Сериализация и RMI

Сериализация и RMI

Java Advanced

Java Advanced / Сериализация и RMI 2Georgiy Korneev

Содержание

СериализацияКонцепции RMIПрименение RMIДополнительные возможности RMIЗаключение

СериализацияЧасть 1


Сериализация и десериализация

Сериализация – запись объекта в байтовый поток

Десериализация – чтение объекта из байтового потока

Пакет java.io

При сериализации и десериализация используется все данные, которые достижимы из объекта


Сериализация объектов

Запись объектов Интерфейс ObjectOutput extends DataOutput Класс ObjectOutputStream Метод writeObject(object) Исключение NotSerializableException


Десериализация объектов

Чтение объектов Интерфейс ObjectInput extends DataInput Класс ObjectInputStream Метод readObject() Исключение

ClassNotFoundException InvalidClassException


Что можно сериализовать

Автоматически сериализуемые классы Маркерный интерфейс Serializable

Классы, сериализуемые вручную Интерфейс Externalizable extends Serializable


Автоматическая сериализация

Процесс записи Записывается предок Записываются значения всех полей, не

имеющих модификатора transient

Процесс чтения Выделяется память под объект Считывается предок Считываются значения всех полей , не

имеющих модификатора transient


Пример 1. Автоматическая сериализация

public class Data implements Serializable {

private List<Integer> data;

...

}

public class Data2 extends Data {

private transient String toStringCache;

...

}


Сериализация в ручную

Интерфейс ExternalizableМетоды

readExternal(ObjectInput in) – должен прочесть состояние из потока

writeExternal(ObjectOutput out) – должен записать состояние в поток

Процесс чтения Создание конструктором по умолчанию Вызов метода readExternal


Настраиваемая сериализация

Применяется для обеспечения совместимости

Методы readObject(ObjectInputStream in) – должен

прочесть состояние из потока writeObject(ObjectOutputStream out) – должен

записать состояние в потокПроцесс чтения

Выделение памяти Чтение родителя Вызов метода readObject


Сериализация с несериализуемым предком

Несериализуемый предок должен иметь конструктор по умолчанию

ObjectOuputStream.defaultWriteObject() – записывает поля текущего класса

ObjectInoutStream.defaultReadObject() – считывает поля текущего класса


Версии сериализованных классов

Применяется для обеспечения совместимости когда версии сериализованного объекта меняются

Поле private final static long serialVersionUID

Инструмент serialver <имя класса>


Русная сериализация полей

Константа ObjectStreamField[] serialPersistentFields – сериализуемые поля

ObjectOutputStream.PutField putFields() – поля для записи

writeFields() – записывает поляObjectInputStream.GetField getFields() –

читает поля из потока


Запись и чтение дескрипторов

Применяется когда сам объект не должен сериализовываться

Методы Object writeReplace() – какой объект записать

вместо этого Object readResolve() – какой объект реально

был записан

Реализуются у разных классов

Концепции RMIЧасть 2


Remote Method Invocation

Механизм, позволяющий объектом из одной Java-машины вызывать методы другой Java-машины

RMI работает по сетиПакет java.rmi


Схема взаимодействия

Transport Layer

Remote Reference Layer Remote Reference Layer

Stub Skeleton

Client Server

IInterface IInterface


Удаленные интерфейсы

Удаленный интерфейс – интерфейс, унаследованный от Remote

Все методы удаленных интерфейсов должны бросать RemoteException


Передача данных

Объекты, реализующие интерфейс Remote передаются по удаленным ссылкам

Остальные объекты передаются по значению путем сериализации


Stub и Skeleton

Stub и Skeleton генерируются по удаленному классу

Stub служит для передачи данных по сети. Реализует все удаленные интерфейсы класса и только их

Skeleton служит для приема данных по сети и вызов методов реальтного объекта


Distributed Garbage Collecting

Удаление объектов, на которых больше не ссылок в распределенной среде

Механизм лизингаИнтерфейс Unreferenced

Метод unreferenced()


Поиск удаленных объектов (1)

Ссылки на удаленный объекты публикуются в RMI registry

Удаленные объекты ищутся по URL вида rmi://<host>:<port>/<object>, где host:port – местоположение RMI registry object – зарегистрированное имя объекта


Поиск удаленных объектов (2)

Класс Naming – интерфейс к RMI registryМетоды класса

bind(name, object) – зарегистрировать объект lookup(name) – получить объект по имени unbind(name) – отменить регистрацию объекта rebind(name, object) – зарегистрировать новый

