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Java-XML Data Binding Tool für UML/INTERLIS - Ein Java Code-Generator

• Einführung
• Lösung
• Umfeld
• Installation
• Links und Download

Einführung

Die Beschreibungssprache INTERLIS erlaubt es, einen Ausschnitt der realen Welt in Form von präzisen Beschreibungen zu modellieren. Für diese Modelle lassen sich Regeln für Datei- und Programm-Schnittstellen definieren. Über diese Schnittstellen lassen sich die dann Daten austauschen und Systeme integrieren.

"ibito" erleichtert einem Java-Programmierer die Arbeit mit INTERLIS und XML. Anhand eines INTERLIS 2- Datenmodells generiert ibito Java-Klassen. Diese kann er benutzen, um INTERLIS/XML-Daten (XTF) einzulesen. ibito soll auch eine Funktion anbieten, welche es erlaubt, XTF-Daten zu schreiben.

Um Data Binding zu realisieren, sind zwei Schritte nötig:

• Zum Einen wird ein Compiler benötigt, welcher anhand eines Objektmodells (XML Schema, DTD und neu auch INTERLIS-Modell) die entsprechenden Java-Klassen generiert (siehe Abbildung 1).

Abbildung 1 - Funktionsweise des Data Binding Compilers (Schritt 1).

• Weiter wird ein Runtime Framework benötigt, das XML-Instanzen (XTF) in die entsprechenden Laufzeitpräsentationen (d.h. in Java-Objekte) transformiert (siehe Abbildung 2).

Abbildung 2 - Funktionsweise des Data Binding Runtime Frameworks (Schritt 2).

• Zur Bedeutung von 'marshalling' und 'unmarshalling':

  • Unmarshalling ist der Vorgang welcher aus einer XML-Datei (XML-Dokument gefüllt mit Datenobjekte) die dazu gehörigen (Java-)Objekte mitsamt den Werten im Memory erzeugt.

  • Marshalling ist der umgekehrte Weg: Die (Java-)Objekte im Memory werden in Form einer XML-Datei abgespeichert. Dieser Vorgang ist vergleichbar mit der Java Object Serialization, welche aber für kurzfristige Speicherung (Persistenz) von Programmparamtern zu empfehlen ist.

Umfeld

Es gibt zur Zeit verschiedene ähnliche Projekte. Dies sind die drei wichtigsten:

• Castor ist ein Open Source Projekt unter der Leitung der ExoLab Group (www.exolab.org). Castor bietet zur Zeit das wahrscheinlich beste Tool an. Es beinhaltet einen Compiler, der anhand eines XML-Schemas Java Klassen generiert, und ein sehr ausgefeilten Runtime Framework mit dem die Java Objekte in verschiedene Datenformate transformiert werden können. Es sind dies neben XML auch LDAP oder RDBMS.
• Zeus von Enhydra (www.enhydra.org) ist ebenfalls ein Open Source Projekt. Es ist in seinen Möglichkeiten momentan noch nicht auf der Stufe von Castor. So lassen sich Java Klassen nur in ein XML-Datenformat transformieren. Zeus generiert den Java Code anhand von DTD’s und nicht wie Castor anhand von XML-Shemas.
• JAXB ist ein Projekt von Sun (www.sun.org). Es ist ein sehr umfangreiches Projekt. Im Unterschied zu den anderen Produkten generiert JAXB neben Klassen auch noch Interfaces. Das macht den JAXB Code zwar flexibler, gleichzeitig aber auch komplizierter in der Benutzung. Ein weiteres Merkmal von JAXB ist, dass es kein Open Source Projekt ist.

Lösung

Für die Realisierung wird eine bestehende Applikation (ili2c-Compiler) erweitert. Entstanden ist ein ein Framework, mit dem ein Applikationsentwickler auf einfache Weise die Objekte der generierten Klassen in ein XML-Datenformat konvertieren kann (marshalling) und aus einem XML-Datenformat die Daten herauslesen und die Objekte wieder herstellen kann (unmarshalling), vgl. Abbildung 3.

Idealerweiser werden kleine Änderungen im Objektmodell (INTERLIS) vom Framework in Form einer Konfigurationsdatei(-Sprache) abgefangen, so dass nicht noch einmal alle Klassen des Modells neu generieren werden müssen.

Abbildung 3 - Objekte und deren Daten werden nach/von XML geschrieben/gelesen.

Installation

• Als erstes müssen Sie den Interlis-Compiler installieren, falls er noch nicht installiert ist. Sie finden die neuste Version unter folgendem Link: ili2c.
• Laden Sie ibito-binaries-xxx.zip herunter.
• Entpacken Sie die Zip-Datei ins Installationsverzeichnis von ili2c.
• Sagen Sie ja bei der Abfrage, ob lib/javagen.jar überschrieben werden soll.
• Starten Sie den Interlis-Compiler wie üblich mit ili2c.bat (Windows) oder ili2c.sh (Linux).

Bemerkung: Löschen Sie keine Dateien in den Verzeichnissen lib/ und res/. Diese Dateien werden gebraucht, um Java-Klassen zu generieren.

Links und Download

• Download ibito-binaries (.zip)
• Download ibito-src (.zip)
• Download ili2c-binaries

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