devkuma – Servlet

JSP/Servlet | Google App Engine開発の準備

kc@example.com (kc kim) — Sun, 15 Oct 2017 15:34:56 +0900

サーバーサイドJavaとGoogle App Engineについて説明します。また、GAEを利用するための準備を整え、実際に開発を始められるようにします。

JSP/Servlet | Google App Engine開発準備 | サーバーサイドJavaの利用

kc@example.com (kc kim) — Sun, 15 Oct 2017 15:34:56 +0900

Webが進化し、面白そうなサービスが増えてくると、「自分でもWebアプリケーションを作ってみたい」と考える人は多くなりました。単純なWebページとは違い、面白いサービスや便利なサービスを作ろうとすると、どうしてもサーバーサイド開発が必要になります。

サーバー側の開発では、現在さまざまな言語を使用できます。Perl、PHP、Ruby、Pythonなどのスクリプト言語もありますが、ある程度規模の大きい開発になると、やはりJavaが抜きん出ています。Javaは他にもさまざまな現場で使われており、「将来的に考えると、やはりJavaか」と考える人も多いでしょう。

いろいろな理由でJavaサーバー開発を選ぶのはよいとして、ではどこでサーバーサイドJavaを利用すればよいのでしょうか。レンタルサーバーでJavaをサポートしているところは、実はそれほど多くありません。PerlやPHPなどはWebサーバーに組み込んで利用されますが、Javaは専用のJavaサーバーを立てて運用しなければならないため、レンタルサーバーなどではなかなか対応できません。対応しているとしても、他の言語に比べて支払う費用が高くなります。

「Javaを使いたい」と思っても、レンタルサーバーなど手軽に使える場所では、Javaをサポートしているところがほとんどありません。そのため、個人レベルではサーバーサイドJavaはなかなか使えません。

そのような状況の中で、「Javaでサーバーを開発したい！」と考える人たちに救世主が現れました。それがGoogle App Engine（GAE）です。

Google App EngineはGoogleが提供するクラウドサービスです。いわゆるPaaS（Platform as a Service）で、GoogleのBigtableやGoogleアカウントなどの機能を利用してアプリケーションを作成し、無料で始められます。

これはおそらく、誰でも無料で利用できる最初のサーバーサイドJava環境だったでしょう。サーバー側の細かな設定を必要とせず、Googleが提供するツールを使って開発し、デプロイするだけでWebアプリケーションを作成できます。これほど使いやすいサーバーサイドJava環境は、これまでなかったと言っても過言ではありません。

これからサーバーサイドJavaを試してみたいなら、GAEは最適な環境と言えます。せっかくこのような良い環境を無料で使えるのですから、これを利用してサーバーサイドJavaを始めてみましょう。

始める前の準備

では、GAEでサーバーサイドJavaを始めるには何が必要でしょうか。準備すべきものを整理します。

JDK

Java開発環境です。これは現在Javaを保有しているOracleサイトで配布されています。

Eclipse

Java開発ツールです。開発ツールはいろいろありますが、GAEを利用するならEclipseを使用します。これも開発元であるEclipse Foundationサイトで無料配布されています。

SDK/Plugin

GAE for Java SDK（開発キットのようなもの）と、EclipseでGAE/Java開発のための機能を追加するプラグインなどを準備します。これはEclipseを起動してインストールできます。

GoogleとGAEアカウント

ソフトウェア以外に必要なのが、GoogleアカウントとGAEアカウントです。GAEを利用するため、これらを使える状態にしておく必要があります。

Java SEの基礎知識

その他に必要なのはJava SEの知識です。これからサーバーサイドJavaを説明しますが、基本的にはJavaの基本を理解していることを前提に説明します。まだJavaの基本が分からない場合は、まずJavaの基礎を身につける必要があります。

JSP/Servlet

kc@example.com (kc kim) — Sun, 15 Oct 2017 15:34:56 +0900

JSP/Servlet | GAEアプリケーションの作成

kc@example.com (kc kim) — Sun, 15 Oct 2017 15:34:56 +0900

開発準備ができたら、いよいよEclipseでGAEアプリケーションを作成します。そしてGAEサイトへデプロイし、動作させてみます。

JSP/Servlet | JSP(Java Server Pages)

kc@example.com (kc kim) — Sun, 15 Oct 2017 15:34:56 +0900

サーバーサイドJavaの基本中の基本といえるものが「JSP」です。これはHTMLに特殊なタグを使ってJavaコードを埋め込めます。まずはJSPを使ってサーバーサイドJavaを動かしてみましょう。

