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Java Applet读写client串口——终极篇

發(fā)布時(shí)間：2025/3/21 java 16 豆豆

生活随笔收集整理的這篇文章主要介紹了 Java Applet读写client串口——终极篇小編覺得挺不錯(cuò)的,現(xiàn)在分享給大家,幫大家做個(gè)參考.

測試環(huán)境：

SDK：Oracle JRockit for Java version 6, Java Communication for Windows 2.0

OS：WINDOWS7

外設(shè)：串口條形碼掃描槍

Server：Tomcat6

看了網(wǎng)上良莠不齊的關(guān)于Applet訪問串口的文章，總結(jié)起來所關(guān)注的問題無外乎下面3個(gè)：

1.??? 三個(gè)文件（comm.jar、javax.comm.properties和win32com.dll）究竟應(yīng)該存放在什么文件夾中？

2.??? 怎樣實(shí)現(xiàn)代碼？

3.??? Applet究竟應(yīng)該這么部署？

一．關(guān)于第一個(gè)問題，網(wǎng)上大致是這樣寫的：

a)????? 將javax.comm.properties文件放在$JAVA_HOME/lib文件夾中；

b)????? 將win32comm.dll文件放在$JAVA_HOME/bin文件夾中；

c)????? 將comm.jar文件放在$JAVA_HOME/lib/ext文件夾中；

先不去討論這些文件應(yīng)不應(yīng)該放在這些文件夾中，單從可行性方面討論就不太符合WEB應(yīng)用程序的做法。首先您不可能預(yù)知有多少client的存在，就算您預(yù)先知道也不可能在每一個(gè)client計(jì)算機(jī)上部署上述3個(gè)文件。好，您說能夠提供使用手冊引導(dǎo)用戶下載文件并依照手冊將上述文件部署到指定文件夾。可是您添加了用戶的使用學(xué)習(xí)成本，用戶不是IT專家，將本來應(yīng)該由開發(fā)者完畢的任務(wù)轉(zhuǎn)嫁給用戶是否合適呢？

要解決問題，關(guān)鍵是要測試，測試Applet在執(zhí)行時(shí)是這么載入這些文件的。經(jīng)過重復(fù)的測試，最終搞清楚當(dāng)中的來龍去脈：

1.??? javax.comm.properties文件能夠丟棄，由于通過編程的方法能夠在Applet中動(dòng)態(tài)載入串口驅(qū)動(dòng)程序，所以該文件存不存在無所謂。

2.??? comm.jar文件是基本的串口訪問類庫，能夠通過在Applet執(zhí)行時(shí)載入（通過ARCHIVE參數(shù)指定，后面有具體的樣例），所以也沒有必要事先部署到client計(jì)算機(jī)上。

3.??? 最關(guān)鍵的是win32comm.dll文件，該文件是用C寫的串（并）口驅(qū)動(dòng)程序，Java通過JNI調(diào)該文件里的函數(shù)來實(shí)現(xiàn)對串（并）口的訪問。所以此文件不可或缺。要將該文件部署到client僅僅能通過下載的方式實(shí)現(xiàn)，即在Applet執(zhí)行時(shí)檢查指定文件夾中是否存在win32comm.dll文件，假設(shè)不存在則將server端的win32comm.dll文件下載到client的指定文件夾中，最后再動(dòng)態(tài)裝載驅(qū)動(dòng)程序。關(guān)于win32comm.dll文件究竟要部署到什么文件夾中，經(jīng)過測試發(fā)現(xiàn)該文件僅僅要存在于由java.library.path系統(tǒng)變量指定的任一文件夾中就可以，該系統(tǒng)變量能夠通過System.getProperty(“java.library.path”)方法獲取。下面是在我的機(jī)器中使用該方法獲取的值：

C:/Program Files/Java/jrmc-3.1.2-1.6.0/bin;.;C:/Windows/system32;C:/Windows;C:/Program Files/Java/jrockit-R27.6.5-jre1.6.0_14/bin;C:/Windows/system32;C:/Windows;C:/Windows/System32/Wbem;C:/Windows/System32/WindowsPowerShell/v1.0/;C:/Program Files/ATI Technologies/ATI.ACE/Core-Static;C:/Program Files/Toshiba/Bluetooth Toshiba Stack/sys/;C:/Program Files/SecureCRT/;C:/Program Files/MySQL/MySQL Server 5.1/bin;C:/Tomcat6.0/bin;E:/software/java/jdk/ibm_sdk60/bin;C:/MinGW/bin;C:/Program Files/Java/jrmc-3.1.2-1.6.0/bin;

