Создание браузера на java
Обновлено: 02.07.2024
Опытные разработчики могут не читать дальше, так-как эта статья рассчитана скорее на новичков, но всё-же я был бы очень рад, если бы кто-нибудь оставил конструктивную критику в мой адрес или указал на ошибки.
В этой статье я бы хотел рассказать начинающим разработчикам, как можно с минимальными усилиями создать свою веб-платформу начального уровня.
Для предпринимателей или начинающих бизнесменов, или владельцев каких-либо площадок будет интересно узнать, что им в начале их бизнеса совсем не обязательно вкладывать большие деньги на «крутой» сайт, а достаточно воспользоваться открытыми библиотеками и единственное за что заплатить — это за то, чтобы взять в аренду виртуальный сервер.
В статье я покажу, как сделать простейший сайт, имеющий простую функциональность. Это скорее статья, посвященная именно тому, чтобы показать общую концепцию и помочь начинающим разработчикам сформировать понимание того, как именно создаются такие известные ресурсы, как Google, Facebook, Вконтакте.
Вы должны понимать, что все интернет-сервисы создаются по одному принципу, отличаются только детали и реализация каких-то уникальных и конкретных вещей, но суть остаётся единой.
Для тех, кто заинтересовался:
Подготовка
Установка того, что нам понадобиться:
Писать наш сервис мы будем на Java, как самом распространённом языке для веб-сервисов.
Проверьте, что на вашем компьютере установлена последняя версия Java, сейчас это 8 версия. Проверить это можно здесь проверить Java. В 97% случаях так оно и есть, но если это не так, то следуя инструкциями на этом сайте вы без труда исправите это, установив и настроив окружение.
Если же всё-таки это не удалось, сразу договоримся с вами так, первым делом вы пытаетесь решить проблему на этих сайтах:
Вообще, открою вам секрет, в программировании, когда у вас всё заработало с 1 раза — это означает только одно, что что-то не работает. Это неоспоримый факт. Куча ошибок, несовместимость версий, отсутствие в библиотеке классов и прочее — это нормальное явление.
Ваш покорный слуга сам просидел 3 недели с ошибкой, облазив такие закоулки интернета, что на какое-то время потерял связь с реальностью и пролежал несколько месяцев в психиатрической больнице, но не будем об этом… Это история для отдельной статьи.
Итак, Java стоит — всё хорошо.
Теперь нам нужен инструмент. Да, нам нужна идея. Качаем и ставим отсюда JetBrains.
Только учтите, что вам нужна именно Ultimate — версия. Простая версия не позволяет разрабатывать веб-приложения. Там есть бесплатный пробный период на 30 дней, думаю с этим не будет проблем.
Итак, среда разработки есть, Java есть.
Начнём
В своё время я перечитал кучу статей и прочего, и решил, что в этой статье я исключу по максимуму картинки и визуальную составляющую, обычно она только отвлекает, у меня может быть другая версия, другой порядок модулей и прочее.
Ваша альма-матер на первых порах — это 2 технологии:
«Application server». Что это такое? А вот, что Application server.
Так, нам нужен этот сервер, будем использовать Tomcat . Качаем его, если скачали то, что надо, а скорее всего скачали какую-нибудь фигню, то проверьте, архив должен называться «apache-tomcat-7.0.67.zip», разархивируем. Не забудьте, куда распаковали, пригодиться он вам ещё.
Концепция веб-ресурсов
Суть такая, сервер. Что такое сервер? Это программный код, который «зацикленно» крутиться в системе и слушает порты. Это тема отдельного разговора. Но в общем, рассмотрим 2 варианта того, что вообще сервер умеет делать, он умеет отдать данные (GET) — просто вернуть число, страницу, или ещё бог знает что. Но, есть ещё и POST — он тоже возвращает данные, но и принимает от клиента их перед этим.
Статья начинает слишком сильно расти. Теперь буду стараться писать более кратко.
Идём в мой репозиторий. Предполагаем, что человек совершенно не понимает, что такое система контроля версий, поэтому идём путём дилетанта, там есть кнопка («Download ZIP» — качаем и разархивируем).
В окне приветствия идеи есть кнопка «import project» — жмём. Выбираем скачанный и разархивированный проект.
Жмём далее, далее и далее, пока не откроется проект.
Первые сложности
Проект открыт, но вы не запустите сервер и не сможете открыть сайт. Почему? Потому что, идея не знает, что ей делать, она умна, но не настолько.
Не забудьте сообщить идее, что используем tomcat (как? ссылки вверху, по ним есть ответ).
