RMI远程方法调用讲解教程

RMI是远程方法调用的简称，象其名称暗示的那样，它能够帮助我们查找并执行远程对象的方法。通俗地说，远程调用就象将一个class放在A机器上，然后在B机器中调用这个class的方法。
　　我个人认为，尽管RMI不是唯一的企业级远程对象访问方案，但它却是最容易实现的。与能够使不同编程语言开发的CORBA不同的是，RMI是一种纯Java解决方案。在RMI中，程序的所有部分都由Java编写。
　　在看本篇文章时，我假定读者都已经具备了较扎实的Java基础知识，在这方面有欠缺的读者请自行阅读有关资料。
　　概念
　　我在前面已经提到，RMI是一种远程方法调用机制，其过程对于最终用户是透明的：在进行现场演示时，如果我不说它使用了RNI，其他人不可能知道调用的方法存储在其他机器上。当然了，二台机器上必须都安装有Java虚拟机（JVM）。
　　其他机器需要调用的对象必须被导出到远程注册服务器，这样才能被其他机器调用。因此，如果机器A要调用机器B上的方法，则机器B必须将该对象导出到其远程注册服务器。注册服务器是服务器上运行的一种服务，它帮助客户端远程地查找和访问服务器上的对象。一个对象只有导出来后，然后才能实现RMI包中的远程接口。例如，如果想使机器A中的Xyz对象能够被远程调用，它就必须实现远程接口。
　　RMI需要使用占位程序和框架，占位程序在客户端，框架在服务器端。在调用远程方法时，我们无需直接面对存储有该方法的机器。
　　在进行数据通讯前，还必须做一些准备工作。占位程序就象客户端机器上的一个本机对象，它就象服务器上的对象的代理，向客户端提供能够被服务器调用的方法。然后，Stub就会向服务器端的Skeleton发送方法调用，Skeleton就会在服务器端执行接收到的方法。
　　Stub和Skeleton之间通过远程调用层进行相互通讯，远程调用层遵循TCP/IP协议收发数据。下面我们来大致了解一种称为为“绑定”的技术。
　　客户端无论何时要调用服务器端的对象，你可曾想过他是如何告诉服务器他想创建什么样的对象吗？这正是“绑定”的的用武之地。在服务器端，我们将一个字符串变量与一个对象联系在一起（可以通过方法来实现），客户端通过将那个字符串传递给服务器来告诉服务器它要创建的对象，这样服务器就可以准确地知道客户端需要使用哪一个对象了。所有这些字符串和对象都存储在的远程注册服务器中。
　　在编程中需要解决的问题
　　在研究代码之前，我们来看看必须编写哪些代码：
　　远程对象：这个接口只定义了一个方法。我们应当明白的是，这个接口并非总是不包括方法的代码而只包括方法的定义。远程对象包含要导出的每个方法的定义，它还实现Java.rmi中的远程接口。
　　远程对象实现：这是一个实现远程对象的类。如果实现了远程对象，就能够覆盖该对象中的所有方法，因此，远程对象的实现类将真正包含我们希望导出的方法的代码。
　　远程服务器：这是一个作为服务器使用的类，它是相对于要访问远程方法的客户端而言的。它存储着绑定的字符串和对象。
　　远程客户端：这是一个帮助我们访问远程方法提供帮助的类，它也是最终用户。我们将使用查找和调用远程方法的方法在该类中调用远程方法。
　　编程
　　我们将首先编写远程对象，并将代码保存为名字为AddServer.Java的文件：
　　import Java.rmi.*;
　　public interface AddServer extends Remote {
　　public int AddNumbers(int firstnumber,int secondnumber) throws RemoteException;
　　}
　　我们来看看上面的代码。首先，为了使用其内容，我们导入rmi包。然后，我们创建一个扩展了Java.rmi中远程接口的接口。所有的远程对象必须扩展该远程接口，我们将该远程接口称为AddServer。在该远程对象中，有一个名字为AddNumbers的方法，客户端可以调用这一方法。我们必须记住的是，所有的远程方法都需要启动RemoteException方法，有错误发生时就会调用该方法。
　　下面我们开始编写远程对象的实现。这是一个实现远程对象并包含有所有方法代码的类，将下面的代码保存为名字为AddServerImpl.Java的文件：
　　import Java.rmi.*;
　　public class AddServerImpl extends UnicastRemoteObject implements AddServer {
　　public AddServerImpl() {
　　super();
　　}
　　public int AddNumbers(int firstnumber,int secondnumber) throws RemoteException {
　　return firstnumber + secondnumber;
　　}
　　}
　　首先，我们导入rmi包，然后创建一个扩展UnicastRemoteObject和实现创建的远程对象的类；其次，我们可以为类创建一个缺省的构建器。我们还了解了AddNumbers方法的代码，它启动RemoteException。这样我们就覆盖了创建的远程对象中的方法。AddNumbers方法的代码非常好理解，它接受2个整型参数，然后相加并返回它们的和。
　　至此，我们已经有了二个Java文件：远程对象和远程对象的实现。下面我们将使用Javac命令编译这二个文件：
　　编译远程对象：
