Introducción a Jakarta EE

1. Introducción

La plataforma Java SE se puede resumir en el siguiente diagrama:

La plataforma que se instala en el puesto de un desarrollador es el JDK (Java SE Development Kit). El JDK incorpora de facto el JRE (Java Runtime Environment). El JDK ofrece API específicas, pero, sobre todo, herramientas de desarrollo, como el compilador javac. 

La plataforma instalada en el puesto de destino (en el que se debe ejecutar el programa) es la JRE. Ofrece la API de Java y las herramientas necesarias en el entorno de ejecución, como la herramienta java, para iniciar la ejecución de un programa Java.

La JVM (Java Virtual Machine) forma parte del JRE. Permite ejecutar de manera efectiva el programa Java, que se pasa como parámetro de la herramienta java.

La API Java presente en el JRE es la API principal e imprescindible para desarrollar un programa usando el lenguaje Java. La API Java contiene una colección de componentes de software preconstruidos, que proporcionan un gran número de funcionalidades. La API Java, en su versión 11 (la última versión LTS - Long Term Support), está organizada en 21 módulos que agrupan más de 220 paquetes, el equivalente a las librerías en lenguajes como C. Cada paquete contiene clases e interfaces preconstruidas y directamente reutilizables. Por lo tanto, la plataforma proporciona alrededor de 4400 clases e interfaces.

El propósito de este libro no es presentar esta API, aunque tenemos una muestra de algunas funcionalidades disponibles:

1. Introducción

El papel de la plataforma Jakarta EE es proporcionar librerías (API) para crear aplicaciones web y, de manera más general, aplicaciones distribuidas.

En 2017, Oracle finalmente anunció el lanzamiento de la plataforma Java EE 8 después de cuatro años de espera. Para dar nueva vida a esta plataforma, se necesitó una reorganización para seguir el ritmo de la rápida evolución de las tecnologías y los diferentes enfoques. De hecho, han surgido proyectos, como Eclipse MicroProfile, para corregir esta falta de capacidad de respuesta y proporcionar soluciones adaptadas a las arquitecturas de microservicios, la nube, etc.

En septiembre de 2017, la plataforma Java EE se cedió oficialmente a la comunidad Open Source y se eligió la fundación Eclipse como garante de la organización y evolución de este proyecto. Durante dos años, la fundación Eclipse ha estado trabajando para hacer que toda la plataforma Java EE sea de código abierto. Al mismo tiempo, la plataforma pasó a llamarse Jakarta EE porque el nombre Java es propiedad de Oracle. El trabajo ha sido colosal. Millones de líneas de código tuvieron que ser transferidas, y nuevos procesos de evolución, definidos. La fundación no actuó sola y se rodeó de miembros y socios para llevar a cabo este trabajo:

Así es como se lanzó la primera versión de la plataforma Jakarta EE (Jakarta EE 8), el 10 de septiembre de 2019. Esta versión es funcionalmente equivalente a la plataforma Java EE 8. Las evoluciones «reales» llegarán con las próximas versiones de la plataforma. El proyecto Eclipse MicroProfile es una de las incubadoras que ofrece nuevas funcionalidades para futuras versiones.

A priori, las aplicaciones desarrolladas con Java EE 8 no necesitarán ser modificadas para trabajar con la plataforma Jakarta EE 8. Con la plataforma Jakarta EE 9, lanzada a fines de 2020, es diferente. De hecho, Oracle ha prohibido la modificación de paquetes javax, lo que requiere cambiar el nombre de todos estos paquetes para añadir evoluciones.

Por supuesto, la plataforma tiene su propio sitio web, disponible en https://jakarta.ee

2. El proceso de evolución de la plataforma

El proceso de evolución...

1. Introducción

El protocolo HTTP (HyperText Transfer Protocol) es esencial en la realización de aplicaciones web. Es necesario conocer sus principales características para lograr una aplicación eficaz.

