Java学习笔记（十六）——Java RMI

【前面的话】

      最近过的好舒服，每天过的感觉很充实，一些生活和工作的技巧注意了就会发现，其实生活也是可以过的如此的有滋有味，满足现在的状况，并且感觉很幸福。

      学习java RMI的原因是最近在使用dubbo框架做一个系统，所以对这java RMI进行学习，做一些笔记，基础性文章，选择性阅读。

【定义】

       Java RMI：Java远程方法调用，即Java RMI（Java Remote Method Invocation）是Java编程语言里，一种用于实现远程过程调用的应用程序编程接口。它使客户机上运行的程序可以调用远程服务器上的对象。远程方法调用特性使Java编程人员能够在网络环境中分布操作。RMI全部的宗旨就是尽可能简化远程接口对象的使用。

      我们知道远程过程调用（Remote Procedure Call, RPC）可以用于一个进程调用另一个进程（很可能在另一个远程主机上）中的过程，从而提供了过程的分布能力。Java 的 RMI 则在 RPC 的基础上向前又迈进了一步，即提供分布式对象间的通讯。

      RMI（Remote Method Invocation）为远程方法调用，是允许运行在一个Java虚拟机的对象调用运行在另一个Java虚拟机上的对象的方法。

      这两个虚拟机可以是运行在相同计算机上的不同进程中，也可以是运行在网络上的不同计算机中。

【JavaRMI】

一、工作原理

      RMI能让一个Java程序去调用网络中另一台计算机的Java对象的方法，那么调用的效果就像是在本机上调用一样。通俗的讲：A机器上面有一个class，通过远程调用，B机器调用这个class 中的方法。

      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

二、RMI包含部分：

1. 远程服务的接口定义
2. 远程服务接口的具体实现
3. 桩（Stub）和框架（Skeleton）文件
4. 一个运行远程服务的服务器
5. 一个RMI命名服务，它允许客户端去发现这个远程服务
6. 类文件的提供者（一个HTTP或者FTP服务器）
7. 一个需要这个远程服务的客户端程序

三、RMI的用途?

     RMI的用途是为分布式Java应用程序之间的远程通信提供服务，提供分布式服务。

     目前主要应用时封装在各个J2EE项目框架中，例如Spring，EJB（Spring和EJB均封装了RMI技术）

     在Spring中实现RMI：

     ①在服务器端定义服务的接口，定义特定的类实现这些接口；

     ②在服务器端使用org.springframework.remoting.rmi.RmiServiceExporter类来注册服务；

     ③在客户端使用org.springframework.remoting.rmi.RmiProxyFactoryBean来实现远程服务的代理功能；

     ④在客户端定义访问与服务器端服务接口相同的类

四、RMI的局限？                                                                    

      RMI目前使用Java远程消息交换协议JRMP（Java Remote Messaging Protocol）进行通信。JRMP是专为Java的远程对象制定的协议，由于JRMP是专为Java对象制定的，因此，RMI对于用非Java语言开发的应用系统的支持不足。不能与用非Java语言书写的对象进行通信（意思是只支持客户端和服务器端都是Java程序的代码的远程调用）。

五、RMI的使用局限?

      由于客户机和服务器都是使用Java编写的，二者平台兼容性的要求仅仅是双方都运行在版本兼容的Java虚拟机上。

六、RMI调用远程方法的参数和返回值

      当调用远程对象上的方法时，客户机除了可以将原始类型的数据作为参数一外，还可以将对象作为参数来传递，与之相对应的是返回值，可以返回原始类型或对象，这些都是通过Java的对象序列化（serialization）技术来实现的。（换而言之：参数或者返回值如果是对象的话必须实现Serializable接口）

七、 RMI应用程序的基本模型

                       

八、RMI体系结构

 

      桩/框架（Stub/Skeleton）层：客户端的桩和服务器端的框架；

      远程引用（remote reference）层：处理远程引用行为

      传送层（transport）：连接的建立和管理，以及远程对象的跟踪

九、 RMI类和接口（完成一个简单RMI需要用到的类）。

 

 

 

(一) Remote接口：是一个不定义方法的标记接口

      Public interface Remote{}

      在RMI中，远程接口声明了可以从远程Java虚拟机中调用的方法集。远程接口满足下列要求：

      1、远程接口必须直接或间接扩展Java.rmi.Remote接口，且必须声明为public，除非客户端于远程接口在同一包中

      2、在远程接口中的方法在声明时，除了要抛出与应用程序有关的一场之外，还必须包括RemoteException（或它的超类，IOExcepion或Exception）异常