　　C:\jdk\bin\Javac workingdir\AddServer.Java
　　编译远程对象实现：
　　C:\jdk\bin\Javac workingdir\AddServerImpl.Java 这样，就会达到二个Java文件和二个类文件，下面我们将创建stub和skeleton。为了创建stub和skeleton文件，我们必须使用rmic编译器编译远程对象实现文件。
　　用Rmic编译远程对象实现文件：
　　C:\jdk\bin\rmic workingdir\AddServerImpl 然后，我们就会发现多了2个新建的类文件，它们分别是AddServerImpl_Stub.class 和AddServerImpl_Skel.class 。
　　我们已经编译了所有的源代码，下面我们来创建客户端和服务器端，将下面的代码保存为名字为RmiServer.Java的文件：
　　import Java.rmi.*;
　　import Java.net.*;
　　public class RmiServer {
　　public static void main (String args[]) throws RemoteException, MalformedURLException {
　　AddServerImpl add = new AddServerImpl();
　　Naming.rebind("addnumbers",add);
　　}
　　}
　　首先，我们导入Java.rmi包和Java.net包。另外，我们还使用throws从句捕获任何异常。我们从对象中得出远程对象实现，使用rebind方法将字符串addnumbers与该对象绑定。下面的例子显示了绑定的含义：
　　从现在开始，无论何时客户端要调用远程对象，使用字符串addnumbers就可以实现。rebind方法有二个参数：第一个参数是字符串变量，第二个参数是远程对象实现类的对象。
　　下面我们来创建客户端，将下面的代码保存为名字为RmiClient.Java的文件：
　　import Java.rmi.*;
　　import Java.net.*;
　　public class RmiClient {
　　public static void main(String args[]) throws RemoteException, MalformedURLException {
　　String url="rmi://127.0.0.1/addnumbers";
　　AddServer add;
　　add = (AddServer)Naming.lookup(url);
　　int result = add.AddNumbers(10,5);
　　System.out.println(result);
　　}
　　}
　　首先，我们导入Java.rmi包和Java.net包，并使用throws从句捕获所有必要的异常。然后通过利用Naming类中的静态lookup方法从远程对象中得到一个对象。（这也是我们无需从Naming类中得到一个对象并调用它。而只使用类名字的原因。）
　　lookup方法接受远程对象的完整的URL名字，该URL由完整的机器IP地址以及与对象绑定的字符串（也征对象的绑定名）组成。在调用远程对象时，我们使用了RMI协议。lookup方法向我们返回一个对象，在能够使用它前，我们必须将它的数据类型转换为与远程对象的数据类型一致。
　　Since we have both our server and client source ready, let's compile them both:
　　至此，我们已经有了服务器端和客户端的源代码，下面我们来编译这二个源文件：
　　编译远程服务器：
　　C:\jdk\bin\Javac workingdir\RmiServer.Java
　　编译远程客户端：
　　C:\jdk\bin\Javac workingdir\RmiClient.Java
　　在对我们的代码进行测试前，还必须首先启动RMI Registry。RMI Registry存储有所有绑定的数据，没有它，RMI就不能正常地运行！
　　启动Rmi Registry服务器：
　　C:\jdk\bin\start rmiregistry
　　我们会注意到，这时会出现一个空白的DOS提示符窗口，这表明Rmi Registry服务器在运行，注意不要关闭该窗口。然后，我们首先在一个DOS提示符窗口中运行Rmi服务器，然后在另一个DOS提示符窗口中运行Rmi客户端。
　　启动RMI服务器：
　　C:\jdk\bin\Java workingdir\RmiServer
　　启动RMI客户端：
　　C:\jdk\bin\Java workingdir\RmiClient
　　如果一切正常，我们应该能够得到15这个输出。我们向AddNumbers方法输入10和5二个数字，该方法将这二者加起来，并将其和15返回给我们。如果得到了15这个输出，说明我们已经成功地执行了一个远程方法。当然，在这里，我们并没有执行真正意义上的远程方法，因为我们的计算机既是服务器，又是客户机。如果有计算机网络，我们就可以方便地进行执行远程方法的试验了。===========================================================================
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：

