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在j2me平台上构建你的邮件程序
jacky pan
table of contents
1. 教程的介绍和程序的安装
2. 程序的结构
3. 界面的设计
4. 账户的管理
5. midlet和servlet的网络连接
6. servlet和javamail
7. 简单的xml
8. 小结
1.教程的介绍和程序的安装
本教程讲述了如何在j2me平台上编写一个简单的邮件应用程序，包括界面的设计，邮件的发送/接受，邮件账户的创建/修改/删除，后台servlet的编写。
为了运行本教程所带的演示程序，您需要安装下列软件：
1. wtk2.0 (java.sun.com)
2. apache tomcat (www.apache.org)
安装和运行示例程序的步骤：
1. 从http://groups.yahoo.com/group/oritec/files/下载micromail beta.zip(包括了源代码和二进制文件)
2. 解压micromail beta.zip至$tmp
3. 在$wtk/apps下建一新目录micromail
4. 拷贝$tmp/src/client/* 至 $wtk/apps/micromail/src/
5. 拷贝$/tmp/bin/server/mail.war至$tomcat/webapps/
6. 运行tomcat
7. 运行wtk2.0, “open project” 并选中micromail
8. 设置url为mailagent的地址http://server/mail/mailagent
2. 程序的结构
采用client-web server-mail server三层架构，如图1。
midlet
(cell phone)
servlet
(web server)
mail server
my application
figure 1
cell phone将请求（接受/发送邮件）传给web server，web server将这些http请求转换成对pop3或 smtp server的请求。pop3/smtp server执行相应的请求，并将相应通过web server返回给cell phone.
客户端(pda/手机)为j2me平台上的程序。midp2提供了一些基本网络连接的api。利用这些api可以使得j2me程序可以向远端发出http请求，并接受响应，传递数据流。
mailagent 为servlet，用来接收来自客户端的请求，并调用java mail api，将这些请求转变成对远端mail server 的请求，同时将mail server的响应传给客户端。
那么为什么要采用这样的架构了？这是因为midp2.0只支持http协议, 而不支持pop3 和 smtp等其它应用层协议，而j2ee提供了完整的java mail的api，所以考虑通过一个servlet将http请求转换成pop3或smtp请求。另一个原因是，很多运营商可能只提供有限的网络访问的能力，而通过一个agent则提供了程序部署的灵活性。
下面简单介绍一下源码的结构，在客户端，ui包中的类定义程序的用户界面，utility包中的类定义了数据库的操作，网络的连接，xml的解析等，mail包中的类定义了邮件账户，邮件的头。
ui package:
accountform.java
accountslist.java
confirm.java
confirmlistener.java
mailmidlet.java
messagelist.java
progressform.java
sendmessage.java
writecontent.java
utility package:
dboperator.java
headparser.java
netadapter.java
networker.java
parserlistener.java
mail package:
mailaccount.java
messagehead.java
服务器端只有一个文件mailagent.java，包含了一个servlet，用来做midlet和邮件服务器的桥梁。
3. 界面的设计
midp2.0提供了大量的api供开发者创建和控制用户界面。在包javax.microedition.lcdui中提供了list, form, textbox, alert等screen组件，在form中可以包含一系列item，如choicegroup, textfield, stringitem等。包中还提供了command组件，以及相应的listener。
源文件ui/mailmidlet.java定义了程序的入口以及micromail的主页面。如图2主页面是一个list,显示了几个功能模块，包括添加账户，修改/删除账户，接受邮件，发送邮件。
figure 2
public mailmidlet()
{
display = display.getdisplay(this);
/* 创建list */
mainlist = new list("micromail0.1", choice.implicit);
/* 创建两个控制按钮ok和exit */
cmok = new command("ok", command.ok, 1);
cmexit = new command("exit", command.exit, 1);
/* 向mainlist中添加内容 */
mainlist.append("add account", null);
mainlist.append("edit account", null);
mainlist.append("receive message", null);
mainlist.append("send message", null);
/* 为mainlist添加command */
mainlist.addcommand(cmok);
mainlist.addcommand(cmexit);
/* mailmidlet实现了commandlistener接口，可以作为监听器 */
mainlist.setcommandlistener(this);
……
}
通过accountform（源文件ui/accountform.java），用户可以添加和修改邮件账户，如图3。
figure 3a figure 3b
accountform包含了6个textfield，分别显示邮件账户的6个属性。account为账户名，也是账户的唯一标识，不可重名。address为邮件的地址，如bill@ms.com。 user, password是在邮件服务商注册的用户名和密码。pop3, smtp是pop3服务器和smtp服务器的名字或地址。
private void setcontent(mailaccount macc)
{
account = new textfield("account: ", "", 20, textfield.any);
address = new textfield("address; ", "", 40, textfield.emailaddr);
user = new textfield("user name: ", "", 20, textfield.any);
password = new textfield("password: ", "", 20, textfield.password);
pop3 = new textfield("pop3 server: ", "", 20, textfield.any);
smtp = new textfield("smtp server: ", "", 20, textfield.any);
if (macc != null)
{
account.setstring(macc.accountname);
address.setstring(macc.address);
user.setstring(macc.username);
