Java EE

虽然工作中没有用到Java EE体系结构，但连续两年的系统架构师考试案例部分，都考到了这个知识点，马上又要参加考试了，有必要彻底了解一下到底什么是Java EE了。

一、什么是Java EE

Java EE, 原名J2EE, 最早与1998年发布， 2015年6月，J2EE更名为Java EE，2017年11月，Java EE被宣布移交给Eclipse基金会，2018年3月Java EE正式更名为Jakarta EE（本文中出现的J2EE与Java EE是同一个意思）。

Java EE是[Sun]公司为企业级应用推出的标准[平台]。Java平台共分为三个主要版本Java EE、Java SE和Java ME。

Java EE其核心由一系列抽象的标准规范所组成, 是针对目前企业级软件开发中所普遍面临问题的解决方案。

注意以上定义中的”抽象”(abstract)这个词。 Java EE 只是一组接口和规范, 提供了面向开发者的 public API。

这些抽象的规范, 也可以说成是标准。本质上, 所有的 Java EE API, 都是按照领域专家们所确定的标准发布的。

通过标准化, Java Specification Request 流程中的每个 Java EE API 都经过了 Java Community Process 的严谨审核. 这个过程的成果, 是一组经过生产检验和测试后, 被认为合理的API。

Java EE 是抽象的接口规范， 如果只是调用 javax.* 包中的 Java EE API, 程序并不能跑起来。Java EE 具体实现是 Application Server (应用服务器)。Java EE 程序可以部署到任意一种 Application Server 上。

二、用Java EE有什么好处

按照官方宣传，J2EE为搭建具有可伸缩性、灵活性、易维护性的商务系统提供了良好的机制：

1. 保留现存的IT资产：

由于企业必须适应新的商业需求，利用已有的[企业信息系统]方面的投资，而不是重新制定全盘方案就变得很重要。这样，一个以渐进的（而不是激进的，全盘否定的）方式建立在已有系统之上的[服务器]端平台机制是公司所需求的。J2EE架构可以充分利用用户原有的投资，如一些公司使用的BEA Tuxedo、IBM CICS,IBM Encina，、Inprise VisiBroker 以及Netscape Application Server。这之所以成为可能是因为J2EE拥有广泛的业界支持和一些重要的'企业计算'领域供应商的参与。每一个供应商都对现有的客户提供了不用废弃已有投资，进入可移植的J2EE领域的升级途径。由于基于J2EE平台的产品几乎能够在任何操作系统和硬件配置上运行，现有的操作系统和硬件也能被保留使用。

2. 高效的开发：

J2EE允许公司把一些通用的、很繁琐的服务端任务交给中间供应商去完成。这样开发人员可以集中精力在如何创建[商业逻辑]上，相应地缩短了开发时间。高级[中间件]供应商提供以下这些复杂的中间件服务：

o 状态管理服务 -- 让开发人员写更少的代码，不用关心如何管理状态，这样能够更快地完成程序开发。

o 持续性服务 -- 让开发人员不用对数据访问逻辑进行编码就能编写应用程序，能生成更轻巧，与数据库无关的应用程序，这种应用程序更易于开发与维护。

o 分布式共享[数据对象]CACHE服务 -- 让开发人员编制高性能的系统，极大提高整体部署的伸缩性。

3. 支持异构环境：

J2EE能够开发部署在异构环境中的可移植程序。基于J2EE的应用程序不依赖任何特定操作系统、[中间件]、硬件。因此设计合理的基于J2EE的程序只需开发一次就可部署到各种平台。这在典型的异构企业计算环境中是十分关键的。J2EE标准也允许客户订购与J2EE兼容的第三方的现成的组件，把他们部署到异构环境中，节省了由自己制订整个方案所需的费用。

