source: trunk/legacy/jvmlink/src/main/c++/JVMLinkClient.cpp @ 7812

Revision 7812, 13.2 KB checked in by mario, 8 years ago (diff)

added minimal changes to compile on a POSIX like OS (mainly Linux)

Line 
1//
2// JVMLinkClient.cpp
3//
4
5/*
6JVMLink client/server architecture for communicating between Java and
7non-Java programs using sockets.
8Copyright (c) 2008 Hidayath Ansari and Curtis Rueden. All rights reserved.
9
10Redistribution and use in source and binary forms, with or without
11modification, are permitted provided that the following conditions are met:
12  * Redistributions of source code must retain the above copyright
13    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
14  * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
15    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
16    documentation and/or other materials provided with the distribution.
17  * Neither the name of the UW-Madison LOCI nor the names of its
18    contributors may be used to endorse or promote products derived from
19    this software without specific prior written permission.
20
21THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE UW-MADISON LOCI ``AS IS'' AND ANY
22EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED
23WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE
24DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY
25DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES
26(INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
27LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND
28ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
29(INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS
30SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
31*/
32
33#ifdef _WIN32
34#include "stdafx.h"
35#include <windows.h>
36#else
37#include <sys/types.h>
38#include <sys/wait.h>
39#include <sys/socket.h>
40#include <unistd.h>
41#include <netdb.h>
42#endif
43
44#include "JVMLinkClient.h"
45
46#include <iostream>
47#include <string>
48#include <string.h>
49#include <sstream>
50#include <stdlib.h>
51
52#define DEFAULT_PORT 20345
53
54//TODO: clear memory at appropriate points.
55
56JVMLinkClient::JVMLinkClient(void)
57{
58}
59
60JVMLinkClient::~JVMLinkClient(void)
61{
62}
63
64// -- Public API methods --
65
66void JVMLinkClient::startJava(int arg_port, std::string classpath) {
67        port = arg_port == 0 ? DEFAULT_PORT : arg_port;
68        std::stringstream tmpportstr;
69        tmpportstr << port;
70        const std::string portstr = tmpportstr.str();
71
72#ifdef _WIN32
73        // NB: Toggle comments to control debugging output for the server.
74        const std::string command = "-cp " + classpath + " loci.jvmlink.JVMLinkServer " + portstr;
75        //const std::string command = "-cp " + classpath + " loci.jvmlink.JVMLinkServer -debug " + portstr;
76        debug("java " << command);
77        ShellExecute(NULL, "open", "javaw.exe" , command, "", SW_SHOW);
78        //ShellExecute(NULL, "open", "java.exe" , command, "", SW_SHOW);
79#else
80        pid_t vProcID = vfork();
81        if (vProcID == 0) {
82                // executed by child process
83                execlp("java", "java", "-cp", classpath.c_str(), "loci.jvmlink.JVMLinkServer", portstr.c_str(), "-debug", (char*)NULL);
84                //execlp("java", "java", "-cp", classpath.c_str(), "loci.jvmlink.JVMLinkServer", portstr.c_str(), (char*)NULL);
85
86                std::cerr << "Error: Child failed to execute process." << std::endl;
87                _exit(1);
88        } else if (vProcID < 0) {
89                // failed to fork
90                debug("Error: Failed to fork, will exit now.");
91                exit(1);
92        } else {
93                // Code only executed by parent process
94                // TODO: check if the forked child is alive and working
95        }
96#endif
97}
98
99void JVMLinkClient::shutJava() {
100        debug("Terminating JVMLink server");
101        sendInt(EXIT_CMD);
102}
103
104JVMLinkClient::ConnectionCode JVMLinkClient::establishConnection() {
105        const std::string servername = "127.0.0.1";
106
107#ifdef _WIN32
108        WSADATA wsaData;
