Dynamische Webseiten mit PHP [und Python]

Dynamische Webseiten mit PHP [und Python] Thomas Mohr

Beschränkung (X)HTML • (X)HTML ist rein „statisch“, d.h. • bei jedem Aufruf wird die gleiche Seite angezeigt. • es kann nicht auf Benutzereingaben eingegangen werden. • es gibt keine Abhängigkeit von der Aufrufumgebung(Uhrzeit, Sprache, Währung, etc.). • Zur Erinnerung der Ablauf: • Der Benutzer schickt eine http-Anfrage über seinen Browser an einen Webserver. • Der Webserver sucht die entsprechende HTML-Datei lokal bei sich auf dem Dateisystem. • Die HTML-Datei wird unverändert an den Browser zurückgegeben und dargestellt. • eine Lösung:Skriptsprachen (PHP, Python, ASP, …) auf dem Server

Webanfragehttp://server.com/Datei.html HTML-Dateiim Dateisystem HTML Web-Clientmit Browser HTML Datei.html Webserver Datei.html Abruf von Webseiten Internet

„Programmieren“ der HTML-Datei HTML HTML Übertragen derDatei mit ftp Web-Client Web-Client Web-Client WebserverFtp-Server Abrufen der Seiteüber http Internet Wie kommt die Seite auf den Server? PC

HTML Webserver Abrufen der Seiteüber http Browser … und auf den Übungsrechnern? „Programmieren“ der HTML-Datei

apache bin conf logs wb htdocs mysql Verzeichnisstruktur Apache-Webserver • In der Standard-Installation von xampp liegen die HTML-Dateien im Unterverzeichnis htdocs. • Weitere (virtuelle) Web-Verzeichnisse können in der Konfigurationsdatei angelegt werden. xampplite Basisverzeichnis des Webservers (Webserver-Programm)php.ini, um Einstellungen für PHP zu ändern Konfiguration des Webservers in httpd.conf(z.B. Anlegen weiterer Verzeichnisse) Logdateien des Webservers (Zugriffe / Fehler) Standardverzeichnis für HTML-Dateien Bitte Anlegen, um eigene HTML-Dateien abzulegen. Verzeichnis der MySQL-Datenbank(auch der Datenbanken selbst)

Was ist PHP? • PHP (rekursives Akronym für „PHP: Hypertext Preprocessor“) • ursprünglich „Personal Home Page Tools“ • PHP • ist eine Skriptsprache, • d.h. man braucht ein spezielles Programm (Interpreter), um das PHP-Programm auszuführen (Bestandteil des XAMPP-Paketes). • dient hauptsächlich zur Erstellung „dynamischer“ Webseiten, • d.h. die Webseite kann sich bei jedem Aufruf verändern. • ist „Open-Source“-Software, d.h. • die Software ist kostenlos . • die Software darf von jedem weiter entwickelt werden und unter der gleichen Lizenz weitergegeben werden.

PHP erweitert HTML • Mit PHP kann HTML so erweitert werden, dass • Anteile der HTML-Seite erst beim Aufruf eingefügt werden. • z.B. das aktuelle Datum oder die Uhrzeit • auf Benutzereingaben reagiert wird. • Inhalte von Datenbanken abgerufen werden können. • … • PHP wird in der HTML-Datei „programmiert“. • Der Webserver besitzt ein besonderes Programm, den PHP-Interpreter, der das PHP-Programm im HTML ausführt. • Die Ausgabe des PHP-Programms wird in die HTML-Datei eingefügt.

HTML & PHP PHP-Datei imDateisystem Datei.php Webanfragehttp://server.com/Datei.php PHP- Interpreter Web-Clientmit Browser HTML Webserver Datei.php HTML Datei.php PHP erweitert HTML Internet

PHP- Interpreter <h1>Aktuelles Datum</h1> <p> Datum: 14. Nov 2008 </p> Vom PHP-Bereich auf dem Server erzeugte Ausgabe (reiner HTML-Code). Browser(HTML-Interpreter) Im Browser angezeigte HTML-Seite. Trennung HTML - PHP • PHP-Bereiche im HTML werden durch eine bestimmte Schreibweise (Syntax) vom eigentlichen HTML-Code getrennt. <h1>Aktuelles Datum</h1> <p> <?php echo 'Datum:' . date("d. M Y"); ?> </p> PHP-Bereich innerhalb einer HTML-Datei.

