Fix typos
[catagits/Catalyst-Manual.git] / lib / Catalyst / Manual / Intro.pod
1 =head1 NAME
2
3 Catalyst::Manual::Intro - Introduction to Catalyst
4
5 =head1 DESCRIPTION
6
7 This is a brief introduction to Catalyst. It explains the most important
8 features of how Catalyst works and shows how to get a simple application
9 up and running quickly. For an introduction (without code) to Catalyst
10 itself, and why you should be using it, see L<Catalyst::Manual::About>.
11 For a systematic step-by-step introduction to writing an application
12 with Catalyst, see L<Catalyst::Manual::Tutorial>.
13
14 =head2 What is Catalyst?
15
16 Catalyst is an elegant web application framework, extremely flexible
17 yet extremely simple. It's similar to Ruby on Rails, Spring (Java), and
18 L<Maypole|Maypole>, upon which it was originally based. Its most
19 important design philosophy is to provide easy access to all the tools
20 you need to develop web applications, with few restrictions on how you
21 need to use these tools. However, this does mean that it is always
22 possible to do things in a different way. Other web frameworks are
23 I<initially> simpler to use, but achieve this by locking the programmer
24 into a single set of tools. Catalyst's emphasis on flexibility means
25 that you have to think more to use it. We view this as a feature.  For
26 example, this leads to Catalyst being better suited to system integration
27 tasks than other web frameworks.
28
29 =head3 MVC
30
31 Catalyst follows the Model-View-Controller (MVC) design pattern,
32 allowing you to easily separate concerns, like content, presentation,
33 and flow control, into separate modules. This separation allows you to
34 modify code that handles one concern without affecting code that handles
35 the others. Catalyst promotes the re-use of existing Perl modules that
36 already handle common web application concerns well.
37
38 Here's how the Model, View, and Controller map to those concerns, with
39 examples of well-known Perl modules you may want to use for each.
40
41 =over 4
42
43 =item * B<Model>
44
45 Access and modify content (data). L<DBIx::Class>, L<Class::DBI>,
46 L<Xapian>, L<Net::LDAP>...
47
48 =item * B<View>
49
50 Present content to the user. L<Template Toolkit|Template>,
51 L<Mason|HTML::Mason>, L<HTML::Template>...
52
53 =item * B<Controller>
54
55 Control the whole request phase, check parameters, dispatch actions, flow
56 control. This is the meat of where Catalyst works.
57
58 =back
59
60 If you're unfamiliar with MVC and design patterns, you may want to
61 check out the original book on the subject, I<Design Patterns>, by
62 Gamma, Helm, Johnson, and Vlissides, also known as the Gang of Four
63 (GoF).  Many, many web application frameworks are based on MVC, which
64 is becoming a popular design paradigm for the world wide web.
65
66 =head3 Flexibility
67
68 Catalyst is much more flexible than many other frameworks. Rest assured
69 you can use your favorite Perl modules with Catalyst.
70
71 =over 4
72
73 =item * B<Multiple Models, Views, and Controllers>
74
75 To build a Catalyst application, you handle each type of concern inside
76 special modules called L</Components>. Often this code will be very
77 simple, just calling out to Perl modules like those listed above under
78 L</MVC>. Catalyst handles these components in a very flexible way. Use
79 as many Models, Views, and Controllers as you like, using as many
80 different Perl modules as you like, all in the same application. Want to
81 manipulate multiple databases, and retrieve some data via LDAP? No
82 problem. Want to present data from the same Model using L<Template
83 Toolkit|Template> and L<PDF::Template>? Easy.
84
85 =item * B<Reuseable Components>
86
87 Not only does Catalyst promote the re-use of already existing Perl
88 modules, it also allows you to re-use your Catalyst components in
89 multiple Catalyst applications.
90
91 =item * B<Unrestrained URL-to-Action Dispatching>
92
93 Catalyst allows you to dispatch any URLs to any application L</Actions>,
94 even through regular expressions! Unlike most other frameworks, it
95 doesn't require mod_rewrite or class and method names in URLs.
96
97 With Catalyst you register your actions and address them directly. For
98 example:
99
100     sub hello : Local {
101         my ( $self, $context ) = @_;
102         $context->response->body('Hello World!');
103     }
104
105 Now http://localhost:3000/hello prints "Hello World!".
106
107 Note that actions with the C< :Local > attribute are equivalent to
108 using a C<:Path('action_name') > attribute, so our action could be
109 equivalently:
110
111     sub hi : Path('hello') {
112         my ( $self, $context ) = @_;
113         $context->response->body('Hello World!');
114     }
115
116
117 =item * B<Support for CGI, mod_perl, Apache::Request, FastCGI>
118
119 Use L<Catalyst::Engine::Apache> or L<Catalyst::Engine::CGI>. Another
120 interesting engine is L<Catalyst::Engine::HTTP::Prefork> - available from CPAN
121 separately - which will turn the built server into a fully fledged production
122 ready server (although you'll probably want to run it behind a front end proxy
123 if you end up using it).
124
125 =item * PSGI Support
126
127 Starting with Catalyst version 5.9 Catalyst ships with L<PSGI> integration
128 for even more powerful and flexible testing and deployment options.  See
129 L<Catalyst::PSGI> for details.
130
131 =back
132
133 =head3 Simplicity
134
135 The best part is that Catalyst implements all this flexibility in a very
136 simple way.
137
138 =over 4
139
140 =item * B<Building Block Interface>
141
142 Components interoperate very smoothly. For example, Catalyst
143 automatically makes a L</Context> object available to every
144 component. Via the context, you can access the request object, share
145 data between components, and control the flow of your
146 application. Building a Catalyst application feels a lot like snapping
147 together toy building blocks, and everything just works.
148
149 =item * B<Component Auto-Discovery>
150
151 No need to C<use> all of your components. Catalyst automatically finds
152 and loads them.
153
154 =item * B<Pre-Built Components for Popular Modules>
155
156 See L<Catalyst::Model::DBIC::Schema> for L<DBIx::Class>, or
157 L<Catalyst::View::TT> for L<Template Toolkit|Template>.
158
159 =item * B<Built-in Test Framework>
160
161 Catalyst comes with a built-in, lightweight http server and test
162 framework, making it easy to test applications from the web browser,
163 and the command line.
