Applied doc patch from Robert Boone. Fixed Changed, no release date unless released.
[catagits/Catalyst-Runtime.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 overview of why and how to use Catalyst. It explains how Catalyst works and shows how to get a simple application up and running quickly.
8
9 =head2 What is Catalyst?
10
11 Catalyst is an elegant web application framework, extremely flexible yet extremely simple. It's similar to Ruby on Rails, Spring (Java) and L<Maypole>, upon which it was originally based.
12
13 =head3 MVC
14
15 Catalyst follows the Model-View-Controller (MVC) design pattern, allowing you to easily separate concerns, like content, presentation, and flow control, into separate modules. This separation allows you to modify code that handles one concern without affecting code that handles the others. Catalyst promotes the re-use of existing Perl modules that already handle common web application concerns well.
16
17 Here's how the M, V, and C map to those concerns, with examples of well-known Perl modules you may want to use for each.
18
19 =over 4
20
21 =item * B<Model>
22
23 Access and modify content (data). L<Class::DBI>, L<Plucene>, L<Net::LDAP>...
24
25 =item * B<View>
26
27 Present content to the user. L<Template Toolkit|Template>, L<Mason|HTML::Mason>...
28
29 =item * B<Controller>
30
31 Control the whole request phase, check parameters, dispatch actions, flow control. Catalyst!
32
33 =back
34
35 If you're unfamiliar with MVC and design patterns, you may want to check out the original book on the subject, I<Design Patterns>, by Gamma, Helm, Johson and Vlissides, also known as the Gang of Four (GoF). You can also just google it. Many, many web application frameworks are based on MVC, including all those listed above.
36
37 =head3 Flexibility
38
39 Catalyst is much more flexible than many other frameworks. We'll talk more about this later, but rest assured you can use your favorite Perl modules with Catalyst.
40
41 =over 4
42
43 =item * B<Multiple Models, Views, and Controllers>
44
45 To build a Catalyst application, you handle each type of concern inside special modules called L</Components>. Often this code will be very simple, just calling out to Perl modules like those listed above under L</MVC>. Catalyst handles these components in a very flexible way. Use as many Models, Views, and Controllers as you like, using as many different Perl modules as you like, all in the same application. Want to manipulate multiple databases, and retrieve some data via LDAP? No problem. Want to present data from the same Model using L<Template Toolkit|Template> and L<PDF::Template>? Easy.
46
47 =item * B<Reuseable Components>
48
49 Not only does Catalyst promote the re-use of already existing Perl modules, it also allows you to re-use your Catalyst components in multiple Catalyst applications. 
50
51 =item * B<Unrestrained URL-to-Action Dispatching>
52
53 Catalyst allows you to dispatch any URLs to any application L<Actions>, even through regular expressions! Unlike most other frameworks, it doesn't require mod_rewrite or class and method names in URLs.
54
55 With Catalyst you register your actions and address them directly. For example:
56
57     sub hello : Global {
58         my ( $self, $context ) = @_;
59         $context->response->output('Hello World!');
60     }
61
62 Now http://localhost:3000/hello prints "Hello World!".
63
64 =item * B<Support for CGI, mod_perl, Apache::Request>
65
66 Use L<Catalyst::Engine::Apache> or L<Catalyst::Engine::CGI>.
67
68 =back
69
70 =head3 Simplicity
71
72 The best part is that Catalyst implements all this flexibility in a very simple way.
73
74 =over 4
75
76 =item * B<Building Block Interface>
77
78 Components interoperate very smoothly. For example, Catalyst automatically makes a L<Context> object available to every component. Via the context, you can access the request object, share data between components, and control the flow of your application. Building a Catalyst application feels a lot like snapping together toy building blocks, and everything just works.
79
80 =item * B<Component Auto-Discovery>
81
82 No need to C<use> all of your components. Catalyst automatically finds and loads them.
83
84 =item * B<Pre-Built Components for Popular Modules>
85
86 See L<Catalyst::Model::CDBI> for L<Class::DBI>, or L<Catalyst::View::TT> for L<Template Toolkit|Template>. You can even get an instant web database front end with L<Catalyst::Model::CDBI::CRUD>.
