原文出處:http://www.ibm.com/developerworks/cn/web/wa-spring3webserv/index.html
在 Java 中,您可以使用以下幾種方法來創建 RESTful Web Service:使用 JSR 311(311)及其參考實現Jersey、使用 Restlet 框架和從頭開始開發。Spring 是流行的 Java EE 應用開發框架,現在它的 MVC層也支持 REST 了。本文將介紹使用 Spring 開發 RESTful Web Services 的方法。讀者將瞭解如何使用 Spring API和註釋來開發 RESTful Web Services,以及 Spring 是如何將這個新特性整合到它的框架中的。
2011 年 5 月 23 日
引言
通過 REST 風格體系架構,請求和響應都是基於資源表示的傳輸來構建的。資源是通過全局 ID 來標識的,這些 ID 一般使用的是一個統一資源標識符(URI)。客戶端應用使用 HTTP 方法(如,GET、POST、PUT 或 DELETE)來操作一個或多個資源。通常,GET 是用於獲取或列出一個或多個資源,POST 用於創建,PUT 用於更新或替換,而 DELETE 則用於刪除資源。
例如,GET http://host/context/employees/12345
將獲取 ID 爲 12345 的員工的表示。這個響應表示可以是包含詳細的員工信息的 XML 或 ATOM,或者是具有更好 UI 的 JSP/HTML 頁面。您看到哪種表示方式取決於服務器端實現和您的客戶端請求的 MIME 類型。
RESTful Web Service 是一個使用 HTTP 和 REST 原理實現的 Web Service。通常,一個 RESTful Web Service 將定義基本資源 URI、它所支持的表示/響應 MIME,以及它所支持的操作。
本文將介紹如何使用 Spring 創建 Java 實現的服務器端 RESTful Web Services。這個例子將使用瀏覽器、curl 和 Firefox 插件 RESTClient 作爲發出請求的客戶端。您可以 下載 本文所使用的源代碼。
本文假定您是熟悉 REST 基本知識的。參考資料 中有更多關於 REST 的信息。
Spring 3 的 REST 支持
在 Spring 框架支持 REST 之前,人們會使用其他幾種實現技術來創建 Java 的 RESTful Web Services,如 Restlet、RestEasy 和 Jersey。Jersey 是其中最值得注意的,它是 JAX-RS(JSR 311)的參考實現。參考資料 中有更多關於 JSR 311 和 Jersey 的信息。
Spring 是一個得到廣泛應用的 Java EE 框架,它在版本 3 以後就增加了 RESTful Web Services 開發的支持。雖然,對 REST 的支持並不是 JAX-RS 的一種實現,但是它具有比標準定義更多的特性。REST 支持被無縫整合到 Spring 的 MVC 層,它可以很容易應用到使用 Spring 構建的應用中。
Spring REST 支持的主要特性包括:
註釋,如
@RequestMapping
和@PathVariable
,支持資源標識和 URL 映射ContentNegotiatingViewResolver
支持爲不同的 MIME/內容類型使用不同的表示方式使用相似的編程模型無縫地整合到原始的 MVC 層
創建一個示例 RESTful Web Service
本節中的例子將演示 Spring 3 環境的創建過程,並創建一個可以部署到 Tomcat 中的 “Hello World” 應用。然後我們再完成一個更復雜的應用來了解 Spring 3 REST 支持的重要概念,如多種 MIME 類型表示支持和 JAXB 支持。另外,本文還使用一些代碼片斷來幫助理解這些概念。您可以 下載 本文的所有示例代碼。
Hello World:使用 Spring 3 REST 支持
要創建這個例子所使用的開發環境,您需要:
IDE:Eclipse IDE for JEE (v3.4+)
Java SE5 以上
Web 容器:Apache Tomcat 6.0(Jetty 或其他容器也可)
Spring 3 框架(v3.0.3 是本文編寫時的最新版本)
其他程序庫:JAXB 2、JSTL、commons-logging
在 Eclipse 中創建一個 Web 應用,然後設置 Tomcat 6 作爲它的運行環境。然後,您需要設置 web.xml 文件來激活 Spring WebApplicationContext。這個例子將 Spring bean 配置分成兩個文件:rest-servlet.xml 包含與 MVC/REST 有關的配置,rest-context.xml 包含服務級別的配置(如數據源 beans)。清單 1 顯示了 web.xml 中的 Spring 配置的部分。
清單 1. 在 web.xml 中激活 Spring WebApplicationContext
<context-param> <param-name>contextConfigLocation</param-name> <param-value> /WEB-INF/rest-context.xml </param-value> </context-param> <!-- This listener will load other application context file in addition to rest-servlet.xml --> <listener> <listener-class> org.springframework.web.context.ContextLoaderListener </listener-class> </listener> <servlet> <servlet-name>rest</servlet-name> <servlet-class> org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet </servlet-class> <load-on-startup>1</load-on-startup> </servlet> <servlet-mapping> <servlet-name>rest</servlet-name> <url-pattern>/service/*</url-pattern> </servlet-mapping>
