Сервлеты Servlets. Java

Java Servlet - это программа на стороне сервера, написанная на одноименном языке программирования, которая получает сигналы клиента и отправляет ему ответы обратно. Это ключевой элемент, формирующий типичное Java EE, помимо JSP, EJB, XML и других связанных технологий. Приложение может быть упаковано в файл WAR (Web AR chive) для развертывания на веб-сервере. Сервер, который может запускать Java-сервлет, называется контейнером. Программа, которая запускается на таком сервере может создавать динамические веб-страницы.

Java Servlet: основы

Самыми популярными и широко используемыми контейнерами являются Tomcat и JBoss. Технически сервлет - это нормальный Java-класс, который имеет расширение для общего клиент-серверного протокола или HTTP. На практике он применяется для обработки запросов, через переопределения HttpServlet GET и POST соответственно. Контейнер Java Servlet предоставляет Http.ServletRequest и Http.ServletResponse - объекты, работающие по схеме запрос-ответ. И обычно используется в сочетании с JSP для генерации динамического контента.

Типичный сценарий модели:

  • JSP представляет пользователю форму для ввода данных.
  • Сервлет получает входные данные, обрабатывает их и отправляет ответ.
  • Для качественной работы он использует специальные фильтры.
  • Java Servlet Filters - это подключаемые компоненты Java, которые используются для перехвата и обработки запросов до их отправки сервлетам и ответа после завершения его кода, и до того, как контейнер отправит ответ клиенту.

    Общие задачи, которые выполняют с фильтрами:

  • Регистрирование параметров запроса для регистрации файлов.
  • Аутентификация и авторизация запроса ресурсов.
  • Форматирование тела запроса или заголовка перед отправкой его на сервлет.
  • Сжатие данных ответа, отправленных клиенту.
  • Изменение ответа, добавление некоторые файлов cookie.
  • Информация заголовка Java Servlet.
  • Фильтры подключаются и настраиваются в файле дескриптора развертывания (web.xml). Сервлеты и фильтры не знают друг о друге, поэтому можно добавить или удалить фильтр, просто отредактировав web.xml. Допускается иметь несколько фильтров для одного ресурса или создать цепочку фильтров для web.xml или запустить Java Servlet filters, реализуя javax.servlet.Filter интерфейс.

    Параллельные запросы на сервер обрабатываются потоками, что обеспечивает важные качества веб - многопоточность и параллелизм.

    Основные функции:

  • Портативность. Поскольку Java независима от платформы, то же самое верно и для сервлетов. Например, можно создать его в операционной системе Windows, чтобы разработчики GlassFish использовали его в качестве веб-сервера, а затем могли запустить его в любой другой ОС, такой как Unix, Linux с веб-сервером apache Java Servlet. Эта функция делает его переносимым, и это главное его преимущество над CGI.
  • Эффективность и масштабируемость. Как только Servlet развертывается и загружается на веб-сервер, он может мгновенно начать выполнение запросов клиентов. Он вызывается легким потоком, поэтому несколько клиентских запросов могут заполняться одновременно, используя функцию многопоточности Java. В отличие от CGI, где сервер инициирует новый процесс для каждого запроса клиента.
  • Надежность. Наследуя верхние функции Java такие, как сбор мусора, обработка исключений, диспетчер безопасности Java и другие, он менее подвержен проблемам с управлением и утечкам памяти. Это делает разработку приложения в нем безопасной и безошибочной.
  • Необходимость применения динамических веб-страниц

    Существует немало причин, по которым бизнес хотел бы создавать динамические веб-страницы «на лету», например, когда данные на веб-сайте часто меняются. Сайты новостей и погоды обычно полагаются на CGI, чтобы поддерживать свежий контент, не требующего постоянного внимания разработчиков. Веб-страницы электронной коммерции, в которых перечислены текущие цены и уровни запасов, используют CGI для получения этого контента по требованию, получая его из внутренней инфраструктуры компании.

    Многие пользователи имеют опыт использования технологии Джава для создания веб-сервисов на базе CGI, но Java Servlets более эффективны, мощнее, проще в использовании и дешевле традиционных альтернатив CGI.