87
88 =item * B<Built-in Test Framework>
89
90 Catalyst comes with a built-in, lightweight http server and test framework, making it easy to test applications from the command line.
91
92 =item * B<Helper Scripts>
93
94 Catalyst provides helper scripts to quickly generate running starter code for components and unit tests.
95
96 =back
97
98 =head2 Quickstart
99
100 Here's how to install Catalyst and get a simple application up and running, using the helper scripts described above.
101
102 =head3 Install
103
104     $ perl -MCPAN -e 'install Bundle::Catalyst'
105
106 =head3 Setup
107
108     $ catalyst.pl MyApp
109     $ cd MyApp
110     $ script/create.pl controller My::Controller
111
112 =head3 Run
113
114     $ script/server.pl
115
116 Now visit these locations with your favorite browser or user agent to see Catalyst in action:
117
118 =over 4
119
120 =item http://localhost:3000/
121
122 =item http://localhost:3000/my/controller/
123
124 =back
125
126 Dead easy!
127
128 =head2 How It Works
129
130 Let's see how Catalyst works, by taking a closer look at the components and other parts of a Catalyst application.
131
132 =head3 Application Class
133
134 In addition to the Model, View, and Controller components, there's a single class that represents your application itself. This is where you configure your application, load plugins, define application-wide actions and extend Catalyst.
135
136     package MyApp;
137
138     use strict;
139     use Catalyst qw/-Debug/;
140
141     MyApp->config(
142         name => 'My Application',
143         root => '/home/joeuser/myapp/root',
144
145         # You can put whatever you want in here:
146         # my_param_name => $my_param_value,
147     );
148
149     sub default : Private {
150         my ( $self, $context ) = @_;
151         $context->response->output('Catalyst rockz!');
152     }
153
154     1;
155
156 For most applications, Catalyst requires you to define only two config parameters:
157
158 =over 4
159
160 =item * B<name>
161
162 Name of your application.
163
164 =item * B<root>
165
166 Path to additional files such as templates, images, or other static data.
167
168 =back
169
170 However, you can define as many parameters as you want for plugins or whatever you need. You can access them anywhere in your application via C<$context-E<gt>config-E<gt>{$param_name}>.
171
172 =head3 Context
173
174 Catalyst automatically blesses a Context object into your application class and makes it available everywhere in your application. Use the Context to directly interact with Catalyst and glue your L<Components> together. 
175
176 As illustrated earlier in our URL-to-Action dispatching example, the Context is always the second method parameter, behind the Component object reference or class name itself. Previously we called it C<$context> for clarity, but most Catalyst developers just call it C<$c>:
177
178     sub hello : Global {
179         my ( $self, $c ) = @_;
180         $c->res->output('Hello World!');
181     }
182
183 The Context contains several important objects:
184
185 =over 4
186
187 =item * L<Catalyst::Request>
188
189     $c->request
190     $c->req # alias
191
192 The request object contains all kinds of request-specific information, like query parameters, cookies, uploads, headers, and more.
193
194     $c->req->params->{foo};
195     $c->req->cookies->{sessionid};
196     $c->req->headers->content_type;
197     $c->req->base;
198
199 =item * L<Catalyst::Response>
200
201     $c->response
202     $c->res # alias
203
204 The response is like the request, but contains just response-specific information.
205
206     $c->res->output('Hello World');
207     $c->res->status(404);
208     $c->res->redirect('http://oook.de');
209
210 =item * L<Catalyst::Config>
211
212     $c->config
213
214     $c->config->root;
215     $c->config->name;
216
217 =item * L<Catalyst::Log>
218
219     $c->log
220
221     $c->log->debug('Something happened');
222     $c->log->info('Something you should know');
223
224 =item * B<Stash>
225
226     $c->stash
227
228     $c->stash->{foo} = 'bar';
229
230 =back
231
232 The last of these, the stash, is a universal hash for sharing data among application components. For an example, we return to our 'hello' action:
233
234     sub hello : Global {
235         my ( $self, $c ) = @_;
236         $c->stash->{message} = 'Hello World!';
237         $c->forward('show_message');
238     }
239
240     sub show_message : Private {
241         my ( $self, $c ) = @_;
242         $c->res->output( $c->stash->{message} );
243     }
244
245 =head3 Actions
246
247 A Catalyst controller is defined by its actions. An action is
248 a sub with a special attribute. You've already seen some
249 examples of actions in this document.
