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Desenvolvimento de aplicações Web com J2EE Servlets

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Apresentação em tema: "Desenvolvimento de aplicações Web com J2EE Servlets"— Transcrição da apresentação:

1 Desenvolvimento de aplicações Web com J2EE Servlets
Mauro Schramm Rogério Sorroche

2 Roteiro Introdução Servlets JSP Java 2 Enterprise Edition (J2EE)
Aplicação Web: estrutura e deployment descriptor Servlets Arquitetura Ciclo de vida Comunicação com cliente Geração de saída Recebimento de parâmetros Sessões JSP Ciclo ed vida Elementos Objetos implícitos

3 Java 2 Enterprise Edition
J2EE é Uma especificação para servidores de aplicação que define padrão de suporte a componentes e serviços Um pacote de APIs e ferramentas para desenvolver componentes que rodam nesses servidores A plataforma J2EE tem por objetivo reduzir o custo e a complexidade de desenvolvimento de aplicações multicamada Servidores de aplicação compatíveis com J2EE oferecem: Suporte à arquitetura de componentes EJB Suporte à serviços WEB: servlets e JSP Suporte a serviços de middleware implícito e explícito

4 Java 2 Enterprise Edition

5 Containers J2EE Um container é a interface entre componentes e as funções de baixo nível da plataforma onde roda. Antes que um componente EJB ou Web possa ser executado em um container J2EE ele precisa ser montado em uma aplicação J2EE e implantado no seu container O container é responsável por chamar os métodos que controlam o ciclo de vida dos componentes O Container também serve de interface para que o componente possa utilizar serviços de middleware implícito declarado nos seus arquivos de configuração A plataforma J2EE oferece três tipos de containers: EJB Web Cliente

6 Aplicações WEB Composta de:
Servlets Páginas JSP Classes utilitárias Documentos estáticos (html, imagens, sons, etc) Descritores de implantação (deployment descriptors) Pode ser empacotada em um arquivo WAR (Web Application Archive) Arquivo ZIP com a extensão .war Padrão portável entre os vários servidores de aplicação J2EE A aplicação Web é implantada em um caminho específico no servidor chamado Contexto Ex:

7 Estrutura de um contexto

8 Componentes do contexto
Raiz geralmente define o nome do contexto No JBoss por default o contexto é o nome do arquivo WAR Pode ser alterado através do arquivo jboss-web.xml ou do arquivo application.xml se o WAR for empacotado em um arquivo EAR {contexto}/WEB-INF Diretório especial com arquivos de configuração Seu conteúdo não pode ser acessado pelos clientes {contexto}/WEB-INF/web.xml Arquivo de configuração da aplicação Define parâmetros iniciais, mapeamentos e outras configurações {contexto}/WEB-INF/classes/ Classes que não estão empacotados em um arquivo JAR {contexto}/WEB-INF/lib/ Arquivos JAR contento classes e Servlets que serão incluídos no classpath da aplicação

9 Exemplo da estrutura de diretórios
/index.jsp /ajuda.html /imagens/logo.gif /WEB-INF/web.xml /WEB-INF/lib/utilitarios.jar /WEB-INF/classes/MeuServlet.class /WEB-INF/classes/ServletUtil.class

10 Deployment Descriptor
Arquivo de configuração que descreve para o servidor como gerenciar a aplicação Web Configura a aplicação de forma declarativa sem necessidade de re-compilar o código Deve ter o nome de web.xml e estar localizado no diretório WEB-INF/ da aplicação

11 Servlets Necessidade de um container para gerenciar seu ciclo de vida
Características da API pacotes javax.servlet e javax.servlet.http recebe parâmetros (javax.servlet.http.HttpServletRequest) e gera saída (javax.servlet.http.HttpServletResponse) para um servidor web controle de sessões troca de informações entre um encadeamento de telas necessidade gerada pelo fato de http não ser um protocolo orientado a conexão Necessariamente classe Java que estende javax.servlet.http.HttpServlet Acesso a todas APIs de Java (menos GUI) JDBC RMI CORBA Etc

12 Arquitetura de Servlets
Servidor WEB http Navegador WEB Container Servlet Servlet Servlet Servlet JDBC RMI CORBA DB Servidores RMI Servidores EJB

