Versão 3 – fevereiro/2014 Tecgraf PUC-Rio Fevereiro de 2014 Desenvolvendo uma aplicação CORBA utilizando Java.

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1 Versão 3 – fevereiro/2014 Tecgraf PUC-Rio Fevereiro de 2014 Desenvolvendo uma aplicação CORBA utilizando Java

2 Versão 3 – fevereiro/2014 Exemplo passo-a-passo Veremos um exemplo, passo-a-passo, de desenvolvimento de aplicações CORBA usando Java Para desenvolver a aplicação, usaremos o Jacorb como ORB tanto para o cliente quanto para o servidor, já que ambos serão desenvolvidos em Java

3 Versão 3 – fevereiro/2014 Passo 1: Jacorb e JDK A versão 3.3 do Jacorb pode ser obtida: Do pacote do exercício, no site do curso http://www.jacorb.org Precisaremos também do JDK 1.6 Para fazer build do exemplo, usaremos o Ant: – http://ant.apache.org/

4 Versão 3 – fevereiro/2014 Libs do Pacote do Exercício idl-3.3.jar jacorb-3.3.jar slf4j-api-1.6.4.jar slf4j-jdk14-1.6.4.jar

5 Versão 3 – fevereiro/2014 Passo 2: Escrevendo a IDL // StockMarket.idl // O módulo StockMarket consiste das definições // úteis para desenvolvimento de aplicações // que lidam com mercado de ações. module StockMarket { // Exceção para definir o uso de um símbolo desconhecido exception UnknownSymbol { string symbol; }; // O tipo StockSymbol é usado para representar os // identificadores das ações typedef string StockSymbol; // Um StockSymbolList é uma sequência de StockSymbols. typedef sequence StockSymbolList; // A interface StockServer é a interface que fornece // as informações sobre as ações do mercado. interface StockServer { // getStockValue() retorna o valor de uma // determinada ação identificada por um // StockSymbol fornecido como parâmetro de entrada. // Se o StockSymbol dado for desconhecido, a exceção // UnknownSymbol deve ser lançada. float getStockValue(in StockSymbol symbol) raises (UnknownSymbol); // getStockSymbols() retorna uma sequência com todos os // StockSymbols conhecidos pelo servidor do mercado de // ações. StockSymbolList getStockSymbols(); };

6 Versão 3 – fevereiro/2014 Passo 3: Compilando a IDL Para compilar a IDL, usaremos o Ant e o compilador IDL do Jacorb:

7 Versão 3 – fevereiro/2014 Arquivos gerados na compilação da IDL Todas as classes estão dentro do pacote StockMarket – StockServer.java – StockServerOperations.java – StockServerHelper.java – StockSymbolHelper.java – StockSymbolListHelper.java – StockServerHolder.java – StockSymbolListHolder.java – StockServerPOA.java – StockServerPOATie.java – _StockServerStub.java } Interface Files Helper Files Holder Files Stubs e Skeleton Files } } }

8 Versão 3 – fevereiro/2014 Interface Files A interface IDL StockServer é mapeada para: – uma interface java de assinatura StockServer.java – uma interface java de operações StockServerOperations.java A interface de assinatura possui o mesmo nome da interface IDL, estende outras interfaces CORBA e é usada como o tipo referenciado em outras interfaces. A interface de operações possui o nome da interface IDL junto com o sufixo Operations e é uma interface “java pura”, ou seja, possui apenas as declarações das operações e atributos definidos na interface IDL

9 Versão 3 – fevereiro/2014 StockServerOperations.java package StockMarket; /** * Generated from IDL interface "StockServer". * * @author JacORB IDL compiler V 3.1, 19-Aug-2012 * @version generated at Jun 24, 2013 3:43:01 PM */ public interface StockServerOperations { /* constants */ /* operations */ float getStockValue(java.lang.String symbol); java.lang.String[] getStockSymbols(); }