164
165 =item * B<Helper Scripts>
166
167 Catalyst provides helper scripts to quickly generate running starter
168 code for components and unit tests. Install L<Catalyst::Devel> and see
169 L<Catalyst::Helper>.
170
171 =back
172
173 =head2 Quickstart
174
175 Here's how to install Catalyst and get a simple application up and
176 running, using the helper scripts described above.
177
178 =head3 Install
179
180 Installation of Catalyst should be straightforward:
181
182     # perl -MCPAN -e 'install Catalyst::Runtime'
183     # perl -MCPAN -e 'install Catalyst::Devel'
184
185 =head3 Setup
186
187     $ catalyst.pl MyApp
188     # output omitted
189     $ cd MyApp
190     $ script/myapp_create.pl controller Library::Login
191
192 =head4 Frank Speiser's Amazon EC2 Catalyst SDK
193
194 There are currently two flavors of publicly available Amazon Machine
195 Images (AMI) that include all the elements you'd need to begin
196 developing in a fully functional Catalyst environment within
197 minutes. See
198 L<Catalyst::Manual::Installation|Catalyst::Manual::Installation> for
199 more details.
200
201
202 =head3 Run
203
204     $ script/myapp_server.pl
205
206 Now visit these locations with your favorite browser or user agent to see
207 Catalyst in action:
208
209 (NOTE: Although we create a controller here, we don't actually use it.
210 Both of these URLs should take you to the welcome page.)
211
212
213 =over 4
214
215 =item http://localhost:3000/
216
217 =item http://localhost:3000/library/login/
218
219 =back
220
221 =head2 How It Works
222
223 Let's see how Catalyst works, by taking a closer look at the components
224 and other parts of a Catalyst application.
225
226 =head3 Components
227
228 Catalyst has an uncommonly flexible component system. You can define as
229 many L</Models>, L</Views>, and L</Controllers> as you like. As discussed
230 previously, the general idea is that the View is responsible for the
231 output of data to the user (typically via a web browser, but a View can
232 also generate PDFs or e-mails, for example); the Model is responsible
233 for providing data (typically from a relational database); and the
234 Controller is responsible for interacting with the user and deciding
235 how user input determines what actions the application takes.
236
237 In the world of MVC, there are frequent discussions and disagreements
238 about the nature of each element - whether certain types of logic
239 belong in the Model or the Controller, etc. Catalyst's flexibility
240 means that this decision is entirely up to you, the programmer;
241 Catalyst doesn't enforce anything. See L<Catalyst::Manual::About> for
242 a general discussion of these issues.
243
244 Model, View and Controller components must inherit from L<Catalyst::Model>,
245 L<Catalyst::View> and L<Catalyst::Controller>, respectively. These, in turn, inherit
246 from L<Catalyst::Component> which provides a simple class structure and some
247 common class methods like C<config> and C<new> (constructor).
248
249     package MyApp::Controller::Catalog;
250     use Moose;
251     use namespace::autoclean;
252
253     BEGIN { extends 'Catalyst::Controller' }
254
255     __PACKAGE__->config( foo => 'bar' );
256
257     1;
258
259 You don't have to C<use> or otherwise register Models, Views, and
260 Controllers.  Catalyst automatically discovers and instantiates them
261 when you call C<setup> in the main application. All you need to do is
262 put them in directories named for each Component type. You can use a
263 short alias for each one.
264
265 =over 4
266
267 =item * B<MyApp/Model/>
268
269 =item * B<MyApp/View/>
270
271 =item * B<MyApp/Controller/>
272
273 =back
274
275 =head4 Views
276
277 To show how to define views, we'll use an already-existing base class for the
278 L<Template Toolkit|Template>, L<Catalyst::View::TT>. All we need to do is
279 inherit from this class:
280
281     package MyApp::View::TT;
282
283     use strict;
284     use base 'Catalyst::View::TT';
285
286     1;
287
288 (You can also generate this automatically by using the helper script:
289
290     script/myapp_create.pl view TT TT
291
292 where the first C<TT> tells the script that the name of the view should
293 be C<TT>, and the second that it should be a Template Toolkit view.)
294
295 This gives us a process() method and we can now just do
296 $c->forward('MyApp::View::TT') to render our templates. The base class
297 makes process() implicit, so we don't have to say
298 C<$c-E<gt>forward(qw/MyApp::View::TT process/)>.
299
300     sub hello : Global {
301         my ( $self, $c ) = @_;
302         $c->stash->{template} = 'hello.tt';
303     }
304
305     sub end : Private {
306         my ( $self, $c ) = @_;
307         $c->forward( $c->view('TT') );
308     }
309
310 You normally render templates at the end of a request, so it's a perfect
311 use for the global C<end> action.
312
313 In practice, however, you would use a default C<end> action as supplied
314 by L<Catalyst::Action::RenderView>.
315
316 Also, be sure to put the template under the directory specified in
317 C<$c-E<gt>config-E<gt>{root}>, or you'll end up looking at the debug
318 screen.
319
320 =head4 Models
321
322 Models are providers of data. This data could come from anywhere - a
323 search engine index, a spreadsheet, the file system - but typically a
324 Model represents a database table. The data source does not
325 intrinsically have much to do with web applications or Catalyst - it
326 could just as easily be used to write an offline report generator or a
327 command-line tool.
328
329 To show how to define models, again we'll use an already-existing base
330 class, this time for L<DBIx::Class>: L<Catalyst::Model::DBIC::Schema>.
