typo
[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 philosphy 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/M/>
270
271 =item * B<MyApp/View/>
272
273 =item * B<MyApp/V/>
274
275 =item * B<MyApp/Controller/>
276
277 =item * B<MyApp/C/>
278
279 =back
280
281 In older versions of Catalyst, the recommended practice (and the one
282 automatically created by helper scripts) was to name the directories
283 C<M/>, C<V/>, and C<C/>. Though these still work, they are deprecated
284 and we now recommend the use of the full names.
285
286 =head4 Views
287
288 To show how to define views, we'll use an already-existing base class for the
289 L<Template Toolkit|Template>, L<Catalyst::View::TT>. All we need to do is
290 inherit from this class:
291
292     package MyApp::View::TT;
293
294     use strict;
295     use base 'Catalyst::View::TT';
296
297     1;
298
299 (You can also generate this automatically by using the helper script:
300
301     script/myapp_create.pl view TT TT
302
303 where the first C<TT> tells the script that the name of the view should
304 be C<TT>, and the second that it should be a Template Toolkit view.)
305
306 This gives us a process() method and we can now just do
307 $c->forward('MyApp::View::TT') to render our templates. The base class
308 makes process() implicit, so we don't have to say
309 C<$c-E<gt>forward(qw/MyApp::View::TT process/)>.
310
311     sub hello : Global {
312         my ( $self, $c ) = @_;
313         $c->stash->{template} = 'hello.tt';
314     }
315
316     sub end : Private {
317         my ( $self, $c ) = @_;
318         $c->forward( $c->view('TT') );
319     }
320
321 You normally render templates at the end of a request, so it's a perfect
322 use for the global C<end> action.
323
324 In practice, however, you would use a default C<end> action as supplied
325 by L<Catalyst::Action::RenderView>.
326
327 Also, be sure to put the template under the directory specified in
328 C<$c-E<gt>config-E<gt>{root}>, or you'll end up looking at the debug
329 screen.
330
331 =head4 Models
332
333 Models are providers of data. This data could come from anywhere - a
334 search engine index, a spreadsheet, the file system - but typically a
335 Model represents a database table. The data source does not
336 intrinsically have much to do with web applications or Catalyst - it
337 could just as easily be used to write an offline report generator or a
338 command-line tool.
339
340 To show how to define models, again we'll use an already-existing base
341 class, this time for L<DBIx::Class>: L<Catalyst::Model::DBIC::Schema>.
342 We'll also need L<DBIx::Class::Schema::Loader>.
343
344 But first, we need a database.
345
346     -- myapp.sql
347     CREATE TABLE foo (
348         id INTEGER PRIMARY KEY,
349         data TEXT
350     );
351
352     CREATE TABLE bar (
353         id INTEGER PRIMARY KEY,
354         foo INTEGER REFERENCES foo,
355         data TEXT
356     );
357
358     INSERT INTO foo (data) VALUES ('TEST!');
359
360     % sqlite3 /tmp/myapp.db < myapp.sql
361
362 Now we can create a DBIC::Schema model for this database.
363
364     script/myapp_create.pl model MyModel DBIC::Schema MySchema create=static 'dbi:SQLite:/tmp/myapp.db'
365
366 L<DBIx::Class::Schema::Loader> can automatically load table layouts and
367 relationships, and convert them into a static schema definition
368 C<MySchema>, which you can edit later.
369
370 Use the stash to pass data to your templates.
371
372 We add the following to MyApp/Controller/Root.pm
373
374     sub view : Global {
375         my ( $self, $c, $id ) = @_;
376
377         $c->stash->{item} = $c->model('MyModel::Foo')->find($id);
378     }
379
380     1;
381
382     sub end : Private {
383         my ( $self, $c ) = @_;
384
385         $c->stash->{template} ||= 'index.tt';
386         $c->forward( $c->view('TT') );
387     }
388
389 We then create a new template file "root/index.tt" containing:
390
391     The Id's data is [% item.data %]
392
393 Models do not have to be part of your Catalyst application; you
394 can always call an outside module that serves as your Model:
395
396     # in a Controller
397     sub list : Local {
398       my ( $self, $c ) = @_;
399
400       $c->stash->{template} = 'list.tt';
401
402       use Some::Outside::Database::Module;
403       my @records = Some::Outside::Database::Module->search({
404         artist => 'Led Zeppelin',
405         });
406
407       $c->stash->{records} = \@records;
408     }
409
410 But by using a Model that is part of your Catalyst application, you
411 gain several things: you don't have to C<use> each component, Catalyst
412 will find and load it automatically at compile-time; you can
413 C<forward> to the module, which can only be done to Catalyst
414 components.  Only Catalyst components can be fetched with
415 C<$c-E<gt>model('SomeModel')>.
416
417 Happily, since many people have existing Model classes that they
418 would like to use with Catalyst (or, conversely, they want to
419 write Catalyst models that can be used outside of Catalyst, e.g.
