将Java应用程序转换为Windows服务-技术开发专区

将Java应用程序转换为Windows服务

作者：IT168 gmplayer 编辑： ITPUB实习编辑 2007-04-25 22:34

【IT168技术文档】
    如果你想将Java应用程序转换为Windows服务，有两种方法可以将Java应用程序转换为一个Windows服务：

    1. Windows服务以单独的进程方式来执行Java应用程序
    2. Windows服务在自己的进程上下文中创建一个Java virtual machine (JVM)，然后以控制的方式关闭JVM。

    本文中将采用第二种方法，为此需要能够理解Windows的一些概念和Java Native Interface (JNI)调用API。

    模拟Java.exe

    Windows任务管理器将会列出所有的Java应用程序进程，因此，没有什么办法可以区分单个的进程，为了指定特殊的Java应用程序的名字。可以通过使用JVM调用API来模拟Java运行时。

    当你在命令提示符下运行java <your-class-name>，在系统路径中的java.exe加载几个DLL，以下几个DLL我们会感兴趣：
    Java\jdk1.6.0_01\jre\bin\client\jvm.dll—Java JVM DLL 提供 JVM 调用 API. 一旦创建JVM, jvm.dll依次加载各种DLLs.
    Java\jdk1.6.0_01\jre\bin\hpi.dll
    Java\jdk1.6.0_01\jre\bin\verify.dll
    Java\jdk1.6.0_01\jre\bin\java.dll
    Java\jdk1.6.0_01\jre\bin\zip.dll

    下面是java.exe如何出来DLL：
    1. 加载JVMDLL
    2. 创建JVM
    3. 加载指定的类
    4. 调用有签名的main方法：public static void main (String[] args)

    使用在jni.h定义的JNI_CreateJavaVM方法，可以创建一个JVM实例，jni.h文件可以在<JDK-install-folder>\include目录下找到。

    作为一个例子，采用基于Visual Studio 2005工程HelloKNR的一个简单Java程序：

package com.doorul;
public class HelloKNR ...{
    public static void main(String[] args) ...{
        System.out.println("Hello KNR!");
    }
}

为了简单起见，从最初的HelloKNR项目中移除了解析代码以追溯JVM选项和命令行参数。

下面是JNI代码来模拟java.exe，动态的加载jvm.dll而不是静态的绑定jvm.lib能使在选择JVM版本部署时更灵活。

int InvokeMain() ...{
    JavaVM *vm;
    JavaVMInitArgs vm_args;
    JavaVMOption options[1];
    jint res;
    JNIEnv *env;
    jclass cls;
    jmethodID mid;

    options[0].optionString = CLASS_PATH;
    vm_args.version = JNI_VERSION_1_4;
    vm_args.options = options;
    vm_args.nOptions = 1;
    vm_args.ignoreUnrecognized = JNI_FALSE;

    //load the JVM DLL
    HINSTANCE handle = LoadLibrary(RUNTIME_DLL);
    if( handle == 0) ...{
        printf("Failed to load jvm dll %s\n",
            RUNTIME_DLL);
        return -1;
    }
    //get the function pointer to JNI_CreateJVM
    createJVM = (CreateJavaVM)GetProcAddress(handle,
            "JNI_CreateJavaVM");

    res = createJVM(&vm, (void **)&env, &vm_args);
    if (res < 0)  ...{
        printf("Error creating JVM");
        return -1;
    }

    //locate the class
    cls = env->FindClass(CLASS_NAME);
    if(cls == 0) ...{
        printf("Exception in thread \"main\"
            java.lang.NoClassDefFoundError: %s\n",
                CLASS_NAME);
        return -1;
    }
    //get the method id of main
    mid = env->GetStaticMethodID(cls, "main",
        "([Ljava/lang/String;)V");
    if(mid == 0) ...{
        printf("Exception in thread \"main\"
            java.lang.NoSuchMethodError: main\n");
        return -1;
    }

    //invoke the main method with no parameters
    env->CallStaticVoidMethod(cls, mid, 0);
    //if there is any exception, print the exception
    if(env->ExceptionCheck()) ...{
        env->ExceptionDescribe();
        return -1;
    }
    return 0;
}

    加载类com.doorul.HelloKNR时，可以使用“/”分隔符（例如com/doorul/HelloKNR），需要理解JNI签名形式来调用Java方法，例如，为调用void main(String[] args)，签名格式为is ([Ljava/lang/String;)V: "["意思是数组；"L<classname>;"代表一个Java对象，V表示方法返回void。

【IT168技术文档】
    集成JNI和Windows服务API
    需要不断的运行Java应用程序来证明服务的性能，写一个简单的Dummy.java类在main方法内部为了阻塞结果，Dummy.java类也实现一个关闭的挂起，主要是在执行java.exe时使用。

    典型的Widows服务（除了设备驱动）是用户进程，被服务控制管理器SCM（Service Control Manager ）执行和管理。也包括services.exe进程，一个单进程包括许多服务。在此设计中，每个进程中包括一个JVM实例和一个Windows服务。

    安装一个服务要求得到一个对SCM的处理和创建一个服务：

SC_HANDLE schSCManager = OpenSCManager(..), SC_MANAGER_CREATE_SERVICE);
SC_HANDLE schService = CreateService(..)

卸载要求得到对服务的处理和调用删除：

SC_HANDLE schSCManager = OpenSCManager(.., SERVICE_ALL_ACCESS);
SC_HANDLE schService = OpenService( schSCManager, ..);
DeleteService(schService)

为了启动服务，使用StartServiceCtrlDispatcher注册ServiceMain功能，ServiceMain功能包括主要的功能，本例中，调用InvokeMain函数，下一步调用RegisterServiceCtrlHandler(SERVICE_NAME, ServiceHandler);它注册一个接收SCM的操作。为避免整个服务瘫痪，当JVM终止发生时，在单独的线程中执行InvokeMain方法。

为自己演示Dummy服务，创建VS 2005工程DummyService，复制Dummy.java到C:\，并编译代码。运行下列命令安装，启动，停止和卸载服务：

DummyService /i (installs the service)
net start DummyService
net stop DummyService
DummyService /u (uninstalls the service)

【IT168技术文档】
    至少15－21个可配置参数可从集成JNI和Windows服务API中产生，下面是一些定制程序时可能适合的参数：
    Windows服务参数：
    服务名称
    显示名称
    描述
    执行路径
    启动类型（自动/手动）
    工作目录
    每个进程的一个服务或者单个进程的多个服务
    与桌面选项相互作用（如果服务有UI组件）
    登录名和密码（运行服务使用一个用户的帐户或者本地系统帐户）

    Java应用程序指定参数：
    JVM.dll的路径
    JVM选项（-D,-X）
    类名
    任何命令行参数
    关闭时间

    Log参数：
    时间log和文件log
    重定向任何表准的输出/错误到某个文件
    安装期间，可以根据需求，在推荐位置HKLM\System\CurrentControlSet\[Service Name]\Parameters存储参数。

    关闭Java App
    虽然调用Systen.exit(0)方法可以关闭JVM，但是不能清除Windows服务和SCM建立的管道通讯，因此使用Systen.exit调用，但当停止服务时，却得到下列错误：

    System error 109 has occurred.
    The pipe has been ended.

    可以实现一个单独的关闭方法并调用，可以调用public static void shutdown()方法，用20秒的时间以一个单独的线程关闭，如果关闭方法没有返回值，这可以阻止服务产生没有响应的状态，当然可以根据需求设置时间，但是要确保少于系统时间，否则SCM将终止服务进程。

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