OSGi 4.3 引入了 Generics 与 Capabilities

  • Alex Blewitt
  • 张龙

2011 年 3 月 31 日

话题:Java语言 & 开发架构

在近日举办的EclipseCon 2011上,下一版的核心 OSGi 平台发布了最终草案,其文档将于不久之后发布。BJ Hargrave 在演讲中介绍了OSGi 4.3 的新特性,并且概述了它与旧版之间的差别。

泛型

意料之中的一个特性就是核心 OSGi API 增加了泛型支持。这样就可以通过类型安全的操作查找特定类型的服务了,从而不必进行类型转换。然而,由于 OSGi 需要运行在嵌入式(1.5 之前)VM 上,因此没法使用 1.5 的编译器来构建核心 API。但很多人都会忽略 -target jsr14 这个选项,我们可以使用它编译使用了泛型的 Java 代码并运行在 1.4 兼容的 JRE 上。引入该选项的初衷是向JSR 14中的泛型进行迁移,但现在很多编译器都将其保留了下来。这样客户端代码(使用了 -target jsr14 选项在 1.4 下编译,或是在 1.5+ 上编译)就可以引用服务了,如下代码所示:

// OSGi 4.2 way
// ServiceReference ref = context.getServiceReference(
//   LogService.class.getName());
// LogService log = (LogService)context.getService(ref);

// OSGi 4.3 way
ServiceReference<LogService> ref = context.getServiceReference(
  LogService.class);
LogService log = context.getService(ref);

然而,由于核心并非完全兼容于 1.5,因此并没有使用其他特性(诸如枚举和注解)。

Capabilities

在 OSGi 环境中,传统的依赖单元要么是 package 依赖,要么是 bundle 依赖(通过 Import-Package 或是 Require-Bundle)。虽然这些依赖对于代码没什么问题,但他们却没法很好地表达非代码的依赖。比如说,某个 bundle 可能需要一些内存或是 Web 服务器,但这两者都没法通过具体的 package 或是 bundle 来表示。

OSGi 4.3 引入了通用 capability 的概念,它可与 Require-Capability 和 Provide-Capability 搭配使用。在解析 bundle 之前必须得满足必要的 capability 需求。其典型使用场景是用于提供 OSGi 的声明式服务,该服务并不会表示为 package 依赖,但为了能够正确解析 bundle,我们还是需要它的。

此外,所需的最小版本号可以通过 capability 的形式展现出来:

// Old way
// Bundle-RequiredExecutionEnvironment: JavaSE-1.6

// New way
Require-Capability: osgi.ee;filter:="(&(osgi.ee="JavaSE")(version>=1.6))"

出于通用性的考量,OSGi 4.3 已经不建议使用 Bundle-RequiredExecutionEnvironment 了(但仍然存在)。

Remote Services

OSGi Remote Services 并非新特性(OSGi 4.2 纲要的第 13 章已经对其进行了介绍),但他们已经被加到了 OSGi 4.3 Core 规范当中了。这样,所有的 OSGi 4.3 运行时都将会支持 Remote Services。

适配

某些服务(如 PackageAdmin)用于提供关于 bundle 的元信息,同时又不会使用特定类型的访问符污染 bundle 的接口。这样我们通常都会使用一些样板代码来确定 bundle 是如何连接的,或是其起始层次是什么。

简化很重要,OSGi 4.3 为 Bundle 引入了一个 adapt(类)方法。类似于 Eclipse 的IAdaptable平台,Bundle 可以转换为已知类型。本质上,如果 bundle 知道如何将自身转换为给定类型,那它就会返回一个实例;如果不知道(或是没有权限),那么就会返回 null。这简化了 PackageAdmin 和 StatLevelAdmin,如下代码所示:

BundleWiring wiring = bundle.adapt(BundleWiring.class);
// wiring.getRequirements(null)
BundleStartLevel bsl = bundle.adapt(BundleStartLevel.class);
// bsl.getStartLevel()

现有的服务依然可用,但推荐普通用户使用新的 adapt 模式以简化实现。

Weaving

Weaving 支持也得以实现,这样扩展就可以插入到其他 bundle 的类加载机制中了。某些运行时系统使用了该技术,尤其是那些实现了 JPA 或是数据库持久化存储的系统——为了创建特定于该类型的代码。凭借 Weaving 回调,我们可以将标准的机制插入到 OSGi 框架中,而之前使用的则是特定于提供商的机制。

嵌套框架遭抛弃

虽然 Equinox 中已经有了一个试用的实现,但嵌套框架支持(意即框架可以加载嵌套的版本)却被 4.3 规范所抛弃了。

但却引入了更加强大的 BundleHook 和 ResolverHook API,这样扩展就可以创建虚拟的 bundle 集合,使之相互不可见。这种想法来源于之前的 ServiceHook,它可以实现服务之间的隐藏。

这样就可以通过创建彼此不可见的 bundle 分组来模拟嵌套框架了。它已经用于实现新的Virgo region model,后者则重新实现以支持这种新模型。

其副作用是如果彼此不可见,那么它可能会在同一个框架中安装相同 bundle/version 的多个版本。此前,当尝试再次安装相同的 bundle 时会出现错误。默认情况下这是不行的,但却可以在加载框架时在属性文件中通过 org.osgi.framework.bsnversion=multiple 属性实现这一点。默认情况下,该属性是 org.osgi.framework.bsnversion=single。

总结

新的 OSGi 规范会为框架引入大量有用的特性;对于那些不需要支持老框架的 bundle 来说,新的泛型 API 极具吸引力,可以促成他们的转换。嵌套框架与 weaving 不太可能产生直接的效果,但那些实现底层库的 bundle 则会通过标准的回调转换到这上面来,这会增加不同的 OSGi 框架之间的平台交互性。

该规范尚未正式发布,但预计会在今年 Eclipse 发布前发布,因为 Equinox 3.7 很可能会成为参考实现。

查看英文原文:OSGi 4.3 brings some Generics and Capabilities

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