早期地下采煤的時候，礦井中的金絲雀常常擁有短暫而有價值的一生。因爲它們對於甲烷和一氧化碳等致命毒氣特別敏感，從棲木上掉下來的金絲雀是一個明顯的信號，告訴礦工是時候離開了。過一段時間之後，假如 新換上的金絲雀安然無恙，礦工們又可以安全地重返礦井。
您的軟件項目也可以有自己的礦井金絲雀。假如 您在運用 CruiseControl 之類的持續集成工具，那麼很可能熟悉當構建失敗時發送給團隊的電子郵件消息。這是一個信號，說明項目代碼中有些地點 須要 馬上改正。但是，當收件箱中還有很多其他郵件時，這些消息有時候會被忽略。然後，在知曉 消息之前，我已經從有疑問 的儲存庫中更新了本地副本，或者直接回家了，讓團隊中的其他人直抱怨。
這時須要 某種高度可視的東西，就像金絲雀一樣，高速 一瞥後就能發覺 持續構建流程 的狀態。我的金絲雀是一種新的來自 Sun Microsystems 的開源技能 ，它的名稱是 Sun Small Programmable Object Technology（SPOT）。本文推薦 SPOT，並展示如何 建立用於監視 CruiseControl 的構建監視器。
什麼是 SPOT？
SPOT（見 圖 1）是運行 Java™ 程序的小型無線裝備。SPOT 載有很多傳感器，用於監視它的環境，還有一組多彩 LED 用於與外部通信，以及兩個用於提供基本反饋的按鈕。我運用 LED 來顯示構建的狀態。可以通過一條 USB 線將一些 SPOT 連接起來，作爲一個基站，其他 SPOT 可以通過這個基站訪問工作站上的資源，例如數據庫或 Web 運用 程序。
圖 1. Sun SPOT
取得 SPOT
假如 要取得 一些 SPOT，以便組成自己的構建監視器，那麼可以通過 Sun SPOT World購買工具包。在工具包中，有兩個 SPOT 和一個基站，一些 USB 線纜，以及放在 CD 中的 SDK。這種工具包有時候會脫銷（而且仍然比較貴），但是不要因此而耽誤進程。隨 SDK 還附帶了一個名爲 Solarium 的模擬器，這意味着可以在虛擬 SPOT 上馬上開始工作。
安裝 SDK 後，可以探索示例運用 程序、開發人員指南、技能 規範、源代碼和一些項目描述，例如運用 SPOT 控制 Web 相機。
SPOT 由以下硬件元件組成：
主處理器是一個 180MHz Atmel AT91RM9200 系統芯片（system-on-chip）。
每個 SPOT 有 4MB Flash RAM 和 512K 僞靜態 RAM。
電力由內部充電電池（圓柱形鋰電池）、外接電源或 USB 主機提供。
電池充電後可無間斷運用 大約 3 小時。當無事發生時，它執行 休眠，從而延長運用 壽命。
演示子板包含溫度和光傳感器、一個三軸加快 計、8 個三色 LED 以及兩個按鈕開關。必要時，還可以通過 5 個通用 I/O 插腳和 4 個高電流輸出插腳添加 更多的子板。
無線通信通過一個遵從 IEEE 802.15.4 的收發器完成，該收發器採用 2.4GHz-to-2.4835GHz 免授權頻段。
在這樣的硬件上，SPOT 運行一個名爲 Squawk 的小型 JVM，這個 JVM 幾乎完全是用 Java 語言編寫的。Squawk 遵從 Connected Limited Device Configuration（CLDC）1.1 Java Micro Edition（Java ME）配置。它無需底層操作系統便可運行 — 也就是所謂的 “在裸機上運行”。
計算物理系統
SPOT 是計算物理系統的一個例子。計算物理系統中有一些嵌入的裝備，這些裝備運行可感知環境並作出反應的軟件和通信協議。
用於 SPOT 的運用 程序是根據 Java ME MIDlet 編程模型編寫的。這意味着每個 SPOT 上的 JVM 以類似於 Java EE 下維護 servlet 和 Enterprise JavaBeans（EJBs）的方式來維護 MIDlet 的生命週期。但是，由於 MIDlet 運行環境的限定 ，CLDC 以 JDK 1.3.1 作爲開始的基礎，剝離所有不必要的部分。因此，SPOT 程序無法訪問文件流；沒有反射，沒有串行化，沒有本地法，沒有正則表達式，沒有 Swing，只有有限的數據類型。獨一可用的集合數據結構是向量棧、枚舉和 hash 表。有些特定於 CLDC 的連接類被添加到這個子集中，但是編程流程中仍然要受很多限定 。
爲SPOT 編寫、構建和部署代碼
爲SPOT 編寫、構建和部署代碼特別基本 ，可以運用自己挑選的IDE。例如，若要在 Eclipse 中執行 開發：
建立一個規則的 Java 項目，刪除默認的JRE。
將SPOT SDK的 lib文件夾中的以下 JAR 添加到 classpath：
transducer_device.jar
multihop_common.jar
spotlib_device.jar
spotlib_common.jar
