使用 Jersey 和 Apache Tomcat 构建 RESTful Web 服务

RESTful Web 服务简单介绍

REST 在 2000 年由 Roy Fielding 在博士论文中提出，他是 HTTP 规范 1.0 和 1.1 版的首席作者之中的一个。

REST 中最重要的概念是资源（resources），使用全球 ID（通常使用 URI）标识。

client应用程序使用 HTTP 方法（GET/ POST/ PUT/ DELETE）操作资源或资源集。RESTful Web 服务是使用 HTTP 和 REST 原理实现的 Web 服务。通常，RESTful Web 服务应该定义下面方面：

• Web 服务的基/根 URI，比方 http://host/<appcontext>/resources。
• 支持 MIME 类型的响应数据。包含 JSON/XML/ATOM 等等。

• 服务支持的操作集合（比如 POST、GET、PUT 或 DELETE）。

表 1 演示了典型 RESTful Web 服务中使用的资源 URI 和 HTTP 方法。

表 1. RESTful Web 服务演示样例

JSR 311 (JAX-RS) 和 Jersey

JSR 311 或 JAX-RS（用于 RESTful Web Services 的 Java API）的提议開始于 2007 年，1.0 版本号到 2008 年 10 月定稿。眼下。JSR 311 版本号 1.1 还处于草案阶段。该 JSR 的目的是提供一组 API 以简化 REST 样式的 Web 服务的开发。

在 JAX-RS 规范之前，已经有 Restlet 和 RestEasy 之类的框架，能够帮助您实现 RESTful Web 服务。可是它们不够直观。Jersey 是 JAX-RS 的參考实现。它包括三个主要部分。

• 核心server（Core Server）：通过提供 JSR 311 中标准化的凝视和 API 标准化，您能够用直观的方式开发 RESTful Web 服务。

• 核心client（Core Client）：Jersey client API 帮助您与 REST 服务轻松通信。
• 集成（Integration）：Jersey 还提供能够轻松集成 Spring、Guice、Apache Abdera 的库。

在本文的下面部分，我介绍了全部这些组件，可是更关注核心server。

构建 RESTful Web 服务

我将从能够集成到 Tomcat 的 “hello world” 应用程序開始。

该应用程序将带领您完毕设置环境的过程，并涉及 Jersey 和 JAX-RS 的基础知识。

然后，我将介绍更加复杂的应用程序，深入探讨 JAX-RS 的本质和特性，比方多个 MIME 类型表示形式支持、JAXB 支持等。我将从例子中摘取一些代码片段来介绍重要的概念。

Hello World：第一个 Jersey Web 项目

要设置开发环境。您须要下面内容：

• IDE：Eclipse IDE for JEE (v3.4+) 或 IBM Rational Application Developer 7.5
• Java SE5 或更高版本号
• Web 容器：Apache Tomcat 6.0（Jetty 和其它也能够）
• Jersey 库：Jersey 1.0.3 归档，包括全部必需的库

设置 Jersey 的环境

首先，为 Eclipse 上的 Tomcat 6.0 创建server执行时。

这是用于 RESTful Web 应用程序的 Web 容器。

然后创建一个名为 “Jersey” 应用程序，并将目标执行时指定为 Tomcat 6.0。

最后。从 Jersey 开发包中将下面库拷贝到 WEB-INF 下的库文件夹：

• 核心服务器：jersey-core.jar。jersey-server.jar，jsr311-api.jar。asm.jar
• 核心客户端：（用于測试）jersey-client.jar
• JAXB 支持：（在高级例子中使用）jaxb-impl.jar，jaxb-api.jar。activation.jar，stax-api.jar。wstx-asl.jar
• JSON 支持：（在高级例子中使用）jersey-json.jar

开发 REST 服务

如今。您已经设置好了开发第一个 REST 服务的环境。该服务对client发出 “Hello”。

要做到这一点，您须要将全部的 REST 请求发送到 Jersey 容器 —— 在应用程序的 web.xml 文件里定义 servlet 调度程序（參见清单 1）。除了声明 Jersey servlet 外，它还定义一个初始化參数，指示包括资源的 Java 包。

