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XMLBeanを使ってApache GeronimoにSOAアプリをデプロイする

SOA開発を単純化し、時間を節約するための実地デモ

Kunal Mittal (kunal@kunalmittal.com), Director, Domestic TV IT, Sony Pictures Entertainment

Kunal MittalはJava技術やJ2EE、Webサービス技術などを専門とするコンサルタントであり、これらの話題に関する何冊かの本を共同執筆しています。彼はソニー・ピクチャーズ・エンターテインメントのDomestic TV ITグループのディレクターとして、部門のアプリケーションに関する技術的なアーキテクチャーや管理に責任を持っています。詳しくは彼のWebサイトをご覧ください。

概要： 皆さんはXMLBeanに興味があるでしょうか。この、高度で使いやすいXML-Javaバインディング技術を利用すると、Java™オブジェクトやJavaBeanにアクセスする場合と同じようにXMLファイルにアクセスすることができます。この記事では、XMLBean技術について、特にApache Geronimoで使う方法について学びます。また、XMLBeanによってSOA（service-oriented architecture）開発が単純化、合理化できることも学びます。

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日付: 2006年 5月 09日
レベル: 中級
この記事の原文: 英語
アクティビティー： 1686 ビュー
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XMLBean技術を利用すると、JavaBeanを扱う場合と同じようにXML構造を扱うことができます。またXMLBeanのようなツールを使うと、サービスの開発やテストに必要な時間を短縮でき、SOA開発を単純化できるため、迅速にサービスを実現できるようになります。

この記事では、XMLBeanを書くための開発コンテナーとして、Apache Geronimoを使用します（ただし、実際には任意のサーバーを使用することができます）。この記事を読む前提として、これまでXMLを扱ったことがあり、XMLスキーマやXQuery、XPathなどの概念に慣れている必要があります。ただし、エキスパートである必要はありません。XMLBeanは、そうした技術の詳細を見えなくしてくれるのです。

XMLBeanとは何か

XMLBeanは、BEAがWebLogic Workshop製品の一部として導入したものです。2003年の9月、BEAは、Page FlowやXMLBean、その他の技術をオープンソース・コミュニティーに寄贈しました。その結果、Apache BeehiveとApache XMLBeanという、2つのプロジェクトが開始されました。

XMLBeanはOR（object-relational）マッパーと考えることができます（ただし相手はリレーショナル・データベースではなく、XMLファイルです）。XMLBeanを使用すると、JavaオブジェクトやJavaBeanにアクセスする場合と同じようにXMLファイルにアクセスすることができます。つまりXMLBeanは、XMLとJavaのバインディング・ツールなのです。

同じようなXML-Javaバインディングを行う他の技術として、よく知られたものに、CastorとJAXB（Java Architecture for XML Binding）があります。Castorは興味深い技術です。CastorはXMLとJavaのデータ・バインディングの他にも、通常のORマッピング・ツールのようにJavaとSQLのバインディングも行うことができるのです。またCastorは、ランタイム・イントロスペクション（introspection）機能もサポートしており、XMLの要素や属性を、クラスやJavaクラスのフィールドと一致比較することができます。またJAXBはSunの技術であり、幾つかの基本的な機能を持っています。

皆さんは恐らく、これまでORツールを評価する際の基準として、そのツールがオブジェクトをXMLで表現できるかどうかなど、考えもしなかったでしょう。今日ではSOAが前面に出てきたため、そうした機能の有無はツールを評価する上で重要な基準となりました。XMLとJavaのバインディング技術としてXMLBeanは最新ですが、恐らく最も進んだ技術です。また、これまでの経験から、XMLBeanは最も使いやすく、しかも最高の機能とパフォーマンスを誇ることが分かっています。（XMLとJavaのバインディング技術相互の詳細な比較は、この記事の範囲外です。）

図1は、XMLBeanが何をするものかを示しています。XMLファイルは、常に背後でbean表現と同期されています。何らかのXMLスキーマに準拠するファイルであれば、JavaBeanの場合と同じように、ゲッターとセッターを使って処理することができます。XML文書は『ファーストクラス・データ・オブジェクト』として扱われ（つまり、つまり制約なしに使うことができます）、JavaBean風の要領でアクセスされます。

