利用 DWR 开发基于 Ajax 的文件上载 portlet

在文件上载过程中显示方便的进度条

文件上载是当今 Web 门户的一个基本功能。在本篇文章中,作者 Xiaobo Yang 和 Rob Allan 描述了如何利用 DWR(Direct Web Remoting)开发基于 Ajax 的文件上载 portlet(遵从 JSR 168 规范)。DWR 是 Java™ 开发人员理想的 Ajax 框架,可基于服务器端已部署的 Java 类动态生成 JavaScript。您还将了解如何使用 DWR 从门户服务器检索文件上载过程。

Xiaobo Yang, 软件开发人员, STFC e-Science Centre, UK

Xiaobo YangXiaobo Yang 是一名软件开发人员,就职于英国 CCLRC e-Science Centre 的 Grid Technology Group。他对网格、协作虚拟研究环境和各种 Web 技术(包括网格门户技术),以及面向服务的架构(Service-Oriented Architecture,SOA)都有着浓厚的兴趣。



Robert Allan (r.j.allan@dl.ac.uk), 小组负责人, STFC e-Science Centre, UK

Robert AllanRob Allan 是英国 CCLRC e-Science Centre 的 Grid Technology Group 的小组负责人。他原来是一名物理学家,自从 20 世纪 80 年代中期以来,致力于使用最新技术开发高性能的计算应用程序。他在英国管理几个大型的 HPC 和 e-science 项目。他对如何使网格得到广泛使用有浓厚兴趣。



2007 年 9 月 04 日

简介

Web 门户为用户提供了访问各种资源和服务的中心网关。与此同时,它们还为用户提供了与其他用户进行资源共享的平台。从照片到音频、视频文件再到研究用的科学数据集,用户可以共享任何内容。因此,文件上载是 Web 门户的一种基本的必备功能。

当今的 Web 门户在很大程度上依赖于 Java portlet 技术。虽然很多使用 Ajax 的开发人员都给出了各种各样的文件上载进度条解决方案,但我们还没有听说过哪个是基于 portlet 的。本文展示了如何开发基于 Ajax 的文件上载 portlet,此 portlet 能显示文件上载过程的进度条。此 portlet 对于那些想要共享大型音频、视频和科学文件的人士尤其有用。

要跟上本文的进度,您应该对使用 Java Servlets 和 JavaServer Pages (JSPs) 进行 Web 开发十分熟悉。而且,还必须了解门户和 portlet 技术的开发。当然,如果您对 portlet 技术还不怎么精通,也不要现在就放弃本文,因为您会在本文中看到对 portlet 技术的简单介绍,以及一些有用的资源可用来帮助您加快学习的进程。

developerWorks Ajax 资源中心
请访问 Ajax 资源中心,这里几乎囊括了关于 Ajax 编程模型的所有信息,包括各种文章和教程、论坛、博客、wikis、活动和新闻。

在测试本文给出的这个文件上载 portlet 前,可以考虑尝试使用一种遵从 JSR 168 规范的门户框架,比如 IBM® WebSphere® Portal Server、Apache Pluto、eXo 平台或 Liferay Portal。我们在本文中使用的是 Apache Pluto 1.0.1、JDK 5.0 Update 10 和 Apache Ant Version 1.6.5。

portlet 的基本概念

一般地,可以将 portlet 视为一种 Web 组件。Portlet 与 servlet 类似,但前者更关注于应用程序的表示层。portlet 的典型输出是 HTML 片断,这些片断可由 Web 门户随后再组装起来。Portlet 本身由 portlet 容器管理。portlet 的主要特性包括:

  • 多模式:portlet 可以在不同的模式下有不同的视图。例如,除了查看 模式,portlet 还支持编辑 模式以便用户可以设置其自身的首选项。
  • 多个窗口状态:portlet 可以最小化、最大化等。
  • 可定制参数:portlet 可以定义参数,而这些参数可以由用户定制。

要获得有关 portlet 的更多详细信息,可以参考 Java Portlet Specification 1.0,JSR 168(JSR 168 的后续版本 JSR 286 预计会于 2007 年后半年发布,其中包含了一些改进,比如 portlet 间通信和 portlet 过滤器)。相关链接,请参看 参考资料