13 “Anatomia” de um Servlet (não é a única!)
import javax.servlet.*; import javax.servlet.http.*; import java.io.*; import java.util.*; public class Demo extends HttpServlet { //subclasse de HttpServlet public void init(ServletConfig config) throws ServletException { //método sobrescrito super.init(config); } public void service( //método que trata as requisições (sobrescrito) HttpServletRequest request, //manipulador para parâmetros, host do cliente, etc HttpServletResponse response //manipulador para geração da saída ) throws ServletException, IOException { response.setContentType("text/html"); //define o MIME type PrintWriter out = response.getWriter(); //abre a saída out.println("<HTML><TITLE>Hello</TITLE><HEAD></HEAD>"); out.println("<BODY><H2>Hello World!</H2></BODY></HTML>"); out.close(); public void destroy() {//método sobrescrito super.destroy();

14 Método service() service() método sobrescrito
MeuServlet (extends HttpServlet) container servlet requisição get resposta service() requisição post resposta método sobrescrito

15 Ciclo de vida de um Servlet
init() service() destroy()

16 Ciclo de vida de um Servlet

17 Métodos doGet() e doPost()
Outra “anatomia” (bastante utilizada) é sobrescrever os métodos doGet() e doPost() e não sobrescrever service() A implementação de service() em HttpServlet chamará doGet() quando o servlet for chamado pelo método http get ou doPost() quando chamado por http post Parâmetro HttpRequest contém indicação do tipo de chamada MeuServlet (extends HttpServlet) container servlet requisição get doGet() resposta service() requisição post doPost() resposta método sobrescrito

18 Formulário com chamada pelo método post...
<html> <head> <title>Exemplo http post</title> </head> <body> <form method="POST" action="ExemploTrataParametro"> Parâmetro 1 <input type="text" name="parametro1"> <br>Parâmetro 2 <input type="text" name="parametro2"> <br><input type="submit" value="Submeter" name="Botao1"> </form> </body> </html>

19 ...e tratamento por um servlet
import ... public class ExemploTrataParametro extends HttpServlet { public void service(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException { String parametro1 = request.getParameter("parametro1"); String parametro2 = request.getParameter("parametro2"); response.setContentType("text/html"); PrintWriter out = response.getWriter(); out.println("<html><head><title>Exemplo</title></head>"); out.println("<body><h2>Exemplo parâmetros</h2>"); out.println("<br>Método=" + request.getMethod()); out.println("<br>Parametro1=" + parametro1); out.println("<br>Parametro2=" + parametro2); out.close(); }

20 Formulário com chamada pelo método get e tratamento pelo mesmo Servlet
<html> <head> <title>Exemplo http get</title> </head> <body> <form method="GET" action="ExemploTrataParametro"> Parâmetro 1 <input type="text" name="parametro1"> <br>Parâmetro 2 <input type="text" name="parametro2"> <br><input type="submit" value="Submeter" name="Botao1"> </form> </body> </html> Parâmetros passados pela URL

21 javax.servlet - principais interfaces
ServletContext define um conjunto de métodos que um servlet utiliza para comunicar-se com o container RequestDispatcher define um objeto que recebe requisições de um cliente e as envia para outro recurso do servidor (servlet, arquivo jsp ou arquivo html)

22 javax.servlet.http - principais interfaces
HttpServletRequest o container servlet implementa esta interface para criar objetos que serão usados para passar informações do cliente para o método service() de HttpServlet HttpServletResponse permite ao método service() enviar respostas para os clientes usando http HttpSession utilizado para manter uma sessão entre um cliente http e um servidor http por um tempo determinado, através de múltiplas conexões e requisição de páginas

23 javax.servlet.http - principais classes
HttpServlet classe abstrata que deverá ser extendida (e ter seus métodos sobrescritos) para criar nossos próprios servlets HttpUtils provê uma série de métodos (estáticos) que são úteis na construção de servlets

24 Classe HttpServlet Classe abstrata que deverá ser estendida para criação de servlets Métodos sobrescritos desta classe serão acionados pelo container servlet para tratamento de requisições http Comunicação com o cliente através de parâmetros do tipo HttpServletRequest (entrada) e HttpServletResponse (saída) Definição public abstract class HttpServlet extends GenericServlet implements java.io.Serializable

25 Classe HttpServlet – principais métodos
protected void service(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, java.io.IOException recebe as requisições http e os encaminha para um dos métodos doXXX definidos nesta classe protected void doPost(HttpServletRequest req, recebe requisições http post encaminhadas pelo método service() protected void doGet(HttpServletRequest req, recebe requisições http get encaminhadas pelo método service() public ServletContext getServletContext() obtém o objeto de contexto

