使用java和C++混合编程 (原作者：王辉)

1. 前言

现在很多人在对CORBA进行学习，大家都已经了解到CORBA是一个完全中间性的语言，可以使用接口定义语言(IDL)定义开发时使用接口的 Client 和实现接口的 Server 所需要的信息。Client 和 Server 的具体实现代码并不在IDL定义中编写，而是使用某种目标语言的IDL 编译器生成所需的代码存根及helper类，Client 和 Server再使用真正的编程语言来进行具体实现。

为了保证在不同的 CORBA 产品基础之上构建的分布式对象可以相互通信，Client和Server通过ORB（对象请求代理）进行通信。一般的运行流程是Client把请求发送给ORB，ORB再把请求发送给Server，Server把返回结果发送ORB，ORB再把返回结果发送给Client。ORB可以说Client和Server之间的翻译者。即使Client和Server使用不同的编程语言编写，只要是符合相同的IDL定义，ORB也可以完成相互的通信。

所有的文档在强调服务器及客户机可以是Java也可以是C++或其他语言（如：Delphi）进行编写，但在网站或书本是没有详细说如何应对多语言客户机的例子。《JAVA2核心技术》上面有些说明，但也只是介绍性的文章，故自己下载了omniORB304，进行了一次使用SUN的 tnameserv命名服务程序，服务器用JAVA编写，客户机分别用JAVA和C++（VC6＋omniORB）编写的试验，希望通过一次编程的具体操作实例来体验或明了CORBA思想。

总体的编写过程如下：

1. 用IDL定义一个接口文件，描绘要实现的功能，也可以说是定义一个要实现功能的一个模版（SysProp.idl）
   
2. 使用"IDL to Java"编译器（这里是IDLJ）将IDL文件转化为Java编程语言中编写的接口定义，生成所需的代码存根及helper类
   
3. 使用Java语言编写客户机和服务器的实现程序。
   
4. 使用"IDL to C++"编译器（这里是omniidl）将IDL文件转化为C++编程语言中编写的接口定义，生成所需的代码存根及helper类
   
5. 使用C++语言编写客户机实现程序（当然也可编写服务器程序，但本次试验没有进行）
   
6. 起动命名服务tnameserv
   
7. 起动Java编写的服务程序
   
8. 用Java和C++编写的客户机分别调用相应的服务
   

2. 运行环境的设定：

总体环境由jdk1.3+omniORB3.0(www.uk.research.att.com/omniORB/doc/3.0) +vc6 组成，下面说明具体的安装。

2.1. 安装JDK1.3

从SUN公司DOWN JDK1.3或者通过其他方式得到jdk1.3进行安装，再设定相应的环境变量，在本文测试用的电脑上是如下所示：

CLASSPATH=.; JAVA_HOME=D:/jdk130

修改原来的PATH变量，添加"%JAVA_HOME%/bin;"，如下

PTAH=%JAVA_HOME%/bin;原变量

注意：我在第一次使用jbuilder的jdk1.3时，服务器不能正常工作，我只是发觉这么一回事，具体原因与本文无关而没有进行了解，请谅。

2.2. 安装VC6

VC6按常规方式安装，注意的是：在本文测试用的电脑上安装在如下位置

C:/Program Files/Microsoft Visual Studio

2.3. 安装omniORB

从 www.uk.research.att.com/omniORB/doc/3.0 下载omniORB3.0 ( 本文测试所下载的文件是omniORB_304_x86_win32.zip )。

用WINZIP进行解压omniORB_304_x86_win32.zip到omniORB_304_x86_win32目录，目录内存在omni目录，复制omni目录内的文件到你把想存放的位置。

测试电脑安装在C:/omni

根据C:/omni/README.win32 文档进行设定，由于运行程序及命令行在控制台进行，所以本次测试并不根据文档要求去设定环境变量，而是编写了一个omni.bat，在使用控制台时，首先运行。