      3、在远程方法声明中，作为参数或返回值声明的远程对象必须声明为远程接口，而非该接口的实现类。

(二) RemoteObject抽象类实现了Remote接口和序列化Serializable接口，它和它的子类提供RMI服务器函数。

(三) LocateRegistry final()类用于获得特定主机的引导远程对象注册服务器程序的引用（即创建stub），或者创建能在特定端口接收调用的远程对象注册服务程序。

服务器端：向其他客户机提供远程对象服务

      SomeService servcie=……；//远程对象服务

1. Registry registry=LocateRegisty.getRegistry()；//Registry是个接口，他继承了Remote，此方法返回本地主机在默认注册表端口 1099 上对远程对象 Registry 的引用。
2. getRegistry(int port) 返回本地主机在指定 port 上对远程对象 Registry 的引用;
3. getRegistry(String host)  返回指定 host 在默认注册表端口 1099 上对远程对象 Registry 的引用;
4. getRegistry(String host, int port) 返回指定的 host 和 port 上对远程对象 Registry 的引用
5. registry.bind(“I serve”,service);// bind(String name,Remote obj) 绑定对此注册表中指定 name 的远程引用。name ： 与该远程引用相关的名称 obj ： 对远程对象（通常是一个 stub）的引用
6. unbind（String name）移除注册表中指定name的绑定。
7. rebind（String name,Remote obj）重新绑定，如果name已存在，但是Remote不一样则替换，如果Remote一样则丢弃现有的绑定
8. lookup(String name) 返回注册表中绑定到指定 name 的远程引用，返回Remote
9. String[] list()   返回在此注册表中绑定的名称的数组。该数组将包含一个此注册表中调用此方法时绑定的名称快照。

客户机端：向服务器提供相应的服务请求。

Registry registry=LocateRegisty.getRegistry()；

SomeService servcie=(SomeService)registry.lookup(“I serve”);

Servcie.requestService();

(四) Naming类和Registry类类似。

客户端：

      Naming.lookup(String url)

      url 格式如下"rmi://localhost/"+远程对象引用
服务器端：
     Registry registry=LocateRegistry.createRegistry(int port);
     Naming.rebind(“service”,service);

(五) RMISecurityManager类

     在RMI引用程序中，如果没有设置安全管理器，则只能从本地类路径加载stub和类，这可以确保应用程序不受由远程方法调用所下载的代码侵害

     在从远程主机下载代码之前必须执行以下代码来安装RMISecurityManager:

     System.setSecurityManager（new RMISecurityManager（））；

十、demo开发

     为了编写一个demo，我们分为两部分，一部分是server端的代码，一部分是client端的代码，client端的代码主要是为了使用server端的代码。当然这个代码是非常简单的，只是为了说明问题，现实的使用会使比较复杂的。

(一) 我们的目的

     建立一个server端的java project，包含远程端的代码，定义接口，定义接口实现，然后在建立一个client端的java project，通过RMI使用远端服务中的方法。

(二) 我们的代码结构

 

(三) 远程服务代码

      1. 远程服务的接口定义

       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，下面是源程序：

       UserManagerInterface.java

package cn.com.tt.rmiserver.stub;

import java.rmi.Remote;
import java.rmi.RemoteException;

import cn.com.tt.rmiserver.bean.Account;

public interface UserManagerInterface extends Remote{
    public String getUserName() throws RemoteException;
    public Account getAdminAccount() throws RemoteException;
}

     接口必须继承Remote类，每一个定义地方法都要抛出RemoteException异常对象。

    2. 接口的具体实现

    第二步就是对于上面的接口进行实现:

    UserManagerImp.java

package cn.com.tt.rmiserver;

import java.rmi.RemoteException;

import cn.com.tt.rmiserver.stub.UserManagerInterface;
import cn.com.tt.rmiserver.bean.Account;

public class UserManagerImp implements UserManagerInterface {
    public UserManagerImp() throws RemoteException {