420 in a cron job), it's trivial to write a simple component in
421 Catalyst that slurps in an outside Model:
422
423     package MyApp::Model::DB;
424     use base qw/Catalyst::Model::DBIC::Schema/;
425     __PACKAGE__->config(
426         schema_class => 'Some::DBIC::Schema',
427         connect_info => ['dbi:SQLite:foo.db', '', '', {AutoCommit=>1}]
428     );
429     1;
430
431 and that's it! Now C<Some::DBIC::Schema> is part of your
432 Cat app as C<MyApp::Model::DB>.
433
434 Within Catalyst, the common approach to writing a model for your
435 application is wrapping a generic model (e.g. L<DBIx::Class::Schema>, a
436 bunch of XMLs, or anything really) with an object that contains
437 configuration data, convenience methods, and so forth. Thus you
438 will in effect have two models - a wrapper model that knows something
439 about Catalyst and your web application, and a generic model that is
440 totally independent of these needs.
441
442 Technically, within Catalyst a model is a B<component> - an instance of
443 the model's class belonging to the application. It is important to
444 stress that the lifetime of these objects is per application, not per
445 request.
446
447 While the model base class (L<Catalyst::Model>) provides things like
448 C<config> to better integrate the model into the application, sometimes
449 this is not enough, and the model requires access to C<$c> itself.
450
451 Situations where this need might arise include:
452
453 =over 4
454
455 =item *
456
457 Interacting with another model
458
459 =item *
460
461 Using per-request data to control behavior
462
463 =item *
464
465 Using plugins from a Model (for example L<Catalyst::Plugin::Cache>).
466
467 =back
468
469 From a style perspective it's usually considered bad form to make your
470 model "too smart" about things - it should worry about business logic
471 and leave the integration details to the controllers. If, however, you
472 find that it does not make sense at all to use an auxillary controller
473 around the model, and the model's need to access C<$c> cannot be
474 sidestepped, there exists a power tool called L</ACCEPT_CONTEXT>.
475
476 =head4 Controllers
477
478 Multiple controllers are a good way to separate logical domains of your
479 application.
480
481     package MyApp::Controller::Login;
482
483     use base qw/Catalyst::Controller/;
484
485     sub sign_in : Path("sign-in") { }
486     sub new_password : Path("new-password") { }
487     sub sign_out : Path("sign-out") { }
488
489     package MyApp::Controller::Catalog;
490
491     use base qw/Catalyst::Controller/;
492
493     sub view : Local { }
494     sub list : Local { }
495
496     package MyApp::Controller::Cart;
497
498     use base qw/Catalyst::Controller/;
499
500     sub add : Local { }
501     sub update : Local { }
502     sub order : Local { }
503
504 Note that you can also supply attributes via the Controller's config so
505 long as you have at least one attribute on a subref to be exported
506 (:Action is commonly used for this) - for example the following is
507 equivalent to the same controller above:
508
509     package MyApp::Controller::Login;
510
511     use base qw/Catalyst::Controller/;
512
513     __PACKAGE__->config(
514       actions => {
515         'sign_in' => { Path => 'sign-in' },
516         'new_password' => { Path => 'new-password' },
517         'sign_out' => { Path => 'sign-out' },
518       },
519     );
520
521     sub sign_in : Action { }
522     sub new_password : Action { }
523     sub sign_out : Action { }
524
525 =head3 ACCEPT_CONTEXT
526
527 Whenever you call $c->component("Foo") you get back an object - the
528 instance of the model. If the component supports the C<ACCEPT_CONTEXT>
529 method instead of returning the model itself, the return value of C<<
530 $model->ACCEPT_CONTEXT( $c ) >> will be used.
531
532 This means that whenever your model/view/controller needs to talk to
533 C<$c> it gets a chance to do this when it's needed.
534
535 A typical C<ACCEPT_CONTEXT> method will either clone the model and return one
536 with the context object set, or it will return a thin wrapper that contains
537 C<$c> and delegates to the per-application model object.
538
539 Generally it's a bad idea to expose the context object (C<$c>) in your
540 model or view code.  Instead you use the C<ACCEPT_CONTEXT> subroutine
541 to grab the bits of the context object that you need, and provide
542 accessors to them in the model.  This ensures that C<$c> is only in
543 scope where it is needed which reduces maintenance and debugging
544 headaches.  So, if for example you needed two
545 L<Catalyst::Model::DBIC::Schema> models in the same Catalyst model
546 code, you might do something like this:
547
548  __PACKAGE__->mk_accessors(qw(model1_schema model2_schema));
549  sub ACCEPT_CONTEXT {
550      my ( $self, $c, @extra_arguments ) = @_;
551      $self = bless({ %$self,
552              model1_schema  => $c->model('Model1')->schema,
553              model2_schema => $c->model('Model2')->schema
554          }, ref($self));
555      return $self;
556  }
557
558 This effectively treats $self as a B<prototype object> that gets a new
559 parameter.  C<@extra_arguments> comes from any trailing arguments to
560 C<< $c->component( $bah, @extra_arguments ) >> (or C<< $c->model(...)
561 >>, C<< $c->view(...) >> etc).
562
563 In a subroutine in the  model code, we can then do this:
564
565  sub whatever {
566      my ($self) = @_;
567      my $schema1 = $self->model1_schema;
568      my $schema2 = $self->model2_schema;
569      ...
