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Toshihiko Minamoto · 2022年6月24日 9m read

Intersystems IRIS と組み込み Python の相互運用性

1. interoperability-embedded-python

この概念実証では、embedded PythonIRIS 相互運用フレームワークをどのように使用できるかについて示すことを目的としています。

1.1. 目次

1.2. 例

import grongier.pex
import iris
import MyResponse

class MyBusinessOperation(grongier.pex.BusinessOperation):

    def OnInit(self):
        print("[Python] ...MyBusinessOperation:OnInit() is called")
        self.LOGINFO("Operation OnInit")
        return

    def OnTeardown(self):
        print("[Python] ...MyBusinessOperation:OnTeardown() is called")
        return

    def OnMessage(self, messageInput):
        if hasattr(messageInput,"_IsA"):
            if messageInput._IsA("Ens.StringRequest"):
                self.LOGINFO(f"[Python] ...This iris class is a Ens.StringRequest with this message {messageInput.StringValue}")
        self.LOGINFO("Operation OnMessage")
        response = MyResponse.MyResponse("...MyBusinessOperation:OnMessage() echos")
        return response

1.3. コンポーネントの登録

ObjectScript は不要です

これは、Grongier.PEX.Utils.RegisterComponent() メソッドを使用できるためです。

Embedded Python シェルから始めます。

/usr/irissys/bin/irispython

次に、このクラスメソッドを使用して、新しい py ファイルを相互運用のためのコンポーネントリストに追加します。

iris.cls("Grongier.PEX.Utils").RegisterComponent(<ModuleName>,<ClassName>,<PathToPyFile>,<OverWrite>,<NameOfTheComponent>)

例:

iris.cls("Grongier.PEX.Utils").RegisterComponent("MyCombinedBusinessOperation","MyCombinedBusinessOperation","/irisdev/app/src/python/demo/",1,"PEX.MyCombinedBusinessOperation")

これはハックであり、本番用ではありません。

2. デモ

本番には純粋な Python によるコンポーネントが 4 つあります。

  • 2 つのビジネスサービス:
    • Grongier.PEX.MyCombinedBusinessService: 同期メッセージがビジネスオペレーションに連続して送信されます。
      • これらのメッセージは、JSON で作成されて Grongier.PEX.Message に格納される Python オブジェクトです。
      • Python コード: src/python/demo/MyCombinedBusinessService.py
    • Grongier.PEX.MyBusinessService: 基本的に何も行いません。メッセージログを書き込む生のビジネスサービスです。
      • Python コード: src/python/demo/MyBusinessService.py
  • 2 つのビジネスオペレーション:
    • Grongier.PEX.BusinessOperation: Grongier.PEX.MyCombinedBusinessService からメッセージを受け取ります。
      • Python コード: src/python/demo/MyBusinessOperation.py
    • Grongier.PEX.CombinedBusinessOperation: Ens.StringRequest メッセージを受け取り、Ens.StringResponse で応答します。
      • Python コード: src/python/demo/MyCombinedBusinessOperation.py

interop のスクリーンショット

Python ネイティブメッセージの新しい JSON トレース:

json メッセージのトレース

3. 前提条件

gitDocker desktop がインストール済みであることを確認してください。

4. Docker を使用したインストール

リポジトリを任意のローカルディレクトリに Clone/git pull します。

git clone https://github.com/grongierisc/interpeorability-embedded-python

このディレクトリでターミナルを開き、以下を実行します。

docker-compose build

プロジェクトで IRIS コンテナを実行します。

docker-compose up -d

5. Docker を使用しないインストール

ローカルの IRIS インスタンスに grongier_pex-1.0.0-py3-none-any.whl をインストールします。

/usr/irissys/bin/irispython -m pip install grongier_pex-1.0.0-py3-none-any.whl

次に、ObjectScript クラスを読み込みます。

do $System.OBJ.LoadDir("/opt/irisapp/src","cubk","*.cls",1)

6. サンプルの実行方法

Production を開いて起動します。 コードサンプルの実行が開始します。

7. リポジトリの内容

7.1. Dockerfile

便宜上、コンテナに Python の依存関係(pip、venv)と sudo をインストールする dockerfile です。 インストールすると、dev ディレクトリを作成して、この git リポジトリをそれにコピーします。

これは、IRIS を起動して Titanics cvs ファイルをインポートし、Python Shell 用の %Service_CallIn を有効にします。 関連する docker-compose.yml を使用すると、ポート番号やキーのマッピング場所、ホストフォルダなどの追加パラメーターを簡単にセットアップできます。

