使用 Swift 与 Kitura 构建端到端的云应用程序

概述Kitura 简介 Kitura 是一个轻量级 Web 框架，使您能够轻松地构建具有复杂路由的 Web 服务。它的许多设计灵感来自 Express.js，后者在特定 URL 路由和可插拔中间件的整体设计上取得了成功。Kitura 采用了这些原则，并扩大了 Swift 的优势，其中一些优势包括： 编译原生代码 类型安全 多种选择 基于核心运算优化技术 (Grand Central Dispatch) Kitura 简介

Kitura 是一个轻量级 Web 框架，使您能够轻松地构建具有复杂路由的 Web 服务。它的许多设计灵感来自Express.js，后者在特定 URL 路由和可插拔中间件的整体设计上取得了成功。Kitura 采用了这些原则，并扩大了 Swift 的优势，其中一些优势包括：

编译原生代码 类型安全 多种选择 基于核心运算优化技术 (Grand Central dispatch) 的多道编程

这些功能结合在一起，可以为可扩展和强大的 Web 框架提供基础。

这使得应用程序的移动前端和后端部分都可以采用相同的语言编写。

此外，习惯使用其他路由框架（如，Express、Sinatra 或 Flask）的 Web 开发人员将能够轻松地创建 Web 应用程序或将其转换为 Swift 语言。

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创建待办事项应用程序

在本教程中，我们遵循为基于 Web 的待办事项列表TodoMVC创建的 API。您可以在TodoBackend上查看同一个 API 的许多框架和语言实现。我们将使用 Swift 实现我们自己的版本。如果您想获得已完成项目的源代码，请访问：

Kitura-TodoList

在这个过程中，您将学习：

创建带有 URL 参数的 GET、POST、PUT、DELETE 路由 解析 JsON 消息 在共享资源上处理并发 创建自定义的中间件，允许跨来源请求 设置 Mac 或 linux 环境来运行Kitura

Kitura 应用程序同时支持 Mac OS X 和 linux *** 作系统。由于 Foundation 和 libdispatch 在每个平台上的实现存在一些差异，如果在 linux 上运行，指令可能稍有不同。

我们将创建一个目录结构：

+-- Package.swift  +-- Sources  | +-- TodoList  | +-- main.swift  | +-- Controllers  | +-- App.swift  | +-- Models  | +-- TodoCollection.swift  | +-- TodoCollectionArray.swift  | +-- TodoItem.swift

Swift Package Manager期望以特定的方式实现文件布局。每个 Swift 项目必须有一个名为 Sources 的目录。对于 Sources 内的每个子目录，软件包管理器将构建一个可执行文件或一个 Swift 模块。例如，由于我们的子目录名为 TodoList，里面有一个 main.swift 文件，所以该构建将生成一个 TodoList 可执行文件。我们选择将 TodoCollection 和 TodoItem 放入 Models 中，并将 App.swift 放入 Controllers 中，这只是我们组织代码的方式，而不是 Kitura 或 Swift Package Manager 强制采用的方式。

创建一个 Package.swift 文件：

import PackageDescription    let package = Package(  name:"TodoList",dependencIEs:[  .Package(url:"https://github.com/IBM-Swift/Kitura-router.git",majorVersion:0),.Package(url:"https://github.com/IBM-Swift/HeliumLogger.git",versions:Version(0,0)..<Version(0,1,0))  ]  )

创建一个 main.swift 文件：

要在您的应用程序中使用 Kitura，需要将核心模块导入 Kitura 项目。Kitura 被组织为一些模块的集合，这使得 Kitura 变得高度可扩展。例如，KituraSys 在 Kitura 项目中提供的所有模块都可以使用的通用实用程序，KituraNet 提供一个 http 服务器实现，而 KituraRouter 为分析和匹配正则表达式提供了支持。

import KituraRouter  import KituraNet  import KituraSys

在 main.swift 文件中，我们将设置 Kitura 路由器，以及我们的待办事项集合，然后指示 httpServer 侦听端口 8090 上的新连接。

///  /// The Kitura router  ///  let router = Router()

