CN102541926B

CN102541926B - 一种数据交换处理方法、设备和系统

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Publication number: CN102541926B
Application number: CN201010615218.XA
Authority: CN
Inventors: 刘海涛
Original assignee: Beijing Feinno Communication Technology Co Ltd
Current assignee: Beijing Feinno Communication Technology Co Ltd
Priority date: 2010-12-30
Filing date: 2010-12-30
Publication date: 2014-04-30
Anticipated expiration: 2030-12-30
Also published as: CN102541926A

Abstract

本发明公开了一种数据交换处理方法、设备和系统，涉及通信技术领域，能够大大降低开发的难度，缩短开发的周期，及时根据需求实现数据的交换，从而提高了工作的效率，节省了人力和成本。本发明实施例提供的一种数据交换处理方法，包括：数据发送方和数据接收方分别保存相同的基本数据类型所对应的转换规则和数据结构的XML描述文件；数据发送方按照所述转换规则对交换数据进行转换，并按照所述XML描述文件所确定的数据结构生成数据流；数据发送方将所述数据流发送至数据接收方；数据接收方根据相同的XML描述文件和转换规则解析所述数据流，得到所述交换数据。

Description

一种数据交换处理方法、设备和系统

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别是涉及一种数据交换处理方法、设备和系统。

背景技术

随着网络内各种应用系统数量的增多以及与第三方合作的加强，经常需要在不同系统之间进行复杂的数据交换。目前，对于数据交换一般采用Web Service将交换数据转换为可扩展标记语言(Extensible Markup Language，XML)进行传输来实现。

由于不同系统的需求不同，需要交换的数据的结构通常是不同的，而且数据接收方和数据提供方所采用的平台和语言也可能不同。所以，采用Web Service实现数据交换时，针对不同的数据或需求定义不同的接口，不同的数据接收方和数据提供方通过与其相对应的接口完成不同数据的交换。

然而，现有技术中也存在不少不足之处，例如，现有的数据交换方案需要针对不同的需求设置不同的接口，当需求发生变化或者增加新的需求时，需要设置新的接口或对已有的接口进行修改，重新编写接口代码，从而增加了开发的难度，降低了工作的效率，造成了人力和时间的浪费。

发明内容

本发明实施例提供了一种数据交换处理方法、设备和系统，能够大大降低开发的难度，缩短开发的周期，及时根据需求实现数据的交换，提高了工作的效率，节省了人力和成本。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种数据交换处理方法，包括：

数据发送方和数据接收方分别保存相同的基本数据类型所对应的转换规则和数据结构的XML描述文件；

数据发送方按照所述转换规则对交换数据进行转换，并按照所述XML描述文件所确定的数据结构生成数据流；

数据发送方将所述数据流发送至数据接收方；

数据接收方根据相同的XML描述文件和转换规则解析所述数据流，得到所述交换数据。

由上述可见，本发明实施例的技术方案对数据处理进行了深入的分析，利用了所有交换数据都是由基本数据类型的数据构成这一特性，在数据发送方和数据接收方之间预先约定基本数据类型的转换规则和数据结构的XML描述文件，利用该转换规则和描述文件所生成的数据流传输数据，从而在出现新的需求或需求变化时，不必更改接口，只需简单配置一下转换规则或XML描述文件即可。本发明实施例的技术方案能够大大降低开发的难度，缩短开发的周期，及时根据需求实现数据的交换，提高了工作的效率，节省了人力和成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一提供的数据交换处理方法流程示意图；

图2为本发明实施例三提供的一种数据交换处理设备结构示意图；

图3为本发明实施例四提供的一种数据交换处理系统结构示意图；

图4为本发明实施例四提供的一种将交换数据生成二进制数据流的一个示例；

图5为本发明实施例四提供的一种固定首部转换成的二进制数据流的示意图；

图6为本发明实施例四提供的一种交换数据对应的包含固定首部的二进制数据流的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例一提供了一种数据交换处理方法，包括：

11：数据发送方和数据接收方分别保存相同的基本数据类型所对应的转换规则和数据结构的可扩展标记语言(Extensible MarkupLanguage，XML)描述文件；