在 rest-servlet.xml 文件中創建 Spring MVC 的相關配置(Controller、View、View Resolver)。清單 2 顯示了其中最重要的部分。
清單 2. 在 rest-servlet.xml 文件中創建 Spring MVC 配置
<context:component-scan base-package="dw.spring3.rest.controller" /> <!--To enable @RequestMapping process on type level and method level--> <bean class="org.springframework.web.servlet.mvc.annotation.DefaultAnnotationHandlerMapping" /> <bean class="org.springframework.web.servlet.mvc.annotation.AnnotationMethodHandlerAdapter" /> <!--Use JAXB OXM marshaller to marshall/unmarshall following class--> <bean id="jaxbMarshaller" class="org.springframework.oxm.jaxb.Jaxb2Marshaller"> <property name="classesToBeBound"> <list> <value>dw.spring3.rest.bean.Employee</value> <value>dw.spring3.rest.bean.EmployeeList</value> </list> </property> </bean> <bean id="employees" class= "org.springframework.web.servlet.view.xml.MarshallingView"> <constructor-arg ref="jaxbMarshaller" /> </bean> <bean id="viewResolver" class= "org.springframework.web.servlet.view.BeanNameViewResolver" />
上面的代碼中:
Component-scan
- 啓用對帶有 Spring 註釋的類進行自動掃描
在實踐中,它將檢查控制器類中所定義的@Controller
註釋。 DefaultAnnotationHanlderMappings
和AnnotationMethodHandlerAdapter
- 使用
@ReqeustMapping
註釋的類或函數的 beans 由 Spring 處理
這個註釋將在下一節進行詳細介紹。 Jaxb2Mashaller
- 定義使用 JAXB 2 進行對象 XML 映射(OXM)的編組器(marshaller)和解組器(unmarshaller
MashallingView
- 定義一個使用 Jaxb2Mashaller 的 XML 表示
view
BeanNameViewResolver
- 使用用戶指定的 bean 名稱定義一個視圖解析器
本例將使用名爲 “employees” 的MarshallingView
。
這樣就完成了 Spring 的相關配置。下一步是編寫一個控制器來處理用戶請求。清單 3 顯示的是控制器類。
清單 3. dw.spring3.rest.controller.EmployeeController
@Controller publicclass EmployeeController { @RequestMapping(method=RequestMethod.GET, value="/employee/{id}") public ModelAndView getEmployee(@PathVariable String id) { Employee e = employeeDS.get(Long.parseLong(id)); returnnew ModelAndView(XML_VIEW_NAME, "object", e); } }
@RequestMapping
註釋是 Spring REST 特性的關鍵所在。它指定所註釋的方法將處理哪個 HTTP 方法(RequestMethod.GET
)和哪個 URI(/employee/{id}
)。注意:
對於
{id}
佔位符,使用@PathVariable
註釋可以將 {} 內的值注入到函數的參數。XML_VIEW_NAME 爲
employees
,這是 rest-servlet.xml 中定義的視圖名稱。employeeDS
是一個基於內存的數據源,它的實現已經超出本文寫作範圍。
將 Web 應用發佈到您的 Tomcat 上。這時,您可以打開瀏覽器,然後輸入 http://<host>:<port>/<appcontext>/service/employee/1
。瀏覽器就會顯示一個 ID 爲 1 的員工信息的 XML 視圖。
請繼續閱讀以瞭解更多關於 Spring REST 支持的特性。
方法
資源操作是通過 HTTP 方法實現的,如 GET、POST、PUT 和 DELETE。您在前面已經瞭解瞭如何使用 GET
方法查詢員工信息。現在我們將介紹 POST、PUT 和 DELETE。
通過使用 @RequestMapping
註釋的功能,處理不同方法的代碼是非常相似的。清單 4 顯示了 EmployeeController
的代碼片斷。
清單 4. dw.spring3.rest.controller.EmployeeController
