EJB 工作原理

来源：互联网发布：网络诈骗新手段编辑：程序博客网时间：2024/04/29 06:17

首先，我想先说说RMI的工作原理，因为EJB毕竟是基于RMI的嘛。废话就不多讲了，RMI的本质就是实现在不同JVM之间的调用，工作原理图如下：

它的实现方法就是在两个JVM中各开一个Stub和Skeleton，二者通过socket通信来实现参数和返回值的传递。

有关RMI的例子代码网上可以找到不少，但绝大部分都是通过extend the interface java.rmi.Remote实现，已经封装的很完善了，不免使人有雾里看花的感觉。下面的例子是我在《Enterprise JavaBeans》里看到的，虽然很粗糙，但很直观，利于很快了解它的工作原理。

1. 定义一个Person的接口，其中有两个business method, getAge() 和getName()

代码

public interface Person {
public int getAge() throws Throwable;
public String getName() throws Throwable;
}

2. Person的实现PersonServer类

代码

public class PersonServer implements Person {
int age;
String name;
public PersonServer(String name, int age) {
this.age = age;
this.name = name;
}
public int getAge() {
return age;
}
public String getName() {
return name;
}
}

3. 好，我们现在要在Client机器上调用getAge()和getName()这两个business method，那么就得编写相应的Stub(Client端)和Skeleton(Server端)程序。这是Stub的实现：

代码

import java.io.ObjectOutputStream;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.net.Socket;
public class Person_Stub implements Person {
Socket socket;
public Person_Stub() throws Throwable {
// connect to skeleton
socket = new Socket("computer_name", 9000);
}
public int getAge() throws Throwable {
// pass method name to skeleton
ObjectOutputStream outStream =
new ObjectOutputStream(socket.getOutputStream());
outStream.writeObject("age");
outStream.flush();
ObjectInputStream inStream =
new ObjectInputStream(socket.getInputStream());
return inStream.readInt();
}
public String getName() throws Throwable {
// pass method name to skeleton
ObjectOutputStream outStream =
new ObjectOutputStream(socket.getOutputStream());
outStream.writeObject("name");
outStream.flush();
ObjectInputStream inStream =
new ObjectInputStream(socket.getInputStream());
return (String)inStream.readObject();
}
}

注意，Person_Stub和PersonServer一样，都implements Person。它们都实现了getAge()和getName()两个business method，不同的是PersonServer是真的实现，Person_Stub是建立socket连接，并向Skeleton发请求，然后通过Skeleton调用PersonServer的方法，最后接收返回的结果。

4. Skeleton实现

代码

import java.io.ObjectOutputStream;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.net.Socket;
import java.net.ServerSocket;
public class Person_Skeleton extends Thread {
PersonServer myServer;
public Person_Skeleton(PersonServer server) {
// get reference of object server
this.myServer = server;
}
public void run() {
try {
// new socket at port 9000
ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(9000);
// accept stub's request
Socket socket = serverSocket.accept();
while (socket != null) {
// get stub's request
ObjectInputStream inStream =
new ObjectInputStream(socket.getInputStream());
String method = (String)inStream.readObject();
// check method name
if (method.equals("age")) {
// execute object server's business method
int age = myServer.getAge();
ObjectOutputStream outStream =
new ObjectOutputStream(socket.getOutputStream());
// return result to stub
outStream.writeInt(age);
outStream.flush();
}
if(method.equals("name")) {
// execute object server's business method
String name = myServer.getName();
ObjectOutputStream outStream =
new ObjectOutputStream(socket.getOutputStream());
// return result to stub
outStream.writeObject(name);
outStream.flush();
}
}
} catch(Throwable t) {
t.printStackTrace();
System.exit(0);
}
}
public static void main(String args []) {
// new object server
PersonServer person = new PersonServer("Richard", 34);
Person_Skeleton skel = new Person_Skeleton(person);
skel.start();
}
}

Skeleton类 extends from Thread，它长驻在后台运行，随时接收client发过来的request。并根据发送过来的key去调用相应的business method。

5. 最后一个，Client的实现

代码

public class PersonClient {
public static void main(String [] args) {
try {
Person person = new Person_Stub();
int age = person.getAge();
String name = person.getName();
System.out.println(name + " is " + age + " years old");
} catch(Throwable t) {
t.printStackTrace();
}
}
}

Client的本质是，它要知道Person接口的定义，并实例一个Person_Stub，通过Stub来调用business method，至于Stub怎么去和Server沟通，Client就不用管了。

