Creación de Servicios Web con Netbeans y Glassfish – JAVA y PHP

Lunes, 1 de marzo de 2010 | 3 comentarios home title

INTRODUCCIÓN

Glassfish es el servidor de aplicaciones Web de Sun, como hay que crear un “dominio” dentro del servidor de aplicaciones y esto consume muchos recursos no se utiliza en máquinas convencionales ya que el coste de implementación de un servidor de dominios puede ser demasiado elevado por la carga que supone dicha tarea a pesar de que se puede implementar sobre Apache.

Si instalamos la última versión de Netbeans con Glassfish podemos pasar directamente a la sección de Crear el Modelo de datos al que acceder desde Servicios Web

Podemos configurar nuestro dominio tanto con la consola como dentro de NetBeans, usando la interfaz de usuario. Vamos a ver cómo se hace de las dos formas, primero con la consola:

Descargar Glassfish: aquí e instalar con el comando:
java -Xmx256m -jar glassfish-installer-v2.1.1-b31g-windows.jar
y ahora, entrar en el directorio glassfish, establecer las variables de entorno JAVA_HOME a vuestro directorio de instalación JDK y lo mismo para PATH añadiéndole el directorio de glassfish, entonces ejecutamos el comando:
lib\ant\bin\ant -f setup.xml
desde el directorio de glassfish.
Ir a la herramienta de administración por consola del servidor, está en:
glassfish/bin/asadmin.bat
ahora vamos a crear un dominio mediante la instrucción (en la consola del server):
create-domain –user nombre_usuario_admin –adminport numero_puerto nombredominio
en nuestro caso usaremos el dominio Excalibur con usuario root y el puerto 6666:
create-domain –user root –adminport 6666 excalibur
esto debe de tardar un poquito, se habrá creado un directorio para el dominio en glassfish/domains/excalibur,y ahora, justo después, “levantaremos” el dominio en el servidor con la instrucción:
start-domain excalibur
Ahora podréis hacer uso de la dirección http://localhost:6666 con los datos de usuario para administrar el server. Podéis pararlo con stop-domain.
Sólo os diré que en mi máquina,al cargar el servidor y crear el dominio, me empezó a consumir su proceso 30MB de RAM,tras iniciar dicho dominio ya iba por 178MB y subiendo…imaginaos un servidor de decenas o cientos de dominios en memoria…más de 900MB pasa perfectamente…y además, esto en un servidor IBM es normal para un único proceso.

Después de trabajar en lecciones anteriores con NetBeans, ya deberíamos conocer las ventajas de utilizar este IDE …

Arrancar NetBeans, ir a la pestaña de Servicios -> Servidores -> Segundo botón del ratón -> añadir servidor ->
si os dá un error o no sale ninguna ventana necesitáis actualizar vuestra versión del JDK de Java y reinstalar la última versión de NetBeans que trae una versión de Glassfish 3. Servidores -> iniciar -> http://localhost:4848/
Para comprobar que el servidor está funcionando vamos a crear un nuevo proyecto de tipo Java web -> Web Application -> compilar y Ejecutar ,en el navegador debe aparecer un “Hola Mundo”

Ahora vamos a aprender cómo se crean servicios web que utilicen complejas estructuras de datos así como colecciones y anotaciones, reutilizables, desde distintos clientes que realicen las operaciones desde JAVA o PHP. También aprenderemos a definir un fichero WSDL para crear un servicio ,ambas cosas con Netbeans y usaremos JAX-WS para construir los clientes automáticamente, es decir, el cliente del servicio web (programa que lo usa desde la máquina de un usuario que se conecta a los servicios de un servidor) traduciendo los mensajes que se comunican por el protocolo SOAP.

Crear el Modelo de datos para Servicios Web (Web services) con Java en Netbeans

Resumen de lo que vamos a hacer: crear un servicio web para registrar (en nuestro modelo de datos) usuarios, pilotos y naves en la base de datos de la clase que implementa el computador…recordar el proyecto BSGModelo…

Gracias a una clase llamada administracion que crea los usuariosse le asocia un piloto y a éste una nave (viper), todo esto queda almacenado en el modelo de datos del computador Nexus que se ejecuta sobre el servidor Excalibur (glassfish) y que lanza excepciones construidas por nosotros al nivel de aplicaciones y servicios web.