図1. XMLとJavaのバインディング

ここで一例を挙げましょう。XMLスキーマと、それに対応して、ある本を表現するXMLファイルがあると考えてください。このファイルにはAuthorという要素が含まれ、bookと1対多の関係を持っています。この関係は珍しいものではありません。1冊の本に複数の著者がいることは、実際にもよくあるものです。リスト1はこれを示しています。

リスト1. bookオブジェクトに対するXMLファイル

                
        <mybook>
            <title>Pro Apache Beehive</title>
            <authors>
                <author>Kunal Mittal</author>
                <author>Srinivas Kanchanvally</author>
            </authors>
            <isbn>1590595157</isbn>
         </mybook>

このファイルをXMLBeanを使って処理する場合、このファイルに対応するJavaクラスは、この関係を維持します。リスト2は、このXMLファイルから得られるXMLBeanを処理するための疑似Javaコードを示しています。

リスト2. XMLBeanを処理するための疑似Javaコード

                
       MyBook doc = MyBook.Factory.newInstance(); 
        Book book = doc.addNewBook();
        book.setTitle("Pro Apache Beehive"); 
        book.setIsbn("1590595157"); 
        String[] authors = new String[2]; 
        authors[0] = new String("Kunal Mittal"); 
        authors[1] = new String("Srinivas Kanchanavally"); 
        book.setAuthors(authors);

XMLBeanとSOA開発

XMLBeanとSOAベースの開発との関係は、容易に推測することができます。大部分のSOA技術にとって（そのSOA技術がWebサービスを使うか否かに関わらず）、XMLは心臓部分です。SOAとWebサービスが等価であると考えるにしても（少なくとも今日では、言うまでもなく等価です）、恐らく皆さんはSOAプロジェクトに従事した開発者として、XMLを使って何らかの作業を行ったことがあるでしょう。皆さんは実際の経験として、XMLパーサーを使ってXMLコンテンツを操作した後、より扱いやすいように手動でXMLファイルをオブジェクト構造に変換したことがあるはずです。また、XMLを構文解析し、そうしたファイルの中で特定なデータを探したかも知れません。あるいは、1つのXML構造を別のXML構造に変換したことがあるかも知れません。XMLBeanは、SOAの世界の、この問題を解決します。つまり、皆さんがWebサービスや他のSOAサービスを書くことに集中できるように、面倒な大仕事を行ってくれるのです。

SOAあるいはWebサービスに関して作業する場合には、アプリケーション・サーバーを書いたりXMLパーサーを書いたりはしません。通常は、ベンダーが構築した何か、あるいはオープンソースとして提供されているものを使います（それらは広く採用され、テストされ、また独自のライフサイクルに従っています）。ではなぜ、XMLをJavaオブジェクトに変換するコードを書き、管理する必要があるのでしょう。XMLBeanを使用することによって、サービスの開発やテストのための時間を削減でき、サービスの実現が、より迅速になるのです。

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Apache GeronimoでXMLBeanを扱う

先ほど触れた通り、この記事で取り上げる例では、開発コンテナーとしてApache Geronimoを使っています。このセクションでは、単純なXMLBeanを書き、それをGeronimoにデプロイします。

最初に、XMLスキーマが必要です。そのためには、ある1つのXMLスキーマから始めるか、あるいはXMLスキーマを生成します。これは、幾つかのXMLツール（XMLSpyや<oXygen/> XMLなど）を使えば簡単です。あるいは、XMLBeanスキーマの生成サイト（この記事の最後にある参考文献のセクションにリンクがあります）で、オンラインでXMLスキーマを生成することもできます。

サンプルのXMLファイルをリスト3に示します。（この記事ではサンプル・コードは示しません。これまで皆さんが作業したXMLファイルを使ってスキーマを生成し、そこからXMLBeanを生成してください。そうすれば、この記事を読みながらXMLBeanの実際を理解できると思います。）

