LINUXSOFT.cz Přeskoč levou lištu
Uživatel: Heslo:  
   CZUKPL

> Java na Webu II. - Základní stavba

V tomto článku si vytvoříme ucelenou představu o elementárních komponentách webové aplikace a základním workflow. Krom toho si představíme funkce webserveru a kontejneru.

18.3.2013 22:00 | Petr Horáček | Články autora | přečteno 9972×

Dnes se budeme věnovat základnímu workflow Java webové aplikace (tedy postupům souborů, požadavků, odpovědí, kompilací,...) a elementárním komponentám, ze kterých se taková aplikace skládá. Díky tomuto ucelenému představení si uděláme představu o fungování webové aplikace, v dalších dílech si pak jednotlivé komponenty a pochody budeme moci snadněji zařadit do kontextu.

Nejprve si ale představíme dva základní pojmy týkající se komunikace mezi klientem a serverem.

Request

Request neboli požadavek je zpráva klienta (tedy prohlížeče/uživatele) pro server (nebo spíše webserver), obsahující požadavek o zaslání souborů, soubory k uložení na server apod. Tyto dotazy (ale i odpovědi) zprostředkovávají metody HTTP.

Response

Response neboli odpověď je zasílána od serveru ke klientovi bezprostředně po přijetí requestu, přičemž se využívá již vytvořené spojení. Response může obsahovat vracený soubor (ať již statický, či dynamicky vytvořený), chybové hlášení nebo prostý proud bytů.

Webserver

Server sám o sobě pomocí HTTP protokolu pouze přijímá požadavky klientů o zaslání souboru. Webserver požadavek vyhodnotí, najde soubor a zašle jej s odpovědí zpět ke klientovi. Jak vidíte, webserver samotný stačí pouze pro servírování statických stránek, my ale potřebujeme vytvářet dynamický obsah, budeme tedy potřebovat nějaký další nástroj.

Komunikace mezi webserverem a klientem může probíhat asi takto:

Komunikace mezi webserverem a klientem

Kontejner

O použití Javy na serveru se stará takzvaný kontejner (někdy také servlet kontejner, jeho primární funkce je práce se servlety). Ten zajišťuje především kompletní zpracování Javy, životní cyklus servletů, kompilace, multi-threading a správu adres. To ale nejsou jediné dovednosti a práce kontejneru.

Mimo zpracování Javy se kontejner často stará i o zabezpečení, komunikaci s databází, práce s doménou a certifikáty. Větší a robustnější kontejnery bývají lépe zabezpečené a podporují provoz enterprise aplikací (Java EE). U menších se naopak dočkáme větší transparentnosti, jednoduchosti a lehčích nároků na výkon.

Kontejner sám o sobě neumí komunikovat s klientem, proto běží jako součást webserveru, který zprostředkovává onu komunikaci. Některé kontejnery obsahují zabudovaný jednoduchý webserver, a mohou tak běžet jako samostatná aplikace, jiné je nutné provozovat v kombinaci s webovým serverem, jako je například Apache.

Mezi velké kontejnery patří JBoss Application Server (i bezplatná verze), WebLogic Application Server a WebSphere Application Server. Mezi ty lehčí můžeme zařadit Apache Tomcat či GlassFish, které jsou zdarma. V tomto seriálu budeme používat naprosto dostačující Apache Tomcat, další podrobnosti si povíme v samostatném článku.

Díky kontejneru a tomu, kolik funkcí zastává a ulehčuje, se můžeme se svým úsilím soustředit na řešení vlastní aplikace a ne na nízkoúrovňové problémy fungování serveru.

MVC

Model-view-controller neboli MVC je softwarová architektura rozdělující aplikaci do tří částí: Model zajišťující logiku aplikace a komunikaci s databází. View který slouží jako grafická šablona, do níž jsou vkládány dynamické hodnoty. Controller starající se o přijímání požadavků uživatele a propojení předchozích dvou prvků.

Díky tomuto rozdělení, se aplikace snáz rozšiřuje, kód je přehlednější, jednotlivé prvky se dají znovu použít v jiné aplikaci a lze také využít předností každé z těchto částí.

Jedna z možností užití této architektury spočívá v předávání výsledných dat přes tzv. JavaBeany, těm se ale budeme věnovat až později. V následujících dílech budeme aplikovat poněkud zjednodušenou formu této architektury, nicméně plně funkční, dostačující a podobně výhodnou.

MVC flow

Na obrázku je vyobrazeno workflow dotazu a odpovědi mezi klientem a serverem. Tato situace může probíhat například takto: Uživatel odešle formulář, ten je přiřazen k adrese, která je přidělena controlleru. Controller dotaz převezme a data z něj předá modelu, ten provede výpočetní operaci a případný zápis do databáze, poté předá výsledná data zpět controlleru. Controller data pošle do viewu, ten je do sebe zapracuje a výsledek je v odpovědi odeslán jako nová stránka zpět ke klientovi.

