Лекция 2. Подходы к разработке web-приложений

## Подходы к разработке web-приложений

Одного динамического web-сервера, разумеется, мало, чтобы запустить приложение, нужно само приложение :)

Можно выделить четыре подхода к разработке web-приложений:

* Подходы, основанные на программировании или скриптах: 
                    внешние программы или скрипты; расширения web-сервера
                    (плагины к Nginx, скрипты на Lua, и т.д.);
                    
                    * Подходы, основанные на использовании шаблонов web-страниц,
                    включающих вставки кода скриптов и специальных серверных 
                    тегов (скрипты типа .php, .pl для отдельных обработчиков);
                    
                    * Многостраничные web-приложения, реализованные как единый проект 
                    (например, приложения с использованием паттерна MVC);
                    
                    * Одностраничные фронтенд-приложения с бэкендом, предоставляющим API.

## Расширения и скрипты web-сервера

Это самый простой способ разработки приложений: не нужно писать отдельное приложение,
                    достаточно указать необходимые обработчики и при необходимости использовать
                    имеющуюся в виде плагинов функциональность.

Минус тоже очевидный: приложение сложнее "Hello World!" написать и поддерживать затруднительно.
                    
                    ```nginx
                    server {
                        location / {
                            content_by_lua '
                                local redis = require "nginx.redis"
                                local red = redis:new()
                                local ok, err = red:connect("127.0.0.1", 6379)
                                ok, err = red:incr("test")
                                local res, err = red:get("test")
                                ngx.say("hits: ", res)
                            ';
                        }
                    }
                    ```

```c
                    #include <stdio.h>
                    #include <stdlib.h>
                    
                    int main(void) {
                        char *data;
                        long m, n;
                        
                        printf("%s%c%c\n", "Content-Type:text/html;charset=iso-8859-1", 13, 10);
                        printf("<TITLE>Multiplication results</TITLE>\n");
                        printf("<H3>Multiplication results</H3>\n");
                        
                        data = getenv("QUERY_STRING");
                        if (data == NULL)
                            printf("<P>Error! Error in passing data from form to script.");
                        else if (sscanf(data, "m=%ld&n=%ld", &m, &n) != 2)
                            printf("<P>Error! Invalid data. Data must be numeric.");
                        else
                            printf("<P>The product of %ld and %ld is %ld.", m, n, m * n);
                        
                        return 0;
                    }
                    ```

Пример CGI-программы на C

## Common Gateway Interface (CGI)

В целом, как можно заметить, подойдёт любой язык программирования, умеющий работать
                    со стандартным вводом-выводом. Кроме языков программирования общего назначения,
                    можно использовать скриптовые языки, например, Perl или PHP, тогда они будут
                    выполняться через соответствующий интерпретатор.

<div> 
                    Требования к CGI-программе простые:

* На вход программа получает параметры из запроса в виде переменных окружения или 
                    аргументов функции `main`;
                    * Программа должна вывести в стандартный вывод результат, который нужно отдать 
                    клиенту (берётся весь стандартный вывод, а не первое, что вывелось);
                    * Программа обязательно должна указать тип возвращаемых данных
                    (заголовок `Content-Type`).
                    </div>

```java
                    import java.io.PrintWriter;
                    import java.io.IOException;
                    import javax.servlet.ServletException;
                    import javax.servlet.annotation.WebServlet;
                    import javax.servlet.http.HttpServlet;
                    import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
                    import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
                     
                    @WebServlet("/hello")
                    public class HelloServlet extends HttpServlet {
                     
                        protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) 
                                throws ServletException, IOException {
                             
                            response.setContentType("text/html");
                            PrintWriter writer = response.getWriter();
                            try {
                                writer.println("<h2>Hello from HelloServlet</h2>");
                            } finally {
                                writer.close();  
                            }
                        }
                    }
                    ```

Пример сервлета, отвечающего на GET-запрос `/hello`

## PHP: Hypertext Preprocessor

**PHP** исходно задумывался именно как язык для вставки небольших фрагментов кода
                    в разметку и обработки данных из форм (до версии 3.0 акроним расшифровывался как *Personal 
                    Home Page*). Вставка кода в разметку очень простая: код пишется внутри блока вида
                    `<?php ... ?>`, а HTML-разметка вне таких блоков, как в обычном файле. По сути, всё,
                    что не в блоках кода, выводится интерпретатором с помощью `print` (это, кстати, не функция).

<div> 
                    PHP можно использовать на подавляющем количестве web-серверов, что обусловлено его
                    распространённостью, несмотря на неоднозначное отношение.

Спорная репутация PHP в основном связана с плохим дизайном самого языка. С выходом версии 7.0 
                    ситуация стала исправляться, и сейчас это толковый язык программирования, нацеленный на разработку 
                    в том числе комплексных web-приложений.
                    </div>

```html
                    <!DOCTYPE html>

<%@ page language="java" contentType="text/html; charset=UTF-8" pageEncoding="UTF-8"%>
                    <%@ page import="java.util.*, java.text.*" %>
                    
                    <%! 
                    String getFormattedDate() 
                    { 
                        SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("dd.MM.yyyy hh:mm:ss"); 
                        return sdf.format(new Date()); 
                    } 
                    %>

<html>
                        <head>
                            <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=UTF-8">
                            <title>Добро пожаловать, JSP!</title>
                        </head>
                        <body>
                            <h1>Добро пожаловать!</h1>
                            <i>Сегодня <%= getFormattedDate() %></i>
                        </body>
                    </html>
                    ```

Пример JSP-страницы, которая выводит текущее время