1. Erläutern Sie am Beispiel einer 3-schichtigen Client-Server-Architektur die Prinzipien einer guten Architektur. Dialogsteuerun

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Ina Blau
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1 Klausur Komponenten basierte SE WNB 3 SS 05 Name, Vorname Matrikelnummer Punktzahl 1. Erläutern Sie am Beispiel einer 3-schichtigen Client-Server-Architektur die Prinzipien einer guten Architektur. Präsentations schicht Dialogsteuerun Dialogagen Anwendungs logik Workflow- Anwendungsfall- Fachliche Externe Zentral Datenhaltun D D 2. Nennen Sie die Merkmale von Komponenten nach Siedersleben. 1.Exportiert eine oder mehrere Schnittstellen, die im Sinne eines Vertrags garantiert sind. Jede Komponente, die die Schnittstelle S exportiert, ist eine Implementierung von S. 2.Sie importiert andere Schnittstellen. Import bedeutet, dass die Komponente die Methoden dieser Schnittstelle benutzt. Sie ist erst lauffähig, wenn alle importierten Schnittstellen zur Verfügung stehen Þ Aufgabe der Konfiguration. 3.Versteckt Implementierung, kann daher durch eine andere Komponente ersetzt werden, die dieselbe Schnittstelle exportiert. 4.Eignet sich als Einheit der Wiederverwendung, kennt Umgebung, macht aber nur minimale Annahmen über sie. 5.Man kann neue Komponenten aus vorhandenen zusammensetzen. 6.Fazit: die Komponente ist neben der Schnittstelle die wesentliche Einheit des Entwurfs, der Implementierung und damit der Planung. 1/6

2 3. Warum ist die Zerlegung eines Software-Systems in Komponenten so entscheidend für die Entwicklung qualitativ guter Software? Überschaubare Einheiten mit klaren Schnittstellen entwickelbar in kleinen Teams, austauschbare Komponenten bei technologischem Fortschritt oder Anpassung an Kundenerfordernisse (Design, technisch), Transparenz des Gesamtsystems: Vermeidung von unübersichtlichen Klassendiagrammen. 4. Grenzen Sie Klassenbibliotheken zu Komponenten ab und nennen sie 4 wichtige Java Klassenbibliotheken. In Komponenten werden oft mehrere Klassenbibliotheken eingebunden und damit die spezielle Anwendung gebaut, größere Einheiten, die use cases abbilden, Klassenbibliotheken beinhalten Objektbeschreibungen mit definierter Funktionalität. 5. Was gehört in eine Programmschnittstelle? Jede Programm-Schnittstelle definiert eine Menge von Methoden durch: Syntax (Rückgabewerte, Parameter, in/out, Typen) Semantik (Was bewirkt die Methode?) Protokoll (z.b. synchron, asynchron) Nichtfunktionale Eigenschaften (Performance, Robustheit, Verfügbarkeit, bei Web- Anwendungen evt. auch Kosten) 6. Erläutern Sie die Vorteile von dynamischen Datenstrukturen am Beispiel der Implementierung eines Warenkorbes. LinkedList versus array: kann dynamisch vergrößert werden, einfache Handhabung Elemente zu eliminieren und Elemente zu durchsuchen. 7. Welche Phasen des Software-Entwicklungsprozesses können durch CASE- Werkzeuge unterstützt werden? Entwurf/ Design (Klassendiagramme, Sequenzdiagramme nach UML), Implementierung / Entwicklung (Editor, Debugger), Testen (JUNit), Dokumentation 8. Nennen Sie 3 Entwicklungswerkzeuge und beschreiben Sie jeweils die 3 wichtigsten Merkmale. TogetherJ, JBuilder, Eclipse, NetBeans Grundlage NetBeans (Open source Produkt) Sun ONE Studio kostet ca $ in der Enterprise Edition Enterprise Edition unterstützt die J2EE und hilft bei der Erstellung von Datenbank- und JSP/Servlets, EJB, CORBA, RMI und JNDI JBuilder Borland-Produkt zur Entwicklung von Java-Applikationen unter Windows, Linux und Solaris Produkt kommt mit Editor, Compiler, Debugger, visuellen Designern und Wizards daher 2/6

3 GUI-Builder zum Entwurf von grafischen Oberflächen mit voller Swing- Unterstützung Remote Debugging Teuer: Euro für die Enterprise-Version Ende 2002 hat Borland die Firma Togethersoft1 übernommen UML-Design und Codegenerierung komfortabel vereint UML-Diagramme: Use Case, Sequence, Collaboration, State, Activity, Component und Deployment Reverse- und Roundtrip-Engineering Java-Code importieren und UML-Diagramme generieren Editor mit Quellcodeerweiterung CVS (Concurrent Versioning System) Unterstützung Solo Einsteigerversion frei Control-Center unterstützt GUI-Builder und JUnit, EJB2.0 und Web-Services 9. Was ist ein Application-Server? Ein Application-Server stellt einen Web-Server dar, dessen Webservices einem bestimmten Anwendungsbereich zuzuordnen sind. Seine Architektur umfasst in der Regel mehrere Komponenten bzw. fachlich strukturierte Dienste, die in einem firmenspezifischen Gesamtkontext integriert sein können. 10. Welche Technologien haben Sie kennen gelernt, Dynamik bzw. Interaktivität ins Web zu bekommen? Erläutern Sie diese kurz. Applets, JSP, DHTML 11. Welche Serverseitigen Java-Komponenten kennen sie? JSP, Servlet, EJB 12. Erklären sie die Arbeitsweise von Servlets im Web-Server. Eine eigenständige Entwicklung und Programme, die im Kontext des Web-Servers liegen Der Web-Server integriert eine JVM, die immer läuft und Objekte und einzelne Verbindungen bedient Die Servlet-Container lassen alle Servlets in einer einzigen Java-Virtual Maschine JVM laufenservlets sind Server-Programme, die Web-Seiten erstellen 13. Erklären sie den Lebenszyklus eines Servlets? Die Servlet-Container lassen alle Servlets in einer einzigen Java-Virtual Maschine JVM laufen und managen den Lebenszyklus eines Servlets. Der Lebenszyklus besteht darin 1.Das Servlet zu erzeugen und zu initialisieren Methoden init() 2.Keinen, einen oder mehrere Service-Aufrufe von dem Client auszuführen Z.B. Methoden service(), doget(), dopost() 3.Das Servlet zu zerstören und dann der Garbage Collection zu überlassen Methoden destroy() 3/6

