本文介绍了一种基于Delphi客户端与Java服务端的跨平台通信架构，使用Oracle数据库作为后端。该架构利用TclientDataSet进行数据交互，通过TCP/IP协议与Indy通信套件实现高效的数据交换。文章深入探讨了TclientDataSet的数据包格式和Delta属性的应用，以及如何处理Oracle数据库中的大对象字段。
【架构简介】
*本架构以delphi作为客户端，Java作为服务端，oracle作为后台数据库数据。其中delphi客户端的封装为了保持与原来的开发方式兼容都是基于TclientDataSet实现的；
*本架构选择基于阻塞模式的Indy通信套件作为通信工具;以tcp/ip作为通信协议 ，直接以流的的形式与Java服务端进行交互；
*本架构的通信过程如下：
请求开始->打包压缩请求数据->发送请求数据->delphi端阻塞等待->Java端多线程响应请求->解压解包请求数据->处理请求->打包压缩处理结果->发送处理结果->
delphi端停止阻塞接收处理结果->解压解包处理结果->显示结果
*本架构主要解决以下问题：
1.如何将Java从数据库中读出来的数据打包成TClientDataSet可以读取的数据包；要解决这个问题就需要深入了解TclientDataSet的DataPackage的xml格式。
2.如何将新增-修改-删除后的TClientDataSet数据通过Java保存到数据库中；要解决这个问题就需要深入了解TclientDataSet的Delta属性。
3.如何处理Oracle的大对象字段类型(clob或blob)。
4.delphi端如何调用Java端定义的对应的业务逻辑供。
5.Java端多用户并发处理效率问题。
6.数据包的格式定义‘打包解包‘压缩解压’加密解密问题。
1.【TclientDataSet的DataPackage格式】
TclientDataSet的DataPackage格式一般如下：
<?xml version="1.0" standalone="yes" ?>
- <DATAPACKET Version="2.0">
- <METADATA>
- <FIELDS>
<FIELD attrname="PORT_ID" fieldtype="fixed" WIDTH="12" />
<FIELD attrname="OP_STATE" fieldtype="fixed" DECIMALS="1" WIDTH="38" />
<FIELD attrname="B_POL" fieldtype="fixed" WIDTH="38" />
<FIELD attrname="PORT_CUSTOMS_CODE" fieldtype="r8" />
<FIELD attrname="B_DEL" fieldtype="fixed" WIDTH="38" />
<FIELD attrname="B_SEA_PORT" fieldtype="r8" />
<FIELD attrname="PORT_AIRCODE" fieldtype="string" SUBTYPE="FixedChar" WIDTH="1" />
<FIELD attrname="PORT_SEACODE" fieldtype="string" SUBTYPE="FixedChar" WIDTH="2" />
<FIELD attrname="CREATE_DATE" fieldtype="dateTime" />
<FIELD attrname="B_BASIC" fieldtype="string" WIDTH="55" />
<FIELD attrname="EDI_CODE3" fieldtype="fixed" WIDTH="38" />
<FIELD attrname="B_LOCAL" fieldtype="fixed" DECIMALS="2" WIDTH="10" />
</FIELDS>
<PARAMS />
</METADATA>
- <ROWDATA>
<ROW PORT_ID="10" OP_STATE="20.0" B_POL="3" />
<ROW PORT_ID="1" OP_STATE="2.0" B_POL="3" />
</ROWDATA>
</DATAPACKET>
2.【DataPackage的结构分析】
整个XML定义了一个DataPacket；DataPacket包括两个部分：MetaData和RowData。MetaData包括Fields和Params，即包括数据字段定义和数据集参数。
RowData为具体记录。 下面详细分析数据字段定义的方法。
Field节点的定义主要包括：
1>attrname指FieldName
2>fieldtype指字段类型
3>width指需要宽度的字段类型的宽度或数字的有效位数；
4>decimals指小数点右边的位数；
Oracle主要字段类型具体的对应信息如下表：
_____________________________________________________________________
OracleType | fieldtype | WIDHT | SUBTYPE | DECIMALS | READONLY
---------------------------------------------------------------------
Char | string | 1 FixedChar
---------------------------------------------------------------------
Char(n) | string | n FixedChar
---------------------------------------------------------------------
Varchar(n) | string | n
---------------------------------------------------------------------
Varchar2(n) | string | n
---------------------------------------------------------------------
data | dateTime |
---------------------------------------------------------------------
Number(s,p) | fixed | s p
---------------------------------------------------------------------
Number(*,p) | fixed | 38 p
----------------------------------------------------------------------
Number(s) | fixed | s
----------------------------------------------------------------------
Number | fixed | 38
----------------------------------------------------------------------
int | fixed | 38
----------------------------------------------------------------------
Smallint | fixed | 38
----------------------------------------------------------------------
Dec(s,p) | fixed | s p
----------------------------------------------------------------------
Float | R8 |
----------------------------------------------------------------------
Real | R8 |
----------------------------------------------------------------------
其中用SubType属性来帮助决定类型。表中没有值的单元格，表示该属性没有用到。
并且DataPakage中如果想包含中文的话，记得要在第一句的中间加上encoding=”GB2312”，否则用数据库相关控件读出来的只会是乱码。
记住位置很重要的。你必须写成下面的形式：
<?xml version="1.0" encoding="GB2312" standalone="yes"?>
如果写成下面的也是不满足形式良好的规范的：
<?xml version="1.0" standalone="yes" encoding="GB2312"?>
3.【XML的转义字符】
在XML语言中，用实体对特殊字符进行转义.
如果在XML文档中使用类似"<" 的字符, 那么解析器将会出现错误，因为解析器会认为这是一个新元素的开始。
所以不应该像下面那样书写代码:
<message>if salary < 1000 then</message>
为了避免出现这种情况，必须将字符"<" 转换成实体，像下面这样:
<message>if salary < 1000 then</message>
下面是五个在XML文档中预定义好的实体：
---------------------
< | < | 小于号
---------------------
> | > | 大于号
---------------------
& | & | 和
---------------------
' | ' | 单引号
---------------------
" | " | 双引号
---------------------
实体必须以符号"&"开头，以符号";"结尾。
注意: 只有"<"字符和"&"字符对于XML来说是严格禁止使用的。剩下的都是合法的，为了减少出错，使用实体是一个好习惯。
4.【Oracle的大对象字段类型(clob和blob)】
因为TclientDataSet不支持clob和blob等大对象字段类型，所以我们要使用别的方法来实现相应的读写操作；
5.【关于TClientDataSet的Delta属性】
TClientDataSet.Delta属性表示当前操作的ClientDataSet中记录变化的信息
Delta信息可以用另外的ClientDataSet来显示；如myCDS.Data := OrgCDS.Delta
TclientDataSe的UpdateStatus属性反映当前记录的更新状态; 根据更新数据的情况其可能的值分别为：
1.新增一条记录时，在Delta中会有一条记录，标记为usInserted；
2.修改记录时，在Delta中对于同一条记录会产生且仅产生两条记录：第一条为原始记录，标记为usUnmodified，第二条只有修改过的字段才有值，标记为usModified
3.刪除记录时，在Delta中会产生一条记录，标记为usDeleted；
根据以上Delta属性就可以生成相应的更新SQL语句；
6.【数据包的格式定义】
6.1.数据包采用变长字符串的方式组织，一般由数据节点和分隔符及结束符组成。具体结构如下图：
| 数据节点 |分隔符 | 数据节点 |分隔符 | 数据节点 |分隔符 | ... |结束符 |
6.2.数据节点一般由数据长度和数据值组成。
6.3.当数据值的长度小于等于999时数据节点的组成如下图：
|数据长度 | 数据值 |分隔符 |数据长度 | 数据值 |分隔符 | ... |结束符 |
6.4.当数据值的长度大于999时数据节点的组成如下图：
|003 |数据长度的长度 | / |数据长度 | 数据值 |分隔符 | ... |结束符 |
6.5数据包格式定义说明：
#数据长度为数据值长度的长度字符串；
#数据长度的长度为数据值长度的长度字符串的长度字符串；
#分隔符一般为冒号;当数据值的长度大于999时分隔符为"/";
7.【JAVA应用服务器】
应用服务器最重要的就是稳定,支持高效的多用户并发处理；所以应用服务器应该是无状态的;然后是易于部署的;
java天生就是用来编写服务器的;成熟的j2ee企业级应用;丰富的开源思想;于是java就成了实现应用服务器的不二选择;
JAVA应用服务器具体实现以下功能:
1>使用一个ServerSocket监听Delphi客户端发送请求的命令;
2>针对每个Delphi客户端发送的请求开启线程解析处理请求;通过JAVA端的多线程来达到高效处理多用户并发的情况。
3>通过反射和command设计模式来分派Delphi端请求的相应的业务逻辑对象进行处理;
3>通过JDBC与Oracle数据库交互;
其实只要数据到了java端,那么只要你愿意你可以选择任意的中间件技术:weblogic,websphere,jboss等等作为应用服务器,
而尽想其提供的丰富的管理功能;
8.【接口规划】
*************************************************************************************************************************
函数功能: 发送操作命令和数据到应用服务器
函数声明: function StreamCommand(ASendText:WideString;ASendStream:TStream=nil):TStream;stdcall;external Communication;
参数说明: -------------------------------------------------------
参数名称 描述
-------------------------------------------------------
ASendText 要发送的字节数据(一般应包括命令信息)
-------------------------------------------------------
ASendStream 要发送的内存流或文件流等数据(默认为nil)
-------------------------------------------------------
函数说明:正常返回字节流数据(可能返回空串)；异常返回nil;此函数一般供DLL中的接口函数调用;
用例：Result:=StreamCommand('013SelectCommand:045SELECT * FROM CRM_CUSTOMER WHERE B_COMPANY=1 :');
这个语句的意思是发送一个查询命令到AppServer,命令的内容为SELECT * FROM CRM_CUSTOMER WHERE B_COMPANY=1;
如果命令能正确执行,那么AppServer会把查询的结果打包发送到客户端,以字节流的形式返回.
**************************************************************************************************************************
函数功能: 查询单个数据集
函数声明: function SelectCommand(ACDS: TClientDataSet;const ASelectText: string):Boolean;stdcall;external Communication;
参数说明: -------------------------------------------------------
参数名称 描述
-------------------------------------------------------
