Università degli Studi di Modena e Reggio Emilia
Facoltà di Ingegneria – Reggio Emilia
CORSO DI
TECNOLOGIE E APPLICAZIONI WEB
Java Applet
Ing. Marco Mamei
Anno Accademico 2004-2005
M. Mamei - Tecnologie e Applicazioni Web
1
APPLICAZIONI & APPLET
•
Java è un ottimo linguaggio per costruire applicazioni
• anche non per Internet
• anche non grafiche
•
ma si è diffuso storicamente, e trae forza, dal concetto di
applet come piccola (almeno all’inizio dei tempi) applicazione
da eseguirsi dentro un browser Internet
• grafica portabile ed eseguibile ovunque
• modello di sicurezza “sandbox”
Una applet ("applicazioncina") è una applicazione non
autonoma, ma pensata per far parte di una pagina Internet
• Porta dinamicità alle pagine HTML "statiche"
• Viene eseguita dal browser, che quindi deve incorporare un
interprete Java
•
•
Attenzione alla versione!
• Molti browser supportano tuttora solo Java 1.1
• Per essere flessibili, il JDK installa il "Java Plug in", che
consente al browser di usare un interprete Java esterno
(più aggiornato)
M. Mamei - Tecnologie e Applicazioni Web
2
APPLET
In quanto applicazione non autonoma, un'applet:
• non deve creare un frame principale, perché usa la finestra
del browser che la ospita (in effetti, Applet deriva
direttamente da Panel e quindi è essa stessa un pannello)
• non ha un main, perché la sua vita è dipendente dalla pagina
in cui è visualizzata
• è organizzata intorno a 4 metodi standard:
• init(), che gioca il ruolo del costruttore
• start() e stop(), chiamati dal browser ogni volta che
occorre avviare /fermare l'applet
• destroy(), invocato quando il browser viene chiuso.
Esistono due versioni di Applet:
• la classe Applet dell'AWT standard
(da Java 1.0 in poi)
• la classe JApplet di Swing
(da Java 1.1.6 in poi)
Attenzione:
• se si usano componenti Swing, occorre necessariamente
usare JApplet
• una Applet con componenti Swing non viene disegnata
correttamente se non su browser recenti!
M. Mamei - Tecnologie e Applicazioni Web
3
SWING: GERARCHIA DI CLASSI
Object
In rosso: classi AWT
In blu: classi Swing
Component
Container
Window
Panel
JComponent
Frame
Dialog
Applet
JFrame
JDialog
JApplet
COSTRUIRE UN'APPLET
Per costruire un'Applet (con Swing), occorre:
• creare una propria classe che estenda JApplet
• implementare i metodi opportuni (tipicamente, almeno
init())
• compilare l'applet nel modo standard
• preparare una pagina HTML che la carichi
• eseguire l'applet tramite l'AppletViewer
- oppure • aprire tale pagina con un browser
M. Mamei - Tecnologie e Applicazioni Web
4
ESEMPIO 1
import java.applet.*;
import java.awt.*;
import javax.swing.*;
public class Applet1 extends JApplet {
Font f = new Font("Times", Font.BOLD, 36);
public void paint(Graphics g) {
g.setFont(f);
g.setColor(Color.red);
g.drawString("Ciao mondo!", 100, 50);
// non implementa i metodi init, start, stop
}
}
ESEMPIO 1 - LA PAGINA HTML
<HTML><HEAD>
<TITLE> Applet Hello World </TITLE>
</HEAD> <BODY>
Questo e' cio' che produce la mia applet in
un rettangolo 500 x 100 (la scritta e' alle
coordinate 500,100 e si riferisce all'angolo
inferiore sinistro della stringa): <P>
<APPLET CODE="Applet1.class"
WIDTH=500 HEIGHT=100 >
<!--la classe dell’applet e le sue dimensioni-->
</APPLET>
</BODY>
</HTML>
M. Mamei - Tecnologie e Applicazioni Web
5
ESEMPIO 1 - TEST
Compilazione:
C:\prova> javac Applet1.java
Esecuzione via appletviewer:
C:\prova> appletviewer Applet1.html
Alternativa: esecuzione via browser, caricando la
corrispondente pagina HTML
• Problema:
molti browser non supportano ancora Swing
• Soluzione: usare un browser recente o il Java Plug-in
M. Mamei - Tecnologie e Applicazioni Web
6
ESEMPIO 2
Un'applet con tre pulsanti per cambiare il
colore di sfondo
•
•
Il metodo init() fa le veci del costruttore: crea i
componenti, installa i listener, etc.
