Galileo Computing < openbook > Galileo Computing - Professionelle Bücher. Auch für Einsteiger.
Professionelle Bücher. Auch für Einsteiger.

Inhaltsverzeichnis
Vorwort
1 Java ist auch eine Sprache
2 Sprachbeschreibung
3 Klassen und Objekte
4 Der Umgang mit Zeichenketten
5 Mathematisches
6 Eigene Klassen schreiben
7 Angewandte Objektorientierung
8 Exceptions
9 Generics, innere Klassen
10 Die Klassenbibliothek
11 Threads und nebenläufige Programmierung
12 Datenstrukturen und Algorithmen
13 Raum und Zeit
14 Dateien und Datenströme
15 Die eXtensible Markup Language (XML)
16 Grafische Oberflächen mit Swing
17 Grafikprogrammierung
18 Netzwerkprogrammierung
19 Verteilte Programmierung mit RMI und Web–Services
20 JavaServer Pages und Servlets
21 Applets
22 Midlets und die Java ME
23 Datenbankmanagement mit JDBC
24 Reflection und Annotationen
25 Logging und Monitoring
26 Sicherheitskonzepte
27 Java Native Interface (JNI)
28 Dienstprogramme für die Java-Umgebung
Stichwort

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Java ist auch eine Insel (8. Auflage) von Christian Ullenboom
Programmieren mit der Java Standard Edition Version 6
Buch: Java ist auch eine Insel (8. Auflage)

Java ist auch eine Insel (8. Aufl.)
8., aktual. Auflage, geb., mit DVD
1.475 S., 49,90 Euro
Galileo Computing
ISBN 978-3-8362-1371-4
Pfeil 20 JavaServer Pages und Servlets
Pfeil 20.1 Dynamisch generierte Webseiten
Pfeil 20.1.1 Was sind Servlets?
Pfeil 20.1.2 Was sind JavaServer Pages?
Pfeil 20.2 Servlets und JSPs mit Tomcat entwickeln
Pfeil 20.2.1 Servlet-Container
Pfeil 20.2.2 Entwicklung der Servlet-/JSP-Spezifikationen
Pfeil 20.2.3 Webserver mit Servlet-Funktionalität
Pfeil 20.2.4 Tomcat installieren
Pfeil 20.2.5 Ablageort für eigene JSPs
Pfeil 20.2.6 Web-Applikationen
Pfeil 20.2.7 Zuordnung von Web-Applikationen zu physikalischen Verzeichnissen
Pfeil 20.2.8 Web-Projekt mit Eclipse IDE for Java EE Developers entwickeln
Pfeil 20.3 Statisches und Dynamisches
Pfeil 20.3.1 Statischer Template-Code
Pfeil 20.3.2 Dynamische Inhalte
Pfeil 20.3.3 Kommentare
Pfeil 20.4 Die Expression Language (EL)
Pfeil 20.4.1 Operatoren der EL
Pfeil 20.4.2 Literale
Pfeil 20.4.3 Implizite EL-Objekte
Pfeil 20.5 Formulardaten
Pfeil 20.5.1 Einen Parameter auslesen
Pfeil 20.5.2 HTML-Formulare
Pfeil 20.6 Auf Beans zurückgreifen
Pfeil 20.6.1 Beans in JSPs anlegen
Pfeil 20.6.2 Properties einer Bean im EL-Ausdruck erfragen
Pfeil 20.6.3 Properties mit <jsp:setProperty> setzen
Pfeil 20.6.4 Bean-Klasse zum Testen von E-Mail-Adressen
Pfeil 20.6.5 Parameterwerte in Bean übertragen
Pfeil 20.7 JSP-Tag-Libraries
Pfeil 20.7.1 Standard Tag Library (JSTL)
Pfeil 20.8 Einbinden und Weiterleiten
Pfeil 20.8.1 Einbinden von Inhalten
Pfeil 20.8.2 Forward und Redirect
Pfeil 20.8.3 Applets einbinden
Pfeil 20.9 Scripting-Elemente in JSPs
Pfeil 20.9.1 Scriptlets
Pfeil 20.9.2 JSP-Ausdrücke
Pfeil 20.9.3 JSP-Deklarationen
Pfeil 20.9.4 Quoting
Pfeil 20.9.5 Entsprechende XML-Tags
Pfeil 20.9.6 Implizite Objekte für Scriptlets und JSP-Ausdrücke
Pfeil 20.10 JSP-Direktiven
Pfeil 20.10.1 page-Direktiven im Überblick
Pfeil 20.10.2 Mit JSPs Bilder generieren
Pfeil 20.11 Sitzungsverfolgung (Session Tracking)
Pfeil 20.11.1 Lösungen für Sitzungsverfolgung
Pfeil 20.11.2 Auf Session-Dateien zurückgreifen
Pfeil 20.12 Servlets
Pfeil 20.12.1 Servlets compilieren
Pfeil 20.12.2 Servlet-Mapping
Pfeil 20.12.3 Der Lebenszyklus eines Servlets
Pfeil 20.12.4 Mehrere Anfragen beim Servlet und die Thread-Sicherheit
Pfeil 20.12.5 Servlets und Sessions
Pfeil 20.12.6 Weiterleiten und Einbinden von Servlet-Inhalten
Pfeil 20.13 Zum Weiterlesen


