Clojure Web开发实战(txt+pdf+epub+mobi电子书下载)

作者：[美] Dmitri Sotnikov 肖特尼科夫

出版社：人民邮电出版社

格式: AZW3, DOCX, EPUB, MOBI, PDF, TXT

Clojure Web开发实战试读：

在简介部分，我们谈到了在编写应用程序时，采用函数式编程风格能够获得诸多好处。当然，想要学会一门语言，仅仅通过阅读是远远不够的，只有亲手编写一些代码，你才能获得真切的体验。

在本章中，我们将会介绍如何开发一个简单的留言簿应用，用户可以使用它给他人留言。通过它，我们能够了解Web应用的基本结构，并且尝试一些高效的Clojure开发工具。如果你是一个Clojure新手，那我建议你先跳到“附录2 Clojure入门”，快速了解一下Clojure的基本概念和语法。1.1　环境设置

Clojure需要Java虚拟机（JVM，Java Virtual Machine）才能运行，此外，你还需要一份1.6或是更高版本的Java开发工具包[1]（JDK，Java Development Kit）用于开发。Clojure是作为一个JAR包来分发的，你只需简单地将其包含在工程的class-path中即可。你可以使用任何常规的Java工具来构建Clojure应用，比方说Maven[2]或者Ant[3]。不过，我强烈建议你使用Leiningen[4]，它是专为Clojure定制的。使用Leiningen管理工程

借助Leiningen，你可以建立、构建、测试、打包和部署工程。也就是说，它能为你提供工程管理方面的一站式服务。

Maven是一个非常流行的Java依赖关系管理工具，而Leiningen就相当于Clojure世界中的Maven。重点是，Leiningen与Maven兼容，因此它可以毫无障碍地访问那些得到精心维护，且存放着海量Java类库的存储中心。此外，Clojure的库通常可以在Clojars[5]这个存储中心找到。所以，默认情况下Leiningen是启用了Clojars的。

使用Leiningen，你不用手动去下载那些在工程中需要用到的库。你只需要简单地声明一下工程的顶级依赖，剩下的事情Leiningen就会帮你自动搞定。

Leiningen的安装实在是小菜一碟，只需要从官方主页[6]上下载并执行安装脚本即可。

不如动手试试看。我们会通过执行下列命令，来下载这个脚本，并创建一个全新的Clojure工程：wget https://raw.github.com/technomancy/leiningen/stable/bin/leinchmod +x leinmv lein ~/binlein new myapp

由于这是我们第一次运行lein这个命令，它做的第一件事情是安装它自己。一切顺利的话，你将会看到下面的输出：Generating a project called myapp based on the 'default' template.To see other templates (app, lein plug-in, etc), try `lein help new`.

一个新的文件夹myapp就创建好了，里面是应用程序的骨架。应用程序的代码存放在src文件夹中。其中有另外一个myapp文件夹，这个文件夹中只有一个文件，名为core.clj。文件内容如下：(ns myapp.core)(defn foo　 "I don't do a whole lot." 　 [x]　 (println x "Hello, World!"))

请注意命名空间的声明，与其文件夹结构是相匹配的。由于命名空间core位于myapp目录当中，所以它的名字就是myapp.core。Leiningen工程文件一瞥

在工程文件夹myapp里有一个project.clj文件。这个文件包含了应用程序的描述信息，你可以仔细观察一下，就会发现这个文件是用标准的Clojure语法编写的，描述了应用的名称、版本、网址、许可证信息和依赖项，如下所示。(defproject myapp "0.1.0-SNAPSHOT":description "FIXME: write description":url "http://example.com/FIXME":license {:name "Eclipse Public License"　　　　　:url "http://www.eclipse.org/legal/epl-v10.html"}:dependencies [[org.clojure/clojure "1.5.1"]])

通过修改这个project.clj文件，能让我们控制应用程序的方方面面。例如，我们可以通过添加:main关键字，将myapp.core命名空间下的foo函数设置为应用的入口点：(defproject myapp "0.1.0-SNAPSHOT":description "FIXME: write description":url "http://example.com/FIXME":license {:name "Eclipse Public License"　　　　　:url "http://www.eclipse.org/legal/epl-v10.html"}:dependencies [[org.clojure/clojure "1.5.1"]];;this will set foo as the main function:main myapp.core/foo)

此时我们就可以通过执行lein run这个命令来运行应用了。由于foo函数要求传入一个参数，我们只得遵命行事：lein run FirstFirst Hello, World!

