Java RMI(Remote Method Invocation)是一种允许 Java 虚拟机之间进行通信和交互的技术。它使得远程 Java 对象能够像本地对象一样被访问和操作,从而简化了分布式应用程序的开发。一些应用依然会使用 RMI 来实现通信和交互,今天的内容我们来聊聊 RMI 的那些事儿。
一、先来了解一下概念
RMI 原理
RMI 的基本思想是远程方法调用。客户端调用远程方法时,实际上是发送一个调用请求到服务器,由服务器执行该方法,并将结果返回给客户端。RMI 通过存根(Stub)和骨架(Skeleton)类来实现远程调用,存根位于客户端,而骨架位于服务器端。
RMI 组件
远程接口:必须继承自java.rmi.Remote
接口,并声明抛出RemoteException
。
远程对象:实现了远程接口的类。
RMI 服务器:提供远程对象,并处理客户端的调用请求。
RMI 客户端:发起远程方法调用请求。
注册服务(Registry):提供服务注册与获取,类似于目录服务。
数据传递
RMI 使用 Java 序列化机制来传递数据。客户端将方法参数序列化后通过网络发送给服务器,服务器反序列化参数并执行远程方法,然后将结果序列化回传给客户端。
RMI 案例
以下是一个简单的 RMI 案例,包括服务器和客户端的实现思路,下文 V 将再用代码来解释:
服务器端
实现一个远程接口,例如PersonController
,包含一个远程方法queryName
。
创建该接口的具体实现类PersonControllerImpl
,并在其中实现远程方法。
在服务器的main
方法中,实例化远程对象,创建 RMI 注册表,并使用Naming.rebind
将远程对象绑定到指定名称。
客户端
通过Naming.lookup
方法,使用 RMI 注册表提供的名称获取远程对象的存根。
调用存根上的方法,就像调用本地方法一样,实际上是在调用服务器上的远程方法。
RMI 的局限性
语言限制:RMI 是 Java 特有的技术,不能直接用于非 Java 应用程序。
安全性问题:RMI 的序列化机制可能带来安全风险,不建议将 1099 端口暴露在公网上。
性能和扩展性:RMI 的性能受网络延迟和带宽影响,且在高并发情况下可能面临扩展性限制。
RMI 的应用场景
RMI 适用于需要 Java 程序之间进行远程通信的场景,如分布式银行系统、游戏服务器、股票交易系统和网上商城等。接下来一起看一个简单的案例使用吧。
二、案例使用
先来搞一个简单的 Java RMI 服务器端和客户端的实现案例。这个案例中,服务器端将提供一个名为HelloWorld
的远程服务,客户端将调用这个服务并打印返回的问候语。
服务器端实现
定义远程接口:
服务器和客户端都需要这个接口。它必须继承自java.rmi.Remote
接口,并且所有远程方法都要声明抛出RemoteException
。
import java.rmi.Remote;
import java.rmi.RemoteException;
public interface HelloWorld extends Remote {
String sayHello() throws RemoteException;
}
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实现远程接口:
创建一个实现了上述接口的类,并实现远程方法。
import java.rmi.server.UnicastRemoteObject;
import java.rmi.RemoteException;
public class HelloWorldImpl extends UnicastRemoteObject implements HelloWorld {
protected HelloWorldImpl() throws RemoteException {
super();
}
@Override
public String sayHello() throws RemoteException {
return "Hello, World!";
}
}
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设置 RMI 服务器:
创建一个主类来设置 RMI 服务器,绑定远程对象到 RMI 注册表。
import java.rmi.Naming;
import java.rmi.RemoteException;
import java.rmi.registry.LocateRegistry;
public class HelloWorldServer {
public static void main(String[] args) {
try {
// 创建远程对象
HelloWorld helloWorld = new HelloWorldImpl();
// 获取RMI注册表的引用,并在指定端口上创建或获取注册表实例
LocateRegistry.createRegistry(1099);
// 将远程对象绑定到RMI注册表中,客户端可以通过这个名字访问远程对象
Naming.bind("rmi://localhost/HelloWorld", helloWorld);
System.out.println("HelloWorld RMI object bound");
} catch (Exception e) {
System.err.println("Server exception: " + e.toString());
e.printStackTrace();
}
}
}
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客户端实现
调用远程服务:
客户端使用 RMI 注册表的名字来查找远程对象,并调用其方法。
import java.rmi.Naming;
import java.rmi.RemoteException;
public class HelloWorldClient {
public static void main(String[] args) {
try {
// 使用RMI注册表的名字查找远程对象
HelloWorld helloWorld = (HelloWorld) Naming.lookup("rmi://localhost/HelloWorld");
// 调用远程方法
String response = helloWorld.sayHello();
System.out.println("Response: " + response);
} catch (Exception e) {
System.err.println("Client exception: " + e.toString());
e.printStackTrace();
}
}
}
复制代码
来详细解释吧
远程接口 (HelloWorld
): 这是服务器和客户端之间通信的协议。它定义了可以被远程调用的方法。
远程对象实现 (HelloWorldImpl
): 这是远程接口的一个实现。RMI 调用实际上会调用这个实现中的方法。
服务器 (HelloWorldServer
): 负责创建远程对象的实例,并将这个实例绑定到 RMI 注册表中。这样客户端就可以通过注册表的名字来访问这个对象。
客户端 (HelloWorldClient
): 使用 RMI 注册表的名字来查找服务器上的远程对象,并调用其方法。
接下来就可以编译所有类文件,运行服务器端程序,确保 RMI 注册表已经启动(在某些 Java 版本中会自动启动),再运行客户端程序,搞定。注意一下哈,由于 RMI 使用 Java 序列化机制,因此客户端和服务器的类路径必须一致或兼容。
三、RMI 在分布式银行系统中的应用
接下来 V 哥要介绍业务场景下的应用了,拿在分布式银行系统中来说,我们可以使用 RMI 来实现不同银行分行之间的通信,例如,实现账户信息的查询、转账等操作。以下是一个简化的示例,其中包括两个基本操作:查询账户余额和执行转账,按步骤一步一步来吧。
