J2EE前端应用程式架构与StrutsFramework

AgendaStruts簡介與定位Web-tier概觀Framework&DesignPatterns概論基本觀念與常用OO技巧簡介StrutsFrameworkArchitecturalOverviewTheMVCArchitecturalPatternStruts設計理念Struts實作議題WhatisStruts?基於MVCArchitecturalPattern所開發的

WebApplicationFramework

CraigMcClanahan在2000年提出，2001年6月releasestruts1.0。HostedinApacheJakartaproject將開發web程式之bestpractice以ApplicationFramework的方式封裝，供開發人員重用。為何有資格稱為bestpractice?MustReadwhen

ArchitectingJ2EEApplicationsPofEAACoreJ2EEPatterns2/eStruts與J2EECorePatternsStruts實作了下列J2EECorePatternsApplicationController(PEAA)FrontController(PEAA)ViewHelper(PEAA:TemplateView)ServicetoWorkerDispatcherViewStrutsFramework的定位Webtier/Persistence/workflowYourCodeWebLogic/WebSphere?jRocketVM/JDK?Linux/Windows?Strutsisoneofyour

architecturaldecisionsHowStrutsfitsintoRUP?ArchitectureshouldbefinishedJ2EE前端的任務UI(顯示畫面)PresentationLogic(顯示邏輯)CollectsInputsPageFlowControl決定接下來要顯示那個Page當不使用EJB時…MayMaintainState(HttpSession)MayImplementBusinessLogicJ2EE前端=WebTierJ2EE前端的相關規格/技術JSP/Servlets最新版為2.0/2.4,目前廣泛使用1.2/2.3JSPCustomTagLibraryJSTL(JSPStandardTagLibrary)目前為1.0(2003.6)JavaServer™Faces目前為1.0finaldraft(2003.12.19)UIcomponents/UIEventHandling問題與討論試以簡圖表示JSP與Servlet如何運作?什麼是Container?什麼是ServletContainer?至少說出三個JSP與ASP不同之處?一個完全使用Servlet的應用程式可能有什麼缺點?什麼是scriptlet?一個完全使用scriptlet的JSP應用程式可能有什麼缺點?JSP1.2規格書中訂有那四個scope，其意義為何?使用時機為何?請舉例說明一個合乎Servlet2.3規格書的WebApplication應該長什麼樣子。Forward和Redirect有何不同?FrameworkandDesignPatternsStrutsFrameworkisbuiltuponseveralwell-knownprovenpatterns簡介如果建築師都用軟體工程師的方法來建造房子，那麼第一隻飛來的啄木鳥便足以將整個文明都給摧毀。-AppliedJavaPatternsbyStephenSteltingandOlavaMaassenDesignPatternsChristopherAlexander(U.C.Berkeley)–1977出版了一本建築學用的樣式目錄(Pattern-Catalog)。1987OOPSLA中KentBeck等人發表了smalltalk的DesignPatterns。1995年Gof出版了Designpatterns:ElementsofReusableObject-OrientedSoftware。1996年Frank等人出版了POSA(PatternOrientedSoftwareArchitecture)。這二本書問世後，DesignPatterns開始受到廣泛的重視與成長。TwoprimarybooksPOSAGofPatternSystem由[POSA96]首先提出對Patterns的分類將Pattern從「鉅觀」到「微觀」加以分類ArchitecturalPatterns(例如:MVC、Layer)DesignPatterns(例如:Gof的23個patterns)Idioms(例如大量接合字串問題或CodeStyle)框架(Framework)Aframeworkisareusable,semi-completeapplication(半成品)thatcanbespecializedtoproducecustomapplications.Applicationframeworksareforreifying(具體化)provensoftwaredesignsandimplementations.Framework通常針對特定領域來設計。讓成功的設計經驗可以重複使用!框架與應用程式的關係框架可以看成是整個應用程式的骨架，程式開發人員將框架客製化以寫出真正的應用程式。框架(抽象的、不能使用)應用程式(具體的、可以使用的)客製化Framework與Patterns的比較DesignPatterns是從很多Framework中歸納得來。一個Framework可能會包括很多DesignPatterns。DesignPatterns只能在觀念層級被重用。PatternsaremoreabstractthanframeworksFramework通常會由一群DesignPatterns組成。使用Framework的好處?讓成功的經驗得以重複使用。將領域專家(DomainExpert)的知識封裝於Framework中。鼓勵重用。增進開發效率。將軟體開發經驗轉換成具體資產。ApplyingFrameworkFrameworkDeveloptime2002.11~2003.06(7個月/1人)ApplicationsDeveloptime改寫時間2003.7~2003.8(2個月/2人)使用Framework的經驗DevelopersshouldhavestrongOObackgrounds.在Programmer沒有足夠OOBackground的情況下套用Framework可能造成反效果.Learningcurveshouldbetakenintoaccount.Onceframeworkison-line,itwillbeveryhardtomodified.FrameworkandDesignPatterns幾個常用到的基本技巧實作和流程控制角色互換(InversionofControl)傳統的公用函式庫(Library)函式由函式庫定義。我們寫主程式，在主程式中呼叫函式。你控制流程，Library提供實作。框架(Framework)主程式由框架定義。我們實作函式，被框架定義的主程式所呼叫。Framework控制流程，它會呼叫你所提供的實作!又稱:HollyWood法則