在前面这个例子中，我们创建的应用非常简单，只有一个依赖项：Clojure运行时。如果我们直接以此为基础来开发Web应用的话，就免不了要编写大量的样板代码，才能让它运行起来。下面就让我们看看如何利用Leiningen的模板，来创建一个开箱即用的Web应用吧。Leiningen的模板

当把模板的名称提供给lein脚本时，就可以根据其对应的模板来初始化工程骨架。其实模板自身也不过是使用了lein-newnew插件[7]的Clojure工程罢了。稍后我们将看到如何创建自己的模板。

眼下，我们将会使用compojure-app模板[8]来初始化下一个应用。执行lein脚本时，模板的名称是作为参数传给new关键字的，紧接其后的是工程名称。为了创建一个Web应用，而不是之前那样的默认工程，我们只需执行以下命令即可：lein new compojure-app guestbook

这样Leiningen就知道创建留言簿应用时，应该使用compojure-app模板了。此类应用需要启动一个Web服务才能运行。其实这很容易，我们只需要使用lein ring server来替代lein run即可。

当我们运行这个应用时，控制台会输出如下信息，与此同时还会弹出一个打开了应用主页的浏览器窗口。lein ring serverguestbook is starting2013-07-14 18:21:06.603:INFO:oejs.Server:jetty-7.6.1.v201202152013-07-14 18:21:06.639:INFO:oejs.AbstractConnector:StartedSelectChannelConnector@0.0.0.0:3000Started server on port 3000

喔，现在我们已经知道如何创建和运行应用了，接下来不妨考虑一下应该选用什么样的编辑器。

你多半已经留意到，Clojure代码中有大量的括号。保持它们起止对应很快就会成为一种挑战，所幸Clojure编辑器会替我们收拾这个摊子，否则会令人产生严重的挫败感。

事实上，这些编辑器不仅仅能平衡括号，其中的一些甚至能够感知其结构。这就意味着编辑器能够理解一个表达式是从什么地方开始，又到什么地方结束的。因此，我们可以根据逻辑上的代码块来导航和选取，而非简单针对文本行号。

在本章中，我们将会选用Light Table[9]来开发留言簿应用。获取并运行Light Table是非常容易的，这样我们就能尽快投入到代码的编写中了。然而，它的功能还比较有限，在较大的工程中，你对此可能有较深的体会。“附录1选择IDE”中还有对其他开发环境的讨论。使用Light Table

Light Table不需要安装，下载完成后即可直接运行。

Light Table的外观相当简洁。默认情况下，它仅在编辑器窗格中显示了几行欢迎信息，如图1-1所示。图1-1　Light Table工作区

为了显示workspace面板，我们可以在菜单中选择View →Workspace，或是按下Ctrl+T（Windows/Linux）组合键或Cmd+T（OS X）组合键。

如图1-2所示，我们可以在workspace的folder标签页中打开留言簿工程。图1-2　打开工程

一旦工程被选中，我们就可以浏览整个工程树，并选择我们想要编辑的文件，如图1-3所示。

现在，开发环境已经就绪，看起来我们终于可以为留言簿应用添加一些功能了。图1-3　Light Table的工程1.2　你的第一个工程

你的留言簿应该已经在控制台运行了，可以通过http://localhost:3000/来访问。在控制台终端按下Ctrl+C，就能停止它的运行。既然我们已经在Light Table的工作区打开了这个工程，不妨就直接在编辑器中运行它吧。

我们现在要更进一步，创建一个 “读取—求值—打印循环”（REPL，Read-Evaluate-Print Loop），将Light Table连接至我们的工程。菜单View →Connections可以打开连接标签页。如图1-4所示，让我们点击标签页中的Add Connection按钮。图1-4　Light Table的连接

此时，会弹出一个列表，列出了几种不同的连接选项。如图1-5所示，接下来选择Clojure。然后，让我们找到留言簿工程所在的文件夹，并且选中project.clj文件。图1-5　Light Table连接Clojure

一旦我们的工程与Light Table建立了连接，我们就可以直接在编辑器中对代码进行求值了。

说不如做，你可以立刻挑选一个函数，然后按下Ctrl+Enter（Windows/Linux）组合键或是Cmd+Enter（OS X）组合键。如果我们选择的是home函数，那么打印出来的内容应该是这样：#'guestbook.routes.home/home

这意味着这个函数已经在REPL中进行了求值，随时可用了。

另外，按下Ctrl+spacebar组合键后输入repl，就能打开一个即时repl。在这个新打开的编辑器窗格中，我们可以随意运行任何代码，如图1-6所示。图1-6　Light Table的即时repl

默认情况下，一旦进行任何修改，都会使得即时repl中的所有内容被重新求值。这被称为live实时模式。现在，让我们载入guestbook.repl命名空间，然后执行start-server函数。(use 'guestbook.repl)(start-server)

