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  • Linux下gsoap实现webservice功能

    蓝字为关键字，等号=后面为关键字值。

    一、介绍

    我们用的webservice是根据gsoap编译工具来实现，gSOAP的编译器能够自动的将用户定义的本地化的C或C++数据类型转变为符合XML语法的数据结构。同时gSOAP能够根据标准化的wsdl（完全符合wsdl书写格式）文件来生成本地需要的C或C++源代码以确定发送接收XML文件的格式；

    二、使用说明

    当前我们用到的gSOAP版本是2.8.3，下面是生成源码的wsdl文件；如果想要生成C代码，则在生成源码时指定-c选项；例如wsdl文件名称为host.wsdl，依据以下两步生成源码：

    wsdl2h –c –s –o host.h host.wsdl（具体使用可以查看帮助，依据wsdl文件生成c头文件）

    soapcpp2 –c host.h（依据c指定的头文件生成c源码）

    一个简单host.wsdl文件：（/**/注释栏为wsdl说明）

    ------------------------------------------------华丽的分割线-------------------------------------

     1 <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>/*指定版本及编码格式*/
 2 /*definitions是wsdl根元素，下面通常包含以下元素，即types/ message/ portType/ operation/ binding/ service */
 3 <definitions name="MessageInfo"
 4     xmlns:tns="http://messageinfo.com"
 5     xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"
 6     xmlns:soap="http://schemas.xmlsoap.org/wsdl/soap/"
 7     xmlns="http://schemas.xmlsoap.org/wsdl/"
 8     targetNamespace="http://messageinfo.com">
 9 /*types是数据类型定义的元素 其应用主要是schema定义格式类型*/
10 <types>
11  <schema targetNamespace="http://messageinfo.com"
12          xmlns="http://www.w3.org/2001/XMLSchema">
13    <complexType name="StatisticsRequest">
14     <sequence>
15      <element name="request" type="string"/>
16     </sequence>
17    </complexType>
18    <complexType name="StatisticsResponse">
19     <sequence>
20      <element name="AllPaketsnum" type="unsignedLong"/>
21      <element name="WormTypenum" type="unsignedLong"/>
22      <element name="Reverse1" type="string"/>
23     </sequence>
24    </complexType>
25   </schema>
26 </types>
27 /* message描述通信消息的数据结构的抽象化类型定义 */
28 <message name="GetMessageRequest">
29  <part name="Operateget" type="tns:StatisticsRequest"/>
30 </message>
31 <message name="GetMessageResponse">
32  <part name="Operateput" type="tns:StatisticsResponse"/>
33 </message>
34 /* portType描述服务和服务的方法 */
35 <portType name="MessagePortType">
36  <operation name="GetMessageRepq">
37   <input message="tns:GetMessageRequest"/>
38   <output message="tns:GetMessageResponse"/>
39  </operation>
40 </portType>
41 /* 描述通信协议，注意rpc document literal encoded各种匹配组合使用*/
42 <binding name="MessageSoapBinding" type="tns:MessagePortType">
43  <soap:binding style="rpc" transport="http://schemas.xmlsoap.org/soap/http"/>
44  <operation name="GetMessageRepq">
45   <soap:operation style="rpc" soapAction=""/>
46    <input>
47     <soap:body use="literal" namespace="http://messageinfo.com"/>
48    </input>
49    <output>
50     <soap:body use="literal" namespace="http://messageinfo.com"/>
51    </output>
52   </operation>
53 </binding>
54 /*service描述webservice访问点的集合*/
55 <service name="MessageService">
56  <documentation>Stat Message Service Topsec Ips provide</documentation>
57  <port name="MessageSerPort" binding="tns:MessageSoapBinding">
58    <soap:address location="http://localhost:80"/>
59  </port>
60 </service>
61 
62 </definitions>
    View Code

