Технологии программирования Web

регулярные выражения, создавать объекты, вставлять в программу на С или C++

куски кода на Perl-е, а также позволяет осуществлять доступ к базам данных.

Язык Perl был создан для повышения эффективности обработки текстовых

документов. Он ориентирован на обработку строк. В настоящее время язык

получил большое распространение как инструмент создания исполняемых модулей

WWW-сервера. Существующие пакеты расширения обеспечивают доступ к SQL-

серверам непосредственно из Perl-программы. Это позволяет использовать его

для решения всех задач, возникающих при обеспечении WWW-доступа к базам

данных. Perl эффективен также при обработке произвольных структур данных:

существующих отчетов, списков, карточек в электронном виде.

Хотя CGI-приложения можно писать практически на любом языке, Perl и CGI-

программирование стали синонимами для многих программистов. Как сказал

Хасан Шрейдер (Hassan Shroeder), первый вебмастер Sun, «Perl - это артерия

Интернета». Perl - самый широко используемый язык для CGI-программирования,

и для этого есть много веских причин:

• Perl легко выучить: его синтаксис напоминает другие языки (например

С), потому что он «многое прощает», - при ошибке выдается подробное

сообщение, помогающее быстро локализовать проблему.

• Perl способствует быстрой разработке, так как это интерпретируемый

язык; исходный код не надо компилировать перед запуском.

• Perl доступен на многих платформах с минимальными изменениями.

• Perl содержит очень мощные функции для обработки строк со встроенной

в язык поддержкой поиска и замены по регулярным выражениям.

• Perl обрабатывает двоичные данные так же легко, как и текст.

• Perl не требует четкого разделения на типы: числа, строки и

логические выражения являются обычными скалярами.

• Perl взаимодействует с внешними приложениями очень просто и

обеспечивает собственные функции для работы с файловыми системами.

• Для Perl есть много свободно доступных модулей от CPAN, начиная с

модулей для создания динамической графики до интерфейсов с Интернет-

серверами и системами управления базами данных. За подробной

информацией по CPAN обратитесь к приложению В.

Perl действительно очень быстрый: считывая исходный файл, он тут же

компилирует его в низкоуровневый код, который потом исполняет. Обычно

компиляция и исполнение в Perl не воспринимаются как отдельные шаги,

поскольку выполняются вместе: Perl запускается, читает исходный файл,

компилирует его, запускает и затем завершает работу. Этот процесс

повторяется каждый раз, когда запускается сценарий Perl, в том числе CGI-

сценарии. Поскольку Perl так эффективен, этот процесс происходит достаточно

быстро, чтобы обрабатывать все запросы не на самых загруженных серверах.

Однако следует обратить внимание, что в системах Windows это гораздо менее

эффективно из-за необходимости создания новых процессов.

PHP

РНР изобретен Расмусом Лердорфом в конце 1994 года. Первая версия выпущена

в 1995 году под именем «Инструментарий Персональных Домашних Страниц»,

затем она была переработана и названа PHP/FI Version 2 (FI — модуль

обработки данных для форм). Также была добавлена поддержка баз данных mSQL.

С этого момента в разработке стали принимать участие добровольцы.

Статистика используемости РНР приблизительна, но, согласно исследованию,

проведенному Netcraft, в начале 2001 года РНР использовался на более чем 5

300 000 сайтах по всему миру. Для сравнения: в это время число IIS серверов

было примерно таким же (5 млн). Разработка интерпретатора РНР приняла форму

организованного командного процесса, ядро интерпретатора разрабатывает

компания Zend.com. При этом РНР распространяется свободно: его последнюю

версию можно загрузить с сайта PHP.net. Модули РНР поставляются в комплекте

с сервером Apache, в комплектах систем Linux.

Изначально аббревиатура РНР означала Preprocessor of Home Pages —

препроцессор домашних страниц. Это язык внедряемых в HTML-страницы

сценариев, исполняемых на сервере. По большей части его синтаксис

заимствован из таких языков, как С, Perl, Java, и при этом добавлена масса

возможностей, которых этим языкам недостает. Проще говоря, синтаксис РНР —

это разумная альтернатива и строгости С, и «беспредельности» Perl.

РНР наделен практически полным набором функциональности, о которой (до

появления РНР) мог только мечтать web-программист. Его цель — позволить

максимально быстро создавать динамически генерируемые web-страницы. С

полным основанием можно заявить, что изучение и использование РНР будет

выгодно как начинающим, так и профессиональным программистам.

Основными конкурентами РНР являются технологии JSP (Java Server Pages и

Java Scriptlets), ASP (Active Server Pages), Perl, SSI (Server Side

Includes), Cold Fusion Server Pages.

