作者：easyinfonet
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日期：2000-11-14 23:15:19
5.3  CORBA技術及實例 
CORBA是一種規范，它定義了分布式對象如何實現互操作。在WorldWideWeb盛行之前，特別是Java編程語言風靡之前，C＋＋開發者基本將CORBA作為其高端分布式對象的解決方案。 
實際的CORBA規范歸對象管理組（ObjeotManagementGroup）管轄，這是一家由700多家公司組成的開放的研討會，其工作是制訂對象計算的開放標準。CORBA對象可以用任何一種CORBA軟件開發商所支持的語言，如C、C++、Java、Ada和Smalltalk，來編寫。同樣地，CORBA對象可以運行在任何一種CORBA軟件開發商所支持的平臺上，如Solaris，Windows95/NT,OpenVMS、DigitalUnix、HP-UX或AIX等。這意味著，我們可以在Windows95下運行Java應用程序，同時動態調入并使用C＋＋對象，而實際上，該對象可能存儲于一個在Internet上的UnixWeb服務器上。 
使用    接口描述語言（InterfaceDescriptionLanguage）編寫的對象接口，使得與語言無關的獨立性成為可能。IDL使得所有CORBA對象以一種方式被描述，僅僅需要一個由本地語言（C/C++、CORBA、Java）到IDL的“橋梁”。CORBA對象的互通信要以對象請求解析器（Object Request Broker）為中介，這種互通可以在多種流行通信協議之上（如TCP/IP或是IPX/SPX）實現。在TCP/IP上，來自于不同開發商的ORB用InternetInter-Orb協議（IIOP）進行通訊，這是CORBA2.0標準（最新的版本）的一部分。 
目前，對于較為流行的編程語言（包括C＋＋，Smalltalk，Java和Ada95），已經有了許多第三方的ORB。隨著其他語言的逐漸流行，CORBA開發商毫無疑問地要做出相應的ORB來支持它們。 
5.3.1  CORBA簡介 
最初，OMG在1990年制訂了對象管理體系（ObjectManagementArchitecture），即OMA，來描述應用程序如何實現互操作。作為其中的一部分，需要有一個標準規范應用程序片段即對象的互操作──這導致了CORBA的誕生。OMA定義了組成CORBA的四個主要部分。（圖1.1） 

圖1.1  OMG的CORBA參考模型 
l    Object Request Broker，ORB作為對象互通訊的軟總線。 
l    Object Services，定義加入ORB的系統級服務，如安全性、命名和事務處理。 
l    Common Facilities定義應用程序級服務，如復合文檔等。 
l    Application Interface 定義現實世界的對象和應用，如飛機或銀行帳戶。 
1．ObjectRequestBroker詳述 
OMA最重要的部分就是ORB。為了創建一個遵從CORBA規范的應用程序，ORB是CORBA四大部分中唯一必須提供的。許多ORB版本根本不帶CORBAServices或是CORBAFacilities，你可以自制（或購買）商用對象。但是，沒有ORB，CORBA應用程序絕對無法工作。（圖5.2） 