331 We'll also need L<DBIx::Class::Schema::Loader>.
332
333 But first, we need a database.
334
335     -- myapp.sql
336     CREATE TABLE foo (
337         id INTEGER PRIMARY KEY,
338         data TEXT
339     );
340
341     CREATE TABLE bar (
342         id INTEGER PRIMARY KEY,
343         foo INTEGER REFERENCES foo,
344         data TEXT
345     );
346
347     INSERT INTO foo (data) VALUES ('TEST!');
348
349     % sqlite3 /tmp/myapp.db < myapp.sql
350
351 Now we can create a DBIC::Schema model for this database.
352
353     script/myapp_create.pl model MyModel DBIC::Schema MySchema create=static 'dbi:SQLite:/tmp/myapp.db'
354
355 L<DBIx::Class::Schema::Loader> can automatically load table layouts and
356 relationships, and convert them into a static schema definition
357 C<MySchema>, which you can edit later.
358
359 Use the stash to pass data to your templates.
360
361 We add the following to MyApp/Controller/Root.pm
362
363     sub view : Global {
364         my ( $self, $c, $id ) = @_;
365
366         $c->stash->{item} = $c->model('MyModel::Foo')->find($id);
367     }
368
369     1;
370
371     sub end : Private {
372         my ( $self, $c ) = @_;
373
374         $c->stash->{template} ||= 'index.tt';
375         $c->forward( $c->view('TT') );
376     }
377
378 We then create a new template file "root/index.tt" containing:
379
380     The Id's data is [% item.data %]
381
382 Models do not have to be part of your Catalyst application; you
383 can always call an outside module that serves as your Model:
384
385     # in a Controller
386     sub list : Local {
387       my ( $self, $c ) = @_;
388
389       $c->stash->{template} = 'list.tt';
390
391       use Some::Outside::Database::Module;
392       my @records = Some::Outside::Database::Module->search({
393         artist => 'Led Zeppelin',
394         });
395
396       $c->stash->{records} = \@records;
397     }
398
399 But by using a Model that is part of your Catalyst application, you
400 gain several things: you don't have to C<use> each component, Catalyst
401 will find and load it automatically at compile-time; you can
402 C<forward> to the module, which can only be done to Catalyst
403 components.  Only Catalyst components can be fetched with
404 C<$c-E<gt>model('SomeModel')>.
405
406 Happily, since many people have existing Model classes that they
407 would like to use with Catalyst (or, conversely, they want to
408 write Catalyst models that can be used outside of Catalyst, e.g.
409 in a cron job), it's trivial to write a simple component in
410 Catalyst that slurps in an outside Model:
411
412     package MyApp::Model::DB;
413     use base qw/Catalyst::Model::DBIC::Schema/;
414     __PACKAGE__->config(
415         schema_class => 'Some::DBIC::Schema',
416         connect_info => ['dbi:SQLite:foo.db', '', '', {AutoCommit=>1}]
417     );
418     1;
419
420 and that's it! Now C<Some::DBIC::Schema> is part of your
421 Cat app as C<MyApp::Model::DB>.
422
423 Within Catalyst, the common approach to writing a model for your
424 application is wrapping a generic model (e.g. L<DBIx::Class::Schema>, a
425 bunch of XMLs, or anything really) with an object that contains
426 configuration data, convenience methods, and so forth. Thus you
427 will in effect have two models - a wrapper model that knows something
428 about Catalyst and your web application, and a generic model that is
429 totally independent of these needs.
430
431 Technically, within Catalyst a model is a B<component> - an instance of
432 the model's class belonging to the application. It is important to
433 stress that the lifetime of these objects is per application, not per
434 request.
435
436 While the model base class (L<Catalyst::Model>) provides things like
437 C<config> to better integrate the model into the application, sometimes
438 this is not enough, and the model requires access to C<$c> itself.
439
440 Situations where this need might arise include:
441
442 =over 4
443
444 =item *
445
446 Interacting with another model
447
448 =item *
449
450 Using per-request data to control behavior
451
452 =item *
453
454 Using plugins from a Model (for example L<Catalyst::Plugin::Cache>).
455
456 =back
457
458 From a style perspective it's usually considered bad form to make your
459 model "too smart" about things - it should worry about business logic
460 and leave the integration details to the controllers. If, however, you
461 find that it does not make sense at all to use an auxiliary controller
462 around the model, and the model's need to access C<$c> cannot be
463 sidestepped, there exists a power tool called L</ACCEPT_CONTEXT>.
464
465 =head4 Controllers
466
467 Multiple controllers are a good way to separate logical domains of your
468 application.
469
470     package MyApp::Controller::Login;
471
472     use base qw/Catalyst::Controller/;
473
474     sub sign_in : Path("sign-in") { }
475     sub new_password : Path("new-password") { }
476     sub sign_out : Path("sign-out") { }
477
478     package MyApp::Controller::Catalog;
479
480     use base qw/Catalyst::Controller/;
481
482     sub view : Local { }
483     sub list : Local { }
484
485     package MyApp::Controller::Cart;
486
487     use base qw/Catalyst::Controller/;
488
489     sub add : Local { }
490     sub update : Local { }
491     sub order : Local { }
492
493 Note that you can also supply attributes via the Controller's config so
494 long as you have at least one attribute on a subref to be exported
495 (:Action is commonly used for this) - for example the following is
496 equivalent to the same controller above:
497
498     package MyApp::Controller::Login;
499
500     use base qw/Catalyst::Controller/;
501
502     __PACKAGE__->config(
503       actions => {
504         'sign_in' => { Path => 'sign-in' },
505         'new_password' => { Path => 'new-password' },
506         'sign_out' => { Path => 'sign-out' },
507       },
508     );
509
510     sub sign_in : Action { }
511     sub new_password : Action { }
512     sub sign_out : Action { }
513
514 =head3 ACCEPT_CONTEXT
515
516 Whenever you call $c->component("Foo") you get back an object - the
517 instance of the model. If the component supports the C<ACCEPT_CONTEXT>
518 method instead of returning the model itself, the return value of C<<
519 $model->ACCEPT_CONTEXT( $c ) >> will be used.
520
521 This means that whenever your model/view/controller needs to talk to
522 C<$c> it gets a chance to do this when it's needed.
523
524 A typical C<ACCEPT_CONTEXT> method will either clone the model and return one
525 with the context object set, or it will return a thin wrapper that contains
526 C<$c> and delegates to the per-application model object.
527
528 Generally it's a bad idea to expose the context object (C<$c>) in your
529 model or view code.  Instead you use the C<ACCEPT_CONTEXT> subroutine
530 to grab the bits of the context object that you need, and provide
531 accessors to them in the model.  This ensures that C<$c> is only in
532 scope where it is needed which reduces maintenance and debugging
533 headaches.  So, if for example you needed two
534 L<Catalyst::Model::DBIC::Schema> models in the same Catalyst model
535 code, you might do something like this:
536
537  __PACKAGE__->mk_accessors(qw(model1_schema model2_schema));
538  sub ACCEPT_CONTEXT {
539      my ( $self, $c, @extra_arguments ) = @_;
540      $self = bless({ %$self,
541              model1_schema  => $c->model('Model1')->schema,
542              model2_schema => $c->model('Model2')->schema
543          }, ref($self));
544      return $self;
545  }
546
547 This effectively treats $self as a B<prototype object> that gets a new
548 parameter.  C<@extra_arguments> comes from any trailing arguments to
549 C<< $c->component( $bah, @extra_arguments ) >> (or C<< $c->model(...)
550 >>, C<< $c->view(...) >> etc).