Рассмотрим те недостатки, которые присущи указанным технологиям. JSP —

достаточно сложный для изучения и использования язык. ASP, основанный на

синтаксисе VBScript (Visual Basic), имеет всего несколько десятков

собственных функций и поэтому вынужден использовать СОМ-объекты; кроме

того, он ориентирован исключительно на работу под Windows. Perl — язык

головоломный, и его вольности затрудняют его понимание. SSI позволяет всего

лишь компоновать HTML-страницу из нескольких файлов. CF — коммерческий

продукт, что является его основным недостатком.

Основные достоинства РНР:

. бесплатен; постоянно совершенствуется; работает на UNIX и Windows

платформах;

. допускает работу с большинством СУБД;

. имеет широкий набор функций (более 3 тыс.);

. допускает объектно-ориентированное программирование;

. способен использовать протоколы HTTP, FTP, ШАР, SNMP, NNTP, РОРЗ, net

sockets и другие;

. позволяет выполнять все операции, что и перечисленные его конкуренты,

и даже работать с файлами графики. Можно также запускать РНР-скрипты

как интерпретируемые файлы и компилировать исполняемые приложения (в

том числе с поддержкой графического интерфейса GTK).

Если вы обнаружите, что РНР не способен на что-то (или работает не так, как

вам хотелось бы), никто не будет препятствовать вам вносить в исходный код

РНР (написанный на С) желаемые изменения. РНР является программным

продуктом с открытым исходным кодом, и внесение в него улучшений и

дополнений путем создания собственных модулей расширения всегда

приветствуется.

ASP и ASP.NET в составе Microsoft.NET

В конце 1997 г. Microsoft реализовала относительно простую среду периода

выполнения пля Web — Active Server Pages (ASP) как часть сервера Internet

Information Server (IIS), включенного в Windows NT 4 Option Pack. IIS

обслуживает Web-страницы, запрашиваемые пользователем. ASP позволяет

программистам реализовывать алгоритмы динамического создания страниц на

IIS, состоящих из статического HTML и кода сценариев. Когда пользователь

запрашивает ASP-страницу, IIS должен ее найти и активизировать ASP-

процессор. ASP-процессор должен прочитать страницу и один к одному

скопировать содержащиеся на ней HTML-элементы в выходную страницу. В нашем

примере атрибут style устанавливает голубой цвет текста. При этом также

интерпретируются элементы сценариев, расположенные между ограничителями . Этот код , должен выполнять алгоритм, выдающий в качестве результата

HTML-строки, которые ASP-процессор должен скопировать в выходную страницу в

те места, где были элементы сценария. Результирующая страница, собранная из

статических HTML-элементов и HTML, динамически сгенерированного сценарием,

должна быть передана клиенту. Для простых задач ASP применять относительно

легко, что является признаком качества этой технологии.

The time is: on

Технология Microsoft ASP представляет собой совокупность серверных средств

для динамического создания Web-документов.

Активные серверные страницы (Active Server Pages, ASP), созданные Microsoft

для собственного веб-сервера, сейчас доступны для многих серверов. Сервер

ASP интегрирован в веб-сервер и не требует отдельного процесса. Он

позволяет программистам совмещать код и HTML-страницы вместо того, чтобы

писать отдельные программы. Для ASP существуют модули, позволяющие делать

то же самое, используя CGI. ASP поддерживают различные языки

программирования, самый популярный из которых Visual Basic, хотя JavaScript

также поддерживается. Кроме того, существует версия Perl от ActiveState,

которую можно использовать в Windows с ASP.

Microsoft .NET — готовая инфраструктура для решения общих проблем Интернет-

приложений. Это прикомпоновываемая среда периода выполнения, работающая в

ОС Windows 2000.

Сервис, обеспечиваемый .NET:

• .NET Framework — среда периода выполнения, облегчающая написание

полноценного надежного кода в сжатые сроки, управление, развертывание и

модификацию этого кода. Написанные вами программы и компоненты выполняются

в этой среде. Она дает программистам в период выполнения такие классные

возможности, как автоматическое управление памятью (сборка мусора) и

упрощенный доступ ко всем службам ОС. Она добавляет массу вспомогательных

функций вроде простого доступа к Интернету и базам данных. Кроме того, она

обеспечивает новый механизм повторного применения кода — более простой в

использовании и в то же время более мощный и гибкий, чем СОМ. Развертывать

.NET Framework проще, так как она не требует настройки реестра. Она также

поддерживает на системном уровне стандартизированный механизм управления

версиями. Все это доступно программистам на любом .NET-совместимом языке.

.NET Framework мы обсудим в главе 2.