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20.12 Servlets Zur nächsten ÜberschriftZur vorigen Überschrift

Wir kommen nun noch einmal auf unser Eingangsbeispiel für ein Servlet zurück, das eine einfache Ausgabe erzeugt.

Listing 20.19 com/tutego/web/servlet/SchnarchServlet.java

package com.tutego.web.servlet; 
 
import java.io.IOException; 
import javax.servlet.http.*; 
 
public class SchnarchServlet extends HttpServlet 
{ 
  @Override 
  protected void doGet( HttpServletRequest req, HttpServletResponse res ) 
      throws IOException 
  { 
    res.getWriter().println( "'Chr! Schnarch! Razong! Chr! Chr! Rapüh!'" ); 
    res.getWriter().println( "(Disneys beste Comics, Band 5, S.   218)" ); 
  } 
}

Alle Servlets implementieren die Schnittstelle javax.servlet.Servlet beziehungsweise erweitern die Klasse GenericServlet oder HttpServlet. Ein HttpServlet enthält wichtige Arbeitsmethoden für das Protokoll HTTP. Eine Erweiterung von GenericServlet ist eher unüblich, es sei denn, Nicht-HTTP-Protokolle wie FTP werden angeboten.

Verlangt der Client vom Webserver ein Servlet, so bildet der Servlet-Container ein Exemplar der Servlet-Klasse (in unserem Fall SchnarchServlet) und ruft nach der Initialisierung auf dem Objekt die Methode service() auf. Sie nimmt zwei Argumente an: ein ServletRequest- und ein ServletResponse-Objekt. Die service()-Methode delegiert beim HttpServlet je nach Protokoll zu den doXXX()-Methoden, also etwa doGet(). Über req lassen sich alle Anfrageparameter erfragen. Mit res schicken wir Daten, die zum Webclient zurückgehen – wie HTTP-Response und Antwort-Header (wie Content-Type) – zurück. Am wichtigsten ist aber die Methode getWriter(), die uns eine Referenz auf ein Writer-Objekt liefert, damit wir die HTML-Elemente für die Seite abschicken. (Vorsicht! Ein System.out ist diesmal nicht nötig – dieser Fehler schleicht sich schon mal ein.) Für Binärdaten können wir uns auch einen normalen OutputStream besorgen, damit wir zum Beispiel Bilder schicken können.

Mit setHeader() lassen sich weitere Header setzen.

response.setHeader( "Content-Type", "text/html");

Die Methode erhält als Argument zwei Zeichenketten: den Header und den dazugehörigen Wert. Da der Header Content-Type jedoch so häufig benötigt wird, bietet die Schnittstelle HttpServletResponse dafür die eigene Methode setContentType() an:

response.setContentType( "text/html" );

Um reine (Nur-)Textausgaben zu erzeugen, setzen wir den Content-Header mit text/plain.


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20.12.1 Servlets compilieren Zur nächsten ÜberschriftZur vorigen Überschrift

Um Servlets zu übersetzen, muss das Jar-Archiv servlet.jar im Pfad sein. Dazu können wir entweder den CLASSPATH anpassen oder das Archiv einfach in das jre/lib/ext-Verzeichnis der Java SE kopieren; das Archiv liegt Tomcat im Ordner lib bei. Bei der Enterprise-Version von Java (Java EE) ist die Bibliothek schon im Pfad eingebunden.

Wir erinnern uns: Eine Web-Applikation besteht aus einem Verzeichnis WEB-INF mit den optionalen Verzeichnissen classes und lib. Die übersetzten Klassen müssen in das Verzeichnis classes. Falls das Servlet in einem Paket liegt, muss diese Paketstruktur natürlich auch auf die Verzeichnisstruktur abgebildet werden.

