JAVA使用XML作为持久存储介质实现方法

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　　对一些需要将数据持久化的小型程序中,传统的关系型数据库显得庞大而不实用,OO数据库有一个学习曲线的问题,而使用XML是一种较好的选择.本文将就设计一个合理的XML持久化的解决方案进行探讨.

　　使用XML作为持久层解决方案的,它的基本功能要有:

　　1.对象的CRUD功能(本例中基本对象是Member类).

　　2.保证线程安全,对桌面程序和Web程序都一样适用.

　　3.有缓存,在存储介质即XML文件忽然丢失的情况下还能有效工作.

　　本例采用了MemberService和MemberPersistence两个类来协作完成这些功能.

　　MemberService是业务层和持久层之间的桥梁,用于对Member对象的CRUD操作,内置一个hashtable来缓存Member对象,即使文件忽然丢失,缓存中的数据也不会被影响.它内置一个MemberPersistence成员来完成与持久介质的交互.

　　实现添加,删除,更新的三个函数add(),delete(),update()都用lockObj实现了同步,这样就无需担心线程安全问题.其它函数对members成员没有修改,故不需要实现同步.

try{
　　memberPersistence.add(member);
　　members.put(member.getId(), member);
　　return true;
　　}
　　catch(XmlFileWriteException ex){
　　   System.out.println("Member:" + member.getId() + " add error!");
　　   return false;
　　}

　　当MemberPersistence添加对象成功后,这个对象才会被添加到members中,这样保证了缓存和实际数据的同步;假如颠倒一下顺序,那末MemberPersistence添加对象不成功时,出现XmlFileWriteException异常,这是还需要在catch中删除刚才添加的对象,这样做人为加大了程序的复杂度,不如上面的做法简单高效.

　　关于查询函数的做法不明白的请见 http://www.blogJava.net/sitinspring/archive/2007/06/05/122119.Html 中形式三.

　　下面是MemberService类的全部代码:

package com.sitinpsring.service;
　　import java.util.ArrayList;
　　import java.util.Collections;
　　import java.util.Hashtable;
　　import java.util.Iterator;
　　import java.util.List;
　　import com.sitinpsring.domain.Member;
　　import com.sitinpsring.domain.MemberFilter;
　　import com.sitinpsring.exception.XmlFileReadException;
　　import com.sitinpsring.exception.XmlFileWriteException;
　　import com.sitinpsring.persistence.MemberPersistence;
　　public class MemberService {
　　private static HashtableString, Member members;
　　private static MemberPersistence memberPersistence;
　　private static final Object lockObj = new Object();
　　static {
　　try {
　　memberPersistence = new MemberPersistence("member.xml");
　　members = memberPersistence.loadMemberFromFile();
　　} catch (XmlFileReadException ex) {
　　System.out.println("Can’t read the file:member.xml");
　　}catch (XmlFileWriteException ex) {
　　System.out.println("Can’t write to the file:member.xml");
　　}
　　}
　　public MemberService() {
　　}
　　public boolean hasMember(String id) {
　　return members.containsKey(id);
　　}
　　public boolean hasMember(Member member) {
　　return hasMember(member.getId());
　　}
　　public boolean add(Member member) {
　　if (hasMember(member)) {
　　
　　 System.out.println("Member:" + member.getId() + " has been exist!");
　　return false;
　　} else {
　　synchronized (lockObj) {
　　try{
　　memberPersistence.add(member);
　　members.put(member.getId(), member);
　　return true;
　　}
　　catch(XmlFileWriteException ex){
　　System.out.println("Member:" + member.getId() + " add error!");
　　return false;
　　}
　　}
　　}
　　}
　　public boolean update(Member member) {
　　if (hasMember(member)) {
　　synchronized (lockObj) {
　　try{
　　memberPersistence.update(member);
　　Member oldMember = members.get(member.getId());
　　oldMember.setName(member.getName());
　　oldMember.setAge(member.getAge());
　　return true;
　　}
　　catch(XmlFileWriteException ex){
　　System.out.println("Member:" + member.getId() + " upate error!");
　　return false;
　　}
　　}
　　} else {
　　System.out.println("Member:" + member.getId()
　　+ " can’t been found!");
　　return false;
　　}
　　}
　　public boolean saveOrUpdate(Member member) {
　　if (hasMember(member)) {
　　return update(member);
　　} else {
　　return add(member);
　　}
　　}
　　public boolean delete(Member member) {
　　if (hasMember(member)) {
　　synchronized (lockObj) {
　　try{
　　memberPersistence.delete(member.getId());
　　members.remove(member.getId());
　　return true;
　　}catch(XmlFileWriteException ex){
　　System.out.println("Member:" + member.getId() + " delete error!");
　　return false;
　　}
　　}
　　} else {
　　System.out.println("Member:" + member.getId()
　　+ " can’t been found!");
　　return false;
　　}
　　}
　　@SuppressWarnings("unchecked")
　　public ListMember search(MemberFilter memberFilter) {
　　ArrayListMember retval = new ArrayListMember();
　　for (Iterator it = members.keySet().iterator(); it.hasNext();) {
　　String key = (String) it.next();
　　Member member = members.get(key);
　　if (memberFilter.accept(member)) {
　　retval.add(member);
　　}
　　}
　　Collections.sort(retval);
　　return retval;
　　}
　　public ListMember getAll() {
　　MemberFilter filter = new MemberFilter() {
　　public boolean accept(Member member) {
　　return true;
　　}
　　};
　　return search(filter);
　　}
　　public Member getMemberById(String id) {
　　for (Iterator it = members.keySet().iterator(); it.hasNext();) {
　　String key = (String) it.next();
　　Member member = members.get(key);
　　if (member.getId().equals(id)) {
　　return member;
　　}
　　}
　　return null;
　　}
　　}