    Преимущества Java Servlets:

  • Эффективность. В традиционном CGI каждый HTTP-запрос запускает новый процесс CGI. Даже если его код отлично реализован, часто возникает значительный объем накладных расходов не только при запуске процесса, но и во время его выполнения. Когда используются сервлеты, JVM остается загруженным в памяти, и каждый запрос обрабатывается потоком Java. В качестве примера Java Servlet, если в традиционной модели CGI имеется количество X одновременных запросов, это означает, что код для программы загружается в память X раз. Это становится чрезмерной нагрузкой на веб-сервер. Однако в среде сервлета есть потоки X, где запускается только одна копия его класса. Результатом этого является повышение эффективности и масштабируемости на нескольких платформах.
  • Удобство. При пользовании программой, нет смысла изучать новый язык, например, Perl, только для выполнения функций CGI. Кроме того, сервлеты имеют обширную инфраструктуру для многих задач, связанных с HTML, что значительно ускоряет процесс разработки.
  • Мощность - к сожалению, традиционные скрипты CGI оставляют желать лучшего. Например, обычные их программы не могут напрямую разговаривать с веб-серверами, что означает, что необходимо создать весь интерфейс. Сервлеты могут напрямую взаимодействовать с веб-серверами, упрощая операции, требующие прямого доступа к хранилищам данных. Они также уникальны, потому что могут обмениваться данными с другими сервлетами и поддерживать информацию между запросами, что делает сеансовое отслеживание чрезвычайно простым.
  • Переносимость Джава распространяется непосредственно на сервлеты. Фактически почти каждый главный веб-сервер, который в настоящее время используется, поддерживает Java Servlets напрямую или через подключаемый модуль.
  • Экономность. С точки зрения разработки, внедрение сервлетов намного дешевле, чем другие варианты, которые требуют, чтобы пользовательское кодирование правильно взаимодействовало с веб-серверами. Java Servlet redirect готов к работе и может максимально снизить стоимость бизнеса, не жертвуя преимуществами динамического контента.
  • Пример сервлета включает сам сервлет HelloWorld.java и дескриптор приложения web.xml. Сервлет позволяет формировать страницу ответа с использованием кириллицы. Структура примера сервлета в IDE Eclipse представлена на следующем скриншоте.

    Листинг примера сервлета HelloWorld.java

    Приведенный ниже код реализует простой сервлет HelloWorld.java , возвращающий статическую HTML-страницу браузеру. В примере сервлет наследует свойства HttpServlet, реализующего интерфейс Servlet .

    Import java.io.IOException; import java.io.OutputStream; import javax.servlet.ServletConfig; import javax.servlet.http.HttpServlet; import javax.servlet.ServletException; import javax.servlet.http.HttpServletRequest; import javax.servlet.http.HttpServletResponse; public class HelloWorld extends HttpServlet { private ServletConfig config; @Override public void init (ServletConfig config) throws ServletException { this.config = config; } @Override public void destroy() {} @Override public ServletConfig getServletConfig() { return config; } @Override public String getServletInfo() { return "A Simple Servlet"; } public void service (HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException { response.setContentType("text/html"); String text = " " + "" + " " + "Пример сервлета!" + "" + "" + "

    Здравствуй, %s %s!

    " + ""; text = String.format(text, config.getInitParameter("name"), config.getInitParameter("mname")); OutputStream outStream = response.getOutputStream(); outStream.write(text.getBytes("UTF-8")); outStream.flush(); outStream.close(); } }

    При обращении к сервлету вызывается метод service , который формирует страницу ответа и передает ее в браузер через HttpServletResponse. В первых строках ответа сервера определен заголовок Content-Type с указанием кодировки UTF-8. Дополнительно в шаблон ответа подставляются имя и отчество, получаемые из дескриптора приложения web.xml. То есть, выполняется чтение параметров конфигурации сервлета.

    Для того, чтобы можно было бы возвращать страницу с кириллицей, используется OutputStream . В выходной поток можно вывести любую информацию (в нашем примере - простой HTML-код).

    Листинг дескриптора приложения web.xml

    Servlet Hello World hello example.HelloWorld name Остап mname Ибрагимович hello /hello

    В дискрипторе приложения web.xml определяются параметры сервлета (наименование servlet-name и класс servlet-class) и параметры инициализации (имя name, отчество mname). Данные параметры сервлет читает с использованием ServletConfig .

    Для запуска примера сервлета из среды IDE Eclipse необходимо стартовать сервер приложений и в адресной строке браузера ввести следующую строку:

    Http://localhost:8080/ServletHello/hello

    Браузер отобразит нам приветствие с указанием основного героя произведений Ильфа и Петрова.


