EWS, WS 2016/17, Pfahler
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- Christin Ackermann
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1 Vorlesung und Übung Universität Paderborn Wintersemester 2016/2017 Dr. Peter Pfahler PHP G-1 PHP: Geschichte Entwickelt 1995 von Rasmus Lerdorf. PHP stand für Personal Home Page Tools, und war ein System, das die Zugriffe auf die Web-Seite des Autors protokollierte. Heute bedeutet PHP PHP Hypertext Preprocessor. Die neueste Version ist PHP 7. Rasmus Lerdorf PHP-Programme werden in HTML-Texte eingebettet und auf WebServern zur Erzeugung dynamischer Web-Seiten ausgeführt. Stärken viele vordefinierte Funktionen große Akzeptanz bei den Entwicklern Hohe Verfügbarkeit auf Web-Servern G-2
2 Wichtigste Anwendung: Dynamische Web-Seiten <html> <head> <title>uni Telefonbuch Paderborn </title> </head> <body> <h3>das Uni Telefonbuch</h3> Überschrift (HTML) Typischer Aufbau einer PHP Seite: if (!isset($_post['wunsch'])) { echo <<<FORMULARANZEIGE <h4>wen suchen Sie?</h4> <form action=" kastens/../unitel.php" method="post"> <p><input type=text name=wunsch> <p><input type=submit value=abschick> </form> FORMULARANZEIGE; else { $wunsch = $_POST['wunsch']; echo "<h4>ihre Suchergebnisse</h4><p>\n<pre>\n"; $fp = fopen("telefonbuch.txt","r"); while (!feof($fp)) { $line = fgets($fp, 64); if (preg_match("/$wunsch/i", $line)) { echo "\t$line"; fclose($fp); falls neue Anfrage Phase 1 sende HTML-Formular </body></html> Fusstext (HTML) sonst Phase 2 öffne Telefonbuch wiederhole: vergleiche Eintrag mit Suchbegriff falls passend: als Suchergebnis ausgeben G-3 PHP: Sprachüberblick 1 Lexikalische Ebene Orientiert an den Sprachen C und Perl. Typische Grundsymbole für Bezeichner, Literale, Schlüsselwörter und Spezialzeichen. Besonderheit: Variablennamen beginnen mit '$'. 2 Syntaktische Ebene Orientiert an der Sprache C. Grundtypen, Strings, Arrays, Objekte. Konstanten, Variablen,Ausdrücke. Typische Ablaufstrukturen, Funktionsdefinitionen, Exceptions. Klassen, Objektorientierung. 3 Statische Semantik Die Bindung der Namen für Konstanten, Klassen und Funktionen wird statisch geprüft, z.b. führt der Aufruf einer undefinierten Funktion zu einem Übersetzungszeit-Fehler. 4 Dynamische Semantik PHP ist dynamisch typisiert. Die Typregeln gehören daher zur dynamischen Semantik. Typisch für dynamische Typisierung: Variablen können zur Laufzeit Werte verschiedener Typen annehmen. G-4
3 Ausführung von PHP-Programmen Ein PHP-Interpretierer verarbeitet Text-Dokumente, in die ein PHP-Programm eingebettet ist. Es kann aus mehreren Stücken bestehen. Sie werden jeweils vom umgebenden Text abgegrenzt durch:... PHP-Programmstück... Eingebettete Programmstücke Ergebnis der Ausführung Warnung auf Englisch: echo "Beware of the dog!"; Warnung auf Deutsch: echo "Vorsicht Hund!"; Warnung auf Englisch: Beware of the dog! Warnung auf Deutsch: Vorsicht Hund! Die umgebenden Texte werden übernommen; an den Stellen der Programmstücke wird deren Ausgabe eingesetzt. G-5 Umschalten zwischen PHP und HTML Typisch <p>html vorher.</p> echo 'erzeugt aus PHP'; <p>html nachher.</p> Umschalten aber auch beliebigen Stellen möglich if ($expression) { <strong>stimmt.</strong> else { <strong>stimmt nicht.</strong> Arbeitet wie erwartet: Der PHP-Interpreter schaltet bei der schließenden Klammer in den HTML-Ausgabe-Modus, bei der öffnenden beginnt die PHP-Ausführung wieder. Dies ist praktisch zur Ausgabe größerer Text-Blöcke. G-6