551
552 In a subroutine in the  model code, we can then do this:
553
554  sub whatever {
555      my ($self) = @_;
556      my $schema1 = $self->model1_schema;
557      my $schema2 = $self->model2_schema;
558      ...
559  }
560
561 Note that we still want the Catalyst models to be a thin wrapper
562 around classes that will work independently of the Catalyst
563 application to promote reusability of code.  Here we might just want
564 to grab the $c->model('DB')->schema so as to get the connection
565 information from the Catalyst application's configuration for example.
566
567 The life time of this value is B<per usage>, and not per request. To
568 make this per request you can use the following technique:
569
570 Add a field to C<$c>, like C<my_model_instance>. Then write your
571 C<ACCEPT_CONTEXT> method to look like this:
572
573     sub ACCEPT_CONTEXT {
574       my ( $self, $c ) = @_;
575
576       if ( my $per_request = $c->my_model_instance ) {
577         return $per_request;
578       } else {
579         my $new_instance = bless { %$self, c => $c }, ref($self);
580         Scalar::Util::weaken($new_instance->{c}); # or we have a circular reference
581         $c->my_model_instance( $new_instance );
582         return $new_instance;
583       }
584     }
585
586 For a similar technique to grab a new component instance on each
587 request, see L<Catalyst::Component::InstancePerContext>.
588
589 =head3 Application Class
590
591 In addition to the Model, View, and Controller components, there's a
592 single class that represents your application itself. This is where you
593 configure your application, load plugins, and extend Catalyst.
594
595     package MyApp;
596
597     use strict;
598     use parent qw/Catalyst/;
599     use Catalyst qw/-Debug ConfigLoader Static::Simple/;
600     MyApp->config(
601         name => 'My Application',
602
603         # You can put anything else you want in here:
604         my_configuration_variable => 'something',
605     );
606     1;
607
608 In older versions of Catalyst, the application class was where you put
609 global actions. However, as of version 5.66, the recommended practice is
610 to place such actions in a special Root controller (see L</Actions>,
611 below), to avoid namespace collisions.
612
613 =over 4
614
615 =item * B<name>
616
617 The name of your application.
618
619 =back
620
621 Optionally, you can specify a B<root> parameter for templates and static
622 data.  If omitted, Catalyst will try to auto-detect the directory's
623 location. You can define as many parameters as you want for plugins or
624 whatever you need. You can access them anywhere in your application via
625 C<$context-E<gt>config-E<gt>{$param_name}>.
626
627 =head3 Context
628
629 Catalyst automatically blesses a Context object into your application
630 class and makes it available everywhere in your application. Use the
631 Context to directly interact with Catalyst and glue your L</Components>
632 together. For example, if you need to use the Context from within a
633 Template Toolkit template, it's already there:
634
635     <h1>Welcome to [% c.config.name %]!</h1>
636
637 As illustrated in our URL-to-Action dispatching example, the Context is
638 always the second method parameter, behind the Component object
639 reference or class name itself. Previously we called it C<$context> for
640 clarity, but most Catalyst developers just call it C<$c>:
641
642     sub hello : Global {
643         my ( $self, $c ) = @_;
644         $c->res->body('Hello World!');
645     }
646
647 The Context contains several important objects:
648
649 =over 4
650
651 =item * L<Catalyst::Request>
652
653     $c->request
654     $c->req # alias
655
656 The request object contains all kinds of request-specific information, like
657 query parameters, cookies, uploads, headers, and more.
658
659     $c->req->params->{foo};
660     $c->req->cookies->{sessionid};
661     $c->req->headers->content_type;
662     $c->req->base;
663     $c->req->uri_with( { page = $pager->next_page } );
664
665 =item * L<Catalyst::Response>
666
667     $c->response
668     $c->res # alias
669
670 The response is like the request, but contains just response-specific
671 information.
672
673     $c->res->body('Hello World');
674     $c->res->status(404);
675     $c->res->redirect('http://oook.de');
676
677 =item * config
678
679     $c->config
680     $c->config->{root};
681     $c->config->{name};
682
683 =item * L<Catalyst::Log>
684
685     $c->log
686     $c->log->debug('Something happened');
687     $c->log->info('Something you should know');
688
689 =item * B<Stash>
690
691     $c->stash
692     $c->stash->{foo} = 'bar';
693     $c->stash->{baz} = {baz => 'qox'};
694     $c->stash->{fred} = [qw/wilma pebbles/];
695
696 and so on.
697
698 =back
699
700 The last of these, the stash, is a universal hash for sharing data among
701 application components. For an example, we return to our 'hello' action:
702
703     sub hello : Global {
704         my ( $self, $c ) = @_;
705         $c->stash->{message} = 'Hello World!';
706         $c->forward('show_message');
707     }
708
709     sub show_message : Private {
710         my ( $self, $c ) = @_;
711         $c->res->body( $c->stash->{message} );
712     }
713
714 Note that the stash should be used only for passing data in an
715 individual request cycle; it gets cleared at a new request. If you need
716 to maintain persistent data, use a session. See
717 L<Catalyst::Plugin::Session> for a comprehensive set of
718 Catalyst-friendly session-handling tools.
719
720 =head3 Actions
721
722 You've already seen some examples of actions in this document:
723 subroutines with C<:Path> and C<:Local> attributes attached.
724 Here, we explain what actions are and how these attributes affect
725 what's happening.
726
727 When Catalyst processes a webpage request, it looks for actions to
728 take that will deal with the incoming request and produce a response
729 such as a webpage.  You create these actions for your application by
730 writing subroutines within your controller and marking them with
731 special attributes.  The attributes, the namespace, and the function
732 name determine when Catalyst will call the subroutine.
