Java 2 Enterprise Edition, Teil 1: Java Server Pages. Entwicklung von Web-Anwendungen Projektseminar

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1 Java 2 Enterprise Edition, Teil 1: Java Server Pages Entwicklung von Web-Anwendungen Projektseminar Einführung Früher: Statische Web-Angebote, d.h. einfache HTML-Seiten Zunehmend: Dynamische Web-Angebote, z.b. Multimediale Gestaltungselemente Interaktion mit Endbenutzern Kommunikation Geschäftlich relevante Vorgänge

2 (eine mögliche) Klassifikation Informationsorientierte Angebote z.b. Applikationsorientierte Angebote z.b. Transaktionsorientierte Angebote z.b Kommunikationsorientierte Angebote z.b. Integrierte Angebote Angebote, die ein oder mehrere dieser Angebotsformen unter einer einheitlichen Oberfläche bündeln Beispiel 1: Spiegel Online

3 Beispiel 2: Deutsche Bahn Beispiel 3: Amazon.de

4 Beispiel 4: Redseven Technologie - ein Überblick Dokumentformate HTML XML Clientseitige Applikationen Clientseitiges Skripting Ausführbarer Code Serverseitige Applikationen CGI-Schnittstelle Server-API Serverseitiges Skripting Applikationsserver

5 Dokumentformate HTML Auszeichnungssprache mit festgelegtem Satz an Elementen z.b. Paragraph Liste Tabelle Links Bildreferenzen etc. <HTML> XML Metasprache zu Erzeugung von Auszeichnungssprachen <HEAD> <TITLE>Meine erste HTML-Seite</TITLE> </HEAD> <BODY> <P>Hallo Welt!</P> <P><A href= index.html >Back</A></P> </BODY> </HTML> Clientseitiges Skripting Sind in die HTML-Seite eingebettet Definierte Funktionen werden durch objektbezogene Ereignisse aktiviert und manipulieren wiederum Objekte Sind Teil des Dynamic HTML- Konzeptes Beispiele: JavaScript, VBScript <HTML> <HEAD>... </HEAD> <BODY> <SCRIPT> function hello()... </SCRIPT>... HTML-Code... </BODY> </HTML>

6 Ausführbarer Code Wird von einem HTML- Dokument referenziert und vom Browser nachgeladen Browser Drei Ansätze: Java Applets ActiveX Controls Plugins HTML Java Virtual Machine Applet WWW-Server CGI-Schnittstelle Browser referenziert CGI-Skript über die URL und übergibt dabei Parameter Server startet CGI-Skript als eigenen Prozess Browser CGI-Skript erzeugt Dokument und übergibt es an den WWW-Server WWW-Server Server sendet Dokument an Browser CGI-Skript

7 Server API Funktionalität wird in Form einer DLL in den Server integriert Benutzt also den gleichen Adressraum wie der WWW- Server Parallele Aufrufe werden durch Threads bearbeitet Browser WWW-Server DLL oder Shared Library Serverseitiges Skripting Skriptsprache wird direkt in den HTML-Dokumenten codiert Wenn der Client ein Dokument abruft, werden die Skripte auf dem Server ausgeführt Der Output des Skriptes wird vom Server in das Dokument integriert (z.b. Ergebnis einer DB-Abfrage) <HTML> <HEAD>... </HEAD> <BODY>... HTML-Code... <% Skriptsprache %>... HTML-Code... </BODY> </HTML>

8 Applikationsserver Ein Applikationsserver bietet eine Laufzeitumgebung für serverseitige Anwendungen Typische Funktionalitäten Datenbankzugriff Sicherheitsmechanismen Sessionmanagement Transaktionsmanagement Verfügbarkeit (LoadBalancing, Failover) Entwicklungswerkzeuge Wichtige Klassen und Produkte Skripting-orientiert (Microsoft ASP, PHP, Macromedia Cold Fusion etc.) Komponenten-orientiert (IBM WebSphere, BEA, Macromedia JRun etc.) Probleme in der Praxis mit der Entwicklung von Webanwendungen Hohe Anforderungen an technisches Handwerkszeug Sicherheitsanforderungen werden unterschätzt Skalierbarkeit reicht nicht aus Integrationsaufgabe hinter den Kulissen des Browsers ist gewaltig Kein konzertiertes Vorgehen von Technik-Leuten und Business Leuten Kein methodisches Vorgehen Unterschätzung der Architekturaufgabe

9 XML Nachteile Diskussion der Hausaufgabe JSP-Programmierung HelloWorld.jsp HTML-Seite mit eingebetteten Kommandos <html> <head> </head> <body> <% out.println( Hello World ); %> </body> </html>

