celix框架分析报告

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1 系统架构图：

展示Celix框架的总体架构，包括各个核心模块、组件之间的关系和交互方式。

digraph {
    rankdir=LR;
    node [shape=box, style="rounded", color="lightblue", fontname="Arial"];
    edge [color="gray", fontname="Arial"];

    Core [label="Core"];
    BundleContext [label="BundleContext"];
    ServiceRegistry [label="ServiceRegistry"];
    DeploymentAdmin [label="DeploymentAdmin"];
    Shell [label="Shell"];
    ShellTUI [label="ShellTUI"];
    LogService [label="LogService"];
    RemoteServiceAdmin [label="RemoteServiceAdmin"];

    Core -> BundleContext;
    Core -> ServiceRegistry;
    Core -> DeploymentAdmin;
    Core -> Shell;
    Shell -> ShellTUI;
    Core -> LogService;
    Core -> RemoteServiceAdmin;
}

2 模块依赖关系图：

显示各个模块之间的依赖关系，包括模块之间的依赖关系和服务之间的依赖关系。

digraph {
    rankdir=LR;
    node [shape=box, style="rounded", color="lightblue", fontname="Arial"];
    edge [color="gray", fontname="Arial"];

    Shell [label="Shell"];
    ShellTUI [label="ShellTUI"];
    LogService [label="LogService"];
    Core [label="Core"];
    DeploymentAdmin [label="DeploymentAdmin"];
    ServiceRegistry [label="ServiceRegistry"];
    BundleContext [label="BundleContext"];
    RemoteServiceAdmin [label="RemoteServiceAdmin"];

    Core -> BundleContext;
    Core -> ServiceRegistry;
    Core -> DeploymentAdmin;
    Core -> LogService;
    Core -> RemoteServiceAdmin;
    Shell -> ShellTUI;
}

3 启动时序图

描述Celix框架启动时的流程，包括加载模块、初始化、依赖解析、服务注册等步骤。


sequenceDiagram
    participant MainLauncher
    participant Core
    participant BundleContext
    participant ServiceRegistry
    participant DeploymentAdmin
    participant Shell
    participant LogService
    participant RemoteServiceAdmin

    MainLauncher->>Core: 创建 Core 实例
    Core->>BundleContext: 创建 BundleContext 实例
    Core->>ServiceRegistry: 初始化服务注册
    Core->>DeploymentAdmin: 初始化部署管理
    Core->>LogService: 初始化日志服务
    Core->>RemoteServiceAdmin: 初始化远程服务管理
    Core->>Shell: 初始化Shell
    Core->>Shell: 启动Shell

4 退出时序图

描述Celix框架退出时的流程，包括注销服务、停止Shell等步骤。


sequenceDiagram
    participant MainLauncher
    participant Core
    participant Shell
    participant LogService
    participant DeploymentAdmin
    participant ServiceRegistry
    participant RemoteServiceAdmin

    MainLauncher->>Core: 获取 Core 实例
    Core->>Shell: 停止Shell
    Core->>ServiceRegistry: 注销服务
    Core->>DeploymentAdmin: 停止部署管理
    Core->>LogService: 停止日志服务
    Core->>RemoteServiceAdmin: 停止远程服务管理

5 服务注册与发现时序图


sequenceDiagram
    participant Publisher
    participant ServiceRegistry
    participant Subscriber

    Publisher->>ServiceRegistry: 发布服务
    Subscriber->>ServiceRegistry: 查找服务

6 事件处理流程图：

描述事件处理的流程，包括事件的产生、传递和处理过程。


sequenceDiagram
    participant EventAdmin
    participant EventHandler

    EventAdmin->>EventHandler: 发布事件
    EventHandler->>EventHandler: 处理事件

7 服务生命周期图：

显示服务的生命周期，包括服务的创建、注册、注销和销毁过程。



stateDiagram
    [*] --> Unregistered
    Unregistered --> Registered: registerService()
    Registered --> Unregistered: unregisterService()

8 模块生命周期图：

展示模块的生命周期，包括模块的加载、启动、停止和卸载过程。


stateDiagram
    [*] --> Installed
    Installed --> Resolved: start()
    Resolved --> Active: resolveDependencies()
    Active --> Stopped: stop()
    Stopped --> Installed: uninstall()