733
734 These action subroutines call certain functions to say what response
735 the webserver will give to the web request.  They can also tell
736 Catalyst to run other actions on the request (one example of this is
737 called forwarding the request; this is discussed later).
738
739 Action subroutines must have a special attribute on to show that they
740 are actions - as well as marking when to call them, this shows that
741 they take a specific set of arguments and behave in a specific way.
742 At startup, Catalyst looks for all the actions in controllers,
743 registers them and creates L<Catalyst::Action> objects describing
744 them.  When requests come in, Catalyst chooses which actions should be
745 called to handle the request.
746
747 (Occasionally, you might use the action objects directly, but in
748 general, when we talk about actions, we're talking about the
749 subroutines in your application that do things to process a request.)
750
751 You can choose one of several attributes for action subroutines; these
752 specify which requests are processed by that subroutine.  Catalyst
753 will look at the URL it is processing, and the actions that it has
754 found, and automatically call the actions it finds that match the
755 circumstances of the request.
756
757 The URL (for example http://localhost:3000/foo/bar) consists of two
758 parts, the base, describing how to connect to the server
759 (http://localhost:3000/ in this example) and the path, which the
760 server uses to decide what to return (foo/bar).  Please note that the
761 trailing slash after the hostname[:port] always belongs to base and
762 not to the path.  Catalyst uses only the path part when trying to find
763 actions to process.
764
765 Depending on the type of action used, the URLs may match a combination
766 of the controller namespace, the arguments passed to the action
767 attribute, and the name of the subroutine.
768
769 =over 4
770
771 =item * B<Controller namespaces>
772
773 The namespace is a modified form of the component's class (package)
774 name. This modified class name excludes the parts that have a
775 pre-defined meaning in Catalyst ("MyApp::Controller" in the above
776 example), replaces "::" with "/", and converts the name to lower case.
777 See L</Components> for a full explanation of the pre-defined meaning
778 of Catalyst component class names.
779
780 =item * B<Overriding the namespace>
781
782 Note that C<< __PACKAGE__->config->(namespace => ... ) >> can be used to override the
783 current namespace when matching.  So:
784
785     package MyApp::Controller::Example;
786
787 would normally use 'example' as its namespace for matching, but if
788 this is specially overridden with
789
790     __PACKAGE__->config( namespace => 'thing' );
791
792 it matches using the namespace 'thing' instead.
793
794 =item * B<Application Wide Actions>
795
796 MyApp::Controller::Root, as created by the catalyst.pl script, will
797 typically contain actions which are called for the top level of the
798 application (e.g. http://localhost:3000/ ):
799
800     package MyApp::Controller::Root;
801     use base 'Catalyst::Controller';
802
803     # Sets the actions in this controller to be registered with no prefix
804     # so they function identically to actions created in MyApp.pm
805
806     __PACKAGE__->config( namespace => '');
807
808     sub default : Path  {
809         my ( $self, $context ) = @_;
810         $context->response->status(404);
811         $context->response->body('404 not found');
812     }
813
814     1;
815
816
817 The code
818
819     __PACKAGE__->config( namespace => '' );
820
821 makes the controller act as if its namespace is empty.  As you'll see
822 below, an empty namespace makes many of the URL-matching attributes, such
823 as :Path and :Local match at the start of the URL path (i.e. the
824 application root).
825
826 =back
827
828 =head4 Action types
829
830 Catalyst supports several types of actions.  These mainly correspond
831 to ways of matching a URL to an action subroutine.  Internally, these
832 matching types are implemented by L<Catalyst::DispatchType>-derived
833 classes; the documentation there can be helpful in seeing how they
834 work.
835
836 They will all attempt to match the start of the path.  The remainder
837 of the path is passed as arguments.
838
839 =over 4
840
841 =item * Namespace-prefixed (C<:Local>)
842
843     package MyApp::Controller::My::Controller;
844     sub foo : Local { }
845
846 Matches any URL beginning with> http://localhost:3000/my/controller/foo. The namespace and
847 subroutine name together determine the path.
848
849 =item * Root-level (C<:Global>)
850
851     package MyApp::Controller::Foo;
852
853     sub bar : Global {
854         my ($self, $c) = @_;
855         $c->res->body(
856           $c->res->body('sub bar in Controller::Foo triggered on a request for '
857                          . $c->req->uri));
858     }
859
860 1;
861
862 Matches http://localhost:3000/bar - that is, the action is mapped
863 directly to the method name, ignoring the controller namespace.
864
865 C<:Global> always matches from the application root: it is simply
866 shorthand for C<:Path('/methodname')>.  C<:Local> is shorthand for
867 C<:Path('methodname')>, which takes the controller namespace as described
868 above.
869
870 Usage of the C<Global> handler is rare in all but very old Catalyst
871 applications (e.g. before Catalyst 5.7).  The use cases where C<Global>
872 used to make sense are now largely replaced by the C<Chained> dispatch
873 type, or by empty C<Path> declarations on an controller action.  C<Global>
874 is still included in Catalyst for backwards compatibility, although
875 legitimate use-cases for it may still exist.
876
877 =item * Changing handler behaviour: eating arguments (C<:Args>)
878
879 Args is not an action type per se, but an action modifier - it adds a
880 match restriction to any action it's provided to, additionally
881 requiring as many path parts as are specified for the action to be
882 matched. For example, in MyApp::Controller::Foo,
883
884   sub bar :Local
885
886 would match any URL starting /foo/bar. To restrict this you can do
887
888   sub bar :Local :Args(1)
889
890 to only match URLs starting /foo/bar/* - with one additional path
891 element required after 'bar'.
892
893 NOTE that adding C<:Args(0)> and missing out :Args completely are B<not>
894 the same thing.
895
896 C<:Args(0)> means that no arguments are taken.  Thus, the URL and path must
897 match precisely.
898
899 No :Args at all means that B<any number> of arguments are taken.  Thus, any
900 URL that B<starts with> the controller's path will match. Obviously, this means
901 you cannot chain from an action that does not specify args, as the next action
902 in the chain will be swallowed as an arg to the first!
903
904
905 =item * Literal match (C<:Path>)
906
907 C<Path> actions match things starting with a precise specified path,
908 and nothing else.
