jndi详解

键字:JNDI,J2EE,Java,命名和目录接口,Java Naming and Directory Interface

摘要:

本文详细介绍了JNDI的架构与实现,JNDI的工作原理,并给出了具体代码,帮助读者更理解J2EE主要常用技术---JNDI.本文为系列文章的第一篇,其它相关文章会在近期推出。
名词解释
    jndi是Java 命名和目录接口(Java Naming and Directory Interface,JNDI)的简称.从一开始就一直是 Java 2 平台企业版(JEE)的核心技术之一。在JMS,JMail,JDBC,EJB等技术中,就大量应用的这种技术。
   
为什么会有jndi
    jndi诞生的理由似乎很简单。随着分布式应用的发展,远程访问对象访问成为常用的方法。虽然说通过 Socket等编程手段仍然可实现远程通信,但按照模式的理论来说,仍是有其局限性的。RMI技术,RMI-IIOP技术的产生,使远程对象的查找成为了技术焦点。JNDI技术就应运而生。JNDI技术产生后,就可方便的查找远程或是本地对象。
JNDI的架构与实现
jndi详解_第1张图片   
JNDI的架构与JDBC的架构非常类似.JNDI架构提供了一组标准命名系统的API,这些API在JDK1.3之前是作为一个单独的扩展包jndi.jar(
通过这个地址下载 ),这个基础API构建在与SPI之上。这个API提供如下五个包
  • javax.naming
  • javax.naming.directory
  • javax.naming.event
  • javax.naming.ldap
  • javax.naming.spi
在应用程序中,我们实际上只使到用以上几个包的中类.具体调用类及通信过程对用户来说是透明的.
JNDI API提供了访问不同JNDI服务的一个标准的统一的实现,其具体实现可由不同的 Service Provider来完成。前面讲的为第一层JNDI API层.
最下层为JNDI SPI API及其具体实现。

图中所列的一些SPI可从http://java.sun.com/products/jndi/downloads/index.html下载.


jndi详解_第2张图片
包括了几个增强和下面的命名/目录服务提供者:
LDAP(Lightweight Directory Access Protocol)服务提供者 CORBA COS(Common Object Request Broker Architecture Common Object Services)命名服务提供者  RMI(Java Remote Method Invocation)注册服务提供者 DNS(Domain Name System)服务提供者. FSSP(File System Service Provider)文件系统服务提供者 其它服务提供者
中间层为命名管理层。其功能应该由JNDI SPI来完成。上层为JNDI API,这个API包在Java 2 SDK 1.3及以上的版本中已经包括。
前面讲解的只是作为应用程序客户端的架构实现,其服务端是由SPI对应的公司/厂商来实现的,我们只需将服务端的相关参数传给JNDI API就可以了,具体调用过程由SPI来完成.
JNDI工作原理

下面通过一个示例程序来说明JNDI工作原理(代码为自解释).

