Servlety jsou klíčovými prvky webové Java aplikace, zajišťují totiž nízko-úrovňovou komunikaci přes protokoly založené na bázi dotaz - odpověd. V asi 99,9999% případů se bude jednat o protokol HTTP, právě na něm jsou webové aplikace založeny. S jiným protokolem se nejspíš ani nesetkáte.
V praxi může jednoduchá úloha servletu vypadat například takto: Požadavek uživatele přichází k webserveru, který jej přepošle do kontejneru a ten jej předá patřičnému servletu. Servlet zpracuje příchozí data a vygeneruje stránku, kterou následovně v odpovědi zašle zpět ke klientovi. Zde je celý proces znázorněn:
Základní struktura servletu
Nyní si předvedeme kód jednoduchého servletu a popíšeme si jeho strukturu. Následující servlet pouze generuje HTML stránku s pozdravem „Ahoj světe!“.
import javax.servlet.*; import javax.servlet.http.*; import java.io.*; public class AhojSvete extends HttpServlet { public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws IOException { PrintWriter out = response.getWriter(); out.println("<html><body><h1>Ahoj světe!</h1></body></html>"); } }
Po importování potřebných knihoven následuje vytvoření třídy AhojSvete, která vychází z HttpServletu (jde o podtřídu Servletu obsluhující HTTP, setkáme se s ní v 99,9999% případů).
Uvnitř třídy se nenalézá nic jako metoda main(), všechny metody životního cyklu servletu (jako například doGet() nebo service()) jsou volány kontejnerem. Co se naopak v servletu nacházet musí, je jedna z metod pro zpracování příchozích dotazů (v 99% se bude jednat od metodu doGet() či doPost()). V našem případě se jedná o metodu doGet(), které v parametrech předáme objekty request a response.
V samotné metodě pouze získáme PrintWriter z objektu response a pomocí něj poté do odpovědi zapíšeme HTML kód výsledné stránky.
GET a POST
Servlet musí povinně obsahovat jednu nebo více z metod starající se o příchozí HTTP dotaz, v drtivé většině případů využijeme GET či POST. V našem příkladu jsme pracovat s metodou GET, meto POST se zapisuje víceméně stejně, pouze pozměníme název metody, zde jsou obě vypsány:
//metoda doGet public void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse res) throws IOException { } //metoda doPost public void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse res) throws IOException { }
Hlavní rozdíl mezi těmito dvěma metodami je ve způsobu zasílání. Pomocí metody GET se data posílají přímo v adrese (pomocí parametrů na konci url, například: http://www.stranka.cz/formular?barva=modra), je tedy snadné zjistit posílaná data z adresní řádky, do adresy není možné vkládat dlouhé řetězce a navíc se při obnovování stránky zasílají data znovu a znovu. Naproti tomu při použití metody POST, jsou data zasílána v těle HTTP dotazu, nelze je tedy zvenku jednoduše přečíst, je možné posílat i velice dlouhé řetězce a při správném použití nebude docházet k opětovnému zasílání dat. To ale neznamená že je jedna metoda lepší než druhá, obě mají svá specifická užití, kde se uplatní nejlépe.
Další metodou, se kterou se můžete v servletech setkat je metoda init(), jejíž obsah se spustí při startu aplikace, díky tomu můžeme ještě před uvedením do provozu načíst data z databáze apod.
Mapování servletů
Možná jste si už položili otázku, jak kontejner pozná, který servlet má zavolat nebo kde jsou zapsány URL servletů. Všechny tyto hodnoty jsou definovány v tzv. deployment desctriptoru (dále už jen DD). Jde o XML soubor sloužící mimo jiné i k ukládání globálních proměnných, nastavení bezpečnosti, autentizaci a také k mapování servletů. Zde je příklad jednoduchého deployment descriptoru definujícího cestu k našemu servletu:
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <web-app version="3.0" xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/javaee" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/javaee http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-app_3_0.xsd"> <servlet> <servlet-name>Ahoj svete</servlet-name> <servlet-class>cesta.k.servletu.AhojSvete</servlet-class> </servlet> <servlet-mapping> <servlet-name>Ahoj svete</servlet-name> <url-pattern>/AhojSvete.do</url-pattern> </servlet-mapping> </web-app>
Na prvním řádku souboru se nachází deklerace XML souboru. Poté následuje hlavní pár tagů web-app obalující celý DD, tento tag musí obsahovat několik parametrů určující verzi a standardy, to není nutné si pamatovat. Uvnitř našeho descriptoru se nacházejí další dva páry tagů. První z nich (servlet) přiřazuje určitému servletu (na základě jeho umístění) identifikační název (ten může obsahovat i mezery, interpunkci atd.) Pomocí druhého páru tagů (servlet-mapping) přiřazujeme onomu servletu určitou URL (můžeme použít i wildcard, například URL /* by pokrylo všechny adresy).
Aby mohl kontejner najít DD, je nutné jej pojmenovat web.xml a umístit do složky WEB-INF/. Data z tohoto souboru jsou načtena pouze jednou, totiž při spouštění aplikace. Pro uplatnění změn je tedy nutný její restart.
Život servletu
Abychom mohli lépe porozumět dění uvnitř aplikace, popíšeme si nyní životní cyklus servletu od načtení třídy až po její zničení. Celý cyklus je ovládán kontejnerem a zkládá se z těchto kroků: načtení třídy servletu, vytvoření instance servletu, volání metody init() (tu je možné využít, jak už bylo popsáno v sekci o metodách), service() a nakonec destroy(). První tři kroky jsou za život servletu provedeny pouze jednou, totiž při jeho nahrání.
Standardně probíhá načtení servletu až při prvním přijatém dotazu na něj, v DD však lze přikázat načtení servletů již při startu. Metoda service() je volána při každém dotazu na servlet a poslední metoda destroy() je volána až při ukončení či restartu aplikace.
Při volání metody service() je vytvořeno z instance servletu nové vlákno, které se stará o příchozí dotazy skrz metody doPost(), doGet() apod.
Závěr
V dnešním díle jsme si popsali jak praktickou práci se servletem, tak jsme si i nastínili dění uvnitř takové webové Java aplikace. V příštím díle seriálu si podobným způsobem popíšeme neméně důležitou součást naší aplikace, totiž JSP soubory, jejich stavbu a také množství značkovacích jazyků, které tyto soubory doplňují.