10 Elemente auf JSP-Seiten JSP Skripting Mechanismus, der es erlaubt, Code-Fragmente direkt in eine JSP- Seite einzubetten Direktiven enthalten globale Angaben über die gesamte Seite Aktionen Tags, die bestimmte Aufgabenkomplexe kapseln JSP Skripting: Anweisungen Anweisungsfragmente Syntax: <% Anweisungsfragment(e) %> wird sehr häufig verwendet <jsp:usebean id="mykalender" scope="page" class="java.util.gregoriancalendar"/> <html> <head> <title>home</title> </head> <body> <% if (mykalender.getinstance().get(mykalender.am_pm) == mykalender.am) { %> Guten Morgen! <% } else { %> Guten Tag! <% } %> </body> </html>

11 JSP Skripting: Ausdrücke Ausdrücke Syntax: <%= Ausdruck %> dienen dazu, Ausdrücke auf der Ergebnisseite auszugeben werden ebenfalls sehr häufig verwendet <html> <head> </head> <body> <% String s = "bla"; %> <%=s %> </body> </html> JSP Skripting: Kommentare Kommentare Syntax: <%-- beliebiger Text --%> dienen dazu, Kommentare in den Code einzubringen, die auf der Ergebnisseite unterdrückt werden sollten ebenfalls sehr häufig verwendet werden <html> <head> </head> <body>  <%-- JSP-Kommentar --%> <% // Java-Kommentar %> </body> </html>

12 JSP Skripting: Vereinbarungen Vereinbarungen Syntax: <%! Vereinbarung(en) --%> dienen dazu, Variablen, Methoden etc. zu vereinbaren, können von mehreren Threads verwendet werden werden eher selten verwendet <html> <head></head> <body> <%-- 1. Vereinbarung der Methode --%> <%! String f(int i) { if (i%2 == 0) return "gerade"; else return "ungerade"; } %> <%-- 2. Aufruf der Methode --%> Die 1 ist eine <%=f(1) %> Zahl.<br> Die 2 ist eine <%=f(2) %> Zahl. </body> </html> JSP-Skripting: Implizite Objekte Implizite Objekte... stehen dem Programmierer auf allen JSP-Seiten zur Verfügung... ermöglichen den Zugang zu wichtigen Ressourcen des Servers Wichtige Beispiele: request response session application out

13 JSP-Skripting: Implizite Objekte Das implizite Objekt request <html> <head> <title>index2.jsp</title>... kapselt alle Informationen </head> über die Anfrage an die aktuelle JSP-Seite <body>  <% if (request.getparameter("name")!= null) { %>... ermöglicht den Zugang zu Hallo <%=request.getparameter("name") %>!!! den HTTP-Headern der Anfrage, zu Cookies und zu <% } %> Anfrageparametern (GET und POST)... ist insbesondere im Zusammenhang mit der Auswertung von Formularen wichtig  <form action="index2.jsp" method="post"> Dein Name: <input type="text" name="name"> <input type="submit" value="ok"> </form> </body> </html> JSP-Skripting: Beispiel

14 JSP-Skripting: Implizite Objekte Das implizite Objekt response... repräsentiert die Antwort auf eine Anfrage... ermöglicht unter anderem das Schreiben in den HTTP- Header oder das Anhängen von Cookies <% Cookie[] cookies = request.getcookies(); int anzahl_cookies = cookies.length; int anzahl_aufrufe; String wert = "null"; for (int i=0; i < anzahl_cookies; i++) { if (cookies[i].getname().equals("anz_aufrufe")) { wert = cookies[i].getvalue(); } } if (wert!= "null") { out.println("das " + wert + ". Mal hier."); anzahl_aufrufe = Integer.parseInt(wert); anzahl_aufrufe = anzahl_aufrufe + 1; Cookie co = new Cookie ("anz_aufrufe", Integer.toString(anzahl_aufrufe)); response.addcookie(co); } else { out.println("das erste Mal hier, wie?"); Cookie co = new Cookie ("anz_aufrufe", "2"); response.addcookie(co); } %> JSP-Skripting: Beispiel Reload Reload

15 JSP-Skripting: Implizite Objekte Das implizite Objekt session... enthält sitzungsorientierte Objekte, also Objekte, die auf mehreren, nacheinander aufgerufenen JSP-Seiten innerhalb einer Sitzung zu Verfügung stehen sollen... bietet Methoden, die das Einfügen, Löschen oder Ändern von Objekten in das Sitzungsobjekt ermöglichen <html> <head> <title>seitenzähler mit Session-Objekt</title> </head> <body> <% Integer anzahl = (Integer) session.getattribute("anzahl"); if (anzahl!= null) { out.println("das " + anzahl + ". Mal hier."); anzahl = new Integer(anzahl.intValue()+1); session.setattribute("anzahl", anzahl); } else { out.println("das erste Mal hier, wie?"); anzahl = new Integer(2); session.setattribute("anzahl", anzahl); } %> </body> </html> JSP-Skripting: Implizite Objekte Das implizite Objekt out... enthält Methoden, mit den Ausgaben auf der Ergebnis- Seite erzeugt werden können... wird relativ häufig verwendet <html> <head> </head> <body> <% out.println( Hello World ); %> </body> </html>