Non occorrono in questo caso gli altri metodi
M. Mamei - Tecnologie e Applicazioni Web
7
ESEMPIO 2
- codice
public class Applet2 extends JApplet {
JButton redButton, blueButton, greenButton;
JTextField messaggio;
public void init() {
Container c = getContentPane();
// il contenitore che contiene la applet
c.setBackground(SystemColor.window);
c.setLayout(new FlowLayout());
redButton
= new JButton("Rosso");
blueButton = new JButton("Azzurro");
greenButton = new JButton("Verde");
messaggio
= new JTextField(26);
messaggio.setText("Premere un pulsante");
messaggio.setEditable(false);
// i componenti non vanno aggiunti alla applet
// ma al contenitore che la contiene
c.add(messaggio); c.add(redButton);
c.add(blueButton); c.add(greenButton);
redButton.addActionListener(new
Applet2Listener(this, Color.red, messaggio));
blueButton.addActionListener(new
Applet2Listener(this, Color.cyan, messaggio));
greenButton.addActionListener(new
Applet2Listener(this, Color.green, messaggio));
}
}
(segue la classe Applet2Listener)
M. Mamei - Tecnologie e Applicazioni Web
8
ESEMPIO 2
– segue codice
Il gestore degli eventi:
class Applet2Listener implements ActionListener {
JApplet app; Color colore; JTextField txt;
Applet2Listener(JApplet a, Color c, JTextField t){
app = a; colore = c; txt = t;
}
public void actionPerformed(ActionEvent e){
app.getContentPane().setBackground(colore);
txt.setText("Premuto il pulsante " +
e.getActionCommand());
app.repaint();
}
}
La pagina HTML:
<HTML><HEAD>
<TITLE> Applet 2 </TITLE>
</HEAD> <BODY>
<APPLET CODE="Applet2.class"
WIDTH=300 HEIGHT=100 >
</APPLET>
</BODY>
</HTML>
M. Mamei - Tecnologie e Applicazioni Web
9
ESEMPIO 3
Un'applet che gestisce un'area di testo:
I pulsanti MODIFICA ed ELIMINA sostituiscono il testo
selezionato con quello scritto nel campo di testo sotto.
M. Mamei - Tecnologie e Applicazioni Web
10
ESEMPIO 3
- codice
public class Applet3 extends JApplet {
JButton deleteButton, editButton;
JTextArea ta;
JTextField tf;
int pos, endPos;
public void init() {
Container c = getContentPane();
// ricordiamo che si opera sul container e non
// sulla applet
c.setBackground(Color.blue);
c.setLayout(new
FlowLayout(FlowLayout.CENTER,10,10));
deleteButton = new JButton("Elimina");
editButton
= new JButton("Modifica");
ta = new JTextArea("",12,40);
tf = new JTextField("",40);
c.add(ta); c.add(tf);
c.add(editButton); c.add(deleteButton);
Applet3Listener editor = new
Applet3Listener(ta,tf);
editButton.addActionListener(editor);
deleteButton.addActionListener(editor);
}
}
(segue la classe Applet2Listener)
M. Mamei - Tecnologie e Applicazioni Web
11
ESEMPIO 3
– segue codice
class Applet3Listener implements ActionListener {
JTextArea area;
JTextField riga;
Applet3Listener(JTextArea ta, JTextField tf){
area = ta; riga = tf;
}
public void actionPerformed(ActionEvent e){
String azione = e.getActionCommand();
String testoDaInserire;
if (azione.equals("Elimina")) testoDaInserire =
"";
else testoDaInserire = riga.getText();
int start = area.getSelectionStart();
int end
= area.getSelectionEnd();
area.replaceRange(testoDaInserire,start,end);
area.select(start,start);
}
}
La pagina HTML:
<HTML><HEAD>
<TITLE> Applet 2 </TITLE>
</HEAD> <BODY>
<APPLET CODE="Applet3.class"
WIDTH=500 HEIGHT=300 >
</APPLET>
</BODY>
</HTML>
M. Mamei - Tecnologie e Applicazioni Web
12
APPLET E PARAMETRI
•
Il file HTML può specificare parametri da passare all'applet,
nella forma:
<APPLET CODE="Applet3.class"
WIDTH=500 HEIGHT=300>
<PARAM NAME="ascissa" VALUE="123">
<PARAM NAME="ordinata" VALUE="67">
...