909
910 C<Path> actions without a leading forward slash match a specified path
911 relative to their current namespace. This example matches URLs
912 starting http://localhost:3000/my/controller/foo/bar :
913
914     package MyApp::Controller::My::Controller;
915     sub bar : Path('foo/bar') { }
916
917 C<Path> actions B<with> a leading slash ignore their namespace, and
918 match from the start of the URL path. Example:
919
920     package MyApp::Controller::My::Controller;
921     sub bar : Path('/foo/bar') { }
922
923 This matches URLs beginning http://localhost:3000/foo/bar.
924
925 Empty C<Path> definitions match on the namespace only, exactly like
926 C<:Global>.
927
928     package MyApp::Controller::My::Controller;
929     sub bar : Path { }
930
931 The above code matches http://localhost:3000/my/controller.
932
933 Actions with the C<:Local> attribute are similarly equivalent to
934 C<:Path('action_name')>:
935
936     sub foo : Local { }
937
938 is equivalent to
939
940     sub foo : Path('foo') { }
941
942 =item * Pattern-match (C<:Regex> and C<:LocalRegex>)
943
944     package MyApp::Controller::My::Controller;
945     sub bar : Regex('^item(\d+)/order(\d+)$') { }
946
947 This matches any URL that matches the pattern in the action key, e.g.
948 http://localhost:3000/item23/order42. The '' around the regexp is
949 optional, but perltidy likes it. :)
950
951 C<:Regex> matches act globally, i.e. without reference to the namespace
952 from which they are called.  So the above will B<not> match
953 http://localhost:3000/my/controller/item23/order42 - use a
954 C<:LocalRegex> action instead.
955
956     package MyApp::Controller::My::Controller;
957     sub bar : LocalRegex('^widget(\d+)$') { }
958
959 C<:LocalRegex> actions act locally, i.e. the namespace is matched
960 first. The above example would match urls like
961 http://localhost:3000/my/controller/widget23.
962
963 If you omit the "C<^>" from either sort of regex, then it will match any depth
964 from the base path:
965
966     package MyApp::Controller::Catalog;
967     sub bar : LocalRegex('widget(\d+)$') { }
968
969 This differs from the previous example in that it will match
970 http://localhost:3000/my/controller/foo/widget23 - and a number of
971 other paths.
972
973 For both C<:LocalRegex> and C<:Regex> actions, if you use capturing
974 parentheses to extract values within the matching URL, those values
975 are available in the C<$c-E<gt>req-E<gt>captures> array. In the above
976 example, "widget23" would capture "23" in the above example, and
977 C<$c-E<gt>req-E<gt>captures-E<gt>[0]> would be "23". If you want to
978 pass arguments at the end of your URL, you must use regex action
979 keys. See L</URL Path Handling> below.
980
981 =item * Chained handlers (C<:Chained>)
982
983 Catalyst also provides a method to build and dispatch chains of actions,
984 like
985
986     sub catalog : Chained : CaptureArgs(1) {
987         my ( $self, $c, $arg ) = @_;
988         ...
989     }
990
991     sub item : Chained('catalog') : Args(1) {
992         my ( $self, $c, $arg ) = @_;
993         ...
994     }
995
996 to handle a C</catalog/*/item/*> path.  Matching actions are called
997 one after another - C<catalog()> gets called and handed one path
998 element, then C<item()> gets called with another one.  For further
999 information about this dispatch type, please see
1000 L<Catalyst::DispatchType::Chained>.
1001
1002 =item * B<Private>
1003
1004     sub foo : Private { }
1005
1006 This will never match a URL - it provides a private action which can
1007 be called programmatically from within Catalyst, but is never called
1008 automatically due to the URL being requested.
1009
1010 Catalyst's C<:Private> attribute is exclusive and doesn't work with other
1011 attributes (so will not work combined with C<:Path> or C<:Chained>
1012 attributes, for instance).
1013
1014 Private actions can only be executed explicitly from inside a Catalyst
1015 application.  You might do this in your controllers by calling
1016 catalyst methods such as C<forward> or C<detach> to fire them:
1017
1018     $c->forward('foo');
1019     # or
1020     $c->detach('foo');
1021
1022 See L</Flow Control> for a full explanation of how you can pass
1023 requests on to other actions. Note that, as discussed there, when
1024 forwarding from another component, you must use the absolute path to
1025 the method, so that a private C<bar> method in your
1026 C<MyApp::Controller::Catalog::Order::Process> controller must, if
1027 called from elsewhere, be reached with
1028 C<$c-E<gt>forward('/catalog/order/process/bar')>.
1029
1030 =back
1031
1032 B<Note:> After seeing these examples, you probably wonder what the
1033 point is of defining subroutine names for regex and path
1034 actions. However, every public action is also a private one with a
1035 path corresponding to its namespace and subroutine name, so you have
1036 one unified way of addressing components in your C<forward>s.
1037
1038 =head4 Built-in special actions
1039
1040 If present, the special actions C< index >, C< auto >, C<begin>,
1041 C<end> and C< default > are called at certain points in the request
1042 cycle.
1043
1044 In response to specific application states, Catalyst will automatically
1045 call these built-in actions in your application class:
1046
1047 =over 4
1048
1049 =item * B<default : Path>
1050
1051 This is called when no other action matches. It could be used, for
1052 example, for displaying a generic frontpage for the main app, or an
1053 error page for individual controllers. B<Note>: in older Catalyst
1054 applications you will see C<default : Private> which is roughly
1055 speaking equivalent.
1056
1057
1058 =item * B<index : Path : Args (0) >
1059
1060 C<index> is much like C<default> except that it takes no arguments and
1061 it is weighted slightly higher in the matching process. It is useful
1062 as a static entry point to a controller, e.g. to have a static welcome
1063 page. Note that it's also weighted higher than Path.  Actually the sub
1064 name C<index> can be called anything you want.  The sub attributes are
1065 what determines the behaviour of the action.  B<Note>: in older
1066 Catalyst applications, you will see C<index : Private> used, which is
1067 roughly speaking equivalent.
1068
1069 =item * B<begin : Private>
1070
1071 Called at the beginning of a request, once the controller that will
1072 run has been identified, but before any URL-matching actions are
1073 called.  Catalyst will call the C<begin> function in the controller
1074 which contains the action matching the URL.
