Java Architecture for XML Binding

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Java Architecture for XML Binding (JAXB)
Maintainer Metro Projekt
Entwickler Sun Microsystems
Aktuelle Version 2.2.7
(24. April 2013)
Betriebssystem Plattformunabhängig
Programmier­sprache Java
Kategorie XML API
Lizenz CDDL v1.0 and GPL v2
jaxb.java.net

Java Architecture for XML Binding, kurz JAXB, ist eine Programmschnittstelle in Java, die es ermöglicht, Daten aus einer XML-Schema-Instanz heraus automatisch an Java-Klassen zu binden, und diese Java-Klassen aus einem XML-Schema heraus zu generieren. Diesen Vorgang nennt man XML-Datenbindung.

Somit ist ein Arbeiten mit XML-Dokumenten möglich, ohne dass der Programmierer direkt Schnittstellen zur Verarbeitung von XML wie SAX oder DOM verwenden muss.

JAXB 2.0 ist Teil der Java Platform, Enterprise Edition 5.0 und der Standard Edition 6.0. Es ist ein Teil der Web Services Interoperability Technology (WSIT). JAXB 1.0 wurde vom Java Community Process als JSR 31 entwickelt, JAXB 2.0 als JSR 222. Die Referenzimplementierung von JAXB ist Teil des Metro-Projektes der Glassfish Community.[1]

Objekt-zu-XML-Transformation[Bearbeiten]

Marshalling und Unmarshalling

Marshalling generiert bei JAXB aus einem Baum von Java-Objekten ein XML-Dokument. Dies ist eine spezielle Form der Serialisierung. Anwendungsfälle für diese Umwandlung sind beispielsweise Persistierung in einer Datei oder Übertragung über ein Netzwerk. Der umgekehrte Weg heißt Unmarshalling – eine spezielle Form der Deserialisierung. Hierbei wird aus einem gegebenen XML-Dokument wieder ein Baum von Java-Objekten generiert. Um eine solche Umwandlung eindeutig zu realisieren, verwendet man XML-Schemata. Die verwendeten XML-Dokumente gehorchen den im Schema definierten Regeln. Man nennt sie auch Schema-Instanzen.

Datenbindung[Bearbeiten]

Der Begriff der Datenbindung innerhalb dieses Konzeptes beschreibt einen Satz von Regeln, welche die Abbildung/Repräsentation des XML-Schemas gegenüber den zu generierenden Java-Objekten bestimmen. Auf diese vorgegebenen Regeln kann durch Binding Customizations Einfluss genommen werden. Dies kann durch Inline-Notizen im XML-Schema oder durch eine gesonderte Datei geschehen, die dann dem Binding Compiler mit übergeben wird. Dieser hat dann die Aufgabe, das XML-Schema auf eine entsprechende Java-Objekt-Struktur abzubilden.

Die Tabelle unten listet die Abbildung der XML-Schema-Datentypen (XSD) zu den entsprechenden Datentypen in Java in JAXB auf.[2]

XML-Schematyp Java-Datentyp
xsd:anySimpleType[3] java.lang.Object
xsd:anySimpleType[4] java.lang.String
xsd:base64Binary byte[]
xsd:boolean boolean
xsd:byte byte
xsd:date javax.xml.datatype.XMLGregorianCalendar
xsd:dateTime javax.xml.datatype.XMLGregorianCalendar
xsd:decimal java.math.BigDecimal
xsd:double double
xsd:duration javax.xml.datatype.Duration
xsd:float float
xsd:g javax.xml.datatype.XMLGregorianCalendar
xsd:hexBinary byte[]
xsd:int int
xsd:integer java.math.BigInteger
xsd:long long
xsd:NOTATION javax.xml.namespace.QName
xsd:positiveInteger java.math.BigInteger
xsd:QName javax.xml.namespace.QName
xsd:short short
xsd:string java.lang.String
xsd:time javax.xml.datatype.XMLGregorianCalendar
xsd:unsignedByte short
xsd:unsignedInt long
xsd:unsignedLong java.math.BigDecimal
xsd:unsignedShort int

JAXB Binding Framework[Bearbeiten]

Das JAXB Binding Framework besteht im Kern aus drei Java-Paketen:

  • javax.xml.bind
  • javax.xml.bind.util
  • javax.xml.bind.helpers

Die letzten beiden Pakete liefern unterstützende Funktionen für das Hauptpaket „javax.xml.bind“.

Die Klasse „JAXBContext“ aus „javax.xml.bind“ stellt den Eingangspunkt zur Nutzung des Frameworks innerhalb einer eigenen Java-Anwendung dar.

    JAXBContext jc = JAXBContext.newInstance("com.acme.foo:com.acme.bar");
    Unmarshaller u = jc.createUnmarshaller();
    FooObject fooObj = (FooObject) u.unmarshal(new File("foo.xml"));
    BarObject barObj = (BarObject) u.unmarshal(new File("bar.xml"));

Aus dem erstellten Kontext-Objekt wird nun ein „Unmarshaller“ generiert. Mit diesem können dann die XML-Daten auf Java-Objekte abgebildet werden.

Seit JAXB 2.1 stellt die Hilfsklasse „JAXB“ aus „javax.xml.bind“ einen vereinfachten Weg dar, dies zu erreichen. Die Erzeugung des Kontextes und das Unmarshallers wird durch diese automatisch intern vorgenommen, was gerade Einsteigern die Nutzung von JAXB erheblich erleichtert. Nachteilig hierbei ist jedoch, dass diese Objekte bei jedem Aufruf neu erzeugt werden, sodass in einigen Anwendungsfällen ein Geschwindigkeitsnachteil resultiert:

    FooObject fooObj = JAXB.unmarshal(new File("foo.xml"), FooObject.class);
    BarObject barObj = JAXB.unmarshal(new File("bar.xml"), BarObject.class);

Um die Datenobjekte wieder zurück in die XML-Form zu bringen, wird ein „Marshaller“ aus dem Kontext-Objekt erzeugt. Ihm werden das Datenobjekt und ein Streamobjekt („java.io.OutputStream“ oder „java.io.Writer“) übergeben.

    Marshaller m = jc.createMarshaller();
    m.marshal(fooObj, System.out);

Auch an dieser Stelle erleichtert JAXB 2.1 die Programmierung durch die Hilfsklasse „JAXB“, welche den Marshaller intern erzeugt und somit zu kürzerem Quellcode führt:

    JAXB.marshal(fooObj, System.out);

Alternativen[Bearbeiten]

Die folgenden Java XML Binding Frameworks können als Alternative zu dem in der JRE enthaltenen JAXB verwendet werden:

Weblinks[Bearbeiten]

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. JAXB Reference Implementation
  2. Using JAXB Data Binding: Standard Data Type Mapping. Abgerufen am 25. April 2014.
  3. for xsd:element of this type
  4. for xsd:attribute of this type