    Для отдельной компиляции сервлета можно использовать командный файл, текст которого для Windows может иметь следующий вид.

    SET TOMCAT_LIB="C:\Program Files\Apache Software Foundation\Tomcat\common\lib" SET JAVA_SDK=C:\Java\Sun\SDK\jdk\bin\ %JAVA_SDK%javac -classpath %TOMCAT_LIB%\servlet-api.jar *.java

    После компиляции сервлет HelloWorld.class необходимо разместить в директории WEB-INF/classes/ WEB-приложения на сервере Tomcat и зарегистрировать в дескрипторе поставки web.xml .

    Скачать пример

    Исходный код примера сервлета, рассмотренного в тексте страницы, можно (191 Кб).

    Пример сервлета с использованием графической библиотеки Chart.js для динамического формирования страницы с диаграммами можно посмотреть .

    Сервлеты (Servlets) - это java-программы, которые выполняются на серверной стороне Web-приложения. Точно так же, как апплеты динамически расширяют функциональные возможности Web-браузера, сервлеты динамически расширяют функциональные возможности Web-сервера. Хотя сервлеты могут обслуживать любые запросы, они обычно используются для расширения веб-серверов. Для таких приложений технология Java Servlet определяет HTTP-специфичные сервлет классы. Пакеты javax.servlet и javax.servlet.http обеспечивают интерфейсы и классы для создания сервлетов.

    • Какова структура веб-проекта?

    • Что такое контейнер сервлетов? Жизненный цикл сервлета.

    Контейнер сервлетов - программа, управляющая жизненным циклом сервлетов.
    Жизненный цикл сервлета: им управляет контейнер сервлетов, при первом обращении к сервлету происходит его загрузка в память и вызывается метод init(). На протяжении работы приложения происходят вызовы методы service() для обработки запросов клиента. По завершению работы приложения вызывается метод destroy() и сервлет выгружается из памяти.

    • Каковы задачи, функциональность контейнера сервлетов?

    Контейнер сервлетов может работать как полноценный самостоятельный веб-сервер, быть поставщиком страниц для другого веб-сервера, например Apache, или интегрироваться в Java EE сервер приложений. Обеспечивает обмен данными между сервлетом и клиентами, берёт на себя выполнение таких функций, как создание программной среды для функционирующего сервлета, идентификацию и авторизацию клиентов, организацию сессии для каждого из них.

    • Чем отличается sendRedirect() от forward()?

    Для вызова JSP по относительному пути применяется метод forward(), для обращения к JSP по абсолютному пути используется метод sendRedirect(). Отличие этих методов состоит в том, что с методом forward() передается уже существующий объект запроса request, а при вызове метода sendRedirect() формируется новый запрос. Информацию в последнем случае следует переда вать с другими объектами. К тому же метод forward() срабатывает быстрее.

    • Что вы знаете о сервлет фильтрах?

    Реализация интерфейса Filter позволяет создать объект, который перехватывает запрос, может трансформировать заголовок и содержимое запроса клиента. Фильтры не создают запрос или ответ, а только модифицируют их. Фильтр выполняет предварительную обработку запроса, прежде чем тот попадает в сервлет, с последующей (если необходимо) обработкой ответа, исходящего из сервлета. Фильтр может взаимодействовать с разными типами ресурсов, в частности, и с сервлетами, и с JSP-страницами. Сервлетные фильтры могут:

    • перехватывать инициацию сервлета прежде, чем сервлет будет инициирован.
    • определить содержание запроса прежде, чем сервлет будет инициирован.
    • модифицировать заголовки и данные запроса, в которые упаковывается поступающий запрос.
    • модифицировать заголовки и данные ответа, в которые упаковывается получаемый ответ.
    • перехватывать инициацию сервлета после обращения к сервлету.

    Сервлетный фильтр может быть сконфигурирован так, что он будет работать с одним сервлетом или группой сервлетов. Основой для формирования фильтров служит интерфейс javax.servlet.Filter, который реализует три метода:

    • void init (FilterConfig config) throws ServletException;
    • void destroy();
    • void doFilter (ServletRequest request, ServletResponse response, FilterChain chain) throws IOException, ServletException;

    Метод init() вызывается прежде, чем фильтр начинает работать, и настраивает конфигурационный объект фильтра. Метод doFilter выполняет непосредственно работу фильтра. Таким образом, сервер вызывает init() один раз, чтобы запустить фильтр в работу, а затем вызывает doFilter() столько раз, сколько запросов будет сделано непосредственно к данному фильтру. После того, как фильтр заканчивает свою работу, вызывается метод destroy().