</APPLET>
•
L'applet può recuperarli con il metodo
getParameter(nomeparametro), che restituisce una
String
ESEMPIO 4
L'applet dell'esempio 1 modificata:
import java.applet.*;
import java.awt.*;
import javax.swing.*;
public class Applet4 extends JApplet {
Font f = new Font("Times", Font.BOLD, 36);
public void paint(Graphics g) {
g.setFont(f);
g.setColor(Color.red);
g.drawString(getParameter("Frase"), 100, 50);
}
}
M. Mamei - Tecnologie e Applicazioni Web
13
ESEMPIO 4
La pagina HTML dell'esempio 1 modificata:
<HTML><HEAD>
<TITLE> Applet Parametrica </TITLE>
</HEAD> <BODY>
<APPLET CODE="Applet4.class"
WIDTH=500 HEIGHT=100 >
<PARAM NAME="Frase" VALUE="Oh, che bello!">
<!-- NOME e VALORE del parametro -->
</APPLET>
</BODY>
</HTML>
Risultato:
M. Mamei - Tecnologie e Applicazioni Web
14
APPLET: I METODI STANDARD
Un'applet è organizzata intorno a 4 metodi:
che viene chiamato dal browser quando lancia
l'applet per la prima volta
– fa le veci di un costruttore, legge i parametri, etc.
• init(),
che viene chiamato dal browser ogni volta che
l'applet deve essere riavviata (perché torna visibile nella
pagina)
– tipicamente riavvia un'animazione o un thread
– non occorre implementarlo se non ci sono animazioni o
thread da riattivare
• start(),
che viene chiamato dal browser ogni volta che
l'applet deve essere fermata (perché esce dall'area visibile
della pagina)
– tipicamente ferma un'animazione o un thread
– non occorre implementarlo se non ci sono animazioni o
thread da fermare
• stop(),
che viene chiamato dal browser quando il
browser stesso si chiude
– utile in casi particolari, per liberare i contesti grafici (di
norma non occorre implementarlo)
• destroy(),
M. Mamei - Tecnologie e Applicazioni Web
15
DA APPLICAZIONE A APPLET
Come convertire un'applicazione in un'applet?
•
eliminare il main che crea il frame: non serve più, il frame è
quello del browser
•
sostituire JFrame con JApplet e assicurarsi che la classe
sia pubblica, altrimenti l'applet non potrà essere caricata
•
eliminare la chiamata a setSize(): ora le dimensioni del
frame sono decise dalla pagina HTML tramite HEIGHT e
WIDTH
•
eliminare la chiamata a addWindowListener(): un'applet
non può essere chiusa, termina quando l'utente esce dal
browser
•
eliminare la chiamata a setTitle(): un'applet non ha
titolo, è la pagina HTML che lo definisce
•
sostituire il costruttore col metodo init():
in realtà, un'applet può avere un costruttore, ma solo
init() può recuperare i parametri tramite
getParameter().