开始创建文件上载 portlet

文件上载 portlet 的基石是 Apache Commons FileUpload 包(本文也称之为 FileUpload)。除了支持 servlet 内的文件上载外,Apache Commons FileUpload Version 1.1 包还支持 portlet 中的文件上载。本文使用的是 Apache Commons FileUpload 版本 1.2。

基本上,开发文件上载进度条需要两步:

  1. 在服务器端检索文件上载过程
  2. 从门户服务器进行客户端的文件上载检索和显示

文件上载过程的服务器端检索

FileUpload 包支持使用侦听器检索文件上载过程。在文件上载 portlet 的 doUpload() 方法(称为 uk.ac.dl.esc.gtg.myportlets.fileupload.FileUploadPortlet,包括在本文 下载 部分所提供的源文件中),通过调用 setProgressListener() 方法为 PortletFileUpload 设置过程侦听器,如 清单 1 所示:

清单 1. 为文件上载包设置过程侦听器
DiskFileItemFactory factory = new DiskFileItemFactory();
PortletFileUpload pfu = new PortletFileUpload(factory);
pfu.setSizeMax(uploadMaxSize); // Maximum upload size
pfu.setProgressListener(new FileUploadProgressListener());

侦听器 FileUploadProgressListener(参见 清单 2)可实现 org.apache.commons.fileupload.ProgressListener 接口。update() 方法自动由 FileUpload 包调用以刷新有关所传输字节数的最新信息。在本文的实现中,每传输 10KB 数据则更新一次进度。这有助于防止更新进行得太频繁。 getFileUploadStatus() 方法用来计算当前文件上载进度,可由客户机通过 DWR 调用(在下一节讨论)。

清单 2. 检索文件上载过程的文件上载侦听器
package uk.ac.dl.esc.gtg.myportlets.fileupload;

import java.text.NumberFormat;

import org.apache.commons.fileupload.ProgressListener;
import org.apache.commons.logging.Log;
import org.apache.commons.logging.LogFactory;

public class FileUploadProgressListener implements ProgressListener {
	private static Log log = LogFactory.getLog(FileUploadProgressListener.class);

	private static long bytesTransferred = 0;

	private static long fileSize = -100;

	private long tenKBRead = -1;

	public FileUploadProgressListener() {
	}

	public String getFileUploadStatus() {
		// per looks like 0% - 100%, remove % before submission
		String per = NumberFormat.getPercentInstance().format(
				(double) bytesTransferred / (double) fileSize);
		return per.substring(0, per.length() - 1);
	}

	public void update(long bytesRead, long contentLength, int items) {
		// update bytesTransferred and fileSize (if required) every 10 KB is
		// read
		long tenKB = bytesRead / 10240;
		if (tenKBRead == tenKB)
			return;
		tenKBRead = tenKB;

		bytesTransferred = bytesRead;
		if (fileSize != contentLength)
			fileSize = contentLength;
	}

}

文件上载过程的客户端检索

服务器和客户间就文件上载过程的通信是通过使用 Ajax 实现的。我们选用 Direct Web Remoting (DWR) 来提供 portlet 中的 Ajax 支持。DWR 是一种面向 Java 开发人员的理想框架,可用来将 Ajax 引入 Web 开发过程中,原因是它可以让浏览器中的 JavaScript 与服务器端的 Java 对象互动。要在 portlet 中使用 DWR,必须执行以下步骤 (更多有关如何配置 DWR 的信息,请参看 参考资料):

Direct Web Remoting 的妙处就在于此:客户机可以和服务器端的 Java 对象交互。

  • 通过 WEB-INF/web.xml 配置 DwrServlet(参见 清单 3)。
  • 在 WEB-INF/dwr.xml 内定义一个或更多的客户机可与之通信的服务器端对象。在 清单 4 中,FileUploadProgressListener 针对 DWR 定义以便客户机可以调用这个自动生成的 JavaScript。此外,只有 getFileUploadStatus 方法可以被客户机调用,另一个公共方法 update 则不允许被访问(请参看 清单 2)。
  • 将与 DWR 有关的 JavaScript 代码包括在 fileupload-view.jsp(参看 清单 5)。
  • 将 DWR 库包括在 portlet 应用程序。
清单 3. 在 WEB-INF/web.xml 中配置 DwrServlet
<!-- DWR servlet -->
  <servlet>
    <servlet-name>dwr-invoker</servlet-name>
    <display-name>DWR Servlet</display-name>
    <servlet-class>org.directwebremoting.servlet.DwrServlet</servlet-class>
    <init-param>
      <param-name>debug</param-name>
      <param-value>false</param-value>
    </init-param>
  </servlet>