Abrir el proyecto de la lección 2: BSGModelo y haremos lo siguiente:

Ya que todo servicio se construye a partir de un Proyecto Web, vamos a crear un nuevo proyecto web: File -> New Project -> Java Web -> Web Application , nombre: “Excalibur”, para que podamos almacenar datos y confeccionar asociaciones entre el proyecto BSGModelo y el proyecto de Aplicación Web con Servicios llamado “Excalibur” vamos a este proyecto -> segundo botón en “Libraries” -> Add Project -> seleccionar BSGModelo y Add Project JAR files.

Ahora vamos a modificar el proyecto “BSGModelo”, “en es.ugr.battlegalactica.modelos” -> botón derecho -> New -> Java Class -> nombre: “Usuarios”, como tenemos que asociar los vipers y los pilotos, debemos cambiar primero la clase pilotos para meter dentro una lista de vipers, crear en usuarios una lista de pilotos en la clase usuarios y luego añadir una lista de usuarios en nexus. El código ha quedar así:

Descargar BSGModelo_usuarios.

Para que probemos todos estos cambios, hemos hecho cambios a la función Main de la clase Prueba.java:

 
// Web 2.0: Arquitectura Orientada a Servicios en Java
// Primer Modelo: BSGModelo con la clase Prueba
// @author Juan Belón Pérez
 
 
package es.ugr.battlegalactica;
 
import es.ugr.battlegalactica.modelo.Elemento;
import es.ugr.battlegalactica.modelo.Nexus;
import es.ugr.battlegalactica.modelo.Piloto;
import es.ugr.battlegalactica.modelo.Usuario;
import es.ugr.battlegalactica.modelo.Viper;
import es.ugr.battlegalactica.modelo.excepciones.NoHayArmamentoException;
import es.ugr.battlegalactica.modelo.excepciones.PilotoNoEncontradoException;
import es.ugr.battlegalactica.modelo.excepciones.ViperNoEncontradoException;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
 
/**
* Clase con los 3 primeros ejercicios propuestos
* @author Juan Belón Pérez
*/
public class Prueba {
private static ArrayList&lt;Elemento&gt; elementos;
private static ArrayList&lt;Piloto&gt; pilotos;
private static ArrayList&lt;Viper&gt; vipers;
private static Nexus nexus;
 
// Función principal.
//Imprime por pantalla un mensaje fijo.
// @param args la linea de argumentos del programa
 
public static void main(String[] args) 
throws NoHayArmamentoException, PilotoNoEncontradoException,
 ViperNoEncontradoException {
System.out.println("Prueba del modelo de datos BattleStarGallactica");
//crear dos elementos e imprimir sus identificadores en la consola. 
//Si todo ha ido bien se deberían escribir los identificadores 1 y 2
init();
System.out.println("Prueba de creación de elementos:");
for (Elemento e: elementos){
System.out.printf("%d,",e.getId());
}
System.out.println("\nPrueba de creación de pilotos:\n");
for (Piloto p: pilotos){
System.out.printf("ID:%d,Nombre:%s,Destreza:%d\n",p.getId(),p.getNombre(),
p.getDestreza());
}
System.out.println("\nPrueba de creación de vipers:\n");
for (int i=0; i&lt;4; i++){ //Disparar 4 veces con todos los vipers:
for (Viper v: vipers){
System.out.printf("#%d# Disparando con el viper ID:%d,Nombre:%s," +
"Armamento:%d\n",(i+1),v.getId(),v.getNombre(),v.getArmamento());
try {
v.disparar();
} catch (NoHayArmamentoException e){
System.err.println("\n\tError al disparar:"+e.getMessage()+"\n");
}
System.out.printf("\tEl nuevo armamento del viper con ID:%d y Nombre: %s"+
" ahora tiene %d unidad/es\n",
v.getId(),v.getNombre(),v.getArmamento());
}
}
System.out.println("\nPrueba de creación de Nexus con Pilotos:\n");
Iterator&lt;Piloto&gt; iter_piloto = nexus.listarPilotos();
Piloto aux_piloto = null;
while (iter_piloto.hasNext()){
aux_piloto = iter_piloto.next();
System.out.printf("Piloto %s, ID:%d\n", aux_piloto.getNombre(),
aux_piloto.getId());
}
System.out.println("\nPrueba de creación de Nexus con Vipers:\n");
Iterator&lt;Viper&gt; iter_viper = nexus.listarVipers();
Viper aux_viper = null;
while (iter_viper.hasNext()){
aux_viper = iter_viper.next();
System.out.printf("Viper %s, ID:%d\n", aux_viper.getNombre(),
aux_viper.getId());
}
if (aux_piloto!=null){
System.out.println("\nPrueba de búsqueda (el último:" +
aux_piloto.getId()+") de Pilotos en Nexus:\n" +
nexus.obtenerPiloto(aux_piloto.getId()).getNombre());
}
if (aux_viper!=null){
System.out.println("\nPrueba de búsqueda de Vipers (el último:"+
aux_viper.getId()+") en Nexus:\n" +
nexus.obtenerViper(aux_viper.getId()).getNombre()
);
}
 