注意它的写法：
Person person = new Person_Stub();
而不是
Person_Stub person = new Person_Stub();

为什么？因为要面向接口编程嘛，呵呵。

这里就结合WebSphere来讲讲各个类的调用关系吧。

假定我们要创建一个读取User信息的SessionBean，需要我们写的有3个文件：
1. UserServiceHome.java
Home接口

2. UserService.java
Remote接口

3. UserServiceBean.java
Bean实现

WSAD最终会生成10个class。其它7个是什么呢？我们一个一个数过来：

4. _UserServiceHome_Stub.java
这个当然就是Home接口在Client端(动态加载)的Stub类了，它implements UserServiceHome。

5. _EJSRemoteStatelessUserServiceHome_a940aa04_Tie.java
Home接口在Server端的Skeleton类，"a940aa04"应该是随机生成的，所有其他的相关class名里都会有这个标志串，Tie是Corba对Skeleton的叫法。

6. EJSRemoteStatelessUserServiceHome_a940aa04.java
Home接口在Server端的实现，当然，它也implements UserServiceHome。

7. EJSStatelessUserServiceHomeBean_a940aa04.java
由#6调用，create _UserService_Stub。(为什么#6不能直接create _UserService_Stub呢？后面再讲。)

8. _UserService_Stub.java
Remote接口在Client端(动态加载)的Stub类。它implements UserService。

9. _EJSRemoteStatelessUserService_a940aa04_Tie.java
Remote接口在Server端的Skeleton类。

10. EJSRemoteStatelessUserService_a940aa04.java
Remote接口在Server端的实现，当然，它也implements UserService。并且，它负责调用UserServiceBean——也就是我们所写的Bean实现类——里面的business method。

那么，各个类之间的调用关系到底是怎么样的呢？简单的说，就是两次RMI循环。

先来看看Client端的程序是怎么写的：

代码

try {
InitialContext ctx = new InitialContext();
//第一步
UserServiceHome home =
(UserServiceHome) PortableRemoteObject.narrow(
ctx.lookup(JNDIString),
UserServiceHome.class);
//home: _UserServiceHome_Stub
System.out.println(home.toString());
//第二步
UserService object = home.create();
//ojbect: _UserService_Stub
System.out.println(object.toString());
//第三步
int userId = 1;
UserInfo ui = object.getUserInfo(userId);
}

在第一步之后，我们得到了一个UserServiceHome(interface)定义的对象home，那么，home到底是哪个class的instance呢？用debug看一下，知道了home原来就是_UserServiceHome_Stub的实例。

从第二步开始，就是我们的关注所在，虽然只有简单的一行代码，
UserService object = home.create();
但是他背后的系统是怎么运做的呢？我们进入代码来看吧：

1. 调用home.create()

代码

UserServiceHome home;
UserService obj = home.create();

2. 实际是调用_UserServiceHome_Stub.create()，在这个方法里面，Stub向Skeleton发送了一个create的字串：

代码

org.omg.CORBA.portable.OutputStream out = _request("create", true);
in = (org.omg.CORBA_2_3.portable.InputStream)_invoke(out);

3. Server端的Skeleton接收Stub发来的request，并调用相应的方法：

代码

_EJSRemoteStatelessUserServiceHome_a940aa04_Tie._invoke() {
......
switch (method.length()) {
case 6:
if (method.equals("create")) {
return create(in, reply);
}
......
}
}

代码

_EJSRemoteStatelessUserServiceHome_a940aa04_Tie.create() {
EJSRemoteStatelessUserServiceHome_a940aa04 target = null;
result = target.create();
org.omg.CORBA.portable.OutputStream out = reply.createReply();
Util.writeRemoteObject(out,result);
return out;
}

4. Skeleton调用的是UserServiceHome的Server端实现类的create方法

代码

EJSRemoteStatelessUserServiceHome_a940aa04.create() {
UserService _EJS_result;
_EJS_result = EJSStatelessUserServiceHomeBean_a940aa04.create();
}

5. #4又调用EJSStatelessUserServiceHomeBean_a940aa04.create()

代码

UserService result = super.createWrapper(new BeanId(this, null));

至此，我们终于结束了第一个RMI循环，并得到了Remote接口UserService的Stub类_UserService_Stub，就是#5里面的result。

这里有一个问题，为什么#4不直接create _UserService_Stub，而又转了一道#5的手呢？因为#4 extends from EJSWrapper，它没有能力create Stub，因此必须借助#5，which extends from EJSHome，这样才可以生成一个Stub。如果不是为了生成这个Stub，应该可以不走#5这一步。