この dockerfile は、Python モジュールの要件をインストールして終了します。

最後に実行されるのは、Jupyter ノートブックとそのカーネルのインストールです。

.env/ ファイルを使用して、docker-compose で使用される dockerfile を調整してください。

7.2. .vscode/settings.json

VSCode ObjectScript プラグインを使って、VSCode で直ちにコーディングできるようにするための設定ファイルです。

7.3. .vscode/launch.json

VSCode ObjectScript でデバッグする場合の構成ファイルです。

この記事に使用されるすべてのファイルについてお読みください。

7.4. .vscode/extensions.json

コンテナで VSCode を使って実行する場合に、拡張機能を追加する推奨ファイルです。

詳細情報はこちらをご覧ください。

アーキテクチャ

これは、組み込み Python を使って作業する場合に非常に役立ちます。

7.5. src フォルダ

src
├── Grongier
│   └── PEX // Python コードをラップする ObjectScript クラス
│       ├── BusinessOperation.cls
│       ├── BusinessProcess.cls
│       ├── BusinessService.cls
│       ├── Common.cls
│       ├── Director.cls
│       ├── InboundAdapter.cls
│       ├── Message.cls
│       ├── OutboundAdapter.cls
│       ├── Python.cls
│       ├── Test.cls
│       └── Utils.cls
├── PEX // ラップされたクラスの例
│   ├── MyBusinessOperationWithAdapter.cls
│   ├── MyBusinessOperationWithIrisAdapter.cls
│   ├── MyBusinessOperationWithPythonAdapter.cls
│   ├── MyBusinessService.cls
│   ├── MyOutboundAdapter.cls
│   └── Production.cls
└── python
    ├── demo // このデモを実行するための実際の Python コード
    │   ├── MyBusinessOperation.py
    │   ├── MyBusinessOperationWithAdapter.py
    │   ├── MyBusinessOperationWithIrisAdapter.py
    │   ├── MyBusinessProcess.py
    │   ├── MyBusinessService.py
    │   ├── MyCombinedBusinessOperation.py
    │   ├── MyCombinedBusinessProcess.py
    │   ├── MyCombinedBusinessService.py
    │   ├── MyInboundAdapter.py
    │   ├── MyLoggingOperation.py
    │   ├── MyNonPollingStarter.py
    │   ├── MyOutboundAdapter.py
    │   ├── MyRequest.py
    │   ├── MyResponse.py
    │   ├── MySyncBusinessProcess.py
    │   └── SimpleObject.py
    ├── dist // Python の相互運用コンポーネントを実装するために使用する Wheel
    │   └── grongier_pex-1.0.0-py3-none-any.whl
    ├── grongier
    │   └── pex // 相互運用コンポーネントを実装するためのヘルパークラス
    │       ├── _BusinessHost.py
    │       ├── _BusinessOperation.py
    │       ├── _BusinessProcess.py
    │       ├── _BusinessService.py
    │       ├── _Common.py
    │       ├── _Director.py
    │       ├── _InboundAdapter.py
    │       ├── _Message.py
    │       ├── _OutboundAdapter.py
    │       └── __init__.py
    └── setup.py // Wheel をビルドするためのセットアップ

8. 新しいコンポーネントの追加方法

8.1. InboundAdapter

Python で InboundAdapter を実装するには、以下を実行します。

Python で grongier.pex.InboundAdapter からサブクラス化します。 OnTask() メソッドをオーバーライドします。

8.2. OutboundAdapter

Python で OutboundAdapter を実装するには、以下を実行します。

Python で grongier.pex.OutboundAdapter からサブクラス化します。 必要なアクションメソッドを実装します。

8.3. BusinessService

Python で BusinessService を実装するには、以下を実行します。

Python で grongier.pex.BusinessService からサブクラス化します。 OnProcessInput() メソッドをオーバーライドします。

8.4. BusinessProcess

Python で BusinessProcess を実装するには、以下を実行します。

Python で grongier.pex.BusinessProcess からサブクラス化します。 OnRequest()、OnResponse()、および OnComplete() メソッドをオーバーライドします。

8.5. BusinessOperation

Python で BusinessOperation を実装するには、以下を実行します。

Python で grongier.pex.BusinessOperation からサブクラス化します。 OnMessage() メソッドをオーバーライドします。

8.6. コンポーネントの登録

組み込み Python シェルを起動します。

/usr/irissys/bin/irispython

次に、このクラスメソッドを使用して、新しい py ファイルを相互運用のためのコンポーネントリストに追加します。

iris.cls("Grongier.PEX.Utils").RegisterComponent(<ModuleName>,<ClassName>,<PathToPyFile>,<OverWrite>,<NameOfTheComponent>)

例:

iris.cls("Grongier.PEX.Utils").RegisterComponent("MyCombinedBusinessOperation","MyCombinedBusinessOperation","/irisdev/app/src/python/demo/",1,"PEX.MyCombinedBusinessOperation")

8.7. Grongier.PEX の直接利用

RegisterComponent ユーティリティを使用しない場合は、 Grongier.PEX.Business* コンポーネントを追加して、そのプロパティを構成できます。

  • %module:
    • Python コードのモジュール名
  • %classname:
    • コンポーネントのクラス名
  • %classpaths:
    • コンポーネントのあるパス
    • これは、PYTHON_PATH のほかに必要な 1 つまたは複数のクラスパスである場合があります(複数の場合は '|'(パイプ)区切り)。

例:

コンポーネントの構成

9. 今後の取り組み

  • Service と Operation のみがテスト済みです。
  • Adapter は作業中です。

10. クレジット

このコードの大部分は、Mo Cheng と Summer Gerry による Python 用 PEX を使用しています。

登録部分は、IRIS 2021.3 の未公開機能を使用しています。

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