System.out.println("\nComprobar que se generan las excepciones "+
"buscando un Piloto falso:23\n");
try {
aux_piloto = nexus.obtenerPiloto(new Long(23));
} catch (PilotoNoEncontradoException ex){
System.err.println("\n\t"+ex.getMessage());
}
System.out.println("\nComprobar que se generan las excepciones "+
"buscando un Viper falso:23");
try {
aux_viper = nexus.obtenerViper(new Long(23));
} catch (ViperNoEncontradoException ex){
System.err.println("\n\t"+ex.getMessage());
}
 
try {
Usuario usuario = nexus.obtenerUsuario("juaxix");
System.out.println("\nCreación de un usuario ("+
usuario.getUsuario() + " con piloto: " +
 
(nexus.obtenerPiloto(
usuario.getPilotos().get(0)
).getNombre()) + " y viper asociado a este piloto: "+
nexus.obtenerViper(
nexus.obtenerPiloto(
(nexus.obtenerUsuario(usuario.getId()).getPilotos().get(0))
).getNaves().get(0)
).getNombre()
);
System.out.flush();
} catch (PilotoNoEncontradoException ex){
System.err.println("\n\t"+ex.getMessage());
 } catch (Exception ex){
 System.err.println("\n\tNEXUS LOG:"+ex.getMessage());
 }
}
 
// Inicializador de elementos, pilotos, vipers y Nexus (vipers, pilotos y usuarios)
private static void init(){
Viper v_aux;
elementos = new ArrayList&lt;Elemento&gt;();
pilotos   = new ArrayList&lt;Piloto&gt;();
vipers    = new ArrayList&lt;Viper&gt;();
nexus     = new Nexus();
elementos.add(new Elemento());
elementos.add(new Elemento());
 
v_aux = new Viper("Trueno");
v_aux.setArmamento(4);
vipers.add(v_aux);
 
pilotos.add(new Piloto("Migue",120,v_aux.getId()));
v_aux = new Viper("Rayo");
v_aux.setArmamento(4);
vipers.add(v_aux);
pilotos.add(new Piloto("Sara",110,v_aux.getId()));
 
//INTRODUCIR DATOS EN NEXUS:
v_aux = new Viper("Trueno");
v_aux.setArmamento(4);
nexus.guardarViper(v_aux);
Piloto juax = new Piloto("Juax",130,v_aux.getId());
nexus.guardarPiloto(juax);
 
v_aux = new Viper("Fuego");
v_aux.setArmamento(5);
nexus.guardarViper(v_aux);
nexus.guardarPiloto(new Piloto("Jesús",130,v_aux.getId()));
//Creación de un usuario en Nexus:
ArrayList&lt;Long&gt; lista_pilotos_usuario = new ArrayList&lt;Long&gt;();
lista_pilotos_usuario .add(juax.getId());
Usuario usuario = new Usuario("juaxix" //nombre usuario/
, "juaxix" // password 
,lista_pilotos_usuario // lista de ids de pilotos asociados
);
nexus.guardarUsuario(usuario);
 
