Jun 06

Tipado fuerte y débil, dinámico y estático.

error tipado de datosTodo esto del tipado en los lenguajes de programación es algo que más o menos creía tener claro y que seguramente es lo más básico de cualquier carrera de informática actual, pero yo ya tengo mis añitos, no he estudiado estas cosas y al buscar lenguajes para aprender, he visto que hay una sutil diferencia entre estático/dinámico y fuerte/débil. Vamos a ello.

Estático vs Dinámico

En un lenguaje con tipado estático, las variables llevan asociado el tipo de dato y no se puede cambiar. En los lenguajes de tipado dinámico, el tipo va más bien asociado al valor de la variable y no a la variable en sí misma, por lo que una misma variable puede contener a lo largo de la ejecución distintos tipos de datos.

Con tipado estático, es el mismo compilador el que comprueba que se asignan valores correctos a las variables, ya que sabe de qué tipo son las variables y qué tipo de valores pueden admitir. 

Con tipado dinámico, esta comprobación debe hacerse en tiempo de ejecución. Podemos meter en cualquier variable cualquier tipo de dato, por lo que hasta la ejecución no se sabe qué tipo de valor tiene una variable.

La ventaja del tipado estático es que se pueden evitar muchos errores en tiempo de compilación, sin necesidad de esperar a la ejecución para verlos. La ventaja del tipado dinámico es su flexibilidad.

Fuerte vs Débil

No parece haber un consenso claro de lo que es fuertemente tipado y débilmente tipado, pero parece que la idea más general es si el lenguaje permite cambiar unos tipos por otros de forma más o menos automática o no lo permite, salvo quizás de forma explícita. Me explico.

En javascript podemos hacer esto sin problemas

var a=3;
var b="4";
var c=a+b;

es decir, guardamos un entero en a, una cadena en b y luego las sumamos. Javascript, sin consultar con nadie, hace una conversión del entero 3 en cadena "3" y suma las cadenas, dando como resultado en c la cadena "34". 

En java, también podemos hacer algo parecido

int a = 3;
String b = "4";
String c = a+b;

dando como resultado una cadena "34"

Vemos que ambos lenguajes son débilmente tipados (entre comillas), pero java es estáticamente tipado ya que es necesario declarar los tipos de las variables, y javascript es dinámicamente tipado, ya que no es necesario.

La afirmación de que ambos son "débilmente tipados", hay que tomarla entre comillas. Javascript es más débilmente tipado porque siempre intenta hacer las conversiones necesarias para que el código se ejecute sin problemas, aunque a veces los resultados son sorprendentes. Java en este caso de sumar entero y String es débilmente tipado, pero solo para cositas muy concretas. Convierte tipos a String cuando lo necesita, pero poco más. Por ejemplo, en javascript todo esto es válido

if ("0"==0)  // es true
if ("0")  // es true
if ("") // es false
if ("3"==3) // es true

es decir, convierte String a integer para hacer las comparaciones, convierte "" en false en el tercer caso, etc, etc. Java daría error con cualquiera de estos if, por lo que no es tan débilmente tipado como javascript.

La ventaja de un lenguaje dinámicamente tipado es evidente, ahorra muchas conversiones explícitas que en algunos casos pueden ser muy tediosas. Sin embargo, la pega es que requiere un conocimiento profundo de cómo se hacen esas conversiones, o podemos encontrarnos con errores inesperados al realizarse alguna conversión que no esperamos.

May 30

Autocompletar en los IDE

autocompletar en javascriptPara trabajar siempre me gustan más los lenguajes estáticamente tipados que los dinámicamente tipados y entre otras ventajas, una de ellas es la de autocompletar de los IDE. Pero siempre que digo esto, alguien me comenta que si el IDE está correctamente configurado, los dinámicamente tipados también tienen autocompletar.

Bien, esto es cierto, pero sólo parcialmente. Imagina el siguiente trozo de código en un lenguaje estáticamente tipado, como java

public void metodo ( UnaClase parametro) {
   parametro.???
}

Cuando empezamos a teclear en la zona de ???, el IDE sabe que parámetro es de tipo UnaClase, porque se ve claramente, así que es perfectamente capaz de darnos los métodos y atributos públicos de parámetro para que elijamos uno.

