使用Ant和Tomcat創(chuàng)建Web應(yīng)用_MySQL

使用何種技術(shù)

　　我使用Tomcat 4的Servlet/JPS容器技術(shù)實(shí)現(xiàn)一個(gè)Web應(yīng)用程序。這個(gè)過程中仍然有許多不確定的事，在多種可行的技術(shù)中選一種可不是一件容易的事。這篇文章中，我選擇盡量簡單的解決方案，混合使用Java Server Pages(JSPs)以及Java。

　　應(yīng)當(dāng)盡量避免使用JSPs實(shí)現(xiàn)復(fù)雜邏輯；那種程序也許容易寫，但難以調(diào)試而且?guī)缀醪豢赡鼙焕斫夂途S護(hù)。好的解決方案是用JSPs負(fù)責(zé)Web頁面的顯示（這正是JSPs擅長的），把復(fù)雜邏輯的實(shí)現(xiàn)交給Java，如對數(shù)據(jù)庫的訪問。這樣，程序不但比較容易實(shí)現(xiàn)和調(diào)試，而且易于理解和維護(hù)。

　　這個(gè)Web應(yīng)用程序可以運(yùn)行在專用Web服務(wù)器或者是個(gè)人電腦上，操作系統(tǒng)可以是Windows，Linux，或者M(jìn)ac OS。所需的軟件包有Java運(yùn)行時(shí)環(huán)境（JDK1.2或以上版本），Tomcat最新版本（Tomacat 4或以上版本），以及Ant開發(fā)工具（Ant 1.4或以上版本）。Ant用于創(chuàng)建Web應(yīng)用程序包（WAR），以及在Tomcat上安裝部署WAR文件，配置關(guān)系數(shù)據(jù)庫接口javax.sql.DataSource。所有以上提到的軟件包都可以通過Internet免費(fèi)獲得。

　　這個(gè)Web應(yīng)用程序還需要一個(gè)數(shù)據(jù)庫。幾乎所有支持SQL而且有JDBC驅(qū)動(dòng)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫都可以。MySQL是一個(gè)符合條件的不錯(cuò)選擇。從MySQL.com可以得到MySQL的最新版本以及它的JDBC驅(qū)動(dòng)Connector/J。

　　為了讓Ant與Tomact管理軟件協(xié)同工作，需要將catalina-ant.jar從Tomcat的server/lib目錄拷貝到Ant的lib目錄下。將你的數(shù)據(jù)庫JDBC驅(qū)動(dòng)程序復(fù)制到Tomcat的common/lib目錄下使Tomcat和其上的Web應(yīng)用程序可以訪問數(shù)據(jù)庫。最后，必須建立Tomcat的admin和manager角色（roles），及其用戶名和密碼，編輯Tomcat的conf目錄下的tomcat-user.xml文件如下：



我的開發(fā)環(huán)境是Apple Cube，運(yùn)行Mac OS X 10.2.1操作系統(tǒng)，軟件包JDK 1.3.1，Tomcat 4.1.12，Ant1.5.1，MySQL 3.23.52，及Connector/J 3.0.1-beta。操作系統(tǒng)升級到Mac OS X 10.2.2未出現(xiàn)任何問題。同樣Tomcat升級到4.1.17也沒出現(xiàn)問題。

Web應(yīng)用程序

　　本文通過一個(gè)叫做AddressBook的簡單地址簿程序來說明如何應(yīng)用將要介紹的技術(shù)。這個(gè)應(yīng)用程序的目的不是建立一個(gè)地址簿的正式版本，它僅僅是一個(gè)例子。

AddressBook中的Java程序: AddressBook中包含三個(gè)Java程序。圖1顯示了他們在Tomcat中的是如何使用的。







Home.jsp: Home.jsp是AddressBook的主頁，也就是用戶使用AddressBook時(shí)見到的第一個(gè)頁面。它用一個(gè)表顯示Address庫中的所有地址。表中的每一行顯示一個(gè)地址，以及刪除或修改地址的連接。頁面底部有一個(gè)添加新地址的連接。配置信息見web.xml notes。