4 Arbeiten mit PHP-Programmen Der PHP-Interpretierer Web-Server ist auf dem Web-Server installiert, verarbeitet angeforderte Dokumente kann direkt mit der Programmdatei aufgerufen werden Typischer Arbeitsablauf für PHP-Entwickler Client/ ServerKommunikation upload EntwicklungsPlattform Tester, Benutzer Entwurf der PHP-Anwendung ewsfun.php Implementierung: Eingabe des Dokuments ewsfun.php in geeignetem Text-Editor Test: Prüfen der gewünschten Funktion, Robustheit gegen falsche Benutzung Hochladen des Dokuments auf den Web-Server Anfordern des Dokuments mit einem Web-Browser Interaktive Benutzung Steht lokal auf der Entwicklungs-Plattform ein PHP-Interpreter zur Verfügung, können erste Tests (z.b. zur Syntaxprüfung, oder für nicht-interaktive Skripte) schon ohne Web-Server-Upload durchgeführt werden. G-7 Ein kleines PHP-Programm das sich gut lokal ausführen und testen lässt: Ausgabe dazu ein Dreieck aus * Zeichen $line = 1; while ($line < 16) { $col = 1; while ($col <= $line) { echo "*"; $col = $col + 1; echo "\n"; $line = $line + 1; * ** *** **** ***** ****** ******* ******** ********* ********** *********** ************ ************* ************** *************** Frage: Warum ist diese Ausgabe nicht gut für die Anzeige im Web-Browser geeignet? G-8
5 Die in HTML eingebettete Variante <html> <head> <title>die Seite mit Sternen</title> </head> <body> <h3>unsere Sterne</h3> * <br> ** <br> *** <br> **** <br> PHP-Dokument auf der ***** <br> Server-Seite ****** <br> ******* <br> <html> <head> ******** <br> <title>die Seite mit Sternen</title> ********* <br> </head> <body> ********** <br> <h3>unsere Sterne</h3> *********** <br> ************ <br> ein Dreieck aus * Zeichen ************* <br> $line = 1; ************** <br> while ($line < 16) { *************** <br> $col = 1; </body></html> while ($col <= $line) { echo "*"; $col = $col + 1; HTML-Quelltext, den der Browser sieht echo "<br> \n"; $line = $line + 1; </body></html> Browser-Anzeige G-9 Praktisches Arbeiten mit PHP Standalone PHP-System Herunterladen von der Seite php.net, komprimiertes Archiv passend zum Betriebssystem Entpacken in ein Verzeichnis, z.b. unter Windows c:\php. Hinzufügen des Verzeichnis zur PATH-Variablen, z.b. in der Windows Systemsteuerung Programmentwicklung im Editor Programmausführung interaktiv im Kommandofenster Geeignet für PHP-Programme, die keine Eingabe aus Web-Formularen benötigen. G-10
6 Praktisches Arbeiten mit PHP Lokaler Web-Server mit PHP Installieren eines Web-Server/PHP-Paketes, z.b xampp Speichern der Anwendung im Dokumentenverzeichnis dieses Servers Programmentwicklung im Editor Programmausführung durch Eingabe der URL im Web-Browser G-11 Praktisches Arbeiten mit PHP Verwenden des Gruppenservers der Lehrveranstaltung EWS Speichern der Anwendung im Dokumentenverzeichnis dieses Servers Die Anleitung dazu findet sich auf der EWS-Seite Programmentwicklung im Editor Programmausführung durch Eingabe der URL im Web-Browser G-12
7 Lexikalische Struktur von PHP Kommentare Zwei Arten von Zeilenkommentaren, ein mehrzeiliger Kommentar echo "Dies ist ein Test"; Zeilenkommentar im C++ Stil /* Dies ist ein mehrzeiliger Kommentar noch eine weitere Kommentar Zeile */ echo 'noch ein Test'; # Zeilenkommentar im Shell Stil Bezeichner / Variablenbezeichner Bezeichner beginnen mit einem Buchstaben oder einem Unterstrich ("_"), gefolgt von einer beliebigen Anzahl von Buchstaben, Zahlen oder Unterstrichen. Klein- / Großschrift wird unterschieden Regulärer Ausdruck: [a za Z_\x7f \xff][a za Z0 9_\x7f \xff]* Variablennamen beginnen mit '$' gefolgt von einem Bezeichner. G-13 Lexikalische Struktur von PHP Schlüsselwörter Reserviert. Nicht nutzbar als Namen für Konstanten, Funktionen, Klassen oder Methoden. Nutzung als Name für eine Variable möglich, aber nicht ratsam da verwirrend. abstract case const else endif for if new public use and catch continue elseif endswitch foreach implements old_function static var array cfunction declare enddeclare endwhile function interface or switch while as class default endfor extends global instanceof private throw xor break clone do endforeach final goto namespace protected try G-14
