Software Engineering Praktikum SS 2003

Software Engineering Praktikum SS 2003
Technische Einführung Christian Bachmaier

SEP SS 2003 - Technische Einführung
Einleitung Idee des Software Engineering Praktikums Selbständiges Lösen einer größeren Aufgabe im Team Selbständiges Einarbeiten in neue Tools & Technologien Tutorials und Dokumentationen lesen „Spielen“ mit den Tools Einführungsaufgabe lösen Ziel dieses Vortrags Überblick über verwendete Technologien Einstieg erleichtern Kein ausführlicher Kurs Weitere Hilfe: SEP-Webseite SEP SS Technische Einführung

Aufgabenstellung Inhaltlich: Termin- & Aufgabenverwaltung Überblick: Einführungsvortrag (letzten Dienstag) Weitere Details: Lastenheft (Anfang März) Genaue Ausgestaltung: Pflichtenheft Technisch: Web Application Dynamische Webseiten Bedienung mit dem Browser Fragen bitte gleich stellen SEP SS Technische Einführung

Überblick Verwendete Technologien HyperText Markup Language (HTML) HyperText Transfer Protocol (HTTP) Java Servlets Java Server Pages (JSP) Java Beans Zusammenspiel Model View Controller (MVC) Design Pattern Java Web Applications SEP SS Technische Einführung

HyperText Markup Language (HTML)
Sprache, in der Webseiten geschrieben sind: <!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN"> <html> <head> <title>Eine Beispielseite</title> </head> <body> <h1>Überschrift</h1> <p>Ein ziemlich sinnfreier Text, der nur demonstrieren soll, was HTML ist</p> </body> </html> Als bekannt vorausgesetzt Diverse Tutorials und Dokumentationen auf der SEP-Webseite DTD-Konformer Code Validator SEP SS Technische Einführung

HyperText Transfer Protocol (HTTP)
Kommunikationsprotokoll zwischen Browser und WWW-Server WWW- Browser (Client) WWW- Server HTTP Request HTTP Response HTTP Request HTTP Response SEP SS Technische Einführung

HTTP: Gesendete Informationen
HTTP Request URL Methode (GET/POST/…) Body (z. B: Parameter bei POST, Datei-Uploads…) Diverse andere Informationen (Header) HTTP Response Angeforderte Datei (HTML, GIF, …) SEP SS Technische Einführung

Servlets Servlet Container WWW- Browser (Client) WWW- Server Datei-system Servlet HTTP Request HTTP Request HTTP Response HTTP Response SEP SS Technische Einführung

Aufruf eines Servlets Anfrage: HTTP Request URL in Browser eingeben (GET) HTML Link klicken (GET) HTML Formular abschicken (GET/POST) Ergebnis: HTTP Response Wird vom Browser angezeigt Evtl. automatisch weitere Requests, etwa Bilder SEP SS Technische Einführung

GET Methode (Link) <html> <head> <title>Calculator</title> </head> <body> <a href="servlet/sep.CalculatorServlet?x=12&y=13"> Berechnung starten </a> </body> </html> SEP SS Technische Einführung

GET Methode (Formular)
<html> <head> <title>Calculator</title> </head> <body> <form action="servlet/sep.CalculatorServlet"> X: <input type="text" name="x"> Y: <input type="text" name="y"> <input type="submit"> </form> </body> </html> SEP SS Technische Einführung

POST Methode <html> <head> <title>Calculator</title> </head> <body> <form action="servlet/sep.CalculatorServlet" method="post"> X: <input type="text" name="x"> Y: <input type="text" name="y"> <input type="submit"> </form> </body> </html> SEP SS Technische Einführung

Vergleich GET / POST GET Methode Parameter sind Bestandteil des URLs  Bei Bookmarks werden Parameter mitgespeichert  Ungeeignet für Passwörter Links benutzen automatisch GET Methode POST Methode Parameter werden im Body des Requests übertragen Notwendig bei Datei-Upload (Werdet ihr wohl nicht brauchen) SEP SS Technische Einführung

package sep; import javax.servlet.*; import javax.servlet.http.*; import java.io.*; public class CalculatorServlet extends HttpServlet { protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException int x = Integer.parseInt(request.getParameter("x")); int y = Integer.parseInt(request.getParameter("y")); PrintWriter out = response.getWriter(); out.println("<html><head><title>MyCalc</title></head>"); out.println("<body>"); out.println("Berechnung: "+x+" + "+y+" = " + (x+y)); out.println("</body>"); out.println("</html>"); } protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException { doGet(request, response); } }