Sin embargo, en un lenguaje dinámicamente tipado, si tenemos el código equivalente

function unaFuncion (parametro) {
   parametro.???
}

aquí el IDE no tiene ni idea de qué tipo es parámetro y de hecho, no puede saberlo, porque parámetro puede ser de cualquier tipo cuando el código se esté ejecutando, se puede llamar a unaFuncion() pasándole un entero, una cadena de texto, un objeto propio que hayamos creado o cualquier otro tipo que se nos ocurra. Así que el IDE aquí es totalmente incapaz de ofrecernos opciones, salvo que el lenguaje tenga algo común en todos sus tipos.

¿Cómo se apaña entonces para autocompletar?. Bien, un caso como el que acabamos de mostrar es imposible, pero los IDEs tienen sus trucos para ofrecernos opciones de autocompletar cuando es posible. Por ejemplo, en el caso anterior, si tenemos

function unaFuncion (parametro) {
   parametro.funcion1();
   parametro.funcion2();
   var a = parametro.atributo1;
   parametro.???
}

aquí el IDE ve qué cosas usamos de parámetro, así que cuando lleguemos a los ??? nos ofrecerá las funciones y atributos que ya hemos usado (funcion1, funcion2, atributo1), sean o no correctos y de hecho, pueden no ser correctos porque nos hemos equivocado al teclear o simplemente porque en tiempo de ejecución alguien nos pasa como parámetro algo que no tenga esas funciones ni atributos.

Otro truco usado por los IDE es el siguiente

function unaFuncion () {
   var b = new UnaClase()
   b.???
}

en este caso, se ve claramente qué contiene la variable b, aunque no tenga tipo definido, ya que estamos haciendo un new de una clase concreta y metiéndola en la variable. Si el IDE es capaz de encontrar en nuestro código la definición de UnaClase, será capaz de ofrecernos sus métodos/funciones y atributos … es justo el caso de la imagen.

Así que sí, los IDE pueden autocompletar en lenguajes dinámicamente tipados, pero con ciertas limitaciones.

May 23

Cuidado al sincronizar Boolean

 Depurando código de otra persona, encontré que hacía synchronized(variable) siendo variable un Boolean con mayúscula. Me llamó la atención de que dentro del bloque synchronized cambiaba el valor de la variable, algo así

synchronized(variable) {
   …
   variable = false;
   …
}

Me sonaba mal. Eso de cambiar la variable con la que estás sincronizando no parece limpio. Si otro hilo intenta sincronizar con la variable, puede estar sincronizando con otro objeto distinto y la idea no suele ser esa. De todas formas, decidí hacer una búsqueda en google y me encontré con esta pequeña joya de por qué no debemos sincronizar con Boolean.

Por un lado menciona lo que acabo de comentar, no es buena idea cambiar dentro (ni en general en ningún lado), el objeto sobre el que se está sincronizando. Si lo cambiamos, nunca tendremos garantía de que los hilos estén sincronizando sobre el mismo objeto, que es el objetivo de un synchronized. El objeto debe ser fijo. El enlace da varias alternativas correctas, como crear un Object lock = new Object() fijo para sincronizar con él o ver si nos valdría un AtomicBoolean con el que no tendríamos que sincronizar 

Sin embargo, lo que realmente me ha llamado la atención, es el comentario de que el Boolean es además especialmente problemático. Cuando hacemos esto

Boolean variable = false;

Java hace una conversión automática de false a Boolean.FALSE, ya que la variable es Boolean con mayúscula. Y java es listo, así que no crea instancias de Boolean.FALSE según hacen falta, sino que siempre reutiliza un mismo Boolean.FALSE. Y ahí viene el problema. ¿Qué pasa si sincronizamos dos grupos de hilos que son independientes cada uno con una variable Boolean que no tiene que ver con la otra?. Pues que podemos tener problemas porque sólo hay un objeto en todo java Boolean.TRUE y solo uno Boolean.FALSE, así que esos hilos que no tienen nada que ver están en realidad sincronizándose sobre el mismo objeto. En el siguiente código

// Hilo 1
Boolean unaVariable = true;
synchronized (unaVariable) {
   …
}

// Hilo 2 que no tiene nada que ver con Hilo 1
Boolean otraVariableQueNoTieneNadaQueVerConUnaVariable = true;
synchronized (otraVariableQueNoTieneNadaQueVerConUnaVariable) {
   …
}

hay dos hilos que no tienen que ver el uno con el otro y usan variables que no tienen que ver la  una con la otra….. están sicronizándose sobre el mismo y único objeto Boolean.TRUE que hay en java. Como mínimo, es una espera inútil. En el peor de los casos, puede dar lugar a abrazos mortales.

