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1、互联网时代的编程互联网时代的编程Web 程 序 设 计 第第 1 章章 Web程序设计基础程序设计基础 第第 2 章章 Web程序及运行环境程序及运行环境 第第 3 章章 标记语言标记语言HTML规范规范 第第 4 章章 网页设计与制作网页设计与制作 第第 5 章章 客户端编程客户端编程 第第 6 章章 服务端编程服务端编程目 录第 1 章 Web程序设计基础1.1 计算模式与程序设计模式的演变计算模式与程序设计模式的演变1.2 Web及其工作原理及其工作原理1.3 Web相关技术相关技术 1.4 Web发展趋势发展趋势1.1 计算模式与程序设计模式的演变n单机运行与集中式计算模式单机运行与集
2、中式计算模式n 客户客户/服务器（服务器（C/S）计算模式）计算模式n 浏览器浏览器/服务器（服务器（B/S）计算模式）计算模式n 软件设计与开发模式的演化软件设计与开发模式的演化单机运行与集中式计算模式n集中式计算集中式计算l计算所需要的数据和程序都是集中在一台计算机上进行的，称为集中式计算所需要的数据和程序都是集中在一台计算机上进行的，称为集中式计算，计算， 20世纪世纪60、70年代年代 l随着网络的发展，这种集中式计算往往形成一种由大型机和多个与之相随着网络的发展，这种集中式计算往往形成一种由大型机和多个与之相连的终端组成的网络结构，形成主机终端计算机网络连的终端组成的网络结构，形成主
3、机终端计算机网络 u20世纪世纪50年代初，美国军方建立的一个半自动地面防空系统，简称年代初，美国军方建立的一个半自动地面防空系统，简称SAGE。在在SAGE系统中，警戒雷达将天空中飞机目标的方位，距离和高度等信息通系统中，警戒雷达将天空中飞机目标的方位，距离和高度等信息通过雷达录取设备自动录取下来，并转换成二进制的数字信号；然后通过数据过雷达录取设备自动录取下来，并转换成二进制的数字信号；然后通过数据通信设备传送到北美防空司令部的信息处理中心，以计算飞机的飞行航向、通信设备传送到北美防空司令部的信息处理中心，以计算飞机的飞行航向、飞行速度和飞行的瞬时位置。飞行速度和飞行的瞬时位置。SAGE系
4、统于系统于1951年由美国麻省理工学院林肯年由美国麻省理工学院林肯实验室开始为美国空军设计，实验室开始为美国空军设计，1963年建成。年建成。n特点特点l安全性好、可靠性高、计算能力和数据存储能力强以及系统维护和管理安全性好、可靠性高、计算能力和数据存储能力强以及系统维护和管理的费用较低等优点的费用较低等优点 l大型机的初始投资较大、可移植性差、资源利用率低以及网络负载大等大型机的初始投资较大、可移植性差、资源利用率低以及网络负载大等缺点缺点 单机环境下的程序开发过程n源程序，编程人员利用开发工具（如源程序，编程人员利用开发工具（如C，Fortran）来编）来编写程序。写程序。n编译编译n连接
5、连接客户/服务器（C/S）计算模式 n构成构成l两层结构（两层结构（Client/Server，C/S） 20世纪世纪80年代流行年代流行u客户客户 安装客户端软件安装客户端软件p客户机完成与用户的交互任务，具有强壮的数据操纵和事务处理能力客户机完成与用户的交互任务，具有强壮的数据操纵和事务处理能力 u服务器服务器 安装服务器程序安装服务器程序p服务器负责数据管理，提供数据库的查询和管理、大规模的计算等服务服务器负责数据管理，提供数据库的查询和管理、大规模的计算等服务 l计算机局域网计算机局域网n优点优点l通过异种平台集成，能够协调现有的各种通过异种平台集成，能够协调现有的各种IT基础结构；分