Don’tcallme,Iwillcallyou!InversionofControlLibrary使用者的實作Framework使用者的實作LibraryReuseStringcountStr=“256”;Stringcount=Integer.parseInt(countStr);你控制流程，Library提供實作!StructuredStyle!FrameworkReusepublicclassMyServlet

extendsHttpServlet{publicvoiddoGet(…){

//提供實作

}}Framework控制流程，你提供實作!CallBackStyle!建構框架基本原則

-EssentialFrameworkconstructionprinciplesUnificationSeparationTemplateMethod/HookMethodFramework的作者通常將主要邏輯寫在TemplateMethod中。TemplateMethod會呼叫若干HookMethod，HookMethod通常就是「變異點(HotSpot)」。覆寫HookMethod，就可改變TemplateMethod的行為。(例如Servlet的doGet()/doPost())參考下頁的例子。範例:LoginHandlerUnificationTemplatemethodHookmethodtemplate、hook在同一個ClassServlet與

TemplateMethod[Gof95]一個Browser向HttpServlet發出post時，會觸發doPost()方法。一個Browser向Servlet發出get時，會觸發doGet()方法。判別是get或post，由HttpServlet決定，至於doPost()，doGet()由子類別決定。TemplateMethod是Framework中最常見到的DesignPattern!ServletInterfaceInterface規定了一組契約(method)，所有實作它的類別都要實作所有方法。Client呼叫的是Interface中的方法，所以元件的抽換對Client來說是感覺不到的(不用改code)。實作界面就可保証符合規格java.io.FilenameFilterps.其實這是一個strategypatternSeparationTemplatemethodHookmethodTemplateClass與HookClass有委任關係ObserverPattern範例:時常需要切換多台資料庫templatemethodhookmethod在templatemethod中呼叫hookmethod討論:彈性的登入機制Whichistemplatemethod?whichishookmethod?StrutsArchitecturalOverview伺服端應用程式設計的演進ServletJSPscriptletJSP+Bean(Model1,PageController)MVC(Model2)Model1在JSP中決定下一頁是那裏，所以稱為PageController，通常PageController會有多個。(PEAA)ASP.NET的標準做法Model1:PageControllerlogin.jsp資料庫index.htmindex.jsp在JSP中決定下一頁是那裏，所以稱為PageControllerJavaBeanRequestorSessionScopeModel1有什麼問題?Servlet/

JSPServlet/

JSPServlet/

JSPWebServerServlet/

JSPOnecontrollerperpage,hardtomaintain!MVC:SeparationofConcernCVMModel2-MVCindex.jspBOindex.htmControllerServletJavaBeanreaddatasetdataRequestorSessionScopeForward/RedirectControllerSplitindex.jspLoginActionBORequestorSessionScopeindex.htmJavaBeanControllerControllerSplitinStrutsController=ActionServlet+ActionClassesMVCindex.jspLoginActionBORequestorSessionScopeindex.htmJavaBeanModelViewControllerControllerStruts的MVC模型index.jspActionClassBusinessLogicRequestorSessionScopeindex.htmActionFormModelViewControllerActionServletStrengthsofMVCPatternProvidesaclearseparationbetween:BusinessLogic(M)OutputPresentation(V)RequestProcessing(C)Providessinglepointof