添加地址連接將控制權(quán)交給RequestAdd.jsp

刪除地址連接將控制權(quán)交給RequestDelete.jsp,同時(shí)將要?jiǎng)h除的地址id傳遞給該頁

修改地址連接將控制權(quán)交給RequestModify.jsp,同時(shí)將要修改的地址id傳遞給該頁

細(xì)節(jié)請看Home.jsp的完整的帶有注釋的源代碼。

RequestAdd.jsp: RequestAdd.jsp提供一個(gè)地址表單用于輸入新地址。頁面底部的取消連接可以取消這次操作。

提交表單將新的地址域值以及控制權(quán)交給DoAdd.jsp

取消操作將控制權(quán)交給Home.jsp。細(xì)節(jié)請看RequestAdd.jsp的完整的，帶有注釋的源代碼。

DoAdd.jsp: DoAdd.jsp顯示接收到的地址域值。然后將新地址添加到數(shù)據(jù)庫并顯示是否成功的信息。頁面底部有一個(gè)繼續(xù)連接。

點(diǎn)擊繼續(xù)連接回到Home.jsp。細(xì)節(jié)請看DoAdd.jsp的完整的，帶有注釋的源代碼。

RequestDelete.jsp: RequestDelete.jsp讀取得到的id相應(yīng)的地址。該頁面在表中顯示地址域以便讓你確認(rèn)刪除的是正確的地址。頁面底部的兩個(gè)連接分別是繼續(xù)請求的繼續(xù)連接和取消請求的取消連接。

選擇繼續(xù)連接將轉(zhuǎn)到DoDelete.jsp并傳遞要?jiǎng)h除的地址id

選擇取消連接回到Home.jsp。細(xì)節(jié)請看RequestDelete.jsp的完整的帶有注釋的源代碼。

DoDelete.jsp: DoDelete.jsp讀取傳遞給它的id。在表中顯示該id對應(yīng)的地址，從數(shù)據(jù)庫中刪除它，并顯示是否成功。頁面底部是繼續(xù)連接。

選擇繼續(xù)連接回到Home.jsp。細(xì)節(jié)請看DoDelete.jsp的完整的，帶有注釋的源代碼。

RequestModify.jsp: RequestModify.jsp顯示一個(gè)表單并填入當(dāng)前的地址，同時(shí)提供提交按鈕和取消連接。

提交表單將新的地址域值以及控制權(quán)交給DoModify.jsp

選擇取消連接回到Home.jsp。細(xì)節(jié)請看RequestModify.jsp的完整的，帶有注釋的源代碼。

DoModify.jsp: DoModify.jsp顯示接收到的修改的地址域值。然后修改數(shù)據(jù)庫中的地址記錄，并返回成功與否。頁面底部是繼續(xù)連接。

選擇繼續(xù)連接回到Home.jsp。細(xì)節(jié)請看DoModify.jsp的完整的，帶有注釋的源代碼。

AddressBook的Addresses數(shù)據(jù)庫表: 如何建立數(shù)據(jù)庫取決于所用的數(shù)據(jù)庫軟件。若你用的不是MySQL以下的步驟就需要根據(jù)情況修改。AddressBook只有一個(gè)表Addresses，保存在數(shù)據(jù)庫Public中。表Addresses有七個(gè)域：

id，主鍵，自動(dòng)增長的數(shù)據(jù)域

surname，長度為24的字符域，保存聯(lián)系人的姓

firstname，長度為24的字符域，保存聯(lián)系人的名

street，長度為80的字符域，保存地址的第一行

district，長度為80的字符域，保存地址的第二行

city，長度為40的字符域，保存城市名

postcode，長度為10的字符域，保存郵政編碼

首先建立MySQL數(shù)據(jù)庫（Mac OS X 10.2.1）。用管理員權(quán)限啟動(dòng)mysql命令行工具，需要的話輸入密碼。創(chuàng)建Public數(shù)據(jù)庫，以及賬號(hào)mysqlusername密碼mysqlpassord。命令如下：