squawk_device.jar
在 resources/META-INF 目錄中建立一個MANIFEST.MF文件。該文件包含 Squawk VM用於運行程序的信息。例如，清單1是我的構建監視器的manifest文件：
清單 1. resources/META-INF/MANIFEST.MF 文件的內容MIDlet-Name: BuildCanary MIDlet-Version: 1.0.0 MIDlet-Vendor: Craig Caulfield MIDlet-1: Build Canary, , speck.buildmonitor.BuildCanary MicroEdition-Profile: IMP-1.0 MicroEdition-Configuration: CLDC-1.1 BaseStationAddress: 0014.4F01.0000.3A3C PortNumber: 100
清單1中最首要的一行是：MIDlet-1: Build Canary, ,speck.buildmonitor.BuildCanary
第一個參數是運用 程序的名稱，第三個參數是運用 程序主類的完全限定類名。
可以在該文件中添加自己的屬性，並在運行時讀取這些屬性，例如：String baseStationAddress = getAppProperty("BaseStationAddress");
建立 一個擴展 javax.microedition.midlet.MIDlet 的類，然後開始開發運用 程序。
當準備好部署代碼時，將代碼打包到一個 JAR 中，通過無線的方式將它發送到 SPOT：
運用 USB 線將一個基站 SPOT 連接到工作站。
執行 SPOT SDK 安裝目錄中的 ant startbasestation，啓動基站。
執行以下命令部署 JAR：ant -DremoteId=0014.4F01.0000.3A19 deploy
下載中提供了 build-canary 運用 程序的 Eclipse 項目，可以以此爲基礎。
運用程序概述
圖 2 中的部署圖展示我如何 配置 構建監視器，以監視 CruiseControl 構建。
圖 2. 構建監視器的部署圖
CruiseControl 循環構建在一個構建服務器上運行，該構建服務器有一個通過 USB 線連接的 SPOT 基站。每當構建的當前狀態（SUCCESS、FAILED 或 RUNNING）改動時，構建服務器上都會調用一個基本的Java SE運行程序 — CanaryHandler。然後，通過基站 SPOT 將一條無線消息發送到BuildCanary— 遠程 SPOT 上運行的一個MIDlet—以更新該SPOT的LED，從而反映構建的新狀態。
CanaryHandler 代碼
爲了讓 CanaryHandler 程序有一個良好的開端，我運用 Apache Commons CLI 分析 命令行參數。CLI 負責收集和驗證參數，並提供方便的幫助功能。例如，假如輸入java CanaryHandler --help，可以看到清單 2 中的輸出：
清單 2. CanaryHandler 的幫助文本usage:java CanaryHandler (--running --failed --success) --spot "0014.4F01.xxxx.yyyy" --port 100 --serial COM4 This program connects with a remote Sun SPOT to set a colour to denote the current state of the Continuous Integration build process. -a,--spot <spot> The IEEE wireless address (like 0014.4F01.0000.30E0) of the SPOT (enclose in double quotes). -c,--serial <serial>The serial port (e.g. COM4) to which the SPOT base station is attached. -f,--failed The build has failed. -h,--help Print this usage information. -p,--port <port> The port address (range 32 to 255) to be used for communicating with the SPOT. -r,--running The building is running -s,--success The building was successful. For more instructions see the Javadoc in the docs/api directory. 從 清單 2 中可以看到，CanaryHandler 接受 4 個參數：