Servlet (Controller)

Servlety slouží především k nízkoúrovňové obsluze HTTP protokolu na straně serveru. Může se užívat i na mnoha dalších protokolech, v drtivé většině případů je ale používán právě k obsluze HTML. Servlet přijme dotaz klienta, zajistí jeho zpracování a odešle odpověď, protože přitom pracuje s modelem a viewem, slouží v MVC jako controller.

Samotné servlety jsou sice skvělé pro psaní čistého kódu Javy, pro tvorbu výsledného HTML kódu jsou však naprosto nevhodné. Podívejte se na tento servlet generující „Ahoj světe!“:

import javax.servlet.http.*;
import javax.servlet.*;
import java.io.*;
 
public class  AhojSvete  extends HttpServlet {
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) 
           					 throws ServletException, IOException {
        response.setContentType("text/html; charset=utf-8");
        PrintWriter out = response.getWriter();
        out.println("<html><body>");
        out.println("<h1>Ahoj světe!</h1>");
        out.println("</body></html>");
       }
}

Nejprve proběhne import potřebných balíčků. Dále vytvoření třídy AhojSvete, která rozšiřuje třídu HttpServlet. Následuje metoda doGet (o metodách servletů si povíme v dalším článku), v té proběhne nastavení formátu a kódování výstupu, vytvoření PrintWriteru a nakonec k zapsání kódu do odpovědi. Právě v onom zápisu nastává obtíž, přepisovat řádek po řádku celou šablonu, by asi nebylo úplně to pravé, z tohoto důvodu vzniklo JSP.

JSP (View)

JavaServer Pages neboli JSP slouží pro umístění minoritního kódu Javy (nebo speciálních značek) do majoritní HTML šablony, jde tedy o jakýsi opak servletů. V MVC modelu slouží JSP jako view.

Jde o nadstavbu servletů. Napsaný soubor s šablonou uživatelského rozhraní a koncovkou *.jsp uložíme na server. Při každé změně tohoto souboru dojde k jeho nové kompilaci (JSP nejdříve vygeneruje Java kód, a ten se poté přeloží). Při zažádání klienta o soubor, jsou data v JSP zpracována a výsledek odeslán klientovi.

Do JSP lze vkládat syrový kód Javy v podobě tzv. scriptletů, tento postup je ale zavrhnutý. Pro vkládání dynamických hodnot do JSP slouží EL (Expression Language) a JSTL (JSP Standard Tag Library). Krom těchto prvků je možné vytvářet i vlastní značky, či tagy (vkládající obsah jiného souboru).

EL slouží pro vkládání předaných parametrů a vyhodnocování logických, aritmetických či relačních operací. Může vypadat například takto:

${x > 0}  <!-- pokud je x > 0, vrací true -->

JSTL je knihovna usnadňující časté operace pomocí již vytvořených značek. Pracuje s cykly, vyhodnocováním, formáty či databází (práce s databází z JSP by ale porušila MVC). Pokud chceme vypsat text pouze po kladném vyhodnocení operace, může to vypadat třeba takto:

<%@ taglib prefix="c" uri="http://java.sun.com/jsp/jstl/core" %>
<c:if test="${x > 0} " >  
   X je větší než 0
</c:if>

Tento jednoduchý kód přijme hodnotu předanou controllerem a zapíše ji na označené místo:

<%@page contentType="text/html" pageEncoding="UTF-8" %>
<!DOCTYPE html>
<html>  
    <head>  
     <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=UTF-8" >  
     <title>Pozdrav</title>
</head>
<body>
      <h1>${pozdrav}</h1>
</body>
</html> 

Výsledkem používání JSP je přehledný kód šablony, doplňovaný značkami pro vložení hodnot předávaných ze servletu či XML.

Běžná třída (Model)

Model je MVC využíván jako logická jednotka sloužící pro výpočty, zpracování přijatých dat, práci s databází apod. Třída modelu by měla být nezávislá na uživatelském prostředí a tedy i použitelná ve kterékoliv jiné aplikaci (webové i desktopové).

Jak již bylo řečeno v odstavci o MVC, model je možné brát jako JavaBean, ze kterého si později view vybírá data, či jen jako prostou výpočetní třídu napojenou na controller.

Závěr

Druhý díl seriálu je úspěšně za námi. Doufám, že nyní máte alespoň letmou představu o MVC architektuře i jednotlivých komponentách. Pokud máte ještě nějaké nejasnosti, nemějte strach, v dalších dílech se budeme všem komponentám věnovat podrobně. Příště si představíme fungování a použití servletu.

Verze pro tisk

pridej.cz

 

DISKUZE

Nejsou žádné diskuzní příspěvky u dané položky.



