monzou/slide.md Secret

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    最近の Java Web 開発

@monzou
自己紹介

トレーディングシステムとか作ってます
Web アプリ開発は今回が初めて

自分が話せそうな Java ネタ

JVM を利用した分散計算（GridGain, Hazelcast etc ...)
最近作ってる Web アプリ

今回は後者の紹介にします。
お品書き

PJ 概要
主な使用技術
サーバーサイド
クライアントサイド
まとめ

PJ 概要

金融機関向け Web アプリケーション
クライアントは IE9 ~
そこそこ複雑な業務ロジック
他システムとの SOA 連携も想定
顧客都合でサーバは WebLogic / Java 指定

アプリ概要


Single Page Application
今後よりリッチなアプリを作る予定なので試してみた
社内利用のみを想定した業務アプリなので色々割り切れた

主な使用技術（サーバー）

JAX-RS (Jersey)
Jackson
Hibernate
guice
guava
Gradle

主な使用技術（クライアント）

HTML 5
SCSS
CoffeeScript
Handlebars
Backbone.js
Require JS
bower
grunt

最近の Java WAF を調べてみた
Java WAF について詳しくなかったので調べてみた。
速攻で採用を見送ったもの

Struts：無いわー
SAStruts：S2 は最近更新頻度が落ちてるので
Juzu：枯れてない……
Ninja：枯れてない……

Struts 系は無視。Juzu, Ninja は次世代感あるが……。
採用を見送ったもの

Play Framework：プロダクションで使うの怖い
Dropwizard：非常に良い感じだが……

いずれも J2EE サーバで動かすことは意図してない。
採用候補となったもの

Spring MVC：現時点で Java WAF としては最有力？
JAX-RS：シンプルかつ拡張性が高くて魅力的

いずれも REST API を実装するのに向いている。

Spring MVC は Spring 周辺プロダクトとの組み合わせが可能
JAX-RS はシンプルなので自分で好きなように組み立てられる

JAX-RS を採用

Spring が好きではない（Guice 派）
Spring MVC は REST サポートが後付け
JAX-RS の方がシンプルかつ美しい
自分で使いやすいコンポーネントを組み合わせて構築したい

部分的には Dropwizard の実装も参考にしました。
JAX-RS を採用

Web アプリなので入出力が明確
JAX-RS の拡張性は高い
フレームワークレイヤを作りこめばそこそこ綺麗に書ける

例えば

セッション管理（JAX-RS のフィルタを使って実装）
権限チェック（JAX-RS のフィルタを使って実装）
トランザクション管理（Guice の interceptor と JTA を実装）
DTO - JSON 変換（Dropwizard を参考に Jackson で実装）
Validation（↑と同じ箇所で実装）

というわけで主に使用しているライブラリを紹介します。
Jackson

JSON・YAML 変換可能なライブラリ
使いやすいし速度も十分

用途

JAX-RS に引っかけて DTO - JSON を自動変換
ついでに各種設定ファイルを YAML で管理するように
properties ファイルで設定管理するのは旧世代っぽい
Enum などは永続的なコード値に変換するように設定

Hibernate
数年前に作った Hibernate のラッパーをライブラリ化して使用。
特徴
このへん に纏めました。

ランタイムバインドを排し, 完全にタイプセーフ化（Query DSL より型安全）
エンティティ・メタクラス・DDL 等の自動生成
タイプセーフ DAO および継続クエリの実現（今回は後者は使いませんが）

更新処理
エンティティ・メタクラス等は自動生成。
ProjectMeta meta = ProjectMeta.getInstance();
Dao<Project> dao = daoFactory.createDao(meta);

dao.save(project);
dao.update(project);
dao.delete(project);
エンティティをクエリ
EntityQuery<Project> query = dao.createQuery();
List<Project> projects = query
  .orderBy(meta.id, Order.ASC);
  .list(meta.createCriteria()
    .add(meta.sequenceNo.lt(5))
    .add(meta.status.eq(ProjectStatus.ACTIVE)));
射影
ProjectionQuery<Project> query = dao.createProjectionQuery();
List<Projection<Project>> values = query.listValues(
  meta.createCriteria()
    .add(meta.users.admin.isTrue())
    .add(meta.users.status.eq(UserStatus.ACTIVE)),
  meta.id,
  meta.name
);