M. Mamei - Tecnologie e Applicazioni Web
16
APPLET "DOUBLE FACE"
Un'applet può essere costruita in modo da poter funzionare
anche come applicazione:basta aggiungere un main che
svolga le funzioni normalmente svolte dal browser:
•
creare il frame, dimensionarlo con setSize() e fissare il
titolo con setTitle()
•
impostare un WindowListener per gestire la chiusura della
finestra (frame)
•
invocare il metodo init()
•
avviare l'applet chiamando start()
Nota:
• non occorre chiamare il metodo stop(), perché
un'applicazione termina quando il suo frame viene chiuso.
M. Mamei - Tecnologie e Applicazioni Web
17
ESEMPIO 5
Si vuole rendere "double face" l'Esempio 2.
Occorre creare un main che:
• crei un oggetto Applet5
• crei un JFrame, lo dimensioni, recuperi il Container, e gli
aggiunga l'applet
• avvii l'applet con init(), e mostri il frame.
M. Mamei - Tecnologie e Applicazioni Web
18
ESEMPIO 5
- codice
public class Applet5 extends JApplet {
...
public static void main(String args[]) {
Applet5 applet = new Applet5();
JFrame f = new JFrame(“Prova Applet”);
//TITOLO = NOME CLASSE
f.setSize(new Dimension(300,100));
f.addWindowListener( new Terminator() );
Container c = f.getContentPane();
c.add(applet);
applet.init(); // non c'è start();
f.show(); }
Come applet:
appletviewer Applet5.html
Come applicazione: java Applet5
M. Mamei - Tecnologie e Applicazioni Web
19
APPLET "DOUBLE FACE"
UN APPROCCIO ALTERNATIVO
• Non toccare l'applet già fatta
• Ma sfruttare l'ereditarietà per definire una nuova classe che
– erediti dall'applet che interessa
– contenga il main opportuno
Vantaggi:
• è molto semplice
• non tocca neanche un file dell'applet originale
• si può usare sempre, per qualunque applet
public class Application2 extends Applet2 {
public static void main(String args[]) {
Application2 applet = new Application2();
JFrame f = new JFrame(
applet.getClass().getName() );
f.setSize(new Dimension(300,100));
f.addWindowListener( new Terminator() );
Container c = f.getContentPane();
c.add(applet);
applet.init(); // non c'è start();
f.show();
}
// qui c'è anche la classe Terminator
}
M. Mamei - Tecnologie e Applicazioni Web
20
ATTRIBUTI TAG APPLET
<APPLET CODE=”pippo.class” CODEBASE=”cartella”>
Se la applet si trova in una cartella diversa da quella del file
HTML
<APPLET OBJECT=”pippo.dat”>
Se la applet di trova in una file in forma serializzata
NAME: se ci si vuole riferire alla applet con degli script
M. Mamei - Tecnologie e Applicazioni Web
21
APPLET e SICUREZZA: SANDBOX
Un'applet non può fare tutto quello che fa una
applicazione.
• Poiché può essere scaricata dalla rete, sarebbe troppo
pericoloso permettere a un'applet di fare qualunque cosa.
• Un'applet è costretta a rispettare un ben preciso modello di
sicurezza ("sandbox")
– è eseguita in una "scatola" da cui non può uscire
– non può contaminare (o spiare) i dati del computer
dell'utente
Un'applet di norma non può:
• accedere al file system locale (neppure per leggere un file)
• eseguire un altro programma
• ottenere informazioni sull'utente
• connettersi via rete a un computer diverso da quello da cui è
stata scaricata
• caricare la libreria Java, chiamare System.exit()
Questi vincoli non si applicano all'appletviewer
Un'applet, inoltre:
• può aprire un'altra finestra, ma in essa compare
automaticamente un avviso ("Warning: Applet
window")
Problema:
• in molte situazioni, questi vincoli sono troppo rigidi
• rischierebbero di rendere impossibile la costruzioni di applet
utili.