Příspívat do diskuze mohou pouze registrovaní uživatelé.
> Vyhledávání software
> Vyhledávání článků

15.5.2017 23:50 /František Kučera
Máš rád svobodný software a hardware nebo se o nich chceš něco dozvědět? Zajímá tě DIY, CNC, SDR nebo morseovka? Přijď na sraz spolku OpenAlt, který se bude konat ve čtvrtek 18. května od 18:00 v Radegastovně Perón (Stroupežnického 20, Praha 5).
Přidat komentář

12.5.2017 16:42 /Honza Javorek
PyCon CZ, česká konference o programovacím jazyce Python, se po dvou úspěšných ročnících v Brně bude letos konat v Praze, a to 8. až 10. června. Na konferenci letos zavítá např. i Armin Ronacher, známý především jako autor frameworku Flask, šablon Jinja2/Twig, a dalších projektů. Těšit se můžete na přednášky o datové analytice, tvorbě webu, testování, tvorbě API, učení a mentorování programování, přednášky o rozvoji komunity, o použití Pythonu ve vědě nebo k ovládání nejrůznějších zařízení (MicroPython). Na vlastní prsty si můžete na workshopech vyzkoušet postavit Pythonem ovládaného robota, naučit se učit šestileté děti programovat, efektivně testovat nebo si v Pythonu pohrát s kartografickým materiálem. Kupujte lístky, dokud jsou.
Přidat komentář

2.5.2017 9:20 /Eva Rázgová
Putovní konference československé Drupal komunity "DrupalCamp Československo" se tentokrát koná 27. 5.2017 na VUT FIT v Brně. Můžete načerpat a vyměnit si zkušenosti z oblasti Drupalu 7 a 8, UX, SEO, managementu týmového vývoje, využití Dockeru pro Drupal a dalších. Vítáni jsou nováčci i experti. Akci pořádají Slovenská Drupal Asociácia a česká Asociace pro Drupal. Registrace na webu .
Přidat komentář

1.5.2017 20:31 /Pavel `Goldenfish' Kysilka
PR: 25.5.2017 proběhne v Praze konference na téma Firemní informační systémy. Hlavními tématy jsou: Informační systémy s vlastní inteligencí, efektivní práce s dokumenty, mobilní přístup k datům nebo využívání cloudu.
Přidat komentář

15.4.2017 15:20 /František Kučera
Máš rád svobodný software a hardware nebo se o nich chceš něco dozvědět? Zajímá tě IoT a radiokomunikace? Přijď na sraz spolku OpenAlt, který se bude konat ve středu 19. dubna od 18:30 v Šenkovně (Sokolská 60, Praha 2).
Přidat komentář

5.3.2017 19:12 /Redakce Linuxsoft.cz
PR: 23. března proběhne v Praze konferenci na téma Cloud computing v praxi. Hlavními tématy jsou: Nejžhavější trendy v oblasti cloudu a cloudových řešení, Moderní cloudové služby, Infrastruktura současných cloudů, Efektivní využití cloudu, Nástrahy cloudových řešení a jak se jim vyhnout.
Přidat komentář

27.2.2017 22:12 /František Kučera
Pozvánka na 137. sraz OpenAlt – Praha: Tentokrát jsme si pro vás připravili neobvyklou akci. Ve středu 1.3. v 17:30 nás přivítá sdružení CZ.NIC ve svých prostorách v Milešovské ulici číslo 5 na Praze 3, kde si pro nás připravili krátkou prezentaci jejich činnosti. Následně navštívíme jejich datacentrum pod Žižkovskou věží. Provedou nás prostory, které jsou běžnému smrtelníkovi nedostupné!
Po ukončení prohlídky se všchni odebereme do hostince U vodoucha, Jagelonská 21, Praha 3 pochutnat si na některém z vybraných piv či dát si něco na zub. Rezervaci máme od 19:30, heslo je OpenAlt.
Ale pozor! Do prostor datového centra máme omezený přístup, dostane se tam pouze 10 lidí! Takže kdo přijde dříve, ten má přednost, a občanky s sebou! Kdo nebude chtít na prohlídku datového centra, může se pomalu přesunout do hostince U vodoucha a u nepřeberné nabídky piv počkat na ostatní.
Přidat komentář

18.1.2017 0:49 /František Kučera
Členové a příznivci spolku OpenAlt se pravidelně schází v Praze a Brně. Fotky z pražských srazů za uplynulý rok si můžete prohlédnout na stránkách spolku. Příští sraz se koná už 19. ledna – tentokrát je tématem ergonomie ovládání počítače – tzn. klávesnice, myši a další zařízení. Také budete mít příležitost si prohlédnout pražský hackerspace Brmlab.
Přidat komentář

   Více ...   Přidat zprávičku

> Poslední diskuze

1.8.2017 7:32 / Cassidy
structural consultants

30.7.2017 11:12 / Jaromir Obr
Národní znaky

27.7.2017 12:24 / Jaromir Obr
Cteni/zapis

26.7.2017 21:12 / Jaromir Obr
Podminka

15.6.2017 9:34 / Ondřej Havlas
php,

Více ...

ISSN 1801-3805 | Provozovatel: Pavel Kysilka, IČ: 72868490 (2003-2017) | mail at linuxsoft dot cz | Design: www.megadesign.cz | Textová verze