一旦上述代码完成求值，就会启动HTTP服务，同时打开一个新的浏览器窗口，指向了应用的主页，如图1-7所示。图1-7　在即时repl中运行服务

显然我们不希望start-server被反复调用，因此记得从即时repl里删除之前的代码。

另外，我们还可以关闭实时求值功能，只要点击右上角的live图标即可。禁用了实时模式后，我们可以通过Alt-Enter来进行选择性的求值。

下面，如图1-8所示，让我们执行(use 'guestbook.routes.home)来导入home命名空间，然后调用home函数。

如你所见，对home的调用只是简单生成了我们的HTML主页，一个字符串。这就是我们访问http://localhost:3000时，浏览器为我们呈现出来的内容。图1-8　使用REPL

值得注意的是，在我们的代码中使用了Clojure的vector（矢量表）来表达相应的HTML标签。如果我们添加一些新的标签，并在浏览器中刷新页面的话，立刻就能看到变化。例如，让我们对home函数稍事修改，让它能够显示标题，并提供一个用于录入消息的表单。(defn home []　(layout/common　[:h1 "Guestbook"]　[:p "Welcome to my guestbook"]　[:hr]　[:form　 [:p "Name:"]　 [:input]　 [:p "Message:"]　 [:textarea {:rows 10 :cols 40}]]))

好了，刷新一下页面，看到变化了吧，如图1-9所示。图1-9　留言簿

你可能已经猜到了，紧接着home函数的那几行代码，就是负责将“/”路由和处理函数home绑到一块儿的。(defroutes home-routes　(GET "/" [] (home)))

此处，我们使用defroutes来定义guestbook.routes.home命名空间中的路由。每个路由都代表着一个应用会响应的URI地址。路由定义的起始位置是HTTP请求的类型，例如，GET或者POST，接下来则是参数和主体部分。

我们还会为这个工程添加更多的功能，在此之前，让我们了解一下Leiningen模板为我们生成了哪些文件吧。了解应用程序的结构

在Workspace标签页中展开我们的工程之后，看上去应该是这样的：guestbook/　resources/　　public/　　　css/　　　　screen.css　　　img/　　　js/　src　　guestbook/　　models/　　routes/　　　home.clj　　views/　　　layout.clj　　handler.clj　　repl.cljtest/　guestbook/　test/　　 hanlder.cljproject.cljREADME.md

位于工程根目录下的project.clj文件是用于配置和构建应用的。

还有几个文件夹，src用来存放应用的代码。resources文件夹则用来存放与应用相关的静态资源，比如CSS、图片和JavaScript脚本。最后，在test文件夹中，我们可以为应用添加一些测试。

Clojure命名空间遵循Java的打包约定，也就是说，如果命名空间包含前缀，则其存放的文件夹路径必须与前缀相匹配。需要注意的是，如果一个命名空间包含“-”，则体现在文件夹路径和文件名上时，“-”必须转换为“_”。

这是因为Java的包名中不允许出现“-”。而Clojure代码最终会被编译为JVM字节码，所以也必须遵守这个规则。

由于我们把自己的应用叫作guestbook，因此它所有的命名空间都被放置在了src/guestbook文件夹下。让我们看看都有些什么吧。首先，我们在src/guestbook/handler.clj文件中找到了guestbook.handler命名空间。这个命名空间包含了应用程序的入口点，此外还定义了被用来处理所有请求的handler。

在src/guestbook/repl.clj文件中的是guestbook.repl命名空间，调用里面的函数，就可以在REPL中启动和停止服务。我们可以借助它直接从编辑器中启动我们的应用，而不必非得通过lein来运行。

接下来，我们有一个名为models的文件夹。这是留给应用的模型层的。里面的命名空间也负责连接数据库、定义表结构，还有访问记录等。

在routes文件夹下，是那些负责定义路由的命名空间。这些路由构成了我们将要实现的工作流的入口点。

目前，我们只有一个被称为guestbook.routes.home的命名空间，应用的主页就是在这里定义的。这个命名空间位于src/guestbook/routes/home.clj文件中。

接下来的文件夹是views，里面的命名空间通常负责应用的界面布局。其自带的命名空间guestbook.views.layout定义了页面的基本结构。显而易见，这个命名空间对应的文件就是src/guestbook/views/layout.clj。添加一些功能

让我们来看看如何为留言簿应用创建用户界面（UI，user interface）吧。即使你阅读这些代码会感觉有点吃力，也不必担心，在后面的章节中你还有机会弄明白。相比纠缠于每个函数的细枝末节，目前应把注意力放在如何组织我们的应用，以及如何拆分应用逻辑更为重要。

在前面，我们曾经用纯手工的方式创建了一个录入表单。现在，我们打算用一个更好的实现来替代它，这会用到Hiccup[10]库提供的辅助函数。

为了使用这些函数，需要把库导入我们的命名空间，像下面这样修改命名空间的声明：(ns guestbook.routes.home　 (:require [compojure.core :refer :all]　　　　　　 [guestbook.views.layout :as layout]　　　　　　 [hiccup.form :refer :all]))