@RequestMapping(method=RequestMethod.POST, value="/employee") public ModelAndView addEmployee(@RequestBody String body) { Source source = new StreamSource(new StringReader(body)); Employee e = (Employee) jaxb2Mashaller.unmarshal(source); employeeDS.add(e); returnnew ModelAndView(XML_VIEW_NAME, "object", e); } @RequestMapping(method=RequestMethod.PUT, value="/employee/{id}") public ModelAndView updateEmployee(@RequestBody String body) { Source source = new StreamSource(new StringReader(body)); Employee e = (Employee) jaxb2Mashaller.unmarshal(source); employeeDS.update(e); returnnew ModelAndView(XML_VIEW_NAME, "object", e); } @RequestMapping(method=RequestMethod.DELETE, value="/employee/{id}") public ModelAndView removeEmployee(@PathVariable String id) { employeeDS.remove(Long.parseLong(id)); List<Employee> employees = employeeDS.getAll(); EmployeeList list = new EmployeeList(employees); returnnew ModelAndView(XML_VIEW_NAME, "employees", list); }
在上面的代碼中:
RequestMethod.<Method>
的值確定所註釋的函數應該處理哪個 HTTP 方法。通過
@RequestBody
,HTTP 請求的主體內容可以作爲一個參數注入。在本例中,主體內容是表示員工信息的 XML 數據。我們使用 JAXB 2 來將 XML 解組爲 Java Bean,然後將它存儲。一個示例請求主體可以是:
<employee><id>3</id><name>guest</name></employee>
其他可以注入到函數參數的有用的註釋有
@PathVariable
、@RequestParm
等等。Spring 文檔有完整列表的註釋(見 參考資料)。
資源集合
通常,您還需要操作批量的資源。例如,您可能希望獲取所有員工的信息而不只是一個員工的信息。您可以採取類似於之前情況的方法實現;您所需要做的修改就是將 URI 從 /employee 修改成 /employees。員工的複數形式能夠正確反映批量的語義。清單 5 顯示了這種實現方法。
清單 5. EmployeeController 的 getAllEmployees
@RequestMapping(method=RequestMethod.GET, value="/employees") public ModelAndView getEmployees() { List<Employee> employees = employeeDS.getAll(); EmployeeList list = new EmployeeList(employees); returnnew ModelAndView(XML_VIEW_NAME, "employees", list); }
您需要爲 Employee 集合聲明一個包裝類。這個包裝類是 JAXB 2 所需要的,因爲它無法正確地編組 java.util.List 類。清單 6 顯示了 EmployeeList
類。
清單 6. dw.spring3.rest.bean.EmployeeList
@XmlRootElement(name="employees") publicclass EmployeeList { privateint count; private List<Employee> employees; public EmployeeList() {} public EmployeeList(List<Employee> employees) { this.employees = employees; this.count = employees.size(); } publicint getCount() { return count; } publicvoid setCount(int count) { this.count = count; } @XmlElement(name="employee") public List<Employee> getEmployees() { return employees; } publicvoid setEmployees(List<Employee> employees) { this.employees = employees; } }
內容協商
REST 服務的另一個常用特性是它們能夠根據請求產生不同的表示。例如,如果客戶端請求所有員工的 HTML/text 表示方式,那麼服務器就應該爲用戶產生一個符合語法規則的 HTML 頁面。如果客戶端請求的是員工的 application/XML 表示方式,那麼服務器就應該產生一個 XML 結果。其他受歡迎的表示方式還有 ATOM 和 PDF。
Spring 3 引入了一個名爲 ContentNegotiatingViewResolver
的新視圖解析器。它可以根據請求的內容類型(請求頭中的 Accept
屬性)或 URI 後綴來切換視圖解析器。下面的例子使用 ContentNegotiatingViewResolver
來實現多種表示方式的支持。
在 rest-servlet.xml 文件中,用註釋去掉原來定義的 viewResolver
。而使用 ContentNegotiatingViewResolver
來替代它,如 清單 7 所示。
清單 7. 定義內容協商