# mysql -u root -pmysql> create database Public;mysql> grant all privileges on Public.* to mysqlusername@localhostidentified by 'mysqlpassword' with grant option;mysql> flush privileges;



然后，在Public數(shù)據(jù)庫中創(chuàng)建Addresses表。

mysql> create table Addresses ( id int(8) primary key auto_increment, surname varchar(24) not null, firstname varchar(24) not null, street varchar(80) not null, district varchar(80) not null, city varchar(40) not null, postcode varchar(10) not null );



用命令Commit；提交。要檢查對表的操作是否正確，鍵入命令describe Addresser；，將得到如下結(jié)果：

+-----------+-------------+------+-----+---------+----------------+| Field | Type | Null | Key | Default | Extra |+-----------+-------------+------+-----+---------+----------------+| id | int(8) | | PRI | NULL |auto_increment|| surname | varchar(24) | | | | || firstname | varchar(24) | | | | || street | varchar(80) | | | | || district | varchar(80) | | | | || city | varchar(40) | | | | || postcode | varchar(10) | | | | |+-----------+-------------+------+-----+---------+----------------+



現(xiàn)在可以插入一行來測試數(shù)據(jù)庫

mysql> insert into Addresses (surname, firstname, street, district,city, postcode) values ("Smith", "John", "1, The High Street,","Downtown,", "Metropolis.", "X99 9XX");mysql> commit;mysql> select * from Addresses;



結(jié)果如下：




注意地址的id被自動(dòng)賦予值1。至此AddressesBook的數(shù)據(jù)庫創(chuàng)建完成。

配置AddresBook的開發(fā)目錄

　　現(xiàn)在我們配置存放AddressBook源文件的目錄，以及Web應(yīng)用程序的war目錄，它也是存放Web應(yīng)用程序包的目錄。下載AddressBook源程序壓縮包。解壓后將得到Ant能夠處理的源程序目錄結(jié)構(gòu)，如圖3所示。不需要對AddressBook的開發(fā)目錄進(jìn)行特殊改變?建議將其解壓至你的home目錄（Mac OS）。


讓我們看看這些文件：

AddressBook/build.properties: AddressBook/build.properties含有若干被AddressBook/build.xml讀取得設(shè)置信息。定制build過程時(shí)，盡量編輯較小的build.properties文件，而不要修改復(fù)雜的多的build.xml文件。

app.name=AddressBooktomcat.home=/usr/local/jakarta-tomcat-4.1.12manager.url=http://localhost:8080/managerusername=tomcatusernamepassword=tomcatpassword



app.name參數(shù)不需要修改。如果將來要重用這些文件創(chuàng)建新的Web應(yīng)用程序時(shí)把該參數(shù)改為新的程序名。如果在本地機(jī)器上運(yùn)行Tomcat 4，則manager.url參數(shù)也不必修改。

tomcat.home參數(shù)為Tomcat的安裝目錄，以上的設(shè)置表示Tomcat 4.1.12安裝在/url/local目錄下（Mac OS）。Ant將根據(jù)這個(gè)參數(shù)設(shè)置編譯AddressBook時(shí)的CLASSPATH變量，使它包含Tomcat的common/lib.jar文件。（這樣Tomcat 和Web應(yīng)用程序都可以直接訪問這個(gè)文件，而不必將其復(fù)制到應(yīng)用程序的WEB-INF/lib目錄下。）

Tomcat也有一個(gè)類似的目錄：shared/lib，給目錄下的.jar文件在運(yùn)行時(shí)對于應(yīng)用程序是可訪問的，但對Tomcat是不可訪問的。

參數(shù)tomcatusrename和tomcatpassword必須與Tomcat的配置文件conf/tomcat-users.xml中的設(shè)置一致。Ant使用它們以及manager.url取得在Tomcat環(huán)境中安裝AddressBook應(yīng)用的權(quán)限。

