Unidad IV: Servlets. Comprender la estructura básica de los Servlets Crear servlets sencillos Presentar el ciclo de vida de un Servlet.

Transcripción

1 Unidad IV: Servlets Introducción Este unidad presenta los conceptos de Servlets Objetivos Comprender la estructura básica de los Servlets Crear servlets sencillos Presentar el ciclo de vida de un Servlet. Contenidos 1. Introducción a los Servlets Los servlets son componentes de software, escritos en java, del lado del servidor que manejan los mensajes entre el cliente y el servidor. Los servlets son cargados y ejecutados dentro del Java Virtual Machine (JVM) del web server o el servidor de aplicación. En muchas formas son similares a los applets que son cargados y ejecutados en JVM del cliente, pero lo Servlets no son componenete gráficos. Los Servlets pueden responder al pedido de un cliente construyendo dinámicamente una respuesta que es enviada nuevamente al cliente. Un unico servlet puede ser invocado varias veces para dar servicio a los múltiples pedidos que puedan venir desde los clientes. Tambien puede manejar los multiples pedidos en forma concurrente y puede sincronizar las respuestas. Como los Servlets son escritos en Java, puede tener acceso al conjunto de todas las APIs de Java. Esta características los tornan ideales para implementar logica de aplicaciones complejas. 2. Como trabaja un Servlet Servlets implementa un paradigma pedido/respuesta para manejar los mensajes entre el cliente y el servidor. Un Servlet corre dentro de un servidor de aplicaciones. Los servidores de aplicaciones son una clase especial de servidor que extienden la capacidad de un servidor web para permitir manejar servlets, jsp, enterprise java bean y aplicaciones webs. Aunque existen bastantes diferencia entre un servidor web y un servidor de aplicaciones ambos pueden correr en el mismo equipo.

2 El servidor de aplicación carga, ejecuta, y maneja los servlets. El servidor utiliza una Java Virtual Machine. El proceso de utilización de un Servlet es el siguiente: 1. El cliente envia un pedido (request) al servidor 2. El servidor instancia (carga) el servlet y crea un thread para el servlet. 3. El server envia el pedido al servlet 4. El Servlet construye la respuesta dinámicamente, pudiendo acceder a recursos externos y pasa la información al servidor. 5. El web server envia la respuesta al cliente Los Servlets se encuentran escritos en Java y por lo tanto pueden acceder a todo el conjunto de APIs disponibles para java, como por ej JDBC. Los Servlet reemplazan

3 directamente a los scripts CGI (Common Gateway Interface), los cuales pueden ser escritos en C, C++, Visual Basic y Perl. Un Servlet puede ser invocado ingresando el URL correspondiente en un browser o como objeto a invocar en un formulario FORM de HTML. Los Servlets no solo pueden generar paginas dinámicamente sino que pueden realizar muchas otras funciones, tales como leer y escribir en una base de datos, abrir un socket y conectarse con otra máquina. 3. Instalación de Servlets Los Servlets no se corren en la misma forma que un applet, como un Servlet proveen extensiones a las funionalidades de un servidor, en consecuencia para ejecutar un servlet se requieren dos pasos: Instalar el servlet en un servidor que posee un web server y conteniner servlet. Enviar un pedido al Servlet desde unl cliente Actualmente existen varian servidores web que dan soporte a los Servlets. Los Servlets pueden ser iniciados y detenidos para cada pedido del cliente (request), o pueden estar activos desde que el servidor se inicia hasta el momento que el servidor es bajado (shutdown). Servlets temporarios son cargados a demanda de los pedidos del cliente y es un buen mecanismo para conservar recursos del lado del servidor. Servlets permanentes son cargados cuando el servidor es iniciado y se encuentran activos hasta que el servidor es bajado (shutdown). Servlets permanentes son empleados cuando la inicialización de procesos internos del servlet son costos, por ejemplo se utilizan para establecer conecciones con motores de base de datos o cuando se requiera que respondan lo mas rápido posible ante un pedido del cliente. No hay una programación especial para hacer un servlet temporario o permanente, esta funcion se logra con los parámetros de configuración del servidor empleado. 4. API Java de Servlets La API java de servlets es un conjunto de clases java las cuales definen una interface estándar para el manejo de mensajes entre un cliente y el servidor, de manera que los servlets puedan ser portables entre diferentes plataformas. En esencia, esta API encapsula los pedidos como objetos de manera que el servidor pueda pasárselo al Servlet. De similar manera las respuestas son encapsuladas en objeto de manera que el servidor pueda devolvérselo al cliente. Esta API es una extension a las clases bases y no se encuentra en el core framework dentro de la JRE y se provee en el JSDK. La API Java Servlet esta compuesta por dos packages:

