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程序猿阿朗
2021-05-10

Java 中 RMI 的使用

# RMI 介绍

RMI (Remote Method Invocation) 模型是一种分布式对象应用,使用 RMI 技术可以使一个 JVM 中的对象,调用另一个 JVM 中的对象方法并获取调用结果。这里的另一个 JVM 可以在同一台计算机也可以是远程计算机。因此,RMI 意味着需要一个 Server 端和一个 Client 端。

Server 端通常会创建一个对象,并使之可以被远程访问。

  • 这个对象被称为远程对象。
  • Server 端需要注册这个对象可以被 Client 远程访问。

Client 端调用可以被远程访问的对象上的方法,Client 端就可以和 Server 端进行通信并相互传递信息。

说到这里,是不是发现使用 RMI 在构建一个分布式应用时十分方便,它和 RPC 一样可以实现分布式应用之间的互相通信,甚至和现在的微服务思想都十分类似。

# RMI 工作原理

正所谓 “知其然知其所以然”,在开始编写 RMI 代码之前,有必要了解一下 RMI 的工作原理,RMI 中 Client 端是和 Server 端是如何通信的呢?

下图的可以帮助我们理解RMI 的工作流程。

RMI Connection

从图中可以看到,Client 端有一个被称 Stub 的东西,有时也会被成为存根,它是 RMI Client 的代理对象,Stub 的主要功能是请求远程方法时构造一个信息块,RMI 协议会把这个信息块发送给 Server 端。

这个信息块由几个部分组成:

  • 远程对象标识符。
  • 调用的方法描述。
  • 编组后的参数值(RMI协议中使用的是对象序列化)。

既然 Client 端有一个 Stub 可以构造信息块发送给 Server 端,那么 Server 端必定会有一个接收这个信息快的对象,称为 Skeleton 。

它主要的工作是:

  • 解析信息快中的调用对象标识符和方法描述,在 Server 端调用具体的对象方法。
  • 取得调用的返回值或者异常值。
  • 把返回值进行编组,返回给客户端 Stub.

到这里,一次从 Client 端对 Server 端的调用结果就可以获取到了。

# RMI 开发

通过上面的介绍,知道了 RMI 的概念以及 RMI 的工作原理,下面介绍 RMI 的开发流程。

这里会通过一个场景进行演示,假设 Client 端需要查询用户信息,而用户信息存在于 Server 端,所以在 Server 端开放了 RMI 协议接口供客户端调用查询。

# RMI Server

Server 端主要是构建一个可以被传输的类 User,一个可以被远程访问的类 UserService,同时这个对象要注册到 RMI 开放给客户端使用。

  1. 定义服务器接口(需要继承 Remote 类,方法需要抛出 RemoteException)。

    package com.wdbyte.rmi.server;
    
    import java.rmi.Remote;
    import java.rmi.RemoteException;
    
    
    /**
     * RMI Server
     *
     * @author www.wdbyte.com
     * @date 2021/05/08
     */
    public interface UserService extends Remote {
    
        /**
         * 查找用户
         * 
         * @param userId
         * @return
         * @throws RemoteException
         */
        User findUser(String userId) throws RemoteException;
    }
    
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    User 对象在步骤 3 中定义。

  2. 实现服务器接口(需要继承 UnicastRemoteObject 类,实现定义的接口)。

    package com.wdbyte.rmi.server;
    
    import java.rmi.RemoteException;
    import java.rmi.server.UnicastRemoteObject;
    
    /**
     * @author www.wdbyte.com
     * @date 2021/05/08
     */
    public class UserServiceImpl extends UnicastRemoteObject implements UserService {
    
        protected UserServiceImpl() throws RemoteException {
        }
    
        @Override
        public User findUser(String userId) throws RemoteException {
            // 加载在查询
             if ("00001".equals(userId)) {
                User user = new User();
                user.setName("金庸");
                user.setAge(100);
                user.setSkill("写作");
                return user;
            }
            throw new RemoteException("查无此人");
        }
    }
    
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  3. 定义传输的对象,传输的对象需要实现序列化(Serializable)接口。

    需要传输的类一定要实现序列化接口,不然传输时会报错。IDEA 中如何生成 serialVersionUID,在文章末尾也附上了简单教程。

    package com.wdbyte.rmi.server;
    
    import java.io.Serializable;
    
    /**
     *
     * @author www.wdbyte.com
     * @date 2021/05/08
     */
    public class User implements Serializable {
    
        private static final long serialVersionUID = 6490921832856589236L;
    
        private String name;
        private Integer age;
        private String skill;
    
        public String getName() {
            return name;
        }
    
        public void setName(String name) {
            this.name = name;
        }
    
        public Integer getAge() {
            return age;
        }
    
        public void setAge(Integer age) {
            this.age = age;
        }
    
        public String getSkill() {
            return skill;
        }
    
        public void setSkill(String skill) {
            this.skill = skill;
        }
        
        @Override
        public String toString() {
            return "User{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                ", skill='" + skill + '\'' +
                '}';
        }
    }
    
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  4. 注册( rmiregistry)远程对象,并启动服务端程序。

    服务端绑定了 UserService 对象作为远程访问的对象,启动时端口设置为 1900。

    package com.wdbyte.rmi.server;
    
    import java.rmi.Naming;
    import java.rmi.registry.LocateRegistry;
    
    /**
     * RMI Server 端
     *
     * @author https://www.wdbyte.com
     * @date 2021/05/08
     */
    public class RmiServer {
    
        public static void main(String[] args) {
            try {
                UserService userService = new UserServiceImpl();
                LocateRegistry.createRegistry(1900);
                Naming.rebind("rmi://localhost:1900/user", userService);
                System.out.println("start server,port is 1900");
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
    
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# RMI Client

相比 Server 端,Client 端就简单的多。直接引入可远程访问和需要传输的类,通过端口和 Server 端绑定的地址,就可以发起一次调用。

package com.wdbyte.rmi.client;

import java.rmi.Naming;

import com.wdbyte.rmi.server.User;
import com.wdbyte.rmi.server.UserService;

/**
 * @author https://www.wdbyte.com
 * @date 2021/05/08
 */
public class RmiClient {
    public static void main(String args[]) {
        User answer;
        String userId = "00001";
        try {
            // lookup method to find reference of remote object
            UserService access = (UserService)Naming.lookup("rmi://localhost:1900/user");
            answer = access.findUser(userId);
            System.out.println("query:" + userId);
            System.out.println("result:" + answer);
        } catch (Exception ae) {
            System.out.println(ae);
        }
    }
}
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# RMI 测试

启动 Server 端。

start server,port is 1900
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启动 Client 端。

query:00001
result:User{name='金庸', age=100, skill='写作'}
1
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如果 Client 端传入不存在的 userId。

java.rmi.ServerException: RemoteException occurred in server thread; nested exception is: 
	java.rmi.RemoteException: 查无此人
1
2

# serialVersionUID 的生成

IDEA 中生成 serialVersionUID,打开设置,如下图所示勾选。

IDEA 设置

选中要生成 serialVersionUID 的类,按智能提示快捷键。

IDEA serialVersionUID

# 参考

[1] https://docs.oracle.com/javase/tutorial/rmi/overview.html

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文章作者: 程序猿阿朗
文章链接:https://www.wdbyte.com/2021/05/java/java-rmi/
版权声明:本网站当前文章采用 CC BY-NC-SA 4.0 许可协议。转载请注明来自 未读代码!
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