java - Java 进程通信有哪些选项？

Question

我们在这种形式的代码中占有一席之地:

void processParam(Object param)
{
   wrapperForComplexNativeObject result = jniCallWhichMayCrash(param);
   processResult(result);
}

processParam - 使用许多不同参数调用的方法。

jniCallWhichMayCrash - 一种 native 方法，旨在对其参数进行一些复杂的处理并创建一些复杂的对象。在某些情况下它可能会崩溃。

wrapperForComplexNativeObject - SWIG 生成的包装器类型

processResult - 一种用纯 Java 编写的方法，它通过创建几种对象(我指的不是类，可能有些像层次结构)对象来处理它的参数:
1 - 一些相互引用的非唯一对象(来自同一层次结构)，这些对象可以具有通过调用具有不同参数值的 processParam() 方法创建的副本。由于保留所有重复项的成本很高，因此有必要缓存它们。
2 - 一些相互引用的独特对象(来自同一层次结构)和一些第一类对象。

在对某些集合中的每个参数执行 processParam 之后，processResult 中创建的数据将一起处理。问题实际上是 jniCallWhichMayCrash 方法可能会使整个 JVM 崩溃，这将非常糟糕。崩溃的原因可能是它可能发生在一个参数值上而不是另一个参数值上。我们决定最好忽略 JVM 内部的崩溃，并在发生此类崩溃时跳过一些数据 block 。为了做到这一点，我们应该在单独的进程中运行 processParam 函数，并以某种方式将结果(如何？如何？!这是一个问题)传递给主进程，如果发生任何崩溃，我们只会丢失部分数据(没关系)而不会丢失其他所有数据。所以现在的主要问题是不同进程之间传输的实现。我有哪些选择？我可以考虑通过流序列化和传输二进制数据，但由于对象的复杂性，序列化可能不是很快。也许我还有其他一些实现方案？

Answer 1

让我们假设这些进程在同一台机器上。您的选择包括:

• 使用 Process.exec() 为每个请求启动一个新进程，将参数对象作为命令行参数或通过进程标准输入传递，并从进程标准输出中读取结果。该过程在完成单个请求后退出。

• 使用 Process.exec() 启动长时间运行的进程，使用进程标准输入/输出发送请求和回复。流程实例处理多个请求。

• 使用“命名管道”向现有本地(或可能是远程)进程发送请求/回复。

• 使用原始 TCP/IP 套接字或 Unix 域套接字向现有本地(或可能是远程)进程发送请求/回复。

对于以上每一种，你都需要设计自己的请求格式，并处理双方的参数/结果编码和解码。

• 将流程作为网络服务实现，并使用 JSON 或 XML(或其他方式)对参数和结果进行编码。根据您选择的编码方案，将有现有的库处理编码/解码和(可能)映射到 Java 类型。

• SOAP/WSDL - 有了这些，您通常可以在更高的抽象级别设计应用程序协议(protocol)，框架库负责编码/解码、调度请求等。

• CORBA 或类似 ICE 的等价物。这些选项类似于 SOAP/WSDL，但使用更高效的线表示等。

• MQ 系列等消息队列系统。

请注意，最后四个通常用于客户端和服务器位于不同机器上的系统，但当客户端和服务器位于同一位置时，它们也能正常工作(并且可能更快)。

---

也许我应该补充一点，另一种方法是摆脱有问题的 JNI 代码。要么用纯 Java 代码替换它，要么将它作为外部命令或服务运行，而无需 Java 包装器。