26 Interface HttpServletRequest principais métodos
public java.lang.String getParameter(java.lang.String name) retorna o valor do parâmetro como String public java.util.Enumeration getParameterNames() retorna um Enumeration de objetos String contendo os nomes dos parâmetros public HttpSession getSession(boolean create) retorna a sessão associada com o request, ou cria uma nova sessão (caso o parâmetro seja true) public void setAttribute(java.lang.String name, java.lang.Object value) cria um atributo no “request” identificado por name e cujo valor é value public java.lang.Object getAttribute(java.lang.String name) obtém um atributo do “request” identificado por name public java.lang.String getMethod() retorna o nome do método http utilizado (“POST”,”GET”,...) public java.lang.String getRemoteAddr() retorna o endereço IP da estação cliente public java.lang.String getRemoteHost() retorna o nome da estação cliente

27 Interface HttpServletResponse principais métodos
public void setContentType(java.lang.String type) Indica o tipo de resposta enviada ao clinete (MIME type). Exemplo: “text/html” public java.io.PrintWriter getWriter() throws java.io.IOException retorna um objeto PrintWriter que pode ser utilizado para enviar texto para o cliente public void sendRedirect(java.lang.String location) throws java.io.IOException indica um redirecionamento para a url especificada no parâmetro utilizado para controle de sessões sem uso de cookies public java.lang.String encodeURL(java.lang.String url) public java.lang.String encodeRedirectURL(java.lang.String url)

28 Exercício Construir um Servlet que mostre o número de requisições processadas por ele mesmo. Utilize init() para inicializar o contador.

29 Sessões Manter informações entre diversas requisições de telas, permitindo manter estado da sessão do cliente Pode-se manter atributos (objetos) que formam o estado da sessão do usuário Como funciona, já que http não mantém estados entre diversas requisições? Identificador da sessão gravado no cliente ou com a gravação de um cookie no navegador ou via parâmetro na url parâmetro na url é utilizado quando os cookies estiverem desabilitados, controlado automaticamente pela API Container Servlet Navegador xyz objeto HttpSession Sessionid=xyz servlet objeto HttpSession “perfil” objeto PerfilUsuario “itens” objeto Itens ... ...

30 Criando uma sessão Através do método getSession() do objeto HttpRequest ... public void service(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException { // busca sessão se não houver, não força a criação HttpSession sessao = request.getSession(false); if (sessao == null) { //se não há sessão, redirecionar para servlet de autenticação response.sendRedirect( response.encodeRedirectURL("br.furb.dsc.pedido.ExibeLogon")); return; } //pega atributo da sessao Cliente cliente = (Cliente)sessao.getAttribute(“IdObjetoSessao”);

31 Interface HttpSession principais métodos
public void setMaxInactiveInterval(int interval) especifica o tempo máximo (em segundos) que o container servlet manterá esta seção se o usuário não fizer novas requisições public void setAttribute(java.lang.String name, java.lang.Object value) cria um atributo de sessão identificado por name e cujo valor é value public java.lang.Object getAttribute(java.lang.String name) recupera um atributo de sessão identificado por name public void invalidate() destrói a sessão

32 Métodos encodeXXX de HttpResponse
Geram automaticamente o identificador da sessão em uma url caso os cookies estejam desabilitados utilzar quando se geram links ou redirecionamentos para outros servlets (encadeamento) se os cookies estiverem habilitados, a url não é alterada

33 Métodos encodeXXX de HttpResponse
public java.lang.String encodeURL(java.lang.String url) Aplicado sobre uma url, adiciona o identificador de sessão (se necessário) ... String urlAdiciona = response.encodeURL("br.furb.dsc.pedido.AdicionaItem"); out.println("<form method=post action=" + urlAdiciona + ">"); out.println("<input type=hidden name=cdProduto value=" + cdProduto + ">"); public java.lang.String encodeRedirectURL(java.lang.String url) Semelhante a encodeURL(), porem utilizado somente no método HttpResponse.sendRedirect() if (sessao == null) { //se não há sessão, redirecionar para servlet de autenticação response.sendRedirect( response.encodeRedirectURL("br.furb.dsc.pedido.ExibeLogon")); return;

34 Identificador de sessão na url exemplo

35 Exercício Escreva um servlet que crie uma sessão de usuário, grave um atributo do tipo String (contendo uma mensagem) na sessão e exiba na tela um link para um segundo servlet. Este segundo servlet deverá exibir a mensagem gravada pelo primeiro na sessão e exibi-la na tela.