4 14. Was passiert, wenn mehrere Anfragen an das Servlet gestellt werden? Eine Servlet-Instanz, aber mehrere Threads (pro Anfrage ein Thread) 15. Wie hängen Java Server Pages und Servlets zusammen? JSPs werden durch Compiler in Servlet verwandelt, JSP höhere Abstarktionsebene von Servlet. 16. Wie kann man die Trennung von Präsentation und Geschäftslogik bei Verwendung von Java Server Pages erreichen? Darstellung möglichst in HTML Verarbeitung JSP oder/und Beans 17. Was versteht man unter Direktiven, Aktionen und Skriptelementen bei der JSP- Syntax? Geben Sie jeweils ein Beispiel. Direktiven: Nachrichten an den JSP-Container Festlegung allgemeiner Eigenschaften einer Seite, z.b. HTML- oder XML-Inhalt, Import von Java-Klassen und -Paketen Syntax: direktivenname { attribut="wert"}* %> page-direktive: damit beginnen die meisten Seiten <%@ page import="java.io.*" %> <%@ page import="java.util.*, com.foo.*" buffer="16k" %> Include-Direktive: einbinden anderer HTML-Seiten oder JSP-Inhalt -> Seiten aus Komponenten aufbauen <%@ include file="copyright.html" %> Aktionen werden während der Ausführungszeit interpretiert Stellen Informationen bereit, die auf Verarbeitung der Anfrage bezogen sind Kann auf implizite Objekte oder andere Objekte auf dem Server einwirken Verwendet XML-Syntax Vorgegebene Standardaktionen <jsp:include>, <jsp:usebean> Bibliotheken benutzerdefinierter Aktionen, Z.B. in JSP 2.0 Version 1.1 integriert JSP Standard Tag Library, kurz JSTL Skript-Elemente enthalten Java-Code, der direkt in das Servlet übernommen wird Es gibt unterschiedliche Typen für Ausdrücke, Anweisungen und Deklarationen Normale Anweisungen werden Skriptlets genannt und stehen in den Tags <%... %> 18. Welche Bedeutung haben die impliziten Objekte im Zusammenhang mit Java Server Pages? Implizite Objekte sind in JSP-Spezifikation beschrieben ihr Name darf nicht verändert werden eigene Variablen dürfen so nicht benannt werden werden durch den JSP-Container automatisch verfügbar gemacht 4/6

5 19. Nennen Sie 4 implizite Objekte und beschreiben ihre Bedeutung. (8 Punkte) Implizites Objekt request response Bedeutung Anfragen verarbeiten & Eingabewerte wie Parameter lesen Header schreiben, Cookies setzen Binäre Daten: response.getoutputstream() Zeichendaten: response.getwriter() Typ HttpServletRequest HttpServletResponse out in Ausgabestrom schreiben JspWriter 20. Warum sollte Exception Handling verwendet werden? Trennung von Implementierung und Fehlerbehandlung (Vermischung des Codes unübersichtlich), ermöglicht kontrollierten Abbruch bzw. Abfangen des Fehlers. 21. Wie können Ausnahmen (Exceptions) behandelt werden? Nennen und beschreiben Sie zwei Möglichkeiten. Jede Ausnahme muss entweder behandelt oder weitergegeben werden Liste aller Ausnahmen, die nicht behandelt werden sollen public void SqrtTable() throws ArithmeticException { double x = -1.0; while (x <= 10.0) { System.out.println("sqrt("+x+")="+Math.sqrt(x)); x += 1.0; } } 22. Erläutern Sie, wie die rigorose Trennung von Struktur, Inhalt und Format bei XML erreicht wird? (8 Punkte) 23. Nennen und erläutern Sie die 4 Hauptfunktionsgruppen von AWT / Swing. (8 Punkte) 24. Was bedeutet HTML ermöglicht die Organisation von Web-Seiten als Hypertext? 25. Wozu dienen Formulare in Web-Seiten? Wie können sie weiter verarbeitet werden? 5/6

6 Benutzereingaben 26. Nennen Sie 3 Elemente zur Benutzerinteraktion in Formularen. 27. Was sind die Grundvoraussetzungen für Applets auf der Client-Seite? Damit Applets genutzt werden können, müssen zwei Grundvoraussetzungen erfüllt sein: Man benötigt die Java-Binärdatei eines Applets. Sie trägt die Dateinamenserweiterung.class. Der Browser muss über eine integrierte Java - Virtuell Maschine verfügen und die muss aktiviert sein. 28. Wie sicher sind Applets? Security Manager, Sandbox insgesamt: 142 Punkte zu erreichen bestanden bei 50 %, also 71 Punkten 6/6

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