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📜 Java RMI-快速指南

📅 最后修改于: 2020-11-15 03:22:45 🧑 作者: Mango

RMI代表远程方法调用。它是一种允许驻留在一个系统(JVM)中的对象访问/调用在另一个JVM上运行的对象的机制。

RMI用于构建分布式应用程序；它提供Java程序之间的远程通信。它在包java.rmi中提供。

RMI应用程序的体系结构

在RMI应用程序中，我们编写两个程序，一个服务器程序(驻留在服务器上)和一个客户端程序(驻留在客户端上)。

在服务器程序内部，将创建一个远程对象，并使该对象的引用可用于客户端(使用注册表)。
客户端程序在服务器上请求远程对象，并尝试调用其方法。

下图显示了RMI应用程序的体系结构。

RMI架构

现在让我们讨论该体系结构的组件。

传输层-此层连接客户端和服务器。它管理现有连接并建立新连接。
存根-存根是客户端上远程对象的表示(代理)。它位于客户端系统中；它充当客户端程序的网关。
骨架-这是位于服务器端的对象。存根与此骨架进行通信，以将请求传递给远程对象。
RRL(远程参考层) -它是管理客户端对远程对象所做的参考的层。

RMI应用程序的工作

以下几点总结了RMI应用程序的工作方式-

当客户端调用远程对象时，存根会接收到该对象，该存根最终将该请求传递给RRL。
当客户端RRL收到请求时，它将调用对象remoteRef的称为invoke()的方法。它将请求传递到服务器端的RRL。
服务器端的RRL将请求传递给骨架(服务器上的代理)，该骨架最终在服务器上调用所需的对象。
结果一路传递回客户端。

编组和拆组

每当客户端调用在远程对象上接受参数的方法时，这些参数就会捆绑成一条消息，然后再通过网络发送。这些参数可以是原始类型或对象。如果是原始类型，则将参数放在一起并在其上附加标题。如果参数是对象，则将其序列化。此过程称为编组。

在服务器端，打包的参数将取消捆绑，然后调用所需的方法。此过程称为解组。

RMI注册中心

RMI注册表是一个放置所有服务器对象的名称空间。每次服务器创建一个对象时，它将向RMIregistry注册该对象(使用bind()或reBind()方法)。这些是使用称为绑定名的唯一名称注册的。

要调用远程对象，客户端需要该对象的引用。那时，客户端使用其绑定名称(使用lookup()方法)从注册表中获取对象。

下图说明了整个过程-

登记处

RMI的目标

以下是RMI的目标-

为了最小化应用程序的复杂性。
为了保持类型安全。
分布式垃圾回收。
最小化使用本地对象和远程对象之间的差异。

Java RMI应用程序

要编写RMI Java应用程序，您必须遵循以下步骤-

定义远程接口
开发实现类(远程对象)
开发服务器程序
开发客户程序
编译应用
执行申请

定义远程接口

远程接口提供了特定远程对象的所有方法的描述。客户端与此远程接口进行通信。

创建一个远程接口-

创建一个接口，该接口扩展了属于该程序包的预定义接口Remote 。
声明客户端可以在此接口中调用的所有业务方法。
由于在远程调用期间可能会出现网络问题，因此可能会发生一个名为RemoteException的异常。丢它。

以下是远程接口的示例。在这里，我们定义了一个名称为Hello的接口，它具有一个名为printMsg()的方法。

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

// Creating Remote interface for our application 
public interface Hello extends Remote {  
   void printMsg() throws RemoteException;  
}

开发实现类(远程对象)

我们需要实现在先前步骤中创建的远程接口。 (我们可以单独编写一个实现类，也可以直接使服务器程序实现此接口。)

开发一个实现类-

实现上一步中创建的接口。
提供对远程接口的所有抽象方法的实现。

以下是一个实现类。在这里，我们创建了一个名为ImplExample的类，并实现了在上一步中创建的Hello接口，并为该方法提供了正文，该方法可以打印消息。

// Implementing the remote interface 
public class ImplExample implements Hello {  
   
   // Implementing the interface method 
   public void printMsg() {  
      System.out.println("This is an example RMI program");  
   }  
}

