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RMI应用概述

RMI应用通常由两个独立的程序组成，一个服务器和一个客户端。一个典型的服务器程序创建一些远程对象，使得这些对象的引用可访问，并等待客户端调用这些对象的方法。一个典型的客户端程序在服务器上获取一个或多个远程对象的远程引用，然后调用它们的方法。RMI提供了服务器和客户端之间通信和传递信息的机制。这样的应用有时被称为分布式对象应用。

分布式对象应用需要执行以下操作：

• 定位远程对象。应用程序可以使用各种机制获取对远程对象的引用。例如，应用程序可以使用RMI的简单命名工具RMI注册表来注册其远程对象。另外，应用程序也可以将远程对象引用作为其他远程调用的一部分来传递和返回。
• 与远程对象通信。远程对象之间的通信细节由RMI处理。对于程序员来说，远程通信看起来与普通的Java方法调用类似。
• 加载传递的对象的类定义。因为RMI允许对象在服务器和客户端之间传递，它提供了加载对象的类定义以及传输对象数据的机制。

下图描述了一个使用RMI注册表获取远程对象引用的RMI分布式应用。服务器调用注册表将名称与远程对象关联（或绑定）。客户端在服务器的注册表中通过名称查找远程对象，然后调用其方法。该图还显示了RMI系统使用现有的Web服务器来在需要时从服务器到客户端和从客户端到服务器加载类定义的情况。

动态代码加载的优势

RMI的一个核心和独特特性是它能够在接收者的Java虚拟机中下载对象类的定义，如果该类在接收者的Java虚拟机中未定义。对象的所有类型和行为，之前只能在单个Java虚拟机中使用，现在可以传输到另一个可能是远程的Java虚拟机中。RMI通过实际类传递对象，因此当它们被发送到另一个Java虚拟机时，对象的行为不会改变。这种能力使得可以向远程Java虚拟机引入新的类型和行为，从而动态扩展应用程序的行为。本教程中的计算引擎示例就利用了这个能力来为分布式程序引入新的行为。

远程接口、对象和方法

像任何其他Java应用程序一样，使用Java RMI构建的分布式应用程序由接口和类组成。接口声明方法。类实现接口中声明的方法，并且可能还声明其他方法。在分布式应用程序中，某些实现可能存在于某些Java虚拟机中，但不存在于其他虚拟机中。可以在Java虚拟机之间调用方法的对象称为远程对象。

通过实现远程接口，对象变成远程对象，具有以下特点：

• 远程接口扩展接口java.rmi.Remote。
• 接口的每个方法在其throws子句中声明java.rmi.RemoteException，除了任何特定于应用程序的异常。

RMI在将对象从一个Java虚拟机传递到另一个Java虚拟机时，与非远程对象不同地对待远程对象。RMI不会在接收方Java虚拟机中创建实现对象的副本，而是传递一个远程存根作为远程对象。存根充当本地代表或代理，对于客户端而言，它就是远程引用。客户端调用本地存根上的方法，本地存根负责在远程对象上执行方法调用。

远程对象的存根实现与远程对象实现相同的一组远程接口。这个特性使得存根可以转换为远程对象实现的任何接口。然而，只有在远程接口中定义的方法可以从接收方Java虚拟机中调用。

使用RMI创建分布式应用程序

使用RMI开发分布式应用程序涉及以下一般步骤：

1. 设计和实现分布式应用程序的组件。
2. 编译源代码。
3. 使类可在网络上访问。
4. 启动应用程序。

设计和实现应用程序组件

首先，确定应用程序架构，包括哪些组件是本地对象，哪些组件是远程可访问的。这个步骤包括：

• 定义远程接口。远程接口指定可以由客户端远程调用的方法。客户端编程针对远程接口，而不是针对这些接口的实现类。这些接口的设计包括确定将用作这些方法的参数和返回值的对象类型。如果这些接口或类尚不存在，则需要定义它们。
• 实现远程对象。远程对象必须实现一个或多个远程接口。远程对象类可以包括其他仅在本地可用的接口和方法的实现。如果任何本地类将用于这些方法的参数或返回值，则还必须实现这些类。
• 实现客户端。在定义远程接口之后的任何时间都可以实现使用远程对象的客户端，包括部署远程对象之后。

编译源代码

和任何Java程序一样，你使用javac编译器来编译源代码文件。源代码文件包含远程接口的声明，它们的实现，任何其他的服务器类和客户端类。

使类可网络访问

在这一步骤中，你要使某些类定义可在网络上访问，比如远程接口及其相关类型的定义，以及需要下载到客户端或服务器的类的定义。通常通过一个Web服务器来使类定义可网络访问。

启动应用程序

启动应用程序包括运行RMI远程对象注册表、服务器和客户端。

本节的其余部分将介绍创建一个计算引擎所使用的步骤。

构建通用计算引擎

本教程关注一个简单但功能强大的分布式应用程序，称为计算引擎。计算引擎是服务器上的一个远程对象，它接收来自客户端的任务，运行这些任务，并返回任何结果。任务在服务器所在的机器上运行。这种类型的分布式应用程序可以使许多客户机利用一台特别强大或具有专门硬件的机器。

计算引擎的新颖之处在于，它运行的任务在编写或启动计算引擎时不需要定义。新类型的任务可以随时创建，然后交给计算引擎运行。任务唯一的要求是它的类实现了特定的接口。完成任务所需的代码可以通过RMI系统下载到计算引擎中。然后，计算引擎在运行它所在的机器上使用资源来运行任务。

执行任意任务的能力是由Java平台的动态特性实现的，这个特性通过RMI扩展到网络上。RMI将任务代码动态加载到计算引擎的Java虚拟机中，并在没有先验知识的情况下运行任务的类。这种具备动态下载代码能力的应用程序通常被称为基于行为的应用程序。这类应用程序通常需要完整的代理启用基础设施。在RMI中，这类应用程序是Java平台上分布式计算的基本机制之一。