　　MemberPersistence类是与XML文件打交道的类,通过它,数据才能真正存入持久介质-XML文件.它的函数都很好理解.这些函数工作时实际只会引发两种异常--读XML文件异常(一般由多个根节点导致)和写XML文件异常,会触发这些异常的函数都应该对他们进行捕捉和抛出处理.

package com.sitinpsring.persistence;
　　import java.io.File;
　　import java.io.FileWriter;
　　import java.util.Hashtable;
　　import java.util.Iterator;
　　import java.util.List;
　　import org.dom4j.Document;
　　import org.dom4j.DocumentHelper;
　　import org.dom4j.Element;
　　import org.dom4j.io.SAXReader;
　　import org.dom4j.io.XMLWriter;
　　
　　 import com.sitinpsring.domain.Member;
　　import com.sitinpsring.exception.XmlFileReadException;
　　import com.sitinpsring.exception.XmlFileWriteException;
　　public class MemberPersistence {
　　private String xmlFilePos;
　　private Document document;
　　public MemberPersistence(String xmlFilePos)
　　throws XmlFileReadException,XmlFileWriteException{
　　this.xmlFilePos = xmlFilePos;
　　if (isFileExist(this.xmlFilePos) == false) {
　　// Create document when file not exist
　　            createDocument();
　　return;
　　} else {
　　// Get Docunent when file exist
　　            SAXReader reader = new SAXReader();
　　try {
　　document = reader.read(new File(this.xmlFilePos));
　　} catch (Exception ex) {
　　throw new XmlFileReadException(ex.getMessage());
　　}
　　}
　　}
　　private void createDocument() throws XmlFileWriteException{
　　String text = "members/members";
　　try {
　　document = DocumentHelper.parseText(text);
　　writeDocumentToFile();
　　} catch (XmlFileWriteException ex) {
　　throw ex;
　　}catch (Exception ex) {
　　ex.printStackTrace();
　　}
　　}
　　private void writeDocumentToFile() throws XmlFileWriteException{
　　try {
　　XMLWriter writer = new XMLWriter(new FileWriter(this.xmlFilePos));
　　writer.write(document);
　　writer.close();
　　} catch (Exception ex) {
　　throw new XmlFileWriteException(ex.getMessage());
　　}
　　}
　　public HashtableString, Member loadMemberFromFile() {
　　HashtableString, Member retval=new HashtableString, Member();
　　List nodes = document.getRootElement().elements("member");
　　for (Iterator it = nodes.iterator(); it.hasNext();) {
　　Element elm = (Element) it.next();
　　Member member = new Member(elm.attributeValue("id"),elm.elementText("name"),
　　Integer.parseInt(elm.elementText("age")));
　　retval.put(member.getId(), member);
　　}
　　return retval;
　　}
　　public boolean add(Member member) throws XmlFileWriteException{
　　try {
　　Element rootElm = document.getRootElement();
　　Element newMemberElm = rootElm.addElement("member");
　　newMemberElm.addAttribute("id", member.getId());
　　Element nameElm=newMemberElm.addElement("name");
　　nameElm.setText(member.getName());
　　Element ageElm=newMemberElm.addElement("age");
　　ageElm.setText(String.valueOf(member.getAge()));
　　writeDocumentToFile();
　　return true;
　　} catch (XmlFileWriteException ex) {
　　throw ex;
　　}
　　}
　　public boolean update(Member member) throws XmlFileWriteException{
　　try {
　　Element rootElm = document.getRootElement();
　　List nodes = rootElm.elements("member");
　　for (Iterator it = nodes.iterator(); it.hasNext();) {
　　Element elm = (Element) it.next();
　　if(elm.attributeValue("id").equals(member.getId())){
　　elm.element("name").setText(member.getName());
　　elm.element("age").setText(String.valueOf(member.getAge()));
　　
　　 break;
　　}
　　}
　　writeDocumentToFile();
　　return false;
　　} catch (XmlFileWriteException ex) {
　　throw ex;
　　}
　　}
　　public boolean delete(String id) throws XmlFileWriteException{
　　try {
　　Element rootElm = document.getRootElement();
　　List nodes = rootElm.elements("member");
　　for (Iterator it = nodes.iterator(); it.hasNext();) {
　　Element elm = (Element) it.next();
　　Member member = new Member(elm.attributeValue("id"),elm.elementText("name"),
　　Integer.parseInt(elm.elementText("age")));
　　if(member.getId().equals(id)){
　　rootElm.remove(elm);
　　break;
　　}
　　}
　　writeDocumentToFile();
　　return false;
　　} catch (XmlFileWriteException ex) {
　　throw ex;
　　}
　　}
　　public static boolean isFileExist(String filePath) {
　　boolean exists = (new File(filePath)).exists();
　　return exists;
　　}
　　}