/* * Created on 2005-3-4 * * To change the template for this generated file go to * Window>Preferences>Java>Code Generation>Code and Comments */ package com.sily.jndi; import java.io.FileInputStream; import java.util.Properties; import javax.naming.Context; import javax.naming.InitialContext; /** * @author shizy * * To change the template for this generated type comment go to * Window>Preferences>Java>Code Generation>Code and Comments */ public class TestJbossJNDI { /** * */ public TestJbossJNDI() { super(); // TODO Auto-generated constructor stub } public static void main(String[] args) { try { Properties env = new Properties(); //载入jboss的SPI相关参数,包括初始上下文工厂,服务URL,等等 env.load(new FileInputStream("jbossJndi.properties")); env.list(System.out); //通过JNDI api 初始化上下文 InitialContext ctx = new javax.naming.InitialContext(env); System.out.println("Got context"); //create a subContext ctx.createSubcontext("/sylilzy"); ctx.createSubcontext("sylilzy/sily"); //rebind a object ctx.rebind("sylilzy/sily/a", "I am sily a!"); ctx.rebind("sylilzy/sily/b", "I am sily b!"); //lookup context Context ctx1=(Context)ctx.lookup("sylilzy"); Context ctx2=(Context)ctx1.lookup("/sylilzy/sily"); ctx2.bind("/sylilzy/g", "this is g"); //lookup binded object Object o; o=ctx1.lookup("sily/a"); System.out.println("get object from jndi:"+o); //rename the object ctx2.rename("/sylilzy/g", "g1"); o=ctx2.lookup("g1"); System.out.println("get object from jndi:"+o); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } }
结果输出如下:
-- listing properties --
java.naming.factory.initial=org.jnp.interfaces.NamingContextFactory
java.naming.provider.url=jnp://localhost:1099
java.naming.factory.url.pkgs=org.jboss.naming:org.jnp.interfaces
Got context
get object from jndi:I am sily a!
get object from jndi:this is g
程序中jbossJndi.properties文件的内容为:
java.naming.factory.initial=org.jnp.interfaces.NamingContextFactory
java.naming.factory.url.pkgs=org.jboss.naming:org.jnp.interfaces
java.naming.provider.url=jnp://localhost:1099
注意:要正确运行示例程序,请启动jboss,并将jboss的jbossall-client.jar文件放入classpath中。
上述示例程序在jboss服务器的jndi树上建立了几个上下文,并bind了几对象,大家可通过附录中的代码或其它工具查看
查看结果为:
-----------------------------
/sylilzy/sily
-----------------------------
/sylilzy/sily/b:I am sily b!
/sylilzy/sily/a:I am sily a!
/sylilzy/sily/g1:this is g
-----------------------------
-----------------------------
上述程序中,我们的代码只涉及到了jndi API,其它细节如初始化jboss jndi的初始上下文,建立网络连接,与服务器通信,对我们来说都是透明的,另外,我们将jboss jndi的spi包中的类名作为参数传入了程序中,要访问一个远程对象,我们所做的就这么多。
下面,再提供一个例子,与上例不同,我们不需要 jboss,我们使用sun的FSSP(File System Service Provider)文件系统服务提供者.注意在这个例子中要使用到前面所说的File System Service Provider for the Java Naming and Directory InterfaceTM (JNDI)相关类( 下载 )。
/* * Created on 2005-3-1 * * To change the template for this generated file go to * Window>Preferences>Java>Code Generation>Code and Comments */ package com.sily.jndi; import java.io.FileInputStream; import java.util.Properties; import javax.naming.*; import javax.naming.Context; import javax.naming.InitialContext;
    /**
    * @author shizy
    *
    * To change the template for this generated type comment go to
    * Window>Preferences>Java>Code Generation>Code and Comments
    */
    public class JndiTest1 {
    /**
    *
    */
    public JndiTest1() {   super();   // TODO Auto-generated constructor stub  }  public static void main(String[] args) {   try {    Properties env = new Properties();    env.load(new FileInputStream("fileSystemService.properties"));    env.put(Context.PROVIDER_URL, "file:///c:/");    Context ctx = new InitialContext(env);    ctx.createSubcontext("sylilzy"); 
    NamingEnumeration list = ctx.list("/");    while (list.hasMore()) {     NameClassPair nc = (NameClassPair) list.next();     System.out.println(nc);    }
    