4. 可伸缩性：

企业必须要选择一种[服务器]端平台，这种平台应能提供极佳的可伸缩性去满足那些在他们系统上进行商业运作的大批新客户。基于J2EE平台的应用程序可被部署到各种操作系统上。例如可被部署到高端UNIX与大型机系统，这种系统单机可支持64至256个处理器。（这是NT服务器所望尘莫及的）J2EE领域的供应商提供了更为广泛的[负载平衡]策略，能消除系统中的瓶颈，允许多台服务器集成部署。这种部署可达数千个处理器，实现可高度伸缩的系统，满足未来商业应用的需要。

5.稳定的可用性：

一个[服务器]端平台必须能全天候运转以满足公司客户、合作伙伴的需要。因为INTERNET是全球化的、无处不在的，即使在夜间按计划停机也可能造成严重损失。若是意外停机，那会有灾难性后果。J2EE部署到可靠的操作环境中，他们支持长期的可用性。一些J2EE部署在WINDOWS环境中，客户也可选择[鲁棒性]（稳定性）更好的操作系统如Sun [Solaris]、IBM OS/390。鲁棒性最好的操作系统可达到99.999%的可用性或每年只需5分钟停机时间。这是实时性很强[商业系统]理想的选择。

三、Java EE 的四层结构模型

以下是 J2EE 典型的Java EE四层结构:

• 运行在客户端机器上的客户层组件
• 运行在J2EE服务器上的Web层组件
• 运行在J2EE服务器上的业务逻辑层组件
• 运行在EIS服务器上的企业信息系统(Enterprise information system)层软件

J2EE应用程序组件

J2EE应用程序是由组件构成的.J2EE组件是具有独立功能的软件单元，它们通过相关的类和文件组装成J2EE应用程序，并与其他组件交互。J2EE说明书中定义了以下的J2EE组件:

J2EE应用程序组件

1. 应用客户端程序和applets是客户层组件.
2. Java Servlet和JavaServer Pages(JSP)是web层组件.
3. Enterprise JavaBeans(EJB)是业务层组件.

客户层组件

J2EE应用程序可以是基于web方式的，也可以是传统方式的应用程序。

WEB层组件

J2EE web层组件可以是JSP 页面或Servlets.按照J2EE规范，静态的HTML页面和Applets不算是web层组件。

正如下图所示的客户层那样，web层可能包含某些 JavaBean 对象来处理用户输入，并把输入发送给运行在业务层上的enterprise bean 来进行处理。

WEB层组件

业务层组件

业务层代码用来满足复杂的商业逻辑，如银行，零售，金融等特殊商务领域的需要,由运行在业务层上的enterprise bean 进行处理. 下图表明了一个enterprise bean 是如何从客户端程序接收数据，进行处理(如果必要的话), 并发送到EIS 层储存的，这个过程也可以逆向进行。

业务层组件

有三种企业级的bean: 会话(session) beans, 实体(entity) beans, 和 消息驱动(message-driven) beans. 会话bean 表示与客户端程序的临时交互. 当客户端程序执行完后, 会话bean 和相关数据就会消失. 相反, 实体bean 表示数据库的表中一行永久的记录. 当客户端程序中止或服务器关闭时, 就会有潜在的服务保证实体bean 的数据得以保存.消息驱动 bean 结合了会话bean 和 JMS的消息监听器的特性, 允许一个业务层组件异步接收JMS 消息.

四、Java EE容器类型

J2EE应用组件可以安装部署到以下几种容器中去:

• EJB 容器管理所有J2EE 应用程序中企业级bean 的执行. enterprise bean 和它们的容器运行在J2EE 服务器上.
• Web 容器管理所有J2EE 应用程序中JSP页面和Servlet组件的执行. Web 组件和它们的容器运行在J2EE 服务器上.
• 应用程序客户端容器管理所有J2EE应用程序中应用程序客户端组件的执行. 应用程序客户端和它们的容器运行在J2EE 服务器上.

• Applet 容器是运行在客户端机器上的web浏览器和 Java 插件的结合.