• ASP.NET (следующая версия Active Server Pages) — это новая среда,

работающая на Internet Information Server (US), заметно упрощающая

написание кода для создания HTML-страниц. ASP.NET предлагает новый, не

зависимый от языка способ создания кода и привязки его к запросам Web-

страниц, — .NET Web Forms — управляемую событиями программную модель

взаимодействия с элементами управления. Она делает программирование Web-

страниц аналогичным программированию форм Visual Basic. ASP.NET содержит

развитые средства управления сеансами и функции защиты. Она надежнее, и

производительность ее значительно выше в сравнении с ASP. Microsoft .NET

предлагает новый набор служб, позволяющих серверу предоставлять свои

функции любому клиенту на любой машине с любой ОС.

По мере расширения Web и увеличения потребностей пользователей Web-

разработчикам потребовались совершенствование двух ключевых свойств

исполняющей среды: простоты программирования и качества выполнения. ASP.NET

и явилось таким усовершенствованием. ASP.NET похожа на оригинальную ASP и

большая часть кода может быть переведена на нее практически без изменений.

Но внутренняя реализация ASP.NET полностью переделана с тем, чтобы

задействовать возможности .NET Framework.

ASP.NET отделяет HTML от алгоритмов, создавая фоновый код (code-behind).

Вместо того чтобы перемешивать HTML с кодом, код пишется в отдельном файле,

на который есть ссылка на ASP-странице. В результате такого разделения

Microsoft смогла усовершенствовать среду разработки и отладки Visual

Studio.NET, которая используется при разработке Web-приложений.

JAVA-servlets

Сервлеты - это высокопроизводительные платформо-независимые server-side-

пpиложения, написанные на Java и составляющие реальную конкуренцию таким

технологиям, как CGI, PHP3, Perl, и уж конечно ASP.

Java-сервлеты были созданы в Sun. Сервлеты похожи на CGI-сценарии тем, что

это код, создающий документы. Тем не менее, сервлеты, поскольку они

используют Java, должны быть скомпилированы перед запуском как классы,

которые динамически загружаются веб-сервером при запуске сервлетов.

Интерфейс отличается от CGI. JavaServer Pages или JSP - это другая

технология, позволяющая разработчикам встраивать Java в веб-страницы,

наподобие ASP.

К преимуществам сервлетов можно отнести:

a) Исключительно высокая скорость работы.

Быстpодействие сервлетов объясняется тем, что они, во-пеpвых, пpедставляют

собою уже скомпилиpованный и оптимизиpованный код (а в случае с JIT-ом -

ещё и пpеобpазованный в машинный) и, во-втоpых, выполняются в единожды

загpуженной и инициализиpованной Java-машине.

Таким образом, экономятся ресурсы на запуск обработчика/паpсеpа скpипта,

необходимые, например, для Perl или PHP3 (в некоторых ОС, в частности, в

OS/2 - это очень серьезная экономия), и ресурсы (как память, так и время),

затрачиваемые на непосредственно предкомпиляцию (интерпретацию) кода (что

необходимо для тех же Perl, PHP, REXX).

Реально обе этих проблемы сразу не решаются, практически, нигде. Hаибольший

эффект даёт, пожалуй, внедрение транслятора скpиптового языка

непосредственно в веб-сеpвеp, например, пресловутые .asp-скpипты в серверах

от Microsoft, или модули mod_perl или mod_php для apache. (Последний

вариант - PHP3, внедренный в апач - является, наверное, самым

производительным из всего вышеперечисленного).

b) Переносимость.

В данном случае принцип "write once run everywhere" действует безотказно.

Сервлеты, написанные в соответствии со спецификацией от Sun и не

использующие какие-то особенности конкретного веб-сервера, работают безо

всякой переделки или перекомпиляции под любыми, порой весьма далёкими друг

от друга платформами, будь то Solaris, FreeBSD или OS/2. В связи с этим

разработчик может совершенно свободно выбирать, в какой системе ему удобнее

работать - он ни коим образом не привязан ни к серверу, ни к будущей

целевой платформе.

c) Работа с базами данных.

Работа с реляционными СУБД из Java унифицирована (для этого существует

специальный пакет java.sql), удобна и отвязана от специфичных для

конкретной СУБД тонкостей. Всё, что Вам нужно - это найти для своей СУБД

JDBC-дpайвеpы (а они сейчас существуют практически для всех совpеменных баз

данных, зачастую даже по нескольку pазновидностей), и далее можно

пользоваться совеpшенно стандаpтными механизмами.

А при переходе на другую СУБД, например, c MySQL на Oracle, достаточно

будет просто добавить в CLASSPATH новый драйвер и поменять URL для

подключения к другой базе. Ни одного изменения в коде

d) Перспективность, современность технологий.