 

Jul 13

Seguir las reglas a ciegas

Veo esta duda en StackOverflow en la que preguntan si hay alguna forma de que los getter y setter en java se puedan generar automáticamente desde código, igual que muestra cómo se hace en Javascript. Mirando las respuestas, se llega por ejemplo a proyectos como Project Lombok, en el que poniendo anotaciones @Getter y @Setter en el atributo, los genera automáticamente.

Si vamos un poco más allá, también el lenguaje Groovy hace automáticamente estas cosas, pone en los bytecodes compilados métodos getter y setter para los atributos, de forma que podemos usarlos desde otros lenguajes como java.

Maravilloso, todos sabemos que hacer los atributos privados y poner setter y getter es una de las buenas costumbres de programación y es pecado no hacerlo, así que todas estas maravillosas herramientas lo hacen AUTOMATICAMENTE por nosotros, ahorrándonos escribir el tedioso código.

Pero creo que nos olvidamos del fondo. ¿Por qué es bueno hacer los atributos privados y poner getter y setter?. La respuesta todos la sabemos: encapsulación. Pero, ¿nos hemos parado a pensar realmente qué es eso?

Imagina un atributo privado "chisme" con su correspondiente getter y setter

private double chisme;
public void setChisme(double chisme) {
   this.chisme=chisme;
}
public double getChisme() {
   return this.chisme;
}

La ventaja de la encapsulación es que si más adelante decido que en vez "chismes" tengo "trvilorios" (todos sabemos que los "chismes" y los "trivilorios" son equivalentes y podemos obtener unos de otros) y que en vez de double, es un BigDecimal, podemos hacer esto

private BigDecimal trivilorio;
public void setChisme(double chisme) {
   this.trivilorio = getTrivilorioAPartirDeChisme(chisme);
}
public double getChisme() {
   return getChismeAPartirDeTrivilorio(this.trivilorio);
}

Y esta es la verdadera ventaja, hemos cambiado el atributo, pero mantenemos los setter y getter de chisme, haciendo las cuentas necesarias en esos métodos. De esta forma, todo el código que use nuestra clase seguirá usando setChisme() y getChisme() y seguirá trabajando con chismes y no con tirvilorios, no necesitamos cambiar nada, posiblemente ni siquiera recompilar ese otro código,  y todo seguirá funcionando.

Pero si usamos maravillosas herramientas que generan automáticamente los getter y setter, perdemos el encapsulamiento, que es precisamente el único motivo de la existencia de esos setter y getter. En el momento que cambie "chisme" por "trivilorio", aparecerán automáticamente getTrivilorio() y setTrivilorio(), pero desaparecerán, también automáticamente, getChisme() y setChisme(), por lo que todo el código que hay por ahí usando setChisme() y getChisme() se debe rehacer, recompilar…. y posiblemente hacer las conversiones de chisme a trivilorio y viceversa, o bien tocar el código que usaba chismes y ahora tiene que usar trivilorios.

Así que ojo con estas herramientas. Si queremos que el código que usa nuestra clase no tenga que cambiar y usamos estas herramientas, después de cambiar chisme  por trivilorio, debemos escribir manualmente los métodos getChisme() y setChisme() con su correspondiente conversión, manteniendo así la compatibilidad y la encapsulación. Por supuesto, setTrivilorio() y getTrivilorio() pueden y deben añadirse, automática o manualmente.

Mar 27

Maven y CXF: Generar el ciente de web service a partir del WSDL, eligiendo el nombre del paquete

A partir de los WSDL y con CXF podemos generar el código de nuestro cliente de web service. Por defecto, la herramienta wsdl2java de CXF pondrá a estas clases cliente un paquete elegido a partir del namespace que aparece en el wsdl

Puede no interesarnos esto, sino que quizás queramos poner nuestro propio paquete para esas clases. Desde maven y CXF podemos hacerlo de la siguiente forma

<build>
   <plugins>
      <plugin>
         <groupId>org.apache.cxf</groupId>
         <artifactId>cxf-codegen-plugin</artifactId>
         <version>2.4.2</version>
         <executions>
            <execution>
               <id>generate-sources</id>
               <phase>generate-sources</phase>
               <configuration>
                 <sourceRoot>${basedir}/src/main/java</sourceRoot>
                 <wsdlRoot>${basedir}/src/main/resources/wsdl</wsdlRoot>
                 <wsdlOptions>
                    <wsdlOption>
                       <wsdl>${basedir}/src/main/resources/wsdl/UnFichero.wsdl</wsdl>
                       <wsdlLocation>classpath:/wsdl/UnFichero.wsdl</wsdlLocation>
                       <extraargs>
                          <extraarg>-p</extraarg>
                          <extraarg>mi.propio.paquete</extraarg>
                      </extraargs>
                   </wsdlOption>
 ….