12：数据发送方按照所述转换规则对交换数据进行转换，并按照所述XML描述文件所确定的数据结构生成数据流；

13：数据发送方将所述数据流发送至数据接收方；

14：数据接收方根据相同的XML描述文件和转换规则解析所述数据流，得到所述交换数据。

进一步的，可以将各种基本数据类型都对应于字节(byte)数组类型；并根据上述转换规则和XML描述文件生成二进制格式的数据流，传输该二进制格式的数据流至数据接收方。

由上述可见，本发明实施例的技术方案对数据处理进行了深入的分析，利用了所有交换数据都是由基本数据类型的数据构成这一特性，在数据发送方和数据接收方之间预先约定基本数据类型的转换规则和数据结构的XML描述文件，利用该转换规则和描述文件所生成的数据流传输数据，从而在出现新的需求或需求变化时，不必更改接口，只需简单配置一下转换规则或XML描述文件即可。本发明实施例的技术方案能够大大降低了开发的难度，缩短开发的周期，及时根据需求实现数据的交换，提高了工作的效率，节省了人力和成本。

下面对本发明实施例二提供的数据交换处理方法进行说明。

11：数据发送方和数据接收方分别保存相同的基本数据类型所对应的转换规则和数据结构的可扩展标记语言XML描述文件。

由于实际中需要交换的数据的基本数据类型的数量是有限的，本发明实施例中数据发送方和数据接收方在执行数据交换之前预先对基本数据类型的转换规则进行约定，例如，将所有基本数据类型都对应于同一种数据类型，如整型、浮点型、byte数组等。

优选的，本发明实施例中将各种基本数据类型都对应于byte数组类型，则在后续的数据交换过程中将所有的交换数据都转换为类型为byte数组的数据。

参见表1，显示了数据发送方和数据接收方所约定的对一些基本数据类型的转换规则的示例。

表1

结合表1，可以至少将转换规则分为下述三种情况进行说明。

第一种情况、

将基本数据类型中的n位的整型int n对应于长度为n/8字节的byte数组，其中，n为正整数。

将64位整型int64对应于长度为8的byte数组，由于数据类型为int64的交换数据原本就占用8字节，将int64类型的数据转换为8字节的byte数组，所以在此无需额外的字节表示转换后数据的长度。例如，一个数据类型为int32的值258在转换为byte数组后可以表示为表2。

表2

2

1

0

int32类型的数据原本就占用4个字节，而转换后的数组也占用4个字节，无需专门设置标识用于表示转换后数据的长度。

对无符号64位整型uint64、32位整型int32、无符号32位整型uint32、无符号8位整型uint8、浮点型float、双精度浮点型double的处理方式与int64的处理方式相类似。例如，将基本数据类型中的浮点型float对应于长度为4字节的byte数组；将基本数据类型中的双精度浮点型double对应于长度为8字节的byte数组。

第二种情况、

将基本数据类型中长度为n的定长字符串string(n)对应于长度为n字节的byte数组。这种情况下，转换规则中约定了字符串的长度由参数n的值确定，由n的取值确定了转换后byte数组的长度，所以也无需额外设置专门的字节用于表示转换后byte数组的长度。

例如，一个类型为string(5)的定长字符串Hello在转换为byte数组后可以表示为表3。

表3

72

101

108

111

第三种情况、

设置预定字节作为长度标识，将基本数据类型中的变长字符串string、统一码变长字符串ustring和byte数组对应于长度标识和byte数组，其中，长度标识指示转换后的byte数组的长度。

这种情况下，对变长字符串string，如Hello，在读取其转换后的数据时无法获知读取多长字节的数据才是该字符串的值，这时需要利用专门的字节设置长度标识，用于描述该字符串转换为byte数组后的长度。字符串Hello的长度为5字节，则设置的长度标识可以指示转换为byte数组后的长度为5，将长度5转换为byte数组后可以表示为表4。

表4

5

0

对于数据类型为ustring和byte数组的处理方式与对string的处理方式相似，例如，根据转换规则，一个类型为string的变长字符串Hello转换为byte数组的格式为“长度(len)+byte数组”，具体可以表示为表5。

表5

上述表1至表5只是对常见的基本数据类型的转换规则进行了示例性的描述，可以理解，当出现新的数据类型时，如根据需求的变换添加新的数据类型后，数据接收方和数据发送方需要预先对该新的数据类型进行约定，为新增的基本数据类型设置转换规则并保存。