10 Versão 3 – fevereiro/2014 StockServer.java package StockMarket; /** * Generated from IDL interface "StockServer". * * @author JacORB IDL compiler V 3.1, 19-Aug-2012 * @version generated at Jun 24, 2013 3:43:01 PM */ public interface StockServer extends StockServerOperations, org.omg.CORBA.Object, org.omg.CORBA.portable.IDLEntity { } org.omg.CORBA.Object: é a interface raiz para todas as referências a objetos CORBA na linguagem Java, análogo à interface java.rmi.Remote para os objetos remotos RMI org.omg.CORBA.portable.IDLEntity: interface de “marcação” cuja finalidade é apenas indicar que a classe que implementa essa interface é um tipo IDL que possui uma classe de Helper correspondente

11 Versão 3 – fevereiro/2014 Stub e Skeleton Files A compilação da IDL StockServer produz a classe _ StockServerStub.java que atua como stub do cliente e as classes StockServerPOA.java e StockServerPOATie.java que servem de skeleton do servidor Veremos depois que o uso das classes de skeleton POA ou POATie depende da estratégia adotada para implementação do servidor: por herança ou por delegação

12 Versão 3 – fevereiro/2014 _StockServerStub.java package StockMarket; /** * Generated from IDL interface "StockServer". * * @author JacORB IDL compiler V 3.1, 19-Aug-2012 * @version generated at Jun 24, 2013 3:43:01 PM */ public class _StockServerStub extends org.omg.CORBA.portable.ObjectImpl implements StockMarket.StockServer {... public float getStockValue(java.lang.String symbol) {... } public java.lang.String[] getStockSymbols() {... }

13 Versão 3 – fevereiro/2014 StockServerPOA.java package StockMarket; /** * Generated from IDL interface "StockServer". * * @author JacORB IDL compiler V 3.1, 19-Aug-2012 * @version generated at Jun 24, 2013 3:43:01 PM */ public abstract class StockServerPOA extends org.omg.PortableServer.Servant implements org.omg.CORBA.portable.InvokeHandler, StockMarket.StockServerOperations {... }

14 Versão 3 – fevereiro/2014 StockServerPOATie.java package StockMarket; import org.omg.PortableServer.POA; /** * Generated from IDL interface "StockServer". * * @author JacORB IDL compiler V 3.1, 19-Aug-2012 * @version generated at Jun 24, 2013 3:43:01 PM */ public class StockServerPOATie extends StockServerPOA {... private StockServerOperations _delegate; public StockServerPOATie(StockServerOperations delegate) { _delegate = delegate; } public float getStockValue(java.lang.String symbol) { return _delegate.getStockValue(symbol); } public java.lang.String[] getStockSymbols() { return _delegate.getStockSymbols(); }

15 Versão 3 – fevereiro/2014 Helper Files A compilação da IDL StockServer produz as classes de Helper StockServerHelper.java, StockSymbolHelper.java e StockSymbolListHelper.java As classes de Helper oferecem diversos métodos estáticos úteis na manipulação do tipo correspondente: – inserir e extrair um objeto do tipo em Any – obter o repository id – ler de um stream e escrever para um stream – …

16 Versão 3 – fevereiro/2014 Helper Files A classe de Helper gerada a partir de uma interface IDL, também inclui operações de narrow para converter o tipo genérico org.omg.CORBA.Object para o tipo específico. A exceção IDL CORBA::BAD_PARAM é lançada se a conversão do narrow falhar devido a inconsitência do tipo da referência do objeto.