9 错误处理流程图：

描述错误处理的流程，包括异常的捕获、处理和通知过程。


sequenceDiagram
    participant ErrorListener
    participant ErrorHandler

    ErrorListener->>ErrorHandler: 发生错误
    ErrorHandler->>ErrorHandler: 处理错误

10 核心模块类设计

Bundle（模块）类图：


digraph {
    node [shape=record]

    class_Bundle [label="{Bundle|+ name : string\n+ description : string\n---\n+ start() : void\n+ stop() : void}"]
    class_BundleActivator [label="{BundleActivator|+ start(context: BundleContext) : void\n+ stop(context: BundleContext) : void}"]

    class_BundleActivator -> class_Bundle [arrowhead=empty, style=dashed, label="implements"]
}

BundleContext类图：


digraph {
    node [shape=record]

    class_BundleContext [label="{BundleContext|+ startModule(name: string) : void\n+ stopModule(name: string) : void\n+ getService(name: string) : Service}"]
    class_ModuleLoader [label="{ModuleLoader|+ loadModule(name: string) : void\n+ unloadModule(name: string) : void\n+ resolveDependencies() : void}"]
    class_ServiceRegistry [label="{ServiceRegistry|+ registerService(service: Service) : void\n+ unregisterService(service: Service) : void\n+ findService(name: string) : Service}"]

    class_BundleContext -> class_ModuleLoader [arrowhead=empty, style=dashed, label="1"]
    class_BundleContext -> class_ServiceRegistry [arrowhead=empty, style=dashed, label="1"]
}

ServiceRegistry类图：


digraph {
    node [shape=record]

    class_ServiceRegistry [label="{ServiceRegistry|+ registerService(service: Service) : void\n+ unregisterService(service: Service) : void\n+ findService(name: string) : Service}"]
}

ModuleLoader类图：


digraph {
    node [shape=record]

    class_ModuleLoader [label="{ModuleLoader|+ loadModule(name: string) : void\n+ unloadModule(name: string) : void\n+ resolveDependencies() : void}"]
    class_DependencyManager [label="{DependencyManager|+ resolveDependencies() : void\n+ addDependency(dependency: Dependency) : void\n+ removeDependency(dependency: Dependency) : void}"]

    class_ModuleLoader -> class_DependencyManager [arrowhead=empty, style=dashed, label="1"]
}

DependencyManager类图：


digraph {
    node [shape=record]

    class_DependencyManager [label="{DependencyManager|+ resolveDependencies() : void\n+ addDependency(dependency: Dependency) : void\n+ removeDependency(dependency: Dependency) : void}"]
}

ServiceTracker类图：


digraph {
    node [shape=record]

    class_ServiceTracker [label="{ServiceTracker|+ trackService(type: string) : void\n+ untrackService(type: string) : void\n+ getService(type: string) : Service}"]
    class_ServiceRegistry [label="{ServiceRegistry|+ registerService(service: Service) : void\n+ unregisterService(service: Service) : void\n+ findService(name: string) : Service}"]

    class_ServiceTracker -> class_ServiceRegistry [arrowhead=empty, style=dashed, label="1"]
}

11 启动时序图


sequenceDiagram
    participant MainLauncher
    participant Core
    participant BundleContext
    participant ServiceRegistry
    participant DeploymentAdmin
    participant Shell
    participant LogService
    participant RemoteServiceAdmin

    MainLauncher->>Core: 创建 Core 实例
    Core->>BundleContext: 创建 BundleContext 实例
    Core->>ServiceRegistry: 初始化服务注册
    Core->>DeploymentAdmin: 初始化部署管理
    Core->>LogService: 初始化日志服务
    Core->>RemoteServiceAdmin: 初始化远程服务管理
    Core->>Shell: 初始化Shell
    Core->>Shell: 启动Shell

12 退出时序图


sequenceDiagram
    participant MainLauncher
    participant Core
    participant Shell
    participant LogService
    participant DeploymentAdmin
    participant ServiceRegistry
    participant RemoteServiceAdmin

    MainLauncher->>Core: 获取 Core 实例
    Core->>Shell: 停止Shell
    Core->>ServiceRegistry: 注销服务
    Core->>DeploymentAdmin: 停止部署管理
    Core->>LogService: 停止日志服务
    Core->>RemoteServiceAdmin: 停止远程服务管理

13 服务注册与发现时序图


sequenceDiagram
    participant Publisher
    participant ServiceRegistry
    participant Subscriber

    Publisher->>ServiceRegistry: 发布服务
    Subscriber->>ServiceRegistry: 查找服务

14 事件处理流程图：


sequenceDiagram
    participant EventAdmin
    participant EventHandler

    EventAdmin->>EventHandler: 发布事件
    EventHandler->>EventHandler: 处理事件

15 服务生命周期图：


stateDiagram
    [*] --> Unregistered
    Unregistered --> Registered: registerService()
    Registered --> Unregistered: unregisterService()

