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Learning By Doing. Vorstellung der Spezialthemen. Thema 1: Dynamische Webseiten und Online Datenbanken (Jarka Arnold). Thema 2: Simulationen, Sound, Schnittstellen (Aegidius Plüss). Thema 3: Lego-Robotik mit Java (Andreas Marti). Learning By Doing. - PowerPoint PPT Presentation
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Learning By Doing
Thema 1:
Dynamische Webseiten und Online Datenbanken
(Jarka Arnold)
Thema 2:
Simulationen, Sound, Schnittstellen
(Aegidius Plüss)
Thema 3:
Lego-Robotik mit Java
(Andreas Marti)
Vorstellung der Spezialthemen
Learning By Doing
Bei statischen Webseiten werden HTML-Dateien auf dem Server abgelegt und zur Darstellung unverändert vom Server zum Client übertragen.
Dynamische Webseiten
Bei dynamischen Webseiten werden die Seiteninhalte erst zur Laufzeit, d.h. beim Aufrufen der Webseite generiert.
Die Webseiten enthalten neben dem HTML-Code weitere Programmanweisungen, die auf dem Webserver ausgeführt werden. Dabei erzeugt der Server meist weiteren HTML-Code. Der resultierende HTML-Code wird dem Client gesendet und mit Browser dargestellt.
Input
Output
HTTP-Request
HTTP-Response
Client Webserver
Das Programm wirdim Browser des Clients ausgeführt
Der Webserver dientnur zur Ablage derHTML-Dokumente
HTML-Code wird oft mit Programmcode erweitert, der auf der Client-Seite ausgeführt wird (z.B. JavaScript).
Input
Output
Input
Output
Client Webserver
Programmanweisungen werden auf dem Server ausgeführt
Browser desClients zeigt die Ergebnisseite an.
HTTP-Response
HTTP-Request
Learning By Doing
Verschiedene Technologien
• CGI (Comon Gateway Interface)
• Servlets (Java-Applikationen, die auf dem Server laufen. Buch S. 702)
• JSP (Java Server Pages)
• PHP (Personal Home Page Tools)
• ASP (Activ Server Pages), Microsoft Internet Information Server
Learning By Doing
JSP (Java Server Pages)
1) Der Browser schickt über HTML-Code einen Request an den Server
2) Der Webserver erkennt JSP und leitet ihn an die JSP-Engine
3) Die JSP-Engine übersetzt das JSP in ein Servlet. Die Übersetzung findet nur statt,wenn das Servlet noch nicht existiert oder der Quellentext geändert wurde.
4) Das erzeugte Servlet wird ausgeführt und produziert einen Response
5) Der Response wird an den Webserver zurückgeführt, der ihn über HTTP an den Browser schickt
BrowserWebserver JSP Engine
JSP
Servlet
HTTP- Request
HTTP - Response
Client
Server
Learning By Doing
<%//ex1.jsp, Einfache Eingabe und Ausgabe%><%String vorname = "";String alter = "";String antwort = "";
if (request.getParameter("submit") != null){ vorname = request.getParameter( "tVorname" ); alter = request.getParameter( "tAlter" ); antwort = "Ihr Name ist " + vorname + ". Sie sind " + alter + " Jahre alt.";} %><html><head><title>ex1</title></head><body bgcolor="#33CCCC"><p> </p><form name="form1" method="get"><p>Name <input type="text" name="tVorname" value=""></p><p>Wie alt sind sie?<input type="text" name="tAlter" value=""></p><p><input type="submit" name="submit" value="Abschicken"></p><p><%= antwort%></p></form></body></html>
Beispiel 1: Einfache Eingabe und Ausgabe
Das Programm wird mit einem Webeditor (Dreamweaver)erstellt und mit FTP auf den Webserver kopiert.
HTML-Formular
wenn Button submit gedrückt wurde
Trennung Darstellung (HTML) undInhalt + Programmlogik (JSP)
Textfeld-Inhalt in Variablen speichern
Learning By DoingDatenbankenDatenbanken
Was läuft bei einem JSP-Request ab?
