このドキュメントは、インタフェースを定義する IDL (Interface Definiton Language) とスタブおよびスケルトンを生成する Java IDL コンパイラを使い、完全な CORBA (Common Object Request Broker Architecture) アプリケーションを作成する方法について、高レベルの概要を説明したものです。このドキュメントでは、POA-Tie サーバー側モデルの使い方を説明します。他の実装から継承しなければならない場合、標準の継承モデルではなく Tie モデルを使用することがあります。Java の場合は、インタフェースの継承の個数に制限はありませんが、クラスの継承に使用できるスロットは 1 つだけです。継承モデルを使用した場合は、そのスロットが占有されます。Tie モデルを使用した場合は、そのスロットが使用されず、ユーザーが独自の目的で使用することができます。ただし、間接参照のレベルが 1 つ導入されるという欠点があります。つまり、メソッドを呼び出すときに余分なメソッド呼び出しが発生します。
このプログラミングモデルの別の側面にはポータブルオブジェクトアダプタ (POA) があり、次の目標を満たすように設計されています。
このドキュメントでは、次の内容について説明します。
CORBA アプリケーション作成の第一段階は、OMG のインタフェース定義言語 (IDL) を使って、オブジェクトとインタフェースをすべて記述することです。IDL には C++ に似た構文があり、これを使ってモジュール、インタフェース、データ構造などを定義することができます。IDL はさまざまなプログラミング言語にマッピングできます。IDL を Java にマッピングする方法は「IDL と Java 言語のマッピングの概要」で説明しています。
次のコードは OMG IDL で記述されたもので、CORBA オブジェクトの sayHello() オペレーションが文字列 (string) を返し shutdown() メソッドが ORB を停止させています。OMG IDL の構文とセマンティクスの詳細は、OMG の Web サイトで CORBA Specification の第 3 章を参照してください。
Hello.idl
module HelloApp
{
interface Hello
{
string sayHello();
oneway void shutdown();
};
};
注: OMG IDL でコードを記述する場合、モジュール名にインタフェース名を使用しないでください。モジュール名にインスタンス名を使用すると、異なるベンダーのツールを使ったコンパイル実行時に、結果の整合性が維持されなくなる危険があります。その結果、コードの移植性が損なわれます。たとえば、同じ名前を含むコードを Sun Microsystems の IDL-to-Java コンパイラを使ってコンパイルすると、1 つの結果が得られます。同じコードを別のベンダーの IDL-to-Java コンパイラを使ってコンパイルすると、別の結果になる場合があります。
アプリケーションを完成させるには、サーバー (HelloServer.java) とクライアント (HelloClient.java) を実装します。
サーバーの実装 (
HelloServer.java)
ここで紹介するサーバーは、サーバントとサーバーの 2 つのクラスで構成されます 。サーバントである HelloImpl は、IDL インタフェース Hello の実装です。つまり、Hello の各インスタンスは、 HelloImpl のインスタンスにより実装されます。このサーバントは HelloPOA のサブクラスで、 例題 IDL から idlj コンパイラにより生成されます。 サーバントには、IDL のオペレーションごとに 1 つのメソッドが含まれます。 この例では sayHello() メソッドと shutdown() メソッドが含まれます。サーバントメソッドは、 Java の通常のメソッドと変わりません。ORB 関連処理を行うコードは 引数や結果の整列化などを行い、 スケルトンで提供されます。
HelloServer クラスにはサーバーの main() メソッドが含まれます。この main() メソッドでは、次の処理を行います。
デフォルトのチュートリアルと異なるコードは、太字で強調表示されます。
HelloServer.java
// Copyright and License
import HelloApp.*;
import org.omg.CosNaming.*;
import org.omg.CosNaming.NamingContextPackage.*;
import org.omg.CORBA.*;
import org.omg.PortableServer.*;
import org.omg.PortableServer.POA;
import java.util.Properties;
class HelloImpl extends HelloPOA{
private ORB orb;
public void setORB(ORB orb_val){
orb = orb_val;
}
public String sayHello(){
return "\nHello world !!\n";
}
public void shutdown(){
orb.shutdown(false);
}
}
public class HelloServer{
public static void main(String args[]){
try{
// create and initialize the ORB
ORB orb = ORB.init(args, null);
// Get reference to rootpoa & activate the POAManager
POA rootpoa = POAHelper.narrow(orb.resolve_initial_references("RootPOA"));
rootpoa.the_POAManager().activate();
// create servant and register it with the ORB
HelloImpl helloImpl = new HelloImpl();
helloImpl.setORB(orb);
// create a tie, with servant being the delegate.