首先我们创建一个函数，用来呈现已有的消息。这个函数会生成一个包含了现有消息的HTML列表。就目前来说，我们先简单地硬编码几条消息就行。(defn show-guests [] [:ul.guests　 (for [{:keys [message name timestamp]}　　　　　[{:message "Howdy" :name "Bob" :timestamp nil}　　　　　 {:message "Hello" :name "Bob" :timestamp nil}]]　 [:li　　　 [:blockquote message]　　　 [:p "-" [:cite name]]　　　 [:time timestamp]])])

接下来，我们对home函数进行调整，使顾客可以看到前面那些顾客留下的消息。当然，还得提供一个表单用来创建新的消息。(defn home [& [name message error]] (layout/common　 [:h1 "Guestbook"]　 [:p "Welcome to my guestbook"]　 [:p error]　 ;here we call our show-guests function　 ;to generate the list of existing comments　 (show-guests)　 [:hr]　 ;here we create a form with text fields called "name" and "message"　 ;these will be sent when the form posts to the server as keywords of　 ;the same name　 (form-to [:post "/"]　　　[:p "Name:"]　　　(text-field "name" name)　　　[:p "Message:"]　　　(text-area {:rows 10 :cols 40} "message" message)　　　[:br]　　　(submit-button "comment"))))

切换到浏览器，可以看到两条测试消息连同表单一块儿都显示出来了。请留意，现在home函数多了几个可选参数。我们会把这些参数的值显示到页面上。如果这些参数为nil，那么在进行显示时，会把它们视作空字符串。

我们创建的这个表单会向“/”发送HTTP的POST请求，所以我们再添加一个路由来处理它吧：这个路由将会调用一个名为save-message的辅助函数，我们稍后会给出其定义。guestbook/src/guestbook/routes/home.clj(defroutes home-routes(GET "/" [] (home))(POST "/" [name message] (save-message name message)))

save-message函数会检查name和message这两个参数，然后就去调用home函数。倘若两个参数都没问题，那么消息会被打印到控制台；否则，将会生成一条出错信息。(defn save-message [name message] (cond　 (empty? name)　 (home name message "Some dummy forgot to leave a name")　 (empty? message)　 (home name message "Don't you have something to say?")　 :else　 (do　　 (println name message)　　 (home))))

来，在留言簿中留一次言试试看，你会看到名字和消息在控制台里打印出来了。接下来，将name或者message留白，看看有没有显示出错消息。

现在，视图部分已经具备了通过UI显示和提交消息的能力。但此时此刻，我们还没有能真正存放这些消息的地方。添加数据模型

既然我们的应用需要保存访客们的留言，那我们在project.clj[11]文件中加入对JDBC和SQLite的依赖项吧。添加完毕后的，:dependencies看起来应该是下面这样子的：:dependencies [[org.clojure/clojure "1.5.1"]　　　　　　　　 [compojure "1.1.5"]　　　　　　　　 [hiccup "1.0.4"]　　　　　　　　 [ring-server "0.3.0"]　　　　　　　　 ;;JDBC dependencies　　　　　　　　 [org.clojure/java.jdbc "0.2.3"]　　　　　　　　 [org.xerial/sqlite-jdbc "3.7.2"]]

因为添加了新的依赖项，我们需要将工程与REPL重新连接。首先打开Connect标签页并且点击disconnect按钮，然后按照先前介绍过的步骤来连接一个新的REPL实例，如图1-10所示。图1-10　断开REPL

一旦重新连上了REPL，我们就需要在即时repl中执行(start-server)，早些时候我们曾经做过一次，还记得吗？

OK，万事俱备，只欠数据模型了。我们会在src/guestbook/models文件夹下创建一个新的命名空间。我们把这个命名空间称为guestbook.models.db。具体做法是：在工作区中，右键单击models文件夹，并且选择New File选项，然后将这个文件命名为db.clj。

正如其名称所暗示的，db命名空间将负责应用的数据模型，并且提供从数据库读取或是向数据库写入数据的功能。

首先，我们需要添加命名空间声明，以及导入数据库依赖项。下面是这个命名空间的声明：guestbook/src/guestbook/models/db.clj(ns guestbook.models.db　(:require [clojure.java.jdbc :as sql])　(:import java.sql.DriverManager))

请注意，导入其他Clojure命名空间时，我们使用的是:require关键字，而导入Java类时，我们则用了:import。

下一步，我们将要创建数据库连接的定义。这个定义其实就是一个简单的map，包含了JDBC驱动的类型、协议，以及SQLite数据库的文件名。guestbook/src/guestbook/models/db.clj(def db {:classname　"org.sqlite.JDBC",　　　　 :subprotocol　　"sqlite",　　　　 :subname　　　　 "db.sq3"})