// projection.get(meta.name) //=> String
集約
AggregationQuery<Project> query = dao.createAggregationQuery();
AggregationFunctionProperty<Project, Long> maxUserIdProperty = Aggregations.max(meta.users.id);
Long maxUserId = query.uniqueValue(
  meta.createCriteria()
    .add(meta.id.eq(1L))
    .add(meta.status.eq(UserStatus.ACTIVE)),
  maxUserIdProperty
);
guice
軽量・高速・型安全な DI コンテナ。

リファクタリングが容易
モジュール化しやすい

jersey-servlet 使えば JAX-RS 統合も簡単。
JerseyServletModule
public class WebAppModule extends JerseyServletModule {
  @Override
  protected void configureServlets() {
    installModules();
    Map<String, String> properties = // ...
    serve(config.endpoint()).with(GuiceContainer.class, properties);
  }
  private void installModules() {
    install(new SessionModule());
    install(new PersistenceModule());
    install(new TransactionModule());
    install(new ServiceModule());
    // ...
Gradle
柔軟なビルドツール。Gradle 使わなくて良いのは小学生まで。

Maven より学習が容易で, Maven より柔軟
スクリプトの使用・動的なタスク生成等が可能
ビルド定義が DRY に
複雑なプロジェクト構成の管理が容易
頻繁にプロジェクト構成が変わる場合も対応が楽
Gradle Wrapper で CI サーバとの連携が簡単
ドキュメントが豊富
Eclipse Plugin も十分に使えるレベル
JS のビルドとの統合も容易

guava
昨今の Java 開発での必須ライブラリ。

取り敢えず base, collect だけは押さえておくべき
Function(s), Predicate(s), Supplier(s), Optional
Joiner, Splitter, Objects, Strings, CaseFormat
ImmutableCollection, Collections2, FluentIterable, Ordering

guava あるある
Function, Predicate, Supplier を使って操作するようになる。
FluentIterable.from(users)
    .filter(User.ADMIN) // Predicate
    .transform(User.ID) // Function
    .toList();
可読性と効率のために関数を定数化することが多くなるので

Eclipse 等の IDE で Code Template 化する
guavapt みたいな APT を使う

等の対応が効果的。
guava あるある
段々 guava の機能だけでは足りなくなってくる。
// Cache 化する Function を作ったり
Function<Integer, String> fn = Functions2.concurrentCacheOf(f, true);

// RichFunction 作ったり
RichFunction<Integer, RichFunction<Double, Double>> curried = PlusFunction.INSTANCE.curried();
assertThat(curried.apply(1).apply(-0.5d), is(0.5d));
assertThat(curried.apply(1).andThen(TripleFunction.INSTANCE).apply(2d), is(9d));
他言語の経験があると楽しい。
プロジェクト構成

プロジェクト構成

厳密に依存関係を整理する
業務レイヤが Web を意識することが無いようにする
将来的には application-rich-client とか増やしたい

（正直各クライアントが REST API 叩いても良いかなと思い始めてますが……）
開発環境

WebLogic の起動・デプロイが遅いので Jetty を利用
スタンドアローンの Java アプリ化
grunt で assets compile + livereload


Jenkins + Gradle で継続デプロイも捗る。
関心事を分離する
public interface Session
  extends TypeSafeProperties<Session>, Serializable {
  Serializable getId();
  // ...
  void invalidate();
}
public interface SessionManager extends SessionProvider {
  Option<Session> newSession(Principal principal);
  Option<Session> removeSession();
}

業務レイヤと Web レイヤの切り離し
HttpBoundSessionManager（webapp）
ThreadBoundSessionManager（batch, rich-client)