570  }
571
572 Note that we still want the Catalyst models to be a thin wrapper
573 around classes that will work independently of the Catalyst
574 application to promote reusability of code.  Here we might just want
575 to grab the $c->model('DB')->schema so as to get the connection
576 information from the Catalyst application's configuration for example.
577
578 The life time of this value is B<per usage>, and not per request. To
579 make this per request you can use the following technique:
580
581 Add a field to C<$c>, like C<my_model_instance>. Then write your
582 C<ACCEPT_CONTEXT> method to look like this:
583
584     sub ACCEPT_CONTEXT {
585       my ( $self, $c ) = @_;
586
587       if ( my $per_request = $c->my_model_instance ) {
588         return $per_request;
589       } else {
590         my $new_instance = bless { %$self, c => $c }, ref($self);
591         Scalar::Util::weaken($new_instance->{c}); # or we have a circular reference
592         $c->my_model_instance( $new_instance );
593         return $new_instance;
594       }
595     }
596
597 For a similar technique to grab a new component instance on each
598 request, see L<Catalyst::Component::InstancePerContext>.
599
600 =head3 Application Class
601
602 In addition to the Model, View, and Controller components, there's a
603 single class that represents your application itself. This is where you
604 configure your application, load plugins, and extend Catalyst.
605
606     package MyApp;
607
608     use strict;
609     use parent qw/Catalyst/;
610     use Catalyst qw/-Debug ConfigLoader Static::Simple/;
611     MyApp->config(
612         name => 'My Application',
613
614         # You can put anything else you want in here:
615         my_configuration_variable => 'something',
616     );
617     1;
618
619 In older versions of Catalyst, the application class was where you put
620 global actions. However, as of version 5.66, the recommended practice is
621 to place such actions in a special Root controller (see L</Actions>,
622 below), to avoid namespace collisions.
623
624 =over 4
625
626 =item * B<name>
627
628 The name of your application.
629
630 =back
631
632 Optionally, you can specify a B<root> parameter for templates and static
633 data.  If omitted, Catalyst will try to auto-detect the directory's
634 location. You can define as many parameters as you want for plugins or
635 whatever you need. You can access them anywhere in your application via
636 C<$context-E<gt>config-E<gt>{$param_name}>.
637
638 =head3 Context
639
640 Catalyst automatically blesses a Context object into your application
641 class and makes it available everywhere in your application. Use the
642 Context to directly interact with Catalyst and glue your L</Components>
643 together. For example, if you need to use the Context from within a
644 Template Toolkit template, it's already there:
645
646     <h1>Welcome to [% c.config.name %]!</h1>
647
648 As illustrated in our URL-to-Action dispatching example, the Context is
649 always the second method parameter, behind the Component object
650 reference or class name itself. Previously we called it C<$context> for
651 clarity, but most Catalyst developers just call it C<$c>:
652
653     sub hello : Global {
654         my ( $self, $c ) = @_;
655         $c->res->body('Hello World!');
656     }
657
658 The Context contains several important objects:
659
660 =over 4
661
662 =item * L<Catalyst::Request>
663
664     $c->request
665     $c->req # alias
666
667 The request object contains all kinds of request-specific information, like
668 query parameters, cookies, uploads, headers, and more.
669
670     $c->req->params->{foo};
671     $c->req->cookies->{sessionid};
672     $c->req->headers->content_type;
673     $c->req->base;
674     $c->req->uri_with( { page = $pager->next_page } );
675
676 =item * L<Catalyst::Response>
677
678     $c->response
679     $c->res # alias
680
681 The response is like the request, but contains just response-specific
682 information.
683
684     $c->res->body('Hello World');
685     $c->res->status(404);
686     $c->res->redirect('http://oook.de');
687
688 =item * config
689
690     $c->config
691     $c->config->{root};
692     $c->config->{name};
693
694 =item * L<Catalyst::Log>
695
696     $c->log
697     $c->log->debug('Something happened');
698     $c->log->info('Something you should know');
699
700 =item * B<Stash>
701
702     $c->stash
703     $c->stash->{foo} = 'bar';
704     $c->stash->{baz} = {baz => 'qox'};
705     $c->stash->{fred} = [qw/wilma pebbles/];
706
707 and so on.
708
709 =back
710
711 The last of these, the stash, is a universal hash for sharing data among
712 application components. For an example, we return to our 'hello' action:
713
714     sub hello : Global {
715         my ( $self, $c ) = @_;
716         $c->stash->{message} = 'Hello World!';
717         $c->forward('show_message');
718     }
719
720     sub show_message : Private {
721         my ( $self, $c ) = @_;
722         $c->res->body( $c->stash->{message} );
723     }
724
725 Note that the stash should be used only for passing data in an
726 individual request cycle; it gets cleared at a new request. If you need
727 to maintain persistent data, use a session. See
728 L<Catalyst::Plugin::Session> for a comprehensive set of
729 Catalyst-friendly session-handling tools.
730
731 =head3 Actions
732
733 You've already seen some examples of actions in this document:
734 subroutines with C<:Path> and C<:Local> attributes attached.