workflowcontrolIncreasescodemanageabilityIncreasescodeextensibilityMVCImplementationsHansMVCStrutsFrameworkMVC實作基本觀念(1)index.doActionStringControllerStringControllerString用來指定Controller類別來處理ActionString用來指定要交給那個Action類別處理http://localhost:8080/jpetstore/index.doMVC實作基本觀念(2)ActionTable在Controller中以HashMap方式實作Controller經由查表可得知該使用那個那個Action類別來處理該ActionString。ActionStringAction類別indexIndexActionviewCategoryViewCategoryActionHansMVC簡單的MVC實作查表Strutsmodificationsstruts-config.xmlActionServlet+RequestProcessorAbstractAction使用ActionForm

來協助處理HTML表單每一個HTMLForm背後都有一個ActionForm來support。idpassword<<ActionForm>>LoginActionFormidpasswordgetId()/setId()getPassword()setPassword()reset()validate()ActionForm的處理askName.jspProcessNameActionActionServlet/processName.doUserNameFormActionSerlvet會依據config檔將使用者填入的資料填入ActionForm中ActionForm的會以參數的形式傳給Action類別，供開發者在取得ActionForm的資料<<ActionForm>><<Action>>struuts-config.xml主要區段依先後次序為:DataSource設定(JDBC)ActionForm設定

重要!Global相關設定ActionMapping設定

重要!Controller設定其它設定(i18n,plug-in,resource…)struts-config.xmlActionForm設定ActionMapping設定struts-config.xml的處理Author:Jean-MichelGarnier,http://rollerjm.free.fr/pro/Struts11.htmlDevelopingWebApplicationswithStrutsFrameworkStruts主要元件StrutsJSP自訂標籤庫ActionFormActionclassesActionServletstruts-config.xmlStruts-ViewJSP的寫作:二種選擇JSTL<c:outvalue=“${sessionScope.userBean.name}”/>Struts-bean<bean:writename=“userBean”property=“name”/>JSTL與StrutsTag，何者優先?ShouldyouuseJSTLtagsinsteadofStrutstagswheneveryoucan?Sure,ifyourcontainersupportsServlets2.3andJSP1.2,andthat’swhatyouwanttodo.(儘可能使用JSTL取代Struts標籤)IfJSTLalreadyexisted,mostoftheStrutstagswouldneverhavebeenwritten.-TedHusted,JakartaStrutstechnicallead.JSTL優先!JSTL與Strutstag取捨準則(摘自StrutsinActionbyTedHusted)使用JSTL取代<bean:…>與<logic:…>繼續使用<html:……>目前Struts正在開發Struts-EL，未來在<html:…>中將可使用ExpressionLanguage.使用Struts控制項

取代傳統Html控制項目的:使用Struts的html控制項才能利用ActionForm的好處。有時會和JSTL一起合併使用。傳統的HtmlForm<html><body><formaction=“sayHello.do”><inputtype=“text”name=“userName”/><inputtype=“submit”/></form></body></html>使用Struts控制項

取代html控制項修改web.xml副檔名改成.jsp修改tag修改web.xml<taglib><taglib-uri>/WEB-INF/struts-html.tld</taglib-uri><taglib-location>/WEB-INF/tld/struts-html.tld</taglib-location></taglib>使用Struts控制項

取代傳統html控制項隨便取個名字，識別用.TLD真正的位置使用Struts控制項

取代傳統html控制項<%@tagliburi="/WEB-INF/struts-html.tld"prefix="html"%><html:html><html:formaction=“sayHello.do”>

<html:textproperty=“userName”/><html:submit/></html:form></html:html>要先宣告前面加上html的prefix相同!HTML的Form如何與ActionForm對映?基本上每一個<html:form>……</html:form>背後都會有一個ActionForm。表單的每一個輸入欄位原則上對映到JavaBean的一個property。範例<html:html><html:formaction=“sayHello.do”>