4 javax.servlet java.servlet.http El package javax.servlet contiene clases para soportar servlets independientes del protocolo empleado. Esto implica que se pueden emplear diferentes protocolos como FTP. El packages javax.servlet.http incluye las clases que extienden la funcionalidad de las clases de protocolo genérico para dar soporte específico al protocolo HTTP. La central abstracción en la API Servlet es la interface Servlet. Todos los servlets implementan esta interface ya sea directamente, o mas comúnmente en forma indirecta al extender la claes HttpServlet. La interface Servlet declara, pero no implementa, métodos que manejan al servlet y su comunicación con los clientes. 5. Interacción del Cliente Cuando un Servlet acepta una llamada desde un cliente, el recibe dos objetos: Un ServletRequest, el cual encapsula la comunicación desde el cliente al servidor. Un ServletResponse, el cual encapsula la comunicación desde el servidor al cliente.

5 ServletRequest y ServletResponse, son interfaces definidas por el package javax.servlet. En el 99% los Servlet son creados a partir de la clase HttpServlet 6. Ciclo de vida de un Servlet La interface Servlet javax.servlet.servlet contiene tres metodos principales: init() service() destroy() y dos metodos auxiliares getservletconfig() getservletinfo() Se puede notar la similitud entre esta interface y la de Java applets. Esto es por diseño!. Los servlets son al webserver los que los applets al web browser. Un applet corre en el web browser, realizando acciones que se le requieren a traves de una interface especifica. Un servlet hace lo mismo pero corre del lado del servidor. 7. El método init() Cuando un servlet es cargado en el conteiner servlet, el metodo init() es invocado. Esto permite al servlet efectuar cualquier inicializacion, tales como abrir archivos, conectarse a base de datos o otros servidores. Se garantica que el metodo init() finaliza antes que otras llamadas sean procesadas en el servlet. Note que init() se ejecuta una sola vez una vez que sea cargado el servlet y solamente puede ser llamado nuevamente si ha sido descargado y cargado nuevamente por el servidor. El método init() tiene un argumento, que es una referencia al objeto ServletConfig el cual provee los argumentos de inicialización para el servlet. Este objeto tiene un método getservletcontext() que retorna un objeto ServletContext que contiene información acerca del ambiente del servlet. 8. El método service()

6 El método service() es el corazón del servlet. Cada mensaje de pedido que llega desde el cliente resulta un llamado al método service() del servlet. El método service() tiene dos argumentos: Un objeto ServletRequest con datos desde el cliente. Los datos consisten de de pares nombre/valor. Un objeto ServletResponse que representa la respuesta del servidor al cliente. 9. El método destroy() El método destroy() es llamado antes que el servlet sea descargado para permitir liberar cualquier recurso que el servlet haya tomado con anterioridad. El metodo destroy() espera hasta a que todas las llamadas realizadas al metodo service se hayan completado. 10. Soporte HTTP Lo mas común es que los servlets emplen el protocolo HTTP para lo cual se provee el package javax.servlet.http. La clase abstracta javax.servlet.http.httpservlet provee una implementación de la interface javax.servlet.servlet e incluye un conjunto de funcionalidades adicionales.

