Fortgeschrittene Servlet- Techniken. Ralf Gitzel

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1 Fortgeschrittene Servlet- Techniken Ralf Gitzel 1

2 Themenübersicht Ralf Gitzel 2

3 Übersicht Servlet Initialisierung Attribute und Gültigkeitsbereiche Sessions Lebenszyklusereignisse 3

4 Servlet Initialisierung Ralf Gitzel 4

5 Initialisierung Konfiguration des Servlets und der Web Applikation Es können Änderungen vorgenommen werden, ohne den Code zu kennen Initialisierungsparameter im Deployment Descriptor 5

6 Servlet Initialisierung Container (Application Server) Web Application ServletContext Servlet A Servlet B Servlet C ServletConfig A ServletConfig B ServletConfig C 6

7 ServletConfig vs. ServletContext ServletConfig Gilt nur für ein spezifisches Servlet Im <servlet> Tag des Deployment Descriptors definiert Lokale Variable ServletContext Gilt für alle Servlets in der Webapplikation Im <web-app> Tag des Deployment Descriptors definiert Globale Variable 7

8 Der Deployment Descriptor im Projekt 8

9 Grobaufbau Deployment Descriptor 9

10 Angabe der Servlet-Spezifischen Parameter im Deployment Descriptor Mehrere init-params sind einfach mehrere Blöcke dieser Art hintereinander! 10

11 Verwendung der Parameter im Servlet Hinweis: Schlechter Programmierstil. (Warum?) Aber auch hier gilt die Regel tut was ich sage und nicht, was ich mache! Klasse: init.basicinit 11

12 Angabe/Verwendung der webapplikationsspezifischen Parameter Klasse: init.contextuser 12

13 Gruppendiskussion Wie könnte es zu dieser Ausgabe kommen? 13

14 Attribute Ralf Gitzel 14

15 Motivation Informationsaustausch zwischen verschiedenen Elementen 15

16 Attribute Konzept Servlets können miteinander kommunizieren, indem sie Objekte als Attribute definieren Diese können einen beliebigen Typ haben (d.h. Rückgabewert ist Object!) Attribute werden in verschiedenen Bereichen abgelegt, je nach Gültigkeit 16

17 Attributsbereiche Gültigkeitsbereich Lebensdauer Verwendung Context Ganze Webanwendung Wie die Anwendung? Request Alle Elemente in der Kette dieser Request Bis die Request nicht mehr weitergegeben wird? Session Für einen Anwender, bis er die Web-App verlässt Bis die Session beendet ist? 17

18 Attributsbereiche Gültigkeitsbereich Lebensdauer Verwendung Context Ganze Webanwendung Wie die Anwendung Datenbankverbindung Request Alle Elemente in der Kette dieser Request Bis die Request nicht mehr weitergegeben wird Zwischenergebnisse Session Für einen Anwender, bis er die Web-App verlässt Bis die Session beendet ist Einkaufswagen 18

19 Attribut-API: Context Im Interface ServletContext Im Servlet über getservletcontext() verfügbar Methoden: getattribute(string) setattribute(string,object) removeattribute(string) getattributenames() 19

20 Attribut-API: Request Im Interface ServletRequest (und damit auch in HttpServletRequest) Methoden: getattribute(string) setattribute(string,object) removeattribute(string) getattributenames() 20

21 Attribut-API: Session Im Interface HttpSession (mehr dazu später) Methoden: getattribute(string) setattribute(string,object) removeattribute(string) getattributenames() 21

22 Wichtige Anmerkungen zu Attributen Rückgabetyp ist Object, also ist ein Cast notwendig Nicht thread-sicher, d.h. man sollte sich genau überlegen, wo man Attribute setzt oder ausliest um Überlappungen zu vermeiden, bzw. einen synchronized()- Block auf die HttpSession oder den Context anzuwenden 22

23 Verwendung von Attributen Setzen (z.b. im Context) ServletContext! Klasse: init.samplecontextlistener 23

24 Verwendung von Attributen - Auslesen Klasse: init.contextuser2 24

25 Sessions Ralf Gitzel 25

26 Problem: Das http-protokoll ist zustandslos Verbindungsaufbau Request Response Verbindung beendet Im http-protokoll wird nach jeder Anfrage die Verbindung beendet. Zustandslosigkeit 26

27 Gruppendiskussion: Was wird hier passieren? Kaufe Buch X Kaufe Buch Y User: Cowboy Bill Zeige Einkaufwagen User: Cowboy Bill Kaufe Buch X User: Gentleman Dave Kaufe Buch Y User: Cowboy Bill Zeige Einkaufwagen 27

28 Antwort Im reinen Http ohne zusätzliche Sessionverwaltung sind die Anfragen anonym Der Server vergisst sofort wieder, ob Dave oder Bill eingekauft haben Somit kann er den Warenkorb nicht zuordnen! 28

29 Lösung: Cookies Cookies speichern Informationen auf der Client Seite Diese Information wird mit jeder Anfrage an den Server übertragen Über einen Cookiewert ( Session ID ) kann der Server erkennen, wer die Anfrage gestellt hat 29

30 Session IDs User: Cowboy Bill User: Cowboy Bill User: Gentleman Dave User: Gentleman Dave User: Cowboy Bill Anmelden als CB CB Kauft Buch X Anmelden als GD GD Kauft Buch Y Zeige Ek-Wagen CB CB CB GD GD CB 30

