Javaで業務システムを作る。
Javaが実際の開発でどう使われるのか

01 / FROM JAVA TO SYSTEM

Javaだけでシステムを作るわけではない

これまでの記事では、 Javaそのものについて 一つずつ整理してきました。

例えば、 変数や条件分岐、 クラス、 List、 Map、 enum、 Streamなどです。

これらは、 実際のシステム開発では バラバラに使うわけではありません。

複数の仕組みを組み合わせて、 一つの機能を作ります。

画面
 ↓
Java
 ↓
業務処理
 ↓
SQL
 ↓
データベース

まずは、 この大きな流れを イメージできれば十分です。

02 / WEB APPLICATION

例えば、画面から検索するとどうなる？

業務システムでよくある処理を 一つ考えてみます。

画面で社員番号を入力して、 「検索」ボタンを押す。

ユーザーから見ると、 ただ検索ボタンを押しているだけです。

しかし、 システムの中では いくつもの処理が動いています。

画面
 ↓
リクエスト
 ↓
Controller
 ↓
Service
 ↓
Repository / DAO
 ↓
SQL
 ↓
データベース

データベースから取得した結果は、 今度は逆方向に戻っていきます。

データベース
 ↓
Repository / DAO
 ↓
Service
 ↓
Controller
 ↓
画面

これが、 Webアプリケーションでよく見る 基本的な流れです。

03 / CONTROLLER

Controllerは何をしている？

Springなどを使ったJavaの Webアプリケーションでは、 Controllerという役割が登場します。

@GetMapping("/employees")
public Employee findEmployee(
        @RequestParam String id) {

    return employeeService.find(id);

}

細かい設定はさておき、 ここでは 「リクエストを受け取る場所」 と考えてみます。

例えば、 ブラウザから

/employees?id=1001

のようなリクエストが来たら、 Controllerが受け取ります。

そして、 自分ですべての処理をするのではなく、 次の処理へ渡します。

04 / SERVICE

業務処理はServiceにまとめる

Controllerから呼ばれた先では、 実際の業務処理を行います。

こうした処理を Serviceにまとめる構成が よく使われます。

public Employee find(String id) {

    Employee employee =
        employeeRepository.findById(id);

    if (employee == null) {
        return null;
    }

    return employee;

}

実際の業務システムでは、 ここにさまざまな 業務ルールが入ります。

例えば、

・入力値を確認する
・権限を確認する
・複数のデータを取得する
・条件によって処理を分ける
・計算する
・登録処理を行う

これまで学んできた if、 for、 List、 Map、 enum、 Streamなどは、 こうした場所で使われます。

Javaの文法は、 業務処理を作るための部品になる。

05 / DATABASE

Javaからデータベースを操作する

業務システムでは、 データを保存するために データベースを使います。

例えば、 社員情報が保存されているとします。

employee

id      name
----------------
1001    Tanaka
1002    Sato
1003    Suzuki

Javaからデータを取得するときには、 SQLを使います。

SELECT
    id,
    name
FROM
    employee
WHERE
    id = '1001';

そして、 SQLの実行結果をJava側で受け取ります。

Database
    ↓
SQL
    ↓
Java
    ↓
Object

つまり、 JavaとSQLは 別々の知識ではありますが、 業務システムでは 一緒に使うことが多くなります。

06 / OBJECT MAPPING

データベースの値をJavaのオブジェクトにする

データベースから取得したデータを、 Javaで扱いやすい形にすることもあります。

id      name
----------------
1001    Tanaka

これをJavaのオブジェクトとして 扱うイメージです。

Employee employee;

employee.getId();
employee.getName();