構建的當前狀態，可能的值有：
Running（SPOT 的 LED 中顯示藍色流光）。
Failed（SPOT 的 LED 閃爍紅色）。
Successful（SPOT 的 LED 顯示爲不動的綠條）。
一個遠程 SPOT 的地址。每個 SPOT 由一個 64 位的 IEEE 無線地址標識，該地址以 0014.4F01 開頭，後面再加上兩個四位字節，從而惟一地標識 SPOT。
一個端口號，惟一地標識基站與遠程 SPOT 之間的連接。
一個串行端口，標識構建服務器上與基站連接的串行端口。
分析 命令行參數後，CanaryHandler 打開與遠程 SPOT 的 radiostream 連接，如清單 3 所示：
清單 3. CanaryHandler 中的 main() 要領 /** * Respond to the state a continuous build process by setting the LEDs on a * remote SPOT accordingly. This is done by writing a simple message to an * output stream, on the end of which is a SPOT waiting to read. * * @param args the command line arguments. See the printUsage * method further down for a full description of the parameters. */ public static void main(String[] args) throws IOException { createCommandLineParser(); StreamConnection connection = null; DataOutputStream dos = null; DataInputStream dis = null; try { CommandLine commandLine = parser.parse(options, args); String spotAddress = commandLine.getOptionValue("spot"); String port = commandLine.getOptionValue("port"); String spotConnection = "radiostream://" + spotAddress + ':' + port;
System.setProperty("SERIAL_PORT", commandLine.getOptionValue("serial")); log.info("Setting address to " + spotConnection); connection= (StreamConnection) Connector.open(spotConnection); dos = connection.openDataOutputStream(); dis = connection.openDataInputStream(); if (commandLine.hasOption("running")) { log.info("Setting build state to RUN."); dos.writeUTF("RUN"); dos.flush(); log.info("SPOT responded with: " + dis.readUTF()); } else if (commandLine.hasOption("failed")) {
log.info("Setting build state to FAIL.");
dos.writeUTF("FAIL");
dos.flush();
log.info("SPOT responded with " + dis.readUTF());
} else if (commandLine.hasOption("success")) {
log.info("Setting build state to SUCCESS.");
dos.writeUTF("SUCCESS");
dos.flush();
log.info("SPOT responded with " + dis.readUTF());
} else {
printUsage(options);
System.exit(1);
} } catch (ParseException e) {
// This will be thrown if the command line arguments are malformed.