Sessionverwaltung Problem: Viele Benutzer kommunizieren gleichzeitig mit dem Server Welche Requests gehören zu welchem Benutzer? Glücklicherweise: Servlet Engine macht die meiste Arbeit // Session holen bzw. erzeugen HttpSession session = request.getSession() // Objekt in der Session speichern session.setAttribute("user", aUser); // Objekt aus der Session lesen User curUser = (User) session.getAttribute("user"); SEP SS Technische Einführung

Sessionverwaltung Verschiedene Implemtierungen Cookies: Auf dem Client wird eine eindeutige Session ID abgelegt URL Rewriting: Die Session ID wird in alle URLs kodiert Cookies können deaktiviert sein  Servlet Engine wählt automatisch richtige Implementierung Zu beachten:  Sessionverwaltung muss auch ohne Cookies funktionieren  Alle internen URLs müssen kodiert werden: out.println("<a href=\""); out.println(response.encodeURL("/servlet/xy.Abc")); out.println("\">text</a>"); SEP SS Technische Einführung

Servlets: Bewertung Vorteil: Extrem flexibel Nachteil: HTML ist in Java-Quellcode eingebettet Unübersichtlich HTML-Editoren können nicht benutzt werden Kein Syntax-Highlighting von HTML-Quellcode Alternative: Java Server Pages SEP SS Technische Einführung

JSP: Beispiel <%-- Parameter lesen --%> <% int x = Integer.parseInt(request.getParameter("x")); int y = Integer.parseInt(request.getParameter("y")); %> <html> <head> <title>Calculator</title> </head> <body> Berechnung: <%= x %> + <%= y %> = <%= x+y %> </body> </html> SEP SS Technische Einführung

JSP: Syntax <%= Java Expression %> 2 + 3 = <%= %> <%-- Kommentar --%> <%-- JSP Kommentar --%>  Direktive %> page import="java.util.*" %> … diverse andere Direktiven, auf die ich jetzt nicht eingehe. SEP SS Technische Einführung

JSP: Syntax <%! Funktions- und Variablen-Deklarationen %> <%! static final int PI = ; double u(double radius) { return 2*PI*r; } %> Umfang des Einheitskreises: <%= u(1.0) %> <% beliebiger Java Code („Skriptlet“) %> <% int i = 10; for(int j=0; j<i; ++j) { out.println(i); } %> Unterschied zu <%= … %>: Ergebnis wird nicht ausgegeben Strichpunkt Unterschied zu <%! … %>: Variablen sind lokal SEP SS Technische Einführung

JSP: Vordefinierte Variablen
ServletRequest request ServletResponse response HttpSession session JspWriter out … und einige weitere SEP SS Technische Einführung

JSPs und Servlets JSPs werden zu Servlets kompiliert: *.jsp (JSP Quellcode)  *.java (Servlet Quellcode)  *.class Trennung von Logik / Layout Servlets: HTML eingebettet in Java JSPs: Java eingebettet in HTML Folgerung: Servlets (und JavaBeans) für Logik JSPs für Anzeige SEP SS Technische Einführung

Java Beans Beans in diesem Kontext: Nicht: Enterprise Java Beans Nicht: Oberflächenkomponenten Sondern: Server-side Java Beans Komponenten mit Properties und Methoden Im wesentlichen: Java Klassen Default Konstruktor Für jede Property mit Typ „Type“ und Namen „niceValue“ public void setNiceValue(Type value); public Type getNiceValue(); SEP SS Technische Einführung

JSPs und JavaBeans Bean deklarieren / erzeugen <jsp:useBean id="bean" scope="request" type="Klassenname"/> Property lesen <jsp:getProperty name="bean" property="niceValue"/> <%= bean.getNiceValue() %> Property schreiben <jsp:setProperty name="bean" property="niceValue" value="1.0"/> <% bean.setNiceValue(1.0) %> Beispiel folgt SEP SS Technische Einführung

JSPs und Servlets Servlet Container WWW- Browser (Client) WWW- Server Servlet / Java Server Page HTTP Request HTTP Response SEP SS Technische Einführung

Model View Controller (MVC)
Servlet Container WWW- Browser (Client) Controller Controller (Servlet) Model (Java- Beans) Model HTTP Request View (JSP) View HTTP Response SEP SS Technische Einführung