    三、元素介绍

    关于xml格式问题，参考xml文档，wsdl具体应用分为下面几类：

    下面将对每个元素进行详细说明：

     1. Definitions

    定义了文档中用到的各个xml元素的namespace缩写，

    也界定了本文档自己的 targetNamespace="http://www.jsoso.com/wstest"，

    这意味着其它的XML要引用当前XML中的元素时，要声明这个namespace。

    注意xmlns:tns="http://www.jsoso.com/wstest"这个声明，它标示了使用tns这个前缀 指向自身的命名空间

    1 <definitions xmlns:soap="http://schemas.xmlsoap.org/wsdl/soap/"
2        xmlns:tns:="http://www.jsoso.com/wstest"
3        xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"
4        xmlns="http://schemas.xmlsoap.org/wsdl/"
5        targetNamesapce="http://www.jsoso.com/wstest"
6        name="Example">
7        ......
8 </definitions>

     2. types

    <types>标签定义了当前的WSDL文档用到的数据类型。

    要说明的是，为了最大程度的平台中立性，WSDL 使用 XML Schema 语法来定义数据类型。

    这些数据类型用来定义web service方法的参数和返回值。对于通用的原生数据类型如：

    integer , boolean , char , float等，

    在W3C的标准文档http://www.w3.org/2001/XMLSchema中已经做了定义。

    这里我们要引入的schema定义 schemaLocation="http://localhost:8080/hello?xsd=1"是我们自定义的对象类型。

    (自定义对象类型地址不存在wsdl会怎样处理？)

    1 <types>
2        <xsd:schema>
3               <sxd:import namespace="http://www.jsoso.com/wstest"
4               schemaLocation="http://localhost:8080/hello?xsd=1">
5               </xsd:import>
6        </xsd:schema>
7 </types>

    3. message就是用来soap消息的

    ＜message＞元素定义了web service函数的参数。

    ＜message＞元素中的每个＜part＞子元素都和某个参数相符。

    输入参数在＜message＞元素中定义，与输出参数相隔离，

    输出参数有自己的＜message＞元素。

    兼作输入、输出的参数在输入输出的＜message＞元素中有它们相应的＜part＞元素。

    输出 ＜message＞元素以"Response"结尾，对Java而言方法得返回值就对应一个输出的＜message＞。

    每个＜part＞元素都有名字和类 型属性，就像函数的参数有参数名和参数类型。

     1 <message name="sayHello"> 
 2    <part name="person" type="tns:person"></part> 
 3    <part name="arg1" type="xsd:string"></part> 
 4 </message> 
 5 
 6 <message name="sayHelloResponse"> 
 7    <part name="personList" type="tns:personArray"></part> 
 8 </message> 
 9 <message name="HelloException"> 
10    <part name="fault" element="tns:HelloException"></part> 
11 </message>

    4. portType

    指明服务的接口名称。

    在<operation>元素中，name属性表示服务方法名，

    parameterOrder属性表示方法的参数顺序，

    使用空格符分割多个参数，如：“parameterOrder="person arg1”。

    <operation>元素的子标签<input>表示输入参数说明，它引用＜message＞标签中的输入参数。

    <output>表示输出参数说明，它引用＜message＞标签中的输出参数。

    <fault>标签在Java方法中的特别用来表示异常（其它语言有对应的错误处理机制），

    它引用＜message＞标签中的错误参数。

     1 <portType name="Example"> 
 2 
 3    <operation name="toSayHello" parameterOrder="userName"> 
 4      <input message="tns:toSayHello"></input> 
 5      <output message="tns:toSayHelloResponse"></output> 
 6    </operation> 
 7    <operation name="sayHello" parameterOrder="person arg1"> 
 8      <input message="tns:sayHello"></input> 
 9      <output message="tns:sayHelloResponse"></output> 
10      <fault message="tns:HelloException" name="HelloException"></fault> 
11    </operation> 
12 </portType>

