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用Java Robot对象实现服务器屏幕远程监视
作者：李鲁群
摘要：
有时候，在Java应用程序开发中，如：远程监控或远程教学，常常需要对计算机的屏幕进行截取，由于屏幕截取是比较接近操作系统的操作，在Windows操作系统下，该操作几乎成了VC、VB等的专利，事实上，使用Java JDK1.4 的Robot对象，来完成"屏幕截取操作，更加简单。Java JDK1.4 的Robot对象，该对象可以完成对"屏幕"像素的拷贝,完成屏幕图像截取操作。Java应用程序中可以直接调用此对象，完成对特定应用程序的屏幕截取，如果将此功能配合网络，便可以轻而易举地实现远程服务器屏幕的监视。本文向大家介绍如何用Java构建屏幕"照相机"并实现远程服务器屏幕的监视，并给出了相应的Java源代码。
关键词：
Java, Robot, 屏幕截取
1 引言
在Java应用软件演示或相关教学培训，或远程监控过程中，我们常常要截取软件运行GUI界面，并将其保存到一个或一系列图像文件中。目前，在Windows平台下，有关屏幕截取的工具软件有许多，比如：HyperCam等，当然还可以直接利用Windows操作系统支持的屏幕拷贝Print Screen键，将屏幕拷贝到剪贴板，在保存为图像文件。这些工具软件一定要屏幕截取者，在操作过程中要"精力集中"并且"伺机捕获"所需要的软件运行界面。事实上，有时候我们需要Java应用程序，自动对运行的GUI界面进行"拍照"，比如：一台计算机要获取网络上另一台计算机（可能是网络服务器）正在运行的GUI界面，要看看对方计算机上软件运行情况。这就需要在Java应用程序中，自动将运行的GUI界面保存到一个图像文件中，然后通过网络传输到另一台计算机上。而上述HyperCam等工具软件无法与我们的Java应用融合为一体。因此，我们需要在Java应用程序中编写一个屏幕"照相机"。
2 Java屏幕"照相机"的编写原理
"屏幕的截取"是比较接近操作系统底层的操作，在Windows平台下，该操作似乎成了VC、VB等语言开发的专利。事实上，"屏幕的截取"在Java应用程序中，及其简单，核心代码只需要几行。在Java JDK1.4 中提供了一个"机器人"Robot类。该类用于产生与本地操作系统有关的底层输入、测试应用程序运行或自动控制应用程序运行。Robot类提供了一个方法：.createScreenCapture（..）,可以直接将全屏幕或某个屏幕区域的像素拷贝到一个BufferedImage对象中，我们只需要将该对象写入到一个图像文件之中，就完成了屏幕到图像的拷贝过程。
3 Java屏幕"照相机"的实现
为了构造一个比较完善的Java屏幕"照相机"，我们构造了一个GuiCamera JavaBean，其源代码和说明如下： package Camera;
import java.awt.image.BufferedImage;
import java.io.*;
import javax.imageio.*;
import java.awt.*;
/*******************************************************************
* 该JavaBean可以直接在其他Java应用程序中调用，实现屏幕的"拍照"
* This JavaBean is used to snapshot the GUI in a
* Java application! You can embeded
* it in to your java application source code, and us
* it to snapshot the right GUI of the application
* @see javax.ImageIO
* @author liluqun (liluqun@263.net)
* @version 1.0
*
*****************************************************/
public class GuiCamera {
private String fileName; ／/文件的前缀
private String defaultName = "GuiCamera";
static int serialNum=0;
private String imageFormat; ／／图像文件的格式
private String defaultImageFormat="png";
Dimension d=Toolkit.getDefaultToolkit().getScreenSize();
/****************************************************************
* 默认的文件前缀为GuiCamera，文件格式为PNG格式
* The default construct will use the default
* Image file surname "GuiCamera",
* and default image format "png"
****************************************************************/
public GuiCamera() {
fileName = defaultName;
imageFormat=defaultImageFormat;
}
/****************************************************************
* @param s the surname of the snapshot file
* @param format the format of the image file,
* it can be "jpg" or "png"
* 本构造支持JPG和PNG文件的存储
****************************************************************/
public GuiCamera(String s,String format) {
fileName = s;
imageFormat=format;
}
/****************************************************************
* 对屏幕进行拍照
* snapShot the Gui once