Client: Browser: http://kllab.unibe.ch/stud/sdb2/ex1.jsp (HTTP - Request)
Webserver: JSP-Engine erstellt zuerst eine Java-Datei: ex1$jsp.javaund compiliert sie zu ex1$jsp.class
Diese beiden Dateien werden auf dem Webserver gespeichertund neu erstellt (nur, wenn das Programm geändert wurde).
Client: Eingabe Name: Peter, Alter: 34 , Abschicken JSP-Request
Webserver: Startet erneut test1$jsp.class und führt das Programm aus
Ihr Name ist Peter. Sie sind 34 Jahre alt.
Learning By Doing
<%//ex2.jsp, Eingabe überprüfen%><%String vorname = "";String alter = "";String antwort = "";String msg = "";
if (request.getParameter("submit") != null){ vorname = request.getParameter( "tVorname" ).trim(); if (vorname.equals("")) msg = "Der Vorname fehlt.";
alter = request.getParameter( "tAlter" ).trim(); if (alter.equals("")) msg = msg + " Bitte Alter eingeben."; if (msg.equals("")) antwort = "Ihr Name ist " + vorname + ". Sie sind " + alter + " Jahre alt.";} %>
Beispiel 2: Eingabe auf "leer" überprüfen
Learning By Doing
<%--ex3.jsp, Zahlen-Eingabe ueberpruefen--%><%String name = "";String alter = "";String antwort = "";String msg = "";int a = 0;
if (request.getParameter("submit") != null){ name = request.getParameter("tName").trim(); if (name.equals("")) msg = "Es wurde kein Name eingegeben.";
alter = request.getParameter("tAlter").trim(); if (alter.equals("")) msg = msg + " Bitte Alter eingeben."; else { try { a = Integer.parseInt(alter); } catch (NumberFormatException ex) { msg = msg + "Die Eingabe im Feld Alter ist fehlerhaft."; } } if (msg.equals("")) antwort = "Ihr Name ist " + name + ". Sie sind " + a + " Jahre alt.";} %>
versucht a in ein Integer umzuwandeln
Learning By Doing
Webdatenbanken mit JSP
BrowserWebserver JSP Engine
JSP
Servlet
HTTP- Request
HTTP - Response
Client
Server
JDBC
DBMS (MySQL)
Daten
JSP-Seiten werden oft als Schnittstelle für den Zugriff auf Serverdatenbanken eingesetzt. Die Informationen für eine Webseite werden dynamisch aus einer Datenbank geholt. In komplexen Systemen (z.B. Reservationssystem) greifen weltweit Hunderte Webclients gleichzeitig auf ein Datenbanksystem.
Der Zugriff einer JSP-Seite auf eine Datenbank erfolgt über JDBC. Der JDBC-Treiber ist auf dem Server installiert.
Learning By Doing
<% //connect.jsp %>
<%!
String host = "kllab.unibe.ch";
String database = "sdb2";
String table = "person";
String username = "sdb2";
String password = "db2";
String driver = "org.gjt.mm.mysql.Driver";
String connection = "jdbc:mysql://" + host + "/" + database;
%>
Verbindung zur MySQL-Datenbank
Learning By Doing
<% //person.jsp %><%@page language="java" import="java.sql.*" %><%@ include file="connect.jsp" %><%Class.forName(driver); Connection con = DriverManager.getConnection(connection,username,password);Statement stmt = con.createStatement(); ResultSet rs = stmt.executeQuery("SELECT * FROM person"); %>
<html><head><title>person</title></head><body><form name="form1" method="get" action=""> <p>Name: <input type="text" name="tName" value="<%=rs.getObject("name")%>"> </p> <p>Vorname: <input name="tVorname" type="text" value="<%=rs.getObject("vorname")%>"> </p></form></body></html><%rs.close();con.close();%>
intergriert den Programmcode <%@ include file="connect.jsp" %>
Learning By Doing
• Verbindung zum Datenbankserver erstellen
• Anzeigen von Datensätzen
• Datensätze suchen
• Datensätze aktualisieren
• Datensätze einfügen
• Datensätze löschen
• Navigieren mit Navigationsbuttons
• Liste aller Datensätze anzeigen
• Zugriff auf eine bestimmte Seite mit Login einschränken
Wesentliche Elemente einer Online-Datenbank
Eine Applikation, die alle diese Funktionen beinhaltet, ist für den Einstieg zu kompliziert. Didaktisch besser: Zuerst einzelne Funktionen programmieren und verstehen und erst dann die notwendigen Bausteine zu einer Applikation zusammenfügen.