}
 
}

La idea del modelo de datos es parecida a un modelo de cajas:

La nueva línea que ha de mostrar la ejecución de esta clase (el proyecto BSGModelo) es:

“Creación de un usuario (juaxix con piloto: Juax y viper asociado a este piloto: Trueno”

Para usar los servicios, creamos un nuevo paquete, en el proyecto Java Web llamado “Excalibur” -> “Source Packages” -> botón derecho -> New -> Java Package -> llamado “es.ugr.battlegalactica.servicios”.

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Conceptos básicos: XML + JAVA + JDOM + SOAP + PHP

Jueves, 25 de febrero de 2010 | 3 comentarios home title

Hablemos primero un poco acerca de XML Gracias a los protocolos para conectar XML como XML-RPC,SOAP o RSS, XML sobrevivió al desastre de convertirse en un lenguaje que no aportara nada nuevo a lo existente (HTML), y que combinado con WSDL, JAVA y PHP obtenemos las herramientas más utilizadas en la red hoy en día: servicios.

XML es robusto, podemos modificar el fichero fácilmente sin que pierda su significado dramáticamente; podemos construir una estructura para moldear la forma en que se comunican nuestros servicios con los clientes y aplicaciones con diversas reglas, me gustaría que mirárais la documentación sobre XML, XML-RPC,SOAP,RSS,SAX,DOM, JDOM y WSDL que he puesto aquí (de la UGR , y también en un comprido manuales_comunicacion.rar para tenerlo en local) ya que se explican conceptos fundamentales, como el standalone de xml (para decir si la estructura del árbol documento [DOM] se construye sólo con un fichero o por medio de varios, etc.), o lo nuevo de XML que son los namespace para que dentro del nombre de la etiqueta se pueda incrustar un diccionario: <dic:alumno>…</dic:alumno>, etc.; también, indicando donde está mediante <Nombre xmlns=”url_del_diccionario_nombre”>…

Sabiendo que DTD y un esquema XSD definen de la misma forma la estructura de un XML, estos últimos XSD son los más utilizados hoy en día, porque es realmente sencillo (al menos cuando estuve construyendo zenphp me costó mucho tener reglas DTD válidas para el generador de aplicaciones php a partir de un xml) hacer dichas reglas usando XML, ya que XSD se basa en un DTD ,son los diccionarios predefenidos que se van incrustando como las muñecas rusas.

El protocolo XML funciona normalmente a través del puerto HTTP (80) y dió lugar al XML-RPC, fué más famoso que SOAP porque éste había que introducirlo mediante un conjunto de reglas propias y era pesado de hacer, actualmente existen librerías que crean los envoltorios para enviar mensajes:

Ver XML-RPC en los manuales

..embebiendo tipos en parámetros y estos en valores dando forma así a las peticiones y las respuestas de los servicios.

SOAP : es ligero, tiene pocas etiquetas y casi no pesan nada, es como la evolución de XML-RPC ,al fin y al cabo, es otro envoltorio para enviar mensajes por HTTP o SMTP , (Facebook lo usa)…

WSDL: además define reglas para un servicio web…mirar la documentación propuesta anteriormente para más información…

Para empezar, veremos como conectar Java con un WSDL y obtener resultados, siguiendo los pasos:

Dispondremos primero de un editor: SOAP UI ,descargar e instalar
Ahora daremos con una lista de servicios de tipo WSDL, por ejemplo los servicios de DaeHosting:
http://webservices.daehosting.com/services/