REST API 定義
@Path("/branches")
@AuthenticationRequired // Session の有無
@AuthorityRequired(Authorities.BRANCH_MANAGEMENT) // 権限の有無
public interface BranchResource {

  @GET
  @Produces(MediaType.APPLICATION_JSON)
  PageableCollectionDto<BranchDto> get(
    @ResourceParam BranchSearchConditionDto condition);

  @GET
  @Path("{id}")
  @Produces(MediaType.APPLICATION_JSON)
  BranchDto get(@PathParam("id") Long id);
REST API 定義
  @POST
  @Consumes(MediaType.APPLICATION_JSON)
  @Produces(MediaType.APPLICATION_JSON)
  BranchDto create(@Valid BranchDto branch);

  // ...
REST API 定義
public class BranchDto
  implements Serializable, Function<Branch, Branch> {

  static final Function<Branch, BranchDto> FROM_ENTITY
  static final Function<BranchDto, Branch> TO_ENTITY

  private Long id;
  @NotBlank
  @Pattern(regexp = "B\\d{3}")
  private String code;
  @NotBlank
  @Size(min = 1, max = 20)
  private String name;
REST API 定義
public class BranchSearchConditionDto
extends PaginationConditionDto implements Serializable {

  @QueryParam("status")
  private Status status;
  @QueryParam("includeDeleted")
  private Boolean includeDeleted;

  public Criteria<Branch> createCriteria() {
    // Meta クラスに Criteria を定義することも可能
    BranchMeta meta = BranchMeta.getInstance();
    Criteria<Branch> criteria = meta.createCriteria();
    // ...
    return criteria;
  }
  // ...
API Implementation
単純なマスタなら DTO を介さずに Entity をそのまま JSON 変換しても良いですが。
@Transactional
public class BranchResourceImpl
  implements BranchResource {

  private static final Configuration CONFIGURATION =
  // ... load branches-resource.yml

  @Inject
  private EntityQueryService queryService;
  @Inject
  private BranchService branchService;

  // ...
API Implementation
@Override
public PageableCollectionDto<BranchDto> get(BranchSearchConditionDto condition) {
  // executeQuery(criteria, paginationCondition)
  return queryService
    .executeQuery(condition.createCriteria(), condition)
    .transform(BranchDto.FROM_ENTITY);
}
@Override
public BranchDto get(Long id) {
  return BranchDto.FROM_ENTITY.apply(find(id));
}
API Implementation
@Override
public BranchDto create(BranchDto branch) {
  try {
    return BranchDto.FROM_ENTITY.apply(
        branchService.register(
          BranchDto.TO_ENTITY.apply(branch)));
  } catch (DataUpdateException e) {
    // 業務レイヤのチェック例外 -> Web レイヤのレスポンス
    throw DataUpdateExceptionMapper.map(e);
  }
}

// ...
課題
Bean Validation (JSR-303) が使いづらい

条件の組み合わせが難しい

REST API のデザインが難しい

業務アプリにありがちな複雑な更新処理
例えば約定の一括承認

一括更新
PUT /branches
{ branches: [ { id: 1, status: "AUTHORIZED "}, ... ] }

単純な一括更新でペイロードを最小化したければこんな感じ？
PUT /branches?id[]=1&id[]=2&id[]=3
{ status: "AUTHORIZED" }


ステータスを直接更新する場合はきっとこんな感じ
このへん参照

一括更新

業務アプリでありがちな複雑な更新処理の場合は？
単なるステータスの更新には留まらない
編集前履歴の保存
ドメインロジックの実行
他の様々なプロパティの更新

一括更新
API 内部で Service にディスパッチするための情報を渡す？
PUT /branches?id[]=1&id[]=2&id[]=3
{ __op__: "Authorize" }