HelloPOATie tie = new HelloPOATie(helloImpl, rootpoa);
// obtain the objectRef for the tie
// this step also implicitly activates the
// the object
Hello href = tie._this(orb);
// get the root naming context
org.omg.CORBA.Object objRef = orb.resolve_initial_references("NameService");
// Use NamingContextExt which is part of the Interoperable
// Naming Service specification.
NamingContextExt ncRef = NamingContextExtHelper.narrow(objRef);
// bind the Object Reference in Naming
String name = "Hello";
NameComponent path[] = ncRef.to_name( name );
ncRef.rebind(path, href);
System.out.println("HelloServer ready and waiting ...");
// wait for invocations from clients
orb.run();
}
catch (Exception e){
System.err.println("ERROR: " + e);
e.printStackTrace(System.out);
}
System.out.println("HelloServer Exiting ...");
}
}
HelloClient.java)後述のアプリケーションクライアントの例は、デフォルトのチュートリアルにあるものと同じです。この例で変更するファイルはサーバー実装だけです。クライアントアプリケーションの例:
HelloClient.java
// Copyright and License
import HelloApp.*;
import org.omg.CosNaming.*;
import org.omg.CosNaming.NamingContextPackage.*;
import org.omg.CORBA.*;
public class HelloClient{
public static void main(String args[]){
try{
// create and initialize the ORB
ORB orb = ORB.init(args, null);
// get the root naming context
org.omg.CORBA.Object objRef =
orb.resolve_initial_references("NameService");
// Use NamingContextExt instead of NamingContext. This is
// part of the Interoperable naming Service.
NamingContextExt ncRef = NamingContextExtHelper.narrow(objRef);
// resolve the Object Reference in Naming
String name = "Hello";
Hello helloImpl = HelloHelper.narrow(ncRef.resolve_str(name));
System.out.println("Obtained a handle on server object: " + helloImpl);
System.out.println(helloImpl.sayHello());
helloImpl.shutdown();
}
catch (Exception e) {
System.out.println("ERROR : " + e) ;
e.printStackTrace(System.out);
}
}
}
「Hello World」プログラムは単純ですが、このプログラムを通して、「静的呼び出し」を使用する CORBA プログラムの開発に必要な作業すべてを学び、経験することができます。
この例ではネームサービスが必要です。ネームサービスとは、オブジェクト参照に名前をバインドして CORBA オブジェクトに命名することができる CORBA サービスです。「ネームバインディング」はネームサービスに格納され、クライアントは名前を与えて目的のオブジェクト参照を取得できます。今回のバージョンの Java SE に同梱されているネームサービスには、2 つのオプションがあります。 一時ネーミングサービスである tnameserv と、ネームサービスを含む orbd です。この例では orbd を使用します。
この例を実行するにあたって、Solaris ソフトウェアの使用時は、ポート 1024 未満でプロセスを開始する場合、root ユーザーになる必要があります。このため、1024 以上のポートを使用することをお勧めします。この例では、-ORBInitialPort オプションを使ってデフォルトのポート番号をオーバーライドします。次の説明では、Java IDL Object Request Broker Daemon (orbd) 用にポート 1050 を使用できることを前提としています。必要であれば別のポートに変更してください。Windows でこの例を実行する場合は、パス名にバックスラッシュ (\) を使用します。
開発マシンでこのクライアントサーバーアプリケーションを実行するには、次のようにします。
idlj -fall Hello.idl idlj -fallTie Hello.idl
idlj コンパイラの -fall オプションを使って、クライアントとサーバー側のバインディングの両方を生成する必要があります。このコマンド行でデフォルトのサーバー側バインディングが生成されます。これは POA プログラミングモデルであることを前提にしています。-fallTie オプションで別のファイル HelloPOATie を作成し、Tie の作成に使います。idlj オプションの詳細については、「IDL-to-Java コンパイラのオプション」を参照してください。
idlj コンパイラでは多数のファイルが生成されます。実際に生成されるファイルの数は、IDL ファイルのコンパイル時に選択されたオプションによって異なります。生成されたファイルには標準の機能があるので、プログラムを配置して実行するまでは無視してもかまいません。Hello.idl の idlj コンパイラで、コマンド行の -fall オプションを使って生成されるファイルは次のとおりです。
この抽象クラスは、ストリームベースのサーバースケルトンで、サーバー用に基本的な CORBA 機能を提供します。これは org.omg.PortableServer.Servant を継承し、InvokeHandler インタフェースと HelloOperations インタフェースを実装します。サーバークラス HelloImpl は HelloPOA を継承します。
このクラスは「クライアントスタブ」で、クライアント用に基本的な CORBA 機能を提供します。これは org.omg.CORBA.portable.ObjectImpl を継承し、Hello インタフェースを実装します。
このインタフェースには作成した IDL インタフェースの Java 版が含まれます。Hello インタフェースは、標準的な CORBA オブジェクト機能を提供する org.omg.CORBA.Object インタフェースを継承しています。また HelloOperations インタフェースおよび org.omg.CORBA.portable.IDLEntity も継承します。
This class provides auxiliary functionality, notably the narrow() method required to cast CORBA object references to their proper types.The Helper class is responsible for reading and writing the data type to CORBA streams, and inserting and extracting the data type from Anys. The Holder class delegates to the methods in the Helper class for reading and writing.
