Desarrollo de Aplicaciones Web con JSP y XML

Si hemos tenido la oportunidad de construir aplicaciones Web usando tecnologas como CGI y Servlets, estaremos acostumbrados a la idea de escribir un programa que genere la pagina entera (las partes estticas y dinmicas) usando el mismo programa. Si estamos buscando una solucin en la cual podamos separar las dos partes, no tenemos que buscar ms. Las JavaServer Pages (JSP) estn aqu.

Las pginas JSP permiten que separemos la presentacin final de la lgica de negocio (capas media y final). Es un gran "Rapid Application Development" (RAD) de aplicaciones Web. Esta seccin explica los conceptos y las ventajas de la tecnologa JSP, y luego demostraremos cmo utilizar esta tecnologa emocionante, y cmo crear componentes reutilizables para manejar formularios.

.La Web Dinmica

El Web se ha desarrollado desde un sistema de informacin distribuido hypermedia basado en red que ofreca informacin esttica hasta un mercado para vender y comprar mercancias y servicios. Las aplicaciones cada vez ms sofisticadas para permitir este mercado requieren una tecnologa para presentar la informacin dinmica.

Las soluciones de primera generacin incluyeron CGI, que es un mecanismo para ejecutar programas externos en un servidor web. El problema con los scripts CGI es la escalabilidad; se crea un nuevo proceso para cada peticin.

Las soluciones de segunda generacin incluyeron vendedores de servidores Web que proporcionaban plug-ins y a APIs para sus servidores. El problema es que sus soluciones eran especficas a sus productos servidores. Por ejemplo, Microsoft proporcion las pginas activas del servidor (ASP) que hicieron ms fcil crear el contenido dinmico. Sin embargo, su solucin slo trabajaba con Microsoft IIS o Personal Web Server. Por lo tanto, si deseabamos utilizar ASP tenamos que confiarnos a los productos de Microsoft y no estaramos gozando de la libertad de seleccionar nuestro servidor web y sistema operativo preferidos!

Otra tecnologa de segunda generacin que es absolutamente popular en las empresa son los Servlets. Los Servlets hacen ms fcil escribir aplicaciones del lado del servidor usando la tecnologa Java. El problema con los CGI o los Servlets, sin embargo, es que tenemos que seguir el ciclo de vida de escribir, compilar y desplegar .

Las pginas JSP son una solucin de tercera generacin que se pueden combinar fcilmente con algunas soluciones de la segunda generacin, creando el contenido dinmico, y hacindo ms fcil y ms rpido construir las aplicaciones basadas en Web que trabajan con una variedad de otras tecnologas: servidores Web, navegadores Web, servidores de aplicacin y otras herramientas de desarrollo.

.JavaServer Pages (JSP)

La tecnologa JSP es una especificacin abierta (y gratis) disponible y desarrollada por Sun Microsystems como un alternativa a Active Server Pages (ASP) de Microsoft, y son un componente dominante de la especificacin de Java 2 Enterprise Edition (J2EE). Muchos de los servidores de aplicaciones comercialmente disponibles (como BEA WebLogic, IBM WebSphere, Live JRun, Orion, etctera) ya utilizan tecnologa JSP.

.JSP contra ASP

JSP y ASP ofrecen funciones similares. Ambos utilizan etiquetas para permitir cdigo embebido en una pgina HTML, seguimiento de sesin, y conexin a bases de datos. Algunas de las diferencias triviales son:

  • Las pginas ASP estn escritas en VBScript y las pginas JSP estn escritas en lenguaje Java. Por lo tanto, las pginas JSP son independientes de la plataforma y las pginas ASP no lo son.
  • Las pginas JSP usan tecnologa JavaBeans como arquitectura de componentes y las pginas ASP usan componentes ActiveX.

Ms all de estas diferencias triviales, hay varias diferencias importantes, que podran ayudarnos a elegir la tecnologa para nuestras aplicaciones:

  • Velocidad y Escalabilidad: Aunque las pginas ASP son cacheadas, siempre son interpretadas, las pginas JSP son compiladas en Servlets Java y cargadas en memoria la primera vez que se las llama, y son ejecutadas para todas las llamadas siguientes. Esto le da a las pginas JSP la ventaja de la velocidad y escalabilidad sobre las pginas ASP.

  • Etiquetas Extensibles: Las pginas JSP tiene una caracterstica avanzada conocida como etiquetas extensibles. Esto mecanismo permite a los desarrolladores crear etiquetas personalizadas. En otras palabras, las etiquetas extensibles nos permiten extender la sntaxis de las etiquetas de las pginas JSP. No podemos hacer esto en ASP.
  • Libertad de Eleccin: A menos que instalemos Chili!Soft ASP, las pginas ASP slo trabajan con Microsoft IIS y Personal Web Server. El uso de pginas ASP requiere un compromiso con los productos de Microsoft, mientras que las pginas JSP no nos imponen ningn servidor web ni sistema operativo. Las pginas JSP se estn conviertiendo en un estndard ampliamente soportado.

