【正文】 關(guān)系數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)表屬于關(guān)系模型， POJO 對象屬于對象模型，這兩種方式都屬于數(shù)據(jù)庫的模型，所以這種方法稱為基于數(shù)據(jù)庫模型的 JSON 映射方法。所以在任何平臺對 JSON 進行加工處理都是很簡便的。 根據(jù)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的表結(jié)構(gòu)之間的 映射關(guān)系， 可以總結(jié)出 兩種數(shù)據(jù)映射的 基 本 方法 ： 基于模型的映射方法 與 基于模板的映射方法 [26]。 數(shù)據(jù)庫 對象關(guān)系映射 模型的 (ORM)系統(tǒng)一般以中間件的形式存在， 它 主要實現(xiàn) JVM 運行時環(huán)境中的 對象到關(guān)系數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的映射 [24]。 String[] str = new String[] { Opera, Chrome, Gecko }。 try { FileOutputStream fos = new FileOutputStream()。 把 Java 對象轉(zhuǎn)換成字節(jié)序列的過程稱為對象的序列化。在解碼難度上， JSON 較 XML 要容易。在 Web 應(yīng)用里使用 Ajax 技術(shù)的過程是：首先 Browser 端向 Server 端發(fā)起 Ajax請求；接著 Browser 端收到服務(wù)端發(fā)送的 Ajax 響應(yīng)；最后 JavaScript 解釋器使用第 3 章 JSON 與 POJO 之間的映射研究 17 eval 方法來將響應(yīng)中的 JSON 文本轉(zhuǎn)化為 JavaScript 運行時的對象。 第 3 章 JSON 與 POJO 之間的映射研究 15 圖 34 JSON 中值示意圖 4）字符串（ string）是一個集合，它是由雙引號圍起來的的任意數(shù)量 Unicode字符構(gòu)成的集合，它使用反斜杠 “ \” 表示轉(zhuǎn)義。 它對于人類來說可讀性強，對于計算機語言來說符合主流計算機語言風(fēng)格 。中間件位于操作系統(tǒng)之上， 通過計算機網(wǎng)絡(luò)通信，實現(xiàn)數(shù)據(jù)交流 。該方法工作于應(yīng)用程序之間和異構(gòu)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)之間 [11]，向下訪問可各個異構(gòu)數(shù)據(jù)庫，向上為應(yīng)用程序提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)表、數(shù)據(jù)項、數(shù)據(jù)類型以及通用數(shù)據(jù)訪問的接口。對于異構(gòu)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)整合以后在功能上需要實現(xiàn)的兩大具體目標(biāo)是： 1. 數(shù)據(jù)透明性 當(dāng)開發(fā)者需要進行數(shù)據(jù)庫讀寫操作時，僅 需要使用整合數(shù)據(jù)庫中的表或者屬性的邏輯名稱即可。比如語義的差異具體體現(xiàn)在相同的數(shù)據(jù)形式表示幾種不同的語義，又或者同一語義由幾種不同形式的數(shù)據(jù)表示 [9]。具體細分如下： 第 2 章 異構(gòu)數(shù)據(jù)庫整合 7 A）計算機硬件異構(gòu)。 NoSQL 是 近年 快速成長起來的非關(guān)系松散數(shù)據(jù)存儲類型 數(shù)據(jù)庫。對于異構(gòu)數(shù)據(jù)庫的整合要達到 數(shù)據(jù)透明性 和 操作透明性 ，只有這樣才算是完成了異構(gòu)數(shù)據(jù)庫的整合。 1） 只是針對Windows 平臺提供了支持， 2） 、 3） 只是基于 Java 平臺。它是 Microsoft 開發(fā)服務(wù)架構(gòu) (WOSA， Windows Open Services Architecture)中有關(guān)數(shù)據(jù)庫的一個部分。 3） 不同平臺對數(shù)據(jù)庫訪問的接口不同。比如我們每天使用的通信軟件 ，他需要使用數(shù)據(jù)庫保存每個用戶的各種各樣的 信息。由于現(xiàn)代信息化建設(shè)的需要，許多系統(tǒng)需要去訪問異構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。 the Java。 問題隨之而來，各個數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品之間存在著不小的差異。這樣就從數(shù)據(jù)庫使用者和開發(fā)者角度消除了不同數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品之間的差異，從而極大的提高了數(shù)據(jù)庫使用者和開發(fā)者的效率。