声明了数据库连接之后，我们还需要编写一个函数，创建用于保存访客留言的数据表。guestbook/src/guestbook/models/db.clj(defn create-guestbook-table []　(sql/with-connection　　db　　(sql/create-table　　　:guestbook　　　[:id "INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT"]　　　[:timestamp "TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP"]　　　[:name "TEXT"]　　　[:message "TEXT"])　　(sql/do-commands "CREATE INDEX timestamp_index ON guestbook (timestamp)")))

这个函数使用了with-connection语句，这样就能确保数据库连接在使用完毕后能够得到恰当的清理。在其内部，我们调用create-table函数来创建数据表，表名用关键字表示，而表示字段则使用了vector。为了完整起见，我们还为timestamp字段创建了索引。

在即时repl中执行(create-guestbook-table)之前，我们首先要导入它的命名空间，前面我们曾经对guestbook.routes.home也这么做过，还记得吗？(use 'guestbook.models.db)(create-guestbook-table)

现在你就可以在即时repl中执行create-guestbook-table，把数据表给创建出来了。但有一点需要注意，如果你开启了实时模式，那么最好将其禁用；否则每次即时repl临时缓冲的变动，都会导致create-guestbook-table被调用并产生错误。

数据表创建完毕，接下来我们就可以编写从数据库中读取留言的函数了。guestbook/src/guestbook/models/db.clj(defn read-guests []　(sql/with-connection　　db　　(sql/with-query-results res　　　 ["SELECT * FROM guestbook ORDER BY timestamp DESC"]　　　 (doall res))))

此处我们使用with-query-results与来执行select语句，并返回其结果。之所以要在返回之前调用doall，是因为res是惰性的，不会把所有结果都加载到内存中。

通过调用doall，我们强制对res进行了完全求值。如果不这么做的话，一旦离开了函数的作用范围，我们的数据库连接就会被关闭，于是便无法在函数之外访问结果数据了。

我们还需要创建另外一个函数，用来把消息保存到留言簿的数据表中。这个函数会调用insert-values，并且接受访客的名字和消息作为参数进行保存。guestbook/src/guestbook/models/db.clj(defn save-message [name message]　(sql/with-connection　　db　　(sql/insert-values　　　 :guestbook　　　 [:name :message :timestamp]　　　 [name message (new java.util.Date)])))

用于读取和保存消息的函数已经写好，现在我们可以在REPL中尝试一下了。我们需要在即时repl中重新执行一遍(use 'guestbook.models.db)，这样才能访问这几个新添加的函数。然而，在guestbook.models.db和guestbook.routes.home这两个命名空间中都定义了名为save-message的函数。

如果尝试重新加载guestbook.models.db命名空间，我们会得到一个错误，指出save-message已经从guestbook.routes.home命名空间导入过了。为了避免这个问题，在执行(use 'guestbook.models.db)之前，我们需要在即时repl中先执行ns-unmap，移除当前对save-message的引用。(ns-unmap 'user 'save-message)(use 'guestbook.models.db)

现在我们可以尝试运行下面的代码，看看保存和读取消息的逻辑是否符合预期：(save-message "Bob" "hello")(read-guests)

将留言保存到数据库，然后读取出来以后，我们应该能看到图1-11所示的输出。

有了持久层，我们就可以回过头去修改home命名空间，将先前那些硬编码的假数据统统扔掉了。组合起来

现在我们可以把对db的依赖项添加到home路由的命名空间声明中了。guestbook/src/guestbook/routes/home.clj(ns guestbook.routes.home　(:require [compojure.core :refer :all]　　　　　　[guestbook.views.layout :as layout]　　　　　　[hiccup.form :refer :all]　　　　　　[guestbook.models.db :as db]))

接下来，我们需要修改show-guests函数，让它去调用db/read-guests：图1-11　测试保存功能(defn show-guests [] [:ul.guests　 (for [{:keys [message name timestamp]} (db/read-guests)]　　[:li　　　　[:blockquote message]　　　　[:p "-" [:cite name]]　　　　[:time timestamp]])])

最后，我们还得修改save-message函数，让它调用db/save-message，而不是简单地把参数打印出来：guestbook/src/guestbook/routes/home.clj(defn save-message [name message] (cond　 (empty? name)　 (home name message "Some dummy forgot to leave a name")　 (empty? message)　 (home name message "Don't you have something to say?")　 :else　 (do　　　(db/save-message name message)　　　 (home))))

完成这些修改之后，我们都迫不及待地要打开浏览器中看看效果如何啦。不出所料，先前我们在REPL中添加到数据库中的那条消息显示出来了，如图1-12所示。图1-12　真正的留言