8 Lexikalische Struktur von PHP Literale Strings es gibt drei Arten 'single-quoted' echo 'this is a simple string'; echo 'You can also have embedded newlines in strings if you like'; echo 'Arnold once said: "I\'ll be back"'; "double-quoted" eingebettete Variablen werden durch ihren Wert ersetzt: echo "Welcome $username"; here-document wie double-quotes, aber mit selbst gewählten Begrenzern echo <<<EOT My name is "$name". Nice to meet you! EOT; G-15 Lexikalische Struktur von PHP Zahlen es gibt zwei Arten: Ganze Zahlen $a $a $a $a = = = = 1234; 123; 0123; 0x1A; decimal number a negative number octal number (equivalent to 83 decimal) hexadecimal number (equivalent to 26 decimal) Regulärer Ausdruck: decimal : [1 9][0 9]* 0 hexadecimal : 0[xX][0 9a fa F]+. octal : 0[0 7]+ integer : [+ ]?decimal [+ ]?hexadecimal [+ ]?octal G-16
9 Lexikalische Struktur von PHP Gleitpunktzahlen $a = 1.234; $b = 1.2e3; $c = 7E 10; Regulärer Ausdruck: LNUM [0 9]+ DNUM ([0 9]*[\.]{LNUM) ({LNUM[\.][0 9]*) EXPONENT_DNUM [+ ]?(({LNUM {DNUM) [ee][+ ]? {LNUM) Wahrheitswerte TRUE und FALSE, Groß/Kleinschreibung nicht relevant (case insensitive). G-17 Sprachkonzepte am Beispiel PHP Überblick Variablen Zuweisungen Ausdrücke Konstanten Präzedenz von Operatoren Einfache Datentypen und Operationen darauf Boolean Int Float String Typ-Konvertierung Ablaufstrukturen Bedingte Anweisungen Schleifen mit typischen Anwendungsmustern Funktionen Funktionsdefinition Funktionsaufruf Parameter-Übergabe Bibliotheksfunktionen Ein- und Ausgabe Zusammengesetzte Datentypen Arrays Klassen und Objekte G-18
10 Variablen Eine Variable speichert Werte während der Ausführung eines Programms. Die Variable wird präzise beschrieben durch 3 Dinge: Name im Programm, z. B. $line Speicherstelle bei der Ausführung des Programmes Wert an der Speicherstelle zu einem bestimmten Zeitpunkt der Programmausführung Eine PHP-Variable kann Werte beliebiger Typen aufnehmen. Der Wert einer Variablen wird durch Ausführen von Zuweisungen verändert $line = 1; $b = 1.2e3; $greeting = 'Hello'; In Ausdrücken werden Werte von Variablen für Berechnungen benutzt. $line = $line + 1; if ($b < 1000)... print($greeting); Variablen brauchen in PHP nicht deklariert zu werden G-19 Zuweisungen Beispiel: Ausführung einer Folge von Zuweisungen Eine Zuweisung hat die Form: Variable = Ausdruck; Eine Zuweisung wird ausgeführt durch folgende Schritte die Speicherstelle der Variablen wird bestimmt, Werte im Speicher a b $a = 1; 1 null $b = 7; 1 7 Anfangs hat jede Variable den speziellen Wert null. $a = $b + 2; 9 7 Auf der linken Seite einer Zuweisung bezeichnet die Variable die Speicherstelle, an die zugewiesen wird. $b = $b + 1; 9 8 In einem Ausdruck steht die Variable für den Wert, den ihre Speicherstelle gerade enthält. $a = $a * 2; 18 8 der Ausdruck wird ausgewertet und liefert einen Wert, der Wert wird an der Speicherstelle der Variablen gespeichert (ersetzt den Wert, der bisher dort stand). G-20
11 Ausdrücke Die Auswertung eines Ausdruckes liefert einen Wert eines bestimmten Typs. $anzahl + 5 $b * 3 < 100 Elementare Ausdrücke: Literal: Notation gibt den Wert an, z. B. "Hello" Variable: hat einen Wert, z. B. $anzahl Aufruf einer Funktion: liefert einen Wert als Ergebnis, z. B. abs($konto) Ausdrücke mit Operatoren: 2-stellig mit 2 Operanden (Ausdrücke), z. B. $anzahl stellig mit 1 Operanden (Ausdruck), z. B.!$gefunden Der Operator verknüpft die Werte der Operanden zum Wert des Ausdruckes. G-21 Konstanten Konstanten sind Bezeichner für Werte der Grundtypen (Zahlen, Wahrheitswerte, Strings). Der Wert einer Konstanten kann nicht verändert werden. Definition: define("greeting", "Hello World"); oder seit PHP 5.3: const GREETING = "Hello World"; Benutzung: echo GREETING; Konvention: Konstanten werden mit Großbuchstaben geschrieben. G-22
