火龍果軟件-OSGi基礎(chǔ)

1、 火龍果整理 1.OSGi是什么：Java語言的動態(tài)模塊系統(tǒng)本文介紹了OSGi是什么，以及OSGi容器的一些現(xiàn)狀。OSGi亦稱做Java語言的動態(tài)模塊系統(tǒng)，它為模塊化應(yīng)用的開發(fā)定義了一個(gè)基礎(chǔ)架構(gòu)。OSGi是什么OSGi亦稱做Java語言的動態(tài)模塊系統(tǒng)，它為模塊化應(yīng)用的開發(fā)定義了一個(gè)基礎(chǔ)架構(gòu)。OSGi容器已有多家開源實(shí)現(xiàn)，比如Knoflerfish、Equinox和Apache的Felix。您可以通過這些容器，把您的應(yīng)用程序劈分為多個(gè)模塊單元，這樣，您就可以更容易地管理這些模塊單元之間的交叉依賴關(guān)系。OSGi規(guī)范和Servlet規(guī)范及EJB規(guī)范類似，該規(guī)范定義了兩種對象，一是容器對外提供的服務(wù)對

2、象，另一個(gè)是容器和您的應(yīng)用程序之間必須遵守的契約，其中，服務(wù)對象是容器要實(shí)現(xiàn)的。您如果想要在OSGi平臺上進(jìn)行開發(fā)，首先，您必須要使用OSGi API來創(chuàng)建您的應(yīng)用，然后將之部署到OSGi容器中。從開發(fā)者的角度看，OSGi具有以下優(yōu)點(diǎn)：a) 您可以在不重啟容器的情況下，動態(tài)地安裝、卸載、啟動和停止您的應(yīng)用程序中的不同模塊；b) 對于您應(yīng)用程序中的某一特定模塊，容器可以同時(shí)運(yùn)行該模塊的多個(gè)版本；c) OSGi為開發(fā)嵌入式應(yīng)用、移動應(yīng)用、富互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用(RIA)提供了非常優(yōu)秀的基礎(chǔ)架構(gòu)如果說您使用Servlet容器開發(fā)您的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，使用EJB容器開發(fā)交易式應(yīng)用，您可能會問，為什么我們還需要另外的容器

3、呢？對這個(gè)問題的簡短回答是，OSIG容器是專門為開發(fā)復(fù)雜的Java應(yīng)用準(zhǔn)備的，在這些應(yīng)用的開發(fā)過程中，您非常需要將這些應(yīng)用分割為一個(gè)個(gè)的模塊。在本系列以后的文章中，我將針對這個(gè)問題進(jìn)行展開并深入回答。1. OSGi在企業(yè)開發(fā)中的應(yīng)用OSGi聯(lián)盟(OSGiAlliance)于1999年3月開始著手制定OSGi規(guī)范，其主要目的就是要制定一套開放式標(biāo)準(zhǔn)，以便向局域網(wǎng)及其中的設(shè)備提供可管理的服務(wù)；其基本思路是，一旦您在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（如服務(wù)器和嵌入式設(shè)備）上使用了OSGi服務(wù)平臺，您就可以在網(wǎng)絡(luò)上的任何地方管理這些設(shè)備上運(yùn)行的軟件組件的生命周期，可以在后臺對這些組件進(jìn)行安裝、升級或卸載，但不需要打斷該設(shè)備的

4、正常運(yùn)行。近年來，OSGi技術(shù)在嵌入式系統(tǒng)及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備市場得到廣泛應(yīng)用。現(xiàn)在，由于Eclipse的成功，OSGi在企業(yè)開發(fā)中逐漸成為切實(shí)可行的、較有價(jià)值的一種技術(shù)。1.1. 業(yè)界對OSGi的支持逐漸上升2003年，Eclipse開發(fā)團(tuán)隊(duì)開始想辦法提高Eclipse工具集的模塊化，以便讓它成為更加動態(tài)的富客戶端平臺。Eclipse團(tuán)隊(duì)最終選中OSGi框架作為其組件的運(yùn)行時(shí)模型，2004年6月發(fā)布的Eclipse3.0就是第一個(gè)基于OSGi平臺的版本?，F(xiàn)在幾乎所有的企業(yè)應(yīng)用服務(wù)器都支持OSGi，Spring也通過一個(gè)叫“OSGi服務(wù)平臺上的Spring動態(tài)模型(亦稱之為OSGiSpring)”的項(xiàng)目