細(xì)節(jié)請看build.properties的完整帶有注釋的源代碼。

AddressBook/build.xml: AddressBook/build.xml文件是Ant的配置文件，它使用許多Ant的標(biāo)簽。以下是比較常用的：

? ant build 創(chuàng)建Web應(yīng)用程序

? ant install 安裝Web應(yīng)用程序用于測試

? ant remove 卸載Web應(yīng)用程序

? ant deploy安裝部署Web應(yīng)用程序

? ant undeploy卸載Web應(yīng)用程序

細(xì)節(jié)請看build.xml的完整的帶有注釋的源代碼。

AddressBook/context.xml: AddressBook/context.xml是在Ant處理安裝、重新載入、刪除、部署、卸載請求時(shí)裝入Tomcat中的。給文件記錄的是AddressBook的上下文信息，或者是Tomcat運(yùn)行AddressBook需要的參數(shù)。

Logger項(xiàng)定義了Tomcat用文本格式記錄AddressBook的事件日志，并存放于Tomcat的logs目錄下。以下Logger項(xiàng)定義了名為localhost_AddressBook_log.YYYY-MM-DD.txt的日志文件，其中YYYY-MM-DD為日志日期：





Resource和ResourceParams項(xiàng)定義Tomcat必須為AddressBook創(chuàng)建一個(gè)叫jdbc/Publicd的javax.sql.DataSource。以下設(shè)置創(chuàng)建了一個(gè)javax.sql.DataSource，其值為org.apache.commons.dbcp.BasicDataSourceFactory類，URL為jdbc:mysql://localhost:3306/Public?autoReconnect=true，JDBC驅(qū)動(dòng)：org.gjt.mm.mysql.Driver，用戶名和密碼分別為：mysqlusername和mysqlpassword：

以上代碼將javax.sql.DataSource作為該Web應(yīng)用程序的上下文變量。如果該變量不止被一個(gè)Web應(yīng)用用到，可以將它定義為全局資源。細(xì)節(jié)請看context.xml的完整的帶有注釋的源代碼。

AddressBook/src/*.java: src目錄中存放Web應(yīng)用的三個(gè)Java程序。見Address.java，AddressesDB.java和ContextListener.java的描述。

AddressBook/web/*.jsp: web目錄存放Web應(yīng)用的七個(gè)JSP頁面。見Home.jsp, RequestAdd.jsp, DoAdd.jsp, RequestDelete.jsp, DoDelete.jsp, RequestModify.jsp, 和 DoModify.jsp的描述。

AddressBook/web/WEB-INF/web.xml: AddressBook/web/WEB-INF/web.xml是AddressBook的web應(yīng)用部署描述文件。其中包含兩個(gè)主要參數(shù)：listener參數(shù)定義了Java類監(jiān)聽器AddressBook.ContextListener，在程序啟動(dòng)和關(guān)閉是被調(diào)用。

AddressBook.ContextListener



welcom-file-list參數(shù)定義了AddressBook的首頁。如下設(shè)置定義AddressBook的首頁為Home.jsp。

Home.jsp



細(xì)節(jié)請看web.xml的完整的，帶有注釋的源代碼。

創(chuàng)建，安裝，部署和運(yùn)行AddressBook: 安裝AddressBook是先將當(dāng)前目錄改為AddressBook目錄，然后運(yùn)行Ant的install命令：

$ cd AddressBook$ ant install



　　如果安裝失敗，檢查Tomcat的conf目錄下的tomcat-user.xml是否配置正確，以及catalina-ant.jar是否從Tomcat的server/lib目錄下拷貝到Ant的lib目錄。

　　注意ant install自動(dòng)觸發(fā)運(yùn)行Ant的若干個(gè)標(biāo)簽，依次為ant int，ant prepare，ant build和ant package:

? ant init初始化時(shí)間戳

? ant prepare在AddressBook目錄下創(chuàng)建war目錄結(jié)構(gòu)，包括：一個(gè)war目錄，一個(gè)war/WAR-INF目錄，一個(gè)war/WEB-INF/classes目錄，及一個(gè)war/WEB-INF/lib目錄。

? ant build創(chuàng)建Web應(yīng)用程序，包括將jsp文件拷貝到war目錄下，將context.xml文件拷貝到war/META-INF目錄下，將web.xml文件拷貝到war/WEB-INF目錄下，并編譯Java文件結(jié)果存入war/WEB-INF/classes目錄下。

? ant package從war目錄創(chuàng)建Web程序包。Web程序包是由jar工具創(chuàng)建的.jar文件。

? 最后，ant install根據(jù)war/META-INF/context.xml的配置信息將Web程序包安裝到Tomcat中。你可能注意到不需要登陸root權(quán)限或Tomcat就可以安裝AddressBook，只要你的普通用戶賬號(hào)即可。Ant用定義在AddressBook/build.properties中的tomcatusername和tomcatpassword即可安全的執(zhí)行以上過程。

　　安裝過程因配置選項(xiàng)不同而不同，配置信息具體見AddressBook/build.xml。圖4顯示了構(gòu)成AddressBook Web應(yīng)用程序的war目錄結(jié)構(gòu)以及各種文件。




在瀏覽器地址欄中輸入地址http://localhost:8080/AddressBook測試AddressBook程序。應(yīng)該得到如圖5的顯示結(jié)果。如果應(yīng)用程序沒有正確運(yùn)行，先檢查Tomcat的common/lib目錄下有沒有數(shù)據(jù)庫的JDBC驅(qū)動(dòng)程序。如果數(shù)據(jù)庫驅(qū)動(dòng)正確應(yīng)用程序仍然不正確運(yùn)行，則檢查Tomcat的log目錄下的日志文件，這些文本格式的日志文件將幫助你發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤。


添加地址，然后修改它，再刪除它，再添加一個(gè)地址。你將看到id持續(xù)自動(dòng)增加。

開發(fā)過程

　　AddressBook安裝成功之后，Tomcat調(diào)用AddressBook.ConextListener.contextInitialized創(chuàng)建AddressBook.AddressesDB的一個(gè)實(shí)例。AddressBook.AddressesDB通過jdbc/Public DataSource建立數(shù)據(jù)庫連接。AddressBook.ConextListener.contextInitialized將AddressBook.AddressesDB的實(shí)例作為一個(gè)servlet屬性（addressesDB）保存。

　　當(dāng)AddressBook的Home.jsp第一次被調(diào)用，Tomcat編譯并執(zhí)行它。Home.jsp通過servlet屬性addressesDB取得AddressBook.AddressesDB的實(shí)例，然后從數(shù)據(jù)庫中讀取地址并顯示。其他JSP頁面在第一次被使用時(shí)也要先編譯再執(zhí)行，讀取數(shù)據(jù)庫的方法同Home.jsp。

　　ant stop用于停止AddressBook程序。Tomcat自動(dòng)調(diào)用AddressBook.ContextListener.contextDestroyed取得上面提到的servlet屬性addressesDB和AddressBook.AddressesDB的實(shí)例，關(guān)閉數(shù)據(jù)庫連接并刪除servlet屬性addressesDB。

　　ant start用于啟動(dòng)AddressBook程序。Tomcat自動(dòng)調(diào)用AddressBook.ConextListener.contextInitialized重復(fù)啟動(dòng)過程。

　　整個(gè)Web應(yīng)用程序的開發(fā)過程是這樣的：修改程序；用ant install創(chuàng)建并安裝；在瀏覽器中鍵入地址http://localhost:8080/applicationName（或點(diǎn)擊刷新按鈕）以測試Web程序；用ant remove刪除Web應(yīng)用程序的上下文信息；重復(fù)整個(gè)過程，直到調(diào)試完畢。當(dāng)程序調(diào)試完畢后，使用ant deploy正式將你的程序配置到服務(wù)器上。在重起Tomcat或者重起服務(wù)器后，你的應(yīng)用程序就開始運(yùn)行了。要將Web應(yīng)用程序從你的服務(wù)器徹底刪除用ant undeploy命令。