PHP- Interpreter <h1>Ein PHP-Beispiel</h1> <h2>Mein erstes PHP-Programm</h2> <p>...mit zwei Anweisungen</p> Hier wurden auch HTML-Tags durch PHP erzeugt. Anweisungen abgrenzen • PHP-Programme bestehen in der Regel aus mehreren Anweisungen für den Interpreter • Die Anweisungen werden nacheinander (sequentiell) ausgeführt. • Ein Semikolon schließt jede Anweisung ab. • In der Regel sollte nur eine Anweisung in einer Zeile stehen. <h1>Ein PHP-Beispiel</h1> <?php echo "<h2>Mein erstes PHP-Programm</h2>"; echo "<p>...mit zwei Anweisungen</p>"; ?> Zwei PHP-Anweisungenzur Ausgabe eines Textes

Webanfragehttp://server.com/Datei.php HTML & PHP Web-Clientmit Browser HTML Datei.php Datei.php Webserver Standort: Atlanta USA Uhrzeit: 2:20 am Standort: Speyer Uhrzeit: 9:20 Uhr Da die PHP-Datei in Atlanta umgewandelt wird, wird auch die Zeit des Webservers eingesetzt, also 2:20 am. „Dynamische“ Inhalte • Welche Uhrzeit wird am Client angezeigt?

<h2>Variablen in PHP</h2> <?php $MeinText = 'Hallo Welt!'; $Zahl = 4711.0815; ?> Namen von Variablen beginnen immer mit einem $-Zeichen. <?php echo "<p>Text: $MeinText</p>"; echo '<p>Zahl: ' . $Zahl . '</p>'; ?> Zwei Varianten zur Ausgabe PHP- Interpreter <h1>Variablen in PHP</h1> <p>Text: Hallo Welt!</p> <p>Zahl: 4711.0815</p> Variablen • Variablen können • Werte zugewiesen werden. • ausgelesen werden.

$Zeit : = aktuelle Uhrzeit $Stunde : = Stundenanteil(Zeit) Wenn ($Stunde < 12) Ja Nein Ausgabe: „Vormittag“ Ausgabe: „Nachmittag“ Bedingte Ausführung – Struktogramm • Abhängig von der Uhrzeit soll die Homepage „Vormittag“ oder „Nachmittag“ anzeigen. • Den Ablauf des Programms kann man sich im Struktogramm klarmachen.

<?php $Zeit = getdate(); $Stunde = $Zeit["hours"]; if ($Stunde<12) { echo "Vormittag!"; } else { echo "Nachmittag!"; } ?> Anweisungsblock, falls Bedingung erfüllt(falls es vor 12 Uhr ist). Bedingte Ausführung – If-Anweisung • Sollen Programmteile nur unter bestimmten Bedingungen ausgeführt werden, so kommt die if-Anweisung zum Einsatz: if (Bedingung) {Anweisungen} else {Anweisungen} Anweisungsblock, falls Bedingung nicht erfüllt (falls es nach 12 Uhr ist). kann auch entfallen

Kommentare • Wie in HTML können / sollen Kommentare benutzt werden, um die Funktionsweise eines PHP-Programms zu beschreiben: • Einzeilige Kommentare • Es können auch ganze Bereiche als mehrzeilige Kommentare markiert werden. • z.B. um ein Stück PHP-Programm zeitweise „außer Betrieb zu setzen“. <?php // ich bin ein Kommentar echo "Hallo Welt!"; ?> <?php echo "Vor dem Kommentarbereich"; /* Dies ist ein Kommentar mit mehreren Zeilen */ echo "Nach dem Kommentarbereich";?>

Viele Kommentare … sind wichtig! Kommentare • Wie wird die HTML-Datei im Browser aussehen? <h1>Viele Kommentare</h1>  <?php // echo "Kommentare sind wichtig, um ein Programm zu verstehen." /* echo "Besser eingerückt könnte man das noch leichter lesen."; */ ?> <p>... sind wichtig!</p>

Name und Anfangswert der Zählvariable Bedingung, ob die Schleife wiederholt wird. $i = 1 $Summe = 0 Solange $i<=20 $i=$i+1 $Summe=$Summe+$i; Veränderung der Zählvariable PHP – Schleifen • Soll ein Block von Anweisungen mehrfach ausgeführt werden, so werden sog. Iterationen (Schleifen) verwendet. • Eine „Zählvariable“ zählt dabei die Anzahl der Schleifendurchläufe. • Beispiel – while-Schleife: $i=1; $Summe=0; while ($i<=20) { $Summe=$Summe+$i; $i=$i+1; } Schleifenrumpfmehrfach ausgeführt