1. package rmiDemo; 

2. //Calculator.java 

3. //define the interface 

4. import java.rmi.Remote; 

5. 

6. public interface Calculator extends Remote 

7. { 

8.     public long add(long a, long b) 

9.         throws java.rmi.RemoteException; 

10. 

11.     public long sub(long a, long b) 

12.         throws java.rmi.RemoteException; 

13. 

14.     public long mul(long a, long b) 

15.         throws java.rmi.RemoteException; 

16. 

17.     public long div(long a, long b) 

18.         throws java.rmi.RemoteException; 

19. } 

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：

1. package rmiDemo; 

2. //CalculatorImpl.java 

3. //Implementation 

4. import java.rmi.server.UnicastRemoteObject; 

5. 

6. public class CalculatorImpl extends UnicastRemoteObject implements Calculator 

7. { 

8. 

9.     // 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 

10.     public CalculatorImpl() 

11.         throws java.rmi.RemoteException { 

12.         super(); 

13.      } 

14. 

15.     public long add(long a, long b) 

16.         throws java.rmi.RemoteException { 

17.         return a + b; 

18.      } 

19. 

20.     public long sub(long a, long b) 

21.         throws java.rmi.RemoteException { 

22.         return a - b; 

23.      } 

24. 

25.     public long mul(long a, long b) 

26.         throws java.rmi.RemoteException { 

27.         return a * b; 

28.      } 

29. 

30.     public long div(long a, long b) 

31.         throws java.rmi.RemoteException { 

32.         return a / b; 

33.      } 

34. } 

　　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。

1. package rmiDemo; 

2. //CalculatorServer.java 

3. import java.rmi.Naming; 

4. 

5. public class CalculatorServer { 

6. 

7.    public CalculatorServer() { 

8.      try { 

9.         Calculator c = new CalculatorImpl(); 

10.        Naming.rebind("rmi://localhost:1099/CalculatorService", c); 

11.       } catch (Exception e) { 

12.        System.out.println("Trouble: " + e); 

13.       } 

14.     } 

15. 

16.    public static void main(String args[]) { 

17.      new CalculatorServer(); 

18.     } 

19. } 

　　5、客户端

　　客户端源代码如下：

1. package rmiDemo; 

2. //CalculatorClient.java 

3. 

4. import java.rmi.Naming; 

5. import java.rmi.RemoteException; 

6. import java.net.MalformedURLException; 

7. import java.rmi.NotBoundException; 

8. 

9. public class CalculatorClient { 

10. 

11.     public static void main(String[] args) { 

12.         try { 

13.              Calculator c = (Calculator) 

14.                            Naming.lookup( 

15.                  "rmi://localhost 

16.                          /CalculatorService"); 

17.             System.out.println( c.sub(4, 3) ); 

18.             System.out.println( c.add(4, 5) ); 

19.             System.out.println( c.mul(3, 6) ); 

20.             System.out.println( c.div(9, 3) ); 

21.          } 

22.         catch (MalformedURLException murle) { 

23.             System.out.println(); 

24.             System.out.println( 

25.               "MalformedURLException"); 

26.             System.out.println(murle); 

27.          } 

28.         catch (RemoteException re) { 

29.             System.out.println(); 

30.             System.out.println( 

31.                         "RemoteException"); 

32.             System.out.println(re); 

33.          } 

34.         catch (NotBoundException nbe) { 

35.             System.out.println(); 

36.             System.out.println( 

37.                        "NotBoundException"); 

38.             System.out.println(nbe); 

39.          } 

40.         catch ( 

41.              java.lang.ArithmeticException 

42.                                        ae) { 

43.             System.out.println(); 

44.             System.out.println( 

45.              "java.lang.ArithmeticException"); 

46.             System.out.println(ae); 

47.          } 

48.      } 

49. } 

　　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