开发服务器程序

RMI服务器程序应实现远程接口或扩展实现类。在这里，我们应该创建一个远程对象并将其绑定到RMIregistry 。

开发服务器程序-

在要从中调用远程对象的位置创建一个客户端类。
通过实例化实现类创建一个远程对象，如下所示。
使用名为UnicastRemoteObject的类的方法exportObject()导出远程对象，该类属于包java.rmi.server 。
使用属于包java.rmi.registry的LocateRegistry类的getRegistry ()方法获取RMI注册表。
使用名为Registry的类的bind()方法将创建的远程对象绑定到注册表。向此方法传递代表绑定名称和导出对象的字符串作为参数。

以下是RMI服务器程序的示例。

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

public class Server extends ImplExample { 
   public Server() {} 
   public static void main(String args[]) { 
      try { 
         // Instantiating the implementation class 
         ImplExample obj = new ImplExample(); 
    
         // Exporting the object of implementation class  
         // (here we are exporting the remote object to the stub) 
         Hello stub = (Hello) UnicastRemoteObject.exportObject(obj, 0);  
         
         // Binding the remote object (stub) in the registry 
         Registry registry = LocateRegistry.getRegistry(); 
         
         registry.bind("Hello", stub);  
         System.err.println("Server ready"); 
      } catch (Exception e) { 
         System.err.println("Server exception: " + e.toString()); 
         e.printStackTrace(); 
      } 
   } 
}

开发客户计划

在其中编写一个客户端程序，获取远程对象并使用该对象调用所需的方法。

开发客户端程序-

在您打算从中调用远程对象的位置创建一个客户端类。
使用属于包java.rmi.registry的LocateRegistry类的getRegistry ()方法获取RMI注册表。
使用属于包java.rmi.registry的Registry类的方法lookup()从注册表中获取对象。

对于此方法，您需要传递一个表示绑定名称的字符串值作为参数。这将返回您的远程对象。
lookup()返回一个远程类型的对象，将其向下转换为Hello类型。
最后，使用获取的远程对象调用所需的方法。

以下是RMI客户端程序的示例。

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

public class Client {  
   private Client() {}  
   public static void main(String[] args) {  
      try {  
         // Getting the registry 
         Registry registry = LocateRegistry.getRegistry(null); 
    
         // Looking up the registry for the remote object 
         Hello stub = (Hello) registry.lookup("Hello"); 
    
         // Calling the remote method using the obtained object 
         stub.printMsg(); 
         
         // System.out.println("Remote method invoked"); 
      } catch (Exception e) {
         System.err.println("Client exception: " + e.toString()); 
         e.printStackTrace(); 
      } 
   } 
}

编译应用

编译应用程序-

编译远程接口。
编译实现类。
编译服务器程序。
编译客户端程序。

要么，

打开存储所有程序的文件夹，并编译所有Java文件，如下所示。

Javac *.java

储存程式

执行申请

步骤1-使用以下命令启动rmi注册表。

start rmiregistry

开始执行

如下所示，这将在另一个窗口上启动rmi注册表。

独立视窗

步骤2-运行服务器类文件，如下所示。

Java Server

运行服务器

步骤3-运行客户端类文件，如下所示。

java Client

运行客户端

验证-一旦启动客户端，您将在服务器中看到以下输出。

Java RMI-GUI应用程序

在上一章中，我们创建了一个示例RMI应用程序。在本章中，我们将说明如何创建一个RMI应用程序，其中客户端调用一个显示GUI窗口(JavaFX)的方法。

定义远程接口

在这里，我们定义了一个名为Hello的远程接口，其中包含一个名为animation()的方法。

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

// Creating Remote interface for our application 
public interface Hello extends Remote { 
   void animation() throws RemoteException; 
}