我们将在名为 ‘ todos ’ 的共享资源 DAO（Data Access Object，数据访问对象）中存储待办事项。DAO 协议以后将会支持更多强大的@R_301_6948@。在以后的博客中，我们将会用到使用了这个 TodoColeccion DAO 的 Cloudant。

///  /// Setup the database  ///  let todos:TodoCollection = TodoCollectionArray()

创建一个名为 Controllers/App.swift 的文件。在这里，我们将定义一个名为 setupRoutes 的函数，main.swift 文件会调用这个函数来设置我们的路由。我们将用该函数传递对路由器的引用和数据访问对象：

///  /// Call a helper function to create routes in App.swift  ///  setupRoutes( router,todos: todos )

最后回到您的 main.swift 文件，设置一个 http 服务器来侦听端口 8090：

///  /// Listen to port 8090  ///  let server = httpServer.Listen(8090,delegate: router)    Server.run()

设置中间件，解析 setupRoutes 的 App.swift 文件中的客户端请求正文内传入的 JsON：

router.use("/*",mIDdleware:BodyParser())

BodyParser 使得路由器能够解析描述列表项目的标题及其位置的 JsON 消息。

创建一个路由，返回一个包含所有的待办事项列表项的 JsON：

Kitura 支持多种 http 方法类型，例如 GET、POST、PUT 和 DELETE。我们用正则表达式 ‘ / ’ 匹配传入的请求，当出现这种匹配时，会调用所提供的闭包。输入到闭包中的参数是请求、响应和下一个元素。请求包含标头信息和正文。响应对象用来序列化输出到客户端的数据、JsON 或纯文本。还可以在这里指定内容类型。方法 ‘ next ’ 是应在处理程序块的最后调用的闭包。通过调用 ‘ next ’，路由器可以继续处理与正则表达式匹配的下一个元素。如果想确保在当前路由后不处理其他匹配的路由，可以省略 next() 调用。

router.get("/") {  request,response,next in    let Json = JsON(TodoCollectionArray.serialize(todos.getAll()))    response.status(httpStatusCode.OK).sendJson(Json)    next()  }

在这个代码段中，使用 SwiftyJsON 库将待办事项列表的 Dictionary 表示形式转换为 JsON String。如果调用 sendJson()，则会发送该 String，并将响应的标头 ‘ Content-Type ’ 设置为 ‘ application/Json ’。

创建一条路由来添加待办事项列表项：

当客户需要添加一个待办事项列表项时，他们会在请求正文中添加一个 JsON 字符串，描述列表项的标题、将列表项插入列表中所需的顺序（位置），以及任务是否已经完成。因此，我们在处理程序中解析 JsON 消息，并获得每个字段：

///  /// Add a to-do List item  ///  router.post("/") {  request,next in    if let body = request.body {    if let Json = body.asJson() {    let Title = Json["Title"].stringValue  let order = Json["order"].intValue  let completed = Json["completed"].boolValue    let newItem = todos.add(Title,order: order,completed: completed)    let result = JsON(newItem.serialize())    response.status(httpStatusCode.OK).sendJson(result)    }  } else {  Log.warning("No body")  response.status(httpStatusCode.BAD_REQUEST)  }    }

在上述代码中，request.body 将请求的正文作为一个 Optional 返回。如果 Optional 为空，则返回一个 Bad Request 响应。如果正文存在，我们会试图解析 JsON；如果成功解析，则会使用 DAO 将列表项写入@R_301_6948@，并将新创建的列表项的 TodoItem 返回给客户端。

在 Models/TodoCollection.swift 中创建一个 DAO 协议：

protocol TodoCollection {  var count:Int { get }  func clear()  func getAll() -> [TodoItem]  static func serialize(items:[TodoItem]) -> [JsONDictionary]  func add(Title:String,order:Int,completed:Bool) -> TodoItem  func update(ID:String,Title:String?,order:Int?,completed:Bool?)-> TodoItem?  func delete(ID:String)  }

在 Models/TodoItem.swift 中创建 TodoItem 模型：

对于模型对象，我们需要能够轻松地将结构序列化到 Swift Dictionary。我们创建一个序列化函数来处理这种转换：

struct TodoItem {  var ID:String = "" var order:Int = 0  var Title:String = "" var completed:Bool = false  var url:String = ""   func serialize() -> JsONDictionary {  var result = JsONDictionary()  result["ID"] = ID  result["order"] = order  result["Title"] = Title  result["completed"] = completed  result["url"] = url  return result  }  }