5、來支持OSGi。該項(xiàng)目提供OSGi基礎(chǔ)架構(gòu)，以便我們在Spring的企業(yè)開發(fā)中更容易使用OSGi。2. 開放源碼的OSGi容器從企業(yè)開發(fā)者的角度看，OSGi容器的要求很低，您可以很容易地把它嵌入到企業(yè)應(yīng)用中，比如我們在開發(fā)Web應(yīng)用時(shí)，我們可以把這個(gè)Web應(yīng)用分為多個(gè)模塊，一個(gè)模塊負(fù)責(zé)視圖層，另一個(gè)模塊負(fù)責(zé)DAO層，第三個(gè)模塊負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)訪問層，如果我們使用OSGi容器來管理這些模塊之間的交叉依賴，我們就可以在不用重啟該Web應(yīng)用的前提下，將DAO層從速度較慢的升級到速度較快的DAO。只要您的應(yīng)用和OSGi規(guī)范兼容，您的應(yīng)用就應(yīng)該可以運(yùn)行在任何OSGi容器中，現(xiàn)在比較流行的開放源碼的OSGi容器有

6、以下三種:a) Equinox容器是參照OSGi規(guī)范第4版實(shí)現(xiàn)的，它構(gòu)成了Eclipse IDE的核心模塊化的Java運(yùn)行時(shí)；它實(shí)現(xiàn)了OSGi規(guī)范4中規(guī)定的必須強(qiáng)制實(shí)現(xiàn)的功能，同時(shí)，它也實(shí)現(xiàn)了OSGi規(guī)范中大部分的可選功能；b) Knoflerfish是OSGi規(guī)范第3版和第4版的開源實(shí)現(xiàn)，它實(shí)現(xiàn)了OSGi規(guī)范規(guī)定的必須實(shí)現(xiàn)的功能及部分可選功能；c) Apache的Felix是Apache軟件基金會實(shí)現(xiàn)的OSGi開源容器，至本文截稿時(shí)為止，該容器還沒有和OSGi規(guī)范完全兼容。在本文中，我們將使用Equinox作為我們的OSGi容器。對OSGi是什么的介紹就先到這里，下面的部分將繼續(xù)介紹OSGi

7、的基礎(chǔ)知識。2.OSGi Bundle之Hello World本文介紹如何開發(fā)OSGi Bundle，使用Hello World做為范例。開發(fā)工具為Eclipse，使用容器為Equinox。開發(fā)一個(gè)簡單的Hello World的OSGi Bundle(OSGi綁定包)在OSGi中，軟件是以Bundle的形式發(fā)布的。一個(gè)Bundle由Java類和其它資源構(gòu)成，它可為其它的Bundle提供服務(wù)，也可以導(dǎo)入其它Bundle中的Java包；同時(shí)，OSGi的Bundle也可以為其所在的設(shè)備提供一些功能。Eclipse為開發(fā)OSGiBundle提供了優(yōu)秀的支持，它不僅提供了向?qū)韯?chuàng)建OSGi Bundle

8、，而且還提供了內(nèi)嵌的Equinox容器，您可以使用該容器執(zhí)行和調(diào)試OSGi插件。請注意每一個(gè)Eclipse插件，從本質(zhì)上說，都是一個(gè)OSGi Bundle，只是這個(gè)OSGiBundle多加了一些Eclipse專用的代碼而已。下面我們來看看如何使用Eclipse開發(fā)一個(gè)簡單的OSGi的HelloWorld Bundle。3.1.新建Bundle1) 在Eclipse中，點(diǎn)擊“File->New->Project”菜單，您將會看到新項(xiàng)目創(chuàng)建對話框；2) 在新項(xiàng)目對話框中，選擇“Plug-inProject(插件項(xiàng)目)”并點(diǎn)擊“Next(下一步)”按鈕，您將看到插件項(xiàng)目對話框；3) 在插

9、件項(xiàng)目對話框中，請鍵入下列值：Project Name(項(xiàng)目名稱)：com.javaworld.sample.HelloWorldTarget Platform(目標(biāo)平臺)：an OSGiFramework->Standard （OSGi框架->標(biāo)準(zhǔn)）4) 對其它的要求輸入值采用缺省值，并點(diǎn)擊“Next(下一步)”按鈕，您將會看到插件上下文對話框；5) 在插件上下文對話框中，請選擇缺省值并點(diǎn)擊“Next(下一步)”按鈕；6) 在模板對話框中，請選擇“Hello OSGiBundle（你好，OSGi包）”模板，然后點(diǎn)擊“Finish(完成)”按鈕完成該項(xiàng)目。Eclipse將花幾秒鐘生

10、成HelloWorld Bundle模板代碼，它將新建兩個(gè)文件：Activator.java和MANIFEST.MF，下面，讓我們看看這兩個(gè)文件：3.1.1. Activator.java文件源代碼清單1.Activator.java1. package com.javaworld.sample.helloworld;  2. importorg.osgi.framework.BundleActivator;  3. importorg.osgi.framework.BundleContext;  4. publicclass Activato

11、r implements BundleActivator   5. public void start(BundleContext context)throws Exception   6. System.out.println("Helloworld");  7.  8. public void stop(BundleContext context)throws Exception   9. S