我们还可以试着多录入几条消息，以确认留言簿的功能确实符合预期。

你也许注意到了，页面上消息的显示是存在缺陷的。时间只是简单的显示为毫秒数。这实在是太不友好了，所以，让我们添加一个改善其格式的函数吧。

为此，我们将会创建一个Java的SimpleDateFormat对象，用来对时间戳进行格式化。guestbook/src/guestbook/routes/home.clj(defn format-time [timestamp]　(-> "dd/MM/yyyy"　　　　(java.text.SimpleDateFormat.)　　　　(.format timestamp)))(defn show-guests []　[:ul.guests　　(for [{:keys [message name timestamp]} (db/read-guests)]　　 [:li　　　　 [:blockquote message]　　　　 [:p "-" [:cite name]]　　　　 [:time (format-time timestamp)]])])收尾

我们的留言簿应用已接近完成，还剩下最后一个问题。

由于我们需要先创建数据库，其后才能访问，所以还需要往handler命名空间中添加一些代码。首先，我们需要在handler中导入命名空间db。(ns guestbook.handler ... (:require ...　　　　　　 [guestbook.models.db :as db]))

接下来修改init函数，检查数据库是否存在，如果不存在则创建之。guestbook/src/guestbook/handler.clj(defn init []　(println "guestbook is starting")　(if-not (.exists (java.io.File. "./db.sq3"))　　(db/create-guestbook-table)))

由于应用加载时会调用init函数，因此就能确保数据库在真正开始运行之前便已经准备妥当了。你学到了什么

通过前面这个例子，我们体验了如何使用Clojure来开发Web应用。你也许已经注意到了，你只是编写了极少的代码，就得到了一个可用的程序。而且，你几乎没有编写任何样板代码。

阅读至此，你对程序结构、主要组件，以及如何将它们组合到一起应该相当熟悉了。

回顾一下，我们的应用包含了以下几个命名空间。

命名空间guestbook.handler的职责是启动服务，并创建一个handler，负责把来自客户端的请求传递给应用。

然后是命名空间guestbook.routes.home。我们在这里建立了留言功能的工作流程，同时大部分应用逻辑也都位于此处。如果需要添加更多的工作流，你需要在guestbook.routes下创建新的命名空间。例如，你可能会创建guestbook.routes.auth命名空间，用来处理用户注册和认证。

通常，routes文件夹下的每个命名空间都封装着应用中一个自包含的工作流程。所有与之相关的代码都位于同一个地方，并且与其他的路由保持独立。此处工作流表示的可能是用户认证，也可能是内容编辑，或是事务管理等。

命名空间guestbook.views.layout负责管理应用的界面布局。我们会在这里放置一些代码，用来生成页面的公共元素，以及控制页面的结构。一般来说，布局方面需要考虑的内容包括：组织静态资源，比如页面需要的CSS和JavaScript文件；设置公共元素，比如页眉和页脚等。

最后，还有命名空间guestbook.models.db，它负责整个应用的数据模型。联系例子中定义的数据表，它描述了数据的类型，以及哪些用户的数据需要持久化。

当我们着手构建更大规模的应用时，这些东西应该牢记于胸。一个结构良好的Clojure应用会易于理解，也方便维护。对于有些编程语言，当代码规模较大时，你得费尽心思才能理清其复杂的层次结构。而在Clojure应用的整个生命周期中，你都不会有类似的烦恼，这真是太美妙了。

我们使用了Light Table来开发留言簿应用。虽然它相当易用，但仍需更多打磨，还缺乏一些其他集成开发环境（IDE，Integrated Development Environments）提供的有用特性。这些特性包括代码完成、结构化的代码编辑，以及集成的依赖管理。

所以，我建议你花些时间去尝试一下那些更为成熟的开发环境，例如Eclipse[12]或者Emacs[13]。本书的剩余部分假定以Eclipse作为我们的开发环境，不过，无论你选用的是哪种编辑器，都没有任何问题。如需了解其他可选的IDE，不妨参考“附录1 选择IDE”。

你会发现，在开发应用的过程中，我们大量使用了REPL。因此，对于Clojure开发环境而言，是否集成了REPL可谓有着天壤之别。能在REPL中执行代码，就意味着你能获得更快的反馈周期，从而显著地提升生产力。

在本章中，我们演示了如何设置开发环境，以及如何搭建一个典型的Clojure Web应用。下一章，我们将关注那些构成Clojure Web栈的核心库。你将会了解到以下内容：请求响应的生命周期、定义路由、会话管理，以及利用中间件强化核心处理请求功能。