735 Here, we explain what actions are and how these attributes affect
736 what's happening.
737
738 When Catalyst processes a webpage request, it looks for actions to
739 take that will deal with the incoming request and produce a response
740 such as a webpage.  You create these actions for your application by
741 writing subroutines within your controller and marking them with
742 special attributes.  The attributes, the namespace, and the function
743 name determine when Catalyst will call the subroutine.
744
745 These action subroutines call certain functions to say what response
746 the webserver will give to the web request.  They can also tell
747 Catalyst to run other actions on the request (one example of this is
748 called forwarding the request; this is discussed later).
749
750 Action subroutines must have a special attribute on to show that they
751 are actions - as well as marking when to call them, this shows that
752 they take a specific set of arguments and behave in a specific way.
753 At startup, Catalyst looks for all the actions in controllers,
754 registers them and creates L<Catalyst::Action> objects describing
755 them.  When requests come in, Catalyst chooses which actions should be
756 called to handle the request.
757
758 (Occasionally, you might use the action objects directly, but in
759 general, when we talk about actions, we're talking about the
760 subroutines in your application that do things to process a request.)
761
762 You can choose one of several attributes for action subroutines; these
763 specify which requests are processed by that subroutine.  Catalyst
764 will look at the URL it is processing, and the actions that it has
765 found, and automatically call the actions it finds that match the
766 circumstances of the request.
767
768 The URL (for example http://localhost:3000/foo/bar) consists of two
769 parts, the base, describing how to connect to the server
770 (http://localhost:3000/ in this example) and the path, which the
771 server uses to decide what to return (foo/bar).  Please note that the
772 trailing slash after the hostname[:port] always belongs to base and
773 not to the path.  Catalyst uses only the path part when trying to find
774 actions to process.
775
776 Depending on the type of action used, the URLs may match a combination
777 of the controller namespace, the arguments passed to the action
778 attribute, and the name of the subroutine.
779
780 =over 4
781
782 =item * B<Controller namespaces>
783
784 The namespace is a modified form of the component's class (package)
785 name. This modified class name excludes the parts that have a
786 pre-defined meaning in Catalyst ("MyApp::Controller" in the above
787 example), replaces "::" with "/", and converts the name to lower case.
788 See L</Components> for a full explanation of the pre-defined meaning
789 of Catalyst component class names.
790
791 =item * B<Overriding the namespace>
792
793 Note that I<< __PACKAGE__->config->(namespace => ... ) >> can be used to override the
794 current namespace when matching.  So:
795
796     package MyApp::Controller::Example;
797
798 would normally use 'example' as its namespace for matching, but if
799 this is specially overridden with
800
801     __PACKAGE__->config( namespace => 'thing' );
802
803 it matches using the namespace 'thing' instead.
804
805 =item * B<Application Wide Actions>
806
807 MyApp::Controller::Root, as created by the catalyst.pl script, will
808 typically contain actions which are called for the top level of the
809 application (e.g. http://localhost:3000/ ):
810
811     package MyApp::Controller::Root;
812     use base 'Catalyst::Controller';
813
814     # Sets the actions in this controller to be registered with no prefix
815     # so they function identically to actions created in MyApp.pm
816
817     __PACKAGE__->config( namespace => '');
818
819     sub default : Path  {
820         my ( $self, $context ) = @_;
821         $context->response->status(404);
822         $context->response->body('404 not found');
823     }
824
825     1;
826
827
828 The code
829
830     __PACKAGE__->config( namespace => '' );
831
832 makes the controller act as if its namespace is empty.  As you'll see
833 below, an empty namespace makes many of the URL-matching attributes, such
834 as :Path and :Local match at the start of the URL path (i.e. the
835 application root).
836
837 =back
838
839 =head4 Action types
840
841 Catalyst supports several types of actions.  These mainly correspond
842 to ways of matching a URL to an action subroutine.  Internally, these
843 matching types are implemented by L<Catalyst::DispatchType>-derived
844 classes; the documentation there can be helpful in seeing how they
845 work.
846
847 They will all attempt to match the start of the path.  The remainder
848 of the path is passed as arguments.
849
850 =over 4
851
852 =item * Namespace-prefixed (C<:Local>)
853
854     package MyApp::Controller::My::Controller;
855     sub foo : Local { }
856
857 Matches any URL beginning with> http://localhost:3000/my/controller/foo. The namespace and
858 subroutine name together determine the path.
859
860 =item * Root-level (C<:Global>)
861
862     package MyApp::Controller::Foo;
863
864     sub bar : Global {
865         my ($self, $c) = @_;
866         $c->res->body(
867           $c->res->body('sub bar in Controller::Foo triggered on a request for '
868                          . $c->req->uri));
869     }
870
871 1;
872
873 Matches http://localhost:3000/bar - that is, the action is mapped
874 directly to the method name, ignoring the controller namespace.
875
876 C<:Global> always matches from the application root: it is simply
877 shorthandfor C<:Path('/methodname')>.  C<:Local> is shorthand for
878 C<:Path('methodname')>, which takes the controller namespace as described
879 above.