M. Mamei - Tecnologie e Applicazioni Web
22
COSA POSSONO FARE LE APPLET
Un'applet può:
- collegarsi al sito Web di origine – e solo a quello – e
recuperare file e informazioni
- interagire in modo limitato con il browser: caricare
documenti in frame (equivalente al cambiare la
window.location in JavaScript…)
- interagire con la pagina Web in cui è contenuta e con
altre applet in essa Æ due applet su una pagina possono
quindi interagire tra loro e scambiarsi richieste di servizio
PER COMUNICARE CON IL SERVER, si usano strumenti
nella famiglia delle classi URL.
Ricordiamo, dal corso di reti:
URL ind = new
URL(“http://www.newsite.com/file/h.html”);
// oppure in formato base+stringa:
URL(“http://www.newsite.com”, “file/h.html”);
M. Mamei - Tecnologie e Applicazioni Web
23
COLLEGARSI AL SITO WEB DI ORIGINE
Ci si può collegare al sito Web di origine trovandone l’URL
corrispondente:
public URL getDocumentBase()
trova l’URL della pagina HTML contenente l’applet
public URL getCodeBase()
trova l’URL della applet stessa
A questo punto, a partire dalla URL, possiamo connetterci al
sito e interagire con esso tramite Socket
Esempio:
dal CodeBase http://sito.com
possiamo connetterci direttamente tramite URLconnection
Oppure, estraiamo il nome del sito http://sito.com
E a questo punto possiamo usare il nome del sito per
collegarci ad esso….possiamo collegarci con le normali
Socket. Naturalmente, sul server ci dovrà essere un processo
server che accetta la nostre connessioni.
Vantaggi:
all’interno del Web (dentro al browser) riusciamo a superare i
limiti del protocollo http, per connetterci con interfaccia Web a
qualsiasi tipo di servizio…..
M. Mamei - Tecnologie e Applicazioni Web
24
APPLET E MULTIMEDIALITA’
Esistono classi e metodi specifici che una applet può usare
per recuperare dal server in modo molto semplice file a
contenuto multimediale (audio, immagini, animazioni)
AUDIO:
Void play(URL url)
Void play (URL urlbase, String name)
AudioClip getAudioClip(URL url)
AudioClip getAudioClip(URL urlbase, String
name)
IMMAGINI:
Image getImage(URL url)
Image getImage(URL urlbase, String name)
M. Mamei - Tecnologie e Applicazioni Web
25
ESEMPIO: LETTORE AUDIO (1)
import
import
import
import
java.applet.*;
java.awt.*;
java.awt.event.*;
java.net.*;
public class AudioPlayer extends JApplet {
AudioClip music;
Image background;
public void init() {
Container c = getContentPane();
URL codeBase = getCodeBase();
music = getAudioClip(codeBase,"REM.wav");
background = getImage(codeBase,"space.gif");
JButton playButton = new JButton("Play");
JButton stopButton = new JButton("Stop");
JButton loopButton = new JButton("Loop");
playButton.addActionListener(
new ButtonHandler());
stopButton.addActionListener(
new ButtonHandler());
loopButton.addActionListener(
new ButtonHandler());
c.add(playButton);
c.add(stopButton);
c.add(loopButton);
}
M. Mamei - Tecnologie e Applicazioni Web
26
ESEMPIO: LETTORE AUDIO (2)
public void stop() {
music.stop();
}
public void paint (Graphics g) {
g.drawImage(background,0,0,this);
}
class ButtonHandler implements ActionListener
{
public void actionPerformed(ActionEvent e){
String s = e.getActionCommand();
if("Play".equals(s)) music.play();
else if("Stop".equals(s)) music.stop();
else if("Loop".equals(s)) music.loop();
}
}
}
M. Mamei - Tecnologie e Applicazioni Web
27
INTERAGIRE CON APPLETCONTEXT
AppletContext indica il “contesto di esecuzione” della Applet,
cioè il browser e i documenti associati…(corrispondono circa
al window e al document di Java Script
AppletContext ac = getAppletContext()
Recupera il contesto della applet stessa
(this.getAppletContext())..