250
251 Catalyst supports several types of actions:
252
253 =over 4
254
255 =item * B<Literal>
256
257     sub bar : Path('/foo/bar') { }
258
259 Matches only http://localhost:3000/foo/bar.
260
261 =item * B<Regex>
262
263     sub bar : Regex('^foo(\d+)/bar(\d+)$') { }
264
265 Matches any URL that matches the pattern in the action key, e.g. http://localhost:3000/foo23/bar42. The '' around the regexp is optional, but perltidy likes it. :)
266
267 If you use capturing parentheses to extract values within the matching URL (23, 42 in the above example), those values are available in the $c->req->snippets array. If you want to pass arguments at the end of your URL, you must use regex action keys. See L</URL Argument Handling> below.
268
269 =item * B<Top-level>
270
271     package MyApp; 
272     sub foo : Global { }
273
274 Matches http://localhost:3000/foo. The function name is mapped 
275 directly to the application base.
276
277 =item * B<Namespace-Prefixed>
278
279     package MyApp::C::My::Controller; 
280     sub foo : Local { }
281
282 Matches http://localhost:3000/my/controller/foo. 
283
284 This action type indicates that the matching URL must be prefixed with a modified form of the component's class (package) name. This modified class name excludes the parts that have a pre-defined meaning in Catalyst ("MyApp::C" in the above example), replaces "::" with "/", and converts the name to lower case. See L</Components> for a full explanation of the pre-defined meaning of Catalyst component class names.
285
286 =item * B<Private>
287
288     sub foo : Private { }
289
290 Matches no URL, and cannot be executed by requesting a URL that corresponds to the action key. Private actions can be executed only inside a Catalyst application, by calling the C<forward> method:
291
292     $c->forward('foo');
293
294 See L</Flow Control> for a full explanation of C<forward>.
295
296 =back
297
298 B<Note:> After seeing these examples, you probably wonder what the point is of defining names for regex and path actions. Actually, every public
299 action is also a private one, so you have one unified way of addressing components in your C<forward>s.
300
301 =head4 Built-in Private Actions
302
303 In response to specific application states, Catalyst will automatically call these built-in private actions:
304
305 =over 4
306
307 =item * B<default : Private>
308
309 Called when no other action matches.
310
311 =item * B<begin : Private>
312
313 Called at the beginning of a request, before any matching actions are called.
314
315 =item * B<end : Private>
316
317 =back
318
319 Called at the end of a request, after all matching actions are called.
320
321 =head4 B<Built-in actions in controllers/autochaining>
322
323     Package MyApp::C::Foo;
324     sub begin : Private { }
325     sub default : Private { }
326
327 You can define the Built-in Private Actions within your controllers as 
328 well. The actions will override the ones in lower level controllers/
329 global.
330
331 In addition to the normal built-ins, you have a special action for 
332 making inheritance chains, 'auto'. These will be run after C<begin>, 
333 but before your action is processed.
334
335 =over 4
336
337 =item for a request for /foo/foo
338
339   MyApp::begin
340   MyApp::auto
341   MyApp::C::Foo::default
342   MyApp::end
343
344 =item for a request for /foo/bar/foo
345
346   MyApp::C::Foo::Bar::begin
347   MyApp::auto
348   MyApp::C::Foo::auto
349   MyApp::C::Foo::Bar::default
350   MyApp::C::Foo::Bar::end
351
352 =back
353
354 Also, if you need to break out of the chain in one of your auto 
355 actions, you can return 0, if so, your action will not be processed,
356 but the end will, so for the request above, if the first auto returns
357 false, it would look like this:
358
359 =over 4
360
361 =item for a request for /foo/bar/foo where auto returns false
362
363   MyApp::C::Foo::Bar::begin
364   MyApp::auto
365   MyApp::C::Foo::Bar::end
366
367 =back
368
369 B<Note:> auto actions have to return a true value to continue processing!
370 You can also die in the autochain action, in that case,
371 the request will go straight to the finalize stage, without processing
372 further actions.