    }   catch (Exception e) {    e.printStackTrace();   }  }
    }
    
上例中fileSystemService.properties文件的内容为:java.naming.factory.initial=com.sun.jndi.fscontext.RefFSContextFactory
这个例子较简单,运行后,它会列出C:\下所有的文件和目录,另外你会发现有一个新目录被创建了.本例不同于上例,它并不需要服务端,因为它访问的是文件系统.有关帮助可查阅包内的相关文档。
通过对比这两个例子,应该JNDI的工作原理有了一个大致的了解。
总结:
jndi技术体现了分布式应用的优点,同进它的 产生也为分布式对象提供了统一的访问接口。由于篇幅所限,对目录的操作本文未作介绍,其它内容将在接下来的系列中讨论。要对JNDI技术作全面的了解,请 参阅参考资料.要对于JNDI技术深入学习,仍有许多地方值得进一步了解,例如EJB容器所使用的JNDI所提供的对象就有 Local和Remote之分,对于Local Object,对于不同的JVM是不可访问的;对于远程对象的访问,还涉及到Java安全机制。
附录:
查看jboss jndi内容的代码:
//----------------------------------------
/* * Created on 2005-3-4 * * To change the template for this generated file go to * Window>Preferences>Java>Code Generation>Code and Comments */ package com.sily.jndi; import java.io.FileInputStream; import java.util.Properties; import javax.naming.*; import javax.naming.Context; import javax.naming.InitialContext;
    /**
    * @author shizy
    *
    * To change the template for this generated type comment go to
    * Window>Preferences>Java>Code Generation>Code and Comments
    */
    public class ListJbossJndi {
    /**
    *
    */
    public ListJbossJndi() {   super();   // TODO Auto-generated constructor stub  }  public static void main(String[] args) {   try {    Properties env = new Properties();    env.load(new FileInputStream("jbossJndi.properties"));    //env.list(System.out);    Context ctx = new InitialContext(env);    listCtx(ctx.lookup("sylilzy"));   }   catch (Exception e) {    e.printStackTrace();   }  }  static void listCtx(Object o){   if(!(o instanceof Context))log(":"+o);   else {    log("\n-----------------------------");   try {    Context ctx=(Context)o;    //log(ctx.getNameInNamespace()+"/:");    NamingEnumeration list=ctx.listBindings("");    while(list.hasMore()){     Binding bind=(Binding)list.next();     log("\n/"+ctx.getNameInNamespace()+"/"+bind.getName());     listCtx(bind.getObject());    }    log("\n-----------------------------");   }   catch (NamingException e) {    // TODO Auto-generated catch block    e.printStackTrace();   }  }  }  static void log(Object o){   System.out.print(o);  }
    }
 

目录(Directory)可看作是对命名(Naming)的一个扩充,一个目录对象不仅像命名一样,而且还提供的对属性(Attributes)的操作.由API文档可知,javax.naming.directory.DirContext 类扩展自Context接口,同样,javax.naming.directory.InitialDirContext也扩展自 javax.naming.InitialContext,由此也可看出目录操作完全支持命名操作。下面给出一个DNS Service Provider例子以演示有关目录的一些操作:

* Created on 2005-11-17 package com.sily.jndi; import java.util.Properties; /** * Description: * * @author shizy * @version 1.0 date:2005-11-17 */ public class TestDNSJndi { public static void main(String[] args) throws Exception { Properties env = new Properties(); env.put(Context.INITIAL_CONTEXT_FACTORY, "com.sun.jndi.dns.DnsContextFactory"); //此IP一定要为要访问的DNS服务器的IP,可通过网络设置查看 env.put(Context.PROVIDER_URL, "dns://10.17.45.239"); DirContext ctx = new InitialDirContext(env); System.out.println("a:" + ctx); DirContext ctx1 = (DirContext) ctx.lookup("www.sina.com"); System.out.println("b:" + ctx1); printAttributes("c:", ctx1.getAttributes("")); //从ctx.getAttributes("www.sina.com")与ctx1.getAttributes("")结果一样 printAttributes("d:", ctx.getAttributes("www.sina.com")); Attributes attrs1 = ctx.getAttributes("www.sina.com", new String[] { "a" }); Attributes attrs2 = ctx.getAttributes("www.163.com", new String[] { "a" }); Attributes attrs3 = ctx1.getAttributes("", new String[] { "a" }); Attributes attrs4 = ctx.getAttributes("www.baidu.com", new String[] { "a" }); printAttributes("e:", attrs1); printAttributes("f:", attrs2); printAttributes("g:", attrs3); printAttributes("attrs4:", attrs4); System.out.println("nameParse:"+ctx1.getNameInNamespace()); //list,此方法会导致程序lock //listEnumation("list:",ctx.list("")); //----------------------search Attributes matchAttrs = new BasicAttributes(true); matchAttrs.put(new BasicAttribute("a", "61.172.201.13")); NamingEnumeration answer = ctx1.search("www.sina.com", matchAttrs); printNamingEnumeration("search :", answer); } public static void printAttributes(String tag, Attributes attres) throws Exception { for (NamingEnumeration ae = attres.getAll(); ae.hasMore();) { Attribute attr = (Attribute) ae.next(); System.out .println(tag + "-----------------------------------------------\nattribute: " + attr.getID()); /* Print each value */ for (NamingEnumeration e = attr.getAll(); e.hasMore(); System.out .println("value: " + e.next())) ; } } public static void listEnumation(String tag, NamingEnumeration name) throws Exception { for (; name.hasMore();) { NameClassPair nameClass = (NameClassPair) name.next(); System.out .println(tag + "-----------------------------------------------\nattribute: " + nameClass.getName() + ":" + nameClass.getClassName()); } } public static void printNamingEnumeration(String tag, NamingEnumeration e) throws Exception { for (; e.hasMore();) { Attribute attr = (Attribute) e.next(); System.out .println(tag + "-----------------------------------------------\nattribute: " + attr.getID()); /* Print each value */ for (NamingEnumeration ve = attr.getAll(); ve.hasMore(); System.out .println("value: " + ve.next())) ; } } }