 

Más o menos es lo estándar de maven y CXF para generar el cliente. Suponemos que el wsdl estará dentro del jar, por eso lo hemos puesto con wsdlRoot src/main/resources y con wsdlLocation en el classpath.

El "truco" para conseguir el paquete propio son los <extraargs>, que son -p y el nombre del paquete que queremos. Estas son opciones del comando wsdl2java que viene con apache CXF. Esto es válido para cualquier parámetro que admita el comando wsdl2java y que no esté soportado directamente por el plugin de maven
 

 

Mar 16

google-gson para manejar json desde java

jsongoogle-gson es una pequeña librería java que nos permite convertir una clase java en un String con formato JSON y viceversa. Es útil si hacemos una aplicación web con java en el lado del servidor y usamos el formato JSON para enviar y recibir datos al navegador.

Un pequeño ejemplo, hagamos un par de clases java sencillitas, dos bean sin necesidad de métodos set y get, pero con un constructor sin parámetros. Una de ellas tiene como atributo, entre otros, a la otra clase.

class Dato {
   private double numero;
   private int array[];
   private String texto;
   private LinkedList<Boolean> lista;
   private DatoInterno dato;

   public String toString() {
      return texto + " " + numero + " " + Arrays.toString(array) + " "
        + Arrays.toString(lista.toArray()) + " " + dato;
   }
}

class DatoInterno {
   private float valor;

   public String toString() {
      return "" + valor;
   }
}
 

Le hemos puesto unos métodos toString() para ver por pantalla fácilmente su contenido

Una vez instalada la librería en nuestro proyecto (es un solo jar), podemos hacer un código como este

Gson gson = new Gson();

Dato dato = gson.fromJson("{numero:1.4,texto:dos,array:[1,2,3,4],lista:[true,false],dato:{valor:11.22}}",
        Dato.class);
System.out.println(dato.toString());

 

que da de resultado algo como esto

dos 1.4 [1, 2, 3, 4] [true, false] 11.22

es decir, la salida de nuestro System.out.println() en el que hemos obtenido una clase dato rellena con los datos del texto json. Por otro lado, también tenemos la posibilidad inversa. Si una vez relleno el dato llamamos a

System.out.println(gson.toJson(dato));

obtendremos la siguiente salida

{"numero":1.4,"array":[1,2,3,4],"texto":"dos","lista":[true,false],"dato":{"valor":11.22}}

es decir, el texto JSON correspondiente a lo que tenemos dentro del dato, pero perfectamente formateado y no la "guarrería" que había puesto yo inicialmente en el código.

En fin, sencilla de usar y bastante potente.

 

Mar 12

Apache CXF: Mostrar mensajes SOAP en el log del cliente

 Si con Apache CXF generamos, a partir de un WSDL, las clases de cliente, nos saldrá una clase UnWebServiceImpl que podemos instanciar. Esta clase tiene un método getUnWebServicePort() para obtener una interfaz que es con la que podemos hacer realmente las llamadas al Web Service

UnWebServiceImpl cliente = new UnWebServiceImpl();
UnWebService interfaz = cliente.getUnWebServicePort();
interfaz.unMetodo(unosParametros);

Nos puede interesar en un momento dado ver exactamente el contenido XML de los mensajes que van y vienen. Esto está contemplado en Apache CXF y se hace fácilmente

org.apache.cxf.endpoint.Client client = ClientProxy.getClient(cliente);

LoggingInInterceptor logIn = new LoggingInInterceptor();
logIn.setPrettyLogging(true);
client.getInInterceptors().add(logIn);

LoggingOutInterceptor logOut = new LoggingOutInterceptor();
logOut.setPrettyLogging(true);
client.getOutInterceptors().add(logOut);
 

Y listo, obtenemos por un lado los de entrada, por otro los de salida. La llamada a setPretty() es para que el XML salga formateado, si no, saldrá todo seguido en una única línea.

 

Jan 17

Constantes en los beans y JSTL

A veces, en una aplicación web con JSTL nos vendría bien tener una constante definida en uno de los beans de java, estilo

public class UnaClase {
   public static final String UNA_CONSTANTE = "algo";
   …
}

y luego poder llamarla desde JSTL con algo como

<jsp:useBean id="bean" class="com.chuidiang.UnaClase"></jsp:useBean>

<c:out value="${bean.UNA_CONSTANTE}" />

Desgraciadamente, eso no funciona. JSTL presupone que UNA_CONSTANTE es un atributo del bean y va a convertir ese ${bean.UNA_CONSTANTE} en una llamada al método bean.getUNA_CONSTANTE() que no existe.