880
881 Usage of the C<Global> handler is rare in all but very old Catalyst
882 applications (e.g. before Catalyst 5.7).  The use cases where C<Global>
883 used to make sense are now largely replaced by the C<Chained> dispatch
884 type, or by empty C<Path> declarations on an controller action.  C<Global>
885 is still included in Catalyst for backwards compatibility, although
886 legitimate use-cases for it may still exist.
887
888 =item * Changing handler behaviour: eating arguments (C<:Args>)
889
890 Args is not an action type per se, but an action modifier - it adds a
891 match restriction to any action it's provided to, additionally
892 requiring as many path parts as are specified for the action to be
893 matched. For example, in MyApp::Controller::Foo,
894
895   sub bar :Local
896
897 would match any URL starting /foo/bar. To restrict this you can do
898
899   sub bar :Local :Args(1)
900
901 to only match URLs starting /foo/bar/* - with one additional path
902 element required after 'bar'.
903
904 NOTE that adding C<:Args(0)> and missing out :Args completely are B<not>
905 the same thing.
906
907 C<:Args(0)> means that no arguments are taken.  Thus, the URL and path must
908 match precisely.
909
910 No :Args at all means that B<any number> of arguments are taken.  Thus, any
911 URL that B<starts with> the controller's path will match. Obviously, this means
912 you cannot chain from an action that does not specify args, as the next action
913 in the chain will be swallowed as an arg to the first!
914
915
916 =item * Literal match (C<:Path>)
917
918 C<Path> actions match things starting with a precise specified path,
919 and nothing else.
920
921 C<Path> actions without a leading forward slash match a specified path
922 relative to their current namespace. This example matches URLs
923 starting http://localhost:3000/my/controller/foo/bar :
924
925     package MyApp::Controller::My::Controller;
926     sub bar : Path('foo/bar') { }
927
928 C<Path> actions B<with> a leading slash ignore their namespace, and
929 match from the start of the URL path. Example:
930
931     package MyApp::Controller::My::Controller;
932     sub bar : Path('/foo/bar') { }
933
934 This matches URLs beginning http://localhost:3000/foo/bar.
935
936 Empty C<Path> definitions match on the namespace only, exactly like
937 C<:Global>.
938
939     package MyApp::Controller::My::Controller;
940     sub bar : Path { }
941
942 The above code matches http://localhost:3000/my/controller.
943
944 Actions with the C<:Local> attribute are similarly equivalent to
945 C<:Path('action_name')>:
946
947     sub foo : Local { }
948
949 is equivalent to
950
951     sub foo : Path('foo') { }
952
953 =item * Pattern-match (C<:Regex> and C<:LocalRegex>)
954
955     package MyApp::Controller::My::Controller;
956     sub bar : Regex('^item(\d+)/order(\d+)$') { }
957
958 This matches any URL that matches the pattern in the action key, e.g.
959 http://localhost:3000/item23/order42. The '' around the regexp is
960 optional, but perltidy likes it. :)
961
962 C<:Regex> matches act globally, i.e. without reference to the namespace
963 from which they are called.  So the above will B<not> match
964 http://localhost:3000/my/controller/item23/order42 - use a
965 C<:LocalRegex> action instead.
966
967     package MyApp::Controller::My::Controller;
968     sub bar : LocalRegex('^widget(\d+)$') { }
969
970 C<:LocalRegex> actions act locally, i.e. the namespace is matched
971 first. The above example would match urls like
972 http://localhost:3000/my/controller/widget23.
973
974 If you omit the "C<^>" from either sort of regex, then it will match any depth
975 from the base path:
976
977     package MyApp::Controller::Catalog;
978     sub bar : LocalRegex('widget(\d+)$') { }
979
980 This differs from the previous example in that it will match
981 http://localhost:3000/my/controller/foo/widget23 - and a number of
982 other paths.
983
984 For both C<:LocalRegex> and C<:Regex> actions, if you use capturing
985 parentheses to extract values within the matching URL, those values
986 are available in the C<$c-E<gt>req-E<gt>captures> array. In the above
987 example, "widget23" would capture "23" in the above example, and
988 C<$c-E<gt>req-E<gt>captures-E<gt>[0]> would be "23". If you want to
989 pass arguments at the end of your URL, you must use regex action
990 keys. See L</URL Path Handling> below.
991
992 =item * Chained handlers (C<:Chained>)
993
994 Catalyst also provides a method to build and dispatch chains of actions,
995 like
996
997     sub catalog : Chained : CaptureArgs(1) {
998         my ( $self, $c, $arg ) = @_;
999         ...
1000     }
1001
1002     sub item : Chained('catalog') : Args(1) {
1003         my ( $self, $c, $arg ) = @_;
1004         ...
1005     }
1006
1007 to handle a C</catalog/*/item/*> path.  Matching actions are called
1008 one after another - C<catalog()> gets called and handed one path
1009 element, then C<item()> gets called with another one.  For further
1010 information about this dispatch type, please see
1011 L<Catalyst::DispatchType::Chained>.
1012
1013 =item * B<Private>
1014
1015     sub foo : Private { }
1016
1017 This will never match a URL - it provides a private action which can
1018 be called programmatically from within Catalyst, but is never called
1019 automatically due to the URL being requested.