password.setstring(macc.password);
pop3.setstring(macc.pop3server);
smtp.setstring(macc.smtpserver);
}
append(account);
append(address);
append(user);
append(password);
append(pop3);
append(smtp);
}
其它页面与accountform类似，在此不再赘述，请大家参照源代码和midp api的文档。
4. 账户的管理
邮件账户的创建，修改，删除都涉及到对数据记录的存取。midp提供了一种叫做记录管理系统(record management system)的机制来存储和访问数据。
javax.microedition.rms.recordstore提供了一些api来操作这个系统。静态方法openrecordstore用来打开或创建一个recordstore对象。方法addrecord, getrecord, deleterecord, setrecord分别用来添加，访问，删除或修改recordstore对象中的记录。
utility/dboperator.java中封装了这些方法，从而实现添加，修改，删除邮件账户的操作。以添加帐户为例，下面的addrecord方法用来向recordstore中添加一个记录，同时把这个记录所表示的邮件账户加到一个accounts中，accounts是一个vecotr，用来存储系统中当前的账户。参数str包含了账户的所有信息，如账户名，地址，用户名，密码，pop3，smtp等，它们之间用空格隔开。
public void addrecord(string str)
{
int id;
byte[] rec = str.getbytes();
string record = str;
try
{
/* 向recordstore中添加记录 */
id = rs.addrecord(rec, 0 , rec.length);
/* 同时把帐户添加到accounts向量中 */
mailaccount mailacc = mailaccount.createmailaccountfromstring(id, str);
accounts.addelement(mailacc);
}
catch(recordstoreexception rse)
{
rse.printstacktrace();
}
}
5. midlet和servlet的网络连接
midp的网络api在包javax.microedition.io中定义，其中httpconnection提供了对http协议的支持。
在文件utility/networker.java中通过调用这些网络api实现了接收当前信箱中邮件列表setmessagelist，接受某一邮件的内容receivemessage，发送邮件sendmessage等功能。以sendmessage为例。
public void sendmessage(final string url, final string formdata)//send a message
{
/* 创建新的进程 */
thread t = new thread()
{
public void run()
{
httpconnection http = null;
byte[] data = formdata.getbytes();
try
{
/* 打开并返回一个http连接 */
http = (httpconnection) connector.open(url);
……
/* 设置http请求头 */
http.setrequestmethod(httpconnection.post);
http.setrequestproperty("content-type", "application/x-www-form-urlencoded");
http.setrequestproperty("user-agent",
"profile/midp-1.0 configuration/cldc-1.0");
http.setrequestproperty("content-language", "en-us");
http.setrequestproperty("accept", "application/octet-stream");
http.setrequestproperty("connection", "close"); // optional
http.setrequestproperty("content-length", integer.tostring(data.length));
……
/* 打开输出流 */
outputstream os = http.openoutputstream();
/* 写邮件数据 */
os.write(data);
/* 关闭输出流 */
os.close();
}
catch (ioexception ioe)
{
……
}
finally
{
try
{
/* 关闭连接 */
if (http != null) http.close();
}
catch (ioexception ignored) {}
}
}
};
/* 启动进程 */
t.start();
}
midlet通过http连接向servelet发出接受或发送邮件的请求，servlet根据不同的请求向邮件服务器发出相应的请求，并将返回结果传给midlet。
6. servlet和javamail
j2ee中提供了对邮件相关协议的支持，包javax.mail和包javax.mail.internet 中定义了javamail api。下面是mailagent.java中servlet处理接受邮件列表请求的代码片断。
public void dopost(httpservletrequest request, httpservletresponse response)
throws servletexception, ioexception
{
printwriter out = response.getwriter();
string typestr = request.getparameter("type");
int type = integer.parseint(typestr);
string pop3server;
string username;
string password;
properties props;
string provider;
switch (type)
{
case receive_list:
/* 提取参数pop3服务器，用户名，密码 */
pop3server = request.getparameter(parampop3);
username = request.getparameter(paramname);
password = request.getparameter(parampass);
if (pop3server == null || username == null || password == null)
{
out.print(status_bad);//xml?
return;
}
props = new properties();
provider = "pop3";
try
{
/* 以指定的用户名和密码连接pop3服务器 */
session session = session.getdefaultinstance(props, null);
store store = session.getstore(provider);
store.connect(pop3server, username, password);
/* 得到inbox收件箱 */
folder inbox = store.getfolder("inbox");
if (inbox == null)
{
out.print(status_bad);//xml?