清单 1. 在 web.xml 文件里定义 Jersey servlet 调度程度

<servlet>
  <servlet-name>Jersey REST Service</servlet-name>
<servlet-class>
  com.sun.jersey.spi.container.servlet.ServletContainer
</servlet-class>
  <init-param>
    <param-name>com.sun.jersey.config.property.packages</param-name>
    <param-value>sample.hello.resources</param-value>
  </init-param>
  <load-on-startup>1</load-on-startup>
</servlet>
<servlet-mapping>
  <servlet-name>Jersey REST Service</servlet-name>
  <url-pattern>/rest/*</url-pattern>
</servlet-mapping>

如今您将编写一个名为 HelloResource 的资源，它接受 HTTP GET 并响应 “Hello Jersey”。

清单 2. sample.hello.resources 包中的 HelloResource

@Path("/hello")
public class HelloResource {
	@GET
	@Produces(MediaType.TEXT_PLAIN)
	public String sayHello() {
		return "Hello Jersey";
	}
}

该代码中有几个地方须要强调：

• 资源类（Resource Class）：注意，资源类是一个简单的 Java 对象 (POJO)。能够实现不论什么接口。这添加了很多优点，比方可重用性和简单。
• 凝视（Annotation）：在 javax.ws.rs.* 中定义，是 JAX-RS (JSR 311) 规范的一部分。
• @Path：定义资源基 URI。由上下文根和主机名组成，资源标识符类似于 http://localhost:8080/Jersey/rest/hello。
• @GET：这意味着下面方法能够响应 HTTP GET 方法。

• @Produces：以纯文本方式定义响应内容 MIME 类型。

測试 Hello 应用程序

要測试应用程序，能够打开您的浏览器并输入 URL http://<host>:<port>/<appctx>/rest/hello。您将看到响应 “Hello Jersey”。这很easy，使用凝视处理请求、响应和方法。

下面部分将涉及 JAX-RS 规范的必要部分。使用 Contacts 演示例子应用程序中的代码片段进行介绍。

您能够在源码包中找到这个高级例子的全部代码

资源

资源是组成 RESTful Web 服务的关键部分。

您能够使用 HTTP 方法（如 GET、POST、PUT 和 DELETE）操作资源。

应用程序中的全部内容都是资源：员工、联系人、组织等。

在 JAX-RX 中，资源通过 POJO 实现。使用@Path 凝视组成其标识符。资源能够有子资源。

在这样的情况下。父资源是资源集合，子资源是成员资源。

在例子 Contacts 应用程序中，您将操作个人联系人和联系人集合。

ContactsResource 是 /contacts URI 组成的集合资源。ContactResource 是 /contacts/{contactId} URI 组成的成员资源。下划线 JavaBean 是一个简单的 Contact 类，使用 id、名称和地址作为成员字段。

參见清单 3 和清单 4 了解详情。

清单 3. ContactsResource

@Path("/contacts")
public class ContactsResource {
	@Context
	UriInfo uriInfo;
	@Context
	Request request;

	@GET
	@Produces({MediaType.APPLICATION_XML, MediaType.APPLICATION_JSON})
	public List<Contact> getContacts() {
		List<Contact> contacts = >new ArrayList<Contact>();
		contacts.addAll( ContactStore.getStore().values() );
		return contacts;
	}

@Path("{contact}")
	public ContactResource getContact(
			@PathParam("contact") String contact) {
		return new ContactResource(uriInfo, request, contact);
	}
}

有几个有趣的地方须要注意。

• @Context： 使用该凝视注入上下文对象，比方 Request、Response、UriInfo、ServletContext 等。
• @Path("{contact}")：这是 @Path 凝视。与根路径 “/contacts” 结合形成子资源的 URI。
• @PathParam("contact")：该凝视将參数注入方法參数的路径，在本例中就是联系人 id。其它可用的凝视有 @FormParam、@QueryParam 等。
• @Produces：响应支持多个 MIME 类型。在本例和上一个演示样例中。APPLICATION/XML 将是默认的 MIME 类型。