373
374
375 =head4 B<URL Argument Handling>
376
377 If you want to pass variable arguments at the end of a URL, you must use regex actions keys with '^' and '$' anchors, and the arguments must be separated with forward slashes (/) in the URL. For example, suppose you want to handle /foo/$bar/$baz, where $bar and $baz may vary:
378
379     sub foo : Regex('^foo$') { my ($self, $context, $bar, $baz) = @_; }
380
381 But what if you also defined actions for /foo/boo and /foo/boo/hoo ?
382
383     sub boo : Path('/foo/boo') { .. }
384     sub hoo : Path('/foo/boo/hoo') { .. }
385
386 Catalyst matches actions in most specific to least specific order:
387
388     /foo/boo/hoo
389     /foo/boo
390     /foo # might be /foo/bar/baz
391
392 So Catalyst would never mistakenly dispatch the first two URLs to the '^foo$' action.
393
394 =head3 Flow Control
395
396 You control the application flow with the C<forward> method, which accepts the key of an action to execute.
397
398     sub hello : Global {
399         my ( $self, $c ) = @_;
400         $c->stash->{message} = 'Hello World!';
401         $c->forward('check_message');
402     }
403
404     sub check_message : Private {
405         my ( $self, $c ) = @_;
406         return unless $c->stash->{message};
407         $c->forward('show_message');
408     }
409
410     sub show_message : Private {
411         my ( $self, $c ) = @_;
412         $c->res->output( $c->stash->{message} );
413     }
414     
415 As you can see from these examples, you can just use the method name as long as you are referring to methods in the same controller. If you want to forward to a method in another controller, or the main application, you will have to refer to the method by absolute path.
416
417   $c->forward('/my/controller/action');
418   $c->forward('/default');
419
420 You can also forward to classes and methods.
421
422     sub hello : Global {
423         my ( $self, $c ) = @_;
424         $c->forward(qw/MyApp::M::Hello say_hello/);
425     }
426
427     sub bye : Global {
428         my ( $self, $c ) = @_;
429         $c->forward('MyApp::M::Hello');
430     }
431
432     package MyApp::M::Hello;
433
434     sub say_hello {
435         my ( $self, $c ) = @_;
436         $c->res->output('Hello World!');
437     }
438
439     sub process {
440         my ( $self, $c ) = @_;
441         $c->res->output('Goodbye World!');
442     }
443
444 Note that C<forward> returns to the calling action and continues processing after the action finishes.
445 Catalyst will automatically try to call process() if you omit the method.
446
447 =head3 Components
448
449 Catalyst has an uncommonly flexible component system. You can define as many L<Models>, L<Views>, and L<Controllers> as you like.
450
451 All components must inherit from L<Catalyst::Base>, which provides a simple class structure and some common class methods like C<config> and C<new> (constructor).
452
453     package MyApp::C::MyController;
454
455     use strict;
456     use base 'Catalyst::Base';
457
458     __PACKAGE__->config( foo => 'bar' );
459
460     1;
461
462 You don't have to C<use> or otherwise register Models, Views, and Controllers. Catalyst automatically discovers and instantiates them when you call C<setup> in the main application. All you need to do is put them in directories named for each Component type. Notice that you can use some very terse aliases for each one.
463
464 =over 4
465
466 =item * B<MyApp/Model/> 
467
468 =item * B<MyApp/M/>
469
470 =item * B<MyApp/View/>
471
472 =item * B<MyApp/V/>
473
474 =item * B<MyApp/Controller/>
475
476 =item * B<MyApp/C/>
477
478 =back
479
480 =head4 Views
481
482 To show how to define views, we'll use an already-existing base class for the L<Template Toolkit|Template>, L<Catalyst::View::TT>. All we need to do is inherit from this class:
483
484     package MyApp::V::TT;
485
486     use strict;
487     use base 'Catalyst::View::TT';
488
489     1;
490
491 This gives us a process() method and we can now just do $c->forward('MyApp::V::TT') to render our templates. The base class makes process() implicit, so we don't have to say C<$c-E<gt>forward(qw/MyApp::V::TT process/)>.