12、ystem.out.println("GoodbyeWorld");  10.  11.  12.  如果您想讓您開發(fā)的Bundle能在其啟動或關(guān)閉時(shí)通知自身，那么您應(yīng)新建一個(gè)類，讓它實(shí)現(xiàn)BundleActivator接口，同時(shí)，您還需要遵行下列規(guī)則：這個(gè)實(shí)現(xiàn)了BundleActivator接口的類必須有一個(gè)public的、不帶參數(shù)的構(gòu)造函數(shù)，這樣，OSGi框架就能調(diào)用該類的Class.newInstance()方法創(chuàng)建這個(gè)BundleActivator對象；容器將調(diào)用Activator類的start()方法來啟動Bundle，因此，

13、我們可以在start()方法中執(zhí)行一些資源初始化的操作，例如，我們可以在該方法中獲取數(shù)據(jù)庫連接，以備后用。這個(gè)start()方法的唯一參數(shù)是一個(gè)BundleObject對象，Bundles可以通過該對象和OSGi框架通訊，我們可以從該對象中獲取OSGi容器相關(guān)的一些信息；如果某個(gè)Bundle拋出異常，容器將之置為“stopped(已停止)”狀態(tài)，此時(shí)，這個(gè)Bundle就不能對外提供服務(wù)。如果我們要關(guān)閉一個(gè)Bundle，容器將調(diào)用Activator類中的stop()方法。因此，我們可在stop()方法中執(zhí)行一些資源清理任務(wù)，比如釋放數(shù)據(jù)庫連接。一旦Activator類準(zhǔn)備就緒，您就可以通過MAN

14、IFEST.MF文件把該包的合法名稱傳給容器。下面，我們就看看這個(gè)MANIFEST.MF文件。3.1.2. MANIFEST.MF文件該文件是Bundle的部署描述文件，其格式和正常JAR文件包中的MANIFEST.MF文件相同，因此它由一系列的屬性及這些屬性對應(yīng)的值組成，屬性名位于每一行的開頭，我們可以稱其為屬性頭。OSGi規(guī)范規(guī)定，您可以使用屬性頭向容器描述您的Bundle。您的HelloWorld Bundle的MANIFEST.MF文件看起來應(yīng)該如清單2所示：源代碼清單2. Hello World Bundle中的MANIFEST.MF文件1. Manifest-Version:1.0

15、 2. Bundle-ManifestVersion:2 3. Bundle-Name:HelloWorld Plug-in  4. Bundle-SymbolicName:com.javaworld.sample.HelloWorld  5. Bundle-Version:1.0.0 6. Bundle-Activator:com.javaworld.sample.helloworld.Activator  7. Bundle-Vendor:JAVAWORLD  8. Bundle-Localization:pl

16、ugin  9. Import-Package:org.osgi.framework;version="1.3.0" 10.  我們來看看這個(gè)文件中使用的屬性頭：Bundle-ManifestVersion該屬性頭告訴OSGi容器，本Bundle將遵循OSGi規(guī)范，數(shù)值2表示本Bundle和OSGi規(guī)范第4版本兼容；如果該屬性的數(shù)值為1，那么則表示本包和OSGi版本3或更早版本兼容。Bundle-Name該屬性頭為本Bundle定義了一個(gè)簡短的、可以閱讀的名稱；Bundle-SymbolicName這個(gè)屬性頭為本Bundle定義了一個(gè)唯一的、非

17、本地化的名字；當(dāng)您需要從別的Bundles中訪問某一指定的Bundle時(shí)，您就要使用這個(gè)名字。Bundle-Version該屬性頭給出了本Bundle的版本號。Bundle-Activator該屬性頭給出了本Bundle中使用的監(jiān)聽器類名字，這個(gè)屬性值是可選的。監(jiān)聽器將對Activator中的start()和stop()方法監(jiān)聽。在程序清單2中，該屬性頭的值為com.javaworld.sample.helloworld.Activator。Bundle-Vendor該屬性頭是對本Bundle發(fā)行商的表述。Bundle-Localization該屬性頭包含了本Bundle的本地化文件所在的位置

18、，我們的HelloWorld Bundle中并沒有本地化文件，但Eclipse IDE仍自動產(chǎn)生這個(gè)屬性頭Import-Package該屬性頭定義了本Bundle中引入的Java包，我將在本文后面的依賴性管理小節(jié)中詳細(xì)講解這個(gè)問題?，F(xiàn)在，HelloWorld Bundle已經(jīng)準(zhǔn)備就緒，讓我們來運(yùn)行并看看它的輸出結(jié)果。3.2. 運(yùn)行Bundle我在前面提到，Eclipse IDE中有一個(gè)內(nèi)嵌的EquinoxOSGi容器，您可以利用它來執(zhí)行或調(diào)試OSGi Bundle。請按照下面步驟執(zhí)行剛才的HelloWorld Bundle:1 ) 單擊RunàRun 菜單(譯者注，在Eclipse3

