Книга «Apache, Perl, MySQL: практика создания динамических сайтов»

Эту книгу можно рассматривать как второй том, закономерное логическое продолжение вышедшей ранее моей книжки «HTML, CSS, скрипты: практика создания сайтов». Книга адресована веб-разработчикам, уже имеющим за плечами опыт создания сайтов с применением базовых технологий стороны клиента — HTML, CSS и, возможно, JavaScript, но осознавшим необходимость двигаться дальше, научиться эффективно использовать в своей практике серверные решения.

Книга призвана помочь начинающим веб-технологам уверенно и безболезненно преодолеть пресловутый барьер между «статикой» и «динамикой», в силу объективных причин кажущийся многим новичкам весьма высоким. Свою задачу я, однако, вижу вовсе не в том, чтобы провести читателя по пути наименьшего сопротивления, заботливо сгладив перед ним все неровности почвы и усыпав дорогу лепестками роз. Я планировал сделать совсем другое — а именно, наделить читателя силами, которые позволят ему самостоятельно взять новую высоту. Пошаговые инструкции, шаблонные решения, необоснованные упрощения — не мой стиль. Название серии, в которой вышла книга — «Самоучитель» — не должно смущать потенциального читателя. На традиционные самоучители моя книга совсем не похожа.

Первостепенное внимание в книге уделяется фундаментальным принципам, лежащим в основе функционирования динамических веб-технологий стороны сервера. Я стремлюсь привить читателю, в первую очередь, глубокое и всестороннее понимание того, что с чем и как взаимосвязано. Это должно позволить читателю в будущем свободно, без каких бы то ни было затруднений работать с техническими спецификациями и специализированной справочной литературой.

Искусство и наука создания динамических сайтов раскрывается в моей книге, главным образом, на примере следующих технологий и программно-инструментальных средств: протокол HTTP; веб-сервер Apache 1.3.x; включения на стороне сервера SSI, реализованные в Apache; общий шлюзовой интерфейс CGI; язык программирования Perl 5; система управления базами данных MySQL 4.x — 5.x. Этот перечень — по сути дела, классика жанра, и наверняка найдутся те, кто сочтет мой выбор избитым или даже утратившим свою актуальность. Предвижу, в частности, многочисленные укоры относительно того, что CGI-программирование с использованием Perl якобы уходит в прошлое под напором более симпатичного разработчикам языка PHP. А кто-то, вероятно, и вовсе скажет, что начинать изучение серверных веб-технологий стоило бы на примере Ruby on Rails, поскольку эти язык и фреймворк еще проще в освоении, чем пресловутый PHP.

Подобная позиция, однако, на мой взгляд, насквозь порочна. Напомню, что первоочередная задача моей книги состоит в раскрытии фундаментальных принципов работы динамических веб-приложений. А для этой цели «классика» подходит как нельзя лучше. Здесь уместно провести аналогию — вероятно, отнюдь не случайно в автошколах начинающие водители учатся управлять автомобилями с механическими коробками передач, несмотря на то, что «автомат» с точки зрения новичка гораздо удобнее. Точно так же летчики, пилотирующие сверхзвуковые истребители Су-27 и МиГ-29, вовсе не случайно провели свои первые часы в воздухе за штурвалами учебных самолетов Як-18 или Як-52. Спешу заметить, однако, что рассматриваемая в книге технологическая база, в отличие от упомянутых самолетов, отнюдь не является «учебной». Перечисленные выше серверные решения в настоящее время используются колоссальным множеством реальных веб-сайтов, и любой вменяемый хостинг-провайдер поддерживает их.

Книга сопровождается компакт-диском с несколькими десятками тщательно протестированных и гарантированно работоспособных примеров веб-приложений. К ним, в частности, относятся: небольшой информационный сайт, автоматизированный при помощи SSI; счетчик посещаемости; лента пользовательских комментариев; информационно-поисковая система; система голосования; система публикации новостей для сайта. Все примеры являются простыми и легко повторяемыми. Компакт-диск также содержит свободно распространяемое открытое программное обеспечение, которое позволит с легкостью заниматься разработкой динамических веб-приложений и разнообразными экспериментами на локальной машине, работающей под управлением Windows. Речь идет о различных вариантах дистрибутивов Apache, Perl и MySQL. «Изюминкой» компакт-диска являются два «джентльменских набора» программного обеспечения, позволяющих буквально за минуту создать на любой Windows-машине все условия для веб-разработки с использованием технологий стороны сервера.

Официальная аннотация

Ломов А. Ю. Apache, Perl, MySQL: практика создания динамических сайтов. Самоучитель. — СПб: БХВ-Петербург, 2007. — 368 с.: ил.

ISBN 978-5-94157-900-6

Рассматриваются классические технологии и программно-инструментальные средства, применяемые для разработки динамических веб-приложений, функционирующих на стороне сервера. Обсуждаются протокол HTTP 1.1, веб-сервер Apache 1.3.x, технология SSI, реализованная в Apache, интерфейс CGI, язык программирования Perl 5, СУБД MySQL 4.x — 5.x. Изложение сопровождается многочисленными примерами: небольшой автоматизированный при помощи SSI информационный сайт, счетчик посещаемости, лента комментариев, информационно-поисковая система, система голосования, система публикации новостей для сайта и др. Компакт-диск содержит практические примеры веб-приложений и свободно распространяемое программное обеспечение, необходимое веб-разработчику.