Локальное тестирование сервиса
Получиться у вас должно примерно вот это:
Но есть проблема — не работает! Ну что же, этого следовало ожидать. У нас не создана таблица в базе данных. В проекте мы используем базу данных SQLite
Объяснить, что это такое будет с 0 не просто. Попробуйте почитать об этом на специализированных ресурсах.
В итоге, нам нужно создать нашу таблицу, делаем это так:
Таблица создана. Можно проверить как работает наша система. Добавьте пару имён и посмотрите, как они будут вам возвращены уже из самой базы.
Разбор кода
Начнём смотреть, что же у нас в коде:
Так уж повелось, что в Java все конфигурации пишутся в xml-файлах, тут не исключение — файл web.xml контролирует, то, какой сервлет за что отвечает. Внимательно посмотрите на код и попробуйте поменять ссылку или имя сервлета.
Приложение у нас простое, поэтому у всего 2 класса (SQLiteClass и MainServlet).
Очевидно, думаю, что первый отвечает за работу с базой данных, а второй и есть наш пресловутый сервлет.
А вот и наши, упомянутые выше POST и GET запросы, эти функции являются обработчиками и задают поведение сервлета в ответ на запросы от клиента. Суть одна — данные пришли, данные ушли. Ничего сложного. Попробуйте поиграться с методами.
Переходим к классу, реализующему JDBC:
Здесь тоже всё просто, те же SQL запросы, только завёрнутые в Java-код. Небольшой совет — остерегайтесь всяких надстроек и фреймворков. Они хороши только в больших проектах, когда у вас миллионы записей, и сложные транзакционные операции. Но, настоящий контроль вы получите только, когда пишете именно вручную запрос, без таких вещей как сериализация жить намного проще (особенно поначалу).
Всё, с серверной частью закончим. Тут вам придётся посидеть, почитать специальные статьи и руководства. Без реальной практики тут никак.
Клиентская часть
Вот и пришло время взглянуть на то, что твориться у клиента в браузере. А ничего сверхъестественного. Но, скажу вам прямо, конечно всё зависит от проекта, но, клиентская часть обычно намного сложнее в реализации, чем серверная. И всё в основном из-за JavaScript-а. Очень быстро клиентский код превращается в набор «простыней», заплат, хардкода и прочих веселостей. JavaScript суров и беспощаден. На чистом нём писать очень тяжело. Поэтому мы используем JQuery. Есть куча других фреймворков и другого творения, но их касаться здесь не будем. Есть такая поговорка, что назови любое слово и это будет названием JS-фреймворка. Известен в узких кругах фреймфорк Mocha, я не представляю какие мысли посещали человека, когда он придумывал ему название, ну ладно, это было его право, конечно же.
Итак, что у нас там с клиентом?
Тут рассмотрим только функцию
Что она делает? Правильно, шлёт тот самый POST — запрос и разбирает ответ. Всё просто, отдал данные и получил с сервера. По русски он говорит серверу «Дай мне имена всех, кто у тебя в базе» или «Занеси в базу это имя» и даёт ему имя.
Вот и вся клиентская часть.
Отправляем ресурс в настоящий мир
Тут я опишу лишь общий принцип сего действия. Это так или иначе потребует от вас денег на сервер, поэтому маловероятно, что кто-то действительно этим будет заниматься, особенно в самом начале своего программистского пути. Но понимать общую концепцию вы должны уже сейчас. Если кто решиться — знайте вы молодцы, вполне вероятно из вас может выйти толк.
И по традиции сразу несколько ссылок:
Читаем, что там написано, формируем в голове общую концепцию, того, как происходит взаимодействие программиста и удаленного сервера.
Сами сервера можно приобрести на amazone. Ссылку не даю, ибо реклама, можете сами поискать, это не сложно. Есть бесплатный тестовый период. НО! Будьте предельно осторожны, ваш покорный слуга сам слышал истории, как со счетов списывались тысячи долларов без ведома хозяина, ибо система сама умеет докупать себе мощности. Не попадитесь, я сам уже платил несколько раз за непонятные услуги, там всё на английском. Если не уверены, что делаете — лучше вообще не делайте.
Порядок действий таков:
- Арендуете облако
- Подключаетесь по протоколу ssh
- Ставите нужные пакеты и настраиваете систему
- Собираете у себя war-пакет и деплоите его на сервер
- Решаете кучу ошибок и проблем
На всякий случай я оставлю тут эти ссылки, вдруг, кто-то застопорился на каком-то моменте и решил спуститься в самый низ статьи, может помогут:
Заключение
Вот мы и добрались до кульминации нашего здесь обсуждения Джавы и веб-разработки на ней. Сложно? Да. Интересно? Да. Все, абсолютно все сервисы, будь то, поисковая система с миллиардами индексов, будь то видео-сервис с миллионами стрим-каналов — всё строиться по одному принципу. Отдать — забрать данные. Понимая эту концепцию вы сможете написать любую систему, сервис или платформу.