16 模块生命周期图：


stateDiagram
    [*] --> Installed
    Installed --> Resolved: start()
    Resolved --> Active: resolveDependencies()
    Active --> Stopped: stop()
    Stopped --> Installed: uninstall()

17 错误处理流程图：


sequenceDiagram
    participant ErrorListener
    participant ErrorHandler

    ErrorListener->>ErrorHandler: 发生错误
    ErrorHandler->>ErrorHandler: 处理错误

18 类图


classDiagram
    class Bundle {
        + name : string
        + description : string
        ---
        + start() : void
        + stop() : void
    }

    class BundleActivator {
        + start(context: BundleContext) : void
        + stop(context: BundleContext) : void
    }

    class BundleContext {
        + startModule(name: string) : void
        + stopModule(name: string) : void
        + getService(name: string) : Service
    }

    class ServiceRegistry {
        + registerService(service: Service) : void
        + unregisterService(service: Service) : void
        + findService(name: string) : Service
    }

    class ModuleLoader {
        + loadModule(name: string) : void
        + unloadModule(name: string) : void
        + resolveDependencies() : void
    }

    class DependencyManager {
        + resolveDependencies() : void
        + addDependency(dependency: Dependency) : void
        + removeDependency(dependency: Dependency) : void
    }

    class ServiceTracker {
        + trackService(type: string) : void
        + untrackService(type: string) : void
        + getService(type: string) : Service
    }

19 框架组织核心头文件

头文件	作用
Any.h	提供了一个通用的类型容器，可以存储任意类型的数据。
ListenerFunctors.h	包含了一些用于监听器（Listener）的函数对象。
AnyMap.h	提供了一个通用的键值对容器，可以存储任意类型的键值对。
Bundle.h	定义了 Bundle 类，表示一个模块（Bundle），包含了模块的基本属性和操作。
BundleActivator.h	定义了 BundleActivator 接口，用于在模块的生命周期中执行初始化和销毁操作。
BundleContext.h	定义了 BundleContext 接口，提供了对模块生命周期管理和服务注册解析的功能。
BundleEvent.h	定义了 BundleEvent 类，表示模块（Bundle）的生命周期事件，如启动、停止、卸载等。
BundleEventHook.h	定义了 BundleEventHook 接口，用于监听模块生命周期事件的钩子。
BundleFindHook.h	定义了 BundleFindHook 接口，用于过滤和修改模块查找结果的钩子。
BundleImport.h	定义了 BundleImport 类，表示模块（Bundle）的导入信息，用于管理模块之间的依赖关系。
BundleInitialization.h	定义了 BundleInitialization 类，表示模块（Bundle）的初始化状态，用于管理模块的初始化过程。
BundleResource.h	定义了 BundleResource 类，表示模块（Bundle）中的资源，如配置文件、图片等。
BundleResourceStream.h	定义了 BundleResourceStream 类，用于读取模块（Bundle）中的资源流。
BundleTracker.h	定义了 BundleTracker 类，用于跟踪模块（Bundle）的状态变化。
BundleTrackerCustomizer.h	定义了 BundleTrackerCustomizer 接口，用于自定义 BundleTracker 的行为。
BundleVersion.h	定义了 BundleVersion 类，表示模块（Bundle）的版本信息。
Constants.h	定义了一些常量，如 Bundle、服务等相关的常量。
detail/ 包含了一些内部实现细节的头文件。
Framework.h	定义了 Framework 类，表示整个框架的入口，用于管理模块的加载和运行。
FrameworkEvent.h	定义了 FrameworkEvent 类，表示框架的生命周期事件，如启动、停止、错误等。
FrameworkFactory.h	定义了 FrameworkFactory 类，用于创建 Framework 实例。
GetBundleContext.h	定义了 GetBundleContext 类，用于获取当前 Bundle 的 BundleContext。
LDAPFilter.h	定义了 LDAPFilter 类，表示LDAP过滤器，用于过滤LDAP搜索结果。
LDAPProp.h	定义了 LDAPProp 类，表示LDAP属性，用于设置LDAP搜索条件。
ServiceEvent.h	定义了 ServiceEvent 类，表示服务的生命周期事件，如注册、注销等。
ServiceEventListenerHook.h	定义了 ServiceEventListenerHook 接口，用于监听服务的生命周期事件的钩子。
ServiceException.h	定义了 ServiceException 类，表示服务异常。
ServiceFactory.h	定义了 ServiceFactory 接口，用于创建和销毁服务实例。
ServiceFindHook.h	定义了 ServiceFindHook 接口，用于过滤和修改服务查找结果的钩子。
ServiceInterface.h	定义了 ServiceInterface 接口，表示服务的接口。
ServiceListenerHook.h	定义了 ServiceListenerHook 接口，用于监听服务的注册和注销事件的钩子。
ServiceObjects.h	定义了 ServiceObjects 类，表示一个服务的多实例。
ServiceRegistration.h	定义了 ServiceRegistration 类，表示服务的注册信息。
ServiceTracker.h	定义了 ServiceTracker 类，用于跟踪服务的状态变化。
ServiceTrackerCustomizer.h	定义了 ServiceTrackerCustomizer 接口，用于自定义 ServiceTracker 的行为。
ServiceTrackerMap.h	定义了 ServiceTrackerMap 类，用于跟踪一组服务的状态变化。
ServiceTrackerMapCustomizer.h	定义了 ServiceTrackerMapCustomizer 接口，用于自定义 ServiceTrackerMap 的行为。
ServiceTrackerManagedServiceFactory.h	定义了 ServiceTrackerManagedServiceFactory 类，用于跟踪 ManagedServiceFactory 服务的状态变化。
ServiceTrackerManagedServiceFactoryCustomizer.h	定义了 ServiceTrackerManagedServiceFactoryCustomizer 接口，用于自定义 ServiceTrackerManagedServiceFactory 的	行为。
Stream.h	定义了 Stream 类，表示一个数据流。
Util.h	包含了一些常用的工具函数，如字符串处理、日志打印等。
manifest.h	定义了 Manifest 类，表示模块（Bundle）的清单文件。
resource.h	定义了 Resource 类，表示一个资源，用于加载模块中的资源文件。
version.h	定义了 Version 类，表示版本号。