    • Зачем нужны слушатели в сервлетах?

    Слушатели контекста и сессий - это классы, которые могут следить за тем, когда контекст или сессия были инициализированы, или отслеживать время, когда они должны быть уничтожены, и когда атрибуты были добавлены или удалены из контекста или сессии. Servlet 2.4 расширяет модель слушателей запроса, позволяя отслеживать, как запрос создается и уничтожается, и, как атрибуты добавляются и удаляются из сервлета. В Servlet 2.4 добавлены следующие классы:

    • ServletRequestListener
    • ServletRequestEvent
    • ServletRequestAttributeListener
    • ServletRequestAttributeEvent

    • Как обработать исключения, выброшенные другим сервлетом в приложении?

    Так как браузер понимает только HTML, то когда приложение выбросит исключение контейнер сервлетов обработает исключение и создаст HTML response. Это аналогично тому что происходит при кодах ошибок вроде 404, 403 и т.д. Servlet API предоставляет поддержку собственных сервлетов для обработки исключений и ошибок, которые мы можем задать в дескрипторе развертывания. Главная задача таких сервлетов - обработать ошибку или исключение и отправить понятный HTML ответ пользователю. Например, можно предоставить ссылку на главную страницу, а так же описание некоторых деталей об ошибке.

    • Что такое дескриптор развертывания?

    Дескриптор развертывания - это конфигурационный файл артефакта, который будет развернут в контейнере сервлетов. В спецификации Java Platform, Enterprise Edition дескриптор развертывания описывает то, как компонент, модуль или приложение (такое, как веб-приложение или приложение предприятия) должно быть развернуто.

    Этот конфигурационный файл указывает параметры развертывания для модуля или приложения с определенными настройками, параметры безопасности и описывает конкретные требования к конфигурации. Для синтаксиса файлов дескриптора развертывания используется язык XML.

    • Как реализовать запуск сервлета с запуском приложения?

    Контейнер сервлетов обычно загружает сервлет при первом запросе клиента, но иногда необходимо загрузить сервлет прямо на старте приложения (например если сервлет объемный и будет долго грузиться). Для этого необходимо использовать элемент load-on-startup в дескрипторе (или аннотацию loadOnStartup), который укажет необходимость загрузки сервлете при запуске.

    Значение должно быть int. Если значение отрицательное, то сервлет будет загружен при запросе клиента, а если 0 и далее, то загрузится на старте приложения. Чем меньше число, тем раньше в очереди на загрузку будет сервлет.

    • Что представляет собой объект ServletConfig?

    Интерфейс javax.servlet.ServletConfig используется для передачи конфигурационной информации сервлету. Каждый сервлет имеет свой собственный объект ServletConfig, за создание экземпляра которого ответственен контейнер сервлетов. Для установки параметров конфигурации используются init параметры в web.xml (или аннотации WebInitParam). Для получения объекта ServletConfig данного сервлета используется метод getServletConfig().

    • Что представляет собой объект ServletContext?

    Интерфейс javax.servlet.ServletContext определяет ряд методов, которые сервлет использует, чтобы связаться с его контейнером сервлета, например, получить тип MIME файла, диспетчеризировать запросы, или записать в файл журнала. Объект ServletContext является уникальным и доступен всем сервлетам веб приложения. Мы можем использовать объект ServletContext, когда нам необходимо предоставить доступ одному или нескольким сервлетам к инициализированным параметрам веб приложения. Для этого используется элемент в web.xml. Объект ServletContext можно получить с помощью метода getServletContext() у интерфейса ServletConfig.

    Контейнеры сервлетов так же могут предоставлять context объекты, уникальные для группы сервлетов. Каждая из групп будет связана со своим набором URL путей хоста.

    ServletContext был расширен в спецификации Servlet 3 и предоставляет программное добавление слушателей и фильтров в приложение. Так же у этого интерфейса имеются множество полезных методов вроде getMimeType(), getResourceAsStream() и т.д..

    • В чем отличия ServletContext и ServletConfig?

