static   int  USER_LOGIN  =   4 ;
     // 菜单画面（登录后）
     final   public   static   int  MENU_SCREEN  =   5 ;
     // 货主找车
     final   public   static   int  GOODS_FIND_AUTO  =   6 ;
     // 空车信息发布
     final   public   static   int  AUTO_PUB  =   7 ;
     // 货物信息发布
     final   public   static   int  GOODS_PUB  =   8 ;
     // 注册信息更新
     final   public   static   int  REG_UPD  =   9 ;

     public   static  MIDlet midlet;
     public   static  Display display;
     // 当前位置
     public   static   int  current;

     /**
     * 转向要显示的菜单
      */
     public   static   void  show (){
         switch  (current){
             case  MAIN_SCREEN:
                display.setCurrent(MainScreen.getInstance());
                 break  ;
             case  USER_REG:
                display.setCurrent(UserReg.getInstance());
                 break  ;
             case  AUTO_FIND_GOODS:
                display.setCurrent(AutoFindGoods.getInstance());
                 break  ;
             case  USER_LOGIN:
                display.setCurrent(LoginScreen.getInstance());
                 break  ;
             case  MENU_SCREEN:
                display.setCurrent(MenuScreen.getInstance( null ));
                 break  ;
             case  GOODS_FIND_AUTO:
                display.setCurrent(GoodsFindAuto.getInstance());
                 break  ;
             case  AUTO_PUB:
                display.setCurrent(AutoPub.getInstance());
                 break  ;
             case  GOODS_PUB:
                display.setCurrent(GoodsPub.getInstance());
                 break  ;
             case  REG_UPD:
                display.setCurrent(RegUpd.getInstance( null ,  null ,  null ,  null ));
                 break  ;
        }
    }
    
     /**
     * 导航器定位目标表单
     * 
     *  @param  String cmd 输入的命令
      */     
     public   static   void  flow(String cmd){
         if (cmd.equals( " 离开 " )){
            midlet.notifyDestroyed();
        }  else   if  (cmd.equals( " 注册 " )){
            current  =  USER_REG;
            show ();
        }  else   if  (cmd.equals( " 车主找货 " )){
            current  =  AUTO_FIND_GOODS;
            show ();
        }  else   if  (cmd.equals( " 登陆 " )){
            current  =  USER_LOGIN;
            show ();
        }  else   if  (cmd.equals( " 功能列表 " )){
            current  =  MENU_SCREEN;
            show ();
        }  else   if  (cmd.equals( " 返回菜单 " )){
            current  =  MAIN_SCREEN;
             show ();
        }  else   if  (cmd.equals( " 货主找车 " )){
            current  =  GOODS_FIND_AUTO;
            show ();
        }  else   if  (cmd.equals( " 空车信息发布 " )){
            current  =  AUTO_PUB;
            show ();
        }  else   if  (cmd.equals( " 货物信息发布 " )){
            current  =  GOODS_PUB;
            show ();
        }  else   if  (cmd.equals( " 修改注册信息 " )){
            current  =  REG_UPD;
            show ();
        }
    }
}

该类对每个画面进行了编号处理， “show()” 方法是整个导航类的关键，当符合条件的画面编号被找到时，调用 “display.setCurrent()” 方法设置被显示画面的实例，同时手机上也会切换到相应画面。 “flow()” 方法做用是捕获用户的控制命令，并把命令转换成内部的画面编号，和 “show()” 联合使用就能响应用户操作了。

 

下面是菜单画面（登录前）类。

package  com.forbidden.screen;

 import  javax.microedition.lcdui. * ;

 /*
 * 菜单画面（登录前）
 * @author rosen jiang
 * @since 2005-12
  */
public   class  MainScreen  extends  List  implements  CommandListener{

     // 对象实例
     private   static  Displayable instance;

     /**
     * 获取对象实例
      */
     synchronized   public   static  Displayable getInstance(){
         if  (instance == null )
            instance  = new  MainScreen();
             return  instance;
    }

     /**
     * 画面内容
      */
     private  MainScreen(){
         super  ( " 菜单 " , Choice.IMPLICIT);
        append ( " 注册 " , null );
        append ( " 登陆 " , null );
        addCommand( new  Command( " 进入 " ,Command.OK, 1 ));
        addCommand( new  Command( " 离开 " ,Command.EXIT, 1 ));
        setCommandListener( this );
    }

     /**
     * 对用户输入命令作出反应
     *  @param   c 命令
     *  @param   s Displayable 对象 
      */
     public   void  commandAction(Command c, Displayable s){
        String cmd  =  c.getLabel();
         if  (cmd.equals( " 进入 " )){
            String comd  =  getString(getSelectedIndex());
            Navigator.flow(comd);
        }  else   if  (cmd.equals( " 离开 " )) {
              Navigator.flow(cmd);
        }
    }
}

                                                    dbMobile4.jpg

                    图四：高级界面类图

 

Displayable 是所有高级（Screan）、低级（Canvas）界面的父类，在 dbMobile 项目中，由于专注于数据而不是界面，所以我决定采用高级界面。图四列出了高级界面的类、接口关系，可以对整个高级界面开发有个概括。关于高级界面编程基础的话题就不多说了，请参考其他资料。

 

