Михаил Шохирев - Язык программирования Perl
Отлично протестированные подпрограммы стандартной библиотеки CGI выполняют все действия по созданию правильно оформленных web-страниц. Они скрывают от программиста трудности и тонкости при преобразовании параметров и обработке данных форм. Web-страницы можно формировать программно без использования разметки на языке HTML. Библиотека CGI также имеет объектно-ориентированный интерфейс со всеми необходимыми классами и методами для работы с объектами HTTP-запросов в CGI-программах.
Дальнейшим развитием CGI стали серверные технологии, в которых в шаблон HTML-документа включаются исполняемые фрагменты, написанные на встроенном языке программирования - C#, Java, PHP, Perl, Visual Basic или специальных языках шаблонов. На Perl написано немало систем для работы с шаблонами (templating system): от модулей, использующих несложную подстановку, до изощренных платформ программирования (application framework) для web-сервера. Perl в подобных системах применяется для обработки шаблонов (например, HTML::Template, Text::Template, Template Toolkit) и динамической генерации на основе шаблонов. Во многих системах (например, Apache::ASP, AxKit, Embperl, Mason, Apache::XPP) Perl применяется как встроенный язык, используемый для программирования действий в шаблонах. Все эти системы можно загрузить с сайта CPAN и установить обычным образом. (Подробнее об установке модулей речь шла в лекции 13.) Для работы с этими системами под ОС MS Windows проще всего загрузить с сайта perl.apache.org дистрибутив Perl, в состав которого входит сервер Apache с mod_perl и многие из перечисленных библиотек. Каждая из систем реализует оригинальный подход и обладает интересными возможностями, но мы остановимся подробнее на той из них, которая реализует тот же подход, что и в других распространенных системах программирования на основе шаблонов: ASP, JSP и PHP.
Система разработки web-сайтов Apache::ASP предлагает кросс-платформенные средства, аналогичные используемым в системе программирования ActiveState PerlScript для web-сервера Microsoft IIS. В этом подходе сочетаются естественное представление HTML-документа и возможность использовать богатые возможности языка программирования. В шаблоне HTML-страницы между тегами <% и %> располагаются фрагменты программы на языке Perl, которые выполняются при обработке запроса на страницу. Результат выполнения этих фрагментов включается в результирующую страницу, которая отсылается клиенту. Если переписать пример с гостевой книгой, используя классы из состава Apache::ASP, то он будет выглядеть так:
<html> <head> <!-- шапка HTML-страницы --> <meta http-equiv="content-type" content="text/html; charset=windows-1251"> <title>Гостевая книга</title> </head> <body> <!-- тело HTML-страницы --> <h3>Здесь Вы можете оставить свой отзыв</h3> <form method="POST"> <!-- начало HTML-формы --> <br/>Имя: <!-- 1-е поле формы --> <input name="nick" type="text" size="8" value="<%=$Request->Form('nick')%>"/> <br/>Э-почта: <!-- 2-е поле формы --> <input name="email" type="text" size="32" value="<%=$Request->Form('email')%>"/> <br/>Комментарий:<br/> <!-- 3-е поле формы --> <textarea name="comments" rows="5" cols="50"> <%=$Request->Form('comments')%> </textarea><br/> <input type="submit" value="Отправить"/> <!-- кнопка --> </form> <!-- конец HTML-формы --> <hr/> <% if($Request->Form('nick')) { %> <a href="mailto:<%=$Request->Form('email')%>"> <%=$Request->Form('nick')%> </a> пишет:<br/> <%=$Request->Form('comments')%><br/> <hr/> <% } %> </body> </html>
Обращение к значениям полей формы происходит с помощью метода Form предопределенного объекта $Request, хранящего информацию HTTP-запроса. Система Apache::ASP предоставляет программисту полный набор средств для динамического создания страниц, включая средства работы с клиентскими сеансами. Чтобы продемонстрировать возможности встроенного в шаблоны языка Perl, напишем шаблон ASP, реализующий web-интерфейс к базе данных. Perl в нем используется для извлечения из базы данных информации о моллюсках, производящих жемчужины, а также для формирования в цикле строк таблицы на основании результатов запроса. Фрагменты программы на Perl, встроенные в текст шаблона, выделены жирным шрифтом:
<% # начало встроенного Perl use DBI; # используем DBI my $table = "mollusc"; # подключаемся к БД my $dbh = # через драйвер DBD::SQLite DBI->connect("dbi:SQLite:dbname=$table","","") or die; my $sth = # готовим выборку строк таблицы $dbh->prepare("SELECT id,name,latin,area FROM $table") or die $dbh->errstr; $sth->execute() or die $sth->errstr(); # и выполняем запрос %> <html> <!-- начало шаблона --> <head><meta http-equiv="content-type" content="text/html; charset=windows-1251"> <title>Коллекция раковин</title></head> <body> <h3 style="color:blue;">Коллекция раковин</h3> <table border="1" cellpadding="1" cellspacing="0"> <!-- в цикле заполняем строки таблицы из БД --> <% while (my $row = $sth->fetchrow_hashref) { %> <tr> <td rowspan="2"><img src="<%=$row->{id}%>.jpg"/></td> <td><b><%=$row->{name}%></b> <br/><i><%=$row->{latin}%></i></td> </tr> <tr><td><%=$row->{area}%></td></tr> <% } %> </table> <% $dbh->disconnect; %> <!-- отсоединяемся от БД --> <body> <html> <!-- конец шаблона -->
HTML-страница, сформированная в результате выполнения программы, приведена на рис. 18.2. При необходимости несложно расширить функциональность этой программы, например, добавить поиск по любой из колонок таблицы.