您或许还注意到了。GET 方法返回定制 Java 对象而不是 String（纯文本）。正如上一个 Hello World 演示样例所看到的。

JAX-RS 规范要求实现支持多个表示形式类型。比方 InputStream、byte[]、JAXB 元素、JAXB 元素集合等等，以及将其序列化为 XML、JSON 或纯文本作为响应的能力。下文我将提供很多其它有关表示形式技术的信息，尤其是 JAXB 元素表示形式。

清单 4. ContactResource

public class ContactResource {
	@Context
	UriInfo uriInfo;
	@Context
	Request request;
	String contact;
	
	public ContactResource(UriInfo uriInfo, Request request, 
			String contact) {
		this.uriInfo = uriInfo;
		this.request = request;
		this.contact = contact;
	}
	
	@GET
	@Produces({MediaType.APPLICATION_XML, MediaType.APPLICATION_JSON})
	public Contact getContact() {
		Contact cont = ContactStore.getStore().get(contact);
		if(cont==null)
			throw new NotFoundException("No such Contact.");
		return cont;
	}
}

ContactResource 的代码简单明了。注意下面内容：

• Representation Type Contact：Contact 是一个简单的 JavaBean，由 @XmlRootElement 凝视，这使它能够表示为 XML 或 JSON。
• ContactStore：这是基于 HashMap 的内存数据存储库，事实上现对于本文不重要。

方法

HTTP 方法映射到资源的 CRUD（创建、读取、更新和删除） 操作。虽然您能够做一些小改动，比方让 PUT 方法变成创建或更新，但主要的模式例如以下：

• HTTP GET：获取/列出/检索单个资源或资源集合。
• HTTP POST：新建资源。
• HTTP PUT：更新现有资源或资源集合。
• HTTP DELETE：删除资源或资源集合。

由于我已经介绍过 GET 方法。我将从 POST 開始说明。就像其它方法一样。我仍然使用 Contact 演示样例进行说明。

POST

通常通过填写表单创建新联系人。也就是说。HTML 表单将 POST 到server，server创建并维护新创建的联系人。

清单 5 演示了该操作的server端逻辑。

清单 5. 接受表单提交（POST）并新建一个联系人

@POST
@Produces(MediaType.TEXT_HTML)
@Consumes(MediaType.APPLICATION_FORM_URLENCODED)
public void newContact(
		@FormParam("id") String id,
		@FormParam("name") String name,
		@Context HttpServletResponse servletResponse
) throws IOException {
	Contact c = new Contact(id,name,new ArrayList<Address>());
	ContactStore.getStore().put(id, c);
		
	URI uri = uriInfo.getAbsolutePathBuilder().path(id).build();
	Response.created(uri).build();
		
	servletResponse.sendRedirect("../pages/new_contact.html");
}

注意该演示样例的下面部分：

• @Consumes：声明该方法使用 HTML FORM。

• @FormParam：注入该方法的 HTML 属性确定的表单输入。
• @Response.created(uri).build()： 构建新的 URI 用于新创建的联系人（/contacts/{id}）并设置响应代码（201/created）。您能够使用 http://localhost:8080/Jersey/rest/contacts/<id> 訪问新联系人。

PUT

我使用 PUT 方法更新现有资源。可是，也能够通过更新实现。或者像清单 6 中的代码片段展示的那样创建一个资源。

清单 6. 接受 PUT 请求并创建或更新联系人

@PUT
@Consumes(MediaType.APPLICATION_XML)
public Response putContact(JAXBElement<Contact> jaxbContact) {
	Contact c = jaxbContact.getValue();
	return putAndGetResponse(c);
}

private Response putAndGetResponse(Contact c) {
	Response res;
	if(ContactStore.getStore().containsKey(c.getId())) {
		res = Response.noContent().build();
	} else {
		res = Response.created(uriInfo.getAbsolutePath()).build();
	}
	ContactStore.getStore().put(c.getId(), c);
	return res;
}