Для веб-разработчиков.

Подробное оглавление

• Введение
  • Цели, задачи и особенности этой книги
  • Для кого предназначена книга
  • Чему научит книга
  • Краткий экскурс по главам и приложениям
  • Обзор компакт-диска
  • Благодарности
• Глава 1. Механизмы функционирования динамических сайтов
  • Описание протокола HTTP
    • Этапы HTTP-транзакции
    • Формат HTTP-сообщений
      • Строка запроса
      • Статусная строка
    • Заголовки HTTP-сообщений
      • Практическое исследование заголовков реальных сообщений
        • Заголовок запроса
        • Заголовок ответа
    • Некоторые полезные расширения протокола HTTP
      • Поле заголовка Refresh
      • Cookies
      • Использование тега <meta> для эмуляции HTTP-заголовков
  • Динамические технологии стороны сервера — интерактивность без компромиссов
  • Устройство динамического сайта
• Глава 2. Знакомство с веб-сервером
  • Установка и запуск Apache
  • Компоненты веб-сервера Apache
  • Конфигурация сервера
    • Синтаксис директив конфигурации сервера
    • Знакомство с файлом httpd.conf
      • Директивы общей конфигурации сервера
      • Директивы конфигурации основного узла
    • Типовые задачи и их решение
      • Файлы управления доступом
      • Кодировка по умолчанию
      • Список индексных страниц
      • Обработка директив SSI
      • Страница с сообщением об ошибке
      • Закрытая область узла
      • Виртуальные узлы
  • Настроенный сервер
• Глава 3. Использование включений на стороне сервера SSI
  • Сущность включений на стороне сервера
  • Синтаксис директив SSI
  • Вставка содержимого одного документа в другой — типичное использование SSI
  • Исполнение CGI-скриптов, программ и системных команд
  • Вывод размера и времени модификации файла
  • Переменные окружения
  • Пользовательские переменные
  • Обработка условий
  • Практический пример — автоматизация статического сайта при помощи SSI
• Глава 4. Создание динамических веб-приложений с использованием общего шлюзового интерфейса CGI и языка программирования Perl
  • Возможности и особенности CGI
  • Язык Perl — основное средство разработки CGI-скриптов
  • Простейший скрипт на Perl
    • Запуск CGI-скриптов в среде UNIX
      • Путь к интерпретатору Perl
      • Переходы на новую строку
      • Права доступа
  • Знакомство с Perl
  • Типы и структуры данных в Perl. Переменные, массивы и хэши
  • Операции и выражения
  • Конструкции языка Perl
  • Возможности Perl по обработке строк, массивов и хэшей
    • Обработка строк
    • Обработка массивов
      • Цикл foreach
    • Обработка хэшей
  • Работа с файлами
    • Получение служебной информации о файле
    • Открытие и закрытие потоков
    • Построчные чтение и запись
    • Блокировка файлов
  • Регулярные выражения в Perl
  • Практический пример — счетчик посещаемости
  • Практический пример — форматированный вывод переменных окружения
  • Практический пример — использование cookies
• Глава 5. Обработка данных веб-форм при помощи CGI
  • Веб-формы как средство обратной связи с пользователем
  • GET или POST? Сравнительный анализ методов передачи данных
  • Получение данных, переданных пользователем через веб-форму
  • Разбор строки запроса в кодировке URL, декодирование имен и значений параметров
  • Библиотека подпрограмм для работы с CGI-скриптами
  • Практический пример — гостевая книга или лента комментариев
  • Практический пример — информационно-поисковая система
  • Практический пример — система голосования
• Глава 6. Реляционные базы данных
  • Назначение баз данных и систем управления базами данных, их разновидности
    • Основные сведения о модели «сущность — связь»
    • Классификация СУБД
      • Иерархические СУБД
      • Сетевые СУБД
      • Реляционные СУБД
      • Объектно-ориентированные и объектно-реляционные СУБД
  • Основы проектирования реляционных баз данных
    • Нормализация реляционных баз данных
      • Обзор нормальных форм
    • Практическое проектирование инфологических моделей реляционных баз данных
    • Переход к даталогической модели
  • Особенности и установка MySQL
    • Краткая характеристика MySQL
    • Установка MySQL
    • Запуск сервера баз данных MySQL
    • Запуск консольного клиента MySQL
  • Управление базами данных при помощи языка SQL
    • История, стандарты и назначение языка SQL
    • Просмотр, создание и удаление баз данных
    • Управление кодировками баз данных
    • Создание, просмотр и удаление таблиц в базах данных
      • Типы данных, используемые в таблицах
        • Числовые типы данных в MySQL
        • Текстовые и двоичные типы данных в MySQL
        • Календарные типы данных в MySQL
        • Значение NULL, запрет значений NULL, значения по умолчанию
      • Первичный ключ и другие типы индексов в таблицах
        • Автоматическое инкрементирование значений первичного ключа
      • Физические типы таблиц MySQL
      • Внешние ключи и ссылочная целостность
    • Вывод описания таблицы
    • Добавление записей в таблицу
    • Выборка данных из таблиц
      • Выборка избранных столбцов
      • Выборка записей по условию
      • Сортировка выборки
      • Получение уникальных значений
      • Ограничение выборки
    • Удаление записей из таблиц
    • Модификация записей в таблицах
    • Вставка записей в таблицы многотабличных баз данных с использованием вложенных запросов
    • Выборка данных из нескольких таблиц
    • Транзакции и блокировка таблиц
      • Реализация транзакций в MySQL
      • Блокировка таблиц
    • Использование сложных выражений в составе SQL-запросов
    • Импорт данных в таблицы и экспорт данных из таблиц
    • Преобразование таблиц
  • Практический пример — база данных «Библиотека»
• Глава 7. Использование СУБД MySQL в веб-приложениях
  • Связь CGI-скриптов с базами данных
    • Установка Perl с модулями DBI и DBD::mysql
    • Использование интерфейса DBI
  • Практический пример — система публикации новостей для сайта
    • Состав проектируемого веб-приложения
    • Изменения в коде страниц, шаблонов и листов стилей исходного сайта
    • Главная страница панели управления и файлы управления доступом
    • Настройка параметров подключения к базе данных
    • Подготовка приложения к работе
    • Скрипт перестройки таблицы
    • Скрипт добавления данных
    • Скрипт просмотра новостей
    • Скрипт выбора новостей для редактирования и удаления
    • Скрипт редактирования новостей
    • Скрипт удаления новостей
  • Вместо заключения
• Приложения
  • Приложение 1. Коды статуса, предусмотренные спецификацией протокола HTTP 1.1
  • Приложение 2. Переменные окружения CGI и SSI
  • Приложение 3. Описание компакт-диска
• Предметный указатель