<!-- DWR servlet mapping -->
  <servlet-mapping>
    <servlet-name>dwr-invoker</servlet-name>
    <url-pattern>/dwr/*</url-patter>
  </servlet-mappin>
清单 4. WEB-INF/dwr.xml
<!DOCTYPE dwr PUBLIC "-//GetAhead Limited//DTD Direct Web Remoting 2.0//EN"
                     "http://getahead.org/dwr//dwr20.dtd">

<dwr>
  <allow>
    <create creator="new" javascript="FileUploadProgressListener">
      <param name="class"
             value="uk.ac.dl.esc.gtg.myportlets.fileupload.FileUploadProgressListener"/>
      <include method="getFileUploadStatus"/>
    </create>
  </allow>
</dwr>

清单 5 所示的 JSP 文件 fileupload-view.jsp 展示了 DWR 如何有助于从服务器端检索文件上载过程。一旦选中了文件并单击了 Upload 按钮(参看 图 1),fileupload_ajax_query_upload_status() 方法会被即刻调用。此方法之后会以异步模式调用 FileUploadProgressListenergetFileUploadStatus() 方法(参见 清单 2)。DWR 的妙处就在于此:客户机可以和服务器端的 Java 对象交互。一旦收到响应,fileupload_ajax_show_upload_status() 方法会被调用以刷新此过程。如果文件上载没有完成,更新后的过程就会在两秒种之后检索。

清单 5. 文件上载 portlet JSP 文件 —— fileupload-view.jsp
<%@ page session="false" %>
<%@ page contentType="text/html" %>
<%@ page import="javax.portlet.PortletURL" %>
<%@ taglib uri="http://java.sun.com/portlet" prefix="portlet" %>
<portlet:defineObjects/>

<script type="text/javascript"
        src='<%= renderResponse.encodeURL(renderRequest.getContextPath()
				+ "/dwr/interface/FileUploadProgressListener.js") %>'> 
</script>

<script type="text/javascript"
        src='<%= renderResponse.encodeURL(renderRequest.getContextPath()
				+ "/dwr/engine.js") %>'> 
</script>

<script type="text/javascript"
        src='<%= renderResponse.encodeURL(renderRequest.getContextPath()
				+ "/dwr/util.js") %>'> 
</script>

<script type="text/javascript">
  function fileupload_ajax_query_upload_status() {
    FileUploadProgressListener.getFileUploadStatus (fileupload_ajax_show_upload_status);
    return true;
  }

  function fileupload_ajax_show_upload_status(status) {
    if (status == "100")
      document.getElementById("fileupload_progress").innerHTML
                                       ="File successfully uploaded";
    else {
      document.getElementById("progressBar").style.display = "block";
      document.getElementById("fileupload_progress").innerHTML=
                                       "Uploading file: " + status
                                       + "% completed, please wait...";
      document.getElementById("progressBarBoxContent").style.width =
                                       parseInt(status * 3.5) + "px";
      setTimeout(fileupload_ajax_query_upload_status, 2000);
    }

    return true;
  }
</script>

<style type="text/css">
  #progressBar {padding-top: 5px;}
  #progressBarBox {width: 350px; height: 20px; border: 1px insert; background: #eee;}
  #progressBarBoxContent {width: 0; height: 20px; border-right: 1px solid #444;
                                       background: #9ACB34;}
</style>

<h4>File Upload</h4>

<!-- the upload form -->
<% PortletURL pUrl = renderResponse.createActionURL();
 %>
<form action="<%= pUrl.toString() %>"
         enctype="multipart/form-data" method="post"
	 onsubmit="setTimeout('fileupload_ajax_query_upload_status()', 1000)">
	 