本测试电脑omni.bat内容如下

set TOP=c:/omni set path=%TOP%/bin/x86_win32;%path% set LIB=%TOP%/bin/x86_win32;%LIB% set INCLUDE=%TOP%/include;%INCLUDE% set VcOsDir= set VSCommonDir=

如果你的电脑VC的环境变量已经设定在你的环境变量中，那么C:/Program Files/Microsoft Visual Studio/VC98/Bin/VCVARS32.BAT 就可以不运行。否则运行omni.bat前要首先运行VCVARS32.BAT。

3. 实践过程

约定所有编写的文件保存在D:/mywork/t1中，omni.bat也在这个目录内

3.1. 编写SysProp.idl，功能是返回系统属性

interface SysProp { string getProperty(in string name); };

3.2. 编写JAVA的服务器

3.2.1. 把IDL文件转化为JAVA编程语言代码存根类及helper类。

执行如下命令

idlj -fall SysProp.idl

在正常的情况下D:/mywork/t1 目录内将生成以下文件，否则请检查你的执行程序及文件

SysProp.java

SysPropHelper.java

SysPropHolder.java

SysPropOperations.java

_SysPropImplBase.java

_SysPropStub.java

3.2.2. 编写 SysPropServer.java

import org.omg.CosNaming.*; import org.omg.CORBA.*;

//编写相对应的服务，一定要从 _类名ImplBase继承，并实现相应的方法
class SysPropS extends _SysPropImplBase //具体的服务实现

{ public String getProperty(String key) { System.out.println("调用"+key); String S; S=System.getProperty(key); if (S==null) { S="null"; } System.out.println(key+"="+S); return S; } } public class SysPropServer //起动服务的程序 { public static void main(String args[]) { try { System.out.println("创建和初始化 ORB "); ORB orb = ORB.init(args, null); System.out.println("创建服务对象并将其向 ORB 注册 "); SysPropS impl = new SysPropS(); orb.connect(impl); //打印IOR字符串 System.out.println(orb.object_to_string(impl)); org.omg.CORBA.Object namingContextObj =orb.resolve_initial_references("NameService"); NamingContext namingContext= NamingContextHelper.narrow(namingContextObj); NameComponent[] path = {new NameComponent("SysProp", "")}; System.out.println("绑定服务...SysPropS"); namingContext.rebind(path, impl); System.out.println("等待调用...SysPropS"); java.lang.Object sync = new java.lang.Object(); synchronized (sync) { sync.wait(); } } catch (Exception e) { System.err.println("Error: " + e); e.printStackTrace(System.out); } } }

3.3. 编写JAVA的客户机

3.3.1. 编写 SysPropClient.java 使用IOR字符串的方式

注意在代码内有一段注解掉的代码，用"//使用ORB的方法的开始"开始，用"//使用ORB的方法的结束"结束。这段代码是使用ORB方法的代码，如果在代码中"//使用IOR的方法开始"前一行添加"/*"，在"//使用IOR的方法结束"后一行添加"*/",而把"//使用ORB的方法的开始"前面的"/*"去掉，把"//使用ORB的方法的结束"后面的"*/"去掉，就是使用ORB方法的代码，程序运行时就是" SysPropClient [环境变量] "的方式。以下是具体代码：