<html:textname=“userNameForm”

property=“userName”/><html:textname=“userNameForm”

property=“password”/><html:submit/></html:form></html:html>ActionForm名稱所對映到的屬性UserNameFormPackagedemo;PublicclassUserNameForm

extendsActionForm{//屬性和htmlform的要一一對應，名字也要相同

privateStringuserName;privateStringpassword;//每一個屬性都要有getter及setterpublicvoidsetUserName(StringuserName){…}publicStringgetUserName(){…..}publicvoidsetPassword(){…..}publicStringgetPassword(){….}}如果欄位很多，寫起來很麻煩?在那裏登記ActionForm?ActionForm設定登記ActionForm<form-beanname=“userNameForm”type=“demo.UserNameForm”/>其它屬性className–指定FormBeanConfig類別。dynamic–是否使用DynaForm?ActionForm類別名稱ActionForm的名字，將在ActionMapping區段中使用使用DynaBean<form-beanname=“userNameForm”

type=“org.apache.struts.action.DynaActionForm”

dynamic=“true”><form-propertyname=“userName”type=“java.lang.String”/><form-propertyname=“password”type=“java.lang.String”/></form-bean>使用單一Map物件儲存所有JavaBean的屬性登記屬性名稱publicclassProcessNameActionextendsAction{publicActionForwardexecute(ActionMappingmapping,

ActionFormform,HttpServletRequestrequest,HttpServletResponseresponse){

UserNameFormmyForm=(UserNameForm)form;…..(dosomething)…return(mapping.findForward(“sayHello"));}}讀取ActionForm的資料以參數形式傳入取得ActionForm的參考ActionClass(revisited)Struts的MVC模型index.jspActionClassBusinessLogicRequestorSessionScopeindex.htmActionFormModelViewControllerActionServletAction做些什麼?從ActionForm中取得資料從request/response中取得資料委任商業邏輯(含資料庫存取)將控制權forward到合適的View中ProcessNameActionpublicclassProcessNameAction

extendsAction{publicActionForwardexecute(ActionMappingmapping,ActionFormform,HttpServletRequestrequest,HttpServletResponseresponse){UserNameFormmyForm=(UserNameForm)form;…..(dosomething)…return(mapping.findForward(sayHello"));}}ActionServlet使用struts-config.xml控制ActionServlet行為!Struts-config.xmlStruts的核心，用來描述各元件的關係。市面上有很多GUI工具可支援自動產生。struuts-config.xml主要區段依先後次序為:DataSource設定(JDBC)ActionForm設定

重要!Global相關設定ActionMapping設定

重要!Controller設定其它設定(i18n,plug-in,…)我們只講ActionForm及ActionMapping，其它config的細節請自行參考struts線上文件。ActionForm區段目的:在此宣告你寫的ActionForm及其代名(你要怎麼稱呼他?)，以便在ActionMapping中做相對設定。以<form-beans>…</form-beans>為界。<form-beans>中包含數個<form-bean>。ActionForm區段<form-beans><form-beanname="userNameForm"type="simple.form.SimpleForm“/><form-beanname=“anotherForm"type="simple.form.AnotherForm“/></form-beans>ActionMapping區段將使用這個名字來指稱你的FormBeansActionMappings區段目的:將jsp背後的ActionForm、發出的url

、Actionclass及其處理完後要forward的對象，四者間的關係連結起來。ActionMappings區段如何將以下這幾個component的關係化成文字?index.jspSayHelloActionhello.jspActionServlet/sayHello.dosuccessRequestScopeUserNameFormActionMappings區段<action-mappings><actionpath="/sayHello"

type="simple.action.SayHelloAction"

name="userNameForm"

scope="request"

input=“index.jsp”>

<forwardname="success"path="/hello.jsp"/></action><action>…..</action><action>…..</action></action-mappings>要將.do去掉StrutsApplicationDemo(1)

-使用JBuilderX系統設計askName.jspProcessNameActionsayHello.jspActionServlet/processName.dosayHelloRequestScopeUserNameForm輸入驗証(Validation)ClientsidevalidationServersidevalidation實作ActionForm.validate()Struts的輸入驗証架構實作validation步驟在ActionForm中實作validate方法struts-config.xml中的<action>標籤中之validate屬性設為true設定ApplicationResource.properties寫作ActionError與錯誤訊息StrutsApplicationDemo(2)

-validationStruts就這樣嗎?還有很