12：数据发送方按照所述转换规则对交换数据进行转换，并按照XML描述文件所确定的数据结构生成数据流。

数据结构的XML描述文件是一种对数据结构的描述，包括了这个数据结构所包含的信息、每个信息的类型以及各个信息的先后顺序等内容。例如，对一个需要传递学生相关信息的场景，则一种数据结构的XML描述文件可以表示如下：

</detailinfo>

在这段XML描述文件中，描述了一个学生的如下相关信息：

标识(ID)为一个int32类型的值；姓名(name)为一个string类型的值；年龄(age)为一个int32类型的值；性别(sex)为一个string(1)类型的值，在此用string(n)且n取0或1来表示性别，如n取1表示男性，n取0表示女性。

上述内容主要描述了在一次数据交换的过程中仅包括一条数据流时的情景，但是实际应用中，通常是需要一次传输多条数据流的，这时，就需要一个能描述一次传输数据流个数的信息。所以当在一次数据交换过程中需要交换多条数据流时，为所述XML描述文件设置固定首部，所述固定首部指示数据流的数量。上述固定首部中还可以包含一些常用的信息或标志性信息，如公司标识、对信息的验证信息等。固定首部也用XML进行描述，形成XML描述文件，例如，一个固定首部的XML描述文件可以如下所示：

<head>

</head>

在这段XML描述文件中描述了固定首部包含的信息为：公司标识(comflag)和数据流的数量(infocount)。

综上，本发明实施例提供的一个完整的描述学生信息的数据结构的XML描述文件可以如下所示：

<？xml version＝″1.0″encoding＝″utf-8″？>

<head>

</head>

</detailinfo>

当基本数据类型所对应的转换规则为将各种基本数据类型都对应于byte数组类型时，数据发送方将交换数据中基本数据类型的数据转换为byte数组，并根据所述XML描述文件将所述byte数组编码为二进制格式的数据流。

13：数据发送方将所述数据流发送至数据接收方。

数据发送方将转换后的数据流发送至数据接收方，例如，数据发送方将转换后的数据流，按照二进制的格式发送至数据接收方。数据流具体的传输方式根据网络结构和类型的不同而不同，在此不对数据流的具体传输方式进行限定。

现有技术在进行数据交换时，数据发送方将交换数据封装为XML文本，在网络中直接传输该XML文本，造成数据传输量过大，增加了网络的负担，且现有技术需要为不同的交换数据生成不同的XML文本，增加了开发的难度；而本发明实施例通过传输转换后的二进制数据流，显著减少了数据传输量，避免了现有技术由于传输XML文本而造成的不必要的带宽浪费，减轻了网络的负担，提升了网络的性能，并且，本发明实施例只要预先约定好转换规则和数据结构的XML描述文件，则可以将该转换规则和XML描述文件适用于不同类型的数据，无需对不同的交换数据重新编写代码，大大降低了开发的难度，节省了人力和成本。

并且，现有技术在交换数据时通常采用明文进行数据传输，增加了数据在传输过程中被恶意篡改的几率，而本发明实施例中利用转换规则和XML描述文件将交换数据编码为数据流，在达到上述技术效果的同时，通过特定的转换规则又增加了数据的安全性，实现了一种对交换数据加密的效果，解决了现有技术中进行数据交换时由于传输XML文本造成的不必要的带宽浪费以及用明文传输数据时数据容易被恶意篡改的问题。

要求数据接收方和数据发送方所保存的数据结构的XML描述文件和基本数据类型的转换规则相一致，从而保证数据接收方能够正确解析数据流得到交换数据。

仍以上述对学生信息进行交换的场景为例进行说明。当数据接收方接收到来自数据发送方的二进制数据流时，读取接收端所保存的转换规则和XML描述文件。根据XML描述文件可知，固定首部中的comflag是一个长度为2的string，截取二进制数据的前两位并转换为string，即为comflag，继续根据XML描述文件解析数据流可知，下一个信息为infocount，因infocount是一个int32类型的值，则截取二进制数据流中的后续4位并转换为int32数据，即为infocount。到此，对固定首部对应的数据流读取完毕。

继续分析XML描述文件可知，接下来的数据流为byte数组对应的信息部分。根据XML描述文件中确定的各个信息的先后顺序和类型依次截取二进制数据流中的相应字节，并进行转换为相应的数据类型，既可读取到一条完整的数据流。