其思想是通過建立中間件，讓應(yīng)用程序直接訪問中間件，然后中間件去訪問各種異構(gòu)的數(shù)據(jù)庫。 第 2 章 異構(gòu)數(shù)據(jù)庫整合 5 第 2 章 異構(gòu)數(shù)據(jù)庫整合 將異構(gòu)數(shù)據(jù)庫整合的最終目的的是消除異構(gòu)數(shù)據(jù)庫帶來的種種不便，其不便主要有：系統(tǒng)訪問其他異構(gòu)數(shù)據(jù)困難；對于異構(gòu)數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)需關(guān)注其 類型轉(zhuǎn)換；系統(tǒng)開發(fā)、維護、升級難度大。 關(guān)系型數(shù)據(jù)庫絕對是當(dāng)代數(shù)據(jù)庫的主流。 異構(gòu)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是一個既與各個異構(gòu)數(shù)據(jù)庫有密切聯(lián)系，又區(qū)別于各個數(shù)據(jù)庫的新的概念，它的研究目標(biāo)是對物理上分布的一個或多個異構(gòu)數(shù)據(jù)庫，在盡可能少的影響本地數(shù)據(jù)庫的自治性的基礎(chǔ)上，構(gòu)造出具有開發(fā)者所需要的可以接口統(tǒng)一、透明訪問的全局 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，以支持對內(nèi)部各個數(shù)據(jù)庫的全局應(yīng)用和異構(gòu)數(shù)據(jù)庫之間的數(shù)據(jù)信息共享和交換 [6]。也可能是相同廠商不同時期的數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品或不同品牌產(chǎn)品 [8]。 因此，為了使異構(gòu)數(shù)據(jù)庫中系統(tǒng)中的數(shù)據(jù) 能夠以最簡便的方式的實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源共享、減少數(shù)據(jù)冗余，使用戶僅通過一個全局查詢就能得到一個全面的結(jié)果，而不必去知曉各個物理數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成和分布，我們迫切的需要集成多個異構(gòu)的數(shù)據(jù)，建立一個異構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。并且該方法很繁瑣，特是表結(jié)構(gòu)發(fā)生大的變化時，工作量將很大?？煽吹竭@種方法弱點比較明顯，即維護、升級代價太高。 POJO 對象與JSON 對象之間的相互轉(zhuǎn)化是本章的研究重點，因為只有完成了 POJO 對象與 JSON之間的轉(zhuǎn)換，才能讓圖 31 所示的數(shù)據(jù)流暢運行。值之間使用 “ ,” （逗號）加以分隔。但這個格式卻是非常具有通用性， JSON 與 Ajax 構(gòu)成了黃金搭檔，為 Web 刮起了異步旋風(fēng)。所以在編碼難度上 JSON 教XML 有優(yōu)勢。同樣一個對象，使用 Java 表示與使用 JSON（ JavaScript）表示會有什么樣的異同呢？ 第 3 章 JSON 與 POJO 之間的映射研究 18 POJO的序列化與反序列化 當(dāng)不同操作系統(tǒng)中兩個 Java 進程在進行遠程通信時，這兩 個進程可以通過計算機網(wǎng)絡(luò)相互傳送各種類型的數(shù)據(jù)。 } 第 3 章 JSON 與 POJO 之間的映射研究 19 public static void main(String[] arr) { Student stu = new Student()。 JSONObject jObj = new JSONObject(json)。而現(xiàn)在大多數(shù)企業(yè)都采用 關(guān)系 型 數(shù)據(jù)庫來持久化業(yè)務(wù) 數(shù)據(jù) ， 關(guān)系數(shù)據(jù)和對象是 企業(yè)級應(yīng)用中 業(yè)務(wù)實體的兩種表現(xiàn)形式 [23]，業(yè)務(wù)實體在 JVM 運行時環(huán)境 中 以 對象 的形式存在 ，在 關(guān)系型 數(shù)據(jù)庫中表現(xiàn) 的表現(xiàn)形式為 關(guān)系數(shù) 據(jù)。而這一點是可行的，因為運行中的系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)相對固定，所以將數(shù)據(jù)庫表信息寫到相對固定的配置可以滿足運行是需要。而數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)表一般都第 4 章 異構(gòu)數(shù)據(jù)庫與 JSON 的映射研究 24 是有業(yè)務(wù)意義的，所以 JSON 的可讀性很強，一目了然。