7 La manera mas sencilla de escribir un servlet HTTP es extender la clase HttpServlet y agregar el comportamiento deseado. La clase HttpServlet provee una implementación del método service() que redirecciona el mensaje que proviene del cliente a uno de los siguiente métodos, dependiendo del comando HTTP invocado. doget() dohead() dodelete() dooptions() dopost() dotrace() Cuando se crea un servlet en general se extiende la clase HttpServlet y se sobrescribe el método doget() o dopost() o ambos. Los otros métodos pueden en casos especiales. A los métodos doget() y dopost() se le pasan dos objetos como argumentos HttpServletRequest y HttpServletResponse. Al sobrescribir el método doget(), que se invoca con un commando HTTP GET, deberá: Leer el datos desde el pedido, tales como parámetros de entrada Establecer el encabezamiento de la respuesta (longitud, tipo, y codificación) Escribir el dato en la respuesta.

8 El método dopost() se invoca con un comando HTTP POST y se emplea para manejar datos voluminosos enviados por el cliente. Ejercicio 1 Cree un servlet denominado HolaServlet que obtenga la siguiente respuesta al ser invocado en un web browser. 11. Threading Los servlets HTTP son capaz de servir a múltiples pedidos de los clientes en forma concurrente. Si los métodos implementados en el servlet no pueden manejar esta concurrencia, se puede indicar al servlet que maneje solamente un cliente a la vez. Para que un Servlet solo pueda manejar el pedido de un cliente a la vez, el servlet debe implementar la interface SingleThreadMode adicionalmente de extender a la clase HttpServlet. Implementar la interface SingleThreadMode no requiere escribir un método extra. Solamente es necesario declarar la implementación de la interface, y el servidor se asegurara que solamente corra un metodo service a la vez. 12. Almacendando el estado del cliente La API Servlet provee dos formas de guardar el estado de un cliente: Session Tracking. Es un mecanismo que emplea el servlet para mantener el estado acerca de una serie de pedidos realizados por un usuario a lo largo de un periodo de tiempo. Cookies. Es un mecanismo que el servlet emplea para que un cliente mantenga una pequeña cantidad de información del usuario en un archivo especial que se almacena en el cliente (cookie). Elempleo de cookie es para información de baja seguridad como por ejemplo, vez que el usuario ha navegado por el sitio, información de logeo, etc. Solución a los ejercicios planteados Ejercicio 1 import java.io.*;

9 import javax.servlet.*; import javax.servlet.http.*; public class HolaServlet extends HttpServlet { public void doget(httpservletrequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException { } } response.setcontenttype("text/html"); PrintWriter out = response.getwriter(); out.println ("Hola, buenos días"); Autor Ing. Carlos Carballo ccarballo@thinksoft.com.ar Bibliografía Hall, Marty, Core Servlets and JavaServer Pages, Prentice Hall Press, Callaway, D., Inside Servlets, Second Edition, Addison Wesley, Wutka, Mark, Using Java Server Pages and Servlets, Que, IBM, Servlet and JSP Programming with IBM WebSphere Studio and VisualAge for Java, IBM RedBook, May Hall, Marty, More Servlets and JavaServer Pages, Prentice Hall Press, Actividades de autoevaluación Actividad 1 Escribir un Servlet llamado HolaHTML que genere una pagina HTML que genera la siguiente salida en un web browser.

10 Actividad 2 Escriba una pagina HTML para que se obtenga la siguiente salida en un browser

11 Actividad 3 Escriba un servlet que lea los tres parámetros enviados en la pagina de la actividad 2 y genere una pagina de respuesta con los parámetros leidos con la siguiente forma: Actividad 4 Generar una pagina HTML que permita el ingreso de los siguiente parámetros y luzca como la siguiente pagina