    Ниже приведены некоторые отличия:

    • ServletConfig является уникальный объектом для каждого сервлета, в то время как ServletContext уникальный для всего приложения.
    • ServletConfig используется для предоставления параметров инициализации сервлету, а ServletContext для предоставления параметров инициализации приложения для всех сервлетов.
    • У нас нет возможности устанавливать атрибуты в объекте ServletConfig, в то время как можно установить атрибуты в объекте ServletContext, которые будут доступны другим сервлетам.

    • Интерфейс ServletResponse.

    Интерфейс ServletResponse - это инструмент для отправки данных клиенту. Все методы данного инструмента служат именно этой цели.

    • Интерфейс ServletRequest.

    Интерфейс ServletRequest - это инструмент для получения параметров HTTP запроса. Этот интерфейс имеет некоторые методы, идентичные по названию и назначению с ServletContext.

    • Что такое Request Dispatcher?

    Интерфейс RequestDispatcher используется для передачи запроса другому ресурсу (это может быть HTML, JSP или другой сервлет в том же приложении). Мы можем использовать это для добавления контента другого ресурса к ответу. Этот интерфейс используется для внутренней коммуникации между сервлетами в одном контексте. В интерфейса реализовано два метода:

    • void forward(ServletRequest var1, ServletResponse var2) - передает запрос из сервлета к другому ресурсу (сервлету, JSP или HTML файлу) на сервере.
    • void include(ServletRequest var1, ServletResponse var2) - включает контент ресурса (сервлет, JSP или HTML страница) в ответ.

    Доступ к интерфейсу можно получить с помощью метода ServletContext getRequestDispatcher(String s). Путь должен начинаться с / , который будет интерпретироваться относительным текущего корневого пути контекста.

    • Как можно создать блокировку (deadlock) в сервлете?

    Дедлок (deadlock) можно получить реализовав зацикленный вызов метода, например вызвав метод doPost() в методе doGet() и вызвать doGet() в методе doPost().

    • Как получить адрес сервлета на сервере?

    Для получения актуального пути сервлета на сервере можно использовать эту конструкцию: getServletContext().getRealPath(request.getServletPath()).

    • Как получить информацию о сервере из сервлета?

    Информацию о сервере можно получить с использованием объекта ServletContext с помощью метода getServerInfo(). Т.е. getServletContext().getServerInfo().

    • Как получить ip адрес клиента на сервере?

    Использовать request.getRemoteAddr() для получения ip клиента в сервлете.

    • Что вы знаете о классах обертках (wrapper) для сервлетов?

    В Servlet HTTP API предоставляются два класса обертки - HttpServletRequestWrapper и HttpServletResponseWrapper. Они помогают разработчикам реализовывать собственные реализации типов request и response сервлета. Мы можем расширить эти классы и переопределить только необходимые методы для реализации собственных типов объектов ответов и запросов. Эти классы не используются в стандартном программировании сервлетов.

    С момента появления языка программирования Java прошло уже почти двадцать лет. За это время Java пророчили смерть и забвение, программисты на сях смеялись над ее тормознутостью и жадностью к ресурсам. Но были и те, кто поверил в Java, они разрабатывали всевозможные библиотеки, развивали сообщество, упорно доказывали, что для Java нет пределов: realtime, embedded, ИИ - возможно все. Мы решили не оставаться в стороне и сделать в этой рубрике небольшой цикл статей по Java. Поехали!

    Ваш чайник выбирает Java

    По заверениям самой Oracle, на сегодняшний день виртуальная машина Java установлена на более чем трех миллиардах устройств. И это не только компьютеры и смартфоны, но и фотоаппараты, телевизоры, Blue-ray-проигрыватели, принтеры, сим-карты, банковские автоматы и даже автомобили. Этот список будет неуклонно расти, а вместе с ним и предложения от работодателей для Java-программистов. Даже сейчас количество вакансий для программистов Java превышает остальные. И компании готовы платить все больше и больше, переманивая сотрудников и организуя более выгодные условия труда.

    А чем же она хороша?

    Программистов Java привлекает минимализмом синтаксиса. Никаких лишних модификаторов и служебных слов. Даже отсутствие множественного наследования, которое поначалу несколько смущало программистов на С++, в итоге оказывается разумным и оправданным. Простая логика, автоматическая работа с памятью, подробная документация, форумы с ответами на всевозможные вопросы, открытый код - все это позволяет быстро вникнуть в процесс разработки и значительно уменьшает количество потенциальных ошибок. Даже индийские крестьяне осваивают Java за пару месяцев, по крайней мере так говорится в их дипломах:). Кроме того, Java - интерпретируемый язык. Исходный код компилятор переводит в так называемый байт-код, который несложно преобразовать обратно, что делает Java особенно привлекательным для реверс-инжиниринга.