import org.omg.CosNaming.*; import org.omg.CORBA.*; public class SysPropClient { public static void main(String args[]) { try{ String SetInfo,ReturnInfo,ref; org.omg.CORBA.Object objRef; SysProp syspropRef; ORB orb = ORB.init(args, null); //使用IOR的方法开始 if (args.length>=1) { ref=args[0]; } else { System.out.println("SysPropClient <IOR字符串> [环境变量]"); return; } objRef = orb.string_to_object(ref); syspropRef = SysPropHelper.narrow(objRef); //使用IOR的方法结束 /* //使用ORB的方法的开始 objRef = orb.resolve_initial_references("NameService"); NamingContext ncRef = NamingContextHelper.narrow(objRef); // 进行服务定位 NameComponent nc = new NameComponent("SysProp", ""); NameComponent path[] = {nc}; syspropRef = SysPropHelper.narrow(ncRef.resolve(path)); //使用ORB的方法的开始结束 */ if (args.length>1) { SetInfo=args[1]; } else { SetInfo="java.home"; } System.out.println("开始调用"); ReturnInfo = syspropRef.getProperty(SetInfo); System.out.println(SetInfo+"="+ReturnInfo); } catch (Exception e) { System.out.println("ERROR : " + e) ; } } }

3.3.2. 编译程序，在文件目录内执行如下命令

jAVAC *.JAVA

3.4. 进行测试

第1控制台，执行

tnameserv

测试时如下所示

D:/mywork/t1>java tnameserv Initial Naming Context: IOR:000000000000002849444c3a6f6d672e6f72672f436f734e616d696e672f4e616d696e67436f 6e746578743a312e3000000000010000000000000054000101000000000c3139322e3136382e302e 31000ca6000000000018afabcafe00000002a999c474000000080000000000000000000000010000 0001000000140000000000010020000000000001010000000000 TransientNameServer: setting port for initial object references to: 900 Ready.

第2控制台，执行

java SysPropServer

测试时如下所示

D:/mywork/t1>java SysPropServer 创建和初始化 ORB 创建服务对象并将其向 ORB 注册 IOR:000000000000001049444c3a53797350726f703a312e30000000000100000000000000540001 01000000000c3139322e3136382e302e31000ca7000000000018afabcafe00000002a999dbeb0000 00080000000000000000000000010000000100000014000000000001002000000000000101000000 0000 绑定服务...SysPropS 等待调用...SysPropS

第3控制台，执行

java SysPropClient IOR:XXX JAVA.HOME

测试时如下所示

D:/mywork/t1>java SysPropClient IOR:000000000000001049444c3a53797350726f703a312e 3000000000010000000000000054000101000000000c3139322e3136382e302e31000ca700000000 0018afabcafe00000002a999dbeb0000000800000000000000000000000100000001000000140000 000000010020000000000001010000000000 java.home 开始调用 java.home=D:/bea/jdk130/jre

3.5. 编写C++的IOR客户机

从实践来讲编写C++的客户机程序同JAVA没有多大的区别，只不过JAVA是用idlj生成代码存根类及helper类，而omni是用omniidl来生成代码存根类及helper类，而编程思想及编码过程非常相似。

由于C++的程序要调用omni及VC6的相关文件，所以进入控制台后，如果VC没有进行环境变量设定，那么要先运行C:/Program Files/Microsoft Visual Studio/VC98/Bin/VCVARS32.BAT，再运行omni.bat，否则直接运行omni.bat后再编译程序及运行程序。

3.5.1. 把IDL文件转化为C++编程语言代码存根类及helper类。

执行如下命令

omniidl -bcxx SysProp.idl

在正常的情况下D:/mywork/t1 目录内将生成C++编程语言的代码存根类及helper类SysProp.hh和SysPropSK.cc。否则请检查你的执行程序及文件。

3.5.2. 编写SysPropC.cc

#include <iostream.h> #include <SysProp.hh> int main(int argc, char** argv) { try { CORBA::ORB_var orb = CORBA::ORB_init(argc, argv, "omniORB3"); if( argc < 2 || argc > 3 ) { cout << "usage: SysPropC <IOR字符串> [环境变量名]" << endl; return 1; } CORBA::Object_var obj = orb->string_to_object(argv[1]); SysProp_ptr echoref = SysProp::_narrow(obj); if( CORBA::is_nil(echoref) ) { cerr << "没有对象" << endl; return 1; } const char* message; if (argc==3) { message=argv[2]; } else { message="java.home"; } CORBA::String_var dest = echoref->getProperty(message); cout << (char*)message << "＝" <<(char*)dest << endl; orb->destroy(); } catch(...) { cerr << "Caught unknown exception." << endl; } return 0; }