  <input type="file" name="fileupload_upload" value="Upload File">
  <input type="submit" value="Upload">
</form>

<%-- file upload progress bar --%>
<div id="fileupload_progress"></div>
<div id="progressBar" style="display: none;">
  <div id="progressBarBoxContent"></div>
</div>

用 Apache Pluto 部署和测试文件上载 portlet

此过程的下一步是用 Apache Pluto 1.0.1. 部署和测试文件上载 portlet(注意:本文使用的是二进制版本)。

代码编译和部署

本文附带的可下载的 portlet 源代码同时还提供有 Ant 脚本,以便能够编译 portlet 和构建部署所需要的 .war 文件。首先,必须将如下的二进制文件复制到源代码根目录下的 lib 目录:

  • commons-fileupload-1.2/commons-fileupload-1.2.jar
  • commons-io-1.3/commons-io-1.3.jar
  • commons-logging-1.0.4/commons-logging-1.0.4.jar
  • dwr-2.0.1/dwr.jar
  • portletapi-1.0/portlet.jar
  • servletapi-2.4/servletapi-2.4.jar

之后,就可以运行 ant buildant war 以编译代码和相应构建部署所需的 .war 文件。如果一切顺利,myportlets-fileupload.war 就会出现在 dist 目录下。执行如下步骤以利用 Apache Pluto 1.0.1 部署 portlet:

  1. 启动 Apache Tomcat 并访问 http://localhost:8080/pluto/portal
  2. 单击 Pluto 屏幕左侧的 Admin 链接来部署此 portlet。
  3. 找到 myportlets-fileupload.war,然后单击 Submit
  4. 定义 portlet 标题、描述和布局,然后单击 Submit
  5. 再次单击所显示页面上的 Submit

现在,系统会提示您或者重启 Tomcat,或者单击链接 Hot deploy myportlets-fileupload portlet application。我们建议您单击链接 Hot deploy myportlets-fileupload portlet application。之后,此 portlet 会被加载,如 图 1 所示:

图 1. 运行于 Apache Pluto 中的文件上载 portlet
FileUpload portlet

测试文件上载 portlet

一旦部署完此 portlet 之后,就可以上载文件了。要显示出此进度条,应该从计算机而不是从门户服务器访问此 portlet。执行如下步骤上载文件:

  1. 单击 Browse... 按钮选择要上载的文件。
  2. 单击 Upload 按钮上载选中的文件。在文件上载期间,会显示并更新进度条(参见 图 2)。

如果从安装了 Pluto 的计算机测试此 portlet,就不会看到进度条,原因是所设置的上载大小最大为 20MB。通过在 WEB-INF/portlet.xml 文件内更改 fileupload_upload_maxsize 可以改变此上载大小。

图 2. 文件上载 portlet 正在上载文件
文件上载 portlet 正在上载文件

在我们的 portlet 中,所上载的文件作为磁盘文件保存在 java.io.tmpdir 下 —— 比如,位于 $PLUTO_HOME 或 $CATALINA_HOME 下的 temp。请注意在实际的 Web 应用程序中,可能还会需要进一步的处理。比如,所上载的文件可能需要存储在数据库中以备后用;如果是图像文件,它就有可能显示在 Web 浏览器内。

此技术的其他应用

本文所探讨的技术已经被成功应用到文件传输 portlet,该 protlet 采用 GridFTP 协议管理两个第三方数据网格节点之间的大型数据集。

结束语

本文讨论了如何使用 Ajax 部署文件上载 portlet 以显示进度条。介绍了如何利用过程侦听器进行服务器端的文件上载过程检索,如何使用 DWR 从门户服务器进行客户端的文件上载检索,以及如何将进度条呈现给终端用户。此 portlet 对于共享诸如音频、视频文件和科学数据这类大型数据集尤其有用。本文也展示了使用 DWR 为 JSR 168 portlet 提供 Ajax 支持是多么地容易。


下载

描述名字大小
文件上载 portlet 的源代码wa-aj-dwr.zip13KB

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Zone=Web development, XML, Java technology
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ArticleTitle=利用 DWR 开发基于 Ajax 的文件上载 portlet
publish-date=09042007