12 Präzedenz von Operatoren Ein Operator mit höherer Präzedenz bindet seine Operanden stärker als ein Operator mit niedrigerer Präzedenz. + z. B. * hat höhere Präzedenz als +; deshalb hat der Ausdruck $a + $b * $c die Struktur: * $a Wenn man trotzdem erst $a + $b verknüpfen wollte, müsste man dies durch Klammerung ausdrücken: ($a + $b) * $c $b $c Ein Operator ist linksassoziativ, wenn beim Aufeinandertreffen von Operatoren gleicher Präzedenz der linke seiner Operanden stärker bindet als der rechte. Beispiel: ist linksassoziativ; deshalb hat $a $b $c die Struktur: Entsprechendes gilt für rechtsassoziativ. $c $a $b G-23 Präzedenz von Operatoren Präzedenz Assoziativität Operatoren right right non ass. non ass. right right non ass., or xor and print = += = *= /=.= &= =?: && ^= <<= >>= ^ & ==!= ===!== < <= > >= << >> +. * / %! ~ (int) (float) (string)... [ new G-24
13 Einfache Datentypen und Operationen darauf Datentypen: Operatoren: int ganze Zahlen float Gleitpunktzahlen, d. h. reelle Zahlen mit begrenzter Genauigkeit + * / % % bedeutet modulo, d. h $a % $b ergibt den Rest der Division von $a durch $b. $a = 10; $b = 7; echo $a % $b; schreibt '3' Typregeln: Verknüpfung zweier int-werte liefert einen int-wert, z. B. 7 * 5 liefert 35; Ausnahmen: / liefert immer einen float-wert, wenn der Wert nicht mehr als int-wert darstellbar ist. Ist mindestens ein Operand ein float-wert, so ist das Ergebnis ein float-wert, z. B. 2.5 * 2 ergibt (etwa) 5.0. G-25 Einfache Datentypen und Operationen darauf Datentyp: string beliebig lange Folge von Zeichen. Konkatenationsoperator. verknüpft zwei Zeichenreihen zu einer neuen, z. B. echo "Hello ". $username; $Sterne = $Sterne. "*"; Indizierung: $str{$i indiziert das (i+1)-te Zeichen der Zeichenkette in $str. $Sterne = "meine Sterne"; $Sterne{0 = "M"; Ausgabe von Zeichenreihen: echo print Folge von Ausdrücken (durch Kommata getrennt) Ausdruck, dessen Auswertung eine Zeichenreihe liefert; (echo und print sind Sprachkonstrukte, keine Funktionen) G-26
14 Einfache Datentypen und Operationen darauf Datentyp: bool Wahrheitswerte Logische Werte werden insbesondere für Bedingungen in Schleifen und bedingten Anweisungen benötigt: if ($alter < 14 or $alter > 65) print "Rabatt"; Logische Operatoren: $a and $b $a or $b $a xor $b!$a true, falls beide $a und $b true sind (auch &&) true, falls $a oder $b oder beide true sind (auch ) true, falls genau einer von $a und $b true ist true, falls $a false ist Vergleichsoperatoren liefern Werte vom Typ bool: ==!= <> gleich ungleich ungleich < > <= >= kleiner größer kleiner oder gleich größer oder gleich G-27 Typ-Konvertierung Ein Wert eines Typs wird in einen entsprechenden Wert eines anderen Typs umgewandelt. Explizite Konvertierung (engl. type cast): Der Zieltyp, in den der Wert umgewandelt werden soll, wird explizit angegeben: (string) 10 die Zeichenreihe '10' Implizite Konvertierung: Wenn der Typ eines Wertes nicht zu der darauf angewandten Operation passt, wird versucht, ihn anzupassen, z. B. $sum $sum $foo $foo $foo = 42; = "Sum = ". $sum; = "0"; += 2; = $foo + 1.3; $sum $sum $foo $foo $foo is is is is is an integer a string string now an integer (2) now a float (3.3) In PHP kommt man mit impliziter Konvertierung weitgehend aus. G-28
JavaScript. Dies ist normales HTML. Hallo Welt! Dies ist JavaScript. Wieder normales HTML.
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