开发实施类

在此应用程序的Implementation类(远程对象)中，我们试图使用JavaFX创建一个显示GUI内容的窗口。

import javafx.animation.RotateTransition;  
import javafx.application.Application;  
import javafx.event.EventHandler;   

import javafx.scene.Group;  
import javafx.scene.PerspectiveCamera;  
import javafx.scene.Scene;  
import javafx.scene.control.TextField;  
import javafx.scene.input.KeyEvent;  
import javafx.scene.paint.Color;  
import javafx.scene.paint.PhongMaterial; 
  
import javafx.scene.shape.Box;  
import javafx.scene.text.Font;  
import javafx.scene.text.FontWeight;
import javafx.scene.text.Text;   
import javafx.scene.transform.Rotate;  

import javafx.stage.Stage;  
import javafx.util.Duration;  

// Implementing the remote interface 
public class FxSample extends Application implements Hello {  
   @Override  
   public void start(Stage stage) { 
      // Drawing a Box  
      Box box = new Box();  

      // Setting the properties of the Box  
      box.setWidth(150.0);  
      box.setHeight(150.0);    
      box.setDepth(100.0);  

      // Setting the position of the box  
      box.setTranslateX(350);   
      box.setTranslateY(150);  
      box.setTranslateZ(50);  

      // Setting the text  
      Text text = new Text(
         "Type any letter to rotate the box, and click on the box to stop the rotation");

      // Setting the font of the text  
      text.setFont(Font.font(null, FontWeight.BOLD, 15));      

      // Setting the color of the text  
      text.setFill(Color.CRIMSON);  

      // Setting the position of the text  
      text.setX(20);  
      text.setY(50); 

      // Setting the material of the box  
      PhongMaterial material = new PhongMaterial();   
      material.setDiffuseColor(Color.DARKSLATEBLUE);   

      // Setting the diffuse color material to box  
      box.setMaterial(material);        

      // Setting the rotation animation to the box     
      RotateTransition rotateTransition = new RotateTransition();  

      // Setting the duration for the transition  
      rotateTransition.setDuration(Duration.millis(1000));  

      // Setting the node for the transition  
      rotateTransition.setNode(box);        

      // Setting the axis of the rotation  
      rotateTransition.setAxis(Rotate.Y_AXIS);  

      // Setting the angle of the rotation 
      rotateTransition.setByAngle(360);  

      // Setting the cycle count for the transition  
      rotateTransition.setCycleCount(50);  

      // Setting auto reverse value to false  
      rotateTransition.setAutoReverse(false);   

      // Creating a text filed  
      TextField textField = new TextField();    

      // Setting the position of the text field  
      textField.setLayoutX(50);  
      textField.setLayoutY(100);  

      // Handling the key typed event  
      EventHandler eventHandlerTextField = new EventHandler() {  
         @Override  
         public void handle(KeyEvent event) {  
            // Playing the animation  
            rotateTransition.play();  
         }            
      };               
      
      // Adding an event handler to the text feld  
      textField.addEventHandler(KeyEvent.KEY_TYPED, eventHandlerTextField);  

      // Handling the mouse clicked event(on box)  
      EventHandler eventHandlerBox =  
         new EventHandler() {  
         @Override  
         public void handle(javafx.scene.input.MouseEvent e) {  
            rotateTransition.stop();   
         }  
      };  
      
      // Adding the event handler to the box   
      box.addEventHandler(javafx.scene.input.MouseEvent.MOUSE_CLICKED, eventHandlerBox); 

      // Creating a Group object 
      Group root = new Group(box, textField, text);  

      // Creating a scene object  
      Scene scene = new Scene(root, 600, 300);       

      // Setting camera  
      PerspectiveCamera camera = new PerspectiveCamera(false);  
      camera.setTranslateX(0);  
      camera.setTranslateY(0);  
      camera.setTranslateZ(0);  
      scene.setCamera(camera);   

      // Setting title to the Stage
      stage.setTitle("Event Handlers Example");  

      // Adding scene to the stage  
      stage.setScene(scene);  

      // Displaying the contents of the stage  
      stage.show();  
   }  

   // Implementing the interface method 
   public void animation() {  
      launch();  
   }  
}

服务器程序

RMI服务器程序应实现远程接口或扩展实现类。在这里，我们应该创建一个远程对象并将其绑定到RMIregistry 。

以下是此应用程序的服务器程序。在这里，我们将扩展上面创建的类，创建一个远程对象，并将其注册为具有绑定名称hello的RMI注册表。

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

public class Server extends FxSample { 
   public Server() {} 
   public static void main(String args[]) { 
      try { 
         // Instantiating the implementation class 
         FxSample obj = new FxSample();
      
