OSGi 服務：極適合 SOA 架構的動態服務模型深度解析

本文為《你好，OSGi》系列第四部分，深入講述 OSGi 服務機制。OSGi 架構極適合實現面向服務應用 (SOA)：Bundle 可導出服務，其他 Bundle 無需知曉來源 Bundle 任何資訊即可消費服務。OSGi 隱藏真實服務實作類的能力，為 SOA 提供優秀的類與介面組合。

核心概念

OSGi 框架中，來源 Bundle 在容器註冊 POJO 物件（無需實作介面或繼承超類），可在一或多個介面名下註冊對外提供服務。目標 Bundle 向容器請求特定介面下的服務，發現後綁定至介面並調用方法。

5.1 導出服務實作

更新 HelloService Bundle 導出 HelloServiceImpl 物件：

1. 修改 MANIFEST.MF 導入 org.osgi.framework 套件
2. 建立 HelloServiceActivator.java（代碼清單 7）

public class HelloServiceActivator implements BundleActivator {
    ServiceRegistration helloServiceRegistration;
    public void start(BundleContext context) throws Exception {
        HelloService helloService = new HelloServiceImpl();
        helloServiceRegistration = context.registerService(
            HelloService.class.getName(), helloService, null);
    }
    public void stop(BundleContext context) throws Exception {
        helloServiceRegistration.unregister();
    }
}

registerService() 三參數：介面名稱（或字串陣列多介面）、服務實體物件、服務屬性字典（供消費者過濾）。

3. 修改 MANIFEST.MF 設定 Bundle-Activator: com.javaworld.sample.service.impl.HelloServiceActivator

容器啟動 Bundle 時將控制權交給 Activator，註冊服務至登記處。

5.2 導入服務消費

修改 HelloWorld Bundle 成為消費者，更新 Activator.java（代碼清單 8）：

public class Activator implements BundleActivator {
    ServiceReference helloServiceReference;
    public void start(BundleContext context) throws Exception {
        System.out.println("HelloWorld!!");
        helloServiceReference = context.getServiceReference(HelloService.class.getName());
        HelloService helloService = (HelloService) context.getService(helloServiceReference);
        System.out.println(helloService.sayHello());
    }
    public void stop(BundleContext context) throws Exception {
        System.out.println("Goodbye World!!");
        context.ungetService(helloServiceReference);
    }
}

getServiceReference() 返回註冊於介面下的服務引用（多服務時返回最高排名者）。取得引用後調用 getService() 獲取真實服務物件。

5.3 建立服務工廠

預設單一服務物件共享。若需：
• 每消費者 Bundle 返回不同服務實例
• 服務物件昂貴（如資料庫連線）採延遲建立
解法：實作 ServiceFactory 介面註冊為服務（代碼清單 9）。

public class HelloServiceFactory implements ServiceFactory {
    private int usageCounter = 0;
    public Object getService(Bundle bundle, ServiceRegistration registration) {
        System.out.println("Create object of HelloService for " + bundle.getSymbolicName());
        usageCounter++;
        System.out.println("Number of bundles using service " + usageCounter);
        return new HelloServiceImpl();
    }
    public void ungetService(Bundle bundle, ServiceRegistration registration, Object service) {
        System.out.println("Release object of HelloService for " + bundle.getSymbolicName());
        usageCounter--;
        System.out.println("Number of bundles using service " + usageCounter);
    }
}

修改 HelloServiceActivator 註冊工廠而非實體（代碼清單 10）。執行時服務計數器隨 Bundle 啟動/停止增減。

5.4 追蹤服務動態變化

多 Bundle 註冊同介面服務時，容器返回最高排名服務。若消費者需知悉服務註冊/註銷時機，使用 ServiceTracker（代碼清單 11-12）。

public class HelloServiceTracker extends ServiceTracker {
    public HelloServiceTracker(BundleContext context) {
        super(context, HelloService.class.getName(), null);
    }
    public Object addingService(ServiceReference reference) {
        System.out.println("Inside HelloServiceTracker.addingService " + reference.getBundle());
        return super.addingService(reference);
    }
    public void removedService(ServiceReference reference, Object service) {
        System.out.println("Inside HelloServiceTracker.removedService " + reference.getBundle());
        super.removedService(reference, service);
    }
}

更新 Activator 使用 Tracker 管理服務（代碼清單 12）。啟動/停止 HelloService Bundle 時，容器將調用 Tracker 的 addingService()/removedService()。