JSP/Servlet | クライアントとサーバー間の値の受け渡し

kc@example.com (kc kim) — Sun, 15 Oct 2017 15:34:56 +0900

サーバーからクライアントへ値を出力できるようになりました。では、クライアントからサーバーへ必要な情報を送るにはどうすればよいでしょうか。その基本は「クエリ文字列」と「フォーム(form)」です。この二つを使ってデータを受け渡す方法について説明します。

JSP/Servlet | セッションとCookie

kc@example.com (kc kim) — Sun, 15 Oct 2017 15:34:56 +0900

Webでは、ブラウザに少量のデータを保存できる機能として「Cookie」が活用されます。また、サーバーに接続している間にさまざまなデータを保持するための「セッション」という機能もあります。これらの方法について説明します。

JSP/Servlet | サーブレット(Servlet)

kc@example.com (kc kim) — Sun, 15 Oct 2017 15:34:56 +0900

JSPとともにサーバーサイドで使われる技術が「サーブレット」です。ここではサーブレットの基本について説明します。

JSP/Servlet | サーブレットとJSP/HTML

kc@example.com (kc kim) — Sun, 15 Oct 2017 15:34:56 +0900

サーブレットは単独で使うよりも、HTMLやJSPページとサーブレットの間でデータをやり取りするために使うのが一般的です。ここでは、それらの間でデータを交換・共有するために必要な「リクエスト、セッション、アプリケーションへの値の保存」と「フォワード/リダイレクト」について説明します。

JSP/Servlet | web.xmlのバージョン別DTD

kc@example.com (kc kim) — Sun, 15 Oct 2017 15:34:56 +0900

Servlet 2.2

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE web-app PUBLIC
"-//Sun Microsystems, Inc.//DTD Web Application 2.2//EN"
"http://java.sun.com/j2ee/dtds/web-app_2_2.dtd">

<web-app />

Servlet 2.3

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE web-app PUBLIC
"-//Sun Microsystems, Inc.//DTD Web Application 2.3//EN"
"http://java.sun.com/dtd/web-app_2_3.dtd">

<web-app />

Servlet 2.4

このバージョンからDTDではなくschemaへ変更されました。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<web-app  xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/j2ee"
    xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/j2ee
    http://java.sun.com/xml/ns/j2ee/web-app_2_4.xsd"
    id="servlet-2_4" version="2.4">

</web-app>

Servlet 2.5

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<web-app xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/javaee"     
    xmlns:web="http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-app_2_5.xsd"
    xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/javaee 
    http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-app_2_5.xsd"
   id="servlet-2_5" version="2.5">

</web-app>

Servlet 3.0

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<web-app 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"
    version="3.0">

</web-app>

Servlet 3.1

<web-app xmlns="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee"
  xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
 xsi:schemaLocation="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee
 http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee/web-app_3_1.xsd"
  version="3.1">
  
</web-app>

JSP/Servlet | HTTPServletRequestメソッド

kc@example.com (kc kim) — Sun, 15 Oct 2017 15:34:56 +0900

HTTPリクエストで送信された値、Cookie、ヘッダー、クライアント情報を取得するために使うものがrequestです。

このRequestオブジェクトのメソッドについて整理しました。

始める前に

戻り値の例は、次のURLを受け取ったものとして説明します。

http://www.devkuma.com:8080/app/request.jsp?name=devkuma

主な情報

メソッド	戻り値の例	説明
request.getRequestURL()	http://www.devkuma.com:8080/app/request.jsp
request.getRequestURI()	/app/request.jsp	URLからスキーム、サーバー名、ポート番号を除いた残りのアドレスとパラメータ
request.getScheme()	http	http、https、ftpなどのプロトコル
request.getServerName()	www.devkuma.com	サーバー名
request.getServerPort()	8080	サーバーポート
request.getContextPath()	/app	コンテキストパス
request.getMethod()	GET	GET/POSTなどのHTTPメソッド
request.isSecure()	false	SSLセキュリティの有無。httpsのような安全なチャネルを使っているかをtrue/falseで返す
request.getLocale()	ko_KR	ロケール情報
request.getProtocol()	HTTP/1.1	使用しているプロトコル。プロトコル/メジャーバージョン.マイナーバージョン

Local基本情報(サーバー情報)

メソッド	戻り値の例	説明
request.getLocalAddr()	127.0.0.1
request.getLocalName()	localhost
request.getLocalPort()	8080