我还在本演示样例中包括了很多不同的概念，重点强调下面概念：

• Consume XML：putContact() 方法接受 APPLICATION/XML 请求类型，而这样的输入 XML 将使用 JAXB 绑定到 Contact 对象。

  您将在下一节中找到client代码。

• 空响应带有不同的状态码：PUT 请求的响应没有不论什么内容，可是有不同的状态码。假设数据存储库中存在联系人，我将更新该联系人并返回 204/no content。假设没有新联系人。我将创建一个并返回 201/created。

DELETE

实现 DELETE 方法很easy。

演示样例请查看清单 7。

清单 7. 删除其 ID 确定的联系人

@DELETE
public void deleteContact() {
	Contact c = ContactStore.getStore().remove(contact);
	if(c==null)
		throw new NotFoundException("No such Contact.");
}

表示形式

在上一节中，我介绍了几个表示形式类型。

如今我将简要浏览一遍并深入探讨 JAXB 表示形式。其它受支持的表示形式有 byte[]、InputStream、File 等。

• String：纯文本。

• Response：一般 HTTP 响应，包括带有不同响应代码的定制内容。
• Void：带有 204/no content 状态码的空响应。
• Resource Class：将流程托付给该资源类。
• POJO：使用 @XmlRootElement 凝视的 JavaBean。这让它成为一个 JAXB bean。能够绑定到 XML。
• POJO 集合：JAXB bean 集合。

JAX-RS 支持使用 JAXB (Java API for XML Binding) 将 JavaBean 绑定到 XML 或 JSON。反之亦然。JavaBean 必须使用@XmlRootElement 凝视。清单 8 使用 Contact bean 作为演示样例。

没有明白 @XmlElement 凝视的字段将包括一个名称与之同样的 XML 元素。清单 9 显示了用于一个 Contact bean 的序列化 XML 和 JSON 表示形式。

联系人集合的表示形式与此同样，默认使用 <Contacts> 作为包装器元素。

清单 8. Contact bean

@XmlRootElement
public class Contact {
	private String id;
	private String name;
	private List<Address> addresses;
	
	public Contact() {}
	
	public Contact(String id, String name, List<Address> addresses) {
		this.id = id;
		this.name = name;
		this.addresses = addresses;
	}

	@XmlElement(name="address")
	public List<Address> getAddresses() {
		return addresses;
	}

	public void setAddresses(List<Address> addresses) {
		this.addresses = addresses;
	}
	// Omit other getters and setters
}

清单 9. 一个 Contact 的表示形式

XML representation:
<contact>
  <address>
    <city>Shanghai</city>
    <street>Long Hua Street</street>
  </address>
  <address>
    <city>Shanghai</city>
    <street>Dong Quan Street</street>
  </address>
  <id>huangyim</id>
    <name>Huang Yi Ming</name>
</contact>


JSON representation:
{"contact":[{"address":[{"city":"Shanghai","street":"Long
            Hua Street"},{"city":"Shanghai","street":"Dong Quan
            Street"}],"id":"huangyim","name":"Huang Yi Ming"}]}

与 REST 服务通讯的client

在眼下为止的演示样例中，我开发了一个支持 CRUD 的 RESTful Web 服务。

如今我開始解释怎样使用 curl 和 Jersey client API 与该 REST 服务通讯。这样一来，我能够測试server端代码，并介绍很多其它有关client技术的信息。

使用 curl 与 REST 服务通讯

Curl 是一个流行的命令行工具，能够向使用 HTTP 和 HTTPS 协议的server发送请求。这是一个与 RESTful Web 服务通讯的好工具。由于它能够通过不论什么 HTTP 方法发送内容。

