親身體驗CORBA: 使用java和C++混合編程
前 言
現在很多人在對CORBA進行學習，大家都已經了解到CORBA是一個完全中間性的語言，可以使用接口定義語言(IDL)定義開發時使用接口的 Client 和實現接口的 Server 所需要的信息。Client 和 Server 的具體實現代碼并不在IDL定義中編寫，而是使用某種目標語言的IDL 編譯器生成所需的代碼存根及helper類，Client 和 Server再使用真正的編程語言來進行具體實現。
為了保證在不同的 CORBA 產品基礎之上構建的分布式對象可以相互通信，Client和Server通過ORB（對象請求代理）進行通信。一般的運行流程是Client把請求發送給ORB，ORB再把請求發送給Server，Server把返回結果發送ORB，ORB再把返回結果發送給Client。ORB可以說Client和Server之間的翻譯者。即使Client和Server使用不同的編程語言編寫，只要是符合相同的IDL定義，ORB也可以完成相互的通信。
所有的文檔在強調服務器及客戶機可以是Java也可以是C++或其他語言（如：Delphi）進行編寫，但在網站或書本是沒有詳細說如何應對多語言客戶機的例子。《JAVA2核心技術》上面有些說明，但也只是介紹性的文章，故自己下載了omniORB304，進行了一次使用SUN的 tnameserv命名服務程序，服務器用JAVA編寫，客戶機分別用JAVA和C++（VC6＋omniORB）編寫的試驗，希望通過一次編程的具體操作實例來體驗或明了CORBA思想。
總體的編寫過程如下：
- 用IDL定義一個接口文件，描繪要實現的功能，也可以說是定義一個要實現功能的一個模版（SysProp.idl）
- 使用"IDL to Java"編譯器（這里是IDLJ）將IDL文件轉化為Java編程語言中編寫的接口定義，生成所需的代碼存根及helper類
- 使用Java語言編寫客戶機和服務器的實現程序。
- 使用"IDL to C++"編譯器（這里是omniidl）將IDL文件轉化為C++編程語言中編寫的接口定義，生成所需的代碼存根及helper類
- 使用C++語言編寫客戶機實現程序（當然也可編寫服務器程序，但本次試驗沒有進行）
- 起動命名服務tnameserv
- 起動Java編寫的服務程序
- 用Java和C++編寫的客戶機分別調用相應的服務
運行環境的設定：
總體環境由jdk1.3+omniORB3.0(www.uk.research.att.com\omniORB\doc\3.0) +vc6 組成，下面說明具體的安裝。
2.1. 安裝JDK1.3
從SUN公司DOWN JDK1.3或者通過其他方式得到jdk1.3進行安裝，再設定相應的環境變量，在本文測試用的電腦上是如下所示：
- CLASSPATH=.;
- JAVA_HOME=D:\jdk130
修改原來的PATH變量，添加"%JAVA_HOME%\bin;"，如下
- PTAH=%JAVA_HOME%\bin;原變量
注意：我在第一次使用jbuilder的jdk1.3時，服務器不能正常工作，我只是發覺這么一回事，具體原因與本文無關而沒有進行了解，請諒。
2.2. 安裝VC6
VC6按常規方式安裝，注意的是：在本文測試用的電腦上安裝在如下位置
C:\Program Files\Microsoft Visual Studio
2.3. 安裝omniORB
從 www.uk.research.att.com\omniORB\doc\3.0 下載omniORB3.0 ( 本文測試所下載的文件是 omniORB_304_x86_win32.zip )。
用WINZIP進行解壓omniORB_304_x86_win32.zip到omniORB_304_x86_win32目錄，目錄內存在omni目錄，復制omni目錄內的文件到你把想存放的位置。
測試電腦安裝在 C:\omni
根據C:\omni\README.win32 文檔進行設定，由于運行程序及命令行在控制臺進行，所以本次測試并不根據文檔要求去設定環境變量，而是編寫了一個omni.bat，在使用控制臺時，首先運行。
本測試電腦omni.bat內容如下
- set TOP=c:\omni
- set path=%TOP%\bin\x86_win32;%path%
- set LIB=%TOP%\bin\x86_win32;%LIB%
- set INCLUDE=%TOP%\include;%INCLUDE%
- set VcOsDir=
- set VSCommonDir=
如果你的電腦VC的環境變量已經設定在你的環境變量中，那么C:\Program Files\Microsoft Visual Studio\VC98\Bin\VCVARS32.BAT 就可以不運行。否則運行omni.bat前要首先運行VCVARS32.BAT。
實踐過程
約定所有編寫的文件保存在D:\mywork\t1中，omni.bat也在這個目錄內
3.1. 編寫SysProp.idl，功能是返回系統屬性
- interface SysProp
- { string getProperty(in string name);
- };
3.2. 編寫JAVA的服務器
3.2.1. 把IDL文件轉化為JAVA編程語言代碼存根類及helper類。
執行如下命令
- idlj -fall SysProp.idl
在正常的情況下D:\mywork\t1 目錄內將生成以下文件，否則請檢查你的執行程序及文件
SysProp.java SysPropHelper.java SysPropHolder.java SysPropOperations.java _SysPropImplBase.java _SysPropStub.java
3.2.2. 編寫 SysPropServer.java
- import org.omg.CosNaming.*;
- import org.omg.CORBA.*;
//編寫相對應的服務，一定要從 _類名ImplBase繼承，并實現相應的方法 class SysPropS extends _SysPropImplBase //具體的服務實現
- { public String getProperty(String key)
