【OSGi】OSGi框架的三个层次

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OSGi框架

OSGi框架规范中定义了框架的正确行为；而核心框架可有多种实现方式。

OSGi框架是根据OSGi规范中定义的三个概念层设计的：

1）模块层

模块层关注于打包、共享代码。

模块层定义了OSGi模块的概念（bundle，即包含一个元数据MANIFEST.MF的JAR文件）。

bundle比标准JAR文件更强大，它可以声明哪些包对外可见（Export-Package）；所以说它扩展了Java的访问修饰符。

bundle还可以明确声明依赖哪些外部包（Import-Package），这样就可以自动地管理和验证依赖包的一致性（这个过程称为bundle解析），确保了bundle版本和其他方面约束的一致性。——这样就能清楚地看到类路径上有什么，不用到处搜寻文档了！

基于已有的JAR文件构建OSGi bundle是一个非侵入式的过程，只需要添加MANIFEST.MF：

// MANIFEST.MF
Bundle-ManifestVersion: 2
Bundle-Name: Greeting API
Bundle-SymbolicName: com.alpha.interface
Bundle-Version: 1.0

// 导入包，
Import-Package: org.log4j;version="2.0",
.....

// 导出包，只有这些包对外可见
Export-Package: com.alpha.interface;version="1.0",
.....
 

2）生命周期层

生命周期层关注于提供执行时模块管理、和对底层OSGi框架的访问。

生命周期层定义了在OSGi框架中是如何动态安装和管理的。目的：

在应用程序外部，生命周期层精确地定义了bundle生命周期的操作（安装、更新、启动、停止、卸载），使得你可以用一种明确的方式动态地提供、管理、改进你的应用程序，意味着可以安全滴在框架中安装和卸载bundle，而不用重启应用程序。

在应用程序内部，生命周期层定义了bundle如何访问它的执行环境。

bundle中可以将一个指定的类声明为激活器Activator，作为该bundle进行自身生命周期管理的钩子。

public class MyActivator implements BundleActivator {

  public void start(BundleContext context) {
      Greeting.instance = new Greeting();
  }

  public void stop(BundleContext context) {
      Greeting.instance = null;
  }
}

然后将Activator通知给OSGi框架：

// MANIFEST.MF
Bundle-Activator: com.alpha.MyActivator

上例中，

在bundle启动时，会构造MyActivator实例，调用其start()方法，初始化Greeting实例；

在bundle停止时，会调用stop()方法，清除该Greeting实例。使用者可以直接使用预先配置好的实例，而不需要自己创建。

3）服务层

服务层关注于模块，特别是模块内的组件间的交互和通信。

服务层支持和促成了一个灵活的应用编程模型。涉及面向服务的发布、查找和绑定的交互模式：服务提供者将服务发布到服务注册中心，服务客户端搜索服务注册中心，查找可供使用的服务。

其实就是面向接口编程，不同之处在于：

1. 如何使服务的实例在程序的其他部分可用。——注册服务
2. 如何使程序的其他部分发现这个可用的服务。——检索服务
   

// 注册服务
public class Activator implements BundleActivator {
  //在start()中用BundleContext.registerService()注册服务
  public void start(BundleContext context) {
      context.registerService(Greeting.class.getName(), new GreetingImpl(), null);
  }
  //无需在stop()中注销服务，因为bundle停止时会自动注销该bundle中已注册的服务
  public void stop(BundleContext context) {}
}

// 检索服务
public  class Client implements BundleActivator {
  public void start(BundleContext context) {
      // 1、从服务注册表中检索间接的“服务引用”
      ServiceReference ref = context.getServiceReference(Greeting.class.getName());
      // 2、使用“服务引用”去访问服务对象的实例
      ((Greeting) context.getService(ref)).sayHello();
  }
  public void stop(BundleContext context) {}
}

创建OSGi程序的通用方法

1. 设计：将应用程序分解为一些服务接口、和这些接口的客户端。——基于接口的编程
2. 用选定的工具和方法来实现服务提供者、和客户端组件。
3. 将服务提供者、和客户端组件打包为独立的JAR，用合适的OSGi元数据扩展每个JAR。
4. 启动OSGi框架。
5. 安装启动3)中的JAR。