java RMI原理解析
2013-12-02 11:47
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RMI,远程方法调用(Remote Method Invocation)是Enterprise JavaBeans的支柱,是建立分布式Java应用程序的方便途径。RMI是非常容易使用的,但是它非常的强大。
RMI的基础是接口,RMI构架基于一个重要的原理:定义接口和定义接口的具体实现是分开的。下面我们通过具体的例子,建立一个简单的远程计算服务和使用它的客户程序
一个正常工作的RMI系统由下面几个部分组成:
远程服务的接口定义 远程服务接口的具体实现 Stub 和 Skeleton 文件 一个运行远程服务的服务器 一个RMI命名服务,它允许客户端去发现这个远程服务 类文件的提供者(一个HTTP或者FTP服务器) 一个需要这个远程服务的客户端程序
下面我们一步一步建立一个简单的RMI系统。首先在你的机器里建立一个新的文件夹,以便放置我们创建的文件,为了简单起见,我们只使用一个文件夹存放客户端和服务端代码,并且在同一个目录下运行服务端和客户端。
如果所有的RMI文件都已经设计好了,那么你需要下面的几个步骤去生成你的系统:
1、 编写并且编译接口的Java代码
2、 编写并且编译接口实现的Java代码
3、 从接口实现类中生成 Stub 和 Skeleton 类文件
4、 编写远程服务的主运行程序
5、 编写RMI的客户端程序
6、 安装并且运行RMI系统
我的程序是在NetBeans IDE 5.5和JDK1.6下编写的,当然运行是在命令提示符下进行的
1、接口
第一步就是建立和编译服务接口的Java代码。这个接口定义了所有的提供远程服务的功能,在这里我们所有完成的就是加减乘除,下面是源程序:
package rmiDemo;
//Calculator.java
//define the interface
import java.rmi.Remote;
public
interface Calculator extends
Remote
{
public
long add(long a,
long b)
throws java.rmi.RemoteException;
public
long sub(long a,
long b)
throws java.rmi.RemoteException;
public
long mul(long a,
long b)
throws java.rmi.RemoteException;
public
long div(long a,
long b)
throws java.rmi.RemoteException;
}
注意:这个接口继承自Remote,每一个定义的方法都必须抛出一个RemoteException异常对象。
建立这个文件,把它存放在刚才的目录下,并且编译。
2、接口的具体实现
下一步,我们就要写远程服务的具体实现,这是一个CalculatorImpl类文件:
package rmiDemo;
//CalculatorImpl.java
//Implementation
import java.rmi.server.UnicastRemoteObject;
public
class CalculatorImpl extends
UnicastRemoteObject
implements Calculator
{
// 这个实现必须有一个显式的构造函数,并且要抛出一个RemoteException异常
public CalculatorImpl()
throws java.rmi.RemoteException {
super();
}
public
long add(long a,
long b)
throws java.rmi.RemoteException {
return a + b;
}
public
long sub(long a,
long b)
throws java.rmi.RemoteException {
return a - b;
}
public
long mul(long a,
long b)
throws java.rmi.RemoteException {
return a * b;
}
public
long div(long a,
long b)
throws java.rmi.RemoteException {
return a / b;
}
}
这个实现类使用了UnicastRemoteObject去联接RMI系统。在我们的例子中,我们是直接的从UnicastRemoteObject这个类上继承的,事实上并不一定要这样做,如果一个类不是从UnicastRmeoteObject上继承,那必须使用它的exportObject()方法去联接到RMI。
如果一个类继承自UnicastRemoteObject,那么它必须提供一个构造函数并且声明抛出一个RemoteException对象。当这个构造函数调用了super(),它久激活UnicastRemoteObject中的代码完成RMI的连接和远程对象的初始化。
3、Stubs 和Skeletons
下一步就是要使用RMI编译器rmic来生成桩和框架文件,这个编译运行在远程服务实现类文件上。
在IDE中build所有程序
>rmic rmiDemoCalculatorImpl
在你的目录下运行上面的命令,成功执行完上面的命令你可以发现一个Calculator_stub.class文件,如果你是使用的Java2SDK,那么你还可以发现Calculator_Skel.class文件。
4、主机服务器
远程RMI服务必须是在一个服务器中运行的。CalculatorServer类是一个非常简单的服务器。
package rmiDemo;
//CalculatorServer.java
import java.rmi.Naming;
public
class CalculatorServer {
public CalculatorServer() {
try {
Calculator c = new CalculatorImpl();
Naming.rebind("rmi://localhost:1099/CalculatorService", c);
} catch (Exception e) {
System.out.println("Trouble: " + e);
}
}
public
static void main(String args[]) {
new CalculatorServer();
}
}
5、客户端
客户端源代码如下:
package rmiDemo;
//CalculatorClient.java
import java.rmi.Naming;
import java.rmi.RemoteException;
import java.net.MalformedURLException;
import java.rmi.NotBoundException;
public
class CalculatorClient {
public
static void main(String[] args) {
try {
Calculator c = (Calculator)
Naming.lookup(
"rmi://localhost
