"IDL和代码生成-最新实用金属材料手册(完整版)"
本文主要讨论了OpenDDS(Open Data Distribution Service)框架中IDL(Interface Definition Language)的使用以及相关的代码生成过程,尤其关注Java绑定和OpenDDS版本3.12。OpenDDS是一个开源的DDS(Data Distribution Service)实现,用于实时系统中的数据交换。
1. IDL和DDS类型定义
IDL是一种用于定义DDS数据类型的标准化语言,类似于C++的命名空间和Java的包。在示例中,`Foo.idl`包含了模块`Baz`中的结构体`Bar`,用于定义数据交换的结构。DDS规范要求应用程序和中间件之间使用强类型的消息,因此这些类型需要在IDL中定义。
2. 代码生成工具
- `tao_idl`:从IDL文件生成C++代码,包括头文件(`.h`)、内联文件(`.inl`)和实现文件(`.cpp`)。
- `opendds_idl`:生成DDS特定的接口和实现,如TypeSupport接口和实现,适用于C++和Java。
- `idl2jni`:将IDL转换为Java和JNI(Java Native Interface)代码,用于Java应用程序与C++中间件的交互。
3. 生成的文件及其作用
- `FOO_{C,S}.{H,INL,CPP}`:C++表示的IDL类型。
- `FooTypeSupport.idl`和`FooTypeSupport_{C,S}.{H,INL,CPP}`:DDS类型特定的接口和实现。
- `Baz/BarSeq_{helper,holder}.java`:Java辅助类,用于序列化和反序列化。
- `Baz/BarData_{reader,writer}*.java`:Java读者和作家实现。
- `Baz/BarTypeSupport*_java`:DDS类型特定的Java接口和实现。
- `FooTypeSupportJC.{H,CPP}`:JNI本地方法实现。
- `FooTypeSupportImpl.{H,CPP}`:DDS类型特定的C++实现。
- `Baz/BarTypeSupportImpl.java`:DDS类型特定的Java实现。
- `Baz/Bar*_java`:IDL结构的Java表示。
- `FooJC.{H,CPP}`:JNI本地方法实现。
4. OpenDDS的扩展和架构
OpenDDS除了遵循DDS规范外,还扩展了一些功能,包括服务质量(QoS)策略、条件和听众等。其架构包含多个组件,如发布者、订阅者、数据读取器和数据写入器,它们通过服务质量策略来控制数据的传输和处理。
5. OpenDDS的安装和使用
安装OpenDDS涉及构建系统,可以选择启用或禁用特定功能,如内置主题支持和合规性配置文件。入门教程涵盖了如何定义数据类型,创建发布者和订阅者,实现监听器,以及优化数据读取。
6. 服务质量(QoS)
QoS策略控制DDS实体的行为,如可靠性、历史、持久性、资源限制、截止日期等。正确配置QoS策略对于满足应用程序需求至关重要。
7. 条件和听众
条件和听众允许应用程序对DDS实体的状态变化做出反应,如通信状态、主题状态、订阅者和数据读取器的状态变化。这些功能增强了应用程序的灵活性和实时性。
OpenDDS提供了一种基于IDL的高效数据交换机制,并通过代码生成工具简化了开发过程。了解和熟练掌握这些工具和概念对于有效地使用OpenDDS进行分布式系统开发至关重要。