La solución es fácil, basta con crear un método getUNA_CONSTANTE() en el bean que devuelva el valor de la constante. Unicamente tenemos que tener en cuenta que ese método no puede ser static, puesto que si no JSTL tampoco lo llamará (por debajo, probablemente usa la introspección de java y no busca métodos estáticos). El bean quedaría así

public class UnaClase {
   public static final String UNA_CONSTANTE = "algo";

   public String getUNA_CONSTANTE () {
      return UnaClase.UNA_CONSTANTE;
   }

}

que sí funciona como esperamos.

Nov 26

Abrir conexiones java contra un servidor https

Me ha tocado abrir conexiones desde código java contra  un servidor https que requiere certificado de cliente. Me he puesto a ello y he aprendido algunas cosas.

Cuando hacemos un cliente java contra un servidor https, java verifica que el certificado que presenta ese servidor es válido. Por ello, si no los tenemos, necesitamos obtener dichos certificados y meterlos en un almacén de certificados que luego le diremos a java que es el almacén de certificados en los que confiamos. Una forma de obtener el certificado es visitar la página con el navegador y pinchar el el candadito que sale junto a la URL. Ahí podemos ver los datos del certificado y guardarlo en un fichero.

Con la herramienta keytool que viene con java podemos meter esos certificados en un fichero único, de nombre genérico "KeyStore". De hecho, el fichero por defecto que crea/usa esta herramienta keytool suele ser $HOME/.keystore. La herramienta keytool nos pedirá una clave cuando cree el fichero para protegerlo y nos pedirá la misma clave cada vez que queramos ver, añadir o borrar certificados de ese fichero. El formato de este fichero se conoce como "JKS" y es propio de java.

El certificado de cliente habitualmente nos lo darán como un fichero, protegido por una clave y su formato suele ser "PKCS12", este es un formato estándar entendido por la mayoría de las aplicaciones no java. Su extensión suele ser .p12

Pues bien, en java tenemos dos opciones para indicar cual es nuestro KeyStore y cual es nuestro certificado de cliente. Una es por medio de propiedades de sistema. Podemos arrancar nuestro código java con propiedades de este estilo

java -Djavax.net.ssl.trustStore=c:/usuario/.keystore ….

y necesitamos hasta 6 de estas propiedades: fichero, clave del fichero y formato del fichero, para el KeyStore y para el certificado del cliente.

Y la otra opción es codificarlo en java directamente, usando clases como SSLContext, TrustStoreFactory, etc, etc. Algo más complejo, pero que nos dará más versatilidad si queremos abrir varias conexiones con juegos de certificados distintos.

Cómo no, todo esto con más detalle en la chuwiki.

 

Sep 20

jax-ws, metro y cxf

No hace mucho que empecé a trabajar con web services. Buscando, buscando, vi como opciones axis y jax-ws. Al final, por sencillez, me decidí por jax-ws … pero hoy he descubierto un pequeño detalle que no sabía.

jax-ws no es más que una especificación y hay varias posibles implementaciones. Las más conocidas son metro y cxf. Yo he estado usando metro, confundiéndolo con jax-ws. Ahora que he descubierto que hay dos, he investigado un poco en internet a ver ventajas de una y otra. No he hecho pruebas ni una búsqueda exhaustiva, simplemente comento aquí algunas cosas que he visto.

Por un lado, metro obliga a poner las anotaciones sobre clases, mientras que cxf admite que se pongan en interfaces. No es algo demasiado importante, pero siempre es más elegante tener definido el web service sobre una interfaz.

Metro sólo soporta SOAP, mientras que cxf soporta también otros protocolos. De hecho, una misma interfaz puede llevar simultáneamente anotaciones de SOAP y de REST, de forma que la clase que lo implementa no necesita saber qué tipo de web service habrá detrás.Por su parte, Metro no soporta REST. La implementación de esta gente para REST está en un proyecto separado, Jersey.

Tanto Metro como CXF tienen plugin de maven para generar el WSDL a partir de la clase java o para generar las clases java a partir del WSDL.

Una cosa que he leído pero no he acabado de entender es que parece ser que hay diferencias a la hora de tratar/generar código en los parámetros de un WebMethod si estos parámetros tienen cierta complejidad, como ser colecciones. Intentaré echarle un ojo con más calma a ver.