printUsage(options);
System.exit(1);
} catch (NoRouteException nre) {
log.severe("Couldn't get a connection to the remote SPOT.");
nre.printStackTrace();
System.exit(1);
} finally {
if (connection != null) {
connection.close();
} System.exit(0); } }
radiostream 協議類似於點對點套接字連接，它爲基站與遠程 SPOT 之間提供可靠、有緩衝的基於流的 I/O。另外，還打開數據輸入和輸出流。然後，一條關於構建的基本 的消息被寫到輸出流，遠程 SPOT 讀取該消息，然後返回一條簡短的確認消息。接着 CanaryHandler 結束，等待下一次構建狀態改動 時再次被調用。
BuildCanary 代碼
當 CanaryHandler 打開一個 radiostream 連接併發送一條關於構建的基本 消息時，連接的另一端是 BuildCanary，它是部署在遠程 SPOT 上的一個 Java ME MIDlet。MIDlet 與 servlet 和 EJB 類似，也是實現一個專門的接口，運行時環境負責在它的生命週期中的某些時候調用某些要領 。
例如，MIDlet 的典型的入口點是 startApp() 要領 。在 BuildCanary 中，startApp() 委託給另一個要領 ，後者又產生一個線程，以偵聽來自 CanaryHandler 的消息。清單 4 顯示 BuildCanary 的入口點的代碼：
清單 4. BuildCanary 的入口點/** * MIDlet call to start our application. */ protected void startApp() throws MIDletStateChangeException {
run();
} /** * Main application run loop which spawns a thread to listen for updates * about the build status from the host. */ private void run() {
// Spawn a thread to listen for messages from the host.
new Thread() {
public void run() {
try {
updateBuildStatus();
} catch (IOException ex) {
try {
if (connection != null) {
connection.close();
} if (dos != null) {
dos.close(); } if (dis != null) {
dis.close();
} ex.printStackTrace(); } catch (IOException ex1) {
// Can't do much now.
ex1.printStackTrace();
} } } }.start(); }updateBuildStatus() 要領 處理 MIDlet 的首要 工作，如清單 5 所示：
清單 5. 偵聽 CanaryHandler 發送的消息的要領 /** * Reflect the status of the continuous build process taking place on the * host PC by setting the colours of the SPOT's LEDs appropriately. */ private void updateBuildStatus() throws IOException { setColour(LEDColor.WHITE, ""); String baseStationAddress=getAppProperty("BaseStationAddress"); String portNumber = getAppProperty("PortNumber"); String connectionString="radiostream://" + baseStationAddress + ':' + portNumber; // Open a connection to the base station.
connection=(RadiostreamConnection) Connector.open(connectionString); dis = connection.openDataInputStream(); dos = connection.openDataOutputStream(); while (true) { // dis will block here forever until it has something from the host // to read. String buildStatus = dis.readUTF(); if (buildStatus.equals("RUN")) { setColour(LEDColor.BLUE, buildStatus); } else if (buildStatus.equals("SUCCESS")) {
setColour(LEDColor.GREEN, buildStatus);
} else if (buildStatus.equals("FAIL")) {
setColour(LEDColor.RED, buildStatus);
} else {
throw new IllegalArgumentException("The build status of " + buildStatus + " isn't recognised.");
} dos.writeUTF("Build status updated to " + buildStatus); dos.flush(); } }
該要領 最先 將所有 LED 變成白色，示意 SPOT 就緒。然後，與 CanaryHandler 類似，它打開一個 radiostream 連接以及數據輸入和輸出流。但是，在這裏，它最先 嘗試從輸入流讀一條消息，並阻塞直到收到消息。
如清單 6 所示，當收到一條消息時，setColour() 要領 產生另一個線程，以更新 SPOT 上的 LED 的顏色。然後，BuildCanary 回到 while 循環的頂端，等待下一條消息。
清單 6. 產生一個配置 顏色的新線程/** * Set a colour for the LEDs to display. * * @param colour an LEDColor value. * @param buildStatus the current status if the build. */ private void setColour(final LEDColor colour, final String buildStatus) {
if (colourThread != null) {
colourThread.interrupt();
} setColour = new SetColour(colour, buildStatus); colourThread = new Thread(setColour); colourThread.start(); }
與此同時，真實 操作 LED 是在 SetColour 類中，如清單 7 所示：
清單 7. 操作 LED 的內部類/** * An inner class to handle the colour and behaviour (flashing, solid, * running) of the LEDs of a SPOT. */ public class SetColour implements Runnable { /*** A reference to the SPOTs LEDs so they can be set according to the * state of the build. */ private ITriColorLED[] leds = EDemoBoard.getInstance().getLEDs(); /** * The RGB colour to set the LEDs to. */ private LEDColor colour; /** * The current status of the build. This will be used to set the behaviour of the LEDs (flashing, solid, running). */ private String buildStatus; public SetColour(LEDColor colour, final String buildStatus) { this.colour = colour; this.buildStatus = buildStatus; } public void run() {
try {
if (buildStatus.equals("RUN")) {
// Display running LEDs.