12 Soluciones a las actividades de autoevaluación Actividad 1 import java.io.*; import javax.servlet.*; import javax.servlet.http.*; public class HolaHTML extends HttpServlet { public void doget(httpservletrequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException { response.setcontenttype("text/html"); PrintWriter out = response.getwriter(); String doctype = "<!DOCTYPE HTML PUBLIC \"-//W3C//DTD HTML 4.0 " + "Transitional//EN\">\n"; out.println(doctype + "<HTML>\n" + "<HEAD><TITLE>Hola HTML</TITLE></HEAD>\n" + "<BODY>\n" + "<H1>Hola HTML</H1>\n" + "</BODY></HTML>"); } } Actividad 2 <!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.0 Transitional//EN"> <HTML> <HEAD> <TITLE>Recolectando tres parámetros</title> </HEAD> <BODY BGCOLOR="#FDF5E6"> <H1 ALIGN="CENTER"> Recolectando tres parámetros </H1> <FORM ACTION="/servlet/ThreeParams"> Primer parametro: <INPUT TYPE="TEXT" NAME="param1"><BR> Segundo parametro: <INPUT TYPE="TEXT" NAME="param2"><BR> Tercer parametro: <INPUT TYPE="TEXT" NAME="param3"><BR> <CENTER> <INPUT TYPE="SUBMIT"> </CENTER> </FORM> </BODY> </HTML>

13 Actividad 3 import java.io.*; import javax.servlet.*; import javax.servlet.http.*; public class ThreeParams extends HttpServlet { public void doget(httpservletrequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException { response.setcontenttype("text/html"); PrintWriter out = response.getwriter(); String title = Lectura de 3 parametros"; out.println(servletutilities.headwithtitle(title) + "<BODY BGCOLOR=\"#FDF5E6\">\n" + "<H1 ALIGN=CENTER>" + title + </H1>\n" + "<UL>\n" + "<LI><B>param1</B>: +request.getparameter("param1")+ "\n" + "<LI><B>param2</B>: +request.getparameter("param2")+ "\n" + "<LI><B>param3</B>: +request.getparameter("param3")+ "\n" + "</UL>\n" + "</BODY></HTML>"); } } Actividad 4 <!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.0 Transitional//EN"> <HTML> <HEAD><TITLE>Un simple FORM con empleo de commando POST</TITLE></HEAD> <BODY BGCOLOR="#FDF5E6"> <H1 ALIGN="CENTER">Un simple FORM con empleo de comando POST</H1> <FORM ACTION="/servlet/ShowParameters" METHOD="POST"> Número de item: <INPUT TYPE="TEXT" NAME="itemNum"><BR> Cantidad: <INPUT TYPE="TEXT" NAME="quantity"><BR> Precio unitario: <INPUT TYPE="TEXT" NAME="price" VALUE="$"><BR><HR> Nombre: <INPUT TYPE="TEXT" NAME="firstName"><BR> Apellido: <INPUT TYPE="TEXT" NAME="lastName"><BR> Inicial del segundo nombre: <INPUT TYPE="TEXT" NAME="initial"><BR> Dirección de envio: <TEXTAREA NAME="address" ROWS=3 COLS=40></TEXTAREA><BR> Tarjeta de crédito:<br> <INPUT TYPE="RADIO" NAME="cardType VALUE="Visa">Visa<BR> <INPUT TYPE="RADIO" NAME="cardType" VALUE="Master Card">Master Card<BR>

14 <INPUT TYPE="RADIO" NAME="cardType VALUE="Amex">American Express<BR> <INPUT TYPE="RADIO" NAME="cardType VALUE="Discover">Discover<BR> <INPUT TYPE="RADIO" NAME="cardType VALUE="Java SmartCard">Java SmartCard<BR> Número de tarjeta de credito: <INPUT TYPE="PASSWORD" NAME="cardNum"><BR> Ingrese nuevamente el nro. de tarjeta: <INPUT TYPE="PASSWORD" NAME="cardNum"><BR><BR> <CENTER><INPUT TYPE="SUBMIT" VALUE="Enviar Orden"></CENTER> </FORM> </BODY> </HTML> Ejercicios complementarios