Model View Controller (MVC)
Model (Java Beans) Enthält die eigentliche Programmlogik Unabhängig von der Webschnittstelle  Kein Import von javax.servlet.* View (JSPs) Anzeige des Ergebnisses Ziel: Möglichst wenig Java Code Controller (Servlet) Einlesen und Überprüfen der übergebenen Parameter Aufrufen der eigentlichen Programmlogik im Model Weitergabe des Ergebnisses an die passende View SEP SS Technische Einführung

Model Beispiel package sep; public class Calculator { protected int x; public void setX(int x) { this.x = x; } public int getX() { return x; } protected int y; public void setY(int y) { this.y = y; } public int getY() { return y; } public void calculate() { result = x + y; } protected int result; public int getResult() { return result; } } SEP SS Technische Einführung

public class ControllerServlet extends HttpServlet
{ protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException int x = Integer.parseInt(request.getParameter("x")); int y = Integer.parseInt(request.getParameter("y")); Calculator c = new Calculator(); c.setX(x); c.setY(y); c.calculate(); request.setAttribute("calculator", c); RequestDispatcher disp = request.getRequestDispatcher("/WEB-INF/jsp/view.jsp"); disp.forward(request, response); }

View Beispiel page import="sep.*" %> <jsp:useBean id="calculator" scope="request" type="Calculator"/> <html> <head> <title>Calculator</title> </head> <body> Berechnung: <jsp:getProperty name="calculator" property="x"/> + <jsp:getProperty name="calculator" property="y"/> = <jsp:getProperty name="calculator" property="result"/> </body> </html> SEP SS Technische Einführung

Verzeichnisstruktur sep-demo/ index.html Statische HTML-Seiten xy.gif Bilder calculator.jsp JSPs WEB-INF/ classes/ Kompilierte Servlets & Beans sep/ ControllerServlet.class lib/ Hilfbibliotheken xy.jar jsp/ View JSPs view.jsp web.xml Deployment Descriptor SEP SS Technische Einführung

Deployment Descriptor (web.xml)
<?xml version="1.0" encoding="ISO "?> <!DOCTYPE web-app PUBLIC "-//Sun Microsystems, Inc.//DTD Web Application 2.3//EN" " <web-app> … </web-app> SEP SS Technische Einführung

Servlet Mappings <servlet> <servlet-name>controller</servlet-name> <servlet-class>sep.ControllerServlet</servlet-class> </servlet> <servlet-mapping> <url-pattern>/controller</url-pattern> </servlet-mapping> SEP SS Technische Einführung

Weitere Möglichkeiten
<init-param> (z. B. Datenbankparameter) <load-on-startup> (z. B. Hintergrund-Threads) <session-timeout> <welcome-file-list> <error-page>  Selber anschauen SEP SS Technische Einführung

Datenbankzugriff Servlet Container WWW- Browser (Client) Controller Controller Model HTTP Request Daten- bank JDBC View View HTTP Response SEP SS Technische Einführung

JDBC Als bekannt vorausgesetzt (Praktische Informatik) Tutorials, Dokumentationen auf der SEP-Webseite Zu beachten: Connection Pool Aufbau von Datenbankverbindungen ist aufwendig Vorhalten von mehreren Verbindungen Wiederverwendung Shutdown-Thread Datenbankverbindungen müssen abgebaut werden (auch bei Systemabsturz) public void Runtime.addShutdownHook(Thread hook) SEP SS Technische Einführung

Tools Java 2 SDK 1.4.1_01 Tomcat Ant 1.5.1 JDBC 2.0 HTML 4.01 oder XHTML 1.0 CSS CVS LaTeX (empfohlen) Junit JavaMail Together/Borland Control Center SEP SS Technische Einführung

Einführungsaufgabe Ausgabe SEP-Webseite Nächste Woche Abgabe Termin: 31. März 12:00 Uhr Per beim jeweiligen Betreuer Lauffähiges war-Archiv incl. Quellcode Build-System: Jakarta Ant Datenbankkennung (IBM DB2) Funktioniert nur innerhalb der Uni Jeder Teilnehmer bekommt eine Später bekommt jedes Team zwei weitere Wer Abschreibt fliegt sofort raus (auch beim Prototypen) SEP SS Technische Einführung

Web-Seite auch in den Ferien abholen Web-Seite öfter kontrollieren SEP SS Technische Einführung

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