abrimos el servicio de fechas: http://webservices.daehosting.com/services/DatesService.wso y copiamos la dirección URL de la descripción de sus servicios ,que es el fichero WSDL [un XML] que necesitamos: http://webservices.daehosting.com/services/DatesService.wso?WSDL
Abrimos SOAP UI y Vamos al menú: “File -> New soapUI Project” , insertamos la URL copiada del paso anterior en “Initial WSDL/WADL” y se pondrá automáticamente el nombre a “DatesService” pero podemos ponerle el que queramos, pinchamos en “OK” y empezará a cargar los servicios que ofrece dicho WSDL. Estos aparecerán en la pestaña “Navigator” en modo árbol, seleccionamos MonthNames y desplegamos el árbol de modo que hacemos doble click sobre “Request 1″ y aparecerá una ventana con el esquema XML de la petición que se realiza al servidor, las entradas se pueden identificar por el caracter “?”
Vamos a pulsar en la ventana de “Request 1″ con el segundo botón del ratón->”Validate” para validar el documento y veremos que nos aparecen mensajes para que rellenemos los datos pedidos, pero antes debemos conocer qué poner en “iLanguage”, para ello, abrimos del árbol de Servicios “DateServiceSoapBinding” el “Request1″ de “MainLanguages” de forma que al ejecutarlo nos aparecerá como respuesta del servidor una lista con el formato XML del WSDL del servicio con los idiomas que soporta, copiamos el valor para el español: “LANG_SPANISH” y volvemos a la ventana del “Request 1″ de la Operación “MonthNames” donde ahora sí sabemos qué valor hay que poner en el tipo de dato “iLanguage”: LANG_SPANISH. Los otros dos parámetros : bAbbreviated y bUse13Months son booleanos, probad vosotros mismos qué diferencias hay entre poner 0 ó 1 :)
En cualquier caso el resultado de la ejecución correcta del servicio debe de tener una pinta como esta:
Acabamos de presenciar la generación de llamadas a servicios para que devuelvan el nombre de los meses en un idioma deseado, con lo que este servicio, (por ingeniería inversa) sabemos que se trata de un traductor…
Combinando los servicios podemos hacer cosas realmente interesantes…probad a usar la petición de la operación MonthName para obtener el mes de Abril en Alemán por ejemplo

Ahora que sabemos como comunicar servicios con esquemas XML veamos como utilizar Java para implementar una aplicación que haga lo que nuestro querido SOAP UI hace tan fácilmente en una serie de sencillos pasos:

Descargar, descomprimir y abrir el proyecto para NetBeans: Ejemplos XML para Java: aquí.
Debe aparecer un problema de referencias al cargar el proyecto, para solucionarlo descargar las librerías aquí y en las propiedades del proyecto -> Librerías -> pestaña de Compilar -> quitáis las referencias rotas y añadir los ficheros JAR (que hay que descomprimir de librerias.rar). Entonces deben desaparecer todos los errores de compilación en NetBeans…(BuildAll…)
Ahora expandimos el paquete “EscribirXML.SOAP” y abrimos el fichero ClienteSOAP.java, donde vamos a reemplazar “localhost” de la línea 17 por nuestro servidor WSDL con soporte para acciones SOAP,en este caso es RFC, para mostrar que sirve para RPC también el mismo código:
http://www.ebi.ac.uk/Tools/webservices/wsdl/WSDbfetch.wsdl

si el tipo de Operación es SOAP en lugar de RPC, la acción SOAP la podemos leer en el editor SOAP UI en las propiedades de la Operación seleccionada
Mirando el código comprender que se realiza una conexión al servidor y se envía por el método POST una petición HTTP con los parámetros establecidos (acción SOAP si se define) y se escribe en el búfer con wout.write() nuestro esquema XML, por lo tanto copiamos el WSDL del SOAP UI de la petición “Request 1″ para la Operación “getSupportedDBs” (reemplazando los valores de las interrogantes como antes si es que los hay)…

Para probar el ejemplo compilamos y tras hacer click con el segundo botón del ratón sobre ClienteSOAP.java pulsamos en “Run” (Ejecutar) o bien editamos las opciones del proyecto -> run -> Main class -> “EscribirXML.SOAP.ClienteSOAP”, sin argumentos en este caso…
El código ha de quedar así:

package EscribirXML.SOAP;
import java.net.*;
import java.io.*;
 
/**
*
* @author
*/
public class ClienteSOAP {
 
public final static String DEFAULT_SERVER
= "http://www.