    Ну-с, приступим

    Java - объектно-ориентированный язык, это значит, что все переменные, методы, константы объявляются в рамках какого-либо класса. Кроме классов, есть еще интерфейсы - особая абстрактная конструкция, которая позволяет описать поведение объекта, не указывая конкретную реализацию. И если множественного наследования классов в Java нет, то интерфейсов класс может реализовывать любое количество, что позволяет одному объекту обладать множеством функций, но предоставлять только часть из них.

    Типы данных можно разделить на две группы: простые (int, long, char и так далее) и объектные: классы, интерфейсы, массивы. Простые типы всегда и везде фиксированной размерности. К примеру, на любой архитектуре и любом устройстве int занимает четыре байта памяти. Это довольно удобно при вычислениях. Массив данных содержит специальный атрибут length, который хранит размер массива, за что отдельное спасибо разработчикам. Данные разных типов по-разному передаются в методы. Простые типы всегда передаются по значению. Объектные - всегда по ссылке для экономии памяти. Это значит, что если мы передаем int a = 10 и изменяем его значение на 5 в вызываемом методе, то в исходном методе a по-прежнему будет равно 10. Но если мы изменим свойство объекта, то оно изменится и в исходном методе.

    Помни о памяти

    Хотя программист Java и освобожден от необходимости выделять и освобождать память, незнание некоторых особенностей работы виртуальной машины и сборщика мусора может запросто превратить твою программу в ненасытного монстра, пожирающего процессорное время и всю доступную память.

    Создавая новый массив, всегда помни, что гораздо проще создать много маленьких кусочков памяти, чем один огромный. Иначе рискуешь нарваться на ошибку Out of memory, что примерно означает, что память у тебя была, да вся вышла.

    Многие программисты, когда переходят на Java и узнают об автоматической очистке памяти, начинают создавать объекты в огромных количествах, надеясь, что все это уберется само. Между тем сборщик мусора подобен машине, которая может убрать мусор, только выброшенный в урну возле дома. Если какие-то данные тебе больше не нужны, не стоит хранить их на всякий случай, как ворох старых открыток, - присвой указателю на данные null, помоги уборщику прибраться:). Также хорошим тоном будет сделать clear для списка, если он тебе уже не понадобится. Помни, объект будет храниться в памяти, пока в коде на него есть ссылки. Даже если твоя программа работает на 16 гигах памяти и вылететь с Out of memory ей не грозит, от переизбытка используемой памяти она будет становиться все более неповоротливой и тормознутой. 99% жалоб пользователей на медленную работу Java-программ связано с неэффективно написанным исходным кодом. Если тебе требуется постоянно создавать объекты, которые используются быстро и больше не нужны, например много мелких сообщений, задумайся о создании пула, в котором будет храниться некоторое количество экземпляров для многократного использования. Помни, создание и удаление объекта - операция дорогостоящая.

    За дело, господа

    Один пример лучше тысячи слов. Пролистать мануал и посмотреть на стандартные хеллоуворды ты можешь и без нас, поэтому будем считать, что ты это уже сделал и готов к реализации более интересного примера.

    Мы с тобой займемся серверным применением Java и напишем небольшую программу для «слежки» за пользователями социальных сетей. Для этого даже не придется трудоустраиваться в АНБ - пользователи сами про себя все выкладывают, а нам останется только эту информацию получить, систематизировать и красивенько отобразить. Возьмем один из популярных социальных сервисов, к примеру foursquare, и нарисуем на карте перемещения наших друзей.

    Для начала посмотрим, что мы можем вытянуть из foursquare. Пробежавшись по страничкам для разработчиков , мы обращаем свое внимание на два метода:

    • https://developer.foursquare.com/docs/users/checkins - места, которые посетил пользователь. К сожалению, пока поддерживается только для зарегистрированного в программе пользователя, и ходят слухи, что из-за ограничений в реализации так оно и останется;
    • https://developer.foursquare.com/docs/checkins/recent - места, которые посетили друзья зарегистрированного пользователя. Если немного поиграть с этой функцией, то выясняется печальный факт: для каждого друга возвращается ровно одно место - последнее, где он отметился.

