Internetanbindung von Datenbanken

Transkript

1 Internetanbindung von Datenbanken Python und CGI CGI und Perl-1 Gliederung Die Programmiersprache Python CGI in Python Datenbankanbindung Umsetzungskonzepte Zusammenfassung Realisierung Python und CGI-2

2 Die Programmiersprache Python Python allgemein Datenstrukturen Module Funktionen Klassen Fehlerbehandlung (Exception Handling) Informationsquellen Python und CGI-3 Python allgemein Interpretierte Sprache (kein Übersetzen und Binden). Besitzt Abstrakte Datentypen wie flexible Listen und Hashes. Aufteilung in Module möglich. Die Gruppierung von Ausdrücken erfolgt durch Einrückung. Variablen und Argumente müssen nicht deklariert werden. Verwendet ausschließlich Call by Reference. Python ist erweiterbar! An C Anwendungen bzw. C-Bibliotheken anbindbar. Durch eigene neue Module. Python und CGI-4

3 Datenstrukturen (1) Standard Typen wie Integer, Char, oder Real müssen unter Python nicht explizit deklariert werden. Bei Funktionsaufrufen oder beim füllen einer Liste mit Objekten werden immer die Objektreferenzen verwendet. Der Typ einer Variable wird zum Zuweisungszeitpunkt festgelegt. Für die Freigabe von Speicher verwendet Python einen Garbage Collector. (wie Java, nur besser ;-)) ) Python und CGI-5 Datenstrukturen (2) Tupel und Listen A = (12,34,45); B = [12, mystr, 23]; C = ( a, b,(10,12)) A[0] := 12; C[2] := (10,12) For item in A: print item; Operationen: append, index, remove, insert, sort, len Hashes A = {}; B = { Name : Klein, MatrNr : } B[ MatrNr ] := ; B[ Frevel ] = Sascha For item in B.keys(): print B[item] Es gibt einen NULL Datentyp: None If a == None: break Python und CGI-6

4 Module Module sind in einzelnen Python Files programmierte Funktionen bzw. Objekte. Zum Programmieren stellt Python eine Vielzahl von Standardmodulen bereit: sys, cgi, string, time, os,... Module werden mit Hilfe des Schlüsselwortes import eingebunden. import form; import formitems.form; from form import True, False from form import * Module stellen einen eigenen Namensraum dar. Python und CGI-7 Funktionen def min (a,b): if a < b: return a else: return b Funktionen Funktionen mit Default Werten. def min (a,b, allowlists = True) if allowlists == True:... Funktionen stellen einen eigenen Namensraum dar. Python kann in einer Funktion mehrere Werte zurückgeben und diese auch mehreren Werten zuweisen. a, b, c = f() def f(): return 12, 4, mama Python und CGI-8

5 Klassen Definition von Klassen Konstruktoren class MyClass: <statement-1>... <statement-n> def init (<bel Arg-List>) Instanzenbildung c = MyClass() Zeiger auf die eigene Klasse: self Vererbung, Mehrfachvererbung class LunoClass (MyClass, YourClass): <statement-1>... <statement-n> Python und CGI-9 Fehlerbehandlung Es ist möglich Programme zu schreiben, die ausgewählte Ausnahmen abfangen und behandeln: numbers = [0.3333, 2.5, 0, 10] for x in numbers: print x try: print 1.0 / x except: ZeroDivisionError: print **** has no inverse **** else: print Diesen Fehler hatten wir nicht bedacht **** has no inverse **** Man kann eigene Fehler mit dem Schlüsselwort raise definieren. Dabei können Fehler auch Klassen sein. raise Big Fehler oder raise c() Python und CGI-10

6 Informationsquellen Python und CGI-11 CGI in Python Einbinden des CGI Moduls (Python Standard Modul): import cgi Übernahme der CGI Parameter durch Aufruf von: form = cgi.fieldstorage() form enthält einen Hash der Form: { ParamName : value,..} Ausgabe an Browser durch die Funktion print. print content-type: text/html print print... <beliebiger HTML Text> Python und CGI-12

7 Datenbankanbindung Das DCOracle Modul Die Schnittstelle Verbindungsaufbau Transaktionskommandos Definieren von Anfragen Verarbeitung der Ergebnisse Python und CGI-13 Das DCOracle Modul Das Digital Creations Oracle Modul unterstützt die Python Database API, Version 1.0 mit Erweiterungen. Basiert auf dem Oracle Call Interface (OCI). Besondere Features: objects(system=0) - Gibt alle Namen und Typen der Objekte eines Benutzers oder des system-benutzers zurück. getsource(prog) Gibt den Code einer angegebenen Funktion zurück. callproc(name, [params]) Führt eine stored Procedure aus. Python und CGI-14