El principio se basa en una pareja petición/respuesta, como se muestra en el siguiente diagrama:

El Cliente siempre es el que inicia el proceso enviando una petición al Servidor que, como resultado, enviará una respuesta. Las peticiones y respuestas HTTP se transportan mediante el protocolo TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol). Por lo tanto, antes de realizar la petición, es necesario establecer una conexión TCP/IP entre la máquina transmisora (el Cliente) y la máquina receptora (el Servidor).

Hasta la versión 1.0 del protocolo HTTP, se establece una conexión TCP/IP para cada pareja petición/respuesta emitida. Consume tiempo y recursos. Imagine una petición que solicita el contenido de un archivo HTML que hace referencia a un archivo CSS y otro JavaScript. En este caso, se realiza una primera petición a través de una conexión TCP/IP para obtener el archivo HTML. A continuación, el explorador procesa el contenido de este archivo y descubre la presencia de referencias a dos archivos de recursos adicionales. Por lo tanto, se establecen dos conexiones TCP/IP para ejecutar una petición y recuperar los dos recursos.

La versión 1.1 del protocolo HTTP permite transportar sucesivamente varias parejas de petición/respuesta en la misma conexión TCP/IP. Esto mejora el rendimiento. Sin embargo, la evolución de la riqueza del contenido de una página web ha vuelto a limitar el rendimiento del transporte de información. Para superar este problema, los proveedores de navegadores web han optado por aumentar el número de conexiones TCP/IP simultáneas (hasta seis) entre el cliente y el servidor. Esto permite hasta seis peticiones simultáneas. Esta solución está llegando a sus límites porque consume recursos y no aprovecha al máximo las posibilidades de una conexión TCP/IP. Esto se debe a que, entre el momento en que se envía la petición y se recibe la respuesta, no se solicita la conexión TCP/IP. Sin embargo, es la versión más utilizada en la actualidad....

1. Tomcat

Tomcat es el servidor de aplicaciones elegido para implementar las tecnologías de la plataforma Jakarta EE.

b. Instalación en Windows

La instalación es sencilla. Simplemente descomprima el archivo correspondiente a su sistema operativo, en el directorio de su elección.

La operación no es más complicada en un entorno de desarrollo. La instalación en un entorno de producción requiere algunas operaciones adicionales.

Haga lo mismo para el archivo de documentación. Dado que se trata de un archivo de extensión tar.gz, repita la operación de descompresión dos veces seguidas. La primera descompresión da como resultado un archivo comprimido llamado apache-tomcat-10.0.7-fulldocs.tar. A continuación, al descomprimir este archivo, se obtiene un directorio denominado tomcat-10.0-doc. Le aconsejo que coloque este directorio en el directorio que contiene Tomcat.

He aquí el árbol de archivos y directorios que necesita obtener:

El directorio lib contiene las librerías que componen Tomcat. Pueden identificarse rápidamente dos librerías:

• servlet-api.jar

• jsp-api.jar

Ambas se corresponden con la implementación de las especificaciones consiguientes. Por lo tanto, Tomcat es un contenedor web.

El directorio bin contiene scripts para iniciar y detener manualmente Tomcat (startup.bat o catalina.bat para el arranque y shutdown.bat para la parada).

Para probar cómo funciona, ejecute el script startup.bat. Cuando se inicie el servidor, acceda a la aplicación predeterminada en el servidor a través de la siguiente dirección URL: http://localhost:8080.

1. Introducción

El libro está salpicado de ejemplos para describir el funcionamiento y el comportamiento de las API abordadas. Para tener una cierta homogeneidad, todos estos ejemplos provienen de un borrador de aplicación, que tiene como objetivo gestionar la clientela de un complejo deportivo.

2. Descripción funcional

La primera versión de la aplicación permitirá:

3. El diagrama de clases de análisis

El diagrama de clases de análisis resultante es el siguiente:

Presenta las clases necesarias para la organización de los datos manejados por la aplicación. Preste atención a las relaciones bidireccionales. En general, es preciso evitar su implementación porque es necesario poder gestionar la coherencia de la información en ambos...