    Чтобы пользоваться foursquare API, необходимо зарегистрировать наше будущее приложение, идем по этому адресу: https://ru.foursquare.com/developers/register и заполняем поля (да, в самом foursquare тоже придется зарегистрироваться, но с этим ты прекрасно справишься и без меня).

    Из важных полей тут можно отметить только «Название приложения», «Download / welcome page url» (впиши сюда произвольный веб-адрес) и «Redirect URI(s)» - это адрес, на который нас отправит сервер после регистрации. Сюда мы позже впишем нужное значение, а пока можешь просто вписать любой веб-адрес. Жмем «Сохранить», и наше приложение tracker успешно зарегистрировано.

    Поднимаемся в облака

    Капитан Очевидность передает, что любому серверному приложению для работы требуется сервер. Поднимать сервер самостоятельно геморройно, поэтому воспользуемся популярными сейчас облачными решениями. Спонсором облака выступит корпорация Google, потому что их Google App Engine бесплатен, довольно легок в настройке и использовании. Для начала идем сюда и скачиваем Google App Engine SDK for Java.

    Теперь можно приступать к созданию проекта. Для разработки на Java я пользуюсь IntelliJ IDEA, но ты можешь воспользоваться бесплатной и не менее известной средой Eclipse.

    Выберем новый проект Java. Назовем его nsa_tracker.


    На следующей вкладке отметим слева Web Application и Google App Engine и укажем путь к скачанной ранее и распакованной App Engine SDK.


    А теперь откинься в кресле и позволь IDE сделать свое дело. Если ты выбрал IDEA и все сделал правильно, то в результате увидишь готовый проект, который при запуске открывает окно браузера с пустым содержимым. Можно приступать к кодингу.

    Начинаем искать

    Итак, у нас есть папка с проектом, в которой лежит папка src. Туда мы будем складывать исходники. Исходники в Java группируются по пакетам. Пакет - это папка на диске. Пакеты нужны, чтобы не сваливать все исходники в кучу, а разделять их, руководствуясь принципами логики. Например, код, связанный с пользовательским интерфейсом, логично поместить в пакет ui, сетевые взаимодействия - в пакет network. Это значительно облегчает развитие и поддержку проекта впоследствии. Исторически сложилась практика начинать структуру пакетов с названия компании, за которым следует название программы. Это поможет легко идентифицировать наши исходники среди кучи таких же в дальнейшем. Для нашей программы мы создадим пакет org.nsa.tracker. В нем мы и будем создавать классы.

    Для обработки запросов пользователей на сервере используются сервлеты. Сервлет - это класс, который наследует, как правило, HttpServlet и работает по принципу запрос - ответ. Все, что нужно, - это переопределить метод doGet. По запросу от пользователя нам нужно авторизоваться в foursquare, загрузить список чекинов друзей и перенаправить запрос на страницу с картой.

    Для работы с foursquare API воспользуемся бесплатной библиотекой foursquare-api-java, которую можно взять отсюда . Библиотека Java представляет собой ZIP-архив с расширением jar, содержащий откомпилированные Java-классы, которые реализуют определенную функциональность. Для авторизации нам понадобятся ClientId и ClientSecret, полученные на этапе регистрации приложения в foursquare. Так как эти параметры не меняются в процессе выполнения программы, объявим их как константы.

    Private static final String CLIENT_ID = "FAKE_CLIENT_ID"; private static final String CLIENT_SECRET = "FAKE_CLIENT_SECRET";

    Final означает, что данной переменной присвоено окончательное значение, которое не дано изменить. Static делает переменную доступной для всех экземпляров данного класса. Воспользовавшись примером авторизации из библиотеки foursquare-api-java, получим примерно следующий код:

    Protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException { FoursquareApi foursquareApi = new FoursquareApi(CLIENT_ID, CLIENT_SECRET, CALLBACK_URL); String code = req.getParameter("code"); if (code == null) { // Отправляемся на страницу регистрации resp.sendRedirect(foursquareApi.getAuthenticationUrl()); } else { try { foursquareApi.authenticateCode(code); // Регистрация успешна, загрузим-ка данных Result result = foursquareApi.checkinsRecent("0.0,0.0", 100, 0l); } catch (FoursquareApiException e) { e.printStackTrace(); } } }

    Обрати внимание на «throws ServletException, IOException» в объявлении метода. Эта строка означает, что метод потенциально может бросить одно из этих исключений. Исключение в Java - это объект, который сигнализирует о возникновении исключительной ситуации. Они бывают проверяемые и непроверяемые. Проверяемые исключения нужно обрабатывать, окружив часть кода блоком try-catch, или же передавать выше. Непроверяемые исключения, как правило, не обрабатываются, потому что возникают в случаях, когда программа не в состоянии восстановить свое состояние. В данном методе мы обрабатываем только исключение FoursquareApiException.

