用RMI实现基于Java的分布式计算

Java 2 Enterprise Edition（J2EE）远程方法调用（Remote Method Invocation，RMI）框架允许你创建透明的、分布式的服务和应用程序。基于RMI的应用程序由Java对象构成，这些对象相互调用，同时忽略对方的位置。换言之，一个Java对象可调用另一个虚拟机上的某个Java对象的方法，整个过程和调用同一个虚拟机上的某个Java对象的方法无异。

驻留在不同虚拟机上的对象为了相互获得引用，可以使用RMI的查找服务，或者将对象引用作为方法调用的一个参数或者返回值来接收。参数和返回值借助Java的对象序列化机制由RMI来进行封送。

远程对象和接口

Java提供了一个完全限定名称为java.rmi.Remote的接口。任何对象要想参与和另一个Java对象的远程会话，就必须直接或间接地实现该接口。尤其要注意的是，任何由java.rmi.Remote接口来标识的对象都暗示着它的方法可从其他任何虚拟机进行调用。实现了 java.rmi.Remote接口的对象通常称为“远程对象”，必须采用以下方式来声明它的方法：

    * 每个支持远程调用的方法都必须在其throws子句中声明java.rmi.RemoteException。

    * 对于一个可远程调用的方法，它的每个非基本（nonprimitive）参数或者返回值都必须直接或间接地声明为实现了java.io.Serializable接口。

除了实现java.rmi.Remote接口和正确声明任何远程方法之外，远程对象必须提供一个无参数的构造函数，它能引发一个java.rmi.RemoteException异常。这就保证了对象可基于一种序列化状态来远程构造。

远程对象必须导出，以接收传入的远程方法调用。为此，你通常需要扩展java.rmi.server.UnicastRemoteObject或者 java.rmi.activation.Activatable。通过对其中任何一个类进行扩展，远程对象就可在创建时自动导出。

 

以下接口定义展示了java.rmi.Remote接口最典型的用法：

import java.rmi.Remote;
import java.rmi.RemoteException;
public interface TimeKeeper extends Remote
{
  public String currentDate() throws RemoteException;
  public String currentTime() throws RemoteException;
}

由于String类声明为实现了java.io.Serializable接口，所以String是远程方法的有效返回类型。

以下代码展示了如何实现TimeKeeper接口，以便定义一个有效的远程对象：

import java.rmi.RemoteException;
import java.util.Calendar;
import java.util.GregorianCalendar;
public class TimeKeeperImpl implements TimeKeeper
{
  public TimeKeeperImpl()
  throws RemoteException
  {
  }
  public String currentDate() throws RemoteException
  {
  Calendar cal = new GregorianCalendar();
  String retVal = (cal.get(Calendar.MONTH) + "/" +
      cal.get(Calendar.DAY_OF_MONTH) + "/" +
      cal.get(Calendar.YEAR));
  return retVal;
  }
  public String currentTime() throws RemoteException
  {
  Calendar cal = new GregorianCalendar();
  String retVal = (cal.get(Calendar.HOUR_OF_DAY) + ":" +
      cal.get(Calendar.MINUTE) + ":" +
      cal.get(Calendar.SECOND));
  return retVal;
  }
}

RMI注册表

为了获取对远程对象的引用，RMI提供了名为注册表（registry）的一个远程对象，它将名称与远程对象关联起来。RMI服务器要向注册表注册每一个远程对象，以便定位和检索对象。RMI客户端希望调用远程对象上的一个方法时，首先必须根据远程对象的名称在注册表中定位远程对象。如果远程对象存在，注册表就返回对那个对象的一个引用。然后，要使用这个引用来发出对远程对象的方法调用。

RMI服务器

RMI采取一种客户机/服务器结构进行通信。这意味着在RMI会话的某一端，必须有一个对象充当服务器，另一端的对象则充当客户端。RMI服务器负责创建每个远程对象的实例，并将每个实例和RMI注册表中的一个名称绑定起来。RMI服务器可以自主，这要求它实现一个main方法，避免必须依赖其他类才能执行。

由于RMI服务器可从几乎任何主机下载和执行代码，所以每个RMI服务器的main方法都需要安装一个安全管理器，防止它所加载的类表现失常。下例展示了如何实例化一个安全管理器，以及如何在RMI注册表中绑定一个对象实例：

import java.rmi.RMISecurityManager;
import java.rmi.Naming;
public class SimpleRMIServer
{
  public static void main(String[] args)
  {
  if (System.getSecurityManager() == null)
  {
  System.setSecurityManager(new RMISecurityManager());
  }
  try
  {
  TimeKeeperImplremoteObj = new TimeKeeperImpl();
  // Bind the remote object to the name "TimeKeeper"
  Naming.bind("//HostName/TimeKeeper", remoteObj);
  System.out.println("TimeKeeper successfully bound in registry");
  }
  catch (Exception e)
  {
  System.err.println("Error binding TimeKeeper: " + e.getMessage());
  }
  }
}

小结

本文简单介绍了如何用RMI来隐藏远程交互问题，使程序员能将注意力集中在其他更重要的问题上，而不必过多地考虑通信基础结构。下一篇文章将进一步探索RMI，讲解RMI客户端如何定位远程对象，并调用其上的方法。