Eclipse-Icon Das Eclipse-WTP bindet das Archiv selbstständig ein und übersetzt die Klasse automatisch im richtigen Verzeichnis. Wir legen einfach das Servlet im Quellcodeordner ab, und es wird somit automatisch unter WEB-INF/classes compiliert.


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20.12.2 Servlet-Mapping Zur nächsten ÜberschriftZur vorigen Überschrift

Um nun den Server zur Ausführung unserer Servlets zu bewegen, gibt es zwei Möglichkeiten:

  • Deployment-Descriptor web.xml im Verzeichnis WEB-INF jeder Web-Applikation
  • Standard-Servlet-Mapping unter /servlet/

Für ein Servlet, welches über FileNewOther… Web Servlet angelegt wird, stehen die Einträge automatisch im Deployment-Descriptor web.xml.

Der Deployment-Descriptor web.xml

Soll der Invoker nicht zum Einsatz kommen, müssen wir für jede Web-Applikation eine Datei web.xml im Verzeichnis WEB-INF anlegen. Sie dient dazu, die Web-Applikation zu vervollständigen. Der Deployment-Descriptor zählt die Servlets auf und weist ihnen Pfade zu. web.xml ist eine klassische XML-Datei, die validiert wird. Im Wurzelelement <web-app> finden sich jetzt die spannenden Einträge, wie für unser SchnarchServlet:

Listing 20.20 WEB-INF/web.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> 
<web-app id="WebApp_ID" version="2.4" 
  xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/j2ee" 
  xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" 
  xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/j2ee  
                      http://java.sun.com/xml/ns/j2ee/web-app_2_4.xsd"> 
  <servlet> 
    <servlet-name>SchnarchServlet</servlet-name> 
    <servlet-class>com.tutego.web.servlet.SchnarchServlet</servlet-class> 
  </servlet> 
  <servlet-mapping> 
    <servlet-name>SchnarchServlet</servlet-name> 
    <url-pattern>/SchnarchServlet</url-pattern> 
  </servlet-mapping> 
  <welcome-file-list> 
    <welcome-file>index.html</welcome-file> 
    <welcome-file>index.jsp</welcome-file> 
  </welcome-file-list> 
</web-app>

Damit ist alles komplett. Die Angabe von http://localhost:8080/web/SchnarchServlet präsentiert unser Servlet und seine Ausgabe.

Standard-Servlet-Mapping

Im Fall des Standard-Servlet-Mappings wird ein Servlet unter der URI servlet/SERVLETNAME zugänglich. Um diese Möglichkeit einzuschalten, müssen wir die globale Konfigurationsdatei conf/web.xml modifizieren und an zwei Stellen das so genannte Invoker-Servlet aktivieren.


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20.12.3 Der Lebenszyklus eines Servlets Zur nächsten ÜberschriftZur vorigen Überschrift

Der Container für Servlets registriert eine Anfrage durch den Client und lädt das Servlet in den Speicher. Da Servlets normale Klassen sind, übernimmt ein spezieller Klassenlader diese Aufgabe. Die Abarbeitung findet anschließend in einem Thread statt, der die Methoden des Servlet-Objekts aufruft.

Wir wollen nun verfolgen, wie der Container die Arbeit an das Servlet delegiert. Über die Schnittstelle Servlet werden drei elementare Methoden für die Initialisierung, die Abarbeitung der Anfragen und die Beendigung vorgeschrieben. Der Ablauf dieser Methoden heißt Lebenszyklus eines Servlets.

Die folgende Aufzählung zeigt alle Methoden, die die Schnittstelle Servlet für alle Java-Servlets vorschreibt.


interface javax.servlet.Servlet

  • void init( ServletConfig config )
    Wird zu Beginn eines Dienstes aufgerufen.
  • void service( ServletRequest req, ServletResponse res )
    Der Container leitet die Anfrage an das Servlet an diese Stelle.
  • void destroy()
    Wird am Ende eines Servlets vom Container genau einmal aufgerufen.
  • ServletConfig getServletConfig()
    Liefert ein ServletConfig-Objekt, das Initialisierungs- und Startparameter kapselt.
  • String getServletInfo()
    Liefert Informationen über das Servlet wie Autor, Version und Copyright.

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20.12.4 Mehrere Anfragen beim Servlet und die Thread-Sicherheit Zur nächsten ÜberschriftZur vorigen Überschrift

In der Regel nutzt der Container pro Anfrage einen Thread, der dann die service()-Methode des Servlet-Objekts betritt und die Anfrage bearbeitet. Es gibt demnach für mehrere Aufträge keine unterschiedlichen Exemplare des Servlets, sondern lediglich unterschiedliche Threads bei einem Servlet-Exemplar. Aus diesem Grund ist zu bedenken, dass die Dienste seiteneffektfrei sein müssen. Es ist unsere Aufgabe, die Methode so weit zu synchronisieren, dass es keine negativen Auswirkungen der Parallelität gibt. Die Synchronisation wirkt sich natürlich auf die Ausführungsgeschwindigkeit nachteilig aus, sodass auf die passende Granularität zu achten ist.