$i=1; $Summe=0; while ($i<=20) { $Summe=$Summe+$i; $i=$i+1; } $i:21 ... $i=$i +1 $i= $i +1 $i= $i +1 $i:20 $i:1 $i:2 Schleifen • Programmablauf • Die Zählvariable $i wird mit 1 begonnen („initialisiert“) • Bei jedem Durchlauf wird $i um eins erhöht. • Nach dem 20. Durchlauf wird $i wieder um eins erhöht. • Damit ist $i nun 21 und die Bedingung ist nicht mehr erfüllt. • Die Schleife bricht ab und das Programm läuft nach der Schleife weiter.

Schleifen • Soll ein Block von Anweisungen mehrfach ausgeführt werden, so werden sog. Iterationen (Schleifen) verwendet. • Eine „Zählvariable“ zählt dabei die Anzahl der Schleifendurchläufe. • Beispiel – for-Schleife: • Beispiel: for ($i=1; $i<=20; $i=$i+1) Name und Anfangswert der Zählvariable Bedingung, ob die Schleife wiederholt wird. Veränderung der Zählvariable nach einem Durchlauf $Summe=0; for ($i=1; $i<=20; $i=$i+1) { $Summe = $Summe + $i; echo "<p>$i: $Summe</p>"; } Schleifenrumpf, der mehrfach ausgeführt wird.

$x = 0 Solange $x<=10 $y=f($x) $x=$x+0.5 Wert(e), der an die Funktion übergeben wird. Name der Funktion $x=0; while ($x<=10) { $y=f($x); echo "$y <br />"; $x= $x+1; } function f($eingabe) { $rueckgabe= $eingabe*$eingabe; return $rueckgabe; } Wert, der zurückgegeben wird Aufrufendes Programm Funktion(Unterprogramm) Funktionen

Übungen Endlich – Sie sind dran!

Eingaben?? - Formulare in HTML • Die Eingabe von Werten durch einen Benutzer ist mit den bisherigen Mitteln in HTML nicht möglich. • Dazu dienen sog. Formulare in HTML, deren Werte dann in PHP ausgelesen werden können. • Der Ablauf ist vergleichbar z.B. dem Beantragen eines Bibliotheksausweises: • Man bekommt ein Formular ausgehändigt. • Das Formular wird vom neuen Bibliotheksbenutzer ausgefüllt. • Der Benutzer gibt das Formular zurück. • Das Formular wird ausgewertet und das Ergebnis (der Ausweis) wird an den Benutzer ausgegeben.

Frage nach Formular Ausfüllenvon Daten Formular Gib ausgefülltes Formular zurück Herr Potter! Auswerten der Daten Verarbeitung Ausweis #4711 Ausgabe des Ausweises Bibliotheksausweis Exkurs – Formulare in der „realen“ Welt Harry Potter Formulare Bibliothek Benutzer

Rufe Eingabe-Seite auf HTML & PHP Verarbeitung.php Harry Potter Eingabevon Daten Web-Client HTML Rufe Verarbeitungsseite auf und übergebe Eingabedaten Formular.html Formular.html Webserver Harry Potter Herr Potter! Auswerten der Daten Kunde #4711 Ergebnis der Verarbeitung Verarbeitung.php Formulare in HTML

Formulare in HTML • Das Formular erfordert spezielle HTML-Tags • (PHP ist für das Eingabeformular nicht notwendig). • Bsp.: Verarbeitungsseite <form action="Verarbeitung.php" method="post"> ... <input type="text" name="Benutzer" /> ... <input type="submit" value="abschicken" /> </form> Text-Eingabefeldmit Namen „Benutzer“ Formularblock Button zum Aufruf Verarbeitungsseite

<form action="Verarbeitung.php" method="post"> <input type="text" name="Benutzer" /> <input type="text" name="Alter" /> </form> Formular.html <?php echo "Name: " . $Benutzer; echo "Alter: " . $Alter; ?> Verarbeitung.php Formulare in HTML • Die eingegebenen Daten können in der Verarbeitungsseite im PHP-Interpreter ausgewertet werden: • Für jedes Eingabefeld ist der eingegebene Wert in einer Variablen mit dem Namen des Eingabefeldes gespeichert.

