魔術師見習いのノート

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Tomcat 入門

投稿日:	2015/07/04
タグ:	コンピュータ Java Tomcat

本稿はtomcatの基本的な部分または最低限必要な部分に関するメモである。

Tomcatとは

Tomcatとは，Apacheソフトウェア財団謹製のJavaサーブレットコンテナである。要するにJavaでWebアプリを作成・実行するためのソフトウェアである。

Tomcat実行環境構築

私の環境(Debian)では，Tomcatは次のコマンド一発でインストール可能であった。

user% sudo aptitude install tomcat7

パッケージ管理を使わずともTomcatの公式ページからダウンロードし，それを解凍すればそれでも十分である。ただしその場合はいくつかの環境変数が必要だったり，起動するのに起動スクリプトではなくtomcatホームのbin/startup.shで起動したりする，といった違いがある。

Webアプリの作成

はじめに以下のディレクトリやファイルを作る。

ファイル(ディレクトリ)	説明
hello/WEB-INF/web.xml	設定ファイル
hello/WEB-INF/classes	使用するクラス
hello/WEB-INF/lib	使用するライブラリ(JAR)

web.xmlの中身は後述する。

次にWebアプリに必要なページを生成する。

hello/login.html

<!doctype html>
<html>
  <head>
    <title>login</title>
  </head>

  <body>
    <form action="/hello/Top" method="post">
      <input name="username" type="text">
      <input name="pass" type="password">
      <input type="submit">
    </form>
  </body>
</html>

TopServlet.java

import javax.servlet.http.*;
import javax.servlet.*;
import java.io.*;

public class TopServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse
    res) throws IOException,ServletException {
        PrintWriter pw = res.getWriter();

        res.setContentType("text/html; charset=UTF-8");

        pw.println("<html>");
        pw.println("<head><title>hoge</title></head>");
        pw.println("<body>");
        pw.println("<h1>" + req.getParameter("username") + "のページ</h1>");
        pw.println("</body>");
	pw.println("</html>");
    }
}

作成したソースファイルをコンパイルしたものをhello/WEB-INF/classes/の下に配置する。

user% javac -classpath /usr/share/tomcat7/lib/servlet-api.jar -d hello/WEB-INF/classes  TopServlet.java

classpathはライブラリのパスを指定するオプションで，-dはクラスファイルを配置するルートを指定するオプションである。-dはなくても良いが，パッケージをユーザが意識しなくて済むので使った方が便利である。

hello/WEB-INF/web.xml

<?xml version="1.0" encoding="ISO-8859-1"?>

<!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>
  <servlet-name>Top</servlet-name>
  <servlet-class>TopServlet</servlet-class>
</servlet>

<servlet-mapping>
  <servlet-name>Top</servlet-name>
  <url-pattern>/Top</url-pattern>
</servlet-mapping>

</web-app>

最後に生成したディレクトリを圧縮する。

user% cd hello/

user% jar -cvf hello.war *

これによって生成されたhello.warをTomcat実行環境のwebapps直下に配置する。

user% mv hello.war /var/lib/tomcat7/webapps/.

そして，Tomcatを起動すればWebアプリが実行される。

user% sudo service tomcat7 start

user% sudo /

特別にポート番号などを指定しない場合，デフォルトでは次のURLにアクセスすれば作成したページにアクセスできる。

http://localhost:8080/hello/login.html

おまけ

HttpServlet

GETとPOST

HTTPやHTMLのFORMタグに出てくるアクセス方法(メソッド)は，それぞれ以下のHttpServletの関数で処理する。

post	doPost
get	doGet

2つのメソッドは返却値を引数も同じであり，ほぼ同じように作成することができる。

initとdestroy

doGetやdoPostはページが開かれる度に処理される。これに対して，Tomcatの起動時(正しくは最初のアクセス時)と終了時に処理される処理を書きたい場合，それぞれinitメソッドとdestroyメソッドをオーバーライドする。

@Override
public void init throws ServletException (){}

@Override
public void destroy(){}

forward

Webアプリでは，あるアクセスに対して，複数のサーブレットで処理を行いたい場合がある。そのような時，次のようなコードを記述する。

FirstServlet.java(First)

public class FirstServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse
    res) throws IOException,ServletException {
        String username = req.getParameter("username");
	〜〜
	RequestDispatcher dispatch = request.getRequestDispatcher("/Second");
        req.setAttribute("username", username);
        dispatch.forward(req, res);
    }
}

SecondServlet.java(Second)

public class SecondServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse
    res) throws IOException,ServletException {
        String username = (String)req.getAttribute("username");
        〜〜
    }
}

スコープ

page	サーブレットに要求が来てから，フォワードするかレスポンスを返すまでの間
request	ユーザにレスポンスを返すまでの間
session	異なるリクエストを超えて保持したい場合に使用される。
application	Webアプリケーション内

JSP

サーブレットを作成する場合，簡単な内容であればJSPを使用してより簡易に記述することができる。

<%@ page contentType="text/html; charset=UTF-8"
    pageEncoding="UTF-8" import="java.util.*"%>
<!doctype html>
<html>
<head>
<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=UTF-8">
<title>hello</title>
<%
        ArrayList<String> ary = new ArrayList<String>();
        String tbody = "";
        ary.add("hoge");
        ary.add("fuga");        
        ary.add("piyo");        
        for (int i=0;i<3;i++){
          tbody += "<tr><td>" + i + "</td><td>" + ary.get(i) + "</td></tr>";
        }
%>
</head>

<body>
        <!-- 見出し -->
        <div align="center">
	<table>
	<tbody>
	<%= tbody %>
	</tbody>
	</table>
        </div>
</body>
</html>

このファイルが例えばhello/Hello.jspであれば，URLは"http://localhost:8080/hello/Hello"になる。

JSPは，以下のタグと，新たに拡張したタグを記述することで，簡単にサーブレットを作成できる。

`<@ ディレクティブ名属性="値" ... >`	ディレクティブ	設定を行う。例えばpageディレクティブはエンコード方式やインポートなどを行う。
`<@! 〜 %>`	宣言	Webアプリが起動直後に1回だけ行う処理を記述する(ページを開き直しても処理されない)。
`<% 〜; %>`	スクリプトレット	Javaのコードを記述する。
`<%= 〜 %>`	式	評価結果を出力する。
`<jsp:〜 >`	アクションタグ	別ファイルの展開やページフォワードなどサーブレットの処理を行う

暗黙オブジェクト

JSPでは宣言せずに利用できるオブジェクトがいくつかある。以下にいくつか例を挙げる。

request
response
session

例えばrequestはrequest.getParameter("username")のようにして使用できる。