/CalculatorService");
System.out.println( c.sub(4, 3) );
System.out.println( c.add(4, 5) );
System.out.println( c.mul(3, 6) );
System.out.println( c.div(9, 3) );
}
catch (MalformedURLException murle) {
System.out.println();
System.out.println(
"MalformedURLException");
System.out.println(murle);
}
catch (RemoteException re) {
System.out.println();
System.out.println(
"RemoteException");
System.out.println(re);
}
catch (NotBoundException nbe) {
System.out.println();
System.out.println(
"NotBoundException");
System.out.println(nbe);
}
catch (
java.lang.ArithmeticException
ae) {
System.out.println();
System.out.println(
"java.lang.ArithmeticException");
System.out.println(ae);
}
}
}
保存这个客户端程序到你的目录下(注意这个目录是一开始建立那个,所有的我们的文件都在那个目录下)。
在IDE中build所有程序。
6、运行RMI系统
现在我们建立了所有运行这个简单RMI系统所需的文件,现在我们终于可以运行这个RMI系统啦!来享受吧。
我们是在命令控制台下运行这个系统的,你必须开启三个控制台窗口,一个运行服务器,一个运行客户端,还有一个运行RMIRegistry。
首先运行注册程序RMIRegistry,你必须在包含你刚写的类的那么目录下运行这个注册程序。
>rmiregistry
好,这个命令成功的话,注册程序已经开始运行了,不要管他,现在切换到另外一个控制台,在第二个控制台里,我们运行服务器CalculatorService,因为RMI的安全机制将在服务端发生作用,所以你必须增加一条安全策略。以下是对应安全策略的例子
grant {
permission java.security.AllPermission "", "";
};
注意:这是一条最简单的安全策略,它允许任何人做任何事,对于你的更加关键性的应用,你必须指定更加详细安全策略。
现在为了运行服务端,你需要除客户类(CalculatorClient.class)之外的所有的类文件。确认安全策略在policy.txt文件之后,使用如下命令来运行服务器。
> java -Djava.security.policy=C:\Documents and Settings\Administrator\RMI\build\classes\ rmiDemo.CalculatorServer
这个服务器就开始工作了,把接口的实现加载到内存等待客户端的联接。好现在切换到第三个控制台,启动我们的客户端。
为了在其他的机器运行客户端程序你需要一个远程接口(Calculator.class) 和一个stub(CalculatorImpl_Stub.class)。 使用如下命令运行客户端
> java -Djava.security.policy=C:\Documents and Settings\Administrator\RMI\build\classes\ rmiDemo. CalculatorClient
如果所有的这些都成功运行,你应该看到下面的输出:
1
9
18
3
RMI的基础是接口,RMI构架基于一个重要的原理:定义接口和定义接口的具体实现是分开的。下面我们通过具体的例子,建立一个简单的远程计算服务和使用它的客户程序
一个正常工作的RMI系统由下面几个部分组成:
远程服务的接口定义 远程服务接口的具体实现 Stub 和 Skeleton 文件 一个运行远程服务的服务器 一个RMI命名服务,它允许客户端去发现这个远程服务 类文件的提供者(一个HTTP或者FTP服务器) 一个需要这个远程服务的客户端程序
下面我们一步一步建立一个简单的RMI系统。首先在你的机器里建立一个新的文件夹,以便放置我们创建的文件,为了简单起见,我们只使用一个文件夹存放客户端和服务端代码,并且在同一个目录下运行服务端和客户端。
如果所有的RMI文件都已经设计好了,那么你需要下面的几个步骤去生成你的系统:
1、 编写并且编译接口的Java代码
2、 编写并且编译接口实现的Java代码
3、 从接口实现类中生成 Stub 和 Skeleton 类文件
4、 编写远程服务的主运行程序
5、 编写RMI的客户端程序
6、 安装并且运行RMI系统
我的程序是在NetBeans IDE 5.5和JDK1.6下编写的,当然运行是在命令提示符下进行的
1、接口
第一步就是建立和编译服务接口的Java代码。这个接口定义了所有的提供远程服务的功能,在这里我们所有完成的就是加减乘除,下面是源程序:
package rmiDemo;
//Calculator.java
//define the interface
import java.rmi.Remote;
public
interface Calculator extends
Remote
{
public
long add(long a,
long b)
throws java.rmi.RemoteException;
public
long sub(long a,
long b)
throws java.rmi.RemoteException;
public
long mul(long a,
long b)
throws java.rmi.RemoteException;
public
long div(long a,
long b)
throws java.rmi.RemoteException;
}
注意:这个接口继承自Remote,每一个定义的方法都必须抛出一个RemoteException异常对象。
建立这个文件,把它存放在刚才的目录下,并且编译。
2、接口的具体实现
下一步,我们就要写远程服务的具体实现,这是一个CalculatorImpl类文件:
package rmiDemo;
//CalculatorImpl.java
//Implementation
import java.rmi.server.UnicastRemoteObject;
public
class CalculatorImpl extends
UnicastRemoteObject
implements Calculator
{
// 这个实现必须有一个显式的构造函数,并且要抛出一个RemoteException异常
public CalculatorImpl()
throws java.rmi.RemoteException {
super();
}
public
long add(long a,
long b)
throws java.rmi.RemoteException {
return a + b;
}
public
long sub(long a,