19、.3中，請單擊RunàOpen Run Diglog菜單)；2) Eclipse會打開“Create,manage and run configuration(新建、管理和運(yùn)行配置)”對話框，請雙擊”EquinoxOSGi Framework”按鈕，Eclipse將打開運(yùn)行時(shí)配置對話框；3) 在上面的對話框中，將Name(名稱)輸入框的值改為HelloWorld Bundle；4) 您會注意到在Workspace插件目錄下，有一個(gè)名為com.javaworld.sample.HelloWorld的插件，請選中它；在TargetPlatform(目標(biāo)平臺)下，請確保org.eclips

20、e.osgi插件被選中。您的Run(運(yùn)行)對話框應(yīng)該看起來如圖1所示： 圖1. HelloWorld Bundle的運(yùn)行配置5) 現(xiàn)在，請單擊Run(運(yùn)行)按鈕，您應(yīng)該看到控制臺視圖上打印出“HelloWorld”。其實(shí)，Eclipse是在控制臺視圖中打開OSGi控制臺。3.2.1. OSGi控制臺OSGi控制臺是OSGi容器的命令行界面，您可以在這個(gè)控制臺上啟動、停止、安裝、更新和刪除Bundles。在EclipseIDE中，請點(diǎn)擊該控制臺視圖獲得焦點(diǎn)，然后按回車鍵，這時(shí)您可以看到OSGi提示符，如圖2所示：(譯者注，在Eclipse3.3中，如果您沒有看到OSGi提示符，請?jiān)趫D1

21、的運(yùn)行配置中，點(diǎn)擊Arguments標(biāo)簽，然后在ProgramArguments(程序參數(shù))輸入框中鍵入“-console”，然后再次運(yùn)行該Bundle)。 圖2. OSGi控制臺和HelloWorldActivator.java下面是幾個(gè)經(jīng)常使用的OSGi命令，您可以使用這些命令與OSGi容器進(jìn)行交互。1. ss: 該命令顯示所有已安裝的Bundles及它們的狀態(tài)，它將顯示Bundle ID，Bundle的簡短名稱及Bundle狀態(tài)；  2. start< bundleid>: 該命令將啟動一個(gè)Bundle；  

22、;3. stop< bundleid>: 該命令將停止一個(gè)Bundle；  4. update< bundleid>: 該命令使用新的JAR文件更新一個(gè)Bundle；  5. install< bundleid>: 該命令將一個(gè)新的Bundle安裝到OSGi容器；  6. uninstall< bundleid>: 從OSGi容器中卸載一個(gè)已安裝的Bundle。   請注意，這些命令是OSGi規(guī)范中規(guī)定的，因此，您可以

23、使用它們和任何OSGi容器交互。 讀到這里，希望您對OSGi Bundle的開發(fā)有了一個(gè)大致的了解。3.OSGi依賴性管理：Bundle訪問域OSGi允許您把您的應(yīng)用程序分成多個(gè)模塊，并能管理這些模塊之間的依賴性。本文介紹了OSGi依賴性管理的概念。OSGi依賴性管理 OSGi允許您把您的應(yīng)用程序分成多個(gè)模塊，并能管理這些模塊之間的依賴性。為了達(dá)到這個(gè)目的，它引入了Bundle訪問域的概念。Bundle中類的缺省訪問范圍只對本Bundle內(nèi)部可見，但對其它任何Bundle都是不可見的；在Bundle內(nèi)部，類的可訪問性遵循Java語言的一般規(guī)范。那么，您如果想要從一個(gè)Bundle中訪問另一個(gè)Bu

24、ndle中的類，您應(yīng)該怎么辦呢？解決方法是將源Bundle中的包導(dǎo)出來，然后把它們導(dǎo)入到目標(biāo)Bundle中。在本小結(jié)中，我們將通過一個(gè)示例程序說明這個(gè)概念。首先，我們新建一個(gè)名com.javaworld.sample.HelloService的Bundle，并從其中導(dǎo)出一個(gè)包，然后將該包導(dǎo)入到我們的com.javaworld.sample.HelloWorld Bundle中。4.1. 導(dǎo)出Java包我們開始新建一個(gè)com.javaworld.sample.HelloServiceBundle，并從其中導(dǎo)出一個(gè)Java包，具體步驟如下：1) 新建com.javaworld.sample.Hel

25、loService Bundle，具體步驟請參見上小節(jié)中新建com.javaworld.sample.HelloWorldBundle的步驟；2) 在HelloService Bundle中，新建一個(gè)com.javaworld.sample.service.HelloService.java接口，其源代碼如清單3所示。源代碼清單3. HelloService.java1. package com.javaworld.sample.service;  2. public interface HelloService   3. publi

26、c String sayHello();  4.  5.  3) 新建類com.javaworld.sample.service.impl.HelloServiceImpl.java，該類實(shí)現(xiàn)HelloService接口，其源代碼如清單4所示。源代碼清單4. HelloServiceImpl.java1. package com.javaworld.sample.service.impl;  2. import com.javaworld.sample.service.HelloService;  3.

