Struts คืออะไร?

Struts Framework คือการ implement model-view-controller MVC design pattern สำหรับ enterprise application ด้วย java (java ee) struts เป็นส่วนหนึ่งของ Apache Jakarta project และเป็น open source ดังนั้น จึงสามารถ download library struts มาใช้งานได้ฟรีๆ Struts Framework เป็นเหมือนชุดการพัฒนา web application ซึ่งเหมาะกับหลายๆขนาด

Model-View-Controller คืออะไร?

Model-View-Controller เป็นสถาปัตยกรรมที่แบ่งส่วนต่างๆของการพัฒนา application ออกเป็น 3 ส่วนซึ่งประกอบด้วย

Model component, View component และ Controller component ซึ่งในแต่ละ component สามารถพัมนา application โดยไม่ขึ้นกับ componentใด component หนึ่ง หมายความว่า เมื่อมีการเปลี่ยนแปลง component ใด component หนึ่ง จะไม่กระทบกับ component อื่นๆ

Model ทำหน้าที่
1. รับผิดชอบการจัดการนำข้อมูลขึ้นมาจาก Database และเก็บข้อมูลไว้
2. รับผิดชอบในส่วนของ business logic ก็อยู่ใน Model เช่น การเข้าถึงข้อมูล,
การยืนยันความถูกต้องของข้อมูล และ logic การเก็บข้อมูล เป็นต้น หรือบาง framework อาจจะมีในส่วนของ Business Service ด้วยอันนี้ขึ้นอยู่กับมุมมอง

View ทำหน้าที่
แสดงผล Graphic User Interface GUI เพื่อให้ user สามารถโต้ตอบกับ application ที่เราพัฒนาขึ้นมาได้ และทำหน้าที่รับ input จาก user view ที่พูดถึงถ้าอิงกับการพัฒนา web application ก็อาจเป็นได้ทั้ง HTML, JSP

Controller ทำหน้าที่
เป็นตัวสื่อกลางที่ทำงานประสานกันระหว่าง Model และ View Controller ทำหน้าที่ส่ง request ที่ได้จาก Client แล้วดูว่า request นี้จะส่งไปให้ Model ตัวใด และเมื่อได้ผลลัพธ์จาก Model แล้วก็จะดูต่อว่า response ที่ได้จะส่งไปให้ View ตัวใดแสดงผล ถ้าดูตาม Struts Framework ส่วน Controller ก็คือส่วนของ ActionServlet, Action, ActionForm และ struts-config.xml

ดังที่กล่าวมาแล้วทั้งหมดจะมีหลักการทำงานคร่าวๆดังนี้คือ เมื่อ client มีการส่ง request ไปหา server request นั้นจะถูกส่งไปที่ controller จากนั้น controller จะเป็นตัวดูว่า request ทีได้นั้นจะไปเรียก model ตัวใดให้ทำงาน แล้วเมื่อ model ทำงานเสร็จจะส่ง response กลับมาที่ controller และ controller จะเป็นตัวควบคุมอีกทีว่า response นี้จะให้ view ตัวไหนแสดงผลลัพธ์ออกมาพร้อมกับข้อมุลที่ได้มาจากชั้นของ model

ทำไมต้องออกแบบ application ตาม MVC ด้วยละ?

ยกตัวอย่างง่าย เนื่องจากว่าการทำ enterprise application นั้นจะมีความซับซ้อนมาก สมมุติหากไม่ใช้ MVC เกิดเราต้องการแก้ไข view ซักหนึ่งตัวมันก็จะมีผลกระทบกับส่วนอื่นๆตามมาเช่นการดึงข้อมูล, validation data เป็นต้น แต่ถ้าเราออกแบบ application ตามแบบของ MVC การแก้ไข view แต่ละครั้งจะไม่มีผลกระทบกับส่วนอื่นๆเลย ที่พูดถึงมันหมายถึงการพัฒนา application ขนาดใหญ่ทั้งนั้น แต่ถ้าเราพัฒนา application ขนาดเล็กๆอาจจะไม่จำเป็นตัวออกแบบตามแบบของ MVC ก็ได้ อันนี้ขึ้นอยู่กับปัจจัยอื่นๆด้วย

ทำไมต้อง Struts ด้วย?

มันมีความยุ่งยากน้อยและเข้าใจง่าย แล้วถ้าเข้าใจ concept แล้วยังเป็นพื้นฐานกับการเข้าใจ framework ตัวอื่นๆอีกด้วยเช่น JSF ซึ่งบทความเกี่ยวกับ JSF จะมีการ update อยู่ตลอดอยู่แล้ว ถึงแม้ว่าในปัจจุบันการใช้งาน Struts Framework เริ่มที่จะหมดความนิยมแต่ถ้าเทียบกับการ learning curve ที่เข้าใจง่ายและเป็นพื้นให้กับ framework ตัวอื่นๆได้ด้วยก็นับว่าน่าสนใจที่จะเรียนรู้กับมัน เพื่อความเข้าใจที่ลึกซึ้งขอให้อ่าน reference เพิ่มเติมเรื่อง MVC ที่ sun เขียนไว้ : http://java.sun.com/blueprints/patterns/MVC-detailed.html

ก่อนที่เราจะใช้ Strut Framework นั้นเรามาติดตั้งส่วนต่างๆที่จำเป็นจะต้องใช้ก่อน

1.ติดตั้ง JDK1.4 หรือเวอร์ชั่นสูงกว่า สามารถ download ได้จาก sun

2. ติดตั้ง IDE เพื่อช่วยในการเขียนเช่น Eclipse , Netbeans , JDev หรืออะไรก็แล้วแต่ เพียงแต่ที่ยกตัวอย่างมานั้น Netbean และ JDev นั้น support Struts ด้วยกันทั้งนั้นแต่ Eclipse ไม่ได้ support Struts จึงต้อหา plugin มาช่วยใช้ในการพัฒนา เช่น Exadel หรืออาจจะใช้ Myeclipse ที่รวม plugin สำคัญๆไว้หมดแล้วก็ได้ อันนี้แล้วแต่ครับขึ้นอยุ่กับความถนัดใน IDE ของแต่ละคน ขั้นตอนการใช้งานก้ต่างกันนิดหน่อยครับ แต่ที่ผมใช้คือ Eclipse+Exadel เพราะว่า plugin Exadel ภายในจะประกอบด้วย tomcat, struts framework ซึ่งเราไม่ต้องลง tomcat และ struts เลยมันมีให้เบ็ดเสร็จ เพียงแค่ install plugin Exadel ก็ใช้งานได้เรียบร้อย ซึ่งถ้าคุณไม่ใช้ plugin Exadel ก็ต้องติดตั้ง Tomcat และ Struts

- ติดตั้ง Tomcat สามารถ download ได้จาก ที่นี่ ซึ่งมีหลาย version ให้ใช้งานและในแต่ละเวอร์ชั่นก็มีหลายแบบให้ download ผมแนะนำให้ download แบบ .zip เมื่อ download มาแล้วก้ขยาย zip ไว้ก็เรียบร้อย เราใช้ tomcat เพื่อทำหน้าที่เป็น http server และ servlet container ในส่วนนี้เราสามารถใช้ application server ตัวอื่นๆก็ได้เช่น oc4j, glassfish, jboss, oracle application server ฯลฯ ในตัวอย่างนี้ผมขอใช้ tomcat เพราะไม่กิน resource มากแล้วก็ฟรีครับ ^^

- ติดตั้ง Struts Application download ได้จาก ที่นี่ ในปัจจุบัน Struts ออกเวอร์ชั่น 2 แล้วแต่ที่ผมใช้อยู่เป็น Struts 1.3.8 เมื่อ download มาแล้วให้แตกไฟล์ออกมาจะได้ folder struts-1.3.8 ให้เข้าไป struts-1.3.8\apps จะเห็น war ไฟล์

- struts-black-1.3.8.war เป็น struts application เปล่าๆที่ใช้ในการสร้าง struts application ซึ่งเราจะใช้ไฟล์นี้ในการสร้าง web application ของเรา

- struts-documentation.war จะเป็นที่เก็บ api และ documents สำคัญต่างๆที่เกี่ยวกับการพัฒนา Struts application

- struts-example.war เป็นตัวอย่าง MailReader application เอาไว้ให้เราลองศึกษาดู จากนั้นให้เรา copy war file พวกนี้ไปที่ \webapps

เมื่อทุกอย่างพร้อมแล้ว มาเริ่มพัฒนา Struts Application กันโดยใน web application ตัวนี้ผมจะสร้าง form ง่ายๆเอาไว้รับข้อมูลที่คุณกรอกแล้วให้แสดงผลในอีก page นึง

1. new project ใหม่ขึ้นมา ถ้าใช้ Eclipse ก็เลือก File > New > Project > Exadel Studio > Struts > Struts Project และทำการตั้งชื่อ Project กับ Struts ที่ใช้ จากนั้น Eclipse จะสร้าง project ที่พร้อมกับการใช้าน Struts ให้เราทันที

2. จากนั้นลองมาดูจุดสำคัญที่สุดของ Struts คือส่วนของ Controller คือไฟล์ web.xml จะเห็นว่า Plugin Exadel Studio ได้เพิ่ม tag ที่จำเป็นต่อการใช้งาน Strtus ไว้แล้วได้แก่
- tag servlet-name action ให้ mapping กับ class ActionServlet
- tag init-param config ให้ mapping กับ struts-config.xml ซึ่งเป็นไฟล์ที่ใช้ในการรับ/ส่ง request/response
- tag servlet-name action ให้ mapping กับ url-pattern ที่มีนามสกุล .do ผลลัพธ์ที่ได้คือเมื่อมี request สำหรับ Struts พวกนามสกุล .do ทั้งหลาย จะถูกส่งมาที่ struts-config.xml ซึ่งตรงนามสกุล .do เราสามารถเปลี่ยนเป็นนามสกุลอื่นก็ได้
- tag taglib เพื่อให้ application เราสามารถอ้างถึง taglib ที่ Struts เตรียมไว้ให้ได้

<web-app> <servlet><servlet-name>action</servlet-name> <servlet-class>org.apache.struts.action.ActionServlet</servlet-class> <init-param> <param-name>config</param-name> <param-value>/WEB-INF/struts-config.xml</param-value> </init-param> .... </servlet> <servlet-mapping> <servlet-name>action</servlet-name> <url-pattern>*.do</url-pattern> </servlet-mapping> <taglib> <taglib-uri>/WEB-INF/struts-bean</taglib-uri> <taglib-location>/WEB-INF/struts-bean.tld</taglib-location> </taglib> <taglib> <taglib-uri>/WEB-INF/struts-logic</taglib-uri> <taglib-location>/WEB-INF/struts-logic.tld</taglib-location> </taglib> <taglib> <taglib-uri>/WEB-INF/struts-html</taglib-uri> <taglib-location>/WEB-INF/struts-html.tld</taglib-location> </taglib> ....<web-app>

3. จากนั้นคลิกขวาที่ WebContent สร้างไฟล์ welcome.jsp แล้วใส่ code ตามนี้เลยครับ

<html> <head> <title>First Struts Application</title> </head> <body> <form name="form1" method="post" action="WebTypeAction.do?" >Firstname: <input type="text" name="firstName" /> <br/> Lastname: <input type="text" name="lastName" /> <br/> <input type="submit" value="submit" /></form> </body> </html>
เป็นแค่ช่องกรอก inputfield 2 ช่องเท่านั้นเอาไว้กรอกชื่อและนามสกุล

4. จากนั้นไปที่ struts-config.xml ใส่ code ตามนี้

< ?xml version="1.0" encoding="UTF-8"? > <!DOCTYPE struts-config PUBLIC "-//Apache Software Foundation//DTD Struts Configuration 1.1//EN" "http://jakarta.apache.org/struts/dtds/struts-config_1_1.dtd"> <struts-config> <form-beans> <form-bean name="UserForm" type="org.apache.struts.action.DynaActionForm"> <form-property name="firstName" type="java.lang.String"/> <form-property name="lastName" type="java.lang.String"/> </form-bean> </struts-config> <action-mappings> <action name="UserForm" path="/UserAction" type="action.UserAction"> <forward name="users" path="users.jsp"/> </action> </action-mappings> </struts-config>

อธิบาย:


- name ใช้กำหนดชื่อที่เราจะใช้ในการอ้างถึง formbean ตัวนี้โดยที่ตรงชื่อนี้ต้องชื่อเดียวกับ form ที่อยู่ในหน้า welcome
- type ใช้กำหนดที่อยู่ของ class ActionForm ซึ่งถ้าใช้ class DynaActionForm เราไม่ต้องสร้าง class ActionForm ของเราเอง ActionForm ใช้ในเรื่องของการเก็บข้อมูลออกมาจาก Form บนหน้าเว็บ

- name ใช้กำหนดชื่อให้กับ UserForm ของเราเพื่อใช้ในการอ้างถึงภายหลังใน class Action
- type ใช้กำหนด datatype

- name ใช้กำหนดชื่อของ formbean ที่จะใช้กับ action นี้
- path ใช้กำหนด path ที่เราสามารถอ้างถึง action นี้ได้
- type ใช้กำหนดที่อยู่ของ class Action