109        struct hostent *hp;
110        unsigned int addr;
111        struct sockaddr_in server;
112
113        int wsaret=WSAStartup(0x101,&wsaData);
114        if (wsaret) return WINSOCK_ERR;
115        debug("Initialized WinSock");
116
117        conn=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,IPPROTO_TCP);
118        if (conn==INVALID_SOCKET) return SOCKET_ERR;
119        debug("Socket created");
120
121        if (inet_addr(servername)==INADDR_NONE) {
122                hp=gethostbyname(servername);
123        }
124        else {
125                addr=inet_addr(servername);
126                hp=gethostbyaddr((char*)&addr,sizeof(addr),AF_INET);
127        }
128        if (hp == NULL) {
129                closesocket(conn);
130                debug("Could not resolve network address: " << servername);
131                return RESOLVE_ERR;
132        }
133        debug("Network address resolved");
134
135        server.sin_addr.s_addr=*((unsigned long*)hp->h_addr);
136        server.sin_family=AF_INET;
137        server.sin_port=htons(port);
138        if (connect(conn,(struct sockaddr*)&server,sizeof(server))) {
139                closesocket(conn);
140                debug("No server response on port " << port);
141                return RESPONSE_ERR;
142        }
143#else
144        debug("starting to create socket");
145        struct addrinfo hints;
146        struct addrinfo *res;
147
148        memset(&hints, 0, sizeof hints);
149        hints.ai_family = AF_UNSPEC;  // use IPv4 or IPv6, whichever
150        hints.ai_socktype = SOCK_STREAM;
151        hints.ai_flags = AI_PASSIVE;  // fill in my IP for me
152
153        // do the lookup
154        std::stringstream tmpportstr;
155        tmpportstr << port;
156        const std::string portstr = tmpportstr.str();
157        getaddrinfo(servername.c_str(), portstr.c_str(), &hints, &res);
158
159        // TODO: should do error-checking on getaddrinfo(), and walk
160        // the "res" linked list looking for valid entries instead of just
161        // assuming the first one is good
162        conn = socket(res->ai_family, res->ai_socktype, res->ai_protocol);
163        if (conn < 0) return SOCKET_ERR;
164
165        debug("finished to create socket");
166
167        if (connect(conn, res->ai_addr, res->ai_addrlen) < 0) {
168                close(conn);
169                debug("No server response on port " << port);
170                return RESPONSE_ERR;
171        }
172#endif
173
174        debug("Connected to server: " << servername);
175        return CONNECTION_SUCCESS;
176}
177
178int JVMLinkClient::closeConnection() {
179        debug("Closing connection");
180#ifdef _WIN32
181        shutdown(conn, SD_SEND);
182        closesocket(conn);
183        debug("Socket closed");
184        WSACleanup();
185        debug("De-initialized WinSock");
186#else
187        close(conn);
188        conn = 0;
189#endif
190        return CONNECTION_SUCCESS;
191}
192
193JVMLinkObject* JVMLinkClient::getVar(std::string name) {
194        debug("getVar: requesting " << name);
195        JVMLinkObject* obj = new JVMLinkObject(name);
196        sendInt(GETVAR_CMD);
197        sendMessage(name);
198        obj->type = (Type) readInt();
199        if (obj->type == ARRAY_TYPE) {
200                obj->insideType = (Type) readInt();
201                obj->length = readInt();
202                if (obj->insideType == STRING_TYPE) {
203                        std::string* s = new std::string[obj->length];
204                        for (int i=0; i<obj->length; i++) s[i] = *readString();
205                        obj->data = s;
206                }
207                else {
208                        obj->size = readInt();
209                        obj->data = readMessage(obj->size * obj->length);
210                }
211                debug("getVar: got array: length=" << obj->length << ", type=" << obj->insideType);
212        }
213        else if (obj->type == STRING_TYPE) {
214                obj->data = readString();
215                obj->size = 0;
216                debug("getVar: got string: length=" << len << ", value=" << buf);