         // Exporting the object of implementation class  
         // (here we are exporting the remote object to the stub) 
         Hello stub = (Hello) UnicastRemoteObject.exportObject(obj, 0);  
      
         // Binding the remote object (stub) in the registry 
         Registry registry = LocateRegistry.getRegistry(); 
         
         registry.bind("Hello", stub);  
         System.err.println("Server ready"); 
      } catch (Exception e) { 
         System.err.println("Server exception: " + e.toString()); 
         e.printStackTrace(); 
      } 
   } 
}

客户程序

以下是此应用程序的客户端程序。在这里，我们获取远程对象并调用其名为animation()的方法。

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

public class Client { 
   private Client() {} 
   public static void main(String[] args) {  
      try { 
         // Getting the registry 
         Registry registry = LocateRegistry.getRegistry(null); 
    
         // Looking up the registry for the remote object 
         Hello stub = (Hello) registry.lookup("Hello"); 
         
         // Calling the remote method using the obtained object 
         stub.animation(); 
         
         System.out.println("Remote method invoked"); 
      } catch (Exception e) {
         System.err.println("Client exception: " + e.toString()); 
         e.printStackTrace(); 
      } 
   } 
}

运行示例的步骤

以下是运行我们的RMI示例的步骤。

步骤1-打开存储所有程序的文件夹，并编译所有Java文件，如下所示。

Javac *.java

储存程式

步骤2-使用以下命令启动rmi注册表。

start rmiregistry

开始执行

如下所示，这将在另一个窗口上启动rmi注册表。

独立视窗

步骤3-运行服务器类文件，如下所示。

Java Server

运行服务器

步骤4-运行客户端类文件，如下所示。

java Client

客户类别

验证-一旦启动客户端，您将在服务器中看到以下输出。

事件处理程序

Java RMI-数据库应用程序

在上一章中，我们创建了一个示例RMI应用程序，其中客户端调用一个显示GUI窗口(JavaFX)的方法。

在本章中，我们将以一个示例为例，说明客户端程序如何在服务器上的MySQL数据库中检索表的记录。

假设我们在数据库详细信息中有一个名为student_data的表，如下所示。

+----+--------+--------+------------+---------------------+ 
| ID | NAME   | BRANCH | PERCENTAGE | EMAIL               | 
+----+--------+--------+------------+---------------------+ 
|  1 | Ram    | IT     |         85 | ram123@gmail.com    | 
|  2 | Rahim  | EEE    |         95 | rahim123@gmail.com  | 
|  3 | Robert | ECE    |         90 | robert123@gmail.com | 
+----+--------+--------+------------+---------------------+

假设用户名是myuser ，密码是password 。

创建学生班

如下所示，使用setter和getter方法创建一个Student类。

public class Student implements java.io.Serializable {   
   private int id, percent;   
   private String name, branch, email;    
  
   public int getId() { 
      return id; 
   } 
   public String getName() { 
      return name; 
   } 
   public String getBranch() { 
      return branch; 
   } 
   public int getPercent() { 
      return percent; 
   } 
   public String getEmail() { 
      return email; 
   } 
   public void setID(int id) { 
      this.id = id; 
   } 
   public void setName(String name) { 
      this.name = name; 
   } 
   public void setBranch(String branch) { 
      this.branch = branch; 
   } 
   public void setPercent(int percent) { 
      this.percent = percent; 
   } 
   public void setEmail(String email) { 
      this.email = email; 
   } 
}

定义远程接口

定义远程接口。在这里，我们定义了一个名为Hello的远程接口，其中包含一个名为getStudents()的方法。此方法返回一个列表，其中包含Student类的对象。

import java.rmi.Remote; 
import java.rmi.RemoteException; 
import java.util.*;

// Creating Remote interface for our application 
public interface Hello extends Remote {  
   public List getStudents() throws Exception;  
}