上例中,在jdk1.4中可运行通过。对于DNS Service Provider更详细的文档,大家可通过此URL下载:http://java.sun.com/products/jndi/downloads/index.html

上例一个可能运行结果如下:

a:javax.naming.directory.InitialDirContext@1bf216a b:com.sun.jndi.dns.DnsContext@3a6727 c:----------------------------------------------- attribute: CNAME value: us.sina.com.cn. d:----------------------------------------------- attribute: CNAME value: us.sina.com.cn. e:----------------------------------------------- attribute: A value: 218.30.66.67 value: 218.30.66.68 value: 218.30.66.69 value: 218.30.66.70 value: 218.30.66.71 value: 218.30.66.56 value: 218.30.66.57 value: 218.30.66.58 value: 218.30.66.59 value: 218.30.66.60 value: 218.30.66.61 value: 218.30.66.62 value: 218.30.66.63 value: 218.30.66.64 value: 218.30.66.65 value: 218.30.66.66 f:----------------------------------------------- attribute: A value: 220.181.28.42 g:----------------------------------------------- attribute: A value: 218.30.66.68 value: 218.30.66.69 value: 218.30.66.70 value: 218.30.66.71 value: 218.30.66.56 value: 218.30.66.57 value: 218.30.66.58 value: 218.30.66.59 value: 218.30.66.60 value: 218.30.66.61 value: 218.30.66.62 value: 218.30.66.63 value: 218.30.66.64 value: 218.30.66.65 value: 218.30.66.66 value: 218.30.66.67 attrs4:----------------------------------------------- attribute: A value: 220.181.27.5 nameParse:www.sina.com. Exception in thread "main" javax.naming.OperationNotSupportedException at com.sun.jndi.dns.DnsContext.c_search(Unknown Source) at com.sun.jndi.toolkit.ctx.ComponentDirContext.p_search(Unknown Source) at com.sun.jndi.toolkit.ctx.PartialCompositeDirContext.search(Unknown Source) at com.sun.jndi.toolkit.ctx.PartialCompositeDirContext.search(Unknown Source) at com.sun.jndi.toolkit.ctx.PartialCompositeDirContext.search(Unknown Source) at com.sily.jndi.TestDNSJndi.main(TestDNSJndi.java:57) 示例分析: 通过分析代码,我们可以看出我们从DNS服务器获取了指定域名的IP地址,而且可以看出www.sina.com有多个IP. 另外,可以看出从ctx.getAttributes("www.sina.com")得到的结果与ctx1.getAttributes("")结果一样,这便是目录操作的两种模式,这两种模式取得的结果是一样的,这点可以参考API文档(http://java.sun.com/j2se/1.5.0/docs/api/javax/naming/directory/DirContext.html): There are two basic models of what attributes should be associated with. First, attributes may be directly associated with a DirContext object. In this model, an attribute operation on the named object is roughly...

另外,还有一点需要注意,从ctx.getAttributes()方法返回的Attributes中包含多个Attribute,每个Attribute包含多个values,其它详细内容请参考API文档 最后,代码NamingEnumeration answer = ctx1.search("www.sina.com", matchAttrs);试图对ctx1进行属性查找,但是抛出了异常,查看 DNS Service Provider 的文档可知,DNS Service Provider 没有提供对search方法的支持,大家可用其它的SP来测试此方法,如LDAP SP

总结:

此例只是简单地演示的JNDI的目录操作,对于目录操作的其它高级主题如Search,Search Scope,Count Limit,Composite Names 等没有详细介绍,请参考其它相关文档.

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