Para una comparacin ms detallada entre las pginas JSP y ASP puedes ver Comparing JSP and ASP.

.Entorno de Software

Para ejecutar las pginas JSP, necesitamos un servidor web con un contenedor Web que cumpla con las especificaciones de JSP y de Servlet. El contenedor Web se ejecuta en el servidor Web y maneja la ejecucin de todas las pginas JSP y de los servlets que se ejecutan en ese servidor Web. Tomcat 3.2.1 es una completa implementacin de referencia para las especificacions Java Servlet 2.2 y JSP 1.1. Dese aqu puedes descargar las versiones binarias de Tomcat.

Para configurar Tomcat:

  • Configuramos la variable de entorno JAVA_HOME para que apunte al directorio raz de nuestra instalacin de Java 2 Standard Edition (J2SE).
  • Configuramos la variable de entorno TOMCAT_HOME para que apunte al directorio raz de nuestra instalacin de Tomcat.
  • Para arrancar Tomcat, usamos TOMCAT_HOME/bin/startup.bat para Windows o startup.sh para UNIX.

    Por defecto, empezar a escuchar en el puerto 8080.

  • Grabamos nuestros ficheros .jsp en TOMCAT_HOME/webapps/examples/jsp y nuestras clases JavaBeans en TOMCAT_HOME/webapps/examples/web-inf/classes.
Nota:

Si estamos trabajando bajo Windows, podemos obtener un error Out of space environment cuando intentemos arrancar Tomcat. Hay dos maneras de corregir esto: cambiar la configuracin inicial de la memoria de la ventana de DOS a un valor mayor de 3200. O editar el fichero config.sys y agregar la lnea siguiente: SHELL=c:\PATHTO\command.com /E:4096 /P.

.Cmo Funcionan las Pginas JSP?

Una pgina JSP es bsicamente una pgina Web con HTML tradicional y cdigo Java. La extensin de fichero de una pgina JSP es ".jsp" en vez de ".html" o ".htm", y eso le dice al servidor que esta pgina requiere un manejo especial que se conseguir con una extensin del servidor o un plug-in. Aqu hay un sencillo ejemplo :

Ejemplo 1: date.jsp

     
<HTML>     
<HEAD>     
<TITLE>JSP Example</TITLE>     
</HEAD>     
<BODY BGCOLOR="ffffcc">     
<CENTER>     
<H2>Date and Time</H2>     
<%     
java.util.Date today = new java.util.Date();     
out.println("Today's date is: "+today);     
%>     
</CENTER>     
</BODY>     
</HTML>     

Este ejemplo contiene HTML tradicional y algn cdigo Java. La etiqueta <% identifica el inicio de un scriptlet, y la etiqueta %> identifica el final de un scriptlet. Cuando un navegador solicite la pgina date.jsp veremos algo similar a la Figura 1.


Figura 1: Peticin de date.jsp

.Detrs de la Escena

Cuando se llame a sta pgina (date.jsp), ser compilada (por el motor JSP) en un Servlet Java. En este momento el Servlet es manejado por el motor Servelt como cualquier otro Servlet. El motor Servlet carga la clase Servlet (usando un cargador de clases) y lo ejecuta para crear HTML dinmico para enviarlo al navegador, como se ve en la Figura 2. Para este ejemplo, el Servelt crea un objeto Date y lo escribe como un String en el objeto out, que es el stream de salida hacia el navegador.


Figura 2: Flujo Peticin/Respuesta cuando se llama a una pgina JSP.

La siguiente vez que se solicite la pgina, el motor JSP ejecuta el Servlet ya cargado a menos que la pgina JSP haya cambiado, en cuyo caso es automticamente recompilada en un Servlet y ejecutada.

.Elementos de Script

En el ejemplo date.jsp se usa todo el nombre de la clase Date incluyendo el nombre del paquete, lo que podra llegar a ser tedioso. Si queremos crear un ejemplar de la clase Date usando simplemente: Date today = new Date(); sin tener que especificar el path completo de la clase, usamos la directiva page de esta forma:

Ejemplo 2 :date2.jsp

     
<[email protected] import="java.util.*" %>     
<HTML>     
<HEAD>     
<TITLE>JSP Example</TITLE>     
</HEAD>     
<BODY BGCOLOR="ffffcc">     
<CENTER>     
<H2>Date and Time</H2>     
<%     
java.util.Date today = new java.util.Date();     
out.println("Today's date is: "+today);     
%>     
</CENTER>     
</BODY>     
</HTML>     

Todava hay otra forma de hacer lo mismo usando la etiqueta <%= escrbiendo:

Ejemplo 3:date3.jsp

     
<[email protected] import="java.util.*" %>     
<HTML>     
<HEAD>     
<TITLE>JSP Example</TITLE>     
</HEAD>     
<BODY BGCOLOR="#ffffcc">     
<CENTER>     
<H2>Date and Time</H2>     
Today's date is: <%= new Date() %>     
</CENTER>     
</BODY>     
</HTML>     

Como podemos ver, se puede conseguir el mismo resultado usando diferentes etiquetas y tcnicas. Hay varios elementos de script JSP. Hay algunas reglas convencionales que nos ayudarn a usar ms efectivamente los elementos de Script JSP.