- {
- System.out.println("調用"+key);
- String S;
- S=System.getProperty(key);
- if (S==null) { S="null"; }
- System.out.println(key+"="+S);
- return S;
- }
- }
- public class SysPropServer //起動服務的程序
- { public static void main(String args[])
- { try
- { System.out.println("創建和初始化 ORB ");
- ORB orb = ORB.init(args, null);
- System.out.println("創建服務對象并將其向 ORB 注冊 ");
- SysPropS impl = new SysPropS();
- orb.connect(impl);
- //打印IOR字符串
- System.out.println(orb.object_to_string(impl));
- org.omg.CORBA.Object namingContextObj =orb.resolve_initial_references("NameService");
- NamingContext namingContext= NamingContextHelper.narrow(namingContextObj);
- NameComponent[] path = {new NameComponent("SysProp", "")};
- System.out.println("綁定服務...SysPropS");
- namingContext.rebind(path, impl);
- System.out.println("等待調用...SysPropS");
- java.lang.Object sync = new java.lang.Object();
- synchronized (sync)
- { sync.wait();
- }
- }
- catch (Exception e)
- { System.err.println("Error: " + e);
- e.printStackTrace(System.out);
- }
- }
- }
3.3. 編寫JAVA的客戶機
3.3.1. 編寫 SysPropClient.java 使用IOR字符串的方式
注意在代碼內有一段注解掉的代碼，用"//使用ORB的方法的開始"開始，用"//使用ORB的方法的結束"結束。這段代碼是使用ORB方法的代碼，如果在代碼中"//使用IOR的方法開始"前一行添加"/*"，在"//使用IOR的方法結束"后一行添加"*/",而把"//使用ORB的方法的開始"前面的"/*"去掉，把"//使用ORB的方法的結束"后面的"*/"去掉，就是使用ORB方法的代碼，程序運行時就是" SysPropClient [環境變量] "的方式。以下是具體代碼：
- import org.omg.CosNaming.*;
- import org.omg.CORBA.*;
- public class SysPropClient
- {
- public static void main(String args[])
- {
- try{
- String SetInfo,ReturnInfo,ref;
- org.omg.CORBA.Object objRef;
- SysProp syspropRef;
- ORB orb = ORB.init(args, null);
- //使用IOR的方法開始
- if (args.length>=1)
- {
- ref=args[0];
- }
- else
- {
- System.out.println("SysPropClient <IOR字符串> [環境變量]");
- return;
- }
- objRef = orb.string_to_object(ref);
- syspropRef = SysPropHelper.narrow(objRef);
- //使用IOR的方法結束
- /*
- //使用ORB的方法的開始
- objRef = orb.resolve_initial_references("NameService");
- NamingContext ncRef = NamingContextHelper.narrow(objRef);
- // 進行服務定位
- NameComponent nc = new NameComponent("SysProp", "");
- NameComponent path[] = {nc};
- syspropRef = SysPropHelper.narrow(ncRef.resolve(path));
- //使用ORB的方法的開始結束
- */
- if (args.length>1)
- {
- SetInfo=args[1];
- }
- else
- {
- SetInfo="java.home";
- }
- System.out.println("開始調用");
- ReturnInfo = syspropRef.getProperty(SetInfo);
- System.out.println(SetInfo+"="+ReturnInfo);
- } catch (Exception e) {
- System.out.println("ERROR : " + e) ;
- }
- }
- }
3.3.2. 編譯程序，在文件目錄內執行如下命令
jAVAC *.JAVA
3.4. 進行測試
第1控制臺，執行
tnameserv
測試時如下所示
- D:\mywork\t1>java tnameserv
- Initial Naming Context:
- IOR:000000000000002849444c3a6f6d672e6f72672f436f734e616d696e672f4e616d696e67436f