若当前需要处理多条数据流，即固定首部中的infocount的值大于1时，则循环执行上述的解析和读取操作，直至获得所有的数据流。

本发明实施例三还提供了一种数据交换处理设备，参见图2，所述设备包括：

保存单元21，用于保存基本数据类型所对应的转换规则和数据结构的XML描述文件；

转换单元22，用于按照所述转换规则对交换数据进行转换，并按照所述XML描述文件所确定的数据结构生成数据流；

发送单元23，用于将所述数据流发送至数据接收方。

其中，上述转换单元22可以将各种基本数据类型都对应于字节(byte)数组类型；并根据上述转换规则和XML描述文件生成二进制格式的数据流；上述发送单元23可以具体用于传输该二进制格式的数据流至数据接收方。

进一步的，当上述设备位于数据接收端时，所述设备还包括：接收单元，用于接收数据发送方发送的数据流；以及，解析单元，用于按照与数据发送方相同的转换规则和XML描述文件对所述数据流进行解析，得到交换数据。

本发明装置实施例中各功能单元的具体工作方式可以参见本发明的方法实施例。

由上所述，本发明实施例的技术方案对数据处理进行了深入的分析，利用了所有交换数据都是由基本数据类型的数据构成这一特性，在数据发送方和数据接收方之间预先约定基本数据类型的转换规则和数据结构的XML描述文件，利用该转换规则和描述文件所生成的数据流传输数据，从而在出现新的需求或需求变化时，不必更改接口，只需简单配置一下转换规则或XML描述文件即可。本发明实施例的技术方案能够大大降低开发的难度，缩短开发的周期，及时根据需求实现数据的交换，提高了工作的效率，节省了人力和成本。

本发明实施例四还提供了一种数据交换处理系统，参见图3，所述系统包括数据发送方301和数据接收方302，数据发送方301和数据接收方302分别保存相同的基本数据类型所对应的转换规则和数据结构的可扩展标记语言XML描述文件，其中，

所述数据发送方301，用于按照所述转换规则对交换数据进行转换，并按照所述XML描述文件所确定的数据结构生成数据流，以及，将所述数据流发送至数据接收方302；

所述数据接收方302，用于根据相同的XML描述文件和转换规则解析所述数据流，得到所述交换数据。

下面仍以一个需要传递学生相关信息的场景为例进行说明，当前的需求可以描述为：把学生信息由数据发送方传输至数据接收方。

所需求的学生信息可以主要包括学生的学号标识(ID)、学生姓名(name)、学生年龄(age)和学生性别(sex)。例如，一个学生的学生信息可以表示如下：

ID：1；name：张三；age：20；sex：1。

其中，采用数字1表示男性。

根据数据发送方和数据接收方预先约定的转换规则和数据结构的XML描述文件将上述学生信息转换为byte数组并基于该byte数组生成二进制数据流，参见图4，显示了本发明实施例生成的一种二进制数据流的示例。

当需要时，为XML描述文件设置固定首部，该固定首部中可以包括学校标识(comflag)为，该comflag的取值可以为xm，以及数据流的数量(infocount)，该数据流的取值可以为1，则固定首部转换后的二进制数据流参见图5。则数据发送方发送给数据接收方的包含固定首部的完整的二进制数据流可以参见图6中所示的例子。

数据发送方根据具体的网络环境采用合适的传输方式将数据流发送至数据接收方。数据接收方对数据流进行解析，解析的具体方法参见上述步骤14。

进一步的，当数据交换的需求发生变化时，例如，现在出现一个新的需求：该需求要求把用户订购信息从数据发送方传送到数据接收方。这时，只需要添加一个对用户订购信息数据结构的XML描述文件，即可完成对这个新需求所对应的交换数据的传输和读取。所添加的对应于新需求的XML描述文件的一种示例可以表示如下：

<？xml ver sion＝″1.0″encoding＝″utf-8″？>

<head>

</head>

</detailinfo>

由上所述，本发明实施例的技术方案解决了在数据交换频繁的各个系统(包括第三方系统)中，增加新需求或旧需求发生变更时，需要重新编写代码以适应新需求，从而造成的人力和时间的浪费。利用本发明的技术方案，可以简单、有效地实现不同开发平台之间异构数据的交换，具有很强的通用性，较高的扩展性和灵活性。