****************************************************************/
public void snapShot() {
try {
//拷贝屏幕到一个BufferedImage对象screenshot
BufferedImage screenshot = (new Robot()).createScreenCapture(new
Rectangle(0, 0, (int) d.getWidth(), (int) d.getHeight()));
serialNum++;
//根据文件前缀变量和文件格式变量，自动生成文件名
String name=fileName+String.valueOf(serialNum)+"."+imageFormat;
File f = new File(name);
System.out.print("Save File "+name);
//将screenshot对象写入图像文件
ImageIO.write(screenshot, imageFormat, f);
System.out.print("..Finished!\n");
}
catch (Exception ex) {
System.out.println(ex);
}
}
}
4 Java屏幕"照相机"的应用
直接使用上述GuiCamera JavaBean，构造一个对象，在需要截取屏幕的地方，调用一下这个对象的.snapShot()方法即可对屏幕进行自动"拍照"！由于对屏幕的截取是程序自动进行的，我们无需象使用HyperCam工具软件那样，在手工操作过程中要"精力集中"并且"伺机捕获"所需要的软件运行界面了。
如：GuiCamera cam= new GuiCamera("d:\\Hello", "png");
cam.snapShot();
就可以的到文件名为：Hello＊＊.png等一系列所截取的屏幕图像文件。
上述代码旨在"抛砖引玉"，Java应用程序开发人员，可以在此基础上，如果将此GuiCamera JavaBean与增加多线程和网络功能，可以实现远程监控网络上另一台计算机屏幕。
5 远程服务屏幕的监视
在上述代码的基础上，我们稍加改造，封装成一个Servlet，便可以实现浏览器／服务器（B/S）计算结构 模式的小应用。客户端浏览器访问服务器上的Servlet时候，服务器拷贝服务器屏幕，并按照contentType="Image/Jpeg"文件相应格式，将拷贝的数据按照二进制数据流的方式返回客户端，客户端使用浏览器便可以查看远程服务器的屏幕，从而实现服务器屏幕的远程监视。
主要代码如下： package li;
import javax.imageio.ImageIO;
import java.awt.Rectangle;
import java.awt.Robot;
import java.awt.Toolkit;
import java.awt.image.BufferedImage;
import java.awt.Dimension;
import javax.servlet.*;
import javax.servlet.http.*;
import java.io.*;
import java.util.*;
public class SnapShot
extends HttpServlet
implements SingleThreadModel {
private static final String CONTENT_TYPE = "image/jpeg";
//Initialize global variables
public void init() throws ServletException {
}
//Process the HTTP Get request
public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse
response) throws ServletException, IOException {
//设置客户端的文件相应类型
response.setContentType(CONTENT_TYPE);
//获取屏幕的分辨率
Dimension d = Toolkit.getDefaultToolkit().getScreenSize();
try {
{BufferedImage screenshot = (new Robot()).createScreenCapture(new
Rectangle(0, 0, (int) d.getWidth(), (int) d.getHeight()));
String imageFormat = "jpg";
ServletOutputStream sos = response.getOutputStream();
//将图像数据流写入客户端
ImageIO.write(screenshot, imageFormat, sos);
sos.close();
response.flushBuffer();
}
}
catch (Exception ex) {
}
}
//Clean up resources
public void destroy() {
}
}
运行结果如下：（以上代码在Jbuilder10，JDevelop9 下调试成功！）
上述代码只实现了远程服务器屏幕的监视，如果要实现服务器"控制"也非常简单，只要浏览器客户向服务器发送请求，服务器返回可客户一包含服务器屏幕的表单，可以通过表单将客户鼠标点击服务器屏幕图像的位置发送给服务器，服务器端使用Robot对象控制鼠标对象的位置与动作便可实现服务器的远程"控制"。
参考文献：
［1］ C. Thomas Wu. An Introduction to Object-Oriented Programming with java[M] .McGraw-Hill Co. 2001
［2］ Joseph L. Weber. Java2编程详解[M].北京:电子工业出版社.1999
［3］ 蒋慧等.UML设计核心技术[M].北京:希望电子出版社.2001
［4］ Sun Microsystems. http://java.sun.com
作者简介
李鲁群，男，上海交通大学计算机系博士后，副教授，籍贯辽宁沈阳。主要从事Java，J2EE与J2ME结合应用，J2SE应用，Web Service、Mobile GIS应用与开发。联系方式：liluqun@263.net |