- 6e746578743a312e3000000000010000000000000054000101000000000c3139322e3136382e302e
- 31000ca6000000000018afabcafe00000002a999c474000000080000000000000000000000010000
- 0001000000140000000000010020000000000001010000000000
- TransientNameServer: setting port for initial object references to: 900
- Ready.
第2控制臺，執行
java SysPropServer
測試時如下所示
- D:\mywork\t1>java SysPropServer
- 創建和初始化 ORB
- 創建服務對象并將其向 ORB 注冊
- IOR:000000000000001049444c3a53797350726f703a312e30000000000100000000000000540001
- 01000000000c3139322e3136382e302e31000ca7000000000018afabcafe00000002a999dbeb0000
- 00080000000000000000000000010000000100000014000000000001002000000000000101000000
- 0000
- 綁定服務...SysPropS
- 等待調用...SysPropS
第3控制臺，執行
java SysPropClient IOR:XXX JAVA.HOME
測試時如下所示
- D:\mywork\t1>java SysPropClient IOR:000000000000001049444c3a53797350726f703a312e
- 3000000000010000000000000054000101000000000c3139322e3136382e302e31000ca700000000
- 0018afabcafe00000002a999dbeb0000000800000000000000000000000100000001000000140000
- 000000010020000000000001010000000000 java.home
- 開始調用
- java.home=D:\bea\jdk130\jre
3.5. 編寫C++的IOR客戶機
從實踐來講編寫C++的客戶機程序同JAVA沒有多大的區別，只不過JAVA是用idlj生成代碼存根類及helper類，而omni是用omniidl來生成代碼存根類及helper類，而編程思想及編碼過程非常相似。
由于C++的程序要調用omni及VC6的相關文件，所以進入控制臺后，如果VC沒有進行環境變量設定，那么要先運行 C:\Program Files\Microsoft Visual Studio\VC98\Bin\VCVARS32.BAT，再運行omni.bat，否則直接運行omni.bat后再編譯程序及運行程序。
3.5.1. 把IDL文件轉化為C++編程語言代碼存根類及helper類。
執行如下命令
omniidl -bcxx SysProp.idl
在正常的情況下D:\mywork\t1 目錄內將生成C++編程語言的代碼存根類及helper類SysProp.hh和SysPropSK.cc。否則請檢查你的執行程序及文件。
3.5.2. 編寫SysPropC.cc
- #include <iostream.h>
- #include <SysProp.hh>
- int main(int argc, char** argv)
- {
- try {
- CORBA::ORB_var orb = CORBA::ORB_init(argc, argv, "omniORB3");
- if( argc < 2 || argc > 3 ) {
- cout << "usage: SysPropC <IOR字符串> [環境變量名]" << endl;
- return 1;
- }
- CORBA::Object_var obj = orb->string_to_object(argv[1]);
- SysProp_ptr echoref = SysProp::_narrow(obj);
- if( CORBA::is_nil(echoref) ) {
- cerr << "沒有對象" << endl;
- return 1;
- }
- const char* message;
- if (argc==3)
- {
- message=argv[2];
- }
- else
- {
- message="java.home";
- }
- CORBA::String_var dest = echoref->getProperty(message);
- cout << (char*)message << "＝" <<(char*)dest << endl;
- orb->destroy();
- }
- catch(...) {
- cerr << "Caught unknown exception." << endl;
- }
- return 0;
- }
3.5.3. 編寫dirc.mak，如下所示
- TOP = C:\omni
- OMNI_DYNAMIC_LIB = msvcstub.lib -NODEFAULTLIB:libcmt.lib -NODEFAULTLIB:libcmtd.lib
- CORBA_CPPFLAGS = -D__WIN32__ -D__x86__ -D__NT__ -D__OSVERSION__=4
- CORBA_LIB = omniORB304_rt.lib omnithread2_rt.lib \
- $(OMNI_DYNAMIC_LIB) \
- wsock32.lib advapi32.lib \
- -libpath:$(TOP)\lib\x86_win32
- CXXFLAGS = -O2 -MD -GX $(CORBA_CPPFLAGS) $(DIR_CPPFLAGS)
- CXXLINKOPTIONS =