3.5.3. 编写dirc.mak，如下所示

TOP = C:/omni OMNI_DYNAMIC_LIB = msvcstub.lib -NODEFAULTLIB:libcmt.lib -NODEFAULTLIB:libcmtd.lib CORBA_CPPFLAGS = -D__WIN32__ -D__x86__ -D__NT__ -D__OSVERSION__=4 CORBA_LIB = omniORB304_rt.lib omnithread2_rt.lib / $(OMNI_DYNAMIC_LIB) / wsock32.lib advapi32.lib / -libpath:$(TOP)/lib/x86_win32 CXXFLAGS = -O2 -MD -GX $(CORBA_CPPFLAGS) $(DIR_CPPFLAGS) CXXLINKOPTIONS = .SUFFIXES: .cc .cc.obj: cl /nologo /c $(CXXFLAGS) /Tp___FCKpd___12lt; all:: SysPropC.exe SysPropC.exe: SysPropSK.obj SysPropC.obj link -nologo $(CXXLINKOPTIONS) -out:$@ $** $(CORBA_LIB) clean:: -del *.obj -del *.exe veryclean:: -del *.obj -del echoSK.* echo.hh -del *.exe SysProp.hh SysPropSK.cc: SysProp.idl $(TOP)/bin/x86_win32/omniidl -T -bcxx -Wbh=.hh -Wbs=SK.cc -Wbtp SysProp.idl

3.5.4. 编译程序，执行如下命令

nmake -f dirc.mak

3.5.5. 测试　

在第4控制台

SysPropC IOR:XXX JAVA.HOME

本测试如下所示

D:/mywork/t1>syspropc IOR:000000000000001049444c3a53797350726f703a312e3000000000 010000000000000054000101000000000c3139322e3136382e302e31000ca7000000000018afabca fe00000002a999dbeb00000008000000000000000000000001000000010000001400000000000100 20000000000001010000000000 os.name os.name＝Windows 2000

3.6. 编写C++的NAME方式客户机

为了使用NANE方式，必须为OMNI软件设置注册表信息，要在注册表中建立如下数据项(regedit)HKEY_LOCAL_MACHINE/SOFTWARE/ORL/omniORB/2.0/NAMESERVICE(字符串)。

NAMESERVICE的值为tnameserv(jdk1.3/bin内的程序)启动的IOR值(第一次设置时自行添加)。

注意为了使用这种方式每次起动tnameserv后要用新IOR值换去旧的IOR值，我测试过用omini的omniNames.exe程序做服务器，IOR值是不变的，但服务器用JVAV编写就会出错。如果起动tnameserv，用 c编写的服务器及客户机就可以在上面运行。本例子如下所示

Initial Naming Context: IOR:000000000000002849444c3a6f6d672e6f72672f436f734e616d696e672f4e616d696e67436f 6e746578743a312e3000000000010000000000000054000101000000000c3139322e3136382e302e 31000ca6000000000018afabcafe00000002a999c474000000080000000000000000000000010000 0001000000140000000000010020000000000001010000000000 TransientNameServer: setting port for initial object references to: 900 Ready.