20 示例应用程序
示例 1：发布和订阅服务


#include <iostream>
#include "celix/BundleActivator.h"
#include "celix/BundleContext.h"
#include "celix/ServiceTracker.h"
#include "celix/ServiceReference.h"

class MyActivator : public celix::BundleActivator {
public:
    void start(celix::BundleContext* context) override {
        auto tracker = celix::ServiceTracker<std::string>::create(context)
            .build();

        tracker.open();

        std::cout << "Waiting for services..." << std::endl;

        auto services = tracker.getServices();
        for (const auto& service : services) {
            std::cout << "Found service: " << *service << std::endl;
        }
    }

    void stop(celix::BundleContext* context) override {}
};

CELIX_EXPORT_BUNDLE_ACTIVATOR(MyActivator)

示例 2：注册和使用服务


#include <iostream>
#include "celix/BundleActivator.h"
#include "celix/BundleContext.h"
#include "celix/ServiceRegistration.h"

class MyService {
public:
    virtual ~MyService() = default;
    virtual void execute() = 0;
};

class MyServiceImpl : public MyService {
public:
    void execute() override {
        std::cout << "Executing MyService" << std::endl;
    }
};

class MyActivator : public celix::BundleActivator {
public:
    void start(celix::BundleContext* context) override {
        auto myService = std::make_shared<MyServiceImpl>();
        auto registration = context->registerService<MyService>(myService);
        std::cout << "Service registered" << std::endl;

        auto service = context->getService<MyService>();
        service->execute();
    }

    void stop(celix::BundleContext* context) override {}
};

CELIX_EXPORT_BUNDLE_ACTIVATOR(MyActivator)

示例 3：使用配置文件


#include <iostream>
#include <fstream>
#include <string>
#include "celix/BundleActivator.h"
#include "celix/BundleContext.h"
#include "celix/BundleResource.h"

class MyActivator : public celix::BundleActivator {
public:
    void start(celix::BundleContext* context) override {
        auto resource = context->getBundle()->getResource("config.properties");
        if (resource) {
            std::ifstream file(*resource);
            if (file.is_open()) {
                std::string line;
                while (std::getline(file, line)) {
                    std::cout << line << std::endl;
                }
                file.close();
            }
        }
    }

    void stop(celix::BundleContext* context) override {}
};

CELIX_EXPORT_BUNDLE_ACTIVATOR(MyActivator)

以上就是关于Celix框架的详细分析，包括系统架构图、模块依赖关系图、启动和退出时序图、服务注册与发现时序图、事件处理流程图、服务生命周期图、模块生命周期图、错误处理流程图、核心模块类设计、框架组织核心头文件以及示例应用程序等内容。