27、public class HelloServiceImpl implements HelloService   4. public StringsayHello()   5. System.out.println("InsideHelloServiceImple.sayHello()");  6. return"Say Hello"  7.  8.  9.  4) 請?jiān)谀腅clipse Manifest編

28、輯器中打開HelloService包中的MANIFEST.MF文件，點(diǎn)擊“Runtime(運(yùn)行時(shí))” 標(biāo)簽，在“導(dǎo)出包”小節(jié)，單擊“Add(添加)”按鈕，并選擇com.javaworld.sample.service包。這時(shí)，HelloServiceBundle中的MANIFEST.MF文件代碼應(yīng)如源代碼清單5所示。源代碼清單5. HelloService Bundle中的Manifest文件1. Manifest-Version: 1.0 2. Bundle-ManifestVersion: 2 3. Bundle-Name: HelloSe

29、rvice Plug-in  4. Bundle-SymbolicName:com.javaworld.sample.HelloService  5. Bundle-Version: 1.0.0 6. Bundle-Vendor: JAVAWORLD  7. Bundle-Localization: plugin  8. Export-Package: com.javaworld.sample.service  9. Import-Package:org.osgi.framework;

30、version="1.3.0" 10.  您可以看到，HelloService Bundle中的MANIFEST.MF文件和HelloWorldBundle非常相似，唯一的區(qū)別就是多了一個(gè)Export-Package屬性頭，該屬性頭的值為com.javaworld.sample.service；Export-Package屬性頭通知OSGi容器，其它Bundle可以從HelloService Bundle外面訪問com.javaworld.sample.service包中的類。請注意，在示例代碼中，我們只暴露了接口類HelloService，而沒有暴露其

31、實(shí)現(xiàn)類的HelloServiceImpl。4.2. 導(dǎo)入Java包下面，我們將從HelloServiceBundle中導(dǎo)出的com.javaworld.sample.service包并將其導(dǎo)入到HelloWorldBundle中，具體步驟如下：1). 請?jiān)赾om.javaworld.sample.HelloWorld Bundle中找到MANIFEST.MF文件，并在Manifest編輯器中打開，點(diǎn)擊“Dependencies(依賴性)”標(biāo)簽，然后點(diǎn)擊“ImportPackage(導(dǎo)入包)”按鈕，將com.javaworld.sample.service添加為導(dǎo)入包，這時(shí)，您的HelloWor

32、ldBundle中的MANIFEST.MF文件內(nèi)容應(yīng)如源代碼清單6所示：源代碼清單6. HelloWorld Bundle中的MANIFEST.MF文件1. Manifest-Version: 1.0 2. Bundle-ManifestVersion: 2 3. Bundle-Name: HelloWorld Plug-in  4. Bundle-SymbolicName: com.javaworld.sample.HelloWorld  5. Bundle-Version: 1.0.0

33、60;6. Bundle-Activator: com.javaworld.sample.helloworld.Activator  7. Bundle-Vendor: JAVAWORLD  8. Bundle-Localization: plugin  9. Import-Package: com.javaworld.sample.service,  10. org.osgi.framework;version="1.3.0" 11.  從上面的代碼可以看出，Import-

34、Package屬性頭的值是一個(gè)由逗號分隔的字符串，這是您想導(dǎo)入包的列表。在HelloWorldBundle示例代碼中，我們引入了兩個(gè)包，即com.javaworld.sample.service和org.osgi.framework。org.osgi.framework包中包含有OSGi框架類，比如，在HelloWorldBundle中的Activator.java中用到的BundleContext和BundleActivator類都屬于這個(gè)包。2) 下面，請?jiān)贓clipse Java編輯器中打開com.javaworld.sample.helloworld.Activator.java，您會

35、注意到，您現(xiàn)在可以訪問HelloService接口，但不能訪問HelloServiceImpl實(shí)現(xiàn)類，這是因?yàn)镠elloServiceBunlde只導(dǎo)出了com.javaworld.sampel.service包，同時(shí)HelloWorldBundle也導(dǎo)入了這個(gè)包。HelloServiceImpl是HelloServiceBundle的一個(gè)內(nèi)部類，任何其它的Bundle都不能訪問它。4.3. 類級別上的訪問域如果您運(yùn)行示例的HelloService服務(wù)包，它會在Eclipse控制臺上打印出”HelloWorld”。但是，如果您想在HelloWorld Bundle的Activator中訪問He

36、lloServiceImpl類，這時(shí)，編譯沒有問題，但在OSGi容器中運(yùn)行這個(gè)Bundle時(shí)會拋出異常。OSGi容器是如何能將jar文件中的一些類隱藏掉，而讓另外一些類可見呢？這是因?yàn)镺SGi容器使用Java類加載器來管理類的可見性，OSGi容器為每個(gè)Bundle創(chuàng)建不同的類加載器，因此每個(gè)Bundle能訪問位于下列位置中的類：a) 位于Java啟動類路徑下的、所有以Java.*開頭的包中的類；b) 位于OSGi框架類路徑下的類，通常有一個(gè)獨(dú)立的類加載器負(fù)責(zé)加載框架的實(shí)現(xiàn)類及關(guān)鍵的接口類；c) 位于Bundle空間中的類，這些類通常包含在與Bundle相關(guān)的jar文件中，以及加到這個(gè)Bundl