Remote情報(クライアント情報)

メソッド	戻り値の例	説明
request.getRemoteAddr()	127.0.0.1
request.getRemoteHost()	127.0.0.1
request.getRemotePort()	60361

Session ID

メソッド	戻り値の例	説明
request.getRequestedSessionId()	39AE7AC19BC174D803C2A7BD8638E382	セッションID
request.getSession().getId()	39AE7AC19BC174D803C2A7BD8638E382	セッションID
request.isRequestedSessionIdFromCookie()	true	session idがCookieで提供されたかどうか
request.isRequestedSessionIdFromURL()	false	session idがURLの一部として提供されたかどうか
request.isRequestedSessionIdValid()	true	sessionがまだ有効かどうか

Parameter情報

メソッド	戻り値の例	説明
request.getParameterNames()	java.util.Enumeration	すべてのパラメータ名を返します。
request.getParameter(name)	devkuma	パラメータ名でパラメータ値を返します。

すべてのParameter値を表示

Enumeration params = request.getParameterNames();
while (params.hasMoreElements()) {
    String name = (String) params.nextElement();
    String value = request.getParameter(name);
    logger.debug(name + "=" + value);
}

表示される戻り値は次のとおりです。

name=devkuma

/app/request.jsp?name=devkumaとしてリクエストしたため、上記のように表示されます。

Cookie情報

メソッド	戻り値の例	説明
request.getCookies()	Array	すべてのCookie値を返します。

すべてのCookie値を表示

Cookie cookies[] = request.getCookies();
for(int i = 0; i < cookies.length; i++) {
    String name = cookies[i].getName();
    String value = cookies[i].getValue();
    logger.debug(name + "=" + value);
}

表示される戻り値は次のとおりです。

JSESSIONID=39AE7AC19BC174D803C2A7BD8638E382

この戻り値の例では、特に追加したCookie値がないためJSESSIONIDだけが表示されます。

Attribute

メソッド	戻り値の例	説明
request.getAttributeNames()	Array	すべてのattribute名を返します。
request.getAttribute(name)	…	attribute値を返します。

すべてのAttribute値を表示

Enumeration<String> attrs = request.getAttributeNames();
while (attrs.hasMoreElements()) {
    String name = (String)attrs.nextElement();
    String value = (String)request.getAttribute(name);
    logger.debug(name + " : " + value);
}

メソッド	戻り値の例	説明
request.getHeaderNames()	java.util.Enumeration	すべてのヘッダー名を返します。
request.getHeader(“user-agent”)	Mozilla/5.0 ….	ヘッダー名でヘッダー値を返します。

Enumeration<String> headers = request.getHeaderNames();
while (headers.hasMoreElements()) {
    String name = (String) headers.nextElement();
    String value = request.getHeader(name);
    logger.debug(name + "=" + value);
}

表示される戻り値は次のとおりです。

host=www.devkuma.com:8080
connection=keep-alive
cache-control=max-age=0
upgrade-insecure-requests=1
user-agent=Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_13_4) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/67.0.3396.99 Safari/537.36
accept=text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,image/apng,*/*;q=0.8
accept-encoding=gzip, deflate
accept-language=ko-KR,ko;q=0.9,en-US;q=0.8,en;q=0.7,ja;q=0.6,es;q=0.5
cookie=JSESSIONID=26356CFACA2FFA1B4AA25C75D291E028

Request Body

Request Bodyで渡されるデータを取得する方法は次のとおりです。

DataInputStream dis = new DataInputStream(request.getInputStream());
String str = null
while ((str = dis.readLine()) != null) {
    logger.debug(new String(str.getBytes("ISO-8859-1"), "utf-8") + "/n");
    // euc-krで送信された韓国語は文字化けする。
}

JSP/Servlet | JSTL(JSP Standard Tag Library)

kc@example.com (kc kim) — Sun, 15 Oct 2017 15:34:56 +0900

JSTLはJsp Standard Tag Libraryの略で、JSPページで使われていた構文を標準として定義したタグです。

JSTLはなぜ必要か？

JSPページで一般的にJSP(Java)のコードとHTMLのコードを混在させて書くと、コードが複雑になり保守が難しくなります。

次のJSPだけで書いたコードとJSTLで書いたコードを比較してみてください。

JSPだけで書いた場合

<%
    if (list.size() > 0) {
        for(int i = 0; i < list.size(); i++) {
            HashMap map = (HashMap)list.get(i);
%>
            제목 : <%=map.get("title")%>
<%
        }
    }
%>