  • Usamos <% ... %> para manejar declaraciones, expresiones, o cualquier otro tipo de cdigo vlido.
  • Usamos la directiva page como en <[email protected] ... %> para definir el lenguaje de escript. Tambin puede usarse para especificar sentencias import. Aqu hay un ejemplo:
    <[email protected] language="java" import="java.util.*" %>
  • Usamos <%! .... %> para declarar variables o mtodos. Por ejemplo:
    <%! int x = 10; double y = 2.0; %>
  • Usamos <%= ... %> para definir una expresin y forzar el resultado a un String. Por ejemplo: <%= a+b %> o <%= new java.util.Date() %>.
  • Usamos la directiva include como en <%@ include ... %> para insertar el contenido de otro fichero en el fichero JSP principal. Por ejemplo:
    <[email protected] file="copyright.html" %>

Puedes encontrar ms informacin sobre las directivas y scriptles de JSP en las pginas del tutorial sobre Servlets y JSP

.Manejar Formularios

Una de las partes ms comunes en aplicaciones de comercio electrnico es un formulario HTML donde el usuario introduce alguna informacin como su nombre y direccin. Usando JSP, los datos del formulario (la informacin que el usuario introduce en l) se almacenan en un objeto request que es enviado desde el navegador hasta el contenedor JSP. La peticin es procesada y el resultado se enva a travs de un objeto response de vuelta al navegador. Estos dos objetos est disponibles implcitamente para nosotros.

Para demostrar como manejar formularios HTML usando JSP, aqu tenemos un formulario de ejemplo con dos campos: uno para el nombre y otro para el email. Como podemos ver, el formulario HTML est definido en un fichero fuente JSP. Se utiliza el mtodo request.getParameter para recuperar los datos desde el formulario en variables creadas usando etiquetas JSP.

La pgina process.jsp imprime un formulario o la informacin proporcionada por el usuario dependiendo de los valores de los campo del formulario. Si los valores del formulario son null se muestra el formulario, si no es as, se mostrar la informacin proporcionada por el usuario. Observa que el formulario es creado y manejado por el cdigo del mismo fichero JSP.

Ejemplo 4: process.jsp

     
<HTML>     
<HEAD>     
<TITLE>Form Example</TITLE>     
</HEAD>     
<BODY BGCOLOR="#ffffcc">     
<% if (request.getParameter("name")==
null && request.getParameter("email")
 == null) { %>     
<CENTER>     
<H2>User Info Request Form</H2>     
<FORM METHOD="GET" ACTION="process.jsp">     
<P>     
Your name: <input type="text" name="name" size=26>     
<P>     
Your email: <input type="text" name="email" size=26>     
<P>     
<input type="submit" value="Process">     
</FORM>     
</CENTER>     
<% } else { %>     
<%! String name, email; %>     
<%     
name = request.getParameter("name");     
email = request.getParameter("email");     
%>     
<P>     
<B>You have provided the following info</B>:     
<P>     
<B>Name</B>: <%= name %><P>     
<B>Email</B>: <%= email %>     
<% } %>     
</BODY>     
</HTML>     

Si solicitarmos process.jsp desde un navegador Web, veramos algo similar a la figura 3:


Figura 3: imagen de process.jsp

Introducimos nuestro nombre y email y pulsamos Process para enviar el formulario para su proceso, y veremos algo similar a a la Figura 4:


Figura 4 : Formulario procesado

.Componentes Reutilizables

El ejemplo del formulario anterior es simple en el sentido de que no hay mucho cdigo implicado. Cuanto ms cdigo est implicado, ms importante es no mezclar la lgica del negocio con la presentacin final en el mismo fichero. La separacin de la lgica de negocio de la presentacin permite cambios en cualquier sitio sin afectar al otro. Sin embargo, el cdigo de produccin JSP se debe limitar a la presentacin final. As pues, cmo implementamos la parte de la lgica de negocio?