Рис. 18.2. Web-интерфейс к базе данных
Дальнейшая унификация ресурсов сети Интернет базируется на применении XML - расширяемого языка разметки (eXtensible Markup Language), стандартизованного консорциумом W3C. XML описывает правила создания прикладных языков разметки, называемых XML-приложениями (XML application). К настоящему времени созданы сотни прикладных языков на основе синтаксиса XML. Среди наиболее распространенных языков можно упомянуть CML (описание химических данных), GML (описание географических данных), Jabber (обмен сообщениями), MathML (описание математических формул), RDF (описание информационных ресурсов), SMIL (описание мультимедийных презентаций), RSS (аннотации содержимого сайтов), SVG (масштабируемая векторная графика), WDDX (обмен данными), WebDAV (web-папки), XML/EDI (обмен бизнес-данными), XML-RPC (удаленный вызов процедур), XUL (описание пользовательского интерфейса). Использование единой грамматики XML для прикладных языков разметки позволяет обрабатывать их унифицированными программными средствами. Языки разметки на основе XML создаются преимущественно для описания данных в различных областях знаний. В формате XML данные представлены в текстовом виде, чаще всего с использованием кодировки UTF-8, поэтому они без труда пересылаются по сети и обрабатываются программами на всех компьютерных платформах. Специальный расширяемый язык стилей XSL (eXtensible Style Language) создан для унифицированного преобразования XML в другие форматы, например, для визуального представления XML-данных в виде документов в формате HTML или RTF.
В Perl имеется богатый набор средств для работы с разными языками разметки на основе XML: это и универсальные инструменты, и специализированные модули для конкретных XML-приложений. Использованию XML-технологий в программировании на языке Perl посвящена книга [19] и ее перевод [45], а в книге [30] рассматривается работа с графикой в формате SVG. Для примера познакомимся с библиотекой SVG, предназначенной для программного создания масштабируемых векторных изображений в формате XML. Чтобы составить представление об этом формате и проиллюстрировать возможности этой библиотеки, напишем CGI-программу, динамически формирующую документ SVG. Она будет показывать на простой диаграмме распределение данных о посещаемости сайта по основным доменам:
use CGI qw/:standard/; # применим библиотеку CGI use SVG; # и SVG my $p = CGI->new; # создадим объект CGI и зададим print $p->header(-type=>'image/svg+xml'); # тип документа # создадим объект SVG размером 400 на 300 пикселей my $svg= SVG->new(width=>400, height=>300); # разместим синий текст, начиная с координат 32,32 $svg->text(x=>32,y=>32, style=>"font-size:15;fill:blue" )->cdata('Посещаемость сайта: распределение по доменам'); # вызовем подпрограмму для размещения 4-х полос графика bar(20, 50, 'red', 55, '.RU'); bar(20, 80, 'blue', 24, '.COM'); bar(20, 110, 'green', 12, '.ORG'); bar(20, 140, 'black', 9, 'прочие'); # разместим текст с версиями программных средств: $svg->text(x=>12,y=>200, )->cdata("Perl $] + ". # версия Perl "SVG.pm $SVG::VERSION + ". # версия модуля SVG "CGI.pm $CGI::VERSION"); # версия модуля CGI my $out = $svg->xmlify(); # отформатируем текст XML print $out; # и отправим его браузеру sub bar { # подпрограмма вывода одной строки графика, # которой передаются координаты, цвет, % и заголовок my ($x, $y, $color, $procent, $caption) = @_; # выводим прямоугольник пропорционально проценту $svg->rectangle( x => $x, y => $y, height => 30, width => $procent*10, style => "opacity:1; fill:$color; fill-opacity:0.4" ); # и пояснительный текст указанного цвета $svg->text( x=>$x+5,y=>$y+20,style=>"font-size:15;fill:$color" )->cdata("$caption $procent %"); }
SVG-документ, сформированный в результате выполнения этой программы, - это текстовый файл в формате XML, который выглядит следующим образом:
