سروِلِت‌ها در جاوا

سروِلِت‌ها (Servlets) یکی از مهم‌ترین فناوری‌های جاوا برای توسعه برنامه‌های وب سمت سرور هستند. آن‌ها امکان پردازش درخواست‌ها و تولید پاسخ‌های پویا را فراهم می‌کنند و برای ساخت برنامه‌های مبتنی بر HTTP استفاده می‌شوند. این مقاله به معرفی سروِلِت‌ها، چرخه حیات آن‌ها، توسعه و مثال‌های عملی می‌پردازد.

۱. سروِلِت چیست؟

یک Servlet یک کلاس جاوا است که برای پاسخ به درخواست‌های سمت سرور طراحی شده است. این فناوری معمولاً برای پردازش و پاسخ به درخواست‌های HTTP (مانند GET و POST) استفاده می‌شود. سروِلِت‌ها در سمت سرور اجرا می‌شوند و نتایج را به مرورگر یا کلاینت ارسال می‌کنند.

ویژگی‌های کلیدی سروِلِت‌ها:

• قابل حمل بودن: اجرا روی هر سروری که از جاوا پشتیبانی کند.
• پشتیبانی از پروتکل HTTP: پردازش درخواست‌ها و پاسخ‌ها با استفاده از متدهایی مانند doGet() و doPost().
• قابلیت استفاده مجدد: یک بار نوشته شده و در محیط‌های مختلف قابل استفاده است.
• انعطاف‌پذیری بالا: امکان ترکیب با فناوری‌هایی مانند JSP و JDBC برای ساخت برنامه‌های وب پویا.

۲. چرخه حیات سروِلِت

چرخه حیات سروِلِت شامل سه مرحله اصلی است که توسط کانتینر سروِلِت (مانند Apache Tomcat) مدیریت می‌شود:

1. ایجاد (Initialization):

   • سرور متد init() را یک بار فراخوانی می‌کند تا سروِلِت آماده شود.
   • این متد برای مقداردهی اولیه سروِلِت استفاده می‌شود.

   @Override
   public void init() throws ServletException {
       // مقداردهی اولیه
   }

2. پردازش درخواست (Request Processing):

   • برای هر درخواست، متد service() فراخوانی می‌شود که بر اساس نوع درخواست (GET یا POST) متد مناسب (doGet() یا doPost()) را اجرا می‌کند.

   @Override
   protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws IOException {
       response.getWriter().write("Hello from GET request!");
   }

3. تخریب (Destruction):

   • هنگام خاموش شدن سرور یا حذف سروِلِت، متد destroy() فراخوانی می‌شود.

   @Override
   public void destroy() {
       // عملیات پاکسازی
   }

۳. ایجاد یک سروِلِت ساده

مثال کامل:

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

public class HelloServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
            throws ServletException, IOException {
        response.setContentType("text/html");
        PrintWriter out = response.getWriter();
        out.println("<h1>Hello, Servlet!</h1>");
    }
}

مراحل اجرا در یک Application Server:

1. ایجاد کلاس: فایل جاوا را با نام HelloServlet.java ذخیره کنید.
2. کامپایل:

   javac HelloServlet.java

3. استقرار: فایل کامپایل‌شده .class را در مسیر WEB-INF/classes پروژه قرار دهید.
4. پیکربندی: فایل web.xml را به شکل زیر تنظیم کنید:

   <servlet>
       <servlet-name>HelloServlet</servlet-name>
       <servlet-class>HelloServlet</servlet-class>
   </servlet>

   <servlet-mapping>
       <servlet-name>HelloServlet</servlet-name>
       <url-pattern>/hello</url-pattern>
   </servlet-mapping>

5. راه‌اندازی:

   • سرور وب (مانند Apache Tomcat) را اجرا کنید. اگر Tomcat نصب نیست، می‌توانید آن را از وب‌سایت رسمی دانلود کرده و تنظیمات اولیه را انجام دهید.
   • فایل پروژه را در پوشه webapps قرار دهید.

6. آزمایش سروِلِت:

   • مرورگر خود را باز کرده و به آدرس زیر بروید:

     http://localhost:8080/your-app/hello

۴. کار با پارامترها در سروِلِت

سروِلِت‌ها می‌توانند داده‌های ارسال‌شده از کلاینت را دریافت و پردازش کنند.

مثال: پردازش پارامتر GET

@Override
protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws IOException {
    String name = request.getParameter("name");
    response.setContentType("text/html");
    PrintWriter out = response.getWriter();
    out.println("<h1>Hello, " + name + "!</h1>");
}

• URL نمونه:

  http://localhost:8080/your-app/hello?name=John

• خروجی: Hello, John!

مثال: پردازش پارامتر POST

@Override
protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws IOException {
    String username = request.getParameter("username");
    response.setContentType("text/html");
    PrintWriter out = response.getWriter();
    out.println("<h1>Welcome, " + username + "!</h1>");
}

۵. مزایای سروِلِت‌ها

1. پشتیبانی از چندین درخواست: با استفاده از چندین Thread، هر سروِلِت می‌تواند به درخواست‌های متعددی پاسخ دهد.
2. قابلیت حمل: روی هر سرور پشتیبانی‌شده از جاوا اجرا می‌شود.
3. انعطاف‌پذیری بالا: قابلیت ترکیب با فناوری‌های پیشرفته مانند JSP، JDBC، و Spring Framework.
4. مدیریت ساده چرخه حیات: توسط کانتینر سروِلِت انجام می‌شود.

۶. نتیجه‌گیری

سروِلِت‌ها یکی از فناوری‌های اصلی برای توسعه برنامه‌های وب جاوا هستند. آن‌ها امکان ایجاد برنامه‌هایی سریع، پویا و قابل حمل را فراهم می‌کنند. یادگیری اصول سروِلِت‌ها، مقدمه‌ای برای استفاده از فناوری‌های پیشرفته‌تر مانند JSP و Spring است.