Конечно, есть у этой технологии и недостатки. Как технические: например,

высокие требования к системным ресурсам - в основном, к памяти (под OS/2,

например, запущенная Java-машина занимает 15-20 мегабайт оперативной

памяти) или необходимсть в качественной устойчивой реализации Java для

выбранной платформы, так и иного плана: такие как отсутствие должной

квалификации как у разработчиков, так и, зачастую, у тех, кто принимает

решения, их устоявшиеся предубеждения и многое другое...

Технология pаботы сеpвлет-сеpвеpа.

Итак, как же работают сервлеты. Рассмотрим это на примере модуля JServ к

веб-серверу apache.

В момент старта сервера вместе с ним стартует и ява-машина с так называемым

servlet-wrapper'ом или средой, в которой в дальнейшем и предстоит

исполняться сервлетам. Строго говоря, JServ - это и есть та самая среда. Он

целиком написан на Java и занимается непосредственно загрузкой и

исполнением сервлетов, следуя спецификации Sun, а также обменом данными с

собственно веб-сервером. В последнем для этого должен присутствовать

специальный модуль mod_jserv (его необходимо добавить при компиляции и

сборке apache, или подключить в виде внешнего модуля).

При получении запроса на документ, приходящийся на специально оговоренный

URL или каталог (обычно это что-нибудь вроде /servlets/), apache с помощью

модуля mod_jserv передает этот запрос JServ'у, который определяет, какой

сервлет должен этот запрос обработать, загружает этот сервлет (если он ещё

не был загружен) и затем возвращает веб-серверу тот текст или поток данных,

который был сформирован в результате работы сервлета.

Изначально сервер "пуст" - при его старте сервлеты обычно не загружаются

(хотя есть возможность принудительно инициализировать нужные сервлеты при

старте сервера). При появлении запроса нужный сервлет ищется в списке уже

загруженных и, при необходимости, стартуется и инициализируется. После

этого он остается постоянно загруженным в Java-машине (и

предкомпилированным, если Java-машина содержит JIT) и при последующих

запросах просто вызывается соответствующий его метод для их обработки.

Преимущества такой идеологии очевидны. Функционально это аналогично вызову

простой подпрограммы внутри обычного сервера и проиходит очень быстро и

эффективно. Кроме того, заметный выигрыш дают такие вещи, как единожды

проведенная инициализация, возможность хранения глобальных данных или

поддержка множественных клиентских сессий, ведущаяся самим сеpвеpом (а не

сеpвлетами, pазpаботчики котоpых в значительной степени избавлены от

изобpетания велосипедов). Например, можно установить одно единственное

соединение с базой данных, и пользоваться им при обработке запросов -

немалая экономия, учитывая то, что из тех же скриптов на perl или php

приходится каждый раз создавать новое соединение, восстанавливать параметры

сессии и т.п.

Конечно же, существует возможность принудительной выгрузки отдельных

сервлетов из памяти в случае необходимости, а также возможность

автоматического распознавания изменения сервлетов и их перезагрузки. Иными

словами, при обновлении того или иного сервлета нет необходимости

перезагружать весь веб-сервер или JServ, достаточно просто положить новую

версию на место старой, и она будет автоматически загружена в память при

следующем запросе (естественно, при этом будет сначала произведено

корректное завершение работы старой версии, путём вызова специального

метода, а затем загрузка и инициализация новой).

Пакет Cold Fusion от Macromedia

Пакет предназначен для использования под ОС Windows и позволяет обращаться

к различным базам данных, поддерживающим интерфейс ODBC через WWW-

интерфейсы. Пакет имеет коммерческий статус, его "evaluation copy" является

свободно-распространяемой. Для доступа к базам данных используются

конструкции языка DBML - расширения языка HTML, дополненного средствами

доступа к БД через ODBC. Документы на языке DBML обрабатываются на

серверной части, в результате чего создается HTML-документ.

Пакет может эффективно использоваться в качестве обработчика запросов WWW к

исходным базам данных или информационному хранилищу.

ColdFusion от Macromedia в большей степени чем РНР различает страницы с

кодом и HTML-страницы. В HTML-страницах могут быть дополнительные теги,

вызывающие функции ColdFusion. В ColdFusion доступны несколько стандартных

функций, и разработчики могут создавать собственные функции как расширения.

ColdFusion был первоначально написан для Windows, но теперь доступны версии

и для Unix. Интерпретатор ColdFusion встроен в веб-сервер.

Технология ActiveX

ActiveX - технология Microsoft, предназначенная для написания сетевых

приложений. Она предоставляет программистам наборы стандартных библиотек,

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5