  
  
  Java EE三种容器

五、J2EE的核心API与组件

J2EE平台由一整套服务（Services）、应用程序接口（APIs）和协议构成，它对开发基于Web的多层应用提供了功能支持，下面对J2EE中的13种技术规范进行简单的描述:

1. JDBC(Java Database Connectivity): JDBC API为访问不同的数据库提供了一种统一的途径，象ODBC一样，JDBC对开发者屏蔽了一些细节问题，另外，JDCB对数据库的访问也具有平台无关性。
2. JNDI(Java Name and Directory Interface): JNDI API被用于执行名字和目录服务。它提供了一致的模型来存取和操作企业级的资源如DNS和LDAP，本地文件系统，或应用服务器中的对象。
3. EJB(Enterprise JavaBean): J2EE技术之所以赢得某体广泛重视的原因之一就是EJB。它们提供了一个框架来开发和实施分布式商务逻辑，由此很显著地简化了具有可伸缩性和高度复杂的企业级应用的开发。EJB规范定义了EJB组件在何时如何与它们的容器进行交互作用。容器负责提供公用的服务，例如目录服务、事务管理、安全性、资源缓冲池以及容错性。但这里值得注意的是，EJB并不是实现J2EE的唯一途径。正是由于J2EE的开放性，使得有的厂商能够以一种和EJB平行的方式来达到同样的目的。
4. RMI(Remote Method Invoke): 正如其名字所表示的那样，RMI协议调用远程对象上方法。它使用了序列化方式在客户端和服务器端传递数据。RMI是一种被EJB使用的更底层的协议。
5. Java IDL/CORBA: 在Java IDL的支持下，开发人员可以将Java和CORBA集成在一起。 他们可以创建Java对象并使之可在CORBA ORB中展开, 或者他们还可以创建Java类并作为和其它ORB一起展开的CORBA对象的客户。后一种方法提供了另外一种途径，通过它Java可以被用于将你的新的应用和旧的系统相集成。
6. JSP(Java Server Pages): JSP页面由HTML代码和嵌入其中的Java代码所组成。服务器在页面被客户端所请求以后对这些Java代码进行处理，然后将生成的HTML页面返回给客户端的浏览器。
7. Java Servlet: Servlet是一种小型的Java程序，它扩展了Web服务器的功能。作为一种服务器端的应用，当被请求时开始执行，这和CGI Perl脚本很相似。Servlet提供的功能大多与JSP类似，不过实现的方式不同。JSP通常是大多数HTML代码中嵌入少量的Java代码，而servlets全部由Java写成并且生成HTML。
8. XML(Extensible Markup Language): XML是一种可以用来定义其它标记语言的语言。它被用来在不同的商务过程中共享数据。XML的发展和Java是相互独立的，但是，它和Java具有的相同目标正是平台独立性。通过将Java和XML的组合，您可以得到一个完美的具有平台独立性的解决方案。
9. JMS(Java Message Service): MS是用于和面向消息的中间件相互通信的应用程序接口(API)。它既支持点对点的域，有支持发布/订阅(publish/subscribe)类型的域，并且提供对下列类型的支持：经认可的消息传递,事务型消息的传递，一致性消息和具有持久性的订阅者支持。JMS还提供了另一种方式来对您的应用与旧的后台系统相集成。
10. JTA(Java Transaction Architecture): JTA定义了一种标准的API，应用系统由此可以访问各种事务监控。
11. JTS(Java Transaction Service): JTS是CORBA OTS事务监控的基本的实现。JTS规定了事务管理器的实现方式。该事务管理器是在高层支持1. 1. Java Transaction API (JTA)规范，并且在较底层实现OMG OTS specification的Java映像。JTS事务管理器为应用服务器、资源管理器、独立的应用以及通信资源管理器提供了事务服务。
12. JavaMail: JavaMail是用于存取邮件服务器的API，它提供了一套邮件服务器的抽象类。不仅支持SMTP服务器，也支持IMAP服务器。
13. JTA(JavaBeans Activation Framework): JavaMail利用JAF来处理MIME编码的邮件附件。MIME的字节流可以被转换成Java对象，或者转换自Java对象。大多数应用都可以不需要直接使用JAF。

参考资料：
J2EE全面简介
J2EE百度百科
J2EE维基百科