6、布式管理；能充分发挥基础结构；分布式管理；能充分发挥客户端客户端PC的处理能力，安全、稳定、速度快，且可脱机操作的处理能力，安全、稳定、速度快，且可脱机操作 n不足不足l它必须在客户端安装大量的应用程序（客户端软件），开发成本较高，移植困难，它必须在客户端安装大量的应用程序（客户端软件），开发成本较高，移植困难，用户界面风格不统一，使用繁杂，不利于推广使用，维护复杂，升级麻烦，信息用户界面风格不统一，使用繁杂，不利于推广使用，维护复杂，升级麻烦，信息内容和形式单一，内容和形式单一，新技术不能轻易应用新技术不能轻易应用 l用户必须在局域网中，用户必须在局域网中，对对90年代蓬勃发展的互联网新技术
7、不能适应年代蓬勃发展的互联网新技术不能适应浏览器/服务器（B/S）计算模式n特点特点l基于基于Web的协同计算的协同计算l三层结构三层结构u浏览器浏览器uWeb服务器服务器u数据库服务器数据库服务器n优点优点l瘦客户机，减少客户端维护瘦客户机，减少客户端维护l突破局域网限制，将应用分布到整个互联网突破局域网限制，将应用分布到整个互联网Web应用系统n传统应用程序传统应用程序l一个一个exe, DLLl在操作系统下运行在操作系统下运行nWeb应用程序应用程序l主目录主目录+各种子目录各种子目录+网页文件网页文件l在在Web服务器上运行服务器上运行lWeb应用系统又称网站应用系统又称网站软件设计与
8、开发模式的演化n面向机器语言的开发模式面向机器语言的开发模式n软件的生命周期开发模式软件的生命周期开发模式l用户需求分析用户需求分析l系统设计系统设计l系统开发系统开发l系统测试系统测试l运行与维护运行与维护n原型法开发模式原型法开发模式n面向组件面向组件(Component)的模式的模式n面向方面编程（面向方面编程（Aspect Oriented Programming，AOP）模式）模式 n面向服务面向服务(SOA)的模式的模式1.2 Web及其工作原理 n 什么是什么是Web ？n Web的工作原理的工作原理n Web服务器服务器什么是Web ？n什么是什么是Web ？l互联网互联网 =
9、 所有上网的主机所有上网的主机u各种服务器，如：各种服务器，如：Web服务，服务，FTP服务器，服务器，Email服务器，服务器，NNTP服服务器，应用服务器务器，应用服务器 ，etc.u客户机客户机lWWW =Web服务器，服务器，Web客户机客户机nWeb服务器服务器l网络操作系统网络操作系统lWeb服务组件，如服务组件，如Apache/Tomcat，IISnWeb客户机客户机lWeb浏览器，如浏览器，如IE，Mahton，Firefox浏览器/服务器（B/S）计算模式n构成构成l三层结构三层结构u客户端客户端Web浏览器浏览器uWeb服务器服务器u数据库服务器数据库服务器l互联网互联网n
10、优点优点l具有良好的开放性，利用单一的访问点，用户可以在任何地点使用系统；具有良好的开放性，利用单一的访问点，用户可以在任何地点使用系统；用户可以跨平台以相同的浏览器界面访问系统；因为在客户端只需要安装用户可以跨平台以相同的浏览器界面访问系统；因为在客户端只需要安装浏览器，基本上取消了客户端的维护工作，有效的减少了整个系统的运行浏览器，基本上取消了客户端的维护工作，有效的减少了整个系统的运行和维护成本。和维护成本。l跨越了局域网的限制，将应用分步到互联网跨越了局域网的限制，将应用分步到互联网 n不足不足Web的工作原理（1）在浏览器地址栏中，用户输入要访问的网页网址）在浏览器地址栏中，用户输入
11、要访问的网页网址URL （2）Web服务器根据服务器根据URL中指定的网址、路径和网页文件，中指定的网址、路径和网页文件，调出相应的调出相应的HTML、XML文档或文档或Jsp、Asp文件文件（3）根据文档类型，）根据文档类型，Web服务器决定是否执行文档中的服务服务器决定是否执行文档中的服务器脚本程序，还是直接将网页文件传送到客户端。器脚本程序，还是直接将网页文件传送到客户端。（4）浏览器显示下载的文档，即网页）浏览器显示下载的文档，即网页 Web服务器nWeb服务器计算机服务器计算机l安装网络操作系统安装网络操作系统l安装安装Web服务程序服务程序nWeb服务程序服务程序l接受客户端（浏览