那么就要把从 IOR：开始（含IOR：）后面的字符串放进注册表。

3.6.1. 编写SysPropCC.cc

//使用NAME方式的客户机 #include <iostream.h> #include "SysProp.hh" static CORBA::Object_ptr getObjectReference(CORBA::ORB_ptr orb); int main (int argc, char **argv) { if( argc != 2 ) { cout << "使用方法: SysPropCC <环境变量名>" << endl; return 1; } try { CORBA::ORB_var orb = CORBA::ORB_init(argc, argv, "omniORB3"); CORBA::Object_var obj = getObjectReference(orb); SysProp_ptr echoref = SysProp::_narrow(obj); const char* message; if (argc==2){message=argv[1];} else {message="java.home"; } CORBA::String_var dest = echoref->getProperty(message); cout << (char*)message << "＝" <<(char*)dest << endl; orb->destroy(); } catch(...) { cerr << "Caught unknown exception." << endl; } return 0; } ////////////////////////////////////////////////////////////////////// static CORBA::Object_ptr getObjectReference(CORBA::ORB_ptr orb) { CosNaming::NamingContext_var rootContext; try { // 定位服务器: CORBA::Object_var obj; obj = orb->resolve_initial_references("NameService"); // Narrow the reference returned. rootContext = CosNaming::NamingContext::_narrow(obj); if( CORBA::is_nil(rootContext) ) { cerr << " 初始化不成功." << endl; return CORBA::Object::_nil(); } } catch(CORBA::ORB::InvalidName& ex) { cerr << " 没有找到服务" << endl; return CORBA::Object::_nil(); } CosNaming::Name name; name.length(1); name[0].id = (const char*) "SysProp"; name[0].kind = (const char*) ""; try { // Resolve the name to an object reference. return rootContext->resolve(name); } catch(...) { cerr << "定位不成功." << endl;} return CORBA::Object::_nil(); }

3.6.2. 编写dircc.mak

TOP = C:/omni DIR_CPPFLAGS = -I. -I$(TOP)/include OMNI_DYNAMIC_LIB = msvcstub.lib -NODEFAULTLIB:libcmt.lib -NODEFAULTLIB:libcmtd.lib CORBA_CPPFLAGS = -D__WIN32__ -D__x86__ -D__NT__ -D__OSVERSION__=4 CORBA_LIB = omniORB304_rt.lib omnithread2_rt.lib / $(OMNI_DYNAMIC_LIB) / wsock32.lib advapi32.lib / -libpath:$(TOP)/lib/x86_win32 CXXFLAGS = -O2 -MD -GX $(CORBA_CPPFLAGS) $(DIR_CPPFLAGS) CXXLINKOPTIONS = .SUFFIXES: .cc .cc.obj: cl /nologo /c $(CXXFLAGS) /Tp___FCKpd___16lt; all:: SysPropCc.exe SysPropCc.exe: SysPropSK.obj SysPropCc.obj link -nologo $(CXXLINKOPTIONS) -out:$@ $** $(CORBA_LIB) clean:: -del *.obj -del *.exe veryclean:: -del *.obj -del echoSK.* echo.hh -del *.exe SysProp.hh SysPropSK.cc: SysProp.idl $(TOP)/bin/x86_win32/omniidl -T -bcxx -Wbh=.hh -Wbs=SK.cc -Wbtp SysProp.idl

3.6.3. 编译文件

nmake -f dircc.mak

3.6.4. 测试

在第5控制台

SysPropCC JAVA.HOME
，测试结果如下所示

D:/mywork/t1>syspropcc java.home java.home＝D:/bea/jdk130/jre

4. 小结

另还使用了j2sdkee1.2.1进行测试，由于j2sdkee1.2.1起动时的nameserver的PORT是1050
所以启动服务要加参数，对于本文中的程序运行时要如下所示：

　 java SysPropServer -ORBInitialPort 1050

如果用IOR的方式，也可以用omni的omniNames.exe程序做命名服务器，用C++编写服务器，客户机使用Java和C++编写，c++编写服务器的例子可见omni的文档。

本次只是简单进行了测试，可以使大家了解一下，CORBA的这种特性，多种不同程序语言进行协作编程的具体运作过程，希望可以抛砖引玉。

参考资料：

《JAVA2核心技术　卷II:高级特性》（对于omniORB是2.0的例子）

《The omniORB version 3.0　User’s Guid》（omniORB软件内自带）