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20.12.5 Servlets und Sessions Zur nächsten ÜberschriftZur vorigen Überschrift

JSP gehören ganz automatisch zu einer Sitzung. Bei Servlets ist dies nicht der Fall. Wir benötigen also eine Möglichkeit, die uns Zugriff auf die Sitzung gibt. Das ist die Methode getSession() in dem aktuellen HttpServletRequest-Objekt. Sie liefert null, wenn noch keine Sitzung verwaltet wird, da der Client zum ersten Mal auf ein Servlet zugreift. Wenn der Client zum ersten Mal zugreift, müssen wir dies erkennen und automatisch ein Sitzungsobjekt initiieren. Für diese Aufgabe gibt es eine Abkürzung, die wie folgt aussieht:

public void doGet( HttpServletRequest request, 
                   HttpServletResponse response ) 
  throws ServletException, IOException 
{ 
  HttpSession session = request.getSession( true ); 
  ... 
  out = response.getWriter(); 
  ... 
}

Wir müssen also nicht request.getSession() != null überprüfen und dann manuell ein Sitzungsobjekt aufbauen, sondern können getSession(true) nutzen, das automatisch eine HttpSession anlegt.


interface javax.servlet.http.HttpServletRequest 
extends ServletRequest

  • HttpSession getSession()
    Liefert die aktuelle Session, die mit der Anfrage assoziiert ist. Wenn es keine Session gab, wird automatisch eine angelegt.
  • HttpSession getSession( boolean create )
    Wie getSession(), nur dass getSession(false) nicht automatisch eine neue Session anlegt, wenn es keine mit der Sitzung assoziierte gibt.

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20.12.6 Weiterleiten und Einbinden von Servlet-Inhalten topZur vorigen Überschrift

Mit einem RequestDispatcher-Objekt kann sich ein Servlet zu einem anderen Servlet verbinden, oder es können Ausgaben von anderen Servlets in den aktuellen Datenstrom mit eingebunden werden. Die angebotenen Methoden vom Dispatcher sind include() und forward(). Um an den aktuellen RequestDispatcher zu gelangen, wird die Methode getServletDispatcher() aufgerufen, die eine Methode der Klasse ServletContext ist. Die Webseite, die eingebunden ist oder an die weitergeleitet wird, ist durch eine URL spezifiziert, die die Methode getServletDispatcher() als Argument bekommt. Den Methoden forward() und include() werden dann request und response übergeben.

Ein Servlet soll eine einfache Fußzeile generieren, die ein anderes Servlet einbindet.

public class FooterServlet extends HttpServlet 
{ 
  public void service( HttpServletRequest request, HttpServletResponse response ) 
    throws ServletException, IOException 
  { 
    response.setContentType( "text/html" ); 
    PrintWriter out = response.getWriter(); 
    out.println( "<HR><CENTER>Copyright &copy 2008</CENTER>" ); 
  } 
}

Damit ein zweites Servlet die Ausgabe einbinden kann, inkludieren wir seine Ausgabe. Konzentrieren wir uns auf die service()-Methode:

public void service( HttpServletRequest request, 
                     HttpServletResponse response ) 
  throws ServletException, IOException 
{ 
    response.setContentType( "text/html" ); 
    PrintWriter out = response.getWriter(); 
    ServletContext con = getServletContext(); 
    out.println( "Der Telefonmann meldet sich wieder" ); 
    RequestDispatcher  rq = con.getRequestDispatcher( "FooterServlet" ); 
    rq.include( request, response ); 
}

interface javax.servlet.RequestDispatcher

  • void forward( ServletRequest request,ServletResponse response ) throws ServletException, IOException Die Anfrage wird an ein anderes Servlet, eine andere JSP oder eine andere HTML-Seite weitergeleitet. Eine ServletException kann auftreten, wenn das Ziel eine Ausnahme auslöst:
  • void include( ServletRequest request,ServletResponse response ) throws ServletException, IOException Bindet den Inhalt eines Servlets, einer JSP oder einer Webseite in den aktuellen Datenstrom (response) ein. Das ServletResponse-Objekt kann keinen Header setzen (um zum Beispiel den Statuscode zu ändern). Änderungen werden ignoriert.


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