关于SEAM

   Seam项目是由Java社区内大名鼎鼎的Gavin King，著名的开源ORM（Object/Relation Mapping）工具Hibernate的作者负责开发的。因为他在06年投入了JBoss的怀抱，所以Seam就叫JBoss Seam。又因为RedHat花3.5亿收购了JBoss，所以Seam是RedHat的开源产品。

   Seam是一个敏捷的J2EE5框架， J2EE5规范包括了JSF（Java Server Faces），EJB3（Enterprise Java Bean）和JPA（Java Persistence API）。Seam在这套核心上进行了扩展，完美的融合了许多常用的软件包。Seam意为缝，接口，接合处，所以Seam主要关心的是概念的扩展，资源的整合与封装。

   首先说一下处于最前端的JSF。它同时支持Pull和Push两种MVC模式。MVC Push代表了传统的MVC模式，MVC Pull又被称为MVC2，是下一代Java Web框架发展的趋势。

   以Struts为例说明一下Push的概念：一个请求被定向到某个Action中，Action取数据，生成一个ActionForm，返回画面，画面从ActionForm中取得数据并表示。在这个过程中，数据在画面被解析前已经准备好了，被推到了画面上，画面本身没法决定取哪些数据，只能决定显示哪些。在Push模型中，Model层一般分两部分，一个用于表示系统的内部状态，对应Struts的ActionForm，一个用来表示改变系统状态的动作，对应Struts的Action，通过ActionForm将View层和Action层分离开来，可以达到重用的目的。Push模型的缺点很明显，可能造成资源的浪费。

   要分清Pull和Push模式，就不能只看字面的意思。MVC Pull和MVC Push的本质区别并不在“推”和“拉”的不同，而在于它们背后的驱动模式。

   MVC Pull的核心是JSF，一个基于事件驱动（Event Driven）的Web模型。在JSF出现前，Java Web模型总体上是落后于基于事件驱动的.Net Web模型的。传统的MVC框架是基于表单（Form）的，画面上的一个表单对应一个事件（Action）。如果要达到Pull的要求，就需要一个更细粒度的模型，需要把页面上的每一个组件，文本框、按钮、超链接都映射到单独的事件上。这么做的目的主要是为了实现更细粒度的复用，在Push模型中，只能复用到组件，在Pull模型中，可以进一步复用到组件的每一个属性和方法。关于MVC Pull的应用，可以参考Seam发行版中Blog的例子。

   在对JSF的扩展上，Seam可以选择集成JBoss RichFaces或者ICEFaces，借此为基于Web的富客户端提供强大的组件库和便捷的AJAX支持。这个体系将传统Web开发用到的Html、Css、Javascript以及客户端与服务器的通信机制封装起来，提供更为统一、优雅的标签库，从而简化了开发。但从这段时间的使用上看，这个集成最大的意义在于富客户端组件与JSF的结合，单纯从功能性上，其与现在比较流行的Ext和YUI（Yahoo UI）还是有很大的差距。

   EJB是J2EE的核心，当然也是Seam的。以简化为原则，经过重新设计的EJB3模型，在Java社区中有相当高的评价还。而Seam之所以自称敏捷，主要就在其对EJB3模型的功能的增强和开发的简化上。

   Seam和大多数框架一样，使用上下文（Context）的概念来管理组件，所以Seam的组件模型称为上下文组件模型（Contextual Component Model），这个模型是对于EJB3模型的一个扩展。基本的Seam上下文分为七种：无状态（Stateless context）、事件（Event (or request) context）、页面（Page context）、会话（Session context）、应用（Application context）、业务会话（Conversation context）和业务流程（Business process context）。

   前五种类型在Web开发中比较常见，业务流程上下文需要和工作流引擎（BPM engine）一起使用，涉及的东西很多，都不做进一步说明了。单说一下业务会话上下文。业务会话上下文是Seam的核心概念，表示的是从用户观点出发的一组操作的集合，映射设计中的一个用例（Use Case）或者用户故事（User Story）。举个例子，在一个购物系统中，从用户选择商品开始，经过结算等一系列操作，直到付款为止，可以看作一个业务会话。Seam会在整个会话中保持组件的状态。在实现上也很简单，当触发标注有@Begin的方法后，一个流程开始，运行到标注有@End的法方后，流程终止。这个概念并不新鲜，但Seam是第一个将这个概念集成到框架中的。