OK, now we got the object which is instanceOf _UserService_Stub, and implements UserService

现在我们的Client端走到第三步了：
UserInfo ui = object.getUserInfo(userId);

继续看代码，开始第二个RMI循环：

1. 调用object.getUserInfo()

代码

UserService object;
object.getUserInfo(userId);

2. 实际是调用_UserService_Stub.getUserInfo(int arg0)，在这个方法里面，Stub向Skeleton发送了一个getUserInfo的字串和arg0这个参数：

代码

org.omg.CORBA.portable.OutputStream out = _request("getUserInfo", true);
out.write_long(arg0);
in = (org.omg.CORBA_2_3.portable.InputStream)_invoke(out);

3. Server端的Skeleton接收Stub发来的request，并调用相应的方法：

代码

_EJSRemoteStatelessUserService_a940aa04_Tie._invoke() {
switch (method.charAt(5))
{
case 83:
if (method.equals("getUserInfo")) {
return getUserInfo(in, reply);
}
......
}
}
_EJSRemoteStatelessUserService_a940aa04_Tie.getUserInfo() {
EJSRemoteStatelessUserService_a940aa04 target = null;
int arg0 = in.read_long();
UserDTO result = target.getUserInfo(arg0);
org.omg.CORBA_2_3.portable.OutputStream out = reply.createReply();
out.write_value(result,UserDTO.class);
return out;
}

4. Skeleton调用的是UserService的Server端实现类的getUserInfo方法

代码

EJSRemoteStatelessUserService_a940aa04.getUserInfo() {
UserServiceBean _EJS_beanRef = container.preInvoke(this, 0, _EJS_s);
_EJS_result = _EJS_beanRef.getUserInfo(id);
}

最后的最后，#4终于调用了我们写的UserServiceBean里的getUserInfo方法，这才是我们真正想要去做的事情。

至此，第二个RMI循环也终于结束了。

回顾一下上面的分析，可以很清晰的看到两次RMI循环的过程，下图(见链接)描述了整个流程：

http://www.pbase.com/image/27229257

黄色的1，6，10是程序员要写的，其余是系统生成的。

#1是Home interface, #2和#4都implements 了它。
#6是Remote interface, #7和#9都implements 了它。
#10是Bean实现。

EJB原理由来

首先，回到我最后给出的流程图。

Client端最原始的冲动，肯定是能直接调用#10.UserServiceBean就爽了。那么第一个问题来了，
Client和Server不在一个JVM里。

这好办，我们不是有RMI吗，好，这个问题就这么解决了：
1. UserServiceBeanInterface.getUserInfo()
2. UserServiceBeanStub
3. UserServiceBeanSkeleton
4. UserServiceBean

用着用着，第二个问题来了，
UserServiceBean只有人用，没人管理，transaction logic, security logic, bean instance pooling logic这些不得不考虑的问题浮出水面了。

OK，我们想到用一个delegate，EJBObject，来进行所有这些logic的管理。client和EJBObject打交道，EJBObject调用UserServiceBean。

注意，这个EJBObject也是一个Interface，#6.UserService这个interface正是从它extends而来。并且EJBObject所管理的这些logic，正是AppServer的一部分。

现在的流程变为了：
EJBObject
1. UserService.getUserInfo()
2. UserServiceStub
3. UserServiceSkeleton
4. UserServiceImp
5. UserServiceBean

这已经和整幅图里的#6, #7, #8, #9, #10一一对应了。

现在能满足我们的需求了吗？不，第三个问题又来了：
既然是分布式开发，那么我当然没理由只用一个Specified Server，我可能需要用到好几个不同的Server，而且EJBObject也需要管理呀

OK，为了适应你的需要，我们还得加再一个HomeObject，首先它来决定用哪个Server(当然，是由你用JNDI String设定的)，其次，它来管理EJBObject。

注意，这个EJBHome也是一个Interface，#1.UserServiceHome这个interface正是从它extends而来。并且EJBHome管理EJBObject的logic，也是AppServer的一部分。

现在的调用次序是
1. EJBHome.create()
2. EJBHomeStub
3. EJBHomeSkeleton
4. EJBHomeImp(EJSWrapper)
5. EJSHome

得到EJBObject

6. UserService.getUserInfo()
7. UserServiceStub
8. UserServiceSkeleton
9. UserServiceImp
10. UserServiceBean

现在已经完全和流程图的调用顺序一致了。

综上所述，EJB的调用确实很麻烦，但是搞的这么麻烦，确实是有搞的麻烦的道理，实在是不得不为也。