在整个程序加载的时候会首先实例化HttpCli类，接着触发”Navigator.MAIN_SCREEN”，最后实例化MainScreen类，在手机屏幕上显示如图五的画面。MainScreen类的“getInstance()”方法返回 MainScreen 唯一对象实例。在“MainScreen()”构造函数中，“super ("菜单", Choice.IMPLICIT)”创建名为“菜单”的单选列表，然后分别用“append("注册",null)”和“append ("登陆",null)”追加两个选项，接着追加两个命令“addCommand(new Command("进入",Command.OK,1))”和“addCommand(new Command("离开",Command.EXIT,1))”，最后针对当前对象实例设置命令监听器“setCommandListener(this)”。在手机上一切都已正确显示后就可以监听用户的操作了，“commandAction()”方法捕捉用户点击的是”离开”还是”进入”。如果是”离开”，直接利用Navigator类退出整个程序，如果是”进入”则通过”String comd = getString(getSelectedIndex())”代码获取用户选择的菜单，然后再通过Navigator类的”flow()”方法实例化相应的画面实例，就像进入菜单画面（登录前）一样。



                                            dbMobile5.jpg
                                              图五：主菜单（登录前）

 

可能你非常熟悉以上这些调用流程，本文到这里开始转到如何与 Java EE服务器端通讯的部分。


                                                                dbMobile10.jpg

                  图六：主菜单（登录后）

 

登录成功以后进入主菜单（登录后）如图六所示，现在我重点介绍货主找车这个功能，首先要创建货主找车界面，GoodsFindAuto类代码如下：


package com.forbidden.screen;

import java.util.Date;

import javax.microedition.lcdui.Alert;
import javax.microedition.lcdui.AlertType;
import javax.microedition.lcdui.Command;
import javax.microedition.lcdui.CommandListener;
import javax.microedition.lcdui.DateField;
import javax.microedition.lcdui.Displayable;
import javax.microedition.lcdui.Form;
import javax.microedition.lcdui.TextField;

import com.forbidden.thread.GoodsFindAutoThread;
import com.forbidden.vo.TransAuto;

/* 货主找车输入查询条件页面
 * @author rosen jiang
 * @since 2005-12
 */
public class GoodsFindAuto extends Form implements CommandListener {

    //车辆出发地
    private TextField autoFromField;
    //车辆目的地
    private TextField autoTargetField;
    //发布时间
    private DateField pubDateField;
    //对象实例
    private static Displayable instance;
    
    /**
     * 获取对象实例
     */
    synchronized public static Displayable getInstance(){
        if (instance==null)
        instance = new GoodsFindAuto("货主找车");
        return instance;
    }

    /**
     * 画面内容
     */
    public GoodsFindAuto(String arg0) {
        super(arg0);
        autoFromField = new TextField("车辆出发地", "28", 25, TextField.NUMERIC);
        autoTargetField = new TextField("车辆目的地", null, 25, TextField.NUMERIC);
        pubDateField = new DateField("发布日期", DateField.DATE);
        pubDateField.setDate(new Date());
        append(autoFromField);
        append(autoTargetField);
        append(pubDateField);
        Command backCommand = new Command("功能列表", Command.BACK, 1);
        Command sendCommand = new Command("查询", Command.SCREEN, 1);
        addCommand(backCommand);
        addCommand(sendCommand);
        setCommandListener(this);
    }

    /**
     * 对用户输入命令作出反应
     * @param  c 命令
     * @param  s Displayable 对象 
     */
    public void commandAction(Command c, Displayable s) {
        String cmd = c.getLabel();
        if (cmd.equals("查询")){
            String autoFrom = autoFromField.getString();
            String autoTarget = autoTargetField.getString();
            if (autoTarget.length()==0) {
                Alert a = new Alert("提示信息", "目的城市不能为空！", null, AlertType.ERROR);
                a.setTimeout(Alert.FOREVER);
                Navigator.display.setCurrent(a);
                return;
            }
            String pubDate = pubDateField.getDate().getTime()+"";
            //发送查询
            TransAuto ta = new TransAuto(null,null,null,null,
                    pubDate,autoFrom,autoTarget, null);
            GoodsFindAutoThread gfat = new GoodsFindAutoThread(1,20,ta);
            Navigator.display.setCurrent(WaitForm.getInstance());
            gfat.start();
        }else{
            Navigator.flow(cmd);
        }
    }
}

对于手机用户来说，要用最简单的界面实现查询功能那是最好不过了。在构造函数里面添加了三个输入框"车辆出发地"、"车辆目的地"、”发布日期”，为了更进一步减少用户输入，在"车辆出发地"和”车辆目的地"是按照当地的去掉0的电话区号来作为条件，默认的以成都（28）为车辆出发地，运行效果如图七所示。

                                                                            dbMobile6.jpg

                    图七：货主找车

 

当用户完成查询并点击”查询之后”，要对用户的输入信息进行判断，根据业务上的要求，”车辆目的地”是必填项，如果为空，在”commandAction()”方法中会通过Alert对象进行提示。接下来将与服务器进行数据交互，交互之前先把查询条件构造成TransAuto车辆对象实例并进行序列化，然后再通过HTTP GET方法请求服务器，服务器收到序列化的数据后抽取查询条件。手机端和服务器端通讯的策略是：从手机端到服务器端是通过拼接字符串然后GET过去，而从服务器端到手机端则通过UTF-8编码后的数据流送回来，否则容易出现乱码。如果你要问为什么不使用GBK、GB2312编码输出，我的回答是DataOutputStream/ DataInputStream类原生支持”writeUTF()/readUTF()”方法，无论是在服务器端还是手机端，转换起来很轻松，尽管UTF-8三字节编码会产生更多的通讯流量。”GoodsFindAutoThread(1,20,ta)”构造函数来自GoodsFindAutoThread线程类，该线程类用于远程HTTP连接，由于GPRS连接非常慢，为了提高网络利用率，要一次多传些查询结果到手机端，这就涉及到了分页，我定义的分页策略是：一次从服务器端取最多20条记录，然后在手机上分成