На первом экране приложения у нас будет кнопка, отправляющая Intent. На втором экране будет WebView.
Project name: P0321_SimpleBrowser
Build Target: Android 2.3.3
Application name: SimpleBrowser
Package name: ru.startandroid.develop.p0321simplebrowser
Create Activity: MainActivity
Рисуем main.xml
На экране просто кнопка
Кодим MainActivity.java:
Код немного непривычен. Обратите внимание я нигде не описываю объект класса Button. Метод findViewById возвращает View, и это View поддерживает метод setOnClickListener, который я вызываю. А в методе setOnClickListener я создаю объект, реализующий интерфейс OnClickListener и в нем пишу код в onClick. Также я создаю объект Intent не отдельно, а прямо в методе startActivity. Кода меньше получилось, чем обычно. Может быть вам подойдет такой вариант.
Создадим второе Activity. Сначала layout-файл browser.xml:
На экране компонент WebView.
Создаем BrowserActivity.java:
Определяем WebView, читаем data из Intent и передаем строку в WebView.
Не забываем про Category = Default. Label для BrowserActivity укажите, например, MyBrowser.
Также в манифесте надо добавить Uses Permission = android.permission.INTERNET на вкладке Permissions. Чтобы система дала приложению доступ в интернет.
Выбираем наше MyBrowser и видим страницу.
Мы увидели, что Activity в наших приложениях могут обрабатывать не только наши придуманные action, но и системные. И, тем самым, создавать альтернативу системным приложениям.
Т.е. для Activity можно создать Intent Filter, который будет сообщать системе, что приложение умеет что-то, но, при этом, внутри Activity будет какая-нибудь ерунда. Это уже вопросы программерской этики, здравого смысла и адекватности )
Полный код манифест-файла:
На следующем уроке:
- хранение данных с помощью Preferences
- в чатах решаем возникающие вопросы и проблемы по различным темам: Android, Kotlin, RxJava, Dagger, Тестирование
- ну и если просто хочется поговорить с коллегами по разработке, то есть чат Флудильня
- новый чат Performance для обсуждения проблем производительности и для ваших пожеланий по содержанию курса по этой теме
Этот пример показывает, как создать простой браузер в Swing.
Код курса простого браузера представлены в таблице:
import java.awt.event.*;
import java.util.*;
import javax.swing.*;
import javax.swing.event.*;
import javax.swing.text.html.*;
// The Simple Web Browser.
public class MiniBrowser extends JFrame
implements HyperlinkListener
// These are the buttons for iterating through the page list.
private JButton backButton, forwardButton;
// Page location text field.
private JTextField locationTextField;
// Editor pane for displaying pages.
private JEditorPane displayEditorPane;
// Browser's list of pages that have been visited.
private ArrayList pageList = new ArrayList () ;
// Constructor for Mini Web Browser.
public MiniBrowser ()
// Set application title.
// Set window size.
setSize ( 640 , 480 ) ;
// Handle closing events.
addWindowListener ( new WindowAdapter ()
public void windowClosing ( WindowEvent e )
// Set up file menu.
JMenuBar menuBar = new JMenuBar () ;
fileExitMenuItem.addActionListener ( new ActionListener ()
public void actionPerformed ( ActionEvent e )
// Set up button panel.
JPanel buttonPanel = new JPanel () ;
backButton.addActionListener ( new ActionListener ()
public void actionPerformed ( ActionEvent e )
backButton.setEnabled ( false ) ;
forwardButton.addActionListener ( new ActionListener ()
public void actionPerformed ( ActionEvent e )
forwardButton.setEnabled ( false ) ;
locationTextField = new JTextField ( 35 ) ;
locationTextField.addKeyListener ( new KeyAdapter ()
public void keyReleased ( KeyEvent e )
if ( e.getKeyCode () == KeyEvent.VK_ENTER )
goButton.addActionListener ( new ActionListener ()
public void actionPerformed ( ActionEvent e )
// Set up page display.
displayEditorPane = new JEditorPane () ;
displayEditorPane.setEditable ( false ) ;
displayEditorPane.addHyperlinkListener ( this ) ;
getContentPane () .setLayout ( new BorderLayout ()) ;
getContentPane () .add ( buttonPanel, BorderLayout.NORTH ) ;
getContentPane () .add ( new JScrollPane ( displayEditorPane ) ,
// Exit this program.