   Seam的上下文是透明的，开发者一般不需要显式的调用任何与上下文相关的方法，只需要在组件上使用注释（Annotation）做出定义，组件的生命周期完全由容器来管理。SSH（Struts，Spring，Hibernate）之所以被认为是敏捷的，很大一部分原因是Spring简化了对组件，主要是对其生命周期的管理。现在，Seam可以做的更加敏捷。

   Seam的另一个创新就是双向注入（Bijection）的概念。要理解双向注入就必须先复习一下控制反转（IOC）和依赖注入（DI：Dependency Injection）。

   控制反转是一个很宽泛的定义，指程序将自己的控制权交给别人（系统，框架等），更具体的说就是你的程序写好了，什么时候调用就不由你来决定了。它源自著名的自好莱坞法则（Hollywood Principle - "Don't call us, we'll call you"）。由于IOC的定义过于宽泛，在Spring一类的IOC容器出现以后，一度造成了对IOC理解的混乱。经过Java社区的争论，最终将现有的IOC容器分为两类：服务定位器（Service Locator）和依赖注入容器（DI Container）。

   服务定位器的代表就是JNDI，在这类模型中，程序运行在容器之外，显式的调用容器的方法来存取资源。程序中存在调用容器的代码，也就对容器产生依赖，并不算太优雅。于是出现了Spring这一类的DI容器。DI容器提供的是无侵入式的注入，程序运行在容器之内，资源由容器注入程序，但程序却不能向容器中反向注入。

   说到这，双向注入的概念就不难理解了，它基于注释的方式，在无侵入的情况下（注释往往不被认为是对组件的侵入），实现了容器和组件间的双向注入。在Seam中，使用@Name标注组件的唯一名称，根据名称使用@In和@Out来分别表示向内和向外的注入。再配合上边提到的上下文模型，就形成了强大的基于上下文的双向注入机制。

   Seam的DI容器还提供了很多更加便捷的功能，比如工厂方法。使用@Factory标注的方法可以作为组件的工厂方法，在上下文中没有组件实例的情况下，容器可以调用对应的工厂方法生成组件的实例。

   Seam的基于注释的注入不仅可以用于属性，还可以用于任何方法，它的实现机制更类似于Google Guice。Google的Bob Lee开发的Guice作为一个敏捷的DI容器，在Java社区的普遍评价上要优于日渐繁杂的Spring。所以在DI容器上，Seam可以说是当下Java领域内敏捷的代表。

   再看一下处在持久化层的JPA。JPA是Sun公司为统一ORM应用接口而提出的一个规范，目的就是让使用JPA的用户可以摆脱对特定ORM框架的依赖。它的接口定义和一些注释完全照搬自Hibernate。JPA的出现对于开发人员是件好事，从此，我们就可以像更换数据库一样方便的更换ORM了。但代价就是没法使用某一个ORM框架特有的功能，比如Hibernate对于原始类型集合的直接映射。

   持久化层是管理实体（Entity）的，实体就是数据的映射。Seam不仅可以管理实体的持久化与生命周期，还可以管理实体的角色。角色的概念比较特别，他是上下文模型与双向注入的产物。前边曾提到过组件名字的概念，对于一个实体，分别对应不同的上下文可以定义多个名字。比如我们用User代表一条普通的用户数据，还可以定义一个CurrentUser来表示当前登录的用户，它只出现在会话上下文中，表示了该实体在系统中的另一种角色。

   Seam与Hibernate的结合非常紧密，这就得从Seam的历史说起。下边引用J道社区中一段关于Seam历史的精辟说明：

   Seam是从Hibernate团队试图生成典型的无状态Java应用架构的挫折中成长起来的。 上一代Java应用程序的无状态特性让Hibernate团队饱受挫折，Seam吸取了他们的经验。 Seam的状态管理架构最早是用来解决持久化冲突相关问题的，特别是乐观事务处理相关的问题。可扩展的在线应用经常使用乐观事务。一个原子(database/JTA)级的事务不应该跨用户交互，除非系统设计时就是只支撑很少量的并发客户端。但几乎所有涉及到的工作都是先将数据展现给用户，没多久后更新这个数据。所以Hibernate是依据支持一种跨乐观事务的持久化上下文的思想设计的。