リスト3. bookに対するXMLの例

                
       <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> 
        <bookDetail xmlns="http://beehive.apress.com/bookstore/vo"
        xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
        xsi:schemaLocation="http://beehive.apress.com/bookstore/vo 
        file:/C:/ /code/chapter8/bookdetails.xsd"> 
          <book_Id>1</book_Id>
          <title>Pro Apache Beehive</title>
          <book_type>Book</book_type> 
          <author>Kunal Mittal, Srinivas Kanchanvally</author>
          <publication>Apress</publication>
          <publication_Date>2005-08-31</publication_Date>
          <catalogNo>123</catalogNo>
          <isbn>1590595157</isbn>
          <price>49.99</price> 
          <comments>The 1st book on Apache Beehive</comments> 
          <pages>300</pages>
          <available>false</available> 
        </bookDetail>

また、XMLBeanのWebサイトでXMLBeanを直接生成することもできます（何かをダウンロードしたり、ユーティリティーを実行したりする必要はありません）。そのためにはXMLBeans Schema Validatorサイト（参考文献にリンクがあります）に行き、そこにあるリンクをたどります。図2は、そのスクリーン・ショットです。あるいは、XMLBeanのディストリビューションをダウンロードすることもできます。このディストリビューションにはコマンドライン・ユーティリティーとAntタスクが含まれており、XMLBeanを生成してくれます。

図2. XMLスキーマの妥当性検証サイト

XMLBeanを生成すると、必要な全コードを含んだJAR（Java Archive）ファイルが得られます。ただし、やはりApacheのXMLBeans Webサイト（参考文献にリンクがあります）からXMLBean実行可能JARをダウンロードし、作成したXMLBeanを扱うためにコンテナー（この場合はApache Geronimo）をイネーブルにする必要があります。

Apache Geronimoをまだダウンロードしてインストールしていなかったら、ダウンロードしてインストールします（参考文献にダウンロードへのリンクがあります）。ここでは仮に、Apache Geronimoをc:\java\geronimo-1.0にインストールし、XMLBeanをc:\java\xmlbeans-2.1.0にインストールしたとします。この記事のこれから先では、これらのディレクトリーを、GERONIMO_HOMEと XMLBEANS_HOMEと呼ぶことにします。別のディレクトリー構造を使用する場合には、これらのディレクトリー名も適切に修正する必要があります。

訳註：円マーク（￥）は原文ではバックスラッシュです。

XMLBeanを使うためにアプリケーション・サーバーは必要ありませんが、（Geronimoを含めて）任意のアプリケーション・サーバーにデプロイされたJ2EE（Java 2 Platform, Enterprise Edition）アプリケーションでXMLBeanを使うことができます。この記事では、上位レベルの概念を説明し、使い方を示すための擬似コードを示すことにします。しかし最大の効果を上げるためには、実際のファイルを使いながら読んだ方が効果的です。

J2EEアプリケーションを設定する

ここで、本に関する情報を、Webサービスを通して図書館あるいはAmazon.comと交換するための、単純なアプリケーションを構築することを考えてみてください。古典的なシナリオとしては、AmazonのWebサービスを利用します。皆さんは、この記事で説明したシナリオの1つを試みるか、あるいは先ほど説明したステップで作成したXMLBeanを使うことができます。

最初のステップは、XMLBEANS_HOME\libディレクトリーの中の .jarファイルを、EAR（Enterprise Archive）にコピーすることです。どこで、どのようにXMLBeanを使用するかによって、こうしたファイルをAPP-INF/libあるいはWEB-INF/libに置く必要があるかも知れません。あるいはさらに、こうしたファイルをGERONIMO_HOME\libディレクトリーに置き、このサーバー・インスタンス上にデプロイされた任意のJ2EEアプリケーションから利用できるようにすることもできます。

次に、J2EEアプリケーションをApache Geronimoにデプロイします。デプロイの方法については、developerWorksの記事、「Apache GeronimoにJ2EEアプリケーションをデプロイする」（developerWorks, 2006年1月）に説明されています。これで、XMLBeanの機能を動作させる準備が整いました。