這樣外不系統(tǒng)都可以通過這 4 個統(tǒng)一的接口來實現(xiàn)對象 Author 數(shù)據(jù)表的 CURD 操作了。 在使用 Hibernate、 MyBatis 這樣的 ORM 框架時，他們都會使用 ORM 配置文件，用來建立數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)表和 POJO 類的詳細映射。 5）易交互。 JSON 與異構(gòu)數(shù)據(jù)庫整合系統(tǒng)設(shè)計 JSON 作為與平臺、語言無關(guān)的數(shù)據(jù)格式，它為異構(gòu)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的整合提供標(biāo)準(zhǔn)的格式 。因為 JSON 與 POJO 是一對一的映射關(guān)系，而 POJO 作為 ORM 的Object 與數(shù)據(jù)庫的記錄也是一對一的關(guān)系。 (meat, )。 ()。 2）在網(wǎng)絡(luò)上傳輸對象的字節(jié)序列二進制數(shù)據(jù)。就 Ajax 應(yīng)用而言， JSON 相比 XML 具有壓倒性優(yōu)勢。在實現(xiàn)了解釋器的前提下，對計算機語言而言，它們的可讀性沒有什么差異。 圖 35 JSON 中字符串示意圖 5） 數(shù)值（ number）也與 C 語言或者 Java 語言里的的數(shù)值比較類似。在不同的編程語言中，它分別被理解為對象（ object），結(jié)構(gòu)（ struct），紀(jì)錄（ record），第 3 章 JSON 與 POJO 之間的映射研究 14 哈希表（ hash table），字典（ dictionary），有鍵列表（ keyed list），或者關(guān)聯(lián)數(shù)組（即Associative Array） [16]。 數(shù)據(jù)庫中間件是中間件的特定一種 ，它分別連接這用戶和數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫中間件負責(zé)完成所有的數(shù)據(jù)邏輯處理（比如第 2 章 異構(gòu)數(shù)據(jù)庫整合 12 數(shù)據(jù)統(tǒng)計，數(shù)據(jù)排行，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換等），為客戶端提供了統(tǒng)一的訪問接口，起著用戶和服務(wù)器機器之間的橋梁作用，中間件在收到用戶的請求后，它會根據(jù)請求的內(nèi)容找到不同的數(shù)據(jù)庫并對相應(yīng)的數(shù)據(jù)去請求數(shù)據(jù)，中間件在使用 SQL 語句將數(shù)據(jù)庫中的相應(yīng)數(shù)據(jù)取出后，再在中間件層中進行各種邏輯操作，在處理完成后再返回給客戶端。所以本文研究方法鎖定在模板方法上。 2. 操作透明性 操作透明性具體指的是開發(fā)者在進行整合后的異構(gòu)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)讀寫時，操作 變得十分簡單，開發(fā)者只需清楚怎么與整合的異構(gòu)系統(tǒng)進行交互就行了，而不必去了解怎么與各個異構(gòu)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的交互。而作為信息系統(tǒng)基礎(chǔ)和核心的數(shù)據(jù)庫技術(shù)得到非常廣泛的應(yīng)用。數(shù)據(jù)庫所在計算機的操作系統(tǒng)可能是 Microsoft 的Windows、 WindowsNT、各種版本的 Unix、 Linux、 IBM05/ MacOS 等。隨著互聯(lián)網(wǎng)世界 標(biāo)準(zhǔn) 的興起，第 2 章 異構(gòu)數(shù)據(jù)庫整合 6 它 不僅改變 了 網(wǎng)站的表現(xiàn)形式， 同時也 對網(wǎng)站的整體性能 提出來更高的要求。在整合異構(gòu)數(shù)據(jù)庫的過程中的重難點問題是處理好 JSON 與異構(gòu) 數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)相互轉(zhuǎn)化的問題，而且轉(zhuǎn)換過程中不能丟失數(shù)據(jù)庫的約束關(guān)系。 所做工作及文章結(jié)構(gòu) 本文就基于 JSON 的異構(gòu)數(shù)據(jù)庫整合研究 進行了一些研究和探索，在文中主要完成以下幾個方面的工作： [1] 介紹異構(gòu)數(shù)據(jù)庫，并對異構(gòu)數(shù)據(jù)庫整合的主流方法進行介紹 ； [2] 研究了 使用 JSON 作異構(gòu)數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)交換格式的可行性及 其 優(yōu)勢 ； [3] 研究了 JSON 與 POJO 之間的映射 ； [4] 研究了關(guān)系型數(shù)據(jù)庫與 JSON 之間的映射； [5] 講述了以 SCM、 QMS、 BOM 三系統(tǒng)的為例的進行異構(gòu)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的整合中間件的開發(fā)過程； [6] 中間件測試。 