    5. binding

    指定消息传递的格式，<binding>标签是完整描述协议、序列化和编码的地方，

    <types>,<message>和<portType>标签处理抽象的数据内容，而<binding>标签是处理数据传输的物理实现。

    <binding>标签把前三部分的抽象定义具体化。

    style="rpc"：消息的展现形式；有两个值，rpc和content

    use="literal"：消息应该以什么样的形式来传递；有两个值，literal和encodes。但目前都是用literal。

    <operation>子标签将portType中定义的operation同SOAP的请求绑定，

    定义了操作名称soapAction，输出输入参数和异常的编码方式及命名空间。

     1 <binding name="ExamplePortBinding" type="tns:Example"> 
 2    <soap:binding transport="http://schemas.xmlsoap.org/soap/http" style="rpc"></soap:binding> 
 3    <operation name="toSayHello"> 
 4       <soap:operation soapAction="sayHello"></soap:operation> 
 5       <input> 
 6          <soap:body use="literal" namespace="http://www.jsoso.com/wstest"></soap:body> 
 7       </input> 
 8       <output> 
 9         <soap:body use="literal" namespace="http://www.jsoso.com/wstest"></soap:body> 
10       </output> 
11    </operation> 
12    <operation name="sayHello"> 
13       <soap:operation soapAction="sayHello"></soap:operation> 
14       <input> 
15          <soap:body use="literal" namespace="http://www.jsoso.com/wstest"></soap:body> 
16       </input> 
17       <output> 
18          <soap:body use="literal" namespace="http://www.jsoso.com/wstest"></soap:body> 
19       </output> 
20       <fault name="HelloException"> 
21           <soap:fault name="HelloException" use="literal"></soap:fault> 
22       </fault> 
23    </operation> 
24 </binding>

    WSDL 绑定样式由两个属性组合而成：style、use；style可以是RPC/Document，use可以是Encoded/Literal；下面解释下这4个名词的意思：

    RPC 样式

    RPC样式指定<soap:body> 元素包含一个将被调用的web方法的名称的元素（wrapper element（封装元素））。这个元素依次为该方法的每个参数还有返回值作了记录。

    Document 样式

    如果是document 样式，就没有像在RPC样式中的wrapper元素。转而代之的是消息片断直接出现在<soap:body>元素之下。没有任何SOAP格式化规则规定<soap:body>元素下能包含什么；它包含的是一个发送者和接收者都达成一致的XML文档。

    Encoded 编码

    如果use的值是”encoded”, 则每个消息片段将使用类型属性来引用抽象类型。通过应用由 encodingStyle 属性所指定的编码样式，可使用这些抽象类型生成具体的消息。最常用到的SOAP编码样式是在SOAP1.1中定义的一组序列化规则，它说明了对象、结构、数组和图形对象应该如何序列化。通常，在应用程序中使用SOAP编码着重于远程进程调用和以后适合使用RPC消息样式。

    Literal 文字

    如果use 的值是”Literal”， 则每个片段使用 element 属性（对于简单片段）或 type 属性（对于复合片段）来引用具体架构，例如，数据根据指定的架构来序列化，这架构通常使用W3C XML架构来表述。

    根据不同的组合，形成了四种绑定模型；另外，还有一种用Document模拟RPC样式的包装组合也很常见；

    1.RPC/Encoded

    2.RPC/Literal

    3.Document/Encoded

    4.Document/Literal

    5.Document/Literal Wrapped

    对于以上5种组合方式，由于Document/Encoded不被现有平台所支持，在实际中应用很少，所以这里就暂时不讨论该种组合；对于剩下的4种组合，我们结合一个表格和实例来对比下各自的优劣情况；