while (true) {
for (int i = 0; i < 8; i++) {
leds[i].setColor(colour);
leds[i].setOn();
Thread.sleep(200);
leds[i].setOff();
} } } else if (buildStatus.equals("FAIL")) {
// Flash the LEDs on and off.
while (true) {
for (int i = 0; i < 8; i++ ) {
leds[i].setColor(colour);
leds[i].setOn();
} Thread.sleep(250); for (int i = 0; i < 8; i++ ) {
leds[i].setOff();
} Thread.sleep(250); } } else {
// Display the LEDs as a solid bar.
for (int i = 0; i < 8; i++) {
leds[i].setColor(colour);
leds[i].setOn();
} } } catch (InterruptedException ie) {
// Do nothing. Just bail out so we can set the LEDs to another colour.
} } }清單7 爲 SPOT 的8 個LED 分別配置 顏色，並根據構建的狀態打開或關上 這些 LED。
下一步是將構建監視器附加到持續構建流程 。
CruiseControl 配置
當 CruiseControl 開始時，它在一個連續循環中運行，週期性地檢驗源代碼庫，例如 Subversion，然後從頭開始構建和測試項目。然後，CruiseControl 可以將構建成功或失敗的狀態揭曉 到站點 上，供所有人查看，併發出各種不同的消息。
CruiseControl 循環的行爲由一個 XML 配置文件 config.xml 示意 ，如清單 8 所示：
清單 8. CruiseControl 配置文件<cruisecontrol> <property environment="env"/> <property name="local.directory" value="C:/data/skills/development/builds"/> <property name="repository" value="http://kimba/svn"/> <property name="javaExecutable" value="C:/applications/java/jdk1.6.0_14/bin/java.exe"/> <property name="workingDirectory" value="C:/data/skills/development/java/micro/netbeans/sunspots/CanaryHandler/dist"/>
<property name="libraryPath" value="-Djava.library.path=C:/applications/Sun/ SunSPOT/sdk-red-090706/lib"/> <property name="commonArguments" value="${libraryPath} -jar ${workingDirectory}/CanaryHandler.jar --spot "0014.4F01.0000.3A19" --port 100 --serial COM4"/> <plugin name="log" dir="${logdir}"/> <plugin name="svn" classname="net.sourceforge.cruisecontrol.sourcecontrols.SVN" username="cruise" password="catbert"/> <project name="developer-ci-build" buildafterfailed="false"> <!-- Defines where CruiseControl looks for changes to decide whether to run the build. --> <modificationset quietperiod="30"> <svn localWorkingCopy="${local.directory}/checkout/SunDeveloper" repositoryLocation="${repository}/DEVELOPER/trunk/SunDeveloper"/> </modificationset> <!-- Check for modifications every 60 seconds --> <schedule interval="60"> <composite> <exec command="${javaExecutable}" args="${commonArguments} --running"/> <maven2 mvnhome="${env.MAVEN_HOME}" pomfile="${local.directory}/checkout/SunDeveloper/pom.xml" goal="clean scm:update compile"/> </composite> </schedule> <listeners> <currentbuildstatuslistener file="${local.directory}/logs/${project.name}/buildstatus.txt"/> </listeners> <!-- The publishers are run when a build completes one way or another. --> <publishers> <onsuccess> <execute command="${javaExecutable} ${commonArguments} --success"/> </onsuccess> <onfailure> <execute command="${javaExecutable} ${commonArguments} --failed"/> </onfailure> </publishers> </project> </cruisecontrol>