本发明系统实施例中各功能单元的具体工作方式可以参见本发明的方法实施例。

由上所述，本发明实施例的技术方案对数据处理进行了深入的分析，利用了所有交换数据都是由基本数据类型的数据构成这一特性，在数据发送方和数据接收方之间预先约定基本数据类型的转换规则和数据结构的XML描述文件，利用该转换规则和描述文件所生成的数据流传输数据，从而在出现新的需求或需求变化时，不必更改接口，只需简单配置一下转换规则或XML描述文件即可。本发明实施例的技术方案能够大大降低开发的难度，缩短开发的周期，及时根据需求实现数据的交换，提高了工作的效率，节省人力和成本。

本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims

1.一种数据交换处理方法，其特征在于，所述方法包括：

数据发送方和数据接收方分别保存相同的基本数据类型所对应的转换规则和数据结构的可扩展标记语言XML描述文件；

数据发送方将所述数据流发送至数据接收方；

数据接收方根据相同的XML描述文件和转换规则解析所述数据流，得到所述交换数据；其中，

所述转换规则包括：将各种基本数据类型都对应于字节byte数组类型；

所述数据发送方按照所述转换规则对交换数据进行转换，并按照所述XML描述文件所确定的数据结构生成数据流包括：

数据发送方将交换数据中基本数据类型的数据转换为byte数组；

数据发送方根据所述XML描述文件将所述byte数组编码为二进制格式的数据流；

其中，当在一次数据交换过程中需要交换多条数据流时，为所述XML描述文件设置固定首部，所述固定首部指示数据流的数量；

该方法进一步包括：

数据发送方和数据接收方保持所述基本数据类型所对应的转换规则，根据新的需求修改所述数据结构的XML描述文件；和/或，

数据发送方和数据接收方保持所述数据结构的XML描述文件，为新增的基本数据类型设置转换规则并保存。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将各种基本数据类型都对应于字节byte数组类型包括下述的至少一种或其组合：

将基本数据类型中的n位的整型int n对应于长度为n/8字节的byte数组，其中，n为正整数；

将基本数据类型中的浮点型float对应于长度为4字节的byte数组；

将基本数据类型中的双精度浮点型double对应于长度为8字节的byte数组；

将基本数据类型中的长度为n的定长字符串string（n）对应于长度为n字节的byte数组；以及，

3.一种数据交换处理设备，其特征在于，所述设备包括：

保存单元，用于保存基本数据类型所对应的转换规则和数据结构的XML描述文件，所述转换规则包括将各种基本数据类型都对应于字节byte数组类型；

转换单元，用于按照所述转换规则对交换数据进行转换，并按照所述XML描述文件所确定的数据结构生成数据流；

发送单元，用于将所述数据流发送至数据接收方；

其中，所述转换单元，用于将交换数据中基本数据类型的数据转换为byte数组，并根据所述XML描述文件将所述byte数组编码为二进制格式的数据流；

其中，发送单元，还用于当在一次数据交换过程中需要交换多条数据流时，为所述XML描述文件设置固定首部，所述固定首部指示数据流的数量；

所述转换单元，还用于保持所述基本数据类型所对应的转换规则，根据新的需求修改所述数据结构的XML描述文件；和/或，

保持所述数据结构的XML描述文件，为新增的基本数据类型设置转换规则并保存。

4.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，所述设备还包括：

接收单元，用于接收数据发送方发送的数据流；

解析单元，用于按照与数据发送方相同的转换规则和XML描述文件对所述数据流进行解析，得到交换数据。

5.一种数据交换处理系统，其特征在于，所述系统包括数据发送方和数据接收方，数据发送方和数据接收方分别保存相同的基本数据类型所对应的转换规则和数据结构的可扩展标记语言XML描述文件，其中，

所述数据发送方，用于按照所述转换规则对交换数据进行转换，并按照所述XML描述文件所确定的数据结构生成数据流，以及，将所述数据流发送至数据接收方；

所述数据接收方，用于根据相同的XML描述文件和转换规则解析所述数据流，得到所述交换数据；

其中，所述转换规则包括将各种基本数据类型都对应于字节byte数组类型，所述系统还包括：

数据发送方将交换数据中基本数据类型的数据转换为byte数组；以及，根据所述XML描述文件将所述byte数组编码为二进制格式的数据流；

当出现新的需求时，数据发送方和数据接收方根据新的需求修改所述数据结构的XML描述文件；和/或,

当增添新的基本数据类型时，数据发送方和数据接收方为新增的基本数据类型设置转换规则并保存。