Übungen Learning by doing…

Vernetzung des Themas • Dynamische Webseiten (z.B. mit PHP) bieten sich ideal an, Themen zu vernetzen: • Darstellung von Informationen mit XHTML und CSS. • Algorithmisches Problemlösen. • In Teilen: Kommunikation in Rechnernetzen (Protokolle, …) • … und nicht zuletzt: Datenbanken • Datenbanken sind gut geeignet, um für dynamische Webseiten als Datenbasis genutzt zu werden.

Zugriff auf MySQL über PHP • Grundlegende Schritte jedes Datenbankzugriffs in PHP: • Verbindung mit dem Datenbanksystem aufbauen • Ergebnis der Verbindung ist eine Variable (Handle), mit der auf die Verbindung zugegriffen werden kann. • Fehler sollten (gerade hier) abgefangen (PHP-Konstrukt „or die“) und ausgegeben werden. • Datenbank auswählen $link = mysql_connect($Host, $Benutzer, $Passwort) or die("DB-Verbindung unmöglich: " . mysql_error()); mysql_select_db($Datenbank) or die("Auswahl Datenbank unmöglich: " . mysql_error());

Zugriff auf MySQL über PHP • Abfrage ausführen • Ergebnis ist eine Variable (Handle), mit der auf das Resultat der Anfrage zugegriffen werden kann. • Ergebnisse ausgeben • Grundlegendes Problem • Programmiersprachen sind iterativ • relationale Datenbanken (und damit SQL) sind mengenorientiert • Speicherung und „Durchlaufen“ der Ergebnisse notwendig • Für das Abrufen der Ergebnisse gibt es drei wesentliche Varianten: • Array • Assoziatives Array • Objektorientiert • Freigabe der Handles (kann entfallen) $result = mysql_query($SQLText) or die("Anfrage fehlgeschlagen: " . mysql_error()); mysql_free_result($result); mysql_close($link);

Auslesen und Speichern einerErgebniszeile als Array Schleife über alle Zeilen des Ergebnisses Zugriff auf eine Spalte der Ergebniszeile Zugriff auf MySQL über PHP • Ausgabe der Ergebnisse als Array • mysql_fetch_array liefert eine komplette Zeile des Ergebnisses als Array (Alternative: mysql_fetch_row) • Nach der letzten Zeile wird FALSE zurückgegeben while ($arrRow = mysql_fetch_array($result)) { echo "$arrRow[0] : $arrRow[1]"; }

Auslesen und Speichern einerErgebniszeile als Array Schleife über alle Zeilen des Ergebnisses Zugriff auf eine Spalte der Ergebniszeile Zugriff auf MySQL über PHP • Ausgabe der Ergebnisse als assoziatives Array • mysql_fetch_array liefert auch ein assoziatives Array, d.h. es kann über die Spaltennamen zugegriffen werden. • Problem: Spaltennamen müssen eindeutig sein while ($arrRow = mysql_fetch_array($result)) { echo "$arrRow[Land] : $arrRow[Sprache]"; }

Auslesen und Speichern einerErgebniszeile als objekt Schleife über alle Zeilen des Ergebnisses Zugriff auf eine Spalte der Ergebniszeile Zugriff auf MySQL über PHP • Ausgabe der Ergebnisse als Objekt • mysql_fetch_object liefert eine komplette Zeile des Ergebnisses als Objekt • Nach der letzten Zeile wird FALSE zurückgegeben while ($oRow = mysql_fetch_object($result)) { echo "$oRow->Land : $oRow->Sprache"; }

Zugriff auf MySQL über PHP • Weitere interessante Funktionen: • mysql_num_rows($result) • Gibt die Anzahl der Zeilen (Datensätze) im Ergebnis aus. • mysql_num_fields($result) • Gibt die Anzahl der Spalten im Ergebnis aus. • mysql_field_name($result, 0) • Name eines Feldes im Ergebnis. • mysql_affected_rows() • Liefert die Anzahl betroffener Datensätze einer vorhergehenden MySQL Operation wie z.B. DELETE, UPDATE • Vereinfachung: • Herstellen der Verbindung / Datenbankauswahl in einer separaten Include-Datei, die immer wieder verwendet werden kann. • include "_DBVerbindung.inc";