1020
1021 Catalyst's C<:Private> attribute is exclusive and doesn't work with other
1022 attributes (so will not work combined with C<:Path> or C<:Chained>
1023 attributes, for instance).
1024
1025 Private actions can only be executed explicitly from inside a Catalyst
1026 application.  You might do this in your controllers by calling
1027 catalyst methods such as C<forward> or C<detach> to fire them:
1028
1029     $c->forward('foo');
1030     # or
1031     $c->detach('foo');
1032
1033 See L</Flow Control> for a full explanation of how you can pass
1034 requests on to other actions. Note that, as discussed there, when
1035 forwarding from another component, you must use the absolute path to
1036 the method, so that a private C<bar> method in your
1037 C<MyApp::Controller::Catalog::Order::Process> controller must, if
1038 called from elsewhere, be reached with
1039 C<$c-E<gt>forward('/catalog/order/process/bar')>.
1040
1041 =back
1042
1043 B<Note:> After seeing these examples, you probably wonder what the
1044 point is of defining subroutine names for regex and path
1045 actions. However, every public action is also a private one with a
1046 path corresponding to its namespace and subroutine name, so you have
1047 one unified way of addressing components in your C<forward>s.
1048
1049 =head4 Built-in special actions
1050
1051 If present, the special actions C< index >, C< auto >, C<begin>,
1052 C<end> and C< default > are called at certain points in the request
1053 cycle.
1054
1055 In response to specific application states, Catalyst will automatically
1056 call these built-in actions in your application class:
1057
1058 =over 4
1059
1060 =item * B<default : Path>
1061
1062 This is called when no other action matches. It could be used, for
1063 example, for displaying a generic frontpage for the main app, or an
1064 error page for individual controllers. B<Note>: in older Catalyst
1065 applications you will see C<default : Private> which is roughly
1066 speaking equivalent.
1067
1068
1069 =item * B<index : Path : Args (0) >
1070
1071 C<index> is much like C<default> except that it takes no arguments and
1072 it is weighted slightly higher in the matching process. It is useful
1073 as a static entry point to a controller, e.g. to have a static welcome
1074 page. Note that it's also weighted higher than Path.  Actually the sub
1075 name C<index> can be called anything you want.  The sub attributes are
1076 what determines the behaviour of the action.  B<Note>: in older
1077 Catalyst applications, you will see C<index : Private> used, which is
1078 roughly speaking equivalent.
1079
1080 =item * B<begin : Private>
1081
1082 Called at the beginning of a request, once the controller that will
1083 run has been identified, but before any URL-matching actions are
1084 called.  Catalyst will call the C<begin> function in the controller
1085 which contains the action matching the URL.
1086
1087 =item * B<end : Private>
1088
1089 Called at the end of a request, after all URL-matching actions are called.
1090 Catalyst will call the C<end> function in the controller
1091 which contains the action matching the URL.
1092
1093 =item * B<auto : Private>
1094
1095 In addition to the normal built-in actions, you have a special action
1096 for making chains, C<auto>. C<auto> actions will be run after any
1097 C<begin>, but before your URL-matching action is processed. Unlike the other
1098 built-ins, multiple C<auto> actions can be called; they will be
1099 called in turn, starting with the application class and going through
1100 to the most specific class.
1101
1102 =back
1103
1104 =head4 Built-in actions in controllers/autochaining
1105
1106     package MyApp::Controller::Foo;
1107     sub begin : Private { }
1108     sub default : Path  { }
1109     sub end : Path  { }
1110
1111 You can define built-in actions within your controllers as well as on
1112 your application class. In other words, for each of the three built-in
1113 actions above, only one will be run in any request cycle. Thus, if
1114 C<MyApp::Controller::Catalog::begin> exists, it will be run in place
1115 of C<MyApp::begin> if you're in the C<catalog> namespace, and
1116 C<MyApp::Controller::Catalog::Order::begin> would override this in
1117 turn.