17 Versão 3 – fevereiro/2014 StockSymbolHelper.java package StockMarket; /* * Generated from IDL alias "StockSymbol". * * @author JacORB IDL compiler V 3.1, 19-Aug-2012 * @version generated at Jun 24, 2013 3:43:01 PM */ public final class StockSymbolHelper {... public static void insert (org.omg.CORBA.Any any, java.lang.String s) {... } public static java.lang.String extract (final org.omg.CORBA.Any any) {... } public static String id() { return "IDL:StockMarket/StockSymbol:1.0"; } public static java.lang.String read ( final org.omg.CORBA.portable.InputStream _in) {... } public static void write ( final org.omg.CORBA.portable.OutputStream _out, java.lang.String _s) {... }

18 Versão 3 – fevereiro/2014 StockServerHelper.java package StockMarket; /** * Generated from IDL interface "StockServer". * * @author JacORB IDL compiler V 3.1, 19-Aug-2012 * @version generated at Jun 24, 2013 3:43:01 PM */ public final class StockServerHelper { // Todos os métodos estáticos insert, extract, type, id, read e write // e mais os métodos de conversão narrow... public static StockMarket.StockServer narrow(final org.omg.CORBA.Object obj) {... } public static StockMarket.StockServer unchecked_narrow( final org.omg.CORBA.Object obj) {... } }

19 Versão 3 – fevereiro/2014 Holder Files Os métodos definidos nas interfaces IDL que tem passagem de parâmetros nos modos out e inout, requerem o uso de classes de Holder. – Todos os tipos primitivos da IDL possuem as classes de Holder disponíveis no pacote org.omg.CORBA package – O compilador IDL gera as classes de Holder para todos os tipos definidos pelo desenvolvedor A compilação da IDL StockServer produz as classes de Holder StockServerHolder.java e StockSymbolListHolder.java

20 Versão 3 – fevereiro/2014 StockSymbolListHolder.java package StockMarket; /** * Generated from IDL alias "StockSymbolList". * * @author JacORB IDL compiler V 3.1, 19-Aug-2012 * @version generated at Jun 24, 2013 3:43:01 PM */ public final class StockSymbolListHolder implements org.omg.CORBA.portable.Streamable { public java.lang.String[] value; public StockSymbolListHolder () { } public StockSymbolListHolder (final java.lang.String[] initial) { value = initial; } public org.omg.CORBA.TypeCode _type () { return StockSymbolListHelper.type (); } public void _read (final org.omg.CORBA.portable.InputStream in) { value = StockSymbolListHelper.read (in); } public void _write (final org.omg.CORBA.portable.OutputStream out) { StockSymbolListHelper.write (out,value); }

21 Versão 3 – fevereiro/2014 StockServerHolder.java package StockMarket; /** * Generated from IDL interface "StockServer". * * @author JacORB IDL compiler V 3.1, 19-Aug-2012 * @version generated at Jun 24, 2013 3:43:01 PM */ public final class StockServerHolder implements org.omg.CORBA.portable.Streamable{ public StockServer value; public StockServerHolder() { } public StockServerHolder (final StockServer initial) { value = initial; } public org.omg.CORBA.TypeCode _type() { return StockServerHelper.type(); } public void _read (final org.omg.CORBA.portable.InputStream in) { value = StockServerHelper.read (in); } public void _write (final org.omg.CORBA.portable.OutputStream _out) { StockServerHelper.write (_out,value); }

22 Versão 3 – fevereiro/2014 Passo 4: Compilando o código java Para compilar o código Java gerado pela IDL, usaremos o Ant e o compilador javac

23 Versão 3 – fevereiro/2014 Passo 5: Implementando o Servant O Servant que implementa a interface definida na IDL StockServer pode ser uma classe que estende a classe abstrata StockServerPOA ou pode ser uma classe simples cuja instância é passada para a classe de delegação StockServerPOATie Para compilar o Servant, o compilador java deve ter no classpath as classes de skeleton, as classes de interface e as classes Helper e Holder geradas pelo compilador IDL

24 Versão 3 – fevereiro/2014 Estratégias de implementação Em Java, CORBA suporta dois mecanismos para implementação da IDL por uma classe Servant – por herança – por delegação A diferença principal entre os dois mecanismos é que, pelo mecanismo de delegação, a classe de implementação da IDL não precisa derivar de uma classe em particular