217        }
218        else if (obj->type == NULL_TYPE) {
219                obj->data = NULL;
220                obj->size = 0;
221                debug("getVar: got NULL value");
222        }
223        else {
224                int size = readInt();
225                obj->data = readMessage(size);
226                obj->size = size;
227                obj->insideType = NULL_TYPE;
228                debug("getVar: got object: type=" << obj->type << ", size=" << obj->size);
229        }
230        return obj;
231}
232
233void JVMLinkClient::exec(std::string command) {
234        debug("exec: " << command);
235        sendInt(EXEC_CMD);
236        sendMessage(command);
237}
238
239void JVMLinkClient::setVar(JVMLinkObject* obj) {
240        sendInt(SETVAR_CMD);
241        sendMessage(obj->name);
242        sendInt((int) obj->type);
243        if (obj->type == ARRAY_TYPE) {
244                sendInt((int) obj->insideType);
245                sendInt(obj->length);
246                if (obj->insideType == STRING_TYPE) {
247                        std::string* s = (std::string*) obj->data;
248                        for (int i=0; i<obj->length; i++) {
249                                sendMessage(s[i]);
250                        }
251                }
252                else {
253                        int sent = 0;
254                        int total = obj->size * obj->length;
255                        char* buf = (char*) obj->data;
256                        while (sent < total) {
257                                sent += send(conn, buf + sent, total - sent, 0);
258                        }
259                }
260        }
261        else {
262                if (obj->type == STRING_TYPE) sendMessage(*(std::string*) obj->data);
263                else send(conn, (char*) obj->data, obj->size, 0);
264        }
265}
266
267void JVMLinkClient::setVar(std::string argname, int obj) {
268        debug("setVar: " << argname << " = " << obj << " (int)");
269        JVMLinkObject* jvmObj = new JVMLinkObject(argname, INT_TYPE, &obj);
270        setVar(jvmObj);
271        delete jvmObj;
272}
273
274void JVMLinkClient::setVar(std::string argname, int* obj, int length) {
275        debug("setVar: " << argname << " (int array)");
276        JVMLinkObject* jvmObj = new JVMLinkObject(argname, INT_TYPE, length, obj);
277        setVar(jvmObj);
278        delete jvmObj;
279}
280
281void JVMLinkClient::setVar(std::string argname, std::string* obj) {
282        debug("setVar: " << argname << " = " << obj << " (string)");
283        JVMLinkObject* jvmObj = new JVMLinkObject(argname, STRING_TYPE, obj);
284        setVar(jvmObj);
285        delete jvmObj;
286}
287
288void JVMLinkClient::setVar(std::string argname, std::string* obj, int length) {
289        debug("setVar: " << argname << " (string array)");
290        JVMLinkObject* jvmObj = new JVMLinkObject(argname, STRING_TYPE, length, obj);
291        setVar(jvmObj);
292        delete jvmObj;
293}
294
295void JVMLinkClient::setVar(std::string argname, char obj) {
296        debug("setVar: " << argname << " = " << obj << " (char)");
297        JVMLinkObject* jvmObj = new JVMLinkObject(argname, CHAR_TYPE, &obj);
298        setVar(jvmObj);
299        delete jvmObj;
300}
301
302void JVMLinkClient::setVar(std::string argname, char* obj, int length) {
303        debug("setVar: " << argname << " (char array)");
304        JVMLinkObject* jvmObj = new JVMLinkObject(argname, CHAR_TYPE, length, obj);
305        setVar(jvmObj);
306        delete jvmObj;
307}
308
309void JVMLinkClient::setVar(std::string argname, Byte obj) {
310        debug("setVar: " << argname << " = " << obj.data << " (byte)");
311        JVMLinkObject* jvmObj = new JVMLinkObject(argname, BYTE_TYPE, &obj);
312        setVar(jvmObj);
313        delete jvmObj;
314}
315
316void JVMLinkClient::setVar(std::string argname, Byte* obj, int length) {
317        debug("setVar: " << argname << " (byte array)");
318        JVMLinkObject* jvmObj = new JVMLinkObject(argname, BYTE_TYPE, length, obj);
319        setVar(jvmObj);
320        delete jvmObj;
321}
322
323void JVMLinkClient::setVar(std::string argname, float obj) {