在 Models/TodoCollectionArray.swift 中实现 TodoCollection DAO

在我们的实现中，我们不会使用@R_301_6948@或内存中@R_301_6948@。我们有一些库可用于集成Redis和CouchDB。

我们会将列表项存储在内存中的 Dictionary 内。

private var _collection = [String:TodoItem]()

由于 Kitura 是多线程的，所以在写入共享对象 TodoColeccion 时要小心谨慎。我们将使用来自 KituraSys 的 Queue 同步处理写入 *** 作。您可以使用以下代码创建一个队列：

let writingQueue = Queue(type:.SERIAL,label:"Writing Queue")

在 iOS 上，使用 NSOperationQueue 创建 Queue。由于开源 Swift 还没有提供 NSOperation 和 NSoperationQueue 实现，所以我们将直接调用 libdispatch 库来处理同步和异步 *** 作。目前，Kitura 的线程模型很简单。有一个线程不断侦听新的连接；在已经建立连接时，会再生成出一个线程来处理 ClIEntRequest。在将来，我们希望能够转移到线程池。

在下面的代码中，我们定义了一个修改集合的闭包，并将它传递给同步队列：

func add(Title:String,completed:Bool) -> TodoItem {    var original:String  original = String(self.IDCounter)    let newItem = TodoItem(ID: original,Title: Title,completed: false,url: self.baseURL + "/" + original  )    writingQueue.queueSync() {    self.IDCounter+=1    self._collection[original] = newItem  }    Log.info("Added \(Title)")    return newItem    }

在执行该代码后，我们将返回所创建的帖子的 TodoItem，以便可以将其序列化为 JsON，然后发送回客户端。

要删除与某个 ID 匹配的对象：

func delete(ID:String) {  writingQueue.queueSync() {  self._collection.removeValueForKey(ID)  }  }

序列化函数将会遍历 List，并将 TodoItem 列表转换成 Dictionary 列表：

static func serialize(items:[TodoItem]) -> [JsONDictionary] {  return items.map { 实现对后端的跨来源请求.serialize() }  }

./.build/deBUG/TodoList

我们将使用托管在 http://todobackend.com 的现有的前端 JavaScript 应用程序。由于该应用程序需要对不同域中运行的后端发出请求，我们需要实现跨来源请求。为此，我们为应用程序中的每条路由都添加了一个响应标头，以返回标头 Access-Control-Allow-Origin:*。路由中间件可以很好地实现此目标，因为我们可以拦截请求，添加这些标头，然后把它提供给为某个特殊的路由和方法注册的处理程序。请注意 next() 调用。该调用很重要，可以让其他路由元素继续进行匹配。

将以下类定义添加到您的 Controllers/App.swift 文件：

点击查看代码清单

目前，我们正在努力编写一个 Build Script 脚本，让您可以在 Bluemix 和其他平台上快速部署用 Kitura 编写的应用程序。

运行您的服务器：

在可执行文件运行并监听 localhost:8090 上的连接后，您可以使用 Todobackend 网页来测试应用程序。通过向后端提供地址，该页面可以使用实现了 API 的任何后端。在以下地址查看您的待办事项列表：

http://todobackend.com/client/index.html?http://localhost:8090

当完成此 *** 作时，您应该有一个看起来像这样的待办事项列表：

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结束语

本教程到此就结束了。请记住，Kitura 正在努力发展。如果您想继续开发该应用程序，那么接下来您应该执行的步骤是：

添加对编辑现有列表项的支持 添加对删除列表项的支持

原文请访问 IBM developerWorks / Developer CentersSwift@IBM。

Swift 和 Swift 标志属于 Apple Inc。

总结

以上是内存溢出为你收集整理的使用 Swift 与 Kitura 构建端到端的云应用程序全部内容，希望文章能够帮你解决使用 Swift 与 Kitura 构建端到端的云应用程序所遇到的程序开发问题。

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