[1]http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/index.html

[2]http://maven.apache.org/

[3]http://ant.apache.org/

[4]http://leiningen.org/

[5]https://clojars.org/

[6]http://leiningen.org/#install

[7]https://github.com/Raynes/lein-newnew

[8]https://github.com/yogthos/compojure-template

[9]http://www.lighttable.com/

[10]https://github.com/weavejester/hiccup

[11]http://www.sqlite.org/

[12]http://www.eclipse.org/

[13]http://www.gnu.org/software/emacs/第2章Clojure的Web技术栈

在上一章，我们直接构建了一个简单的应用。通过它，我们对工程的结构有了初步印象，同时也熟悉了开发环境。现在，我们将节奏放缓，先往后退一步，了解一下所有这些组件的运作细节。

Clojure社区崇尚简单和灵活，而不是循规蹈矩或是一成不变。实际上，Web栈中的所有组件，都有为数众多的替代品。你可以根据自己的风格，以及你开发的应用类型做出选择。本书中，我们把重点放在流行的Ring/Compojure栈，现实当中，许多案例都是用它创建的。

前面的章节中我们介绍了一个简单的应用，用户可以留言并且能够看到其他用户的留言。我们介绍了工程的目录结构和主要文件，以及它们的用途。然而，我们还没有真正关注这些文件中的代码。在本章中，你将学习一些必要的背景知识，以便能够充分地理解我们的这个留言板应用。

由于Clojure Web栈是建立在Java HTTP Servlet API[1]之上的，所以可以将应用部署到任意的servlet容器中，比如Jetty[2]、GlassFish[3]或者是Tomcat[4]。

你可以选择让Clojure应用独立运行，也可以将它和其他Java应用一块儿部署在一个应用服务器上。

由于众多云服务都支持Java虚拟机，你也可以考虑把应用部署到云端。这些服务包括亚马逊的AWS[5]、谷歌的App Engine[6]，此外还有Heroku[7]和Jelastic[8]等。

servlets用于处理任意的网络请求/相应交换，这意味着HTTP servlets会按照RFC描述的有关内容处理HTTP交换。servlet容器调用servlet类的接口并传入对应的数据作为请求，并且servlet返回用于servlet容器的数据作为响应。这套API提供了诸多Web开发中需要用到的核心功能，比如cookies、会话，以及URL重写。然而，servlets是专为Java语言设计的，如果直接在Clojure中使用，未免有些别扭。

不像许多其他平台（比如Rails或Django），Clojure的Web栈并没有提供那种自以为完备的整体框架。相反，你可以把各种库糅合在一起，来构建你自己的应用。本书中，我们仅专注几个常用的Web开发库。

作为起点，让我们先了解一下Ring和Compojure这两个提供了原生Clojure Servlet API的库吧。Ring封装了Java的servlet API，而Compojure则用来把请求处理函数映射到指定的URL。应用本身则位于栈顶，使用这些库来与客户端交互，以及管理应用的状态。2.1　使用Ring来路由请求

Ring的目标是把HTTP的细节抽象为简单且模块化的API，可以用来构建类型广泛的应用。如果你曾经使用Python或是Ruby开发过Web应用的话，那么你会发现Ring与Python的WSGI[9]和Ruby的Rake[10]非常类似。

对于构建Web应用，Ring已经成为了事实上的标准，因此诞生了很多周边的工具和中间件。尽管在大多数情况下你都无需直接与Ring打交道，但高屋建瓴地了解一下其设计，将对后续的开发和排错有颇多益处。

基于Ring的应用都包含以下这四个基本组件：处理器（handler）、请求（request）、响应（response）和中间件（middleware）。来分别了解它们一下吧。请求处理

Ring使用标准的Clojuremap来表示客户端请求以及服务端响应。而所谓handler，不过是一组用于处理客户端请求的函数罢了。这些函数的参数是请求map，返回值则是响应map。下面是一个非常简单的Ring handler：(defn handler [request-map]　{:status 200　 :headers {"Content-Type" "text/html"}　 :body (str " your IP is: "　　　　　　　 (:remote-addr request-map)　　　　　　　 "")})

如你所见，它的参数是一个表示HTTP请求的map，返回了一个表示HTTP响应的map。至于说如何将HTTP servlet请求对象转换为map，以及如何将map转换为响应对象，那就是Ring操心的问题了。

前面的这个handler只是简单地生成了一段内容为客户端IP地址的HTML字符串，并将响应的状态码置为200。由于类似这种操作实在是太常见了，于是Ring就提供了一个辅助函数用来生成这样的响应：(defn handler [request-map]　(response　 (str " your IP is: "　　　　 (:remote-addr request-map)　　　　 "")))

如果想要创建自己的响应，你只用编写一个函数，处理传入的请求map，并返回用于表示你自己响应的map即可。下面让我们来了解一下这两个map的格式吧。请求map和响应map