16 JSP Direktiven... beinhalten globale Angaben, die im Gegensatz zu Skripten nicht nur Auswirkung zum Ausführungszeitpunkt, sondern auch zum Übersetzungszeitpunkt haben... können überall auf der Seite stehen... sind unabhhängig von der verwendeten Skriptsprache Syntax: direktivname {attributname= wert } %> Beispiele include page taglib (in dieser Veranstaltung nicht behandelt) JSP Direktiven: include Die Direktive include... bindet wiederkehrende Elemente in Dateien ein Syntax: <%@ include file= [pfad] %> <html> <head> </head> <body> <%@ include file= header.htm %> </body> </html>

17 JSP Direktiven: include Element banner_top.htm Element header.htm Element teaser_right.jsp Element nav_left.jsp Element banner_content.htm Element content_art.jsp Element footer.htm JSP Direktiven: include <html><title></title></head> <style type="text/css"> include file="styles.css" %> </style> <body> <table cellpadding="5" border="0" width="750"> <tr> <td colspan="3" include file="banner/banner_top.htm" %></td> </tr> <tr> <td colspan="3" include file="inc/header.htm" %></td> </tr> <tr> <td width="150" include file="inc/nav_left.jsp" %></td> <td width="450" include file="inc/content_art.jsp" %></td> <td width="150" include file="inc/teaser_right.jsp" %> include file="banner/banner_content_small.htm" %> </td> </tr> <tr> <td colspan="3" include file="inc/footer.htm" %></td> </tr> </table> </body></html>

18 JSP Direktiven: page Die Direktive page... trifft Vereinbarungen, die für die gesamte Seite wichtig sind Beispiele import language contenttype errorpage (iserrorpage) session page import="java.util.*, java.text.*" language="java" contenttype="text/html" errorpage="error.jsp session="true" %> <html> <head> </head> <body> </body> </html> JSP Aktionen Wichtige Aktionen: <jsp:include> <jsp:forward> <jsp:usebean> <jsp:setproperty> <jsp:getproperty> Aktionen können Objekte erzeugen oder existierende Objekte verändern Es gibt Standardaktionen und benutzerdefinierte Aktionen (vgl. taglibs)

19 JSP Aktionen: include Aktion include Ausgabe einer JSP-Seite kann zur Laufzeit in eine andere Seite eingebettet werden Syntax: <jsp:include page= pfadangabe flush= true /> page: Pfadangabe zur JSP, kann absolut (z.b. oder relativ sein (z.b.../../header.jsp) Der Wert kann auch dynamisch zur Laufzeit eingefügt werden flush: muss zur Zeit immer auf true gesetzt werden Abgrenzung zur Direktive include: Diese wird zur Übersetzungszeit eingefügt JSP Aktionen: forward Aktion forward Weiterleitung einer Anfrage an eine andere Seite oder ein Servlet beendet die Ausführung der aktuellen Seite Syntax: <jsp:forward page= pfadangabe /> <% String next_page; String browser = request.getheader("http_user_agent"); if (browser.indexof("msie") > 0) next_page = "index_ie.htm"; else next_page = "index_ns.htm"; %> <jsp:forward page="<%=next_page %>" />

20 JSP Aktionen: forward Komponenten Was sind Komponenten?

21 Was sind Komponenten? Eine Komponente ist ein Stück Software mit einer in sich geschlossenen, fachlichen Funktionalität... ist wiederverwendbar, kann also in mehreren, vorab nicht antizipierten Anwendungskontexten eingesetzt werden... verfügt über standardisierte Schnittstellen zur Kommunikation mit anderen Komponenten... kann die eigene Schnittstelle über sogenannte Introspektion gegenüber anderen Komponenten beschreiben... kann von beliebigen Programmiersprachen und unterschiedlichen Plattformen aus angesprochen werden... kann auch von entfernten Rechnern aus angesprochen werden (verteilt) Beispiele: Microsoft DCOM, Corba Components, Enterprise JavaBeans Wie programmiert man mit Komponenten? Komponente A Komponente B Komponente C Steuerungssprache (häufig in Form eine Skriptsprache)

22 JSP und JavaBeans Eine einfache Architektur für Web-Applikationen Browser JSP JavaBean DB Client Präsentation Anwendungslogik Datenhaltung Arbeitsplatzrechner Applikationsserver DB-Server JSP Aktionen: Beans Vereinbarung von Beans <jsp:usebean id="bean_id" class="klassenbezeichnung" scope="{page request session application}" /> Eigenschaften auslesen <jsp:getproperty name="bean_id" property="eigenschaft" /> Eigenschaften verändern <jsp:setproperty name="bean_id" property="eigenschaft" value="wert" />

23 Weitere Varianten des Zugriffs auf JavaBeans JavaBeans lassen sich auch direkt in Skripten ansprechen: Allgemein: bean_id.methode() // bean_id wurde vorher vereinbart! Beispiel: <jsp:usebean id="produktdatenbank" class="produktdatenbankbean" scope="page" /> <% String p_name; p_name = produktdatenbank.getproduktname(p_id); %>