Nordsee Elbe Elbe Havel Havel Aller Spree Spree Weser Rhein Fulda Werra Main Mosel Neckar Donau Inn Isar Vernetzung des Themas - Grenzen von SQL • Problem: „Verfolgen eines Flusslaufes“ • von der Quelle zum Meerz.B. Spree • Hier werden iterative Strukturenbenötigt, die SQL (als mengen-orientierte Sprache) im Standard nicht bietet. • Anknüpfung an Programmierung • PHP, Delphi, Java

Nordsee Nordsee Elbe Elbe Havel Havel Aller Aller Spree Spree Weser Weser Rhein Rhein Fulda Fulda Werra Werra Main Main Mosel Mosel Neckar Neckar Donau Inn Isar Vernetzung des Themas - Grenzen von SQL • Problem: „Verfolgen eines Flusslaufes“ • vom Meer zu den Zuflüssenz.B. Nordsee • Beispiel für eine (elegante?)rekursive Programmierung

PHP und Datenbanken – Aufgaben • Erstellen Sie php-Anzeigeseiten für die Datenbank miniterra.Verwenden Sie dazu Abfragen aus dem SQL-Teil. • Erstellen Sie eine Abfrage, bei der der Kontinent eingegeben werden kann (HTML-Formular). Es werden dann alle Länder des Kontinents ausgegeben. • Geben Sie die Länder mit ihren Kontinenten aus.Es sollen Links in jeder Spalte sein, die eine Sortierung erlauben. • Geben Sie den Verlauf eines Flusses bis zur Mündung aus.(Achtung: evtl. Rekursion!)

Was kann PHP noch? • Alle wichtigen Konstrukte sind vorhanden • Verschiedene Schleifenformen (auch für assoziative Arrays) • Prozeduren / Funktionen • Klassen • Exceptions • etc. • Strukturierung eines Projekts • includes Aus der PHP-Dokumentation

Vorteile / Nachteile von PHP • PHP ist eine Skriptsprache • Einfachere Erlernbarkeit (?) • Keine Notwendigkeit der Variablendefinitionen, etc. ( oder  ?) • Dennoch auch komplexere Programmierkonzepte(z.B. Klassen, Exceptions) möglich • PHP kann einfach in HTML eingebunden werden. • Da HTML bekannt ist, muss die Ausgabe (Grafik, etc.) nicht behandelt werden. • Ergebnisse sind schnell sichtbar. • Es muss kein weiteres Programm (IDE) erlernt werden. • Schüler sind leicht zu motivieren, da außenwirksame (Homepage) Projekte eingebracht werden. • Es existiert kaum eine gute Möglichkeit des Debuggings. • Umfangreichere Projekte werden leicht unübersichtlich. • Vermischung von zwei Sprachen (HTML / PHP) erschwert den Zugang. (Alternative: PHP zur Shell-Programmierung)

Vorteile / Nachteile von PHP • PHP ist Open-Source-Software • In vielen Webpaketen der Provider verfügbar und damit für die Schüler auch außerhalb der Schule leicht verfügbar. • Kein finanzielles Problem bei Anschaffung an der Schule. • Ängste bei „etablierten“ Kollegen bzgl. der Wartbarkeit und Weiterentwicklung einer nicht-kommerziellen Software. • …

Internet-Referenzen • Installation Apache / PHP / mySQL als Paket (XAMPP) • http://www.apachefriends.org/en/xampp.html • PHP-Dokumentation: • http://www.php.net/manual/de/ • Weitere PHP-Quellen • PHP für Einsteiger http://informatik.asn-graz.ac.at/phptutorial/index.html • WikiBook http://de.wikibooks.org/wiki/Websiteentwicklung:_PHP • PHP für dich (Einsteiger) http://www.schattenbaum.net/php/ • …

Geht es auch mit Python? • Eine Möglichkeit, der Einbindung von PHP sehr ähnlich: • Erweiterung für Apache: Spyce(http://spyce.sourceforge.net/) • Python-Zugriff auf MySQL: MySQL-Python Bibliothek(http://sourceforge.net/projects/mysql-python/) • Rudimentäre Installationsanleitung / Beispiele in den Unterlagen <h1>Kugeluhr</h1> [[\ from time import * lt = localtime() Stunde = lt[3] Minute = lt[4] print "<p>Es ist %02i:%02i Uhr.<p>" % (Stunde, Minute) i=1 while i<=Stunde: if (i%10)==0: print "<img src='kreisvoll10.gif' alt='' />" else: print "<img src='kreisvoll.gif' alt='' />" i=i+1 ]]

Dynamische Webseiten mit PHP [und Python] Thomas Mohr

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