XMLBeanを設定する

XMLBean用に（XMLBeanディストリビューションの一部として提供されているユーティリティー、あるいはXMLBeansのWebサイトを使って）ビルドした .jarファイルを、APP-INF/libあるいはWEB-INF/libに置きます。これで、あとはXMLBeanに対するコードを書くだけになりました。この例では、XMLBeanを処理するためのJavaコードを含む、単純なJSP（JavaServer Page）を書きます。

XMLBeanを処理するためコードを書く

リスト2のコード使うと、新しいXML文書を作成することができます。このコードは、基本的なJavaBean型のゲッターとセッターを使ってXMLBeanを使用するXML文書を作成します。リスト4は、XMLBeanの中にXMLファイルをインポートするためのコードを含んでいます。

リスト4. XMLBeanの中にXMLファイルを読み込む

                
       BookDocument book = null; try { book =
        BookDocument.Factory.parse(pathtobookxmlfile); } catch (XmlException e) {
        e.printStackTrace(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); }

このタイプのコードをJSPの中で試し、そのJSPをGeronimoにデプロイして結果を見ます。

developerWorksの記事「Apache GeronimoにWebサービスをデプロイする」（developerWorks, 2005年4月）は、AmazonのWebサービスを利用する方法と、そのサービスをApache Geronimoの中で使用する方法について説明しています。皆さんの練習として、これをXMLBeanを使うように修正してみてください。

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まとめ

この短い記事では、XMLBeanと、その扱い方の基本の実際を学びました。また、Apache GeronimoでXMLBeanを扱うための基本的なステップについても学びました。これらの方法は、IBM® WebSphere® Application ServerやApache Tomcat、JBossあるいはBEA WebLogicなどの中でXMLBeanを扱う場合でもまったく同じです。この記事で取り上げた項目は、これらの製品にもそのまま適用することができます。

またこの記事では、SOAプロジェクトを進めるための時間がXMLBeanを使うことによって節約できることも示しました。XMLBeanは、機能や柔軟性、そして最も重要な、パフォーマンスの面からも、最も進んだJava-XMLバインディング技術と言うことができます。

参考文献

学ぶために

「Apache GeronimoにJ2EEアプリケーションをデプロイする」（developerWorks, 2006年1月）と、「Apache GeronimoにWebサービスをデプロイする」（developerWorks, 2005年4月）を読んで、Apache GeronimoでJ2EEアプリケーションを扱う方法を学んでください。
「ApacheのBeehive入門」（developerWorks, 2005年4月）を読んで、Apache Beehiveプロジェクトの概要を学んでください。
XMLBeanを詳細に紹介した本、『Pro Apache Beehive』を読んでください。
developerWorksのOpen sourceゾーンをご覧ください。オープンソース技術を使った開発や、IBM製品でオープンソース技術を使用するためのハウ・ツー情報やツール、プロジェクトの更新情報など、豊富な情報が用意されています。
developerWorksのApache Geronimo prsoject areaを調べてください。今日からでもGeronimoを使っての開発を始めるための記事やチュートリアル、その他の資料が豊富に用意されています。
IBM Support for Apache Geronimoの提供するサービスについて調べてください。このサービスを利用すると、世界クラスのIBMサポートを受けながらGeronimoアプリケーションを開発することができます。
developerWorksのGet started now with Apache Geronimoセクションには、初心者から上級者まで利用できる様々な資料が用意されています。
developerWorksのOpen sourceゾーンには、Apacheに関する記事や、無料のApacheチュートリアルが用意されています。
これらの話題や、その他の技術に関する書籍がSafari bookstoreに取り揃えられていますので、ぜひご覧ください。
developerWorks technical events and Webcastsを利用して最新技術を学んでください。

製品や技術を入手するために

Apache Geronimoをダウンロードしてください。
Apache XMLBeansをダウンロードしてください。
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XMLBeans Schema ValidatorサイトでXMLBeanを生成してください。
皆さんの次期オープンソース・プロジェクトをIBM trial softwareを使って革新してください。ダウンロードで、あるいはDVDで入手することができます。
IBM WebSphere® Application Server Community Edition V1.0の無料コピーをダウンロードしてください。Apache Geronimoオープンソース技術の上に構築された軽量のJ2EEアプリケーション・サーバーとして、皆さんの開発やデプロイ作業の加速に役立つはずです。