long b)
throws java.rmi.RemoteException {
return a - b;
}
public
long mul(long a,
long b)
throws java.rmi.RemoteException {
return a * b;
}
public
long div(long a,
long b)
throws java.rmi.RemoteException {
return a / b;
}
}
这个实现类使用了UnicastRemoteObject去联接RMI系统。在我们的例子中,我们是直接的从UnicastRemoteObject这个类上继承的,事实上并不一定要这样做,如果一个类不是从UnicastRmeoteObject上继承,那必须使用它的exportObject()方法去联接到RMI。
如果一个类继承自UnicastRemoteObject,那么它必须提供一个构造函数并且声明抛出一个RemoteException对象。当这个构造函数调用了super(),它久激活UnicastRemoteObject中的代码完成RMI的连接和远程对象的初始化。
3、Stubs 和Skeletons
下一步就是要使用RMI编译器rmic来生成桩和框架文件,这个编译运行在远程服务实现类文件上。
在IDE中build所有程序
>rmic rmiDemoCalculatorImpl
在你的目录下运行上面的命令,成功执行完上面的命令你可以发现一个Calculator_stub.class文件,如果你是使用的Java2SDK,那么你还可以发现Calculator_Skel.class文件。
4、主机服务器
远程RMI服务必须是在一个服务器中运行的。CalculatorServer类是一个非常简单的服务器。
package rmiDemo;
//CalculatorServer.java
import java.rmi.Naming;
public
class CalculatorServer {
public CalculatorServer() {
try {
Calculator c = new CalculatorImpl();
Naming.rebind("rmi://localhost:1099/CalculatorService", c);
} catch (Exception e) {
System.out.println("Trouble: " + e);
}
}
public
static void main(String args[]) {
new CalculatorServer();
}
}
5、客户端
客户端源代码如下:
package rmiDemo;
//CalculatorClient.java
import java.rmi.Naming;
import java.rmi.RemoteException;
import java.net.MalformedURLException;
import java.rmi.NotBoundException;
public
class CalculatorClient {
public
static void main(String[] args) {
try {
Calculator c = (Calculator)
Naming.lookup(
"rmi://localhost
/CalculatorService");
System.out.println( c.sub(4, 3) );
System.out.println( c.add(4, 5) );
System.out.println( c.mul(3, 6) );
System.out.println( c.div(9, 3) );
}
catch (MalformedURLException murle) {
System.out.println();
System.out.println(
"MalformedURLException");
System.out.println(murle);
}
catch (RemoteException re) {
System.out.println();
System.out.println(
"RemoteException");
System.out.println(re);
}
catch (NotBoundException nbe) {
System.out.println();
System.out.println(
"NotBoundException");
System.out.println(nbe);
}
catch (
java.lang.ArithmeticException
ae) {
System.out.println();
System.out.println(
"java.lang.ArithmeticException");
System.out.println(ae);
}
}
}
保存这个客户端程序到你的目录下(注意这个目录是一开始建立那个,所有的我们的文件都在那个目录下)。
在IDE中build所有程序。
6、运行RMI系统
现在我们建立了所有运行这个简单RMI系统所需的文件,现在我们终于可以运行这个RMI系统啦!来享受吧。
我们是在命令控制台下运行这个系统的,你必须开启三个控制台窗口,一个运行服务器,一个运行客户端,还有一个运行RMIRegistry。
首先运行注册程序RMIRegistry,你必须在包含你刚写的类的那么目录下运行这个注册程序。
>rmiregistry
好,这个命令成功的话,注册程序已经开始运行了,不要管他,现在切换到另外一个控制台,在第二个控制台里,我们运行服务器CalculatorService,因为RMI的安全机制将在服务端发生作用,所以你必须增加一条安全策略。以下是对应安全策略的例子
grant {
permission java.security.AllPermission "", "";
};
注意:这是一条最简单的安全策略,它允许任何人做任何事,对于你的更加关键性的应用,你必须指定更加详细安全策略。
现在为了运行服务端,你需要除客户类(CalculatorClient.class)之外的所有的类文件。确认安全策略在policy.txt文件之后,使用如下命令来运行服务器。
> java -Djava.security.policy=C:\Documents and Settings\Administrator\RMI\build\classes\ rmiDemo.CalculatorServer
这个服务器就开始工作了,把接口的实现加载到内存等待客户端的联接。好现在切换到第三个控制台,启动我们的客户端。
为了在其他的机器运行客户端程序你需要一个远程接口(Calculator.class) 和一个stub(CalculatorImpl_Stub.class)。 使用如下命令运行客户端
> java -Djava.security.policy=C:\Documents and Settings\Administrator\RMI\build\classes\ rmiDemo. CalculatorClient
如果所有的这些都成功运行,你应该看到下面的输出:
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