25 Versão 3 – fevereiro/2014 Usando herança package StockMarket; /* * StockServerImpl implementa a interface IDL StockServer */ public class StockServerImpl extends StockServerPOA { // As ações com seus respectivos valores private Map myStock; public StockServerImpl() { myStock = new HashMap (); // Inicializa as ações com nomes e valores // fixos ou atribuídos randomicamente... } public float getStockValue(String symbol) throws UnknownSymbol { if (myStock.containsKey(symbol)) { // Simbolo encontrado; retorna seu valor return myStock.get(symbol); } else { // Simbolo não foi encontrado throw new UnknownSymbol(symbol); } public String[] getStockSymbols() { return myStock.keySet().toArray(new String[0]); }

26 Versão 3 – fevereiro/2014 Usando delegação package StockMarket; /** * StockServerImpl implementa a interface IDL StockServer usando * o mecanismo de delegação */ public class StockServerTieImpl implements StockServerOperations { // As ações com seus respectivos valores private Map myStock; public StockServerTieImpl () { myStock = new HashMap (); // Inicializa as ações com nomes e valores // fixos ou atribuídos randomicamente... } public float getStockValue(String symbol) throws UnknownSymbol { if (myStock.containsKey(symbol)) { // Simbolo encontrado; retorna seu valor return myStock.get(symbol); } else { // Simbolo não foi encontrado throw new UnknownSymbol(symbol); } public String[] getStockSymbols() { return myStock.keySet().toArray(new String[0]); }

27 Versão 3 – fevereiro/2014 Passo 6: Implementando o servidor O programa servidor se encarrega de: – inicializar o ORB – criar o objeto Servant StockServerImpl – registrar o Servant em um POA – publicar sua referência – aguardar que o cliente envie requisições Para compilar o servidor, o compilador java deve ter no classpath as classes de interface, a classe do skeleton, as classes Helper e Holder geradas pelo compilador IDL e a classe do Servant

28 Versão 3 – fevereiro/2014 Inicializa o ORB Properties orbProps = new Properties(); orbProps.setProperty("org.omg.CORBA.ORBClass", "org.jacorb.orb.ORB"); orbProps.setProperty("org.omg.CORBA.ORBSingletonClass", "org.jacorb.orb.ORBSingleton"); ORB orb = ORB.init(args, orbProps); init public static ORB init (String[] args,ORBString Properties props)Properties Creates a new ORB instance for a standalone application. This method may be called from applications only and returns a new fully functional ORB object each time it is called. Parameters: args - command-line arguments for the application's main method; may be null props - application-specific properties; may be null Returns: the newly-created ORB instance

29 Versão 3 – fevereiro/2014 Cria o Servant que implementa a IDL StockServerImpl stockServer = new StockServerImpl(); Se o Servant tiver adotado a estratégia de implementação por herança: Se o Servant tiver adotado a estratégia de implementação por delegação: StockServerPOATie stockServer = new StockServerPOATie(new StockServerTieImpl());

30 Versão 3 – fevereiro/2014 Cria o Servant que implementa a IDL Note que, até aqui, temos apenas um objeto Java instanciado Precisamos agora tornar esse objeto um objeto CORBA, capaz de receber as requisições dos clientes Usaremos, para isso, o POA, que receberá as chamadas e as redicionará ao Servant

31 Versão 3 – fevereiro/2014 Exporta o Servant para o POA POA poa = POAHelper.narrow(orb.resolve_initial_references("RootPOA")); poa.the_POAManager().activate(); org.omg.CORBA.Object o = poa.servant_to_reference(stockServer); Obtém uma referência para uma instância do POA padrão Após fazer narrow da referência, é necessário ativar o POA (seu estado inicial é on-holding) Registra o Servant no POA