37、e中的其它jar包中的類。d) 導(dǎo)入包中的類，例如，HelloWorld Bundle導(dǎo)入了com.javaworld.sample.service包，因此它能訪問該包中的類。Bundle級別的訪問域是OSGi一個(gè)非常強(qiáng)大的功能，例如，它可以讓您安全地更新HelloServiceImpl.java類，而不必?fù)?dān)心依賴于這個(gè)類的代碼受到破壞。以上就大概介紹了OSGi依賴性管理的概念。4.OSGi服務(wù)：非常適合SOA的架構(gòu)本文介紹OSGi服務(wù)。OSGi架構(gòu)非常適合我們實(shí)現(xiàn)面向服務(wù)的應(yīng)用(SOA)。OSGi具有隱藏真實(shí)的服務(wù)實(shí)現(xiàn)類的能力，所以它為面向服務(wù)的應(yīng)用提供了良好的類與接口的組合。OSGi服務(wù)前

38、面我們提到，OSGi架構(gòu)非常適合我們實(shí)現(xiàn)面向服務(wù)的應(yīng)用(SOA)。它可以讓Bundles導(dǎo)出服務(wù)，而其它的Bundles可以在不必了解源Bundles任何信息的情況下消費(fèi)這些導(dǎo)出的服務(wù)。由于OSGi具有隱藏真實(shí)的服務(wù)實(shí)現(xiàn)類的能力，所以它為面向服務(wù)的應(yīng)用提供了良好的類與接口的組合。在OSGi框架中，源Bundle在OSGi容器中注冊POJO對象，該對象不必實(shí)現(xiàn)任何接口，也不用繼承任何超類，但它可以注冊在一個(gè)或多個(gè)接口下，并對外提供服務(wù)。目標(biāo)Bundle可以向OSGi容器請求注冊在某一接口下的服務(wù)，一旦它發(fā)現(xiàn)該服務(wù)，目標(biāo)Bundle就會將該服務(wù)綁定到這個(gè)接口，并能調(diào)用該接口中的方法。下面我們舉個(gè)例

39、子，以便我們能更好理解與OSGi相關(guān)的這些概念。5.1. 導(dǎo)出服務(wù)在本小節(jié)中，我們將更新HelloService Bundle，以便它能把HelloServiceImpl類的對象導(dǎo)出為服務(wù)，具體步驟如下：1) 修改com.javaworld.sample.HelloService Bundle中的MANIFEST.MF文件，讓它導(dǎo)入org.osgi.framework包（譯者注，這一步我們已經(jīng)完成）；2) 新建Java類com.javaworld.sample.impl.HelloServiceActivator.java，其源代碼如清單7所示；源代碼清單7. HelloServiceActi

40、vator.java1. public class HelloServiceActivator implements BundleActivator   2. ServiceRegistrationhelloServiceRegistration;  3. public void start(BundleContext context)throws Exception   4. HelloService helloService = n

41、ewHelloServiceImpl();  5. helloServiceRegistration=context.registerService(HelloService.class.getName(), helloService, null);  6.  7. public void stop(BundleContext context)throws Exception   8. helloServiceRegistration.unregister();  9. &#

42、160;10.  11.  請注意，在源Bundle中，我們應(yīng)使用BundleContext.registerService()方法導(dǎo)出服務(wù)，這個(gè)方法帶三個(gè)參數(shù)：a) 該方法第一個(gè)參數(shù)為您要注冊的服務(wù)的接口名稱。如果您想把您的服務(wù)注冊到多個(gè)接口下，您需要新建一個(gè)String數(shù)組存放這些接口名，然后把這個(gè)數(shù)組作為第一個(gè)參數(shù)傳給registerService()方法。在示例代碼中，我們想把我們的服務(wù)導(dǎo)出到HelloServer接口名下；b) 第二個(gè)參數(shù)是您要注冊的服務(wù)的實(shí)際Java對象。在示例代碼中，我們導(dǎo)出HelloServiceImpl類的對象，并將其作為服務(wù)；c) 第三個(gè)

43、參數(shù)為服務(wù)的屬性，它是一個(gè)Dictionary對象。如果多個(gè)Bundle導(dǎo)出服務(wù)的接口名相同，目標(biāo)Bundle就可以使用這些屬性對源Bundle進(jìn)行過濾，找到它感興趣的服務(wù)。3) 最后，請修改HelloServiceBundle中的MANIFEST.MF文件，將Bundle-Activator屬性頭的值改為com.javaworld.sample.service.impl.HelloServiceActivator?，F(xiàn)在HelloService Bundle就可以導(dǎo)出HelloServiceImpl對象了。當(dāng)OSGi容器啟動HelloServiceBundle時(shí)，它會將控制權(quán)交給HelloSe