Learning By Doing
Beispiel 1: Datensätze suchen
sql = "SELECT * FROM person WHERE name = '" + suchName + "'";
Tabelle
Tabellenfeldlokale Variable, die Inhalte des Textfeldes speichert
Man muss vier verschiedene Zustände berücksichtigen:
• falls Button suchen (noch) nicht gedrückt wurde alle Datensätze ausgewählt
• falls im Textfeld sName nichts eingegeben wurde und der Button suchen trotzdem gedrückt wird Datensätze ausgewählt
• falls Textfeld sName ausgefüllt ist und Button suchen geklickt wurde nur Datensätze mit name = suchkriterium ausgewählt
• falls kein Datensatz mit dem eingegebenen Namen gefunden wurde alle Datensätze ausgewählt + Rückmeldung "keine Datensätze gefunden" angezeigt .
Learning By Doing
Beispiel 2: Zugriff mit einem Passwort schützen
Passwort ungültig
Anmeldung erfolgreich
login.jsp
person_pwd.jsp
kein_zugriff.html
direkter Zugriff
abgemeldet.html
abmelden
Man stellt eine Login-Seite voran, in der ein Passwort eingegeben und geprüft wird.
Damit das Passwort in der Adresszeile des Browsers nicht sichtbar wird, muss im HTML-Teil an Stelle der Methode GET die Methode POST verwendet werden.
Learning By Doing
HTTP - Transaktionen HTTP - Transaktionen basieren auf einem einfachen Anforderung/Antwort-Schema. Dabei ist zu beachten, dass HTTP statuslos ist, d.h. nachdem der Server die Antworten geliefert hat, "erinnert" sich dieser nicht mehr an die erfolgte Transaktion.
Das "Errinnerungsvermögen" des Web-Clients beschränkt sich gewöhnlich darauf, die letzte gesendete Seite lokal zu speichern und mit der "Back"-Taste nochmals anzeigen.
Lösungen:
• Auf dem Server wird der Transaktion eine Sessionnummer zugeordnet, die die IP-Adresse des Clients enthält. Werte (z.B. Passwort) werden in Session-Variablen gespeichert.
• Der Server übermittelt die Informationen im zugeschickten HTML-Formular z.B. im Hidden-Feld.
• Die Informationen werden beim Client in Form von Cookies abgelegt.
Learning By Doing
//login.jspString vPassword = "";String msg = "";
if (request.getParameter("login") != null){ vPassword = request.getParameter("tPassword"); if (vPassword.equals("qwe")) { session.setAttribute("pwd", vPassword); msg = ""; response.sendRedirect("person_pwd.jsp"); return; } else msg = "Password ist ungültig"; }
Session-Variablen
Passwort wird in der Session-Variablen pwd gespeichert
Weiterleitung an die Seite person_pwd.jsp
// person_pwd.jspString logPassword = (String)session.getAttribute("pwd");if (logPassword == null || !logPassword.equals("qwe")){ response.sendRedirect("kein_zugriff.html"); return; }
Wert aus der Session-Variablen wird zurückgeholt
http://www2.sis.unibe.ch/kl/llbs1/index.php
Learning By Doing
Web Content Management mit JSP
http://www.aplu.ch/home/apluhome.jsp
Buch S.759
Punkt 1
Punkt 2
Punkt 3
Punkt 4
<td><jsp:include page="<%=centerToInclude[siteIndex]%>"</td>
<td><jsp:include page="<%=borderToInclude[siteIndex]%>"></td>
Learning By Doing
Themen für die Gruppenarbeit
• Dynamische Webseiten mit JSP
• Programmieren von Datenbank-Applikationen
• Ducharbeitung der wesentlichen Elemente einer Online-Datenbank
• Online-Adressverwaltung
• Online-Inventar
• Online-Anmeldung
• Web Content Management