32 Versão 3 – fevereiro/2014 Publica a referência do objeto CORBA A interface omg.org.CORBA.ORB tem um método para obter a referência de um objeto CORBA em uma string Basta obter essa string a partir ORB, e em seguida publicá-la de alguma forma (ex: arquivo) PrintWriter ps = new PrintWriter(new FileOutputStream(new File(args[0]))); ps.println(orb.object_to_string(o)); ps.close();

33 Versão 3 – fevereiro/2014 Bloqueia a thread corrente para o ORB orb.run(); Bloqueia a thread corrente até o ORB ser terminado

34 Versão 3 – fevereiro/2014 Passo 7: Implementando o cliente O programa cliente se encarrega de: – inicializar o ORB – obter a referência para o objeto CORBA StockServer – fazer chamadas aos métodos definidos pela IDL do StockServer O módulo cliente deve ter no classpath a classe de stub _StockServerStub, a classe de assinatura StockServer e as classes Helper e Holder geradas pelo compilador IDL

35 Versão 3 – fevereiro/2014 Exemplo do cliente do StockServer package StockMarket; import java.io.* import org.omg.CORBA.ORB; public class StockServerClient { public static void main(String args[]) { try { // As propriedades que informam o uso do JacORB como ORB. Properties orbProps = new Properties(); orbProps.setProperty("org.omg.CORBA.ORBClass", "org.jacorb.orb.ORB"); orbProps.setProperty("org.omg.CORBA.ORBSingletonClass", "org.jacorb.orb.ORBSingleton"); // Inicializa o ORB. ORB orb = ORB.init(args, orbProps); // Lê o IOR do arquivo cujo nome é passado como parâmetro BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(new FileInputStream(args[0]))); String ior = reader.readLine(); // Obtém a referência para o objeto CORBA org.omg.CORBA.Object obj = orb.string_to_object(ior); StockServer server = StockServerHelper.narrow(obj); // Executa as chamadas ao objeto CORBA StockServer … } catch (…) { … }

36 Versão 3 – fevereiro/2014 Exemplo do cliente do StockServer public static void main(String args[]) { (…) // lê o IOR do arquivo try { org.omg.CORBA.Object obj = orb.string_to_object(ior); StockServer server = StockServerHelper.narrow(obj); System.out.println("Ações de mercado obtidas do StockServer:"); String[] stockSymbols = server.getStockSymbols(); for (int i = 0; i < stockSymbols.length; i++) { try { System.out.println(stockSymbols[i] + " " + myStock.getStockValue(stockSymbols[i])); catch (UnknownSymbol e) { System.out.println("Ação " + stockSymbols[i] + " foi removida do mercado!"); } catch (TRANSIENT e) { System.err.println("O serviço encontra-se indisponível."); } catch (COMM_FAILURE e) { System.err.println("Falha de comunicação com o serviço."); }

37 Versão 3 – fevereiro/2014 Passo 8: Executando o servidor java -Djava.endorsed.dirs=lib\jacorb -cp “build;lib\jacorb\jacorb-3.3.jar” StockMarket.StockServerMain ior

38 Versão 3 – fevereiro/2014 Saída da execução do servidor./runserver Ações do mercado criadas: UION: 18.192759 LGBA: 46.23733 ZZSP: 48.71345 KLVV: 57.355362 ZDZR: 41.779728 UFTH: 74.87004 DNKS: 80.69647 AQVS: 99.87545 AZHM: 72.27951 PEMR: 35.293213

39 Versão 3 – fevereiro/2014 Passo 9: Executando o cliente java -Djava.endorsed.dirs=lib\jacorb -cp “build;lib\jacorb\jacorb-3.3.jar” StockMarket.StockServerClient ior

40 Versão 3 – fevereiro/2014 Saída da execução do cliente./runclient Ações de mercado obtidas do StockServer: UION 18.192759 LGBA 46.23733 ZZSP 48.71345 KLVV 57.355362 ZDZR 41.779728 UFTH 74.87004 DNKS 80.69647 AQVS 99.87545 AZHM 72.27951 PEMR 35.293213