1075
1076 =item * B<end : Private>
1077
1078 Called at the end of a request, after all URL-matching actions are called.
1079 Catalyst will call the C<end> function in the controller
1080 which contains the action matching the URL.
1081
1082 =item * B<auto : Private>
1083
1084 In addition to the normal built-in actions, you have a special action
1085 for making chains, C<auto>. C<auto> actions will be run after any
1086 C<begin>, but before your URL-matching action is processed. Unlike the other
1087 built-ins, multiple C<auto> actions can be called; they will be
1088 called in turn, starting with the application class and going through
1089 to the most specific class.
1090
1091 =back
1092
1093 =head4 Built-in actions in controllers/autochaining
1094
1095     package MyApp::Controller::Foo;
1096     sub begin : Private { }
1097     sub default : Path  { }
1098     sub end : Path  { }
1099
1100 You can define built-in actions within your controllers as well as on
1101 your application class. In other words, for each of the three built-in
1102 actions above, only one will be run in any request cycle. Thus, if
1103 C<MyApp::Controller::Catalog::begin> exists, it will be run in place
1104 of C<MyApp::begin> if you're in the C<catalog> namespace, and
1105 C<MyApp::Controller::Catalog::Order::begin> would override this in
1106 turn.
1107
1108     sub auto : Private { }
1109
1110 C<auto>, however, doesn't override like this: providing they exist,
1111 C<MyApp::Controller::Root::auto>, C<MyApp::Controller::Catalog::auto> and
1112 C<MyApp::Catalog::Order::auto> would be called in turn.
1113
1114 Here are some examples of the order in which the various built-ins
1115 would be called:
1116
1117 =over 4
1118
1119 =item for a request for C</foo/foo>
1120
1121   MyApp::Controller::Foo::auto
1122   MyApp::Controller::Foo::default # in the absence of MyApp::Controller::Foo::Foo
1123   MyApp::Controller::Foo::end
1124
1125 =item for a request for C</foo/bar/foo>
1126
1127   MyApp::Controller::Foo::Bar::begin
1128   MyApp::Controller::Foo::auto
1129   MyApp::Controller::Foo::Bar::auto
1130   MyApp::Controller::Foo::Bar::default # for MyApp::Controller::Foo::Bar::foo
1131   MyApp::Controller::Foo::Bar::end
1132
1133 =back
1134
1135 The C<auto> action is also distinguished by the fact that you can break
1136 out of the processing chain by returning 0. If an C<auto> action returns
1137 0, any remaining actions will be skipped, except for C<end>. So, for the
1138 request above, if the first auto returns false, the chain would look
1139 like this:
1140
1141 =over 4
1142
1143 =item for a request for C</foo/bar/foo> where first C<auto> returns
1144 false
1145
1146   MyApp::Controller::Foo::Bar::begin
1147   MyApp::Controller::Foo::auto # returns false, skips some calls:
1148   # MyApp::Controller::Foo::Bar::auto - never called
1149   # MyApp::Controller::Foo::Bar::foo - never called
1150   MyApp::Controller::Foo::Bar::end
1151
1152 You can also C<die> in the auto action; in that case, the request will
1153 go straight to the finalize stage, without processing further
1154 actions. So in the above example, C<MyApp::Controller::Foo::Bar::end>
1155 is skipped as well.
1156
1157 =back
1158
1159 An example of why one might use C<auto> is an authentication action:
1160 you could set up a C<auto> action to handle authentication in your
1161 application class (which will always be called first), and if
1162 authentication fails, returning 0 would skip any remaining methods for
1163 that URL.
1164
1165 B<Note:> Looking at it another way, C<auto> actions have to return a
1166 true value to continue processing!
1167
1168 =head4 URL Path Handling
1169
1170 You can pass arguments as part of the URL path, separated with forward
1171 slashes (/). If the action is a Regex or LocalRegex, the '$' anchor
1172 must be used. For example, suppose you want to handle
1173 C</foo/$bar/$baz>, where C<$bar> and C<$baz> may vary:
1174
1175     sub foo : Regex('^foo$') { my ($self, $context, $bar, $baz) = @_; }
1176
1177 But what if you also defined actions for C</foo/boo> and C</foo/boo/hoo>?
1178
1179     sub boo : Path('foo/boo') { .. }
1180     sub hoo : Path('foo/boo/hoo') { .. }
1181
1182 Catalyst matches actions in most specific to least specific order - that is, whatever matches the most pieces of the path wins:
1183
1184     /foo/boo/hoo
1185     /foo/boo
1186     /foo # might be /foo/bar/baz but won't be /foo/boo/hoo
1187
1188 So Catalyst would never mistakenly dispatch the first two URLs to the
1189 '^foo$' action.
1190
1191 If a Regex or LocalRegex action doesn't use the '$' anchor, the action will
1192 still match a URL containing arguments; however the arguments won't be
1193 available via C<@_>, because the Regex will 'eat' them.
1194
1195 Beware!  If you write two matchers, that match the same path, with the
1196 same specificity (that is, they match the same quantity of the path),
1197 there's no guarantee which will actually get called.  Non-regex
1198 matchers get tried first, followed by regex ones, but if you have, for
1199 instance:
1200
1201    package MyApp::Controller::Root;
1202
1203    sub match1 :Path('/a/b') { }
1204
1205    package MyApp::Controller::A;
1206
1207    sub b :Local { } # Matches /a/b
1208
1209 then Catalyst will call the one it finds first.  In summary, Don't Do
1210 This.
1211
1212 =head4 Query Parameter Processing
1213
1214 Parameters passed in the URL query string are handled with methods in
1215 the L<Catalyst::Request> class. The C<param> method is functionally
1216 equivalent to the C<param> method of C<CGI.pm> and can be used in
1217 modules that require this.
1218
1219     # http://localhost:3000/catalog/view/?category=hardware&page=3
1220     my $category = $c->req->param('category');
1221     my $current_page = $c->req->param('page') || 1;
1222
1223     # multiple values for single parameter name
1224     my @values = $c->req->param('scrolling_list');
1225
1226     # DFV requires a CGI.pm-like input hash
1227     my $results = Data::FormValidator->check($c->req->params, \%dfv_profile);
1228
1229 =head3 Flow Control
1230
1231 You control the application flow with the C<forward> method, which
1232 accepts the key of an action to execute. This can be an action in the
1233 same or another Catalyst controller, or a Class name, optionally
1234 followed by a method name. After a C<forward>, the control flow will
1235 return to the method from which the C<forward> was issued.