通過上述分析，我們已經(jīng)理清了三個(gè)文件存放位置，接下來就是怎樣詳細(xì)的實(shí)現(xiàn)代碼了。

二．代碼實(shí)現(xiàn)

a)????? 下載win32comm.dll文件到client：

先看代碼的實(shí)現(xiàn)：

private static final String LIB_PATH_SUFFIX = "system32";

private static final String DLL_FILE = "win32com.dll";

try {

// 獲取載入庫時(shí)搜索的路徑列表

??? String dirs = System.getProperty("java.library.path");

??? String[] libs = dirs.split(";");

??? String libPath = "";

??? for (String lib : libs) {

??? ??? if (lib.toLowerCase().endsWith(LIB_PATH_SUFFIX)) {

?????? ??? libPath = lib;

?????????? break;

?????? }

??? }

??? File dll = new File(libPath, DLL_FILE);

?????? if (!dll.exists()) {

??? ??? URL url = new URL(super.getCodeBase() + DLL_FILE);

?????? InputStream is = url.openConnection().getInputStream();

?????? FileOutputStream fos = new FileOutputStream(dll);

?????? byte[] buf = new byte[256]; // 讀取緩存

?????? int len = 0;

?????? while ((len = is.read(buf)) != -1) {

?????? ??? fos.write(buf, 0, len);

?????? }

?????? fos.flush();

?????? fos.close();

?????? is.close();

?????? System.out.println("創(chuàng)建文件完畢[" + dll + "].");

??? }

} catch (MalformedURLException e) {

??? e.printStackTrace();

} catch (IOException e) {

??? e.printStackTrace();

}

這段代碼的主要算法例如以下：

1.??? 通過System.getProperty(“java.library.path”)方法獲取載入庫時(shí)搜索的文件夾字符串，每一個(gè)文件夾之間是用分號隔開的；

2.??? 將文件夾字符串按分號拆分成字符串?dāng)?shù)組，然后取當(dāng)中的任一一個(gè)就可以。只是我喜歡取“C:/Windows/system32”文件夾；

3.??? 然后實(shí)例化一個(gè)File對象，該對象存有指向C:/Windows/system32/win32comm.dll文件的句柄。檢測該文件是否存在，假設(shè)存在則不做不論什么處理，否則進(jìn)行下載處理；

4.??? 假設(shè)須要下載文件，則先通過getCodeBase()方法獲取server端的根URL對象。然后構(gòu)造一個(gè)指向server端win32comm.dll文件的URL對象；

5.??? 通過URL的openConnection().getInputStream()方法獲取InputStream流準(zhǔn)備讀取；

6.??? 在client實(shí)例化一個(gè)FileOutputStream對象，并將輸出流寫入到client的文件里(C:/Windows/system32/win32comm.dll)，完畢文件的下載。事實(shí)上文件的下載是通過http協(xié)議完畢的，即httpclient。所以server端須要TOMCAT或其它WEBserver軟件。

b)????? 讀取條形碼

主要實(shí)現(xiàn)Applet的3個(gè)方法：init、start和destroy方法。先看init方法：

private String driverName = "com.sun.comm.Win32Driver";

public void init() {

try {

System.loadLibrary("win32com");

??? ??? CommDriver driver = (CommDriver)Class.forName(driverName).newInstance();

driver.initialize();

} catch (Exception e) {

System.err.println(e);

}

init方法在Applet載入時(shí)運(yùn)行一次且僅一次。所以init方法中適合裝載和初始化驅(qū)動(dòng)程序，即載入win32comm.dll文件。

條碼掃描設(shè)備與調(diào)制解調(diào)器不同，調(diào)制解調(diào)器使用“密步”的通信方式，即請求-應(yīng)答模式。而條碼掃描設(shè)備是事件驅(qū)動(dòng)的，僅僅有在掃描了條碼之后，才干讀取串口的數(shù)據(jù)，所以使用請求-應(yīng)答模式肯定不行。為了解決問題，Applet必須實(shí)現(xiàn)SerialPortEventListener接口，以便在有數(shù)據(jù)到達(dá)時(shí)運(yùn)行特定的方法。另外還須要啟動(dòng)一個(gè)線程來等待數(shù)據(jù)的到達(dá)。所以Applet類的簽名例如以下：

public class SerialPortApplet extends JApplet implements Runnable,

?????? SerialPortEventListener {

??? public void run() {

??? }

???