31 Vorgehen im Servlet-Umfeld Session erzeugen Session abfragen Informationen in Session speichern 31

32 Session erzeugen/abfragen Wird mit dem gleichen Befehl erreicht Wenn keine Session existiert, dann wird eine neue erzeugt request.getsession() HttpSession Objekt 32

33 Beispiel für Sessionverwaltung Neue Initial- Informationen anlegen (z.b. leeren Warenkorb) Werte anpassen (z.b. basierend auf den übergebenen Parameters) Klasse: session.beancounterservlet (Aufruf über: BeanCounter.html) 33

34 Sessionlebenszyklus Erzeugung: getsession() s. vorherige Seiten Beenden der Session: Timeout Explizites Beenden (invalidate()) Application endet (z.b. durch einen Absturz oder weil sie undeployed wird) 34

35 Steuerung des Timeout (1) Timeout-Zeitspanne für alle Servlets in der Web-Applikation in Minuten 35

36 Steuerung des Timeout (2) Timeout-Zeitspanne für diese Session in Sekunden Klasse: session.beancounterservlet (Aufruf über: BeanCounter.html) 36

37 Explizites Beenden einer Session Die Session endet sofort, Zugriffe auf das Session Objekt nicht mehr legitim (IllegalStateException) Klasse: session.sessioninvalidator 37

38 Exotische Fälle kurz erklärt Was passiert, wenn der Client keine Cookies annimmt? Was passiert bei Load Balancing mit den Sessions? Kann ich auch eigene Cookies explizit setzen? 38

39 Client nimmt keine Cookies an Jedesmal, wenn getsession() aufgerufen wird, denkt der Container, dass eine neue Session angelegt werden muss. Workaround: URL-Rewriting URL-Rewriting: Die Session-Id kommt nicht in einen Cookie, sondern wird als String an die URL angehängt 39

40 Verwendung des URL-Rewriting Diese Aktion muss für alle URLs in der Web-Applikation durchgeführt werden (s. auch encoderedirecturl()) Klasse: session.urlencoder 40

41 Url-Rewriting Hinweise Wenn man diese Technik verwendet, dann wird nur dann trifft der Container eine Entscheidung: Werden keine Cookies akzeptiert, dann wird durch jede markierte URL verändert Werden Cookies akzeptiert, dann wird die Markierung ignoriert 41

42 Was bedeutet URL Rewriting für mich? Wenn ich sicherstellen will, dass Sessions auch dann funktionieren, wenn keine Cookies erlaubt sind, brauche ich URL Rewriting D.h. jede(!) Servlet/JSP-URL muss mit dem Rewriting-Befehl modifiziert werden 42

43 Exotische Fälle kurz erklärt Was passiert, wenn der Client keine Cookies annimmt? Was passiert bei Load Balancing mit den Sessions? Kann ich auch eigene Cookies explizit setzen? 43

44 Load Balancing Request Container I (Application Server) A Verteilt die Anfragen gleichmäßig auf Server I und II. Container II (Application Server) A Session Info 44

45 Load Balancing Request Container I (Application Server) A Kann bei Bedarf Session Infos verschieben! Container II (Application Server) A 45

46 Verschieben von Session Infos Alle Attribute müssen Serializable sein! Für den Programmierer und für den Client bleibt der Umzug unsichtbar 46

47 Exotische Fälle kurz erklärt Was passiert, wenn der Client keine Cookies annimmt? Was passiert bei Load Balancing mit den Sessions? Kann ich auch eigene Cookies explizit setzen? 47

48 Cookies explizit setzen Ja, über javax.servlet.http.cookie Hat für reine JEE-Anwendungen nur wenig Sinn Gruppendiskussion: Was ist die bessere Alternative für uns? 48

49 Lebenszyklusereignisse Ralf Gitzel 49

50 Listener Konzept Container (Application Server) Wird über die Ereignisse informiert und kann passenden Code ausführen Zerstörung Initialisierung Web Application ServletContextListener ServletContext Servlet A Servlet B Servlet C 50

51 Implementierung des ServletContextListeners Beim Starten der Anwendung wird ein Attribute gesetzt und ist nun für alle Servlets verfügbar! 51

52 Einbindung in die Web-App Die Art des Listeners wird automatisch erkannt. Wichtig: Nicht in ein Servlet-Tag packen! 52

53 Einige weitere Listener ServletContextAttributeListener: Hinzufügen, Ersetzen und Entfernen von Attributen HttpSessionListener: Session beginnt/endet (Wieviele aktive User gibt es?) HttpSessionBindingListener: Wird ein Objekt gerade als Attribut verwendet?. 53

54 Lernziele Ralf Gitzel 54

55 Lernziele Context und Config verwenden können. Attribute verwenden können und die verschiedenen Geltungsbereiche kennen. Sessions einsetzen können Bedeutung von URL-Rewriting verstehen Load Balancing Konzept erklären können Listener verstehen 55

56 Übungsaufgabe Ralf Gitzel 56

57 Szenario Schreibe eine Anwendung, die jedem Anwender die Namen aller anderen Anwender zeigt, die aktiv sind. Anwender melden sich an/ab über ein Webformular Die des Webmasters wird über den Deployment Descriptor definiert. Fortgeschrittene: In der Anwendung können Nachrichten für andere Anwender hinterlassen werden. Das Message Board ist ein eigenes Servlet 57

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