请求map和响应map都包含了诸如服务端口、URI、对端地址、负载类型以及实际的负载数据。这些map的键名源自于servlet API和官方的HTTP RFC标准文档[11]。请求map的内容

请求map中定义了下列的标准键。注意，此处列出的键，并不一定会出现在所有的请求中，比如:ssl-client-cert。● :server-port——用于处理该请求的服务端口。● :server-name——服务器的IP地址或是主机名。● :remote-addr——客户端的IP地址。● :query-string——请求的查询字符串。● :scheme——协议的类型，可以是HTTP或者HTTPS。● :request-method——请求的方法，比如：

get、:head、:options、:put、:post或:delete。● :request-string——请求的查询字符串。● :content-type——请求消息体的MIME类型。● :content-length——请求消息体的字节数。● :character-encoding——请求采用的字符编码名称。● :headers——包含了请求头部的map。● :body——可用于读取请求消息体的输入流。● :context——当应用没有作为根来部署时，其所处的上下文。● :uri——服务端的URI全路径，包含了:context（如果存在）的部

分。● :ssl-client-cert——客户端的SSL证书。

除了上述由Ring规定的标准键之外，请求map中还有可能会出现由中间件函数添加的其他一些特定于应用的键。怎么才能做到？别着急，本章后面会讨论这个话题。响应map的内容

响应map仅包含三个键，就足以描述HTTP响应了：● :status——响应的HTTP状态码。● :headers——返回给客户端的HTTP头部。● :body——响应的消息体。

status是一个数字，表示HTTP RFC标准中定义的一个状态码，规定其最小值为100。

headers是一个map，包含所有表示HTTP头部的键值对。头部可以是字符串，也可以是字符串的序列，在这种情况下，序列中的每个字符串都会作为单独的键和值来发送。

最后，响应消息体可以是一个字符串、一个序列、一个文件或者是一个输入流。此外，消息体还应该与响应的状态码对应。

当响应的消息体是一个字符串时，它会被原样发送给客户端。而如果它是一个序列的话，那么发送给客户端的将是每一个元素的字符串表达。最后，如果响应是一个文件，或者是一个输入流，那么服务器会将其中的内容发送给客户端。通过中间件扩充功能

所谓中间件，就是一些用来封装处理器（handler）的函数，这些函数能够更改处理请求的方式。中间件函数通常被用于扩展Ring的基本功能，以满足应用的实际需要。

中间件本身就是一个函数，它接受一个现有的handler和一些其他的可选参数，并返回一个新的handler，只不过这个新的handler将具有一些新的行为特征。下例就是这样的一个函数：(defn handler [request]　(response　　(str " your IP is: "　　　　　(:remote-addr request)　　　　　"")))(defn wrap-nocache [handler]　(fn [request]　　　(let [response (handler request)]　　　　 (assoc-in response [:headers "Pragma"] "no-cache"))))(def app (wrap-nocache handler))

以上例子里封装了一个函数，它接受一个handler，并返回一个handler形式的函数。由于这个返回函数封装在局部，也就可以在处理内部引用handler。当函数被调用，它就将请求参数传递给handler并在回应的map里添加Pragma:no-cache。

这种封装处理称为闭包（closure），因为它隐蔽了handler函数的参数内容，使之易于处理返回。

面对程序中的任何具体问题，我们都可以用刚才这种手法创建小函数（small functions）来解决。再将他们通过各种组合，使应用程序可以轻松应对任何复杂的真实环境。适配器是什么

适配器位于handler和HTTP框架协议之间，它们组织并提供一些必要的内容，比如端口映射、解析HTTP请求，还能通过handler返回的map构造HTTP响应。不过，你并不太需要直接和适配器打交道，我们就此不提了。2.2　定义Compojure路由

Compojure是构建在Ring之上的路由库，它提供的方式非常简洁，用来关联处理URL和HTTP方法。Compojure路由基本上是这样子的：(GET "/:id" [id] (str "

the id is: " id "

其路由函数名与HTTP方法名直接对应，比如GET、POST、PUT、DELETE和HEAD。还有一个称为ANY的路由会响应客户端任何方法。URI是包含冒号的键名，对应的那些值可以用作路由参数，Rails[12]和Sinatra[13]就是使用类似的处理机制，而Compojure正是受到这种特性的启发。上面的Ring回应描述中会自动包含路由回应。

其实在我们的实际应用中，可能会存在多条路由，Compojure提供了路由功能，能从多条路由中创建一个Ring处理。假设我们有/foo路由和/:id项，那么我们可以使用单条处理进行如下合并：(defn foo-handler []　"foo called")(defn bar-handler [id]　(str "bar called, id is: " id))

试读结束[说明：试读内容隐藏了图片]

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