private void actionExit ()
// Go back to the page viewed before the current page.
private void actionBack ()
URL currentUrl = displayEditorPane.getPage () ;
int pageIndex = pageList.indexOf ( currentUrl.toString ()) ;
new URL (( String ) pageList.get ( pageIndex - 1 )) , false ) ;
> catch ( Exception e ) <>
// Go forward to the page viewed after the current page.
private void actionForward ()
URL currentUrl = displayEditorPane.getPage () ;
int pageIndex = pageList.indexOf ( currentUrl.toString ()) ;
new URL (( String ) pageList.get ( pageIndex + 1 )) , false ) ;
> catch ( Exception e ) <>
// Load and show the page specified in the location text field.
private void actionGo ()
URL verifiedUrl = verifyUrl ( locationTextField.getText ()) ;
if ( verifiedUrl != null )
showPage ( verifiedUrl, true ) ;
// Show dialog box with error message.
private void showError ( String errorMessage )
JOptionPane.showMessageDialog ( this, errorMessage,
// Verify URL format.
private URL verifyUrl ( String url )
return null ;
// Verify format of URL.
URL verifiedUrl = null ;
verifiedUrl = new URL ( url ) ;
> catch ( Exception e )
return null ;
return verifiedUrl;
/* Show the specified page and add it to
the page list if specified. */
private void showPage ( URL pageUrl, boolean addToList )
За последние несколько месяцев мы внесли множество улучшений в движок рендеринга Microsoft Edge (EdgeHTML), делая особый акцент на совместимости с современными браузерами и соответствии новым и грядущим стандартам. Помимо того, что EdgeHTML лежит в основе браузера Microsoft Edge, он также доступен для приложений на Universal Windows Platform (UWP) через элемент управления WebView. Сегодня мы хотим рассказать, как можно использовать WebView для создания своего браузера в Windows 10.
Используя стандартные веб-технологии, включая JavaScript, HTML и CSS, мы создали простое UWP-приложение, которое содержит внутри WebView и реализует базовую функциональность: навигацию и работу с избранным. Подобные приемы могут быть использованы в любом UWP-приложении для прозрачной интеграции веб-контента.
В основе нашего примера лежит мощный элемент управления WebView. Помимо комплексного набора API, данный элемент также позволяет преодолеть некоторые ограничения, присущие iframe, например, отслеживание фреймов (когда некоторый сайт меняет свое поведение в случае выполнения внутри iframe) и сложность определения загрузки документа. В дополнение x-ms-webview, — так WebView задается в HTML, — дает доступ к функциональности, не доступной в iframe, в частности, улучшенный доступ к локальному контенту и возможности делать снимки содержимого. Когда вы используете элемент управления WebView, вы получаете тот же самый движок, что и в Microsoft Edge.
Создаем браузер
Как было написано выше, браузер базируется на элементе управления WebView для HTML, а для создания и оживления пользовательского интерфейса в основном используется JavaScript. Проект создан в Visual Studio 2015 и представляет собой универсальное Windows-приложение на JavaScript.
Помимо JavaScript, мы также использовали немного HTML и CSS, а также некоторое количество строк кода на C++ для поддержки комбинаций клавиш, но это не требуется в простом случае.
Также мы пользуемся новыми возможностями нового ECMAScript 2015 (ES2015), поддерживаемыми в Chakra, JavaScript-движке, работающем в Microsoft Edge и элементе управления WebView. ES2015 позволил нам сократить количество генерируемого и шаблонного кода, тем самым существенно упростив реализацию идеи. Мы использовали следующие возможности ES2015 при создании приложения: Array.from(), Array.prototype.find(), arrow functions, method properties, const, for-of, let, Map, Object.assign(), Promises, property shorthands, Proxies, spread operator, String.prototype.includes(), String.prototype.startsWith(), Symbols, template strings и Unicode code point escapes.
Интерфейс пользователя
Пользовательский интерфейс включает следующие десять компонентов:
Дополнительная функциональность
Мы также реализовали несколько дополнительных возможностей, чтобы сделать работу с браузером еще более приятной:
Использование WebView
Введенный для JavaScript-приложений в Windows 8.1 элемент управления WebView, иногда также упоминаемый по имени тега x-ms-webview, позволяет хостить веб-контент внутри вашего Windows-приложения. Он доступен как для HTML, так и для XAML.Для начала работы достаточно разместить соответствующий элемент в коде страницы.