Curl 已经在 Linux 和 Mac 中自带了。而且有一个有用工具。能够在 Windows? 平台上进行安装。

如今，我们初始化获取全部联系人的第一个 curl 命令。您能够參考 清单 3 获取server端代码。

curl http://localhost:8080/Jersey/rest/contacts

响应将使用 XML 并包括全部联系人。

注意，getContacts() 方法还生成一个 application/json MIME 类型响应。

您还能够请求该类型的内容。

curl –HAccept:application/json http://localhost:8080/Jersey/rest/contacts

响应将是一个包括全部联系人的 JSON 字符串。

如今，我将 PUT 一个新的联系人。注意。清单 6 中的putContact() 方法接受 XML 并使用 JAXB 将 XML 绑定到 Contact 对象。

curl -X PUT -HContent-type:application/xml --data "<contact><id>foo</id>
                <name>bar</name></contact>" http://localhost:8080/Jersey/rest/contacts/foo

一个通过 “foo” 识别的新联系人将加入到联系人存储库。

您能够使用 URI /contacts 或 /contacts/foo 验证联系人集合或单个联系人。

使用 Jersey Client 与 REST 服务通讯

Jersey 还提供了一个client库，帮助您与server通讯并对 RESTful 服务进行单元測试。该库是一个一般实现，能够整合不论什么 HTTP/HTTPS-based Web 服务。

client的核心类是 WebResource 类。您能够使用该类依据根 URI 构建一个请求 URL，然后发送请求并获取响应。清单 10 展示了怎样创建WebResource 实例。

注意 WebResource 是一个大对象，因此仅仅创建一次。

清单 10. 创建 WebResource 实例

Client c = Client.create();
WebResource r=c.resource("http://localhost:8080/Jersey/rest/contacts");

第一个 Jersey client演示样例将发送 GET 请求获取全部联系人并打印响应状态码和响应内容，參见清单 11。

清单 11. GET 全部联系人并打印响应

ClientResponse response = r.get(ClientResponse.class);
System.out.println( response.getStatus() );
System.out.println( response.getHeaders().get("Content-Type") );
String entity = response.getEntity(String.class);
System.out.println(entity);

清单 12 展示了还有一个创建通过 “foo” 识别的新联系人的演示样例。

清单 12. 创建一个联系人

Address[] addrs = {
	new Address("Shanghai", "Ke Yuan Street")
};
Contact c = new Contact("foo", "Foo Bar", Arrays.asList(addrs));

ClientResponse response = r
	.path(c.getId())
	.accept(MediaType.APPLICATION_XML)
	.put(ClientResponse.class, c);
System.out.println(response.getStatus());

注意 WebResource 实例的 API。它构建 URI。设置请求头，并在一行代码中调用请求。内容（Contact 对象）将自己主动绑定到 XML。

清单 13 展示了检索通过 “foo” 识别的联系人（已上一个演示样例中创建）的最后一个演示样例然后删除该联系人。

清单 13. 检索 “foo” 联系人并删除

GenericType<JAXBElement<Contact>> generic = new GenericType<JAXBElement<Contact>>() {};
JAXBElement<Contact> jaxbContact = r
	.path("foo")
	.type(MediaType.APPLICATION_XML)
	.get(generic);
Contact contact = jaxbContact.getValue();
System.out.println(contact.getId() + ": " + contact.getName());

ClientResponse response = r.path("foo").delete(ClientResponse.class);
System.out.println(response.getStatus());

注意。当您想获取 JAXB bean 响应时，您须要使用 Java 2 Platform, Standard Edition (J2SE) 中引入的范型特性。

使用 Jersey client练习这些演示例子。

您能够在资源包中找到很多其它例子代码。

还能够參考 Jersey 站点查看很多其它信息。

结束语

Jersey 能够使用 Jersey 集成库与其它框架或有用工具库集成。

眼下，Jersey 能够集成 Spring、Guice，还支持 ATOM 表示形式与 apache-adbera 的集成。

在 Jersey 项目主页能够找到 API 和入门指南。

原文链接：

http://www.ibm.com/developerworks/cn/web/wa-aj-tomcat/#resources

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