前回の記事「Javaの入出力ストリームを用いたデータ操作」では、入出力を行うクラスやインタフェースを調べ、Javaプラットフォーム上でどのような操作を行うことが可能であるかを検証した。 本稿でも、Javaプラットフォームで提供されている入出力機能について引き続き調べていくが、今回は、ローカルのファイルシステムを読み書きするために用いられているテクニックやクラス、データ型が、リモート接続の通信を行う際にも同様に用いることが可能なことをお見せしたい。 ネットワークとは 一般的に、一台のコンピュータに向かうデータは、一本の物理的な接続部を通して送られてくる。ここで問題となることは、この物理的な接続部では、さまざまなプロトコルを利用した多くの種類のデータが、ときには同時に通過するということである。では、単純なデバイスは一体どのようにしてこの問題に対処しているのだろうか？実は、この問題は「ポート」い
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JSPは最終的にServletのJavaソースコードに変換され、コンパイルされ、実行される。どういったソースコードに変換されて実行されるかはこれまでに説明してきたとおりだ。 Servletで記述される処理のうち、よく使われるものに対してはタグが用意されており、スクリプトレットでJavaソースコードを記述しなくてもタグとして処理が記述できるようになっている。これをアクション(標準アクション)という。よく使われるアクションは次のとおり。 <jsp:forward> - 処理を指定したパスへ転送(処理は戻ってこない) <jsp:include> - 実行時に指定したJSPファイルを実行(処理は戻ってくる) <jsp:plugin> - Javaプラグインで動作するアプレットやBeansを指定 <jsp:fallback> - プラグインが動作しなかった場合に表示するパスを指定 <jsp:para
暗黙オブジェクトとは JSPはデプロイされる段階、またはアクセスがあった段階で、Servletのソースコードに変換され、コンパイルされ、最終的にServletとして実行される。つまり、JSPのスクリプトレットに記述するソースコードはServletで記載するそれと同じだ。となると、Servletでは継承した段階や引数に宣言する段階で変数名を指定するわけだが、JSPではどこで指定するのかということになる。 これに対しJSPでは、あらかじめServletに変換された段階で特定の変数が使えるようになっている。これを「暗黙オブジェクト」というが、どういった変数が用意されているか、簡単なサンプルを例に見ていこう。まず、リスト1のようにメッセージを出力するだけのJSPを用意する。デプロイと実行はいつもどおりやればいい(図1、図2)。 リスト1 hello/hello.jsp - メッセージを出力するだけ
宣言、スクリプトレット、式 HTML文書に直接Javaのソースコードを記述する方法としてJSPでは「宣言」「スクリプトレット」「式」の3つを用意している。それぞれ次のように記述する。 <%! コード; コード; ... %> - 宣言 <% コード; コード; ... %> - スクリプトレット <%= コード %> - 式 宣言とスクリプトレットは、セミコロンで区切ることで複数行のソースコードを記述できる。式は値を出力するために用いるもので、セミコロンを使って複数行を記述することはできない。サンプルアプリケーションを通じて、それぞれどのように使われるかを見ていこう。 サンプルアプリケーション ここではリスト1のように数値を出力するだけのサンプルアプリケーションを用意する。整数の変数を宣言し、1を代入してさらに1加算し、最後に計算結果をWebブラウザへ返信するというものだ。 リスト1 sc
ディレクティブとは JSPではページのエンコーディング、レスポンスコンテンツのエンコーディング、セッションの有無、バッファに関する設定、継承元クラスの指定、エラーページの指定、スレッドモードの指定、式言語の指定、ファイルのインクルード、タグライブラリの指定など、ページ全体に関する指定、とくにサーブレットを生成する場合に必要な情報を「ディレクティブ」を使って指定する。 ディレクティブは次の形式で指定する。 <%@ ディレクティブ名 属性="値" 属性="値" ... %> ディレクティブ名として指定できるキーワードはpage、include、taglibなど。ttaglibについては別途説明するとして、ここではpage、includeの使用例を紹介したい。 サンプルアプリケーション ここでは次のJSPサンプルアプリケーションを使う。リスト1がメインのJSPファイルだ。pageディレクティブで
JSPの簡単なサンプル JSPの簡単なサンプルを作成し、JSPがどのように動作するかみていきたい。まずここではリスト1.1のようなJSPファイルを用意する。これはHTMLの本文に「新大陸へようそこ！！」と出力するJSPファイル。動作の説明をしたいので、出力するメッセージを文字列の変数に格納してから、さらに文字列の加算を行い、その結果をHTMLに出力している。 リスト1.1 hello/hello.jsp - 「新大陸へようそこ！！」と出力するだけの簡単なJSPサンプル <html> <head> <meta http-equiv="content-type" content="text/html; charset=UTF-8"> <title>JSP Hello World</title> </head> <body> <%-- ディレクティブ --%> <%@ page