Замеченные неточности и опечатки

К сожалению, и тут без них не обошлось. Нет в мире совершенства…

О блокировке файлов

В разделе «Блокировка файлов» главы 4 (с. 125—126) обсуждается Perl-функция flock(). Так, оператор:

flock(OutFile, LOCK_EX);

блокирует файл, которому соответствует дескриптор OutFile, обеспечивая процессу монопольный доступ к нему. А оператор:

flock(OutFile, LOCK_UN);

осуществляет обратную операцию — разблокировку файла. Все это, безусловно, так, но я по досадному недоразумению совершенно упустил из виду одну немаловажную деталь. Константы LOCK_EX и LOCK_UN, используемые в качестве аргументов функции flock(), неизвестны интерпретатору Perl. Их можно импортировать, используя модуль Fcntl:

use Fcntl ':flock';

Данная строка должна располагаться в коде скрипта ранее первого вызова функции flock().

Проблема в том, что модуль Fcntl (кстати говоря, требующий для своей работы наличия ряда других модулей) не входит ни в один из наших фирменных «джентльменских наборов», а это значит, что для его использования читателям придется устанавливать полную версию Perl из дистрибутива. К счастью, использование модуля Fcntl вовсе не является обязательным — константы LOCK_EX и LOCK_UN имеют вполне определенные числовые значения — а именно, 2 и 8 соответственно. Посему мы можем определить их в коде скрипта самостоятельно.

Для того, чтобы полностью сохранить описанный выше синтаксис вызовов функций flock() и в то же время не прибегать к использованию модуля Fcntl, необходимо до первого вызова функции flock() определить две подпрограммы:

sub LOCK_EX {return 2;}
sub LOCK_UN {return 8;}

Соответствующие параметры можно определить и как переменные. В этом случае синтаксис вызовов функции flock() немного изменится:

$LOCK_EX = 2;
$LOCK_UN = 8;
…
flock(OutFile, $LOCK_EX); # Блокируем файл
…
flock(OutFile, $LOCK_UN); # Разблокируем файл

Наконец, никто не запрещает подставить числа 2 и 8 непосредственно в качестве аргумента функции flock():

flock(OutFile, 2); # Блокируем файл
…
flock(OutFile, 8); # Разблокируем файл

Такой синтаксис, однако, я не рекомендовал бы использовать из соображений удобочитаемости и переносимости кода.

Для исправной работы механизма блокировки файлов код листингов 4.3, 4.4, 5.2 и 5.7 нашей книги, а также содержимое соответствующих файлов компакт-диска, необходимо немного видоизменить с учетом сказанного выше. Иначе строки с вызовами функции flock() в упомянутых примерах будут представлять собой мертвый груз, никак не влияющий на работу скриптов.

Проверить, работает ли блокировка, можно, например, следующим образом:

flock(OutFile, LOCK_EX) || print "Не удается заблокировать файл";

Если при вызове функции flock() произойдет ошибка, в стандартный вывод в данном случае будет отправлено соответствующее текстовое сообщение.

Перечень обнаруженных опечаток