public void serialEvent(SerialPortEvent event) {

??? }

}

當(dāng)中serialEvent(SerialPortEvent event)方法就是須要實(shí)現(xiàn)的接口方法，當(dāng)串口有數(shù)據(jù)到達(dá)時(shí)，則會運(yùn)行該方法中的代碼。

start方法在init方法運(yùn)行完成之后運(yùn)行，在Applet的整個(gè)生命周期中，start方法能夠被運(yùn)行多次。所以start方法能夠用來實(shí)現(xiàn)尋找可用port，打開port，設(shè)置port參數(shù)，等待數(shù)據(jù)到達(dá)以及數(shù)據(jù)處理等代碼，代碼例如以下所看到的：

private CommPortIdentifier portId;

private StringBuilder barcode = new StringBuilder();

private InputStream is;

private boolean over = false; //退出線程的標(biāo)志

private SerialPort serialPort;

static {

??? System.setSecurityManager(null); //禁用安全管理器(必須寫)

}

public void start() {

??? Enumeration ports = CommPortIdentifier.getPortIdentifiers();

??? while (ports.hasMoreElements()) {

??? ??? portId = (CommPortIdentifier) ports.nextElement();

?????? if (portId.getPortType() == CommPortIdentifier.PORT_SERIAL) { // 是串口

?????? ??? if (portId.getName().equals("COM1")) {

?????????? ??? break;

?????????? }

?????? }

??? }

??? try {

??? ??? serialPort = (SerialPort) portId.open("App1",2000); // 打開port

?????? is = serialPort.getInputStream();

?????? serialPort.addEventListener(this); // 注冊監(jiān)聽器

?????? serialPort.notifyOnDataAvailable(true); // 數(shù)據(jù)達(dá)到時(shí)發(fā)出通知

????? serialPort.setSerialPortParams(9600, SerialPort.DATABITS_8,SerialPort.STOPBITS_1, SerialPort.PARITY_NONE); // 設(shè)置port參數(shù)

} catch (PortInUseException e) {

??? ??? System.err.println(e);

??? } catch (IOException e) {

?????? System.err.println(e);

??? } catch (TooManyListenersException e) {

?????? System.err.println(e);

??? } catch (UnsupportedCommOperationException e) {

?????? System.err.println(e);

??? }

??? // 啟動(dòng)線程

??? Thread t = new Thread(this);

??? t.start();

??? try {

?????? t.join();// 等待線程結(jié)束

??? } catch (InterruptedException e) {

}

System.out.println("barcode[" + barcode + "]");

}

線程接口的實(shí)現(xiàn)和監(jiān)聽器接口的實(shí)現(xiàn)代碼例如以下所看到的：

public void run() {

??? while (!over) {

??? }

try {

?????? if (is != null) {

?????????? is.close();

?????? }

?????? if (serialPort != null) {

?????????? serialPort.close();

?????? }

??? } catch (IOException e) {

?????? System.out.println(e);

??? }

}

public void serialEvent(SerialPortEvent event) {

??? switch (event.getEventType()) {

??? case SerialPortEvent.DATA_AVAILABLE: //數(shù)據(jù)到達(dá)時(shí)運(yùn)行

??? ??? try {

?????? ??? while (true) {

?????????? ??? int b = is.read(); // 假設(shè)讀取不到數(shù)據(jù)則會堵塞

????????????? if (b == 10 || b == 13) { // 假設(shè)讀到回車或換行則表示讀取完畢

????????????? ??? over = true;

????????????????? break;

????????????? } else {

????????????????? barcode.append(new String(new byte[] { (byte) b }));

????????????? }

?????????? }

?????? } catch (IOException e) {

?????????? System.err.println(e);

?????? }

??? }

}

destroy方法在Applet銷毀時(shí)運(yùn)行且運(yùn)行一次，所以能夠該方法中編寫資源釋放的代碼，代碼實(shí)現(xiàn)例如以下：

public void destroy() {

??? try {

?????? if (is != null) {

?????????? is.close();

?????? }

?????? if (serialPort != null) {

?????????? serialPort.close();

?????? }

??? } catch (IOException e) {

?????? System.out.println(e);

??? }

}

c)????? HTML頁面(index.html)

<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd">

<head>

</head>

<body>

<OBJECT classid="clsid:8AD9C840-044E-11D1-B3E9-00805F499D93"

WIDTH = "250" HEIGHT = "140"? codebase="http://java.sun.com/update/1.6.0/jinstall-6u17-windows-i586.cab#Version=6,0,0,4">

</NOEMBED>

</EMBED>

</COMMENT>

</OBJECT>

</body>

</html>

當(dāng)中比較重要的是ARCHIVE參數(shù)，能夠?qū)?/span>Applet須要用到的全部jar類庫都在這個(gè)參數(shù)中進(jìn)行設(shè)置，多個(gè)jar文件之間用逗號進(jìn)行分隔。假設(shè)client沒有安裝JRE，則首先會要求用戶下載JRE，正常情況下，下載JRE須要10分鐘左右的時(shí)間。