36 Interface SingleThreadModel
Torna o servlet thread-safe Comportamento default de servlets é atender cada requisição do usuário com a execução do método service() em uma thread A interface SingleThreadModel modifica este comportamento As requisições são serializadas e somente uma thread com o método service() é executada simultaneamente Utilizada para evitar que se construam rotinas de sincronização manualmente Acesso a recursos compartilhados Formato public class MeuServlet extends HttpServlet implements SingleThreadModel

37 Filtros Interceptam uma requisição ou resposta e podem ser encadeados
Principais tarefas realizadas por um filtro Interromper o fluxo de requisição/reposta Modificar os dados da requisição ou reposta Interagir com recursos externos Aplicações típicas Autenticação, logging e criptografia Compressão de dados, transformação XML Para instalar um filtro é preciso Programar o filtro Programar as requisições e respostas filtradas Especificar a ordem de chamada

38 Filtros API consiste das interfaces Filter, FilterChain e FilterConfig
Para criar um filtro é preciso implementar a interface Filter e seus métodos: doFilter(Request, Response, FilterChain), init() e destroy() Filtros são associados a servlets no web.xml A ordem em que aparecem determina a ordem de chamada Ao chamar-se um servlet com filtros associados, estes são chamados em seqüência. Incluído na especificação servlet 2.3

39 Filtros – exemplo de implementação
public class FiltroAutenticacao implements Filter { public FiltroAutenticacao() {} public void init(FilterConfig filterConfig) { } public void destroy() { } public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response, FilterChain chain) throws IOException, ServletException { System.out.println("Aplicando filtro de autenticacao"); HttpServletRequest req = (HttpServletRequest)request; HttpServletResponse res = (HttpServletResponse)response; // busca indicador de que o usuario efetuou autenticacao String autenticado = (String)req.getSession().getAttribute("autenticado"); // se nao esta autenticado, pede autenticacao if ( ( autenticado == null ) && ( req.getRequestURI().indexOf("autenticacao") < 0 ) ) { // vai para pagina de autenticação res.sendRedirect("autenticacao.jsp"); } else { chain.doFilter(request, response); // aplica próximo filtro }

40 Filtros – exemplo de arquivo web.xml
<web-app> <filter> <filter-name>FiltroAutenticacao</filter-name> <filter-class>FiltroAutenticacao</filter-class> </filter> <filter-mapping> <url-pattern>*.jsp</url-pattern> </filter-mapping> ...

41 web.xml - Elementos de Configuração
Parâmetros iniciais do contexto Definição de páginas JSP, Servlets e Filtros Mapeamentos para páginas JSP, Servlets e Filtros Configuração da Sessão Welcome Files Páginas de Erro Variáveis de Ambiente Segurança Referências para Recursos e EJBs

42 Parâmetros Iniciais do Contexto
Definido como <context-param> <param-name>nomeCurso</param-name> <param-value>Curso de J2EE</param-value> </context-param> Acessado através do objeto ServletContext métodos getInitParameter() getInitParameterNames()

43 Servlets e Páginas JSP Definição de um Servlet
<servlet-name>catalogo</servlet-name> <servlet-class>CatalogoServlet</servlet-class> <init-param> <param-name>catalogo</param-name> <param-value>Produtos</param-value> </init-param> </servlet> Definição de uma página JSP <servlet-name>index</servlet-name> <jsp-file>index.jsp</jsp-file> Os parâmetros iniciais podem ser acessados por getInitParameter e getInitParameterNames no Servlet ou em ServletConfig

44 Criando Mapeamentos para Servlets
Maneira de informar ao servidor para encaminhar uma URL para o Servlet ou página JSP Exemplo Mapeando todas as solicitações no diretório /clientes para o Servlet cliente <servlet-mapping> <servlet-name>cliente</servlet-name> <url-pattern>/clientes/*</url-pattern> </servlet-mapping>

45 Configurando Filtros Um filtro pode ser definido usando o elemento filter <filter> <filter-name>Filtro Autenticacao</filter-name> <filter-class>filtros.FiltroAutenticacao</filter-class> </filter> Pode ser mapeado para um Servlet <filter-mapping> <filter-name> Filtro Autenticacao</filter-name> <servlet-name>PrincipalServlet</servlet-name> </filter-mapping> Ou para um conjunto de Servlets <url-pattern>*.jsp</url-pattern> Os filtros serão aplicados na ordem em que estão definidos