   不幸的是这个先于Seam和EJB3.0出现的所谓“无状态”架构并不对乐观事务进行支持。而相反，这些架构提供对于原子事务级的持久化上下文的支持。 这当然给用户带来了很多麻烦，这也是用户抱怨排名第一的Hibernate的LazyInitializationException问题的原因。 我们需要的是在应用层构建对于乐观事务的支持。

   EJB3.0认识到了此问题，并且也引入了有状态组件（有状态会话bean）的思想，它使用一个扩展持久化上下文来跟踪组件的生命周期。 这是该问题的部分解决方案（对它自身而言也是一个有用的构想），然而还有两个问题：

   有状态会话bean的生命周期必须在Web层通过代码手动管理（这是个麻烦的问题，而且实践起来比听上去更复杂）。

   在同一个乐观事务的不同有状态组件间，传播持久化上下文是可行的，但很困难。

   Seam 通过提供对话(Conversation)和对话期间的有状态Session Bean组件来解决第一个问题（大多数会话实际上在数据层支持乐观事务）。这对于很多不需要传递持久化上下文的简单应用（比如Seam的订阅演示程序）已经足够了。对于更复杂的在每一个对话中的有很多松耦合组件的应用来说，组件间传播持久化上下文就成为一个重要的问题了。 所以Seam扩展了EJB 3.0的持久化上下文管理模型，以此来提供对话作用域的扩展持久化上下文。

   首先复习一下原子级、悲观锁（Pessimistic Locking）与乐观锁（Optimistic Locking）的概念。

   原子级就是指一个操作的不可再分的最小单位，比如当用户要修改一条数据的时候，首先将数据表示在画面上，然后修改，因为在用户修改的时候，画面上表示的数据不应该被改变，所以可以说查询和接下来的更新组成了一个原子级操作。

   悲观锁表示的是对修改的保守态度，在这个前提下，当一个用户要修改数据的时候，系统会先将数据锁定（一般用SELECT…FOR UPDATE实现），从而保证了原子级事务的完整性。但问题很明显，如果一个用户在修改数据画面长时间停留（比如直接关闭画面），这条数据就一直保持着锁定的状态直到会话超时。

   乐观锁要更聪明一些，它可以在更新前检查数据是否被其他人修改来确保操作的完整性。

   Hibernate同时支持两种锁定方式，对于乐观锁机制，它还提供了基于版本和基于属性等多种实现方式。但和前文提到的懒加载机制一样，在这一过程中，Hibernate的当前会话必须一直活跃，因为实体的状态是由这个会话管理的。

   在使用广泛的SSH框架中，Spring负责组件的生命周期管理，它提供了Open Session In View（对于Hibernate）和Open EntityManager In View（对于JPA）来解决懒加载的问题，但这只能解决一次请求（Request）的问题，有时这个状态需要保存更长的时间。Gavin King在Seam的文档中也提到了这个问题，他在一个使用SSH的项目中碰到了各种Hibernate的事务问题，但这并不是Hibernate的错，而是那些框架实现机制上的限制，也因此才有了Seam。

   Seam支持直接使用Hibernate Validator来验证画面项目，在一次处理开始前，容器会首先通过实体属性上的验证注释来对项目进行验证。这样就避免了一些画面和应用多次验证的情况。

   最后简单说一下Seam框架对于其他可选组件的集成。jBPM是JBoss的工作流引擎，在Seam中同时被用于做画面流和工组流引擎。JBoss Rules是一个规则引擎，用于做权限验证以及其他的基于规则的验证。JBoss Cache是一个分布式的内存缓存，缓存页面、组件和做Hibernate的二级缓存。

   还有Seam的权限机制、异步通信与消息机制以及对于Email和PDF的标签库扩展都是非常强大的，基于篇幅的限制，就不详细介绍了，感兴趣的同学可以自己查阅Seam的文档。