- .SUFFIXES: .cc
- .cc.obj:
- cl /nologo /c $(CXXFLAGS) /Tp$<
- all:: SysPropC.exe
- SysPropC.exe: SysPropSK.obj SysPropC.obj
- link -nologo $(CXXLINKOPTIONS) -out:$@ $** $(CORBA_LIB)
- clean::
- -del *.obj
- -del *.exe
- veryclean::
- -del *.obj
- -del echoSK.* echo.hh
- -del *.exe
- SysProp.hh SysPropSK.cc: SysProp.idl
- $(TOP)\bin\x86_win32\omniidl -T -bcxx -Wbh=.hh -Wbs=SK.cc -Wbtp SysProp.idl
3.5.4. 編譯程序，執行如下命令
nmake -f dirc.mak
3.5.5. 測試
在第4控制臺
SysPropC IOR:XXX JAVA.HOME
本測試如下所示
- D:\mywork\t1>syspropc IOR:000000000000001049444c3a53797350726f703a312e3000000000
- 010000000000000054000101000000000c3139322e3136382e302e31000ca7000000000018afabca
- fe00000002a999dbeb00000008000000000000000000000001000000010000001400000000000100
- 20000000000001010000000000 os.name
- os.name＝Windows 2000
3.6. 編寫C++的NAME方式客戶機
為了使用NANE方式，必須為OMNI軟件設置注冊表信息，要在注冊表中建立如下數據項(regedit)HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\ORL\omniORB\2.0\NAMESERVICE(字符串)。
NAMESERVICE的值為tnameserv(jdk1.3\bin內的程序)啟動的IOR值(第一次設置時自行添加)。
注意為了使用這種方式每次起動tnameserv后要用新IOR值換去舊的IOR值，我測試過用omini的omniNames.exe程序做服務器，IOR值是不變的，但服務器用JVAV編寫就會出錯。如果起動tnameserv，用 c編寫的服務器及客戶機就可以在上面運行。本例子如下所示
- Initial Naming Context:
- IOR:000000000000002849444c3a6f6d672e6f72672f436f734e616d696e672f4e616d696e67436f
- 6e746578743a312e3000000000010000000000000054000101000000000c3139322e3136382e302e
- 31000ca6000000000018afabcafe00000002a999c474000000080000000000000000000000010000
- 0001000000140000000000010020000000000001010000000000
- TransientNameServer: setting port for initial object references to: 900
- Ready.
那么就要把從 IOR：開始（含IOR：）后面的字符串放進注冊表。
3.6.1. 編寫SysPropCC.cc
- //使用NAME方式的客戶機
- #include <iostream.h>
- #include "SysProp.hh"
- static CORBA::Object_ptr getObjectReference(CORBA::ORB_ptr orb);
- int main (int argc, char **argv)
- {
- if( argc != 2 ) {
- cout << "使用方法: SysPropCC <環境變量名>" << endl;
- return 1;
- }
- try {
- CORBA::ORB_var orb = CORBA::ORB_init(argc, argv, "omniORB3");
- CORBA::Object_var obj = getObjectReference(orb);
- SysProp_ptr echoref = SysProp::_narrow(obj);
- const char* message;
- if (argc==2){message=argv[1];}
- else {message="java.home"; }
- CORBA::String_var dest = echoref->getProperty(message);
- cout << (char*)message << "＝" <<(char*)dest << endl;
- orb->destroy();
- }
- catch(...) { cerr << "Caught unknown exception." << endl; }
- return 0;
- }
- //////////////////////////////////////////////////////////////////////
- static CORBA::Object_ptr getObjectReference(CORBA::ORB_ptr orb)
- {
- CosNaming::NamingContext_var rootContext;
- try {
- // 定位服務器:
- CORBA::Object_var obj;
- obj = orb->resolve_initial_references("NameService");
- // Narrow the reference returned.