ここで、 以前学んだ 「クラスとオブジェクト」 の知識がつながります。

データベースのデータを Javaのオブジェクトとして扱うことで、 Javaの中でさまざまな処理を 行えるようになります。

07 / API

画面がない場合はAPIとして呼ばれることもある

Javaのシステムは、 必ずしもブラウザの画面から 呼ばれるとは限りません。

別のシステムから APIとして呼ばれることもあります。

別システム
    ↓
HTTP Request
    ↓
Java API
    ↓
業務処理
    ↓
Database
    ↓
Response

例えば、 JSON形式でデータを受け取ります。

{
    "employeeId": "1001",
    "name": "Tanaka"
}

Java側では、 このJSONをオブジェクトとして受け取り、 必要な処理を行います。

処理結果を再びJSONとして返すこともあります。

Java Object
    ↓
JSON
    ↓
API Response

ここでも、 クラス、 オブジェクト、 メソッドなど、 これまで学んだJavaの知識が そのまま登場します。

08 / BATCH

Javaは画面処理だけではない

業務システムでは、 画面を使わずに 定期的に処理を実行することもあります。

例えば、

毎日 0:00

売上データを取得
      ↓
データを加工
      ↓
集計
      ↓
ファイル出力
      ↓
処理終了

こうした処理を バッチ処理として Javaで作ることもあります。

バッチでも、 やっていることは 基本的には同じです。

データを取得
 ↓
Javaで処理
 ↓
データを加工
 ↓
保存・出力

ListやMap、 Stream、 日付処理、 String処理なども、 ここで活躍します。

09 / PUTTING IT TOGETHER

ここまでのJava知識が全部つながる

例えば、 「社員情報を検索する」 という一つの機能を考えてみます。

【画面】

社員番号を入力
      ↓
「検索」


【Controller】

リクエストを受け取る
      ↓


【Service】

業務ルールを確認
      ↓


【Repository / DAO】

SQLを実行
      ↓


【Database】

社員情報を取得
      ↓


【Java Object】

Employeeとして受け取る
      ↓


【Controller】

結果を返す
      ↓


【画面】

社員情報を表示

この一つの処理の中に、 これまで勉強してきた Javaの知識がたくさん登場します。

10 / FRAMEWORK

そこでSpringなどのフレームワークが登場する

実際のJava開発では、 JavaだけでWebシステムを 一から作るわけではありません。

Spring Frameworkなどの フレームワークを利用することで、 Webアプリケーションを 効率よく構築できます。

Spring
 ↓
Controller
 ↓
Service
 ↓
Repository
 ↓
Database

Springには、 DI、 MVC、 Web API、 データベースアクセスなど、 Javaによるシステム開発を 支えるさまざまな仕組みがあります。

ただし、 ここで重要なのは、 Springを覚えることと Javaを理解することは 同じではないということです。

Javaを理解しているからこそ、 Springのコードが 「何をしているのか」を理解できる。

まずJavaの基本を理解し、 その上でフレームワークを学ぶと、 より仕組みが見えやすくなります。

11 / WHAT JAVA REALLY MEANS

「Javaが分かる」とは何なのか

Javaを勉強していると、 文法をどれだけ覚えればいいのか 分からなくなることがあります。

しかし、 実際の開発では 文法を一つずつ 独立して使うわけではありません。

例えば、

if
 ↓
業務条件を判断する

List
 ↓
複数のデータを扱う

Map
 ↓
keyとvalueでデータを管理する

Class
 ↓
データと処理をまとめる

Stream
 ↓
データを加工する

Exception
 ↓
異常を扱う

そして、 これらを組み合わせて 一つの業務処理を作ります。

さらに、 Spring、 SQL、 DB、 APIなどと組み合わせることで、 実際の業務システムになります。

12 / COMPLETE PICTURE

Java開発の全体像

ここまでを、 一つの図として整理してみます。

ユーザー
   ↓
画面
   ↓
HTTP Request
   ↓
Controller
   ↓
Service
   ↓
Repository / DAO
   ↓
SQL
   ↓
Database
   ↓
Repository / DAO
   ↓
Java Object
   ↓
Service
   ↓
Controller
   ↓
HTTP Response
   ↓
画面


        ＋

        API

        ＋

       Batch

Javaは、 このシステム全体の中で 業務処理を実装するための 中心的な役割を担います。