return;
}
/* 打开收件箱 */
inbox.open(folder.read_only);
/* 得到收件箱中的邮件列表，并写到 xml中 */
writexml(inbox.getmessages(), out);
inbox.close(false);
store.close();
}
catch(exception e)
{
out.println(e.getmessage());
e.printstacktrace();
}
out.close();
break;
case receive_message:
……
break;
case send_message:
……
break;
}
}
j2ee程序的编译和部署请大家参照相关的书籍或文档。http://www.tusc.com.au/tutorial/html/ 的<<tutorial for building j2ee applications using jboss and eclipse>>是一篇不错的文档。
7. 简单的xml
在midlet接受邮件时，首先向servlet请求传送邮箱中当前邮件的列表。列表中包括了邮件的头部信息，包括发送者的地址，邮件的主题，发送的时间等，如图4。
figure 4
在邮件主题中可能包括任何字符，所以没有办法用某一特殊字符分隔这些信息，而xml正好适合传输这种具有特定格式的信息。在servlet端，把有用的邮件头部信息作为xml的元素写到输出流中。
private void writexml(message[] messages, printwriter out)
{
out.println("<?xml version=\"1.0\"?>");
out.println("<mail>");
if (messages == null)
{
out.println("<error>no mail</error>");
}
try
{
int j = 0;
for (int i = messages.length -1; i >= 0; i–)
{
out.println("<message>");
/* 写邮件头 */
out.println("<from><![cdata[" + internetaddress.tostring(messages[i].getfrom()) + "]]></from>");
out.println("<subject><![cdata[" + messages[i].getsubject() + "]]></subject>");
out.println("<date>" + messages[i].getsentdate().tolocalestring() + "</date>");
out.println("<index>" + i + "</index>");
out.println("</message>");
j++;
if (j > 9)
{
/* 一次只看10个邮件 */
break;
}
}
}
catch(messagingexception me)
{
out.println("<error>" + me.tostring() + "</error>");
}
out.println("</mail>");
}
在midlet端再解析这个xml，在j2me平台上有许多免费的xml parser，kxml就是其中的一个。可以从 http://kxml.enhydra.org/ 下载kxml 1.21的源代码，jar文件以及api文档。
下面是utility/headparser.java中处理xml的代码片断
public void parse(inputstream in) throws ioexception
{
reader reader = new inputstreamreader(in);
xmlparser parser = new xmlparser(reader);
parseevent pe = null;
parser.skip();
/* 读一个名字为mail的event */
parser.read(xml.start_tag, null, "mail");
boolean trucking = true;
boolean first = true;
while (trucking)
{
/* 读取下一个event */
pe = parser.read();
if (pe.gettype() == xml.start_tag)
{
/* 得到event的名字 */
string name = pe.getname();
if (name.equals("message"))
{
string from = null;
string subject = null;
string date = null;
int index = -1;
while ((pe.gettype() != xml.end_tag) ||
(pe.getname().equals(name) == false))
{
pe = parser.read();
if (pe.gettype() == xml.start_tag &&
pe.getname().equals("subject"))
{
pe = parser.read();
/* 得到event的内容 */
subject = pe.gettext();
}
else if (pe.gettype() == xml.start_tag &&
pe.getname().equals("from"))
{
pe = parser.read();
from = pe.gettext();
}
else if (pe.gettype() == xml.start_tag &&
pe.getname().equals("date"))
{
pe = parser.read();
date = pe.gettext();
}
else if (pe.gettype() == xml.start_tag &&
pe.getname().equals("index"))
{
pe = parser.read();
index = integer.parseint(pe.gettext());
}
}
/* 把邮件头交给监听器处理 */
headlistener.itemparsed(from, subject, date, index);
}
else //non message block
{
while ((pe.gettype() != xml.end_tag) ||
(pe.getname().equals(name) == false))
pe = parser.read();
}
}
if (pe.gettype() == xml.end_tag &&
pe.getname().equals("mail"))
{
trucking = false;
}
}
具体的api的用法请大家参照kxml的文档。jsr172 (j2me web services specification)提出了在j2me平台上处理xml的规范，有兴趣的朋友可以到jcp的网站 (http://www.jcp.org) 上看看，但目前可能还没有厂商或组织的实现。
8. 小结
本文介绍了j2me平台上邮件程序的编写，涉及的知识点有：
1． j2me的ui
2． record store
3． j2me的网络连接 / j2me 和j2ee之间数据的传递
4． parsing xml in j2me
5． 简单的servlet
6． java mail apis
参考资料有：
1. midp2.0 spec, http://www.jcp.org
2. <<core j2me>>, http://www.corej2me.com/
3. <<j2me in nutshell>>, http://www.oreilly.com
4. tutorial for building j2ee applications using jboss and eclipse, http://www.tusc.com.au/tutorial/html/