46 Mais Sobre Mapeamentos
Uma string que começa com ‘/’ e termina com ‘/*’ é considerado um mapeamento de caminho Mapemento para o diretório imagens: <url-pattern>/imagens/*</url-pattern> Uma string começando com ‘*.’ é usada como mapeamento de extensão Mapemento para todos os arquivos .gif: <url-pattern>*.gif</url-pattern> Uma string contendo apenas ‘/’ indica o ‘default’ servlet Mapeamento para <url-pattern>/</url-pattern> Todos outros mapeamentos são para caminhos específicos

47 Configurando a Sessão No protocolo HTTP não existe uma terminação explicita de uma sessão O mecanismo usado para indicar que um cliente não está mais ativo é a definição de um período de time-out. Se não for definido a sessão nunca irá expirar Exemplo A sessão expira se ficar inativa por 6 minutos <session-config> <session-timeout>6</session-timeout> </session-config>

48 Welcome Files Permite definir uma lista ordenadas de páginas que são mostradas caso seja solicitada uma URL que não está mapeada para nenhum Servlet Exemplo Sempre que for digitado: O container irá procurar nestes diretórios uma Welcome File na ordem em que foram definidas no deployment descriptor <welcome-file-list> <welcome-file>index.jsp</welcome-file> <welcome-file>index.html</welcome-file> </welcome-file-list>

49 Páginas de Erro Permite ao desenvolvedor customizar a aparência do conteúdo retornado para o cliente em caso de uma exceção Pode ser especificado para uma determina Exceção <error-page> <exception-type>java.io.IOException</exception-type> <location>io-exception.html</location> </error-page> Ou para um dos códigos de erro definidos pelo protocolo HTTP <error-code>404</error-code> <location>notFound.html</location>

50 Segurança Aplicações Web com J2EE ... <security-constraint>
<web-resource-collection> <web-resource-name>Recursos web sistema pedidos</web-resource-name> <url-pattern>*.do</url-pattern> <url-pattern>*.jsp</url-pattern> </web-resource-collection> <auth-constraint> <role-name>cliente</role-name> </auth-constraint> <user-data-constraint> <transport-guarantee>NONE</transport-guarantee> </user-data-constraint> </security-constraint> <login-config> <auth-method>FORM</auth-method> <form-login-config> <form-login-page>/login.html</form-login-page> <form-error-page>/login.html</form-error-page> </form-login-config> </login-config> <security-role> </security-role> Definição de restrição de acesso Definição de quais páginas/ações restritas Nome da(s) role(s) com acesso à área restrita Definição da tela de login Definição das roles usadas em <security-constraint> Aplicações Web com J2EE

51 Segurança – associação de usuários com perfis no JBoss
Inidicação do módulo de login utilizado pela aplicação no arquivo jboss-web.xml <jboss-web> ... <security-domain>java:/jaas/cliente-login</security-domain> </jboss-web> Nome JNDI do módulo de autenticação Aplicações Web com J2EE

52 Segurança – associação de usuários com perfis no JBoss
Definição dos módulo de autenticação no arquivo conf/login-config.xml Diversas implementações para obter autenticação de usuários: org.jboss.security.auth.spi.DatabaseServerLoginModule utiliza cadastro de usuários/senha em banco de dados relacional ... <policy> <!-- curso --> <application-policy name = "cliente-login"> <authentication> <login-module code = "org.jboss.security.auth.spi.DatabaseServerLoginModule" flag = "requisite"> <module-option name = "dsJndiName">java:/DataSourceCurso</module-option> <module-option name = "principalsQuery"> select ds_senha from cliente where cd_cliente=? </module-option> <module-option name = "rolesQuery"> select 'cliente' role, 'Roles' grupo from cliente where cd_cliente = ? <module-option name = "password-stacking">useFirstPass</module-option> </login-module> </authentication> </application-policy> <policy> Nome do módulo de autenticação (utilizado como nome JNDI) Nome JNDI para obter conexão JDBC query que retorna a(s) role(s) associadas com o usuário query para obter a senha Aplicações Web com J2EE

53 Referências -HALL, Marty. Core Servlets and JavaServer pages. Upper Saddle River : Prentice Hall PTR, c2000. xxvii, 575p. -HUNTER, Jason, CRAWFORD, William. Javas servlet programming. 2.ed. Beijing : O´Reilly, xxiii, 753p. -SESHADRI, Govind, RAJ, Gopalan Suresh. Enterprise Java computing : applications and architectures. Cambridge : Cambridge University, xviii, 353p. -REESE, George. Database programming with JDBC and Java. 2.ed. Beijing : O´Reilly, xvii, 328p. -http://java.sun.com/ -http://jakarta.apache.org/ -http://www.inf.furb.br/~jomi/java


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