8 Verbindungsaufbau DBH = Connect(connection_string) Der connection_string muß die Form: user/password@system haben. User = Ein Oracle Benutzer. Password = Das Paßwort des Benutzers. System = Der Oracle Name Service. DBH.close() Schließt die Verbindung zur Datenbank. Python und CGI-15 Transaktionskommandos DBH.commit() Commited alle laufenden Transaktionen zu der Datenbank. DBH.rollback() Rollt alle laufenden Transaktionen zurück. Python und CGI-16

9 Definieren von Abfragen Definieren von Cursors: c = DBH.cursor() Ausführen der Anfrage: ret = c.execute ( operation, [params] ) c.execute ( select * from arbeiten where nummer = :n1, 12) ret ist bei DDL Statments: True(1) oder False(0) ret ist bei DML Statments: Die Nummer der veränderten Zeilen ret ist bei DQL Statments: None fetch Statements sind notwendig Python und CGI-17 Verarbeiten der Ergebnisse tuple = c.fetchone() tuples = c.fetchmany([size]) tuples = c.fetchall Beispiel: DBH = DCOracle.Connect( w3db_user/w3db_user@w3db ) c = DBH.cursor() c.execute ( select * from arbeit where nummer = :n1, 12) tuples = c.fetchall() for tuple in tuples: print tuple[2] #Gibt nur den Autor aus! DBH.close() Python und CGI-18

10 Probleme DCOracle funktionierte nur bei gleicher Release der Client und Server Produkte. Schwer zu kompilieren! Unix (Linux): Die richtigen Librarys waren nicht angegeben, man mußte sie mit dem Unix-Befehl nm und mit Hilfe von Emacs suchen! WindowsNT: Kompilieren nicht gelungen: Rückgriff auf bereits kompilierte Version. Python und CGI-19 Umsetzungskonzepte HTML-Templates Form-Klasse Mediator-Konzept Fehlerbehandlung Suchkonzeption Permanente Connection Session IDs Python und CGI-20

11 HTML-Templates Vorgefertigte Musterseiten in HTML-Code. Ermöglicht einfache Design-Änderungen. Beinhaltet Variablen die durch Informationen aus der Datenbank ersetzt werden. Beispiel: <input type="text" name="arbeit_autor" size=10 value="#arbeit_autor#"> <table> #table_elements# </table> Python und CGI-21 Form-Klasse Klasse zum komfortablen bearbeiten der HTML- Templates. Unterstützt: Laden des Templates Anzeigen der Form im Browser Ersetzten der Hash-Strings (#Wert#) Ermöglicht auch Bearbeitung mehrerer Formen gleichzeitig (z.b. Frames). Python und CGI-22

12 Mediator-Konzept Idee: Alle Aufrufe des Browsers wenden sich an ein zentrales Python- Objekt (z.b. Python-Klasse). Möglich durch einen Java-Script Aufruf und zwei Werten in Hidden-Feldern: Werte: 1. Modulname (z.b. suchmaske ) 2. Commando (z.b. find ) <script language= javascript > function call (modulename, cmd) {... } </script> Nicht komplett umgesetzt! Python und CGI-23 Fehlerbehandlung Fehlerbehandlung bei der Eingabe von Werten. Sicherung der Eingabe durch reguläre Ausdrücke bzw. Selectfelder. Die Fehler werden unter dem betroffenen Feld angezeigt. Fehlerbehandlung bei Datenbankanfragen. Anzeige des Fehlers durch eine separate HTML Seite. Python und CGI-24

13 Suchkonzept Verwendung von SQL Jokern möglich. Verknüpfung der Anfragen mit and und or möglich. Eingabe von mehreren Werten getrennt durch Komma nicht möglich. Werte werden im lower-case verglichen. Titel der Arbeit wird mit den Jokern % <Titel_Suchstring> % verglichen. Python und CGI-25 Permanente Connection Session IDs Generierte HTML Dokumente nach einem Login werden nur durch richtige Eingabe der Login- Informationen angezeigt. führt noch zu Sicherheitsproblemen. Lösung: z.b: Seite kann kopiert werden und abgewandelt ausgeführt werden. Permanente Connection oder Vergabe von Session IDs! Aus Zeitgründen nicht mehr möglich zu Implementieren! In Python durch starten eines Threads zu realisieren. Dabei kann die Übergabe des DBHs in die HTML Form durch das Python-Modul pickle erfolgen! Python und CGI-26

14 Zusammenfassung Python eignet sich besonders gut zur Erstellung von interaktiven Web-Applikationen. Komfortable Datenbankmodule zum Anbinden von Datenbanken sind nicht immer vorhanden und meist schwer zu installieren. In der kurzen Zeit konnten leider nicht alle Konzepte des ordentlichen Web programmierens realisiert werden. Python und CGI-27 Realisierung Sascha ist dran! Python und CGI-28