12、器）的接受客户端（浏览器）的HTTP访问访问l产品产品u Windows服务器中的服务器中的IISu Apache+TomcatWeb浏览器n HTML或或XML文档阅读器文档阅读器l 符合符合HTML规范，标记规范，标记n 脚本程序脚本程序l 内置脚本程序引擎，解释执行客户端脚本程序内置脚本程序引擎，解释执行客户端脚本程序n Web浏览器产品浏览器产品l IE, Maxthon（傲游），（傲游），Firefox（火狐狸），（火狐狸），Opera等等 1.3 Web相关技术n概念及术语概念及术语n Java技术技术n XML技术技术概念及术语 n网站（网站（Web Site）l概念概念u 网站
13、又称网站又称Web站点，是站点，是Internet中提供信息服务的机构，中提供信息服务的机构，这些机构的计算机连接到这些机构的计算机连接到Internet中，向用户提供中，向用户提供Web服服务。务。l技术技术u 一个一个Web站点是由一个主目录和主目录下的文件夹和大量站点是由一个主目录和主目录下的文件夹和大量的网页文件构成的，这些网页文件通过超链接连接在一起，的网页文件构成的，这些网页文件通过超链接连接在一起，形成特定的应用逻辑，构成一个特定的形成特定的应用逻辑，构成一个特定的Web应用。应用。u 网站又成为网站又成为Web应用（应用（Web Application），基于），基于B/S架构
14、架构的计算机软件。的计算机软件。 概念及术语（Cont1.） n超文本（超文本（Hypertext）l超文本是一种文本显示与连接技术，可以对文本中的超文本是一种文本显示与连接技术，可以对文本中的有关词汇或句子建立链接（即超链接），使其指向其有关词汇或句子建立链接（即超链接），使其指向其他段落、文本或链接到其他文档。他段落、文本或链接到其他文档。 l当超文本显示时，建立了链接的文本、图片通常以下当超文本显示时，建立了链接的文本、图片通常以下划线、高亮等不同的方式显示，来表明这些文本或图划线、高亮等不同的方式显示，来表明这些文本或图片对应一个超链接。片对应一个超链接。 n超级链接（超级链接（Hyp
15、erlink） lWeb页中当用户单击它时可以转到其他页中当用户单击它时可以转到其他Web页或当前页或当前页面的其他地方的文字、图片等对象页面的其他地方的文字、图片等对象 概念及术语（Cont2.） n Web页（页（Web page）l Web页是指页是指Web服务器上的一个个超文本文件，服务器上的一个个超文本文件，或者是它们在浏览器上的显示屏幕。或者是它们在浏览器上的显示屏幕。 n 主页（主页（Home page）l 用户在用户在Web服务器上看到的第一个服务器上看到的第一个Web页页 l 首页中往往列出了网站的信息目录，或指向其首页中往往列出了网站的信息目录，或指向其他站点的超链接，主页
16、是一个网站的入口。他站点的超链接，主页是一个网站的入口。 概念及术语（Cont3.） n统一资源定位器统一资源定位器URL（Uniform Resource Locator） l信息资源类型：信息资源类型：/网址：端口号网址：端口号/文件路径文件路径/文件名？参数表文件名？参数表u网址网址u端口号端口号u文件路径文件路径u文件名文件名u参数表参数表概念及术语（Cont4.） n端口（端口（port）l端口的分类端口的分类u按协议类型划分，端口可以分为按协议类型划分，端口可以分为TCP、UDP、IP和和ICMP（Internet控制消息控制消息协议）等。其中协议）等。其中TCP端口和端口和UDP端口是最常见端口类型。端口是最常见端口类型。u按照端口号分布划分，端口分为知名端口（按照端口号分布划分，端口分为知名端口（Well-Known Ports）和动态端口）和动态端口（Dynamic Ports）两部分。）两部分。 l知名端口知名端口u范围从范围从0到到1023，这些端口号一般固定分配给一些知名的公共服务。，这些端口号一般固定分配给一些知名的公共服务。 u21端口端口-FTP服务服务u