ACDS 存放查询结果集的TClientDataSet
-------------------------------------------------------
ASelectText 要发送的单条查询语句
-------------------------------------------------------
函数说明: 成功返回[true](包括只有数据元的空数据集)；失败返回[false]
用例: Result:=SelectCommand(cdsTemp,'SELECT * FROM CRM_CUSTOMER');这个语句的意思是:
发送一个查询语句到AppServer,如果命令能正确执行,那么AppServer会把查询的结果集打包发送到客户端事先创建好的cdsTemp中.
*************************************************************************************************************************************
函数功能：同时查询多个数据集
函数声明：function SelectCommands(ACDS:Array of TClientDataSet;const ASelectText: TStringList):Boolean;stdcall;external Communication;
参数说明：-------------------------------------------------------
参数名称 描述
-------------------------------------------------------
ACDS 存放查询结果集的多个TClientDataSet列表
-------------------------------------------------------
ASelectText 要发送的多条查询语句列表
-------------------------------------------------------
函数说明：成功返回[true](包括只有数据元的空数据集)；失败返回[false]
用例：
var
sSql:string;
sList:TStringList;
cdsTemp1,cdsTemp2,cdsTemp3:TClientDataSet;
begin
try
cdsTemp1:=TClientDataSet.Create(nil);
cdsTemp2:=TClientDataSet.Create(nil);
cdsTemp3:=TClientDataSet.Create(nil);
sList:=TStringList.Create;
try
sSql:='SELECT * FROM Table1';
sList.Add(sSql);
sSql:='SELECT * FROM Table2';
sList.Add(sSql);
sSql:='SELECT * FROM Table3';
sList.Add(sSql);
//把第一条查询语句的结果集存放到cdsTemp1,把第二条查询语句的结果集存放到cdsTemp2,依次类推存放顺序
SelectCommands([cdsTemp1,cdsTemp2,cdsTemp3],sList);
finally
if Assigned(cdsTemp1) then FreeAndNil(cdsTemp1);
if Assigned(cdsTemp2) then FreeAndNil(cdsTemp2);
if Assigned(cdsTemp3) then FreeAndNil(cdsTemp3);
if Assigned(sList) then FreeAndNil(sList);
end;
except
end;
end;
**************************************************************************************************************************
函数功能: 发送一条或多条update or insert or delete类型的SQL语句到应用服务器执行
函数声明: function ExecuteCommands(const AExecuteText: TStringList): integer;stdcall;external Communication;
参数说明: -------------------------------------------------------
参数名称 描述
-------------------------------------------------------
AExecuteText AppServer能解析的SQL语句
-------------------------------------------------------
函数说明: 正常返回0；异常返回非0;本函数主要供ApplyUpdates函数调用;
用例:
**************************************************************************************************************************
函数功能: 发送一条update or insert or delete类型的SQL语句到应用服务器执行
函数声明: function ExecuteCommand(const ACommandText:WideString):integer; stdcall;external Communication;
参数说明: -------------------------------------------------------
参数名称 描述
-------------------------------------------------------
ACommandText 要执行的SQL语句
-------------------------------------------------------
函数说明: 正常返回0；异常返回非0;
用例:
**************************************************************************************************************************
函数功能: 根据数据集列表的修改信息自动生成相应的SQL语句
函数声明: function CreateUpdates(const ATableNames: array of string ;ACDS:array of TClientDataSet;var sSqlList:string): Boolean;stdcall; external Communication;
参数说明: -------------------------------------------------------
参数名称 描述
-------------------------------------------------------
ATableNames 数据集列表对应的表名列表
-------------------------------------------------------
ACDS 修改过的数据集列表
-------------------------------------------------------
sSqlList 存放对应生成的SQL语句
-------------------------------------------------------
函数说明: 成功返回[true]；失败返回[false]
本函数根据数据集中的修改信息自动生成Insert,Update,Delete类型的多条SQL语句.
用例: 1>Result:=CreateStatement(['TableName1','TableName2','TableName3','TableName4'],[cds1,cds2,cds3,cds4]); 或者
2>Result:=CreateStatement(['TableName1'],[cds1]);
本用例会根据数据集列表中每个数据集的修改信息自动生成相应的SQL语句,这样就完成了操作界面到SQL语句之间的直接映射.
**************************************************************************************************************************
函数功能: 更新多个数据集
函数声明: function ApplyUpdates(const ATableNames: array of string ; ACDS:array of TClientDataSet): Boolean;stdcall; external Communication;
参数说明: -------------------------------------------------------
参数名称 描述
-------------------------------------------------------
ACDS 要更新的数据集列表
-------------------------------------------------------
ATableNames 要更新的表名列表
-------------------------------------------------------
函数说明: 成功返回[true]；失败返回[false]
表名列表与数据集列表应该一一对应
用例: Result:=ApplyUpdates(['TableName1','TableName2','TableName3','TableName4'],
[cds1,cds2,cds3,cds4]);
本用例会根据数据集列表中每个数据集的修改信息自动生成相应SQL语句,然后把所有的SQL语句一起发送到AppServer进行事务处理.
*****************************************************************************************************************
函数功能: 保存Oracle大对象字段类型(clob或blob)
函数声明: function SaveBlob(SqlText:WideString;LobID:WideString;LobContent:TStream):integer;stdcall; external Communication;
参数说明: -------------------------------------------------------
参数名称 描述
-------------------------------------------------------
SqlText 保存前要执行的SQL语句
-------------------------------------------------------
LobID 包含Oracle大对象字段类型的记录的ID
-------------------------------------------------------
LobContent 要保存的Oracle大对象字段类型的内容
-------------------------------------------------------
函数说明: 成功返回[0]；失败返回[非0]
用例:
*****************************************************************************************************************
函数功能: 显示Oracle大对象字段类型(clob或blob)
函数声明: function SelectBlob(LobID:WideString):TStream;stdcall; external Communication;
参数说明: -------------------------------------------------------
参数名称 描述
-------------------------------------------------------
LobID 包含Oracle大对象字段类型的记录的ID
-------------------------------------------------------
函数说明: 成功返回Oracle大对象字段类型对应的流；失败返回[nil];
用例:
9.【扩展功能】
1>客户端数据缓存机制保证运行的高效性:客户端可以缓存大量的客户端数据，并提供了一定程度的离线操作功能;
这样在提高户交互效率的同时，减少网络数据通讯量;还能降低服务器的负载。
2>客户端自动更新机制:便于客户端的部署和版本更新
3>权限管理:包括功能权限和数据权限;
4>客户端采用模块化(DLL)设计保证系统的可扩展性;
5>运行时自定义报表;
6>JAVA应用服务器可采用数据库连接池来提高访问效率;
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