开发实施类

创建一个类并实现上面创建的接口。

在这里，我们实现了Remote接口的getStudents()方法。调用此方法时，它将检索名为student_data的表的记录。使用其setter方法将这些值设置为Student类，将其添加到列表对象并返回该列表。

import java.sql.*; 
import java.util.*;  

// Implementing the remote interface 
public class ImplExample implements Hello {  
   
   // Implementing the interface method 
   public List getStudents() throws Exception {  
      List list = new ArrayList();   
    
      // JDBC driver name and database URL 
      String JDBC_DRIVER = "com.mysql.jdbc.Driver";   
      String DB_URL = "jdbc:mysql://localhost:3306/details";  
      
      // Database credentials 
      String USER = "myuser"; 
      String PASS = "password";  
      
      Connection conn = null; 
      Statement stmt = null;  
      
      //Register JDBC driver 
      Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");   
      
      //Open a connection
      System.out.println("Connecting to a selected database..."); 
      conn = DriverManager.getConnection(DB_URL, USER, PASS); 
      System.out.println("Connected database successfully...");  
      
      //Execute a query 
      System.out.println("Creating statement..."); 
      
      stmt = conn.createStatement();  
      String sql = "SELECT * FROM student_data"; 
      ResultSet rs = stmt.executeQuery(sql);  
      
      //Extract data from result set 
      while(rs.next()) { 
         // Retrieve by column name 
         int id  = rs.getInt("id"); 
         
         String name = rs.getString("name"); 
         String branch = rs.getString("branch"); 
         
         int percent = rs.getInt("percentage"); 
         String email = rs.getString("email");  
         
         // Setting the values 
         Student student = new Student(); 
         student.setID(id); 
         student.setName(name); 
         student.setBranch(branch); 
         student.setPercent(percent); 
         student.setEmail(email); 
         list.add(student); 
      } 
      rs.close(); 
      return list;     
   }  
}

服务器程序

RMI服务器程序应实现远程接口或扩展实现类。在这里，我们应该创建一个远程对象并将其绑定到RMI注册中心。

以下是此应用程序的服务器程序。在这里，我们将扩展上面创建的类，创建一个远程对象，并使用绑定名称hello将其注册到RMI注册表。

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

public class Server extends ImplExample { 
   public Server() {} 
   public static void main(String args[]) { 
      try { 
         // Instantiating the implementation class 
         ImplExample obj = new ImplExample(); 
    
         // Exporting the object of implementation class (
            here we are exporting the remote object to the stub) 
         Hello stub = (Hello) UnicastRemoteObject.exportObject(obj, 0);  
         
         // Binding the remote object (stub) in the registry 
         Registry registry = LocateRegistry.getRegistry(); 
         
         registry.bind("Hello", stub);  
         System.err.println("Server ready"); 
      } catch (Exception e) { 
         System.err.println("Server exception: " + e.toString()); 
         e.printStackTrace(); 
      } 
   } 
}

客户程序

以下是此应用程序的客户端程序。在这里，我们正在获取远程对象并调用名为getStudents()的方法。它从列表对象中检索表的记录并显示它们。

import java.rmi.registry.LocateRegistry; 
import java.rmi.registry.Registry; 
import java.util.*;  

public class Client {  
   private Client() {}  
   public static void main(String[] args)throws Exception {  
      try { 
         // Getting the registry 
         Registry registry = LocateRegistry.getRegistry(null); 
    
         // Looking up the registry for the remote object 
         Hello stub = (Hello) registry.lookup("Hello"); 
    
         // Calling the remote method using the obtained object 
         List list = (List)stub.getStudents(); 
         for (Student s:list)v { 
            
            // System.out.println("bc "+s.getBranch()); 
            System.out.println("ID: " + s.getId()); 
            System.out.println("name: " + s.getName()); 
            System.out.println("branch: " + s.getBranch()); 
            System.out.println("percent: " + s.getPercent()); 
            System.out.println("email: " + s.getEmail()); 
         }  
      // System.out.println(list); 
      } catch (Exception e) { 
         System.err.println("Client exception: " + e.toString()); 
         e.printStackTrace(); 
      } 
   } 
}