    }
    private static final long serialVersionUID = -3111492742628447261L;

    public String getUserName() throws RemoteException{
        return "TT";
    }
    public Account getAdminAccount() throws RemoteException{
        Account account=new Account();
        account.setUsername("TT");
        account.setPassword("123456");
        return account;
    }
}

      3. 定义一个bean，实现implements Serializable序列化接口。也就是可以在client和server端进行传输的可序列化对象。

      Account.java

package cn.com.tt.rmiserver.bean;

import java.io.Serializable;

public class Account implements Serializable,Cloneable{
    private static final long serialVersionUID = -1858518369668584532L;
    private String username;
    private String password;
    
    public String getUsername() {
        return username;
    }
    public void setUsername(String username) {
        this.username = username;
    }
    public String getPassword() {
        return password;
    }
    public void setPassword(String password) {
        this.password = password;
    }
}

      4. 定义server端的主程序入口。

          Entry.java

package cn.com.tt.rmiserver.entry;

import java.rmi.AlreadyBoundException;
import java.rmi.RemoteException;
import java.rmi.registry.LocateRegistry;
import java.rmi.registry.Registry;
import java.rmi.server.UnicastRemoteObject;

import cn.com.tt.rmiserver.UserManagerImp;
import cn.com.tt.rmiserver.stub.UserManagerInterface;

public class Entry {
    public static void main(String []args) throws AlreadyBoundException, RemoteException{
        UserManagerImp userManager=new UserManagerImp();
        UserManagerInterface userManagerI=(UserManagerInterface)UnicastRemoteObject.exportObject(userManager,0);
        // Bind the remote object's stub in the registry
        Registry registry = LocateRegistry.createRegistry(2002);
       
        registry.rebind("userManager", userManagerI);
        System.out.println("server is ready");
        }
}

(四) client端代码

1. 把Server端的Account类和接口UserManagerInterface 导出Export成jar包，命名为：RmiServerInterface.jar。导入到client中。
2. 项目——右键——Export——java——jar file——next——选择Account类和接口UserManagerInterface——命名为：RmiServerInterface.jar如下图：

     3. 新建一个java Project，导入jar包，编写客户端代码。

    4. 代码

         ClientEntry.java

package weiblog.rmi;

import java.rmi.NotBoundException;
import java.rmi.RemoteException;
import java.rmi.registry.LocateRegistry;
import java.rmi.registry.Registry;

import cn.com.tt.rmiserver.stub.UserManagerInterface;

public class ClientEntry {
    
    public static void main(String []args){
        
        try {
            Registry registry = LocateRegistry.getRegistry("localhost",2004);
            UserManagerInterface userManager = (UserManagerInterface)registry.lookup("userManager");
            System.out.println("用户名是"+userManager.getAdminAccount().getUsername()
                    +"密码"+userManager.getAdminAccount().getPassword());
        } catch (RemoteException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        } catch (NotBoundException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }
        
    }

}

     5. 先运行服务器端代码， 然后运行客户端代码，就会显示运行结果，客户端可以运行多次，每次都可以取得服务器端的对象。如果要再次运行客户端代码就需要更改端口号，如果不更改就会显示端口号被占用。

【参考资料】

     1. demo参考的下面文章：

         RMI网络编程开发之二 如何搭建基于JDK1.5的分布式JAVA RMI 程序

     2. 理论知识参考的下面文章：

       RMI入门教程 

       java_RMI技术讲解

【后面的话】

      快要放假了多么值得高兴。

      时至今日都是我咎由自取，学java那是自找，与任何人无关。大学生活过的平顺，造就了我轻信java，编写众多bug的脾气，导致今日岌岌可危的地步，我今天愿意承担一切后果。其实，我很感激你们让我在测试的时候发现bug，而不是到了生产环境，我必须重新梳理我所造成的bug，坦然面对每个bug。我，在学java的路上编写了大量的bug。我辜负了c和c++，辜负了C#，辜负了程序员和码农的称呼，辜负了所有以为我可以写出漂亮代码的人。对不起，请接收我发自内心的歉意和忏悔。晚上和周末本来有一个温暖和美的生活，可是这一切被我学习java给打破了，我学java的行为不配得到原谅，我造成的无休止的bug现状也难以修改，但我还是想修改，我必须修改，这是我今日之后的生活。至于我自己，已咎由自取，愿日后不在产生bug。java程序员。——我真是越来越喜欢自黑了。哈哈，让我笑一会。

——TT