1118
1119     sub auto : Private { }
1120
1121 C<auto>, however, doesn't override like this: providing they exist,
1122 C<MyApp::Controller::Root::auto>, C<MyApp::Controller::Catalog::auto> and
1123 C<MyApp::Catalog::Order::auto> would be called in turn.
1124
1125 Here are some examples of the order in which the various built-ins
1126 would be called:
1127
1128 =over 4
1129
1130 =item for a request for C</foo/foo>
1131
1132   MyApp::Controller::Foo::auto
1133   MyApp::Controller::Foo::default # in the absence of MyApp::Controller::Foo::Foo
1134   MyApp::Controller::Foo::end
1135
1136 =item for a request for C</foo/bar/foo>
1137
1138   MyApp::Controller::Foo::Bar::begin
1139   MyApp::Controller::Foo::auto
1140   MyApp::Controller::Foo::Bar::auto
1141   MyApp::Controller::Foo::Bar::default # for MyApp::Controller::Foo::Bar::foo
1142   MyApp::Controller::Foo::Bar::end
1143
1144 =back
1145
1146 The C<auto> action is also distinguished by the fact that you can break
1147 out of the processing chain by returning 0. If an C<auto> action returns
1148 0, any remaining actions will be skipped, except for C<end>. So, for the
1149 request above, if the first auto returns false, the chain would look
1150 like this:
1151
1152 =over 4
1153
1154 =item for a request for C</foo/bar/foo> where first C<auto> returns
1155 false
1156
1157   MyApp::Controller::Foo::Bar::begin
1158   MyApp::Controller::Foo::auto # returns false, skips some calls:
1159   # MyApp::Controller::Foo::Bar::auto - never called
1160   # MyApp::Controller::Foo::Bar::foo - never called
1161   MyApp::Controller::Foo::Bar::end
1162
1163 You can also C<die> in the auto action; in that case, the request will
1164 go straight to the finalize stage, without processing further
1165 actions. So in the above example, C<MyApp::Controller::Foo::Bar::end>
1166 is skipped as well.
1167
1168 =back
1169
1170 An example of why one might use C<auto> is an authentication action:
1171 you could set up a C<auto> action to handle authentication in your
1172 application class (which will always be called first), and if
1173 authentication fails, returning 0 would skip any remaining methods for
1174 that URL.
1175
1176 B<Note:> Looking at it another way, C<auto> actions have to return a
1177 true value to continue processing!
1178
1179 =head4 URL Path Handling
1180
1181 You can pass arguments as part of the URL path, separated with forward
1182 slashes (/). If the action is a Regex or LocalRegex, the '$' anchor
1183 must be used. For example, suppose you want to handle
1184 C</foo/$bar/$baz>, where C<$bar> and C<$baz> may vary:
1185
1186     sub foo : Regex('^foo$') { my ($self, $context, $bar, $baz) = @_; }
1187
1188 But what if you also defined actions for C</foo/boo> and C</foo/boo/hoo>?
1189
1190     sub boo : Path('foo/boo') { .. }
1191     sub hoo : Path('foo/boo/hoo') { .. }
1192
1193 Catalyst matches actions in most specific to least specific order - that is, whatever matches the most pieces of the path wins:
1194
1195     /foo/boo/hoo
1196     /foo/boo
1197     /foo # might be /foo/bar/baz but won't be /foo/boo/hoo
1198
1199 So Catalyst would never mistakenly dispatch the first two URLs to the
1200 '^foo$' action.
1201
1202 If a Regex or LocalRegex action doesn't use the '$' anchor, the action will
1203 still match a URL containing arguments; however the arguments won't be
1204 available via C<@_>, because the Regex will 'eat' them.
1205
1206 Beware!  If you write two matchers, that match the same path, with the
1207 same specificity (that is, they match the same quantity of the path),
1208 there's no guarantee which will actually get called.  Non-regex
1209 matchers get tried first, followed by regex ones, but if you have, for
1210 instance:
1211
1212    package MyApp::Controller::Root;
1213
1214    sub match1 :Path('/a/b') { }
1215
1216    package MyApp::Controller::A;
1217
1218    sub b :Local { } # Matches /a/b
1219
1220 then Catalyst will call the one it finds first.  In summary, Don't Do
1221 This.
1222
1223 =head4 Query Parameter Processing
1224
1225 Parameters passed in the URL query string are handled with methods in
1226 the L<Catalyst::Request> class. The C<param> method is functionally
1227 equivalent to the C<param> method of C<CGI.pm> and can be used in
1228 modules that require this.
1229
1230     # http://localhost:3000/catalog/view/?category=hardware&page=3
1231     my $category = $c->req->param('category');
1232     my $current_page = $c->req->param('page') || 1;
1233
1234     # multiple values for single parameter name
1235     my @values = $c->req->param('scrolling_list');
1236
1237     # DFV requires a CGI.pm-like input hash
1238     my $results = Data::FormValidator->check($c->req->params, \%dfv_profile);
1239
1240 =head3 Flow Control
1241
1242 You control the application flow with the C<forward> method, which
1243 accepts the key of an action to execute. This can be an action in the
1244 same or another Catalyst controller, or a Class name, optionally
1245 followed by a method name. After a C<forward>, the control flow will
1246 return to the method from which the C<forward> was issued.
1247
1248 A C<forward> is similar to a method call. The main differences are that
1249 it wraps the call in an C<eval> to allow exception handling; it
1250 automatically passes along the context object (C<$c> or C<$context>);
1251 and it allows profiling of each call (displayed in the log with
1252 debugging enabled).
1253
1254     sub hello : Global {
1255         my ( $self, $c ) = @_;
1256         $c->stash->{message} = 'Hello World!';
1257         $c->forward('check_message'); # $c is automatically included
1258     }
1259
1260     sub check_message : Private {
1261         my ( $self, $c ) = @_;
1262         return unless $c->stash->{message};
1263         $c->forward('show_message');
1264     }
1265
1266     sub show_message : Private {
1267         my ( $self, $c ) = @_;
1268         $c->res->body( $c->stash->{message} );
1269     }
1270
1271 A C<forward> does not create a new request, so your request object
1272 (C<$c-E<gt>req>) will remain unchanged. This is a key difference between
1273 using C<forward> and issuing a redirect.