JSTLで書いた場合

<c:if test="${!empty list}">
    <c:forEach var="item" items="${list}">
        제목 : ${item.title}
    </c:forEach>
</c:if>

明らかにJSTLのほうが見やすく、理解しやすくなります。

JSTLの種類

Core

変数サポート、フロー制御、URL処理を行います。

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

fmt

ロケール、メッセージ形式、数値、日付形式を表示します。

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

functions

文字列やコレクションを処理します。

<%@ taglib prefix="fn" uri="http://java.sun.com/jsp/jstl/functions" %>

JSTLの適用方法

ライブラリを追加

必要なライブラリはjstl-1.2.jarファイルを追加するだけです。Mavenを使う場合は、次のdependencyをpom.xmlに追加します。

<!-- https://mvnrepository.com/artifact/javax.servlet/jstl -->
<dependency>
    <groupId>javax.servlet</groupId>
    <artifactId>jstl</artifactId>
    <version>1.2</version>
</dependency>

タグライブラリを宣言

JSTLを使うには、JSPファイル内でJSTLを使うことを宣言する必要があります。

次のディレクティブは、JSTLのcore、いわゆるC Tagを使うための宣言です。

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

JSPに適用すると次のようになります。

<%@ page language="java" contentType="text/html; charset=UTF-8" pageEncoding="UTF-8"%>
<%@ taglib prefix="c" uri="http://java.sun.com/jsp/jstl/core" %>
<html>
<head>
    <title>JSTL</title>
</head>
<body>
Hello World!! JSTL
</body>
</html>

ただし、このように宣言すると、すべてのJSPにディレクティブを追加しなければならず手間がかかります。

そこで、すべてのJSPに追加されるようにweb.xmlへ次のように<include-prelude>を設定します。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<web-app 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"
    version="3.0">
 
... 省略 ...

    <jsp-config>
        <jsp-property-group>
            <url-pattern>*.jsp</url-pattern>
            <el-ignored>false</el-ignored>
            <page-encoding>UTF-8</page-encoding>
            <scripting-invalid>false</scripting-invalid>
            <include-prelude>/WEB-INF/jsp/common/directive.jsp</include-prelude>
        </jsp-property-group>
    </jsp-config>

... 省略 ...

</web-app>

設定されたJSP(directive.jsp)ファイルが、すべてのJSP(*.jsp)ファイルに必ず含まれます。このときJSTLディレクティブをここに書いておくと便利です。

<%@ page contentType="text/html; charset=UTF-8" pageEncoding="UTF-8"%>
<%@ taglib prefix="c"   uri="http://java.sun.com/jsp/jstl/core"%>
<%@ taglib prefix="fmt" uri="http://java.sun.com/jsp/jstl/fmt" %>
<%@ taglib prefix="fn"  uri="http://java.sun.com/jsp/jstl/functions"%>

devkuma – Servlet

JSP/Servlet | Google App Engine開発の準備

JSP/Servlet | Google App Engine開発準備 | サーバーサイドJavaの利用

始める前の準備

JDK

Eclipse

SDK/Plugin

GoogleとGAEアカウント

Java SEの基礎知識

JSP/Servlet

JSP/Servlet | GAEアプリケーションの作成

JSP/Servlet | JSP(Java Server Pages)

JSP/Servlet | クライアントとサーバー間の値の受け渡し

JSP/Servlet | セッションとCookie

JSP/Servlet | サーブレット(Servlet)

JSP/Servlet | サーブレットとJSP/HTML

JSP/Servlet | web.xmlのバージョン別DTD

Servlet 2.2

Servlet 2.3

Servlet 2.4

Servlet 2.5

Servlet 3.0

Servlet 3.1

JSP/Servlet | HTTPServletRequestメソッド

始める前に

主な情報

Local基本情報(サーバー情報)

Remote情報(クライアント情報)

Session ID

Parameter情報

すべてのParameter値を表示

Cookie情報

すべてのCookie値を表示

Attribute

すべてのAttribute値を表示

Header情報

すべてのHeader値を表示

Request Body

JSP/Servlet | JSTL(JSP Standard Tag Library)

JSTLはなぜ必要か？

JSPだけで書いた場合

JSTLで書いた場合

JSTLの種類

Core

fmt

functions

JSTLの適用方法

ライブラリを追加

タグライブラリを宣言