Aqu es donde los JavaBeans entran en juego. Esta tecnologa es un modelo de componente portable, independiente de la plataforma que permite a los desarrolladors escribir componentes y reutilizarlos en cualquier lugar. En el contexto de JSP, los JavaBeans contienen la lgica de negocio que devuelve datos a un script en una pgina JSP, que a su vez formatea los datos devueltos por el componente JavaBean para su visualizacin en el navegdor. Una pgina JSP utiliza un componente JavaBean fijando y obteniendo las propiedades que proporciona.

.Cules son los beneficios?

Hay muchos beneficios en la utilizacin de JavaBeans para mejorar las pginas JSP:

  • Componentes Reutilizables: diferentes aplicaciones pueden reutilizar los mismos componentes.
  • Separacin de la lgica de negocio de la lgica de presentacin: podemos modificar la forma de mostrar los datos sin que afecte a la lgica del negocio.
  • Protegemos nuestra propiedad intelectual manteniendo secreto nuestro cdigo fuente.

.Ejemplo: Usar JavaBeans con JSP

Ahora, veamos como modificar el ejemplo anterior, process.jsp para usar JavaBeans. En el formulario anterior haba dos campos: name y email. En JavaBeans, son llamados propiedades. Por eso, primero escribimos un componente JavaBean con mtodos setX getX, donde X es el nombre de la propiedad. Por ejemplo, si tenemos unos mtodos llamados setName y getName entonces tenemos una propiedad llamada name. El ejemplo 5 muestra un componente FormBean.

Los buenos componentes deben poder interoperar con otros componentes de diferentes vendedores. Por lo tanto, para conseguir la reutilizacin del componente, debemos seguir dos reglas importantes (que son impuestas por la arquitectura JavaBeans):

  1. Nuestra clase bean debe proporcionar un constructor sin argumentos para que pueda ser creado usando Beans.instantiate.
  2. Nuestra clase bean debe soportar persistencia implementando el interface Serializable o Externalizable.

Ejemplo 5: FormBean.java

     
package userinfo;     
import java.io.*;     

public class FormBean implements Serializable {     
  private String name;     
  private String email;     
  public FormBean() {     
   name = null;     
   email = null;     
  }     
  public void setName(String name) {     
   this.name = name;     
  }     
  public String getName() {     
   return name;     
  }     
  public void setEmail(String email) {     
   this.email = email;     
  }     
  public String getEmail() {     
   return email;     
  }     
}     

Para poder usar el componente FormBean en el fichero JSP, necesitamos ejemplarizar el componente. Esto se hace usando la etiqueta <jsp:useBean>. La siguiente lnea <jsp:setProperty> se ejecuta cuando se ha ejemplarizado el bean, y se usa para inicializar sus propiedades. En este caso, ambas propiedades (name y email) se configuran usando una sla sentencia. Otra posible forma de configurar las propiedades es hacerlo una a una, pero primero necesitamos recuperar los datos desde el formulario. Aqu tenemos un ejemplo de como configurar la propiedad name:

     
<%! String yourname, youremail; %>     
<% yourname = request.getParameter("name"); %>     
<jsp:setProperty name="formbean" property="name" 
value="<%=yourname%>"/>     

Una vez que se han inicializado las propiedades con los datos recuperados del formulario, se recuperan los valores de las propiedades usando <jsp:getProperty> en la parte else, como se ve en el Ejemplo 6:

Ejemplo 6: process2.jsp

     
<jsp:useBean id="formbean" class="userinfo.FormBean"/>     
<jsp:setProperty name="formbean" property="*"/>     
<HTML>     
<HEAD>     
<TITLE>Form Example</TITLE>     
</HEAD>     
<BODY BGCOLOR="#ffffcc">     
<% if (request.getParameter("name")==null
 && request.getParameter("email") == null) { %>     
<CENTER>     
<H2>User Info Request Form </H2>     
<form method="GET" action="process2.jsp">     
<P>     
Your name: <input type="text" name="name" size=27>     
<p>     
Your email: <input type="text" name="email" size=27>     
<P>     
<input type="submit" value="Process">     
</FORM>     
</CENTER>     
<% } else { %>     
<P>     
<B>You have provided the following info</B>:     
<P>     
<B>Name</B>: <jsp:getProperty name="formbean" property="name"/>     
<P>     
<B>Email</B>: <jsp:getProperty name="formbean" property="email"/>     
<% } %>     
</BODY>     
</HTML>     

.Conclusin

Los desarrolladores interesados en crear aplicaciones Web de calidad deben familiarizarse con las tecnologas que son aplicables no solamente para el mercado de hoy en da sino tambin para el de maana, a saber JSP y XML. La siguiente pgina discutir las capacidades que proporciona la tecnologa JSP y que son ideales para trabajar con XML; y muestra cmo utilizar con eficacia JSP y XML. JSP y XML hacen una combinacin excelente para las aplicaciones Web que comparten informacin, porque las pginas JSP tienen soporte interno de XML en la forma de libreras de etiquetas JSP personalizadas.

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