объект


Прежде чем быть переданными на другую машину объект должен быть экспортирован

Метод UnicastRemoteObject.exportObject(object)

Наследники UnicastRemoteObject экспортируются автоматически

Экспорт объектов

Применение RMIЧасть 3


Пример: банк

Банк поддерживает счета, идентифицируемые строками

По счету можно Узнать идентификатор Узнать сумму денег на счете Изменить сумму денег на счете


Удаленный интерфейс банка

public interface Bank extends Remote {

// Создает счет

public Account createAccount(String id)

throws RemoteException;

// Возвращает счет

public Account getAccount(String id)


}


Удаленный интерфейс счета

public interface Account extends Remote {

// Узнать идентификатор

public String getId()


// Узнать количество денег

public int getAmount()


// Установить количество денег

public void setAmount(int amount)


}


Реализация счета

Класс AccountImpl implements Accountpublic String getId() {

return id;

}

public int getAmount() {

return amount;

}

public void setAmount(int amount) {

this.amount = amount;

}


Реализация банка

Класс BankImpl implements Bankpublic Account createAccount(String id) {

Account account = new AccountImpl(id);

accounts.put(id, account);

return account;

}

public Account getAccount(String id) {

return accounts.get(id);

}


Сервер

Регистрация банка в RMI registryBank bank = new BankImpl();try { UnicastRemoteObject.exportObject(bank); Naming.rebind("rmi://localhost/bank", bank);} catch (RemoteException e) { System.out.println("Cannot export object: " +

e.getMessage()); e.printStackTrace();} catch (MalformedURLException e) { System.out.println("Malformed URL");}


Клиент (1)

Получение ссылки на банкBank bank;

try {

bank = (Bank) Naming.lookup("rmi://localhost/bank");

} catch (NotBoundException e) {

System.out.println("Bank is not bound");

return;

} catch (MalformedURLException e) {

System.out.println("Bank URL is invalid");

return;

}


Клиент (2)

Создание счетаAccount account = bank.getAccount("geo");

if (account == null) {

System.out.println("Creating account");

account = bank.createAccount("geo");

} else {

System.out.println("Account already exists");

}


Клиент (3)

Операции со счетомSystem.out.println("Money: " +

account.getAmount());

System.out.println("Adding money");

account.setAmount(account.getAmount() + 100);

System.out.println("Money: " + account.getAmount());


Запуск

Создание Stub для классов rmic AccountImpl BankImpl

Запуск RMI Registry rmiregistry

Запуск сервераЗапуск клиента

Дополнительные возможности RMI

Часть 4


Фабрики сокетов

Класс RMIClientSocketFactory – фабрика клиентских сокетов Метод Socket createSocket(String host, int port)

Класс RMIServerSocketFactory – фабрика серверных сокетов Метод ServerSocket createServerSocket(int port)

Класс RMISocketFactory – фабрика сокетов, применяемая по умолчанию

UnicastRemoteObject.exportObject(object, port, csf, ssf) – экспортирует объект


Создание Registry на лету

Интерфейс Registry – экземпляр RMI registry

Класс LocateRegistry – позволяет находить и создавать экземпляры RMI registry getRegistry(host?, port?) – найти RMI registry createRegistry(port) – создать экземпляр RMI

registry


Дополнительные возможности RMI

Использование callback процедурActivation – технология, позволяющая

создавать удаленные объектыЗагрузка .class файлов с HTTP сервера

ЗаключениеЧасть 5


Ссылки по сериализации

Java Object Serialization Specification // http://java.sun.com/j2se/1.5.0/docs/guide/serialization/spec/serialTOC.html

Object Serialization (Guide) // http://java.sun.com/j2se/1.5.0/docs/guide/serialization/index.html

Serialization (Tutorial) // http://java.sun.com/developer/onlineTraining/Programming/BasicJava2/serial.html

Serialization FAQ // http://java.sun.com/products/jdk/serialization/faq/


Ссылки по RMI

RMI (Guide & tutotials) http://java.sun.com/j2se/1.5.0/docs/guide/rmi/

Java RMI Specification // http://java.sun.com/j2se/1.5.0/docs/guide/rmi/spec/rmiTOC.html

RMI Tutorial // http://java.sun.com/developer/onlineTraining/rmi/RMI.html


Вопросы

Сериализация и RMI

Documents

georgiy korneev serializable

georgiy korneev objectinput

georgiy korneev objectoutput

georgiy korneev accountimpl

georgiy korneev bankimpl

georgiy korneev rmi

account return account

getaccountgeoif account