一括更新
操作毎にトランザクションリソースをつくる？
PUT /branches/authorize?id[]=1&id[]=2&id[]=3

または
PUT /branches/authorize
{ ids: [ 1, 2, 3 ] }

クライアントサイド
はじめての JS 開発……
方針

余りに複雑な技術は採用しない
コードに規約を持ち込みたい
アプリケーションのモジュール化
多言語対応

Coffee Script

素の JS は地獄に見えたので Alt JS, Alt CSS を採用
Haxe は既存コンポーネントとの組み合わせが難しそう
TS はまだ枯れてないので CS を採用

感想

CS めっちゃ書きやすいワイワイ
でも型は欲しいです

Backbone.js
取り敢えず JS MVC FW を調べてみた。

pros: 軽量かつ柔軟
pros: 既存ライブラリとの組み合わせが容易
cons: 素のままでは機能が不足

ひとこと

特に学習の必要が無いので導入の敷居は非常に低い
インスタンスのライフサイクル管理等を作りこむ必要あり
イベントバスも自前で実装する必要あり

Angular JS

pros: リッチなデータバインディング
pros: CRUD 主体の業務アプリには向いている
cons: 独特の概念があるため学習コストがやや高そう

ひとこと

最近もっとも人気がある（ように思える）
チームを育てられるのであれば採用したい

Ember.js

pros: 著名な開発者
pros: リッチなデータバインディング
pros: イケてる（ように見える）デザイン
cons: デバッグ地獄
cons: API 変更多すぎ
cons: Ember Data ...

ひとこと

僕の期待を裏切ったな……！

Backbone.js を採用

JS 経験が殆ど無いので勉強も兼ねてプレーンなものを使いたかった
素の JS に近いので最悪どうにか出来そう
そのままでは機能不足だったので自前で FW を実装

特に以下の辺りは作り込んだけど……

View のライフサイクル管理
メッセージング周り

Backbone.Marionette

薄さを残したかったので FW は採用しなかったが……
結局自前で FW を作ったら Marionette みたいなものになった
なので最近 Marionette ベースに書き直してます
Marionette は比較的ベストプラクティスが共有されてる

ひとこと

車輪の再発明は勉強になる
車輪の再発明を使うのは避けましょう（保守的な意味で）

Backbone.Marionette

module, reqres 等が使いやすい
Router を自作して reqres で逆引き可能にすると捗る
サブリソースを表現可能にすると更に捗る
全体的に API を Promise 化しておくと捗る

所謂 linkTo 等が自動的に出来上がって幸せ。

execute : App.execute "resource:method"
navigate : App.execute "navigate:resource:method"
route : App.request "route:resource:method"

Backbone.Marionette
Show = Application.module "Branches.Show"
Show.Controller =
  show: (id) ->
    $.when(Application.request "session:checkAuthorities", "BRANCH_MANAGEMENT")
      .then ->
        Application.request "branch", id
      .done (branch) ->
        view = new Show.View.FormView model: branch
        Application.mainRegion.show view
        Application.execute "set:layout", "application"
Backbone.js 感想
良かったところ

Backbone は薄い（1500 行程度）のでハマらない
既存ライブラリとの組み合わせも非常に容易

悪かったところ

特にないが, 今なら Angular JS を採用するかも

bower

JS ライブラリ依存関係管理ツール
JS 版 Bundler みたいなもの
無いと困るレベル

ひとこと

特にないです

grunt
node.js ベースのビルドツール。
用途

CoffeeScript / SCSS / Handlebars の監視・コンパイル
JS / CSS / images 等の concat / minify, html の変換など
development / production 等の環境情報の埋め込み
livereload

などなど。
Yeoman
grunt + bower を利用したフロントエンド開発環境構築ツール。

ベストプラクティス的な構成を自動生成してくれる
これを元に改造するのがオススメ

その他に使ったライブラリ達

modernizr
lodash
backbone-forms
backgrid
moment
perfect-scrollbar
i18next

などなど……。
まとめ

JAX-RS + JS MVC は普通に開発出来る
Gradle 最高

ありがとうございました。