[发明专利]OSGi环境下Java模块和C模块的通信机制的实现方法

说明书

技术领域

本发明涉及计算机通信的技术领域，特别是涉及一种OSGi环境下Java和C的通信机制的实现方法。

背景技术

Java语言的功能很强大，但不是万能的。在Java语言中，丢弃了指针这个功能强大且与底层交互密切的语言工具。单从效率层面上来讲，Java与C相比较，Java的执行效率远远低于C。对于一些算法要求比较高的，Java便不是最好的选择。Java是一种面向对象的语言，在各种纷繁复杂的APP应用中，Java备享赞誉，美名远播。这样就带来了Java与C共存协同合作的问题。Java的创造者们在开发之初就已经考虑到了这一点，在Java中提供了与C/C++的编程接口，这就是Java本机接口（Java Native Interface，JNI）。

Unix Domain Socket即Uinx域套接字，用于同一台机上运行的进程之间的通信。Unix域套接字的执行效率比因特网域的套接字更高，它是实现Java与C通信的桥梁。

Open Service Gateway Initiative，即OSGi（JSR291）亦称做Java语言的动态模块系统，它为模块化应用的开发定义了一个基础架构。简单的说，通过OSGi可以在后台对设备组件进行安装、升级或卸载而无需打断该设备的正常运行。OSGi作为Java模块化的载体，运行在Java虚拟机（Java Virtual Machine，JVM）之上。

现有技术中，解决Java程序和C程序之间的通信问题，通常采用的方式有如下几种：

（1）Socket通信方式

Socket是建立在传输协议（主要是TCP和UDP）上的一种套接字规范。套接字屏蔽了底层通信软件和具体操作系统的差异，使得任何两台安装了TCP协议软件和实现了要节制规范的计算机之间的通信成为可能。利用标准的Socket通信的方法，可以实现任何平台任何进程之间的Socket通信，从而实现信息的传递。然而，这种实现方案只能运行在任何两台安装了TCP协议的机器之间，利用网络套接字通信，而在其他环境下则无法运行及通信。

（2）文件共享方式

通信双方将需要传递的参数等信息，通过文件进行传递。然而，这种方法需要注意线程同步和安全等问题，而且其效率也相对比较低下。同时，由于该方式虽然较为简单易用，但是对文件的操作的安全性则成了通信的最大障碍。因此，在对效率要求比较高且对数据安全要求比较高的场合，这种方式便不可取了。

（3）通过JNI方式

JNI是编写Java本机方法和把JVM嵌入到本机应用程序中的标准接口。通过JNI编写程序，可以很方便的做到跨平台移植。采用JNI是目前为止较为流行的Java通信方式。单独使用JNI给JAVA与C之间的通信带来较大的灵活性。但是JNI本身只是一系列通用接口，其实现依赖于设计者本身的技术解决方案，因此带来不确定性。

综上所述，现有的方案的运行环境各异且各有优缺点，有的运行于不同主机，有的运行于JVM。OSGi是近年来新提出的标准，Java模块化是目前比较热门的发展趋势，因此在嵌入式平台下，OSGi环境中，提出一套Java与C的通信解决方案，同时能够解决通信安全、通信效率等问题则显得非常有必要。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种OSGi环境下Java和C的通信机制的实现方法，使得JAVA环境下的任务和C环境的任务能够互相通信。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种OSGi环境下Java和C的通信机制的实现方法，其中Java程序运行在OSGi框架下，C程序运行于linux系统上，所述实现方法至少包括：在OSGi环境下注册中转消息Bundle，使Java程序能够使用消息服务，同时能响应C程序发送过来的消息；C程序与中转消息Bundle建立通讯socket，或者Java程序通过向中转消息Bundle发起通讯请求，由中转消息Bundle建立与C程序的socket；C程序通过中转消息Bundle收发socket消息来与Java程序通讯；Java程序通过中转消息Bundle的消息服务与C程序通讯。

根据上述的OSGi环境下Java和C的通信机制的实现方法，其中：中转消息之间采用Unix域套接字进行通信。

根据上述的OSGi环境下Java和C的通信机制的实现方法，其中：中转消息包括消息头和消息数据。