    Когда веб-сервер получает запрос для приложения, он использует дескриптор развертывания, чтобы сопоставить URL запроса с кодом, который должен обработать запрос. Дескриптор развертывания представляет собой XML-файл c названием web.xml. Добавим описание сервлета слежения.

    track org.nsa.tracker.TrackerServlet track /track

    Теперь запросы по адресу /track будет обрабатывать наш сервлет с именем TrackerServlet. Можно присвоить параметру Callback Url верное значение http://localhost:8080/track.

    Для вывода результатов можно воспользоваться Static Maps API, любезно предоставленным все той же корпорацией Google (https://developers.google.com/maps/documentation/staticmaps/). Наш сервлет будет генерировать простую HTML-страницу и возвращать ее в ответ на запрос пользователя.

    StringBuilder sb = new StringBuilder("NSA Tracker"); sb.append(""); sb.append("

      "); index = 1; for (Checkin checkin: result.getResult()) { sb.append("").append(index++).append(" - ").append(checkin.getUser().getFirstName()) .append(" ").append(checkin.getUser().getLastName()).append(""); } sb.append("
    "); sb.append("");

    Для генерации страницы используется класс StringBuilder, это обусловлено тем, что строки в Java являются неизменяемыми объектами. При конкатенации строк с помощью оператора +. создается новая строка в памяти. StringBuilder позволяет экономить память, так как использует массив char для хранения соединяемых строк. Передаем ответ пользователю:

    Byte resultBytes = sb.toString().getBytes("utf-8"); resp.setContentLength(resultBytes.length); resp.getOutputStream().write(resultBytes);

    …И все готово. Запускаем и видим что-то похожее на картинку с говорящей подписью «Результат работы программы».


    Что дальше?

    Приложение можно улучшить, например разделить сбор данных и отображение. Вынести сбор данных в отдельный сервис, который будет работать постоянно и запоминать все перемещения пользователей в базе данных. Тогда отображать можно будет уже не отдельные точки, а связный маршрут. Покопавшись немного в foursquare API, можно извлечь даже больше информации об активности пользователя.

    Но надеюсь, мне удалось главное: убедить тебя в том, что Java - это просто и круто. До встречи через месяц!

    Книги для Java-программера

    Начать изучать язык мы советуем с книги «Java. Руководство для начинающих» (Java: A Beginner’s Guide) Герберта Шилдта. Следующий уровень - «Java. Полное руководство» от него же, а больше о сервлетах ты можешь узнать из книги «Java сервлеты и JSP: сборник рецептов» (Java Servlet and JSP Cookbook) Брюса У. Перри.

    Одной из самых приятных особенностей Java является её многогранная природа. Конечно, создание традиционных десктопных и даже мобильных приложений - это здорово. Но что, если вы хотите уйти с проторенных дорожек и зайти на территорию разработки web приложений на Java? Для вас есть хорошая новость: в комплекте с языком идёт полноценный Servlet API, который позволяет вам создавать надёжные веб-приложения без особых хлопот.

    Создание приложений на Java с помощью Servlets

    Итак, мы уже создали конфигурационные файлы приложения. Однако в текущем состоянии оно буквально ничего не делает. Мы хотим, чтобы клиенты могли регистрироваться с помощью HTML-формы, поэтому следующее, что нам нужно сделать, - это создать JSP-файлы, которые будут отображать вышеупомянутую форму и данные клиента после успешного завершения регистрации. Этим мы сейчас и займёмся.

    Работаем над внешним видом

    Внешний вид приложения будет определяться двумя JSP-файлами - в контексте MVC они называются представлениями. Первый будет отвечать за отображение формы регистрации и возможных ошибок, вызванных после проверки введённых данных. Второй будет обычной страницей приветствия, в которой будут показаны данные, введённые клиентом, после успешного завершения процесса регистрации.

    Вот первый JSP-файл:

    <%@ taglib prefix="c" uri="http://java.sun.com/jsp/jstl/core" %> Регистрация

    Регистрация

    ${violation}.