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.clj
test/
guestbook/
test/
hanlder.clj
project.clj
README.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Hiccup10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.clj11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Eclipse12或者Emacs13。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。