1274
1275 You can pass new arguments to a C<forward> by adding them
1276 in an anonymous array. In this case C<$c-E<gt>req-E<gt>args>
1277 will be changed for the duration of the C<forward> only; upon
1278 return, the original value of C<$c-E<gt>req-E<gt>args> will
1279 be reset.
1280
1281     sub hello : Global {
1282         my ( $self, $c ) = @_;
1283         $c->stash->{message} = 'Hello World!';
1284         $c->forward('check_message',[qw/test1/]);
1285         # now $c->req->args is back to what it was before
1286     }
1287
1288     sub check_message : Action {
1289         my ( $self, $c, $first_argument ) = @_;
1290         my $also_first_argument = $c->req->args->[0]; # now = 'test1'
1291         # do something...
1292     }
1293
1294 As you can see from these examples, you can just use the method name as
1295 long as you are referring to methods in the same controller. If you want
1296 to forward to a method in another controller, or the main application,
1297 you will have to refer to the method by absolute path.
1298
1299   $c->forward('/my/controller/action');
1300   $c->forward('/default'); # calls default in main application
1301
1302 You can also forward to classes and methods.
1303
1304     sub hello : Global {
1305         my ( $self, $c ) = @_;
1306         $c->forward(qw/MyApp::View:Hello say_hello/);
1307     }
1308
1309     sub bye : Global {
1310         my ( $self, $c ) = @_;
1311         $c->forward('MyApp::Model::Hello'); # no method: will try 'process'
1312     }
1313
1314     package MyApp::View::Hello;
1315
1316     sub say_hello {
1317         my ( $self, $c ) = @_;
1318         $c->res->body('Hello World!');
1319     }
1320
1321     sub process {
1322         my ( $self, $c ) = @_;
1323         $c->res->body('Goodbye World!');
1324     }
1325
1326 This mechanism is used by L<Catalyst::Action::RenderView> to forward
1327 to the C<process> method in a view class.
1328
1329 It should be noted that whilst forward is useful, it is not the only way
1330 of calling other code in Catalyst. Forward just gives you stats in the debug
1331 screen, wraps the code you're calling in an exception handler and localises
1332 C<< $c->request->args >>.
1333
1334 If you don't want or need these features then it's perfectly acceptable
1335 (and faster) to do something like this:
1336
1337     sub hello : Global {
1338         my ( $self, $c ) = @_;
1339         $c->stash->{message} = 'Hello World!';
1340         $self->check_message( $c, 'test1' );
1341     }
1342     
1343     sub check_message {
1344         my ( $self, $c, $first_argument ) = @_;
1345         # do something...
1346     }
1347
1348 Note that C<forward> returns to the calling action and continues
1349 processing after the action finishes. If you want all further processing
1350 in the calling action to stop, use C<detach> instead, which will execute
1351 the C<detach>ed action and not return to the calling sub. In both cases,
1352 Catalyst will automatically try to call process() if you omit the
1353 method.
1354
1355 =head3 Testing
1356
1357 Catalyst has a built-in http server for testing or local
1358 deployment. (Later, you can easily use a more powerful server, for
1359 example Apache/mod_perl or FastCGI, in a production environment.)
1360
1361 Start your application on the command line...
1362
1363     script/myapp_server.pl
1364
1365 ...then visit http://localhost:3000/ in a browser to view the output.
1366
1367 You can also do it all from the command line:
1368
1369     script/myapp_test.pl http://localhost/
1370
1371 Catalyst has a number of tools for actual regression testing of
1372 applications. The helper scripts will automatically generate basic tests
1373 that can be extended as you develop your project. To write your own
1374 comprehensive test scripts, L<Test::WWW::Mechanize::Catalyst> is an
1375 invaluable tool.
1376
1377 For more testing ideas, see L<Catalyst::Manual::Tutorial::Testing>.
1378
1379 Have fun!
1380
1381 =head1 SEE ALSO
1382
1383 =over 4
1384
1385 =item * L<Catalyst::Manual::About>
1386
1387 =item * L<Catalyst::Manual::Tutorial>
1388
1389 =item * L<Catalyst>
1390
1391 =back
1392
1393 =head1 SUPPORT
1394
1395 IRC:
1396
1397     Join #catalyst on irc.perl.org.
1398     Join #catalyst-dev on irc.perl.org to help with development.
1399
1400 Mailing lists:
1401
1402     http://lists.scsys.co.uk/mailman/listinfo/catalyst
1403     http://lists.scsys.co.uk/mailman/listinfo/catalyst-dev
1404
1405 Wiki:
1406
1407     http://dev.catalystframework.org/wiki
1408
1409 FAQ:
1410
1411     http://dev.catalystframework.org/wiki/faq
1412
1413 =head1 AUTHORS
1414
1415 Catalyst Contributors, see Catalyst.pm
1416
1417 =head1 COPYRIGHT
1418
1419 This library is free software. You can redistribute it and/or modify it under
1420 the same terms as Perl itself.
1421
1422 =cut