<bean class="org.springframework.web.servlet.view.ContentNegotiatingViewResolver"> <property name="mediaTypes"> <map> <entry key="xml" value="application/xml"/> <entry key="html" value="text/html"/> </map> </property> <property name="viewResolvers"> <list> <bean class="org.springframework.web.servlet.view.BeanNameViewResolver"/> <bean class="org.springframework.web.servlet.view.UrlBasedViewResolver"> <property name="viewClass" value= "org.springframework.web.servlet.view.JstlView"/> <property name="prefix" value="/WEB-INF/jsp/"/> <property name="suffix" value=".jsp"/> </bean> </list> </property> </bean>
這個定義顯示了處理兩種請求內容的支持:application/xml
和 text/html
。這段代碼也定義了兩個視圖解析器:其中 BeanNameViewResolver
是負責處理 application/xml 的,而另一個 UrlBasedViewResolver
則負責處理 text/html。
在實踐中,當您在瀏覽器上輸入 http://<host>:<port>/<appcontext>/service/employees
,那麼它就會請求 text/html
形式的所有員工信息。然後 UrlBasedViewResolver
會進行解析,而 Spring 將會選擇 /WEB-INF/jsp/employees.jsp 作爲返回的視圖。當您添加請求頭 Accept:application/xml
並再發起請求時,那麼 BeanNameViewResolver
就會進行解析。如 清單 5 中的代碼,它將使用一個名爲 employees
的視圖來表示,它就是所定義的 JAXB 2 編組器視圖。
getAllEmployees()
的控制器代碼不需要修改。employees.jsp 將會使用名爲 employees
的模型對象來渲染。清單 8 顯示了 employees.jsp 的代碼片斷。
清單 8. /WEB-INF/jsp 中的 employees.jsp
<table border=1> <thead><tr> <th>ID</th> <th>Name</th> <th>Email</th> </tr></thead> <c:forEach var="employee" items="${employees.employees}"> <tr> <td>${employee.id}</td> <td>${employee.name}</td> <td>${employee.email}</td> </tr> </c:forEach> </table>
與 REST 服務通信的客戶端
現目前爲止,您已經開發一個簡單的支持對員工信息的 CRUD(增刪查改)操作的 RESTful Web Service。接下來這一節將介紹如何與這個服務進行通信。您將使用 curl 來測試這個 REST 服務。
您也可以使用名爲 RESTClient 的 Firefox 插件來測試 REST 服務。它很容易使用且帶有良好的 UI。參考資料 有關於它的下載信息。
使用 curl
Curl 是一個流行的能以 HTTP 和 HTTPS 協議向服務器發送請求的命令行工具。Curl 是 Linux 和 Mac 上的一個內置工具。對於 Windows 平臺,您可以另外下載這個工具(見 參考資料)。
要初始化查詢所有員工信息的第一個 curl 命令,您可以輸入:
curl –HAccept:application/xml http://localhost:8080/rest/service/employees
它的響應將是 XML 格式的,並且包含所有的員工信息,如圖 1 所示。
圖 1. XML 方式表示的所有員工信息
您也可以在瀏覽器上嘗試訪問相同的 URL。這時,頭信息中的 Accept 爲 text/html,所以瀏覽器會顯示 employees.jsp 中定義的一個表格。圖 2 顯示的是這種情況。
圖 2. HTML 方式表示的所有員工信息
要將一個新的員工信息 POST 到服務器上,我們可以使用下面的代碼。清單 4 中的 addEmployee()
代碼將會使用請求體並將它解組爲 Employee
對象。
curl -X POST -HContent-type:application/xml --data "<employee><id>3</id><name>guest</name><email>[email protected]</employee>" http://localhost:8080/rest/service/employee
這樣就添加了一個新的員工信息。您可以使用第一個例子來驗證員工列表。
PUT 方法類似於 POST。
curl -X PUT -HContent-type:application/xml --data "<employee><id>3</id><name>guest3</name><email>[email protected]</employee>" http://localhost:8080/rest/service/employee/3
上面的代碼修改了 ID 爲 3 的員工數據。
結束語
現在 Spring 3 已經在它的 MVC 層上支持 REST 了,您可以使用 Spring API 和註釋來開發 RESTful Web Services 了。本文的示例向您介紹瞭如何使用一些能夠幫您簡化開發 Java 服務器端 RESTful Web Services 的 Spring 3 的新特性。