- rootContext = CosNaming::NamingContext::_narrow(obj);
- if( CORBA::is_nil(rootContext) ) {
- cerr << " 初始化不成功." << endl;
- return CORBA::Object::_nil();
- }
- }
- catch(CORBA::ORB::InvalidName& ex) {
- cerr << " 沒有找到服務" << endl;
- return CORBA::Object::_nil();
- }
- CosNaming::Name name;
- name.length(1);
- name[0].id = (const char*) "SysProp";
- name[0].kind = (const char*) "";
- try {
- // Resolve the name to an object reference.
- return rootContext->resolve(name);
- }
- catch(...) { cerr << "定位不成功." << endl;}
- return CORBA::Object::_nil();
- }
3.6.2. 編寫dircc.mak
- TOP = C:\omni
- DIR_CPPFLAGS = -I. -I$(TOP)\include
- OMNI_DYNAMIC_LIB = msvcstub.lib -NODEFAULTLIB:libcmt.lib -NODEFAULTLIB:libcmtd.lib
- CORBA_CPPFLAGS = -D__WIN32__ -D__x86__ -D__NT__ -D__OSVERSION__=4
- CORBA_LIB = omniORB304_rt.lib omnithread2_rt.lib \
- $(OMNI_DYNAMIC_LIB) \
- wsock32.lib advapi32.lib \
- -libpath:$(TOP)\lib\x86_win32
- CXXFLAGS = -O2 -MD -GX $(CORBA_CPPFLAGS) $(DIR_CPPFLAGS)
- CXXLINKOPTIONS =
- .SUFFIXES: .cc
- .cc.obj:
- cl /nologo /c $(CXXFLAGS) /Tp$<
- all:: SysPropCc.exe
- SysPropCc.exe: SysPropSK.obj SysPropCc.obj
- link -nologo $(CXXLINKOPTIONS) -out:$@ $** $(CORBA_LIB)
- clean::
- -del *.obj
- -del *.exe
- veryclean::
- -del *.obj
- -del echoSK.* echo.hh
- -del *.exe
- SysProp.hh SysPropSK.cc: SysProp.idl
- $(TOP)\bin\x86_win32\omniidl -T -bcxx -Wbh=.hh -Wbs=SK.cc -Wbtp SysProp.idl
3.6.3. 編譯文件
nmake -f dircc.mak
3.6.4. 測試
在第5控制臺
SysPropCC JAVA.HOME，
測試結果如下所示
- D:\mywork\t1>syspropcc java.home
- java.home＝D:\bea\jdk130\jre
小 結
另還使用了j2sdkee1.2.1進行測試，由于j2sdkee1.2.1起動時的nameserver的PORT是1050 所以啟動服務要加參數，對于本文中的程序運行時要如下所示：
java SysPropServer -ORBInitialPort 1050
如果用IOR的方式，也可以用omni的omniNames.exe程序做命名服務器，用C++編寫服務器，客戶機使用Java和C++編寫，c++編寫服務器的例子可見omni的文檔。
本次只是簡單進行了測試，可以使大家了解一下，CORBA的這種特性，多種不同程序語言進行協作編程的具體運作過程，希望可以拋磚引玉。
參考資料
《JAVA2核心技術 卷II:高級特性》（對于omniORB是2.0的例子）
《The omniORB version 3.0 User's Guid》（omniORB軟件內自帶）
原文鏈接：http://www.cnblogs.com/adylee/archive/2008/11/21/1338629.html
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