K：java中的RMI(Remote Method Invocation)

相关介绍:

 RMI全称是Remote Method Invocation，即远程方法调用。它是一种计算机之间利用远程对象互相调用，从而实现双方通讯的一种通讯机制。使用这种机制，某一台计算机(虚拟机)上的对象可以调用另外一台计算机(虚拟机)上的对象来获取远程数据。RMI是Enterprise JavaBeans的支柱，是建立分布式Java应用程序的方便途径。在过去，TCP/IP套接字通讯是远程通讯的主要手段，但此开发方式没有使用面向对象的方式实现开发，在开发一个如此的通讯机制时往往令程序员感觉到乏味，对此RPC(Remote Procedure Call）应运而生，它使程序员更容易地调用远程程序，但在面对复杂的信息传讯时，RPC依然未能很好的支持，而且RPC未能做到面向对象调用的开发模式。针对RPC服务遗留的问题，RMI出现在世人面前，它被设计成一种面向对象的通讯方式，允许程序员使用远程对象来实现通信，并且支持多线程的服务。

要想实现基于RMI的应用程序，需要实现如下四个类:

1. 远程对象接口: 这个接口中包含了所有远程方法的声明。在实际使用中，客户端只需要知道这个接口的存在，并不关心这个接口是如何实现的。它扩展了java.rmi.Remote接口，定义了远程对象执行的输出方法。由于在通过网络调用远程方法的过程中，有很多意想不到的问题可能会引发错误,为此，该接口中的每个方法都必须定义为抛出一个java.rmi.RemoteException异常，它是许多更专门的RMI异常类的父类。

2. 远程对象接口实现： 这是远程对象接口的具体实现。它包含了实现远程接口的具体代码，可以在这些远程方法的实现代码中加入一些输出语句（或者log4j），以测试其被调用的情况。远程对象接口的实现类必须继承自java.rmi.server.UnicastRemoteObject类。它代表了远程对象或者服务器对象。与声明远程方法来抛出RemoteException对象不同，该远程对象不需要做任何专门的事情来允许它的方法被远程调用。UnicastRemoteObject和RMI其余的基本结构将自动进行处理。

3. RMI服务器端： RMI服务器端生成远程对象的一个实例，并用一个专用的URL对该对象进行注册。在注册时，首先要提供远程对象所在服务器的地址，同时需要对远程对象进行标识，也就是给远程对象一个名字。这个对象的名字在服务器端和客户端必须一致，这样客户端才能找到服务器端的远程对象。
   
   服务器地址（serverAddress）+远程对象名字（objectName）构成了RMI的注册URL。

   其具体形式为：
   
   rmi://serverAddress:port/objectName
   
   端口号可以自己定义，默认端口是1099。如果使用默认端口，在URL里面可以不用给出。下面是一个URL的例子：
   
   rmi://192.168.1.123:2222/RemoteMethod

4. RMI客户端： RMI客户端在远程RMI服务器端上查找服务对象，并将它转换成本地接口类型，然后像对待一个本地对象一样使用它。

 除了上述介绍的4个RMI相关的类之外，还需要有一个相关的安全策略文件，如java.policy。由于Java内置的安全策略对远程方法调用有一定的限制，所以我们必须编写一个安全策略文件（这是一个文本文件，文件名可以随便起）。在启动服务器端时把策略文件加载到虚拟机中，这样服务器端才能正常运行。

一个简单的例子:

 以下相关的代码用于演示一个基于RMI的例子，客户端传入相关的参数，调用服务器端对象的相关方法用来实现在客户端输出一段文字。

远程对象接口：

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

/**
 * 用于演示远程方法调用的实例
 * @author 学徒
 *此处定义了一个远程方法调用的接口
 *
 */
public interface RMethod extends  Remote//该接口需要实现Remote接口
{
	public abstract String sayHello(String name) throws RemoteException;//Remote接口下的所有远程调用的方法都必须抛出RemoteException异常
}

远程对象接口实现：

import java.rmi.RemoteException;
import java.rmi.server.UnicastRemoteObject;

/**
 * 远程对象接口的具体实现对象
 * @author 学徒
 *该实现对象必须继承UnicastRemoteObject类，且实现定义的远程对象的接口
 *
 *
 */
public class RMethodImpl extends UnicastRemoteObject implements RMethod
{
	private static final long serialVersionUID = 1L;

	protected RMethodImpl() throws RemoteException
	{
		super();
	}

	@Override
	public synchronized String sayHello(String name) throws RemoteException
	{
		System.out.println("Client-" + name + ": invoking \" sayHello \"");//以上的执行会发生在服务器端
		return "Hello " + name + "\n\t this is a message from Remote Method";//该return的结果会返回给客户端
	}

}

配置信息文件类：

/**
 * 该接口用于实现服务器端和客户端的共同配置，当远程调用的某些信息发生改变时，只需要修改该接口的信息，而不需要去更改
 * 代码
 * @author 学徒
 *
 *由于服务器端需要注册远程对象调用的实例的URL，而且其格式为
 *rmi://serverAddress:port/objectName
 *
 *为此在下面配置相关的信息
 */
public interface Config
{
	//对象实例的名字
	String OBJECT_NAME = "RemoteMethod";
	//对象服务器的IP地址
	String SERVER_IP = "192.168.199.241";
	//对象服务器进行监听的端口号
	int PORT = 1234;
}

RMI服务器端：

import java.rmi.RMISecurityManager;
import java.rmi.registry.LocateRegistry;

/**
 * 远程对象调用的服务器，该服务器的作用是创建远程对象实现的实例，并按照公用配置文件制定的对象名将这个实例注册到服务器端上。
 * 当注册成功之后，服务器端程序就处于阻塞状态，等待客户端的远程对象访问请求。
 *
 * @author 学徒
 *
 */
public class Server
{
	public static void main(String[] args)
	{
		new Server();
	}

	public Server()
	{
		if (null == System.getSecurityManager())
		{
			System.setSecurityManager(new RMISecurityManager());
		}
		try
		{
			try
			{
				//用于注册远程对象调用的监听端口
				LocateRegistry.createRegistry(Config.PORT);
			}
			catch (java.rmi.server.ExportException ex)
			{
				System.out.println("Register the port failed:\n"+ ex.getMessage());
			}
			RMethod rm = new RMethodImpl();
			String objAddr = "rmi://" + Config.SERVER_IP + ":" + Config.PORT+ "/" + Config.OBJECT_NAME;
			//用于将该URL绑定到该对象实例上
			java.rmi.Naming.rebind(objAddr, rm);
			System.out.println("Server is running...");
		}
		catch (Exception e)
		{
			System.out.println("Server startup failed!");
			e.printStackTrace();
		}
	}
}

RMI客户端：

/**
 * 在客户端，其需要有和服务器端同样的两个文件，一个是Config配置文件，因为其定义了RMI的配置信息，一个是
 * Remote接口类，该类在客户端可以通过远程方法调用的方式生成一个使用的实例。 该类用于实现远程对象调用的客户端程序
 * 客户端通过调用服务器端提供的远程方法，来实现与服务器的通信。这样就不需要考虑具体的通信细节。
 * 只要像使用本地方法一样调用服务器端的远程方法，完成需要的功能。 要调用远程方法，客户端必须先构造一个RMI
 * URL来找到远程对象（注意在客户端我们只使用远程对象接口）， 然后通过远程对象来调用远程方法。
 *
 * @author 学徒
 *
 */
public class Client
{
	private String name;
	private String hostURL;
	private String obj;

	public Client(String name)
	{
		this.name = name;
		hostURL = "rmi://" + Config.SERVER_IP + ":" + Config.PORT + "/";
		this.obj = Config.OBJECT_NAME;
	}

	public void callRMethod()
	{
		try
		{
			RMethod rm = (RMethod) java.rmi.Naming.lookup(hostURL + obj);
			String result = rm.sayHello(name);
			System.out.println(result);
		}
		catch (Exception e)
		{
			e.printStackTrace();
		}
	}

	public static void main(String[] args)
	{
		Client c1 = new Client("Monica");
		c1.callRMethod();
		Client c2 = new Client("Joy");
		c2.callRMethod();
		Client c3 = new Client("Ross");
		c3.callRMethod();
		Client c4 = new Client("Chandler");
		c4.callRMethod();
	}

}

安全策略文件：

grant {
	permission java.security.AllPermission;
};

ps：为方便说明该示例，文件的文件名取为java.policy

执行过程:

 编写了相关的java类之后，按照如下的方式创建访问过程:

命令行模式

编译：

$ javac *.java

运行服务器端：

$ rmic RMethodImpl

$ java -Djava.security.policy=java.policy Server

Server is running...//此处是服务器端启动后的输出

运行客户端：

$ java Client

Hello Monica

 this is a message from Remote Method

Hello Joy

 this is a message from Remote Method

Hello Ross

 this is a message from Remote Method

Hello Chandler

 this is a message from Remote Method

服务器端对应的输出为：

$ java -Djava.security.policy=java.policy Server

Server is running...

Client-Monica: invoking " sayHello "

Client-Joy: invoking " sayHello "

Client-Ross: invoking " sayHello "

Client-Chandler: invoking " sayHello "

从输出结果中可以看出，远程方法的调用将其相关的方法的执行放在了服务器端，而客户端只需要传递相关的参数，以及接收相应的结果即可

服务器相关的文件:

客户端相关的文件:

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参考博文: 学习笔记：JAVA RMI远程方法调用简单实例

推荐文章：深入理解rmi原理。在看这篇文章前，先了解如下两个概念:1. stub和Skeleton：这两个的身份是一致的，都是作为代理的存在。客户端的称作Stub，服务端的称作Skeleton。要做到对程序员屏蔽远程方法调用的细节，这两个代理是必不可少的，包括网络连接等细节。2. Registry：顾名思义，可以认为Registry是一个“注册所”，提供了服务名到服务的映射。