經(jīng)過上述步驟，我們完畢了全部須要實(shí)現(xiàn)的代碼。將全部Java代碼打包成jar文件，然后和html文件一起部署到TOMCAT6中，啟動(dòng)，一切正常，然后很高興的打開瀏覽器，輸入url，雙眼充滿期望的等待令人興奮的一幕。只是……，報(bào)錯(cuò)了！很的沮喪！錯(cuò)誤提示沒有訪問權(quán)限！！郁悶中……

三．部署

Java號稱是最安全的，所以Applet作為在網(wǎng)絡(luò)上能夠隨意傳播的小應(yīng)用程序當(dāng)然更加須要安全。所以在默認(rèn)情況下Applet僅僅能執(zhí)行在JVM的沙箱中。不能訪問client的不論什么資源，包含文件系統(tǒng)的讀寫，網(wǎng)絡(luò)套接字等。所以出現(xiàn)上述錯(cuò)誤理所當(dāng)然，反而證明了Java的確很的安全。

為了走出沙箱，我們必須對Applet進(jìn)行簽名：

1.??? 創(chuàng)建密鑰：

使用例如以下命令進(jìn)行密鑰的創(chuàng)建，這里使用RSA算法而不是Java默認(rèn)的DSA算法

keytool -genkey -alias oakman -keyalg RSA

執(zhí)行時(shí)會要求您輸入密鑰庫的口令，并要求您輸入名字，組織和位置等信息。填好后就會產(chǎn)生密鑰（密鑰文件在用戶文件夾中，找.keystore文件）。

2.??? 從CA訂購簽名證書：

為了從CA訂購簽名證書，你須要從密鑰庫中導(dǎo)出證書簽名申請(CSR文件)。使用例如以下命令

keytool -certreq -alias oakman -file oakman.csr

該命令會在當(dāng)前文件夾中產(chǎn)生一個(gè)oakman.csr文件，然后你能夠用這個(gè)文件以及證明你身份的證明或證件以及數(shù)K的RMB到CA那里申請你的證書（比較常見的CA有Verisign）。假設(shè)申請成功，CA會給你一個(gè)BASE64編碼證書，你就能夠把它導(dǎo)入到密鑰庫中給自己編寫的Applet進(jìn)行簽名了，導(dǎo)入命令例如以下：

keytool -import -alias oakman -file oakman.cer

當(dāng)中oakman.cer就是CA給你的證書。

3.??? 對Applet的jar文件進(jìn)行簽名：

已經(jīng)將CA的證書導(dǎo)入到密鑰庫中，那么就能夠?qū)ψ约壕帉懙?/span>Applet進(jìn)行簽名了（當(dāng)然，先要打包成JAR包），使用例如以下命令：

jarsigner serial_port.jar oakman

jarsigner comm.jar oakman

Applet全部用到的jar文件都要進(jìn)行簽名。

經(jīng)過上述步驟，我們的Applet就能夠走出沙箱了，能夠訪問client的不論什么資源，包含文件系統(tǒng)，外設(shè)以及網(wǎng)絡(luò)套接字等。將條形碼掃碼槍接上我筆記本的串口，找了一本書，對著書上的條碼一掃，嗶！！掃描成功，接著在Java控制臺出現(xiàn)一串?dāng)?shù)字，OK！最終搞定。（注：因?yàn)槲夜P記本沒有串口，所以通過USB轉(zhuǎn)串口來模擬出串口，可能是因?yàn)轵?qū)動(dòng)程序的原因，假設(shè)在沒有關(guān)閉串口的情況關(guān)閉IE瀏覽器，則操作系統(tǒng)必定死機(jī)，僅僅能手動(dòng)重新啟動(dòng)操作系統(tǒng)。）

??? 當(dāng)然，作為測試，我們沒有必要花數(shù)K的RMB去CA那里申請證書，所以能夠?qū)⒉襟E2省略。在生成密鑰庫之后直接對JAR文件進(jìn)行簽名。

四．部署文件夾

下面為我機(jī)器上TOMCAT中應(yīng)用程序的部署文件夾：

pay

? |-- WEB-INF

?????? |-- web.xml

? |-- comm.jar

? |-- serial_port.jar

? |-- index.html

轉(zhuǎn)載于:https://www.cnblogs.com/mengfanrong/p/4006098.html

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Java Applet读写client串口——终极篇的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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