圖5-.2 單個ORB的體系結構 
CORB ORB最顯見的功能，是對你的應用程序或是其它ORB的請求予以響應。在CORBA應用程序運行期間，你的ORB可能被請求做許多不同的事情，包括： 
l    查找并調用遠程計算機上的對象 
l    負責不同編程語言之間的參數轉換（如C＋＋到Java） 
l    可超越本機界限的安全管理 
l    為其它的ORB收集并發布本地對象的metadata 
l    用下載的代碼（stub）中描述的靜態方法調用去擊活遠程對象中的方法 
l    用動態方法調用擊活遠程對象 
l    自動擊活一個當前沒有裝入內存運行的對象。 
l    將回調方法導引向其管理之下的本地對象 
實現細節對軟件開發者的透明性，是ORB的一個杰出的特性。用戶只須在代碼中提供相應的hooks，用于初始化ORB并向ORB登記該應用程序，就可以將該應用程序和大量分布式對象建立聯系。 
2．用IDL描述對象 
為了保持CORBA的商業中立性和語言中立性，必須有一個中介，存在于象C＋＋CORBA服務器代碼和JavaCORBA客戶機這樣的實體之間。這就是IDL。一個底層對象的若干相關方法和屬性被IDL集入一個單一接口。一旦IDL接口定義完成，它可以以stub碼或框架代碼（skeletoncode）的形式編譯成你選用的語言。在所有的ORB中都有IDL編譯器。例如，VisigenicVisiBrokerforJavaORB中就含有Java/IDL編譯器，而VisigenicVisiBrokerforC++ORB則提供了C＋＋/IDL編譯器。 
有一點值得注意的是IDL不同于其它的面向對象程序設計語言，我們不能用它指定它所定義的類或是方法的具體實現。因此，將它僅僅作為一種定義底層對象接口的語言要好得多。 
就象在Java中將屬性和方法封裝到相關的類中一樣，上述各項均包含在IDL的模塊之中。在一個模塊之中可以定義一個或多個接口。表一中的簡單IDL模塊名為TheModule，它含有一個稱為TheInterface的基本接口。該接口僅有一個定義為整型的簡單變量（即TheVariable）。 
5.3.2  用Java做CORBA開發實例 
為了創建一個分布式的Java小應用，并讓它用CORBA訪問服務器對象，我們利用一個流行的商用ORB，并用IDL定義對象接口。在示例小應用中，我們選用了Visigenic VisiBroker for Java。這種ORB已經經過Oracle、Netscape和Novell等公司的認證，并已被納入NetscapeNavigator4.0。 
注意：你可以在非NetscapeNavigator4.0的瀏覽器中運行這個小應用。由于它首先要從別處下載一些Java類文件，啟動速度可能會稍慢一些。 
我們將用一個簡單的Java小應用調用一個使用CORBA的服務器對象。為簡單起見，同樣用Java書寫服務器對象。該服務器對象用一個數組存儲有關各種CORBAORB開發商及他們產品的信息。客戶小應用將調用該對象并查詢數組。一個更為完整的例子（仔細思考一下）是將ORB信息存儲于關系數據庫中，利用JDBC（或是別的數據庫訪問方法）獲得相關信息。這種方法將用CORBA生成一個真正的三層應用程序。 
1．最簡單的IDL模塊 
Module TheModule 
{ 
    interface TheInterface 
    { 
          long TheVariable; 
    }; 
}; 
如果你用一個IDL到Java的編譯器編譯這個IDL模塊（如Visigenic的idl2java），就會得到表1-2中的Java接口。 
表1-2與TheModule相應的Java代碼 
package TheModule; 
public interface TheInterface 
{ 
public int TheVariable; 
} 
2．ORBQuery小應用 
這個客戶端的小應用含有標準的JavaGUI，并將調用一個遠程CORBA對象。一旦該對象被調用，就可以使用其方法獲得某一指定CORBA ORB的信息。在服務器端，為了獲得特定ORB的如下信息：名稱（Name）、銷售商（Vendor）、操作系統（OperatingSystem）、語言（Languages）和URL，我們必須定義五個方法。因此，必須在IDL接口中定義這五種方法才能獲取相應信息。表1-3定義了這個名為ORBInfo的接口： 
表1-3:ORBInfoIDL界面 
module ORBQuery 
{ 
    interface ORBInfo 
    { 
          string GetName(in long index); 
          string GetVendor(in long  index); 
          string GetOS(in long index); 
          string GetLanguages(in long  index); 
          string GetURL(in long  index); 
    }; 
};VisiBroker安裝中含有一個IDL編譯器──idl2java，你可以用它生成實現該接口必需的Java代碼。軟件安裝完成之后，只要執行如下命令即可生成代碼： 
idl2javaORBInfo.idl 
這步操作將創建一個名為ORBQuery的子目錄（與ORBQueryJava包相對應）。在該目錄內有8個文件：ORBInfo.java,ORBInfoHolder.java、ORBInfoHelper.java、_st_ORBInfo.java，_sk_ORBInfo.java、ORBInfoOperations.java、_tie_ORBInfo.java和_example_ORBInfo.java。你可能已經猜到，ORBInfo.java文件含有定義ORBInfo接口的Java源文件，但其它的Java類又怎樣呢？ 
ORBInfoHolder.java文件內含有一個傳遞參數時使用的主類（holderclass），而ORBInfo-Helper類則定義了各種實用函數。_st_ORBInfo類定義了客戶stub，_sk_ORBInfo定義了服務器框架類（skeletonclass）。    
ORBInfoOperations和_tie_ORBInfo類用于實現一種捆綁機制，這是VisiBroker的一個特性，它使得實現類能夠繼承框架類之外的類。在示例中，我們不會直接使用這幾個類。最后，_example_ORBInfo含有一個示例服務器對象，對它加以擴展就可創建一個服務器應用程序。 
通過IDL編譯器生成的這八個Java類，我們可以構建一個框架，由一個接口（interface）、一個stub、一個skeleton和幾個幫助類，我們可以用Java創建自己的客戶機/服務器模式的CORBA應用程序。 
3．創建服務器應用程序 
下面，我們需要創建一個向服務器ORB登記ORBInfo對象的服務器應用程序。這個新對象將擴充框架類（skeletonclass）并實現ORBInfo接口。因此，該服務器共需兩個新類：一個用于定義服務器對象并實現ORBInfo接口，另一個向服務器ORB登記該對象。ORBQuery類包含的標準Java代碼負責取回數組中的指定元素。Server類中含有CORBA特有的功能。 
接下來的例子中，開始是初始化ORB。然后，用“ORBInfo”字符串向ORB登記類，客戶機利用這個字符串檢索一個對象。所有的操作完成后，調用boa.obj_is_ready()，通知ORB一切準備就緒。 
表1-4是Server類，它向ORB登記了ORBInfo對象。 
表1-4　服務器類 
public class Server { 
  public static void main(String[] args) { 
    try { 
      // Initialize the ORB. 
      org.omg.CORBA.ORB orb = org.omg.CORBA.ORB.init(); 
      // Initialize the BOA. 
      org.omg.CORBA.BOA boa = orb.BOA_init(); 
      // Create the ORBQuery. 
      ORBQuery serverQuery = new ORBQuery("ORBInfo"); 
      // Export the newly create object. 
      boa.obj_is_ready(serverQuery); 
      System.out.println(serverQuery + " is ready."); 
      // Wait for incoming requests 
      boa.impl_is_ready(); 
    } 
    catch(org.omg.CORBA.SystemException e) { 
      System.err.println(e); 
    } 
  } 
} 

表1-5給出了ORBQuery類，它實現了接口及五個幫助方法。 
表1-5:ORBQuery類 
import java.util.*; 
class ORBQuery extends ORBQuery._sk_ORBInfo { 
  String[][] ORBVendors = 
      {{"PowerBroker","Orbix","VisiBroker","ComponentBroker"," 
                    Solaris NEO"},