1236
1237 A C<forward> is similar to a method call. The main differences are that
1238 it wraps the call in an C<eval> to allow exception handling; it
1239 automatically passes along the context object (C<$c> or C<$context>);
1240 and it allows profiling of each call (displayed in the log with
1241 debugging enabled).
1242
1243     sub hello : Global {
1244         my ( $self, $c ) = @_;
1245         $c->stash->{message} = 'Hello World!';
1246         $c->forward('check_message'); # $c is automatically included
1247     }
1248
1249     sub check_message : Private {
1250         my ( $self, $c ) = @_;
1251         return unless $c->stash->{message};
1252         $c->forward('show_message');
1253     }
1254
1255     sub show_message : Private {
1256         my ( $self, $c ) = @_;
1257         $c->res->body( $c->stash->{message} );
1258     }
1259
1260 A C<forward> does not create a new request, so your request object
1261 (C<$c-E<gt>req>) will remain unchanged. This is a key difference between
1262 using C<forward> and issuing a redirect.
1263
1264 You can pass new arguments to a C<forward> by adding them
1265 in an anonymous array. In this case C<$c-E<gt>req-E<gt>args>
1266 will be changed for the duration of the C<forward> only; upon
1267 return, the original value of C<$c-E<gt>req-E<gt>args> will
1268 be reset.
1269
1270     sub hello : Global {
1271         my ( $self, $c ) = @_;
1272         $c->stash->{message} = 'Hello World!';
1273         $c->forward('check_message',[qw/test1/]);
1274         # now $c->req->args is back to what it was before
1275     }
1276
1277     sub check_message : Action {
1278         my ( $self, $c, $first_argument ) = @_;
1279         my $also_first_argument = $c->req->args->[0]; # now = 'test1'
1280         # do something...
1281     }
1282
1283 As you can see from these examples, you can just use the method name as
1284 long as you are referring to methods in the same controller. If you want
1285 to forward to a method in another controller, or the main application,
1286 you will have to refer to the method by absolute path.
1287
1288   $c->forward('/my/controller/action');
1289   $c->forward('/default'); # calls default in main application
1290
1291 You can also forward to classes and methods.
1292
1293     sub hello : Global {
1294         my ( $self, $c ) = @_;
1295         $c->forward(qw/MyApp::View:Hello say_hello/);
1296     }
1297
1298     sub bye : Global {
1299         my ( $self, $c ) = @_;
1300         $c->forward('MyApp::Model::Hello'); # no method: will try 'process'
1301     }
1302
1303     package MyApp::View::Hello;
1304
1305     sub say_hello {
1306         my ( $self, $c ) = @_;
1307         $c->res->body('Hello World!');
1308     }
1309
1310     sub process {
1311         my ( $self, $c ) = @_;
1312         $c->res->body('Goodbye World!');
1313     }
1314
1315 This mechanism is used by L<Catalyst::Action::RenderView> to forward
1316 to the C<process> method in a view class.
1317
1318 It should be noted that whilst forward is useful, it is not the only way
1319 of calling other code in Catalyst. Forward just gives you stats in the debug
1320 screen, wraps the code you're calling in an exception handler and localises
1321 C<< $c->request->args >>.
1322
1323 If you don't want or need these features then it's perfectly acceptable
1324 (and faster) to do something like this:
1325
1326     sub hello : Global {
1327         my ( $self, $c ) = @_;
1328         $c->stash->{message} = 'Hello World!';
1329         $self->check_message( $c, 'test1' );
1330     }
1331     
1332     sub check_message {
1333         my ( $self, $c, $first_argument ) = @_;
1334         # do something...
1335     }
1336
1337 Note that C<forward> returns to the calling action and continues
1338 processing after the action finishes. If you want all further processing
1339 in the calling action to stop, use C<detach> instead, which will execute
1340 the C<detach>ed action and not return to the calling sub. In both cases,
1341 Catalyst will automatically try to call process() if you omit the
1342 method.
1343
1344 =head3 Testing
1345
1346 Catalyst has a built-in http server for testing or local
1347 deployment. (Later, you can easily use a more powerful server, for
1348 example Apache/mod_perl or FastCGI, in a production environment.)
1349
1350 Start your application on the command line...
1351
1352     script/myapp_server.pl
1353
1354 ...then visit http://localhost:3000/ in a browser to view the output.
1355
1356 You can also do it all from the command line:
1357
1358     script/myapp_test.pl http://localhost/
1359
1360 Catalyst has a number of tools for actual regression testing of
1361 applications. The helper scripts will automatically generate basic tests
1362 that can be extended as you develop your project. To write your own
1363 comprehensive test scripts, L<Test::WWW::Mechanize::Catalyst> is an
1364 invaluable tool.
1365
1366 For more testing ideas, see L<Catalyst::Manual::Tutorial::Testing>.
1367
1368 Have fun!
1369
1370 =head1 SEE ALSO
1371
1372 =over 4
1373
1374 =item * L<Catalyst::Manual::About>
1375
1376 =item * L<Catalyst::Manual::Tutorial>
1377
1378 =item * L<Catalyst>
1379
1380 =back
1381
1382 =head1 SUPPORT
1383
1384 IRC:
1385
1386     Join #catalyst on irc.perl.org.
1387     Join #catalyst-dev on irc.perl.org to help with development.
1388
1389 Mailing lists:
1390
1391     http://lists.scsys.co.uk/mailman/listinfo/catalyst
1392     http://lists.scsys.co.uk/mailman/listinfo/catalyst-dev
1393
1394 Wiki:
1395
1396     http://dev.catalystframework.org/wiki
1397
1398 FAQ:
1399
1400     http://dev.catalystframework.org/wiki/faq
1401
1402 =head1 AUTHORS
1403
1404 Catalyst Contributors, see Catalyst.pm
1405
1406 =head1 COPYRIGHT
1407
1408 This library is free software. You can redistribute it and/or modify it under
1409 the same terms as Perl itself.
1410
1411 =cut