JSPとは Servletはサーバ側にクラスファイルを設置し、特定のURLに対するアクセスを特定のサーブレットインスタンスに渡して処理する仕組みだ。典型的にはサーブレットにHTML文書を出力するコードが記載されており、サーブレットの出力結果がページの出力としてWebブラウザに返っていく。 Javaではもうひとつの方法として、HTML文書に直接Javaコードを記述するJSP(JavaServer Pages)を提供している。これはServletで提供している機能を、そっくりそのままHTML文書に直接記述しようというもので、感覚的にはPHPやASPに近いもの。JSPについては次のJSRに詳細が記載されているので、興味があるかたはご覧いただきたい。 JSR 52: A Standard Tag Library for JavaServer Pages JSR 53: Java Servlet 2
リスナ Servletでは、ServletContextおよびHttpSessionに対してリスナを追加できるようになっている。用意されているリスナインターフェースは次のとおり。 ServletContextListener - ServletContextを通じてWebアプリケーションのリクエスト処理開始時や終了時に処理を追加する ServletContextAttributeListener - ServletContextを通じてServletContextにおいて保持されている属性の変更をフックし処理を追加する HttpSessionListener - セッションの作成や無向をフックして処理を追加する HttpSessionAttributeListener - HttpSessionを通じてWebアプリケーションにおいて保持されている属性の変更をフックし処理を追加する Http
処理を別のURLへ遷移させる方法 Servletでは、サーブレット側から別のURLに処理を遷移させる方法として次の3つを提供している。 フォワードRequestDispatcher#forward インクルードRequestDispatcher#include リダイレクトHttpServletResponse#sendRedirect フォワード/インクルードはサーバ側で処理を遷移させる方法で、リクエスト内容が引き継がれるという特徴がある。つまり、HttpServletRequest経由で設定されるデータがそのまま引き継がれる。 「Servletプログラミング(4) - データスコープ、HTTPリクエスト/レスポンスヘッダ」でデータスコープについて説明したが、つまりHttpServletRequestデータスコープで動作するということである。 リダイレクトは指定したURLに処理を飛ばすだ
フィルタとは サーブレットでは特定のURLへのアクセスに対して、あらかじめ設定されたサーブレットが起動し、処理を実施し、出力結果をクライアントに返信するという流れをとる。Java Servlet API 2.3以降では、この「特定のURLへのアクセス」と「サーブレットにおける処理」の間に別の処理をはさむ仕組みが導入されている。これがフィルタである。 発想としては、サーブレットで処理する前に、別のサーブレットを使った処理をはさむというものだ。サーブレットで処理の本質的な部分を実装し、それ以外の本来の処理とはあまり関係がないもの、たとえばロギングやモニタリングなどの処理を、フィルタとして記述する。 もちろん認証処理やアクセス制御、パラメータの変更、データ形式の変換など、より重要な処理をフィルタで記述することもできる。しかし、できるからといって安易に採用するのは考えものだ。フィルタでそうした処理
データスコープ サーブレット間でデータを共有する場合、Servletには主に3つの方法が用意されている。このなかでもっともよく使われるのがHttpSessionインスタンスを使う方法、いわゆるセッションにデータを保持する方法だ。セッションを使ってサーブレット間でデータを共有する方法は【コラム】第61回 Servletプログラミング(1) - セッション制御で説明しているので、そちらを参照されたい。 HttpSession HttpServletRequest ServletContext このほかに、HttpServletRequestを使う方法とServletContextを使う方法がある。ServletContextを使う方法は前回Webアプリケーションの初期値を扱う説明で取り上げたように、WebアプリケーションからアクセスできるインスタンスであるServletContextにデータを
ServletはWebアプリケーションであるため、デスクトップアプリケーションのようにローカルディスクに設定ファイルを作成し状態を保存しておくといったことをしない。かわりというわけではないが、ServletではWEB-INF/web.xmlファイルに初期値を設定できるようになっている。 Webアプリケーションの初期値 ServletではWebアプリケーション内で共有できるを初期値を作成することができる。設定はWEB-INF/web.xmlファイルでおこなう。web-app要素の直下にcontext-param要素を作成し、そこで値と内容を設定する。たとえばリスト1.1のように記述する。リスト1.1の場合application-nameとしてsample applicationが、application-versionとして1.0.0が設定されたことになる。設定値をいくつも作成するにはリスト
GETを処理 もっとも簡単にパラメータを渡す方法はGETを使う方法だ。URLに?からはじまる文字列が付随することがあるが、これがGETでパラメータとして処理される。 リスト1.1はGETで渡されてくるパラメータをHTMLに加工して出力するServletだ。HttpServletRequest#getParameterNames()でパラメータ一覧が取得できるから、ここから値一覧を取り出して、HttpServletRequest#getParameter(String)を使ってひとつひとつ値を取り出している。パラメータはHttpServletRequestから取得できると覚えておこう。 リスト1.1 ParamsServlet.java - GETで渡されるパラメータを表示するサーブレット import java.io.*; import java.util.*; import java