Tomcat Manager

　　使用Tomcat Manager可以替代Ant。在瀏覽器中鍵入地址http://localhost:8080/manager/html/list，將出現(xiàn)如圖6所示的Tomcat Manager Web頁面。


或者，直接使用以下地址：

http://localhost:8080/manager/list

http://localhost:8080/manager/resources

http://localhost:8080/manager/roles

http://localhost:8080/manager/start?path=/AddressBook

http://localhost:8080/manager/stop?path=/AddressBook

http://localhost:8080/manager/remove?path=/AddressBook

http://localhost:8080/manager/sessions?path=/AddressBook

Tomcat Administrator

　　要登陸Tomcat的基于Web的administrator，使用地址http://localhost:8080/admin。在登陸畫面中輸入Tomcat”admin”角色的用戶名和密碼，與”manager” 角色的相同為tomcatusername和tomcatpassword。Tomcat-users.xml文件為admin，manager以及provider角色建立了相同的賬號(hào)。為每個(gè)Tomcat角色建立不同的賬號(hào)是不必要的。

　　控制頁面分為三個(gè)面板：頭面板，樹面板和數(shù)據(jù)面板。如圖7所示：




樹的分支可被展開和選定。依次展開Service{Tomcat-Standalone} ->Host{localhost}->Context{/AddressBook}，最后AddressBook的Resource分支。注意不要將樹底部的全局Resource分支與AddressBook的Resource分支混淆。全局Resource分支可以用來定義任何Web應(yīng)用程序都可用的全局資源。

AddressBook的上下文面板

　　選擇Context{/AddressBook}分支，將看到AddressBook的上下文面板（如圖8）。




你可以隨意改變該面板的參數(shù)，主要是三種不同的Debug Level參數(shù)。要保存設(shè)置點(diǎn)擊Save按鈕然后點(diǎn)擊頭面板中的Commit Changes按鈕。

AddressBook的Data Source面板

　　選擇Context{/AddressBook}的Resource分支中的Data Source分支，你將看到AddressBook的Data Source面板。選擇數(shù)據(jù)源jdbc/Public顯示javax.sql.DataSource（如圖9）。





你可以隨意改變該面板的參數(shù)，包括Data Source URL, JDBC Driver Class, User Name, Password, Max. Active Connections, Max. Idle Connections和 Max. Wait for Connection參數(shù)。要保存設(shè)置點(diǎn)擊Save按鈕然后點(diǎn)擊頭面板中的Commit Changes按鈕。

如果你在你的個(gè)人電腦上運(yùn)行Web應(yīng)用程序，這也許不重要，但是如果在作為公司產(chǎn)品的Web服務(wù)器，這就很重要。這些參數(shù)可以被安全的改變，而且不是只有程序員能夠更改，Tomcat administrator同樣可以。作為一個(gè)程序員我要記住許多賬號(hào)和密碼，我不想知道公司的產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫的賬號(hào)和密碼。本來這個(gè)賬號(hào)和密碼是必要的，但是有了javax.sql.DataSource和Tomcat 4的administrator服務(wù)，我就不必知道它們了。

Ant用于在開發(fā)軟件時(shí)建立Web應(yīng)用程序上下文，而Tomcat administrator服務(wù)用在產(chǎn)品環(huán)境中。

AddressBook的日志面板

選擇樹中的Context{/AddressBook}分支的Logger for Context{/AddressBook}分支，將看到如圖10所示的AddressBook的日志面板




你可以隨意改變該面板的參數(shù)，主要是Debug Level和Verbosity Level參數(shù)。要保存設(shè)置點(diǎn)擊Save按鈕然后點(diǎn)擊頭面板中的Commit Changes按鈕。

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