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