これまでServletについて取り上げ、Webアプリケーションサーバの用意からWebアプリケーションの作成、デプロイの方法など基本的な内容を紹介した。あとしばらくの間はServletを用いたプログラミングについて説明する。基本的な内容なので、そもそも知っている方も多いとおもう。もう知っている方はおさらいのつもりで、まだ知らない方はいい機会なので、これを機に一通り仕組みを理解するつもりで読んでほしい。 Servletが提供している機能を俯瞰し、Servletを使って下位レベルから開発をした場合、なぜWebアプリケーションフレームワークが開発されるようになったのか、知識ではなく実感として理解できるはずだ。繰り返しおこなう似たようなコーディング、どうやっても欲しくなる似たような機能、そういったものを整理した結果がWebアプリケーションフレームワークにつながっている。 セッション ユーザがWebサ
Servlet APIを使って作成したプログラムは、ServletコンテナといわれるServletの実行環境にデプロイして実行する必要がある。通常ServletコンテナはWebアプリケーションサーバに実装されており、代表的な実装系としてApache Tomcatを挙げることができる。Webアプリケーションサーバの実装はApache Tomcat以外にもいくつかあるし、JBossなどApache Tomcatを活用したWebアプリケーションサーバもある。 Servletプログラミングをはじめるには、まずWebアプリケーションサーバをインストールし、サーバの起動停止方法、Webアプリケーションのデプロイ方法になれる必要がある。ここではApache Tomcatを使った方法を説明する。ResinやJettyなどほかのWebアプリケーションサーバを使ってもいい。 Webアプリケーションサーバ We
前回はServerSocketとスレッドをつかって、複数のコネクションを受付同時の処理をおこなう実装方法を説明した。今回はNewIO APIを使って同様の処理をスレッドを使わないで実現する方法を紹介する。 NewIO API(java.nio) スレッドを使わないで複数コネクションの処理を行うことは、要するにC言語でいえばselect(2)/poll(2)にあたるものをJavaで実践しようということだ。select(2)/poll(2)を実現するためのAPIはNewIO APIが導入されるまでJavaには用意されていなかった。NewIO API (java.nio)が導入されたことで、Javaでもこうした同期の入出力マルチプレクサを使ったプログラミングが可能になったのだ。 Javaはオブジェクト指向のプログラミング言語であるし、スレッドも簡単に扱える。だからselect(2)/poll(2
これまで3回に渡ってSocketを使ったクライアント側のネットワークプログラミングについて説明してきた。今回からServerSocketを使ったサーバ側のネットワークプログラミングと、肝となるいくつかの実装方法について説明する。 サーバプログラミングの基礎 1クライアントからの接続だけをうけるサーバの実装は簡単だ。ServerSocketを使って#accept()する以外は、これまでのSocketと同じである。クライアントからの接続を待ち、接続があったらクライアントからメッセージの取得、クライアントへのメッセージの送信をおこない、通信を終了である。サーバの実装例をリスト1に示す。 リスト1 SimpleServer.java - 簡単なサーバ実装 import java.io.*; import java.net.*; public class SimpleServer { pub
ベースとなっている技術を把握しておこう ソケットを使ってTCP/IP通信を実現する方法や、UDP/IP通信を実現する方法を紹介した。次にURLConnectionを使ってHTTP/HTTPS通信を実施する方法を示してきた。これらはJavaを使ったネットワークプログラミングとしては基本中の基本だ。ソケットやURLConnectionを使ったネットワークプログラミングは実施できるにこしたことはない。コアAPIを使ってっと少しだけプログラムすれば済むところを、ソケットやURLConnectionを知らないがために大仰なフレームワークを導入するのは避けたいところだ。 かといって、Webアプリケーションシステムを作成するにあたって、ソケットやURLConnectionを使う機会はあまりない。最低限でもServletだし、もはやServletを直接使う機会も少なくなってきている。簡単なものでもWick
インターネットバンキングやネットショッピングなどのように、インターネットを通じてWebブラウザから操作する仕組みを使って金融取引や通信販売などのサービスを提供する場合、第三者による不正行為を防止するために、利用者とサービス提供者以外に対して情報が漏洩することを防ぐ必要がある。 そこで現在、一般的に採用されている方法が、SSLによる暗号化通信機能を付加したHTTPによる通信である。SSL通信やHTTPS通信と呼ばれることが多く、実質的に業界標準といえる。JavaもHTTPS通信に対応しており、HTTPSによって提供されているサイトにアクセスすることができる。 URLConnection - HTTPS通信にも対応 アクセス先はURIで保持しておき、使う段階でURLに変換して使う。そして実際の通信はURLConnectionを経由して実施する。これはHTTPプログラミングを実施する際の基本だ。
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