以XML文件为中心的跨平台的Web开发技术

摘　要：所谓跨平台：就是在已有的Web开发架构基础上，在PC、手机等不同终端，WINDOWS，IOS或JAVE等不同操作系统平台上实现不同的用户的交互界面。

关键词：数据库管理系统;可扩展标记语言;XML;异构集成
引言
   在Browser/Server架构的软件系统开发中，有很多的功能逻辑是几乎相同的，比如学生学费缴费的统计系统，各单位财务系统等，所不同的也只是仅仅是各个应用系统的用户交互界面不同，以及采用的数据库和数据库表结构均存在差别。为此繁琐复杂的各个应用系统中存在大量人力、物力、财力的重复投入，而且这些各个独立的系统间无法进行信息交流。
   以我们广东省运输技师学院为例，就有办公OA系统、学生管理系统、学费收费系统、学生实习管理系统、学习资源网，图书管理系统,偏偏各个系统是不同时候不同人员开发的，有些外购，所以不能很好的统一登录和资源统一，不单造成财力物力的浪费，而且还造成一系列的系统不兼容带来的重复劳动和数据不统一的问题。
   想集成这些多个应用系统的功能，我们主要的想法：1、不重新开发；2、统一数据；3、资源一次录入，不重复劳动。我们曾尝试很多办法，但都不是很理想，甚至曾想过推倒重来，开发一个全新的大型系统。通过深入研究，最终我们以为解决问题的关键就在于各种异构数据库的数据交流交换。而现实可行的办法是借助XML的统一数据格式，在不同的系统中进行同类数据的交换。
   本文尝试Browser/Server系统的集成方面作一研究，提出一种开发模型：在数据端可以任意类型数据库，根据规则自己生成标准格式的XML数据， 网页和XML数据传送到客户端，浏览器自行绑定和解析XML数据来实现不同应用系统集成。这样可使其既能满足各不同的终端和不同的操作系统下的用户显示需求，又能消除不同Web 系统中异构数据库的差异。
   1.概念与知识
   1.1XML文件
   XML可扩展标记语言 (Extensible Markup Language, XML) ，用于标记电子文件使其具有结构性的标记语言，可以用来标记数据、定义数据类型，是一种允许用户对自己的标记语言进行定义的源语言。 XML是标准通用标记语言 (SGML) 的子集，非常适合 Web 传输。XML 提供统一的方法来描述和交换独立于应用程序或供应商的结构化数据。
   1.2数据库
数据库就是数据的集合，具有统一的结构形式并存放于统一的存储介质内，是多种应用数据的集成，并可被各个应用程序共享。一般常用的数据库有Oracle公司的Oracle, 微软的SQLServer,Access,以及IBM公司的Db2.等，本论文主要以SQL server为代表讲述。
   2.技术原理
   基于数据库和网页文件的Web 开发，基本首先将相关数据放在数据库中，当客户端发出请求时，在服务器端编写脚本程序，对数据库执行SQL 操作得到相关结果，然后将结果编译成HTML（网页） 页面或其他适当的形式返回给客户端，此时用户可以通过浏览器或其它客户端界面查看最终结果，如图1 所示。
   图1
   本论文为了研究的系统的集成，可能会涉及到多种数据库。本文在图1 所显示的开发架构基础上，就是利用XML 来解决各数据库的差异，通过XML文件的绑定来满足不同Web应用系统的交互需求。提出的基于XML数据交换为核心的系统集成开发系统模型，如下图2 所示，将从各种异构数据库动态生成的所需XML数据，XML集成传输到客户端，然后在客户端通过HTML绑定XML文件的方式在浏览器中显示出来。
   图2
   下面我们来演示如何动态生成XML和集成XML以及动态绑定XML文件：
   如图2所示，XML数据的动态生成是指根据应用需求，从数据库中查找所需数据，并将查询结果转换成XML 文档的过程。以SQL Server2005为例，由于VisualStudio 2005 中提供了通过SQL 查询，直接返回XML 形式结果的支持。现有的SQL、DB2、Oracle等数据库都可以DBMS中直接运行标准的SQL语句可生成XML形式的数据，并不需要更多的技术和要求。
   通过各种不同的数据库动态生成的XML文档只作为中间数据暂时被保存，我们可采用串行或者并行的方式来生成所有的XML 文档，然后被依次集成到XML中。
   数据绑定是指将数据源传输映射为终端可浏览文档的过程，是客户端浏览器的自动操作。HTML 引用外部XML 文件的格式为: ＜XML ID =“xmldso”SRC =“XML 文件路径”＞ ＜ /XML ＞ ，由于XML 中包含有查找到的多条记录，所以可以采用表格数据绑定方式，如图3 所示, 以及 HTML读取XML文件。
   图3
   图4
   图4为IE浏览器打开的结果
   3. 动态集成XML
   不同的系统中应用数据库的表结构不同、字段名称不同、字段的数据类型也可能不同，因此通过上述方式，将各个数据库中的数据转换得到的XML文档同样存在异构性。如由基于不同数据库的成绩系统可生成以下两个不同的学生成绩XML 文档片段:
   通过实践和具体的分析，上述动态生成的XML 文档具有不同的Schema 描述，在元素结构方面和元素名都存在差异，消除这些差异就是XML集成中需要解决的问题。而要消除XML文档之间的差异，需按顺序解决以下问题：1、确定XML集成标准；2、将异构的XML文档依照集成标准转换为统一的样式；3、合并具有相同样式的各个XML 文档。
   在异构数据集成方面，流行的方法是核心语义Web技术，就是 RDF，这是一种 W3C 标准，用于将所有数据缩减成三部分的语句，即三元组（triple）。如果您的数据满足三元组数据模型，并存储在一种叫做三元组仓库（triplestore）的专门数据库中，这种技术从而让您可以轻松组合多个来源、不同格式的数据。采用RDF 来描述XML 的数据模式内部及模式之间的语义关系，然后通过本体推导来集成数据是目前常用的方法。
   4. 结语
   本论文在分析了Browser/Server开发架构的基础上，在应用系统集成方面提出了一种可以实现跨数据库平台、跨操作系统平台，以及跨不同终端平台的开发模型，该模型就是：在服务器端采用数据库来存储、管理和控制数据，通过XML将数据集成传输到客户端，在客户端采用XML数据绑定显示数据。
   这项研究对于当前流行的各个种类相似系统平台的转移和升级以及集成和开发都具有非常积极的意义。
   参考文献
   XML开发技术教程武汉大学出版社