324        debug("setVar: " << argname << " = " << obj << " (float)");
325        JVMLinkObject* jvmObj = new JVMLinkObject(argname, FLOAT_TYPE, &obj);
326        setVar(jvmObj);
327        delete jvmObj;
328}
329
330void JVMLinkClient::setVar(std::string argname, float* obj, int length) {
331        debug("setVar: " << argname << " (float array)");
332        JVMLinkObject* jvmObj = new JVMLinkObject(argname, FLOAT_TYPE, length, obj);
333        setVar(jvmObj);
334        delete jvmObj;
335}
336
337void JVMLinkClient::setVar(std::string argname, bool obj) {
338        debug("setVar: " << argname << " = " << obj << " (bool)");
339        JVMLinkObject* jvmObj = new JVMLinkObject(argname, BOOL_TYPE, &obj);
340        setVar(jvmObj);
341        delete jvmObj;
342}
343
344void JVMLinkClient::setVar(std::string argname, bool* obj, int length) {
345        debug("setVar: " << argname << " (bool array)");
346        JVMLinkObject* jvmObj = new JVMLinkObject(argname, BOOL_TYPE, length, obj);
347        setVar(jvmObj);
348        delete jvmObj;
349}
350
351void JVMLinkClient::setVar(std::string argname, double obj) {
352        debug("setVar: " << argname << " = " << obj << " (double)");
353        JVMLinkObject* jvmObj = new JVMLinkObject(argname, DOUBLE_TYPE, &obj);
354        setVar(jvmObj);
355        delete jvmObj;
356}
357
358void JVMLinkClient::setVar(std::string argname, double* obj, int length) {
359        debug("setVar: " << argname << " (double array)");
360        JVMLinkObject* jvmObj = new JVMLinkObject(argname, DOUBLE_TYPE, length, obj);
361        setVar(jvmObj);
362        delete jvmObj;
363}
364
365void JVMLinkClient::setVar(std::string argname, long long obj) {
366        debug("setVar: " << argname << " = " << obj << " (long)");
367        JVMLinkObject* jvmObj = new JVMLinkObject(argname, LONG_TYPE, &obj);
368        setVar(jvmObj);
369        delete jvmObj;
370}
371
372void JVMLinkClient::setVar(std::string argname, long long* obj, int length) {
373        debug("setVar: " << argname << " (long array)");
374        JVMLinkObject* jvmObj = new JVMLinkObject(argname, LONG_TYPE, length, obj);
375        setVar(jvmObj);
376        delete jvmObj;
377}
378
379void JVMLinkClient::setVar(std::string argname, short obj) {
380        debug("setVar: " << argname << " = " << obj << " (short)");
381        JVMLinkObject* jvmObj = new JVMLinkObject(argname, SHORT_TYPE, &obj);
382        setVar(jvmObj);
383        delete jvmObj;
384}
385
386void JVMLinkClient::setVar(std::string argname, short* obj, int length) {
387        debug("setVar: " << argname << " (short array)");
388        JVMLinkObject* jvmObj = new JVMLinkObject(argname, SHORT_TYPE, length, obj);
389        setVar(jvmObj);
390        delete jvmObj;
391}
392
393void JVMLinkClient::setVarNull(std::string argname) {
394        debug("setVarNull: " << argname);
395        JVMLinkObject* jvmObj = new JVMLinkObject(argname, NULL_TYPE, NULL);
396        setVar(jvmObj);
397        delete jvmObj;
398}
399
400// -- Private methods --
401
402void JVMLinkClient::sendMessage(std::string message) {
403        int sent = 0;
404        const char* buf = message.c_str();
405        int total = message.length();
406        sendInt(total);
407        while (sent < total) sent += send(conn, buf + sent, total - sent, 0);
408}
409
410void JVMLinkClient::sendInt(int value) {
411        char* buf = (char*) (&value);
412        send(conn, buf, 4, 0);
413}
414
415void* JVMLinkClient::readMessage(int size) {
416        int read = 0;
417        char* buf = (char*) malloc(size);
418        while (read < size) read += recv(conn, buf + read, size - read, 0);
419        return (void*) buf;
420}
421
422int JVMLinkClient::readInt() {
423        return *(int*) readMessage(4);
424}
425
426std::string* JVMLinkClient::readString() {
427        int read = 0;
428        int total = readInt();
429        char* buf = new char[total + 1];
430        while (read < total) read += recv(conn, buf + read, total - read, 0);
431        buf[total] = '\0';
432        return new std::string(buf);
433}
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.