    Binding Type  Advantage/DisAdvantage

    RPC/Encoded 优点：

    　　1.WSDL文件的定义遵循直观和众所周知的远程进程调用的沟通模式。

    　　2.操作名显示在消息中，因此接收者很容易就把消息分派给它的实现。

    　　3.如果你正在你的服务中使用数据图形或者多态，这是惟一能使用的样式。

    缺点：

    　　1.SOAP消息包含的类型编码信息就如xsi:type="xsd:int"，这些就是一种开销。

    　　2.通常验证SOAP消息是很困难的，因为在WSDL Shcema中没有描述。

    　　3.RPC样式引起了一种在服务提供者和客户之间的紧密耦合，任何对接口的更改都会导致服务和客户间联系的中断。

    　　4.不被WSI一致性标准所支持。RPC/

    Literal 优点：

    　　1.WSDL定义仍然像RPC/Encoded样式一样简单直接。

    　　2.操作名仍然出现在SOAP消息中。

    　　3.把类型编码从消息中排除了，因此提升了吞吐性能。

    缺点：

    　　1.服务和客户之间仍然有紧密耦合。

    　　2.仍然难以用SOAP消息来验证传输的数据。

    　　3.它也不被WSI一致性标准所支持。

    Document/Litaral   优点：

    　　1.在SOAP消息中没有类型编码信息。

    　　2.你总能用任何XML验证器来验证消息，在soap体中任何东西都在schema中有定义。

    　　3.使用document样式，规则不是那么严格，还有对XML Schema进行增强和更改时不会破坏接口。

    　　4.如果使用某特殊序列进行多进程调用，Document 样式可以保持应用程序的状态。

    　　5.Document样式更加适合异步处理。

    　　6.许多document-messaging服务能够选择文档的DOM和SAX 两种处理方式的其中一种，结果就是能最小化在内存中的处理。

    缺点：

    　　1.WSDL定义变得更加复杂。

    　　2.在SOAP消息中的操作名没有了，没有了名称，把消息分派给它的实现方法就变得困难或不可能了。

    Document/Literal

    Wrapped  优点：

    　　1.包含了所有Document/Literal样式的优点。

    　　2.操作名出现在SOAP消息中。

    缺点：

    　　1.即使WSDL定义变得更加复杂，但仍然有不少缺点。

    　　2.如果你在web服务中重载了操作，你就不能使用该样式。

    6. service

    service是一套＜port＞元素。

    在一一对应形式下，每个＜port＞元素都和一个location关联。

    如果同一个＜binding＞有多个＜port＞元素与之关联，

    可以使用额外的URL地址作为替换。

    一个WSDL文档中可以有多个＜service＞元素，

    而且多个＜service＞元素十分有用，其中之一就是可以根据目标URL来组织端口。

    在一个 WSDL文档中，＜service＞的name属性用来区分不同的service。

    在同一个service中，不同端口，使用端口的"name"属性区 分。

    1 <service name="Example"> 
2    <port name="ExamplePort" binding="tns:ExamplePortBinding"> 
3       <soap:address location="http://localhost:8080/hello"></soap:address> 
4    </port> 
5 </service>

    四、说明

    这里编写webservice.c文件可以将需要的代码程序生成so（动态库），方便随时调用（具体使用说明参考gsoap）

     1 # Makefile for make libwebservice.so
 2 
 3 DIRS =
 4 SHARE = -shared -lc
 5 USER_LIBS = -lssl -ldl -lcrypto
 6 MODULES = libwebservice.so
 7 MODULES_OBJS = soapC.o soapServer.o stdsoap2.o webservice.o
 8 
 9 CFLAGS = -Wall -DWITH_OPENSSL
10 
11 all: $(MODULES)
12 
13 $(MODULES): $(MODULES_OBJS)
14         cc $(USER_LIBS) $(CFLAGS) ${SHARE} -o ${MODULES} $^
15         strip ${MODULES}
16 
17 clean:
18         rm *.o *.a *.so -rf
19         for filename in $(DIRS); do 
20                 ( cd $$filename;  $(MAKE) $@ ); 
21         done

    了解了整个结构，对传输类型及方式可以很好的把控，也可以将整个结构体进行传输及使用。
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