- name ใช้กำหนดชื่อ forward
- path ใช้กำหนดไฟล์ที่จะ forward ไปหา

5. ต่อไปจะเป็นการเขียน class Action ที่เอาไว้ควบคุมการรับ request จาก welcome.jsp(view) และจะส่ง request ไปที่ไหนต่อคือเราอาจส่งไปให้ model ที่เขียน class ที่ติดต่อกับ database หรือจะ ส่งไปให้ class Action หรืออาจจะส่งไปให้ view ก็ได้ แต่ในตัวอย่างนี้เมื่อเข้ามาที่ class Action และทำงานจนเสร็จผมจะส่งต่อไปให้ users.jsp(view) เริ่มโดยการ new class ขึ้นมาชื่อ UserAction โดยให้อยู่ใน package action จากนั้นนำ code นี้ไปวาง

package action; public class UserAction extends org.apache.struts.action.Action { public ActionForward execute(ActionMapping mapping, ActionForm form, HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws Exception { String firstName = (String)request.getAttribute("firstName"); String lastName = (Stirng)request.getAttribute("lastName"); request.setAttribute("name", firstName + " " + lastName); return mapping.findForward(users); } }

อธิบาย: class ที่จะเรียกว่าทำหน้าที่ action ได้ต้อง extends มาจาก class org.apache.struts.action.Action และทำการ overrides method execute ซึ่งรับ parameter ที่สำคัญๆของ Struts 2 ตัวคือ
- mapping ใช้ในการเลือก instance
- form นี้จะใส่หรือไม่ใส่ก็ได้แต่ถ้าเราใช้ formbean ก็ต้องใส่ด้วยเพื่อที่จะเอาค่าออกมาจาก formbean ใน method นี้จะทำการรวมคำระหว่างชื่อกับนามสกุล แล้วส่งออกไปยังอีกหน้านึงผ่านทาง request scope ในตอนสุดท้ายของ method นี้เราสั่ง return ให้ไปหน้า users โดยเดี๋ยว Struts จะไปหาเองว่า object ActionForward มัน mapping กับ forwardname ตัวใดซึ่งตรงนี้ก็ที่เรากำหนดไว้ใน struts-config.xml

6. สร้าง user.jsp ขึ้นมาแล้วใส่ code ตามนี้

<html> <head> <title>First Struts Application</title> </head> <body><% out.println("welcome " + request.getAttribute("name")); %> </body> </html>

เมื่อทำงานในส่วน Action เสร็จ มันจะมาที่หน้า users.jsp แล้วแสดง ชื่อและนามสกุลออกมาโดยเอาตัวแปรที่ชื่อ name ออกมาจาก request scope

7. จากนั้นทดสอบ run ดูเลยครับโดยการ start tomcat ขึ้นมาก่อนจากนั้นค่อย run on server ที่หน้า welcome.jsp ทดสอบกรอกชื่อและนามสกุลลงไปกด submit จะเห็นว่าจะไปเปิดอีกหน้า users.jsp แล้วแสดงชื่อนามสกุลออกมา

นี้เป็นการสร้าง web application ง่ายๆโดยใช้ Struts Framework ซึ่งหัวใจของมันจะอยู่ที่ controller สังเกตุดีๆเวลาเขียน class UserAction มันจะคล้ายๆ เวลาเราเขียน Servlet แต่ถ้าใช้ Servlet เราต้องมา getRequest แต่ละตัวเอาเองหรือบางทีเราก้ต้องมา validate เอาเองด้วย ซึ่งตรงนี้ใน Struts มี Struts-Validate เอาไว้ให้เรานำไปใช้ด้วยต้องลองกันดู

เริ่มเห็นประโยชน์ของการออกแบบตาม MVC รึยังครับ

เพราะเราสามารถเขียนขึ้นมาอีก class นึงเพื่อติดต่อกับ database แล้วให้ class Action เป็นตัวจัดการว่า request นี้จะไปติดต่อกับ class ที่ติดต่อกับ database ตัวใด การออกแบบอย่างนี้ทำให้เราสามารถ reuse class ที่เราเขียนไปได้ครับเช่น ถ้าเรามี view 2 ตัวแต่ใช้ database ตัวเดียวกัน เราก็เขียน class ที่ติดต่อกับ database เพียงแค่ class เดียวแล้วให้ class Action เป็นตัวจัดการ ผิดกับแบบที่ถ้าเราเขียน ตัวติดต่อ database ไว้ใน view

ผู้เรียบเรียง : นาย สิทธิพร ไชยพงษ์

ที่มา    Oracle and Java Blog