HelloHolder.java この final クラスには、Hello 型のパブリックインスタンスメンバーが入ります。IDL 型のパラメータが out または inout であれば Holder クラスが使用されます。ここでは、org.omg.CORBA.portable.OutputStream および org.omg.CORBA.portable.InputStream 引数に対するオペレーションが規定されます。これらの引数は CORBA には存在しますが、Java のセマンティクスには簡単にマッピングできません。Holder クラスは Helper クラスのメソッドに入出力を委譲します。Holder クラスは org.omg.CORBA.portable.Streamable を実装します。
このインタフェースには sayHello() メソッドおよび shutdown() メソッドが含まれます。IDL-to-Java マッピングは、IDL インタフェースで定義されたオペレーションをすべてこのファイルに組み込み、スタブとスケルトンで共有します。
Hello.idl の idlj コンパイラで、コマンド行の -fallTie オプションを使って生成するファイルは次のとおりです。
MyPOATie のコンストラクタは delegate と poa、またはそのいずれかを引数として取ります。delegate と poa、またはそのどちらかに実装を提供する必要があります。ただし、この delegate は、HelloOperations インタフェース以外に、他のクラスから継承する必要はありません。詳細については、「IDL と Java 言語のマッピング」を参照してください。
javac *.java HelloApp/*.java
UNIX コマンドシェルで orbd を起動するには、次のように入力します。
orbd -ORBInitialPort 1050 -ORBInitialHost localhost&
Windows の MS-DOS システムプロンプトでは、次のように入力します。
start orbd -ORBInitialPort 1050 -ORBInitialHost localhost
1050 はネームサーバーを実行するポートです。-ORBInitialPort は必要なコマンド行の引数です。Solaris ソフトウェアの使用時は、1024 より小さいポートでプロセスを開始する場合は、root ユーザーになる必要があります。このため、1024 以上のポートを使用することをお勧めします。
-ORBInitialHost は、省略可能なコマンド行引数です。この例では、クライアントとサーバーはどちらも開発マシンで実行しているので、ホストを localhost に設定しました。複数のマシンで開発する場合は、ホスト名に置き換えます。このプログラムを 2 台のマシンで実行する場合の例は、「2 台のマシンで実行する Hello World プログラム」を参照してください。
UNIX コマンドシェルで Hello サーバーを起動するには、次のように入力します。
java HelloServer -ORBInitialPort 1050 -ORBInitialHost localhost&
Windows の MS-DOS システムプロンプトでは、次のように入力します。
start java HelloServer -ORBInitialPort 1050 -ORBInitialHost localhost
この例の -ORBInitialHost localhost は省略することができます。ネームサーバーが Hello サーバーとして同一ホスト上で動作しているからです。ネームサーバーが別のホストで動作している場合は、IDL ネームサーバーが動作しているホストを -ORBInitialHost nameserverhost で指定します。
前回の手順と同様にネームサーバー (orbd) のポートを指定します。たとえば -ORBInitialPort 1050 のようになります。
サーバーが起動して、次のようなメッセージが端末に表示されます。
HelloServer ready and waiting ...
java HelloClient -ORBInitialPort 1050 -ORBInitialHost localhost
この例の -ORBInitialHost localhost は省略することができます。ネームサーバーが Hello クライアントとして同一ホスト上で動作しているからです。ネームサーバーが別のホストで動作している場合は、IDL ネームサーバーが動作しているホストを -ORBInitialHost nameserverhost で指定します。
前回の手順と同様にネームサーバー (orbd) のポートを指定します。たとえば -ORBInitialPort 1050 のようになります。
クライアントが実行されて、次のような情報が端末に表示されます。
Obtained a handle on server object: IOR: ... Hello World! Hello Server Exiting ...
このチュートリアルを終了したら、ネームサーバー (orbd) を停止するか終了してください。DOS プロンプトでは、orbd を実行しているウィンドウを選択して Ctrl+C と入力すると停止します。UNIX シェルでは、プロセスを検出して終了 (kill) します。ネームサーバーを明示的に停止するまでは、呼び出し待機状態が続きます。
「2 台のマシンで実行する Hello World プログラム」では、クライアントとサーバーという 2 台のマシンで簡単なアプリケーションを分散させる方法の一例を示します。
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