CAMBIARE DOCUMENTO SUL BROWSER
Agendo sull’applet context è possibile interagire (seppure in
modo limitato) con il browser
ac.showDocument(URL);
apre un nuovo documento nel browser (e chiaramente elimina
la applet che era nella vecchia finestra)
ac.showDocument(URL, _blank)
apre il documento in una nuova finestra
oppure: _parent (nel frame contenitore, _top (nel frame alto),
“nome” nel frame con quel nome
ac.showStatus(“ciao Ciao”);
finestra di stato del browser
INTERAGIRE CON ALTRE APPLET
Se le applet nel documento hanno un nome:
Applet a = ac.getApplet(“nome della Applet”);
Si ottiene un riferimento all’oggetto applet e si può interagire
con esso
M. Mamei - Tecnologie e Applicazioni Web
28
APPLET FIRMATE
Problema:
• in molte situazioni, questi vincoli sono troppo rigidi
• rischierebbero di rendere impossibile la costruzioni di applet
utili.
Attraverso tecnologie di cifratura, un'applet può essere
firmata, ossia a essa può essere allegato un certificato che ne
garantisce l'origine.
• Alle applet firmate, cui si attribuisce maggiore fiducia, l'utente
può consentire di svolgere alcune o tutte le operazioni
sottoposte a vincolo.
Ogni browser può essere configurato per gestire le applet
firmate.
POLITICHE DI SICUREZZA
•
•
•
A partire da Java 2, l'utente può decidere caso per caso
quali politiche di sicurezza applicare, con una granularità
molto fine
Esiste il concetto di policy file, che elenca le politiche locali
– si può stabilire che una certa applet, proveniente da un
ben preciso sito, ha diritti particolari
Tale file può essere fornito da chi sviluppa l'applet, o
modificato dall'utente con lo strumento PolicyTool.
M. Mamei - Tecnologie e Applicazioni Web
29
APPLET E JAVA URL
All’interno del codice di un’applet, è possibile utilizzare le Java
URL per accedere al Web.
È possibile, ad esempio, visualizzare il contenuto di una
pagina Web, tramite il comando:
getAppletContext().showDocument(u);
dove u è un oggetto URL.
import
import
import
import
import
import
javax.swing.*;
java.awt.*;
java.awt.event.*;
java.net.*;
java.io.*;
com.bruceeckel.swing.*;
public class ShowHTML extends JApplet {
JButton send = new JButton("Go");
JLabel l = new JLabel();
public void init() {
Container cp = getContentPane();
cp.setLayout(new FlowLayout());
send.addActionListener(new Al());
cp.add(send);
cp.add(l);
}
class Al implements ActionListener {
public void actionPerformed(ActionEvent ae) {
try {
// This could be a CGI program instead of
// an HTML page.
URL u = new URL(getDocumentBase(),
"FetcherFrame.html");
// Display the output of the URL using
// the Web browser, as an ordinary page:
getAppletContext().showDocument(u);
} catch(Exception e) {
l.setText(e.toString());
}}}}
M. Mamei - Tecnologie e Applicazioni Web
30
Una semplice variazione del programma precedente permette
di leggere un file sul server:
import
import
import
import
import
import
javax.swing.*;
java.awt.*;
java.awt.event.*;
java.net.*;
java.io.*;
com.bruceeckel.swing.*;
public class Fetcher extends JApplet {
JButton fetchIt= new JButton("Fetch the Data");
JTextField f =
new JTextField("Fetcher.java", 20);
JTextArea t = new JTextArea(10,40);
public void init() {
Container cp = getContentPane();
cp.setLayout(new FlowLayout());
fetchIt.addActionListener(new FetchL());
cp.add(new JScrollPane(t));
cp.add(f); cp.add(fetchIt);
}
public class FetchL implements ActionListener {
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
try {
URL url = new URL(getDocumentBase(),
f.getText());
t.setText(url + "\n");
InputStream is = url.openStream();
BufferedReader in = new BufferedReader(
new InputStreamReader(is));
String line;
while ((line = in.readLine()) != null)
t.append(line + "\n");
} catch(Exception ex) {
t.append(ex.toString());
}}}}
M. Mamei - Tecnologie e Applicazioni Web
31