步骤 1: 定义远程接口
首先,定义一个远程接口BankService
,它将被各个分行实现以提供银行服务。
import java.rmi.Remote;
import java.rmi.RemoteException;
public interface BankService extends Remote {
double getAccountBalance(String accountNumber) throws RemoteException;
boolean transferFunds(String fromAccount, String toAccount, double amount) throws RemoteException;
}
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步骤 2: 实现远程接口
接下来,实现这个接口来创建远程对象,这个对象将提供实际的银行服务。
import java.rmi.server.UnicastRemoteObject;
import java.rmi.RemoteException;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
public class BankServiceImpl extends UnicastRemoteObject implements BankService {
private Map<String, Double> accounts = new HashMap<>();
protected BankServiceImpl() throws RemoteException {
super();
// 初始化一些账户信息
accounts.put("123456789", 5000.00);
accounts.put("987654321", 1000.00);
}
@Override
public double getAccountBalance(String accountNumber) throws RemoteException {
return accounts.getOrDefault(accountNumber, 0.00);
}
@Override
public boolean transferFunds(String fromAccount, String toAccount, double amount) throws RemoteException {
if (accounts.containsKey(fromAccount) && accounts.get(fromAccount) >= amount) {
accounts.put(fromAccount, accounts.get(fromAccount) - amount);
accounts.merge(toAccount, amount, Double::sum);
return true;
}
return false;
}
}
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步骤 3: 设置 RMI 服务器
服务器端将创建BankService
的远程对象实例,并将其绑定到 RMI 注册表中。
import java.rmi.Naming;
import java.rmi.RemoteException;
import java.rmi.registry.LocateRegistry;
public class BankServer {
public static void main(String[] args) {
try {
LocateRegistry.createRegistry(1099); // 创建RMI注册表
BankService bankService = new BankServiceImpl();
Naming.rebind("//localhost/BankService", bankService); // 绑定远程对象
System.out.println("BankService is ready for use.");
} catch (Exception e) {
System.err.println("Server exception: " + e.toString());
e.printStackTrace();
}
}
}
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步骤 4: 实现 RMI 客户端
客户端将使用 RMI 注册表的名字来查找远程对象,并调用其方法。
import java.rmi.Naming;
import java.rmi.NotBoundException;
import java.rmi.RemoteException;
public class BankClient {
public static void main(String[] args) {
try {
BankService bankService = (BankService) Naming.lookup("//localhost/BankService");
System.out.println("Account balance: " + bankService.getAccountBalance("123456789"));
// 执行转账操作
boolean isTransferSuccess = bankService.transferFunds("123456789", "987654321", 200.00);
if (isTransferSuccess) {
System.out.println("Transfer successful.");
} else {
System.out.println("Transfer failed.");
}
// 再次查询余额
System.out.println("New account balance: " + bankService.getAccountBalance("123456789"));
} catch (RemoteException | NotBoundException e) {
System.err.println("Client exception: " + e.toString());
e.printStackTrace();
}
}
}
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来详细解释一下
远程接口 (BankService
): 定义了两个方法:getAccountBalance
用于查询账户余额,transferFunds
用于执行转账操作。
远程对象实现 (BankServiceImpl
): 实现了BankService
接口。它使用一个HashMap
来模拟账户和余额信息。
服务器 (BankServer
): 设置了 RMI 服务器,将BankService
的实现绑定到 RMI 注册表中,供客户端访问。
客户端 (BankClient
): 查找 RMI 注册表中的BankService
服务,并调用其方法来查询余额和执行转账。
撸完代码后,编译所有类文件,运行服务器端程序BankServer
,再运行客户端程序BankClient
,测试效果吧。
文章转载自:威哥爱编程
原文链接:https://www.cnblogs.com/wgjava/p/18343209
体验地址:http://www.jnpfsoft.com/?from=infoq
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