2） Java 數(shù)據(jù)庫連接（ JDBC， Java Datebase Connectivity）。這與現(xiàn)在企業(yè)信息化建設(shè)所追求的信息同步、信息共享是背道而馳的。我們?nèi)粘Ｉ畹姆椒矫婷娑家呀?jīng)離不開數(shù)據(jù)庫了。 在此構(gòu)思的基礎(chǔ)上， 本文在現(xiàn)有的基于 XML 的異構(gòu)數(shù)據(jù)庫 系統(tǒng) 整合方法的基礎(chǔ)上提出了基于 JSON 的異構(gòu)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)整合方法 ，該方法 可以大幅度的降低 異構(gòu)數(shù)據(jù)系統(tǒng)的開發(fā)、維護 和 升級成本，避免異構(gòu)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)帶來的各種弊端 ，提高了程序開發(fā)的效率 。 4) JSON with heterogeneous database mapping algorithm. In order to verify the validity of the method, select the three heterogeneous database system, by encoding the JSONbased heterogeneous database system middleware. In order to verify the performance of the middle, use BadBoy and JMeter to test themiddleware. Key Words: JOSN。性能優(yōu)良、可靠性高、安全性高的數(shù)據(jù)庫現(xiàn)在都被商業(yè)公司以產(chǎn)品化的形式推出來，比如 IT 巨頭 Oracle 推出的 11g， Microsoft 推出的 SQL Server 系列，IBM 的 DB2 和 informix， Sysbase 推出的 Adaptive Server 。 僅僅依靠 SQL 來減少不同數(shù)據(jù)庫之間的差異是遠遠不夠的。這種映射關(guān)系又叫對象關(guān)系映射 （ ORM， Object Relation Mapping）。在開發(fā)方法，第 1 章 緒論 4 首先對開發(fā)平臺做了簡單的介紹，接著對本文的中間件做了分析，再接著對中間的結(jié)構(gòu)設(shè)計做了說明，最后介紹了下中間件平臺的編碼工作。 2） 層次數(shù)據(jù)庫 （ Hierarchiacl Database） 。所以本文的研究對象是關(guān)系型數(shù)據(jù)庫（在以下內(nèi)容，“數(shù)據(jù)庫”這個詞在沒有特別強調(diào)的情況下都指的是關(guān)系型數(shù)據(jù)庫）。 即便計算機平臺相同了，在該平臺上采用的 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 也 可 以 是不同，如 網(wǎng)狀、層次、 關(guān)系 、非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫等 [7]。因歷史遺留存在著層次、網(wǎng) 狀以及關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，對同一時期的同一大企業(yè)、及其各部門使用不同數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)更是屢見不鮮，并不是人們?nèi)タ桃庾非螽悩?gòu)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，而是上述問題在現(xiàn)實中難以避免。不少數(shù)據(jù)庫供廠商都提供這種功能，但也就局限于該供應(yīng)商自己的數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品之間。聯(lián)邦數(shù)據(jù)庫是異構(gòu)數(shù)據(jù)庫整合方法中的比較最簡單方式。 第 3 章 JSON 與 POJO 之間的映射研究 13 第 3 章 JSON 與 POJO 之間的映射研究 POJO 在 Java 里指的是除了 getter 方法、 setter 方法和構(gòu)造方法之外再無其他方法的最普通的 JavaBean， POJO在 ORM模型里就是與數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)表相對應(yīng)的 Java類 。每個 “ 名稱 ” 后緊跟著跟一個 “ :” （冒號）； “‘ 名稱 /值 ’ 組成的對 ” 之間使用 “ ,” （逗號）加以分隔。 DTD即 Document Type Definition 的首字母的縮寫，