492
493     sub hello : Global {
494         my ( $self, $c ) = @_;
495         $c->stash->{template} = 'hello.tt';
496     }
497
498     sub end : Private {
499         my ( $self, $c ) = @_;
500         $c->forward('MyApp::V::TT');
501     }
502
503 You normally render templates at the end of a request, so it's a perfect use for the global C<end> action.
504
505 Also, be sure to put the template under the directory specified in C<$c-E<gt>config-E<lt>{root}>, or you'll be forced to look at our eyecandy debug screen. ;)
506
507 =head4 Models
508
509 To show how to define models, again we'll use an already-existing base class, this time for L<Class::DBI>: L<Catalyst::Model::CDBI>.
510
511 But first, we need a database.
512
513     -- myapp.sql
514     CREATE TABLE foo (
515         id INTEGER PRIMARY KEY,
516         data TEXT
517     );
518
519     CREATE TABLE bar (
520         id INTEGER PRIMARY KEY,
521         foo INTEGER REFERENCES foo,
522         data TEXT
523     );
524
525     INSERT INTO foo (data) VALUES ('TEST!');
526
527
528     % sqlite /tmp/myapp.db < myapp.sql
529
530 Now we can create a CDBI component for this database.
531
532     package MyApp::M::CDBI;
533
534     use strict;
535     use base 'Catalyst::Model::CDBI';
536
537     __PACKAGE__->config(
538         dsn           => 'dbi:SQLite:/tmp/myapp.db',
539         relationships => 1
540     );
541
542     1;
543
544 Catalyst automatically loads table layouts and relationships. Use the stash to pass data to your templates.
545
546     package MyApp;
547
548     use strict;
549     use Catalyst '-Debug';
550
551     __PACKAGE__->config(
552         name => 'My Application',
553         root => '/home/joeuser/myapp/root'
554     );
555     
556     __PACKAGE__->setup;
557
558     sub end : Private {
559         my ( $self, $c ) = @_;
560         $c->stash->{template} ||= 'index.tt';
561         $c->forward('MyApp::V::TT');
562     }
563
564     sub view : Global {
565         my ( $self, $c, $id ) = @_;
566         $c->stash->{item} = MyApp::M::CDBI::Foo->retrieve($id);
567     }
568
569     1;
570
571     The id is [% item.data %]
572
573 =head4 Controllers
574
575 Multiple controllers are a good way to separate logical domains of your application.
576
577     package MyApp::C::Login;
578
579     sign-in : Local { }
580     new-password : Local { }
581     sign-out : Local { }
582
583     package MyApp::C::Catalog;
584
585     sub view : Local { }
586     sub list : Local { }
587
588     package MyApp::C::Cart;
589
590     sub add : Local { }
591     sub update : Local { }
592     sub order : Local { }
593
594 =head3 Testing
595
596 Catalyst has a built-in http server for testing! (Later, you can easily use a more powerful server, e.g. Apache/mod_perl, in a production environment.)
597
598 Start your application on the command line...
599
600     script/server.pl
601
602 ...then visit http://localhost:3000/ in a browser to view the output.
603
604 You can also do it all from the command line:
605
606     script/test.pl http://localhost/
607
608 Have fun!
609
610 =head1 SUPPORT
611
612 IRC:
613
614     Join #catalyst on irc.perl.org.
615
616 Mailing-lists:
617
618     http://lists.rawmode.org/mailman/listinfo/catalyst
619     http://lists.rawmode.org/mailman/listinfo/catalyst-dev
620
621 =head1 AUTHOR
622
623 Sebastian Riedel, C<sri@oook.de> 
624 David Naughton, C<naughton@umn.edu>
625 Marcus Ramberg, C<mramberg@cpan.org>
626 Jesse Sheidlower, C<jester@panix.com>
627
628 =head1 COPYRIGHT
629
630 This program is free software, you can redistribute it and/or modify it under
631 the same terms as Perl itself.