44、rviceActivator.java類，HelloServiceActivator將HelloServiceImpl對象注冊為服務(wù)。下面，我們開始創(chuàng)建該服務(wù)的消費(fèi)者。5.2. 導(dǎo)入服務(wù)在本小節(jié)中，我們將修改上面開發(fā)的HelloWorld Bundle，以便讓它成為HelloService服務(wù)的消費(fèi)者。您主要需要修改HelloWorldBundle中的Activator.java代碼，修改后的代碼如源代碼清單8所示：源代碼清單8. HelloWorld Bundle中的Activator.java1. packagecom.javaworld.sample.helloworld;  

45、2.  3. importorg.osgi.framework.BundleActivator;  4. importorg.osgi.framework.BundleContext;  5. importorg.osgi.framework.ServiceReference;  6. importcom.javaworld.sample.service.HelloService;  7.  8. publicclass Activator implements BundleActivator 

46、  9. ServiceReference helloServiceReference;  10. public void start(BundleContext context)throws Exception   11. System.out.println("HelloWorld!");  12. helloServiceReference=context.getServiceReference(HelloService.class.getName();  1

47、3. HelloService helloService=(HelloService)context.getService(helloServiceReference);  14. System.out.println(helloService.sayHello();  15.  16.  17. public void stop(BundleContext context)throws Exception   18. System.out.println("Goodbye&

48、#160;World!");  19. context.ungetService(helloServiceReference);  20.  21.  22.  在上面的代碼中，BundleContext.getServiceReference()方法將為注冊在HelloService接口下的服務(wù)返回一個(gè)ServiceReference對象。如果存在多個(gè)HelloService服務(wù)，該方法會返回排行最高的服務(wù)(服務(wù)的排行是通過Constants.SERVICE_RANKING屬性指定的)。您一旦獲得ServiceReference對象

49、，您就可以調(diào)用其BundleContext.getService()方法獲取真實(shí)的服務(wù)對象。您可以參照運(yùn)行Bundle的方法運(yùn)行上面的示例應(yīng)用，請點(diǎn)擊“RunàRun”菜單，并確保HelloWorld和HelloService這兩個(gè)Bundle被選中。當(dāng)您啟動HelloServiceBundle時(shí)，您會在控制臺上看到“InsideHelloServiceImple.sayHello()”，這個(gè)消息是由HelloServiceImpl.sayHello()方法打印出來的。5.3. 創(chuàng)建服務(wù)工廠在上節(jié)中，我們學(xué)會了如何使用OSGi框架新建一個(gè)Java對象，并把它注冊為一個(gè)服務(wù)，然后讓其它

50、的Bundle去消費(fèi)這個(gè)服務(wù)。如果您看一下HelloServiceActivator.start()方法，您會注意到我們在start()方法中新建了HelloServiceImpl類對象，然后將它注冊到HelloService接口名下。這樣注冊后，任何其它的Bundle在請求HelloService服務(wù)時(shí)，OSGi容器將返回同一對象。在大多數(shù)情況下，這樣的實(shí)現(xiàn)方法沒有問題。但是，比如說我們要為每一個(gè)Bundle消費(fèi)者返回不同的HelloServiceImpl對象，再比如說，您的服務(wù)對象要提供的服務(wù)為打開一個(gè)數(shù)據(jù)庫連接，但并不是馬上就打開它，而是在真正需要的時(shí)候才打開這個(gè)數(shù)據(jù)庫連接。對這兩種情況

51、，我們的解決方法是，新建一個(gè)類實(shí)現(xiàn)ServiceFactory接口，并把該類的對象注冊為服務(wù)，但并不是注冊實(shí)際的服務(wù)對象。一旦您完成這一步，其它Bundle在請求該服務(wù)時(shí)，您的ServiceFactory實(shí)現(xiàn)類將接管該請求，ServiceFactory會為每個(gè)Bundle新建一個(gè)服務(wù)對象，并將真實(shí)服務(wù)的創(chuàng)建時(shí)間延遲到有人真正需要該服務(wù)的時(shí)候。下面我們將使用ServiceFactory更新我們上面開發(fā)的com.javaworld.sample.HelloServiceBundle，具體步驟如下：1) 新建工廠 類HelloServiceFactory.java，源代碼如清單9所示。源代碼清單9

52、. HelloServiceFactory.java1. public class HelloServiceFactory implements ServiceFactory  2. private int usageCounter = 0;  3. public Object getService(Bundle bundle,ServiceRegistration registration)   4. System.out.print

53、ln("Create objectof HelloService for " + bundle.getSymbolicName();  5. usageCounter+;  6. System.out.println("Number ofbundles using service " + usageCounter);  7. HelloService helloService =

54、0;newHelloServiceImpl();  8. return helloService;  9.  10. public void ungetService(Bundle bundle,ServiceRegistration registration, Object service)   11. System.out.println("Release objectof HelloService for "&