Разработка браузера
Мы будем использовать 15 различных API x-ms-webview. Все кроме двух из них управляют навигацией между страницами с некотором смысле. Давайте посмотрим, как можно использовать данные интерфейсы для создания различных элементов UI.
Управление кнопками назад и вперед
Когда вы нажимаете кнопку назад, браузер возвращает предыдущую страницу из истории браузера, если она доступна. Аналогично, когда вы нажимаете кнопку вперед, браузер возвращает последующую страницу из истории, если она также доступна. Для реализации подобной логики мы используем методы goBack() и goForward(), соответственно. Данные функции автоматически осуществят навигацию на корректную страницу из стека навигации.
После перехода на некоторую страницу, мы также обновляем текущее состояние кнопок, чтобы предотвратить «возможность» навигации, когда мы достигаем одного из концов стека навигации. Другими словами, мы отключаем кнопки навигации вперед или назад, проверяя свойства canGoBack или canGoForward на равенство false.
Управление кнопками обновления и остановки
Кнопки обновления и остановки слегка отличаются от остальных компонент панели навигации тем, что они используют одно и то же место в UI. Когда страница загружается, нажатие на кнопку остановит загрузку, спрячет «кольцо прогресса» и отобразит иконку обновления. И наоборот, когда страница загружена, нажатие на кнопку запустит обновление страницы и (в другой части кода) отобразит иконку остановки. Мы используем методы refresh() или stop() в зависимости от текущих условий.
Управление адресной строкой
В целом, реализация адресной строки может быть очень простой. Когда адрес URL введен в текстовое поле, нажатие Enter вызовет метод navigate(), используя содержимое input-элемента адресной строки в качестве параметра.
Однако современные браузеры пошли сильно дальше и внедряют дополнительную функциональность для удобства пользователей. Это добавляет некоторую сложность в реализации – и тут все зависит от сценариев, которые вы хотите поддержать.
Отображение favicon
Мы используем метод invokeScriptAsync(), чтобы вставить внутрь элемента управления WebView скрипт, который вернет строку в случае успеха. Наш скрипт ищет внутри страницы все элементы с link-теком, проверяет, если rel-атрибут содержит слово “icon”, и в случае совпадения возвращает значение “href”-атрибута назад в приложение.
Как упомянуто выше, мы используем в нашем коде возможности из новой спецификации ES2015. Вы могли заметить использование стрелочной нотации во многих примерах выше, а также ряд других возможностей. Вставляемый скрипт – это отличный пример улучшения кода, достигаемого за счет поддержки ES2015.
Поддержка комбинаций клавиш
Чтобы определить нажатие горячих клавиш для выполнения тех или иных действий, например, чтобы при нажатии комбинации Ctrl+L выделять адресную строку или по F11 переключаться в полноэкранный режим, нам нужно вставить еще один скрипт в WebView. Для этого мы используем метод invokeScriptAsync(), который мы уже упоминали выше. Однако, нам нужно как-то сообщать назад в слой приложения, когда те или иные клавиши нажаты.
С помощью метода addWebAllowedObject(), мы можем выставить для инжектируемого кода метод, через который можно будет передавать нажимаемые клавиши в слой приложения на JavaScript. Также важно понимать, что в Windows 10, элемент управления WebView выполняется в отдельном потоке. Нам нужно создать диспетчер, который будет передавать события в поток UI, чтобы слой приложения мог их обрабатывать.
Внешний вид браузера
Теперь, когда мы разобрались с ключевыми API WebView, давайте немного улучшим внешний вид нашего браузера.
Брендирование заголовка
Используя API Windows Runtime, мы можем поменять свойство ApplicationView.TitleBar, чтобы настроить цветовую палитру все компонентов заголовка приложения. В нашем браузере при загрузке приложения мы меняем цвета так, чтобы они соответствовали панели навигации. Мы также обновляем цвета при открытии меню, чтобы соответствовать фону меню. Каждый цвет нужно задавать как объект с RGBA свойствами. Для удобства мы создали вспомогательную функцию, генерирующую нужный формат из шестнадцатеричной строковой записи.
Прочие возможности
Индикация прогресса, а также меню настроек и избранного используют CSS transitions для анимации. Из меню настроек временные веб-данные можно очистить, используя метод clearTemporaryWebDataAsync(). А в меню избранного отображаемый список хранится в JSON-файле в корневой папке перемещаемого хранилища данных приложения.
Исходный код
Полный пример кода доступен в нашем репозитарии на GitHub. Вы можете также попробовать демонстрационный браузер, установив соответствующее приложение из Windows Store, или развернув приложение из проекта для Visual Studio.
Читайте также: