Java 应用程序的 Web 用户界面答案

【问题标题】：Web User Interface for a Java applicationJava 应用程序的 Web 用户界面
【发布时间】：2010-11-19 23:41:35
【问题描述】：

我正在尝试为 Java 应用程序创建 Web 用户界面。用户界面将非常简单，由一个带有供用户提出查询的表单的页面和一个结果页面组成——有点像谷歌的搜索引擎或 Ask.com。

我对 Java 的基本 API 非常熟悉，但是我没有太多在 Web 环境中使用 Java 的经验（虽然我使用过 ASP.NET），所以我正在寻找一些建议：

我应该使用什么 Web 应用程序服务器？请注意，我的界面非常轻巧，我只想要快速、易于启动/重置的东西/stop 并（重新）部署我的应用程序。此外，我需要它在多种环境上工作，即 GNU/Linux、Mac OS X 和 Windows XP/Vista。此外，我正在使用ant 和Eclipse，所以如果我可以轻松添加一些ant 目标用于服务器管理，和/或使用IDE 管理服务器，那就太好了。我研究过 Tomcat 和 Jetty，后者似乎非常轻巧且易于安装和部署。这是理想的，因为 GUI 仅用于演示目的，我可能需要将它部署在不同的计算机上。不过Tomcat已经存在了很长时间，而且看起来更加成熟。
至于网页，Java 服务器页面看起来很合适，因为它们对于我想要完成的任务（处理表单并输出结果）来说似乎足够简单，但我很乐意听取建议。
我还有另一个要求，需要我解释应用程序的“基本”工作流程：基本上，我有一个类Engine，它有一个方法run(String)，它将处理用户的输入并返回结果展示。此类是应用程序的核心。现在，我想实例化这个类一次，因为它需要大量内存，并且需要很长时间才能启动，所以我想在应用程序/服务器启动时创建它，并为应用程序的整个范围存储该引用（即，直到我停止服务器）。然后，对于每个用户请求，我只需调用Engine 实例的run 方法，并显示其结果。 如何在 Java 中实现这一点？

【问题讨论】：

标签： java jsp tomcat jetty application-server

【解决方案1】：

应用服务器。您认为 Tomcat 在运行时占用空间、学习量或...方面很重？我倾向于选择与 IDE 集成良好的东西。所以 Eclipse + Tomcat 或 Apache Geronimo，也许在它的 WebSphere Community Edition 伪装下可以完成这项工作。据我所知，这些足以满足您的需求，而且学习曲线非常易于管理。
是的 JSP。您可能会发现您的演示需求变得有点复杂。转到 JSF 的额外努力可能还没有回报 - 不错的小部件，例如日期选择器。
在您的处理过程中，您将拥有一个 servlet（或者如果您使用 JSF，则为一个动作类），该类可以有一个 Engine 类型的成员变量，该变量在启动时初始化，然后用于每个请求。要记住的是，许多用户将同时访问该 servlet，因此也访问该引擎。您的引擎是否可以安全地同时从多个线程中使用？

在这一点上展开。在实现 JSP 时，有两个模型（具有一定的创造性）称为模型 1 和模型 2。请参阅 this explanation。

在模型 1 的情况下，您倾向于将代码直接放入 JSP，它充当控制器角色。 Persoanlly，即使在处理小型、快速开发的应用程序时，我也不这样做。我总是使用模型 2。但是，如果您选择，您可以将一些 Java 放入您的 JSP。

<%  MyWorker theWorker = MyWorkerFactory.getWorker();
    // theWorker.work();
%>

我希望有这样的工厂，这样你就可以控制工人的创造。工厂会有类似的东西（举一个非常简单的例子）

private static MyWorker s_worker = new MyWorker();
public static synchronized getWorker() {
       return s_worker;
}

或者，您可以在第一次调用该方法时创建工作者。

在模型 2 的情况下，您自然有一个 servlet，您将在其中放入一些代码，因此您可以只拥有

private MyWorker m_worker = MyWorkerFactory.getWorker();

这将在加载 servlet 时初始化。无需担心将其设置为在启动时加载，您只需知道它将在第一个请求运行之前初始化。更好的是，使用 servlet 的 init() 方法。这保证在处理任何请求之前被调用，并且是此类工作的 servlet API 架构位置。

public class EngineServlet extends HttpServlet {

private Engine engine;

// init is the "official" place for initialisation
public void init(ServletConfig config) throws ServletException {
     super.init(config);
     engine = new Engine();
}

【讨论】：

感谢 cmets。 1）从某种意义上说，它似乎有许多我不需要的功能，而且似乎还需要一些额外的步骤来安装。另一方面，根据我从 Jetty 看到的情况，启动它所需要的只是运行java -jar start.jar。还有一个不错的 contrib 项目，它允许我使用 java -jar jetty-runner.jar application.war 运行我的应用程序，这非常酷，因为我想在不同的计算机上运行 Web 界面以进行演示。但是，Tomcat 似乎名声不错，所以这是一个艰难的选择。
2) 对于（相当）复杂的应用程序来说，它确实是一个非常简单的界面，我认为我真的不需要更高级的小部件，但感谢您的建议。最终，我需要在结果页面上集成一些 API（例如 Google 地图），但我可能只是为此在 JSP 页面中编写 javascript 代码。
3) 你能给我举个例子，使用 JSP 吗？从我目前所读的内容来看，我需要“激活”servlet 配置的load-on-startup，以便在服务器启动时加载它。但是我如何才能从 JSP 内部访问 servlet 的成员变量 Engine？基本上，我有一个带有输入文本字段的页面A.jsp，其内容将使用GET 传递到页面B.jsp。在此页面中，我需要获取Engine 实例，使用query string 的内容调用方法，并输出结果。
另外，关于线程安全问题，除了创建Engine 之外，我并没有做太多更新。其他一切实际上只是繁重的处理。但是，我确实有一个使用FutureTask 并行化某些操作的类，但它们只是使用 Web API 来收集和返回结果。
1)。听起来 Jetty 可以满足您的需求。我没用过，不能多说。 2）。我明白。 3）。添加到答案中。恐怕代码没有经过测试，但是这些概念应该可以帮助您入门。关键思想是您只是使用标准 Java 规则来初始化类。

【解决方案2】：

您需要学习的技术是 Sun Java Servlet 规范，因为这是所有重要的 Java 网络服务器都实现的。这使您能够编写 servlet，它可以完成服务器端所需的所有事情。然后，您可以针对任何与您的 iDe 配合良好的容器进行开发，并在生产中运行良好的任何其他容器上进行部署。

你还需要学习基本的 HTML，否则你需要学习 JavaServer Faces 或类似的东西，这是一个相当大的嘴巴，以创建你需要的提交按钮和 HTML 表单中的其他条目。

为了让您的引擎工作，您可以在 web.xml 中创建一个带有单例的 servlet，然后您可以调用它。绝对确定它是线程安全的，否则你会很痛苦。对于初学者，您可以声明您的调用 servlet 已同步，以确保在任何时候最多有一次 run() 调用处于活动状态。

【讨论】：

感谢 cmets。是的，我就是这么想的。我的目标是拥有一个轻量级容器，我可以在其中轻松部署应用程序以进行演示。但是，我最终可能需要永久托管应用程序，可能使用不同的容器。我确实知道 HTML 和其他 Web 技术（CSS/Javascript 等），因为我以前在 ASP.NET 中使用过它们。但是，我对使用 Java 进行 Web 应用程序开发还比较陌生。
如果您编写一个符合标准的 Java Web 应用程序，哪个容器几乎无关紧要。 Tomcat 通常具有出色的 IDE 支持，这在开发时非常宝贵。现在，我很遗憾地说你还有一些学习要做:-)
是的，我知道，我一直在阅读有关该主题的一些文章，无需抱歉；）。另外，如果可以的话，请评论我添加到问题中的代码。

【解决方案3】：

编辑：到目前为止，我已做出以下决定：

Web 应用服务器：Jetty；
Java 服务器页面 用于视图；
根据@djna 的建议，我阅读了几篇关于Model 2 的文章，并提出了这个解决方案（我还没有测试过，因为我需要在进入界面之前完成我的申请）：

form.jsp

<form action="/servlet/EngineServlet" method="GET">
  <input type="text" name="text" />
</form>

EngineServlet.java

public class EngineServlet extends HttpServlet {
  private Engine engine = new Engine(); 
  // does this make sure engine only gets instantiated one time in the entire lifespan of the web application; from what I've read from the servlet lifecycle, it seems like it, but I'd like to hear opinions

  public void doGet(HttpServletRequest request,
                    HttpServletResponse response) {
    String text = request.getParameter("text");
    ResultBean result = engine.run(text);
    request.setAttribute("result", result);
    RequestDispatcher dispatcher = request.getRequestDispatcher("result.jsp");
    dispatcher.forward(request, response); 
    // what's the difference between forward, and request.sendRedirect() ?
  }    
}

result.jsp

<div>The result was: ${result.text}</div>

您如何看待这个解决方案？对于具有 J2SE 背景的人来说可能不明显的任何问题？我还写了一些我在代码中作为 cmets 的疑问。谢谢。

【讨论】：

Initialising engine: is "cleaner" 如果在 servlet init() 方法中完成，我已经修改了我的答案。 servlet 生命周期在j2ee.me/j2ee/tutorial/1_3-fcs/doc/Servlets4.html 中进行了讨论。您将看到在任何时候都会有一个 servlet 类的实例，因此在您的代码中一次会有一个 Engine 实例。应用服务器可以选择最终确定并重新初始化您的 servlet。我从来没有见过 App Server 这样做，但要 100% 确定要承担作为引擎单例的责任。请参阅下一条评论。
引擎实例不超过一个可能很重要。或者从内存消耗的角度来看，它可能是非常可取的。在任何一种情况下，我都会说您不应该依赖客户端（在这种情况下为 servlet）来监督存在一个实例。而是使用我的答案中所示的工厂。 serlvet 说“给我一个 Engine”，工厂说“使用这个”，并且可以负责确保使用 Singleton Engine。这个解决方案可以适应不寻常的 servlet 生命周期事件，也可以适应未来的维护，如果你有两个 servlet 会发生什么？
转发：servlet 做一些工作，收集一些数据，然后将 same 请求传递给 JSP 进行渲染。浏览器会看到 servlet 的 url。重定向：servet 向浏览器发送一个响应，说“不要显示这个，而是发送一个对 this 页面的请求”，一个不同的 URL。当原始请求做了一些您不想意外重复的工作（例如，支付一些钱）时，您使用后者。通过发送重定向，浏览器的历史可以有一系列“GET”显示请求，没有“POST”操作，如果重新提交将重复工作。
非常感谢，您的指点和建议让我学到了很多关于 Java 的 Web/J2EE 方面的知识。我接受你的回答。如果可以的话，请评论一下我上面的 Model 2 实现，看看是否有可以改进的地方。

【解决方案4】：

假设这不是一个一次性的应用程序，将来不需要任何类型的更新/维护，我建议您使用Apache Wicket 做视图层，原因如下（阅读首先来自主页的简短信息摘要）：

由于 Wicket 将视图层分离并以干净的方式工作在 MVC 的模型层中，因此可以很容易地解释，视图与应用程序的其余部分完全分离，并且使用 Wicket 的IModel interface 链接来自控制器的数据以可靠的方式层到视图层。因此，您的控制器层可能是单个应用程序单例，只要您以这种方式使用它。
Wicket 代码非常易于维护，而且由于它是 OOP 框架而不是与其他类型的表达代码的标记混合的标记，因此可以非常轻松地扩展您的 Web 应用程序的功能。

【讨论】：

感谢 cmets。看起来很简洁，但我真的只需要一个“表单 => 提交 => 过程 => 显示结果”，因为它只是用于应用程序的演示目的。

【解决方案5】：

Jetty 是一个非常轻量级的容器，非常适合您的开发场景。
您可能希望查看Wicket 的渲染方面；与直接 UI 相比，您似乎更愿意执行类似代码的任务。
您描述的模式是单例模式。看看singleton in java 的谷歌搜索结果。

【讨论】：

【解决方案6】：

应用服务器：tomcat
网页：jsp
您需要一个单例类或具有静态方法的类。警告：当心比赛条件。对于那些涉及更新/修改操作的方法，您可能需要使用 synchronized 关键字。

【讨论】：

您应该明确地让 Web 容器知道并管理线程不安全的 servlet。 Syncrhonized 让 JVM 来代替它，这可能会导致 Web 容器无响应。

【解决方案7】：

这是一个非常开放式的问题，根据您的要求，有大量可能的答案。编写 Web 应用程序的标准方法是使用 Java EE 平台，这意味着用于业务逻辑的 JSP、servlet 和 EJB。但是，有很多流行且有效的替代方案，例如 Spring、Seam、GWT，甚至更激进的替代方案，例如 JRuby on Rails。听起来您的需求非常简单，因此您可能想要使用像 Jetty + Servlets + JSP 这样的简单解决方案。

我假设您的引擎可以同时处理多个请求？如果没有，您可能需要考虑找出一种将请求排队的方法，例如 JMS。

【讨论】：