55、#160;+ bundle.getSymbolicName();  12. usageCounter-;  13. System.out.println("Number ofbundles using service " + usageCounter);  14.  15.  16.  從上面的代碼中，我們可以看到，ServiceFactory接口定義了兩個(gè)方法：a) getService()方法：當(dāng)某個(gè)Bundle第一次使用BundleCont

56、ext.getService(ServiceReference)方法請求一個(gè)服務(wù)對象時(shí)，OSGi框架會調(diào)用該方法。在源代碼清單9中，我們用這個(gè)方法為每個(gè)Bundle新建并返回不同的HelloServiceImpl對象，如果這個(gè)對象不是null，OSGi框架會緩存這個(gè)對象。如果同一個(gè)Bundle再次調(diào)用BundleContext.getService(ServiceReference)方法，OSGi將返回同一個(gè)服務(wù)對象。b) ungetService()方法：當(dāng)Bundle釋放服務(wù)時(shí)，OSGi容器可以調(diào)用該方法銷毀服務(wù)對象。在源代碼清單9中，我們使用usageCounter變量來跟蹤服務(wù)的使用數(shù)

57、目，并打印出該服務(wù)的客戶端數(shù)量。2) 修改HelloService Bundle中的HelloServiceActivator.java的start()方法，讓它注冊到ServiceFactory接口名下，而不是注冊到HelloService接口。詳細(xì)代碼如清單10所示：源代碼清單10. 修改后的HelloServiceBundle中的HelloServiceActivator.java1. package com.javaworld.sample.service.impl;  2. importorg.osgi.framework.BundleActivator;

58、60;3. importorg.osgi.framework.BundleContext;  4. importorg.osgi.framework.ServiceRegistration;  5.  6. importcom.javaworld.sample.helloservice.HelloServiceFactory;  7. importcom.javaworld.sample.service.HelloService;  8.  9. publicclass HelloServiceActivator 

59、implements BundleActivator   10. ServiceRegistrationhelloServiceRegistration;  11. public void start(BundleContext context)throws Exception   12. HelloServiceFactory helloServiceFactory= new HelloServiceFactory();  13. helloServic

60、eRegistration=context.registerService(HelloService.class.getName(), helloServiceFactory,null);  14.  15. public void stop(BundleContext context)throws Exception   16. helloServiceRegistration.unregister();  17.  18.  19.  現(xiàn)在，您可以試運(yùn)行示例代碼

61、。您會注意到，當(dāng)HelloWorld Bundle啟動時(shí)，服務(wù)計(jì)數(shù)器變?yōu)?；當(dāng)HelloWorldBundle停止時(shí)，服務(wù)計(jì)數(shù)器的數(shù)目將變?yōu)?。5.4. 跟蹤服務(wù)在“OSGi服務(wù)”小節(jié)，您學(xué)會了如何使用服務(wù)的接口名搜索服務(wù)。但如果有多個(gè)Bundle使用同一接口名注冊服務(wù)，那會發(fā)生什么呢？這時(shí)，OSGi容器將返回排行最高的服務(wù)，即，返回注冊時(shí)那個(gè)SERVICE_RANKING屬性值最大的服務(wù)。如果有多個(gè)服務(wù)的排行值相等，那么OSGi容器將返回PID值最小的那個(gè)服務(wù)。但是，如果您的服務(wù)消費(fèi)者需要了解某一接口下的服務(wù)對象何時(shí)注冊、何時(shí)取消注冊，這時(shí)，您應(yīng)使用ServiceTracker類。下面，我們

62、看看如何使用服務(wù)跟蹤器來修改我們的示例代碼，具體步驟如下。1) 修改HelloWorldBundle的MANIFEST.MF文件，讓它導(dǎo)入org.osgi.util.tracker包；2) 新建類HelloServiceTracker.java，其源代碼參見清單11。源代碼清單11.HelloServiceTracker.java1. public class HelloServiceTracker extends ServiceTracker   2.  3.     public&

63、#160;HelloServiceTracker(BundleContext context)   4.  5.         super(context, HelloService.class.getName(),null);  6.  7.       8.  9.     public Object addingServ

64、ice(ServiceReference reference)   10.  11.         System.out.println("Inside HelloServiceTracker.addingService " + reference.getBundle();  12.  13.         ret

65、urn super.addingService(reference);  14.  15.       16.  17.     public void removedService(ServiceReference reference, Object service)   18.  19.         

66、System.out.println("Inside HelloServiceTracker.removedService " + reference.getBundle();  20.  21.         super.removedService(reference, service);  22.  23.       24.  25.  26.  在上面的HelloSerivceTracker類的構(gòu)造函數(shù)中，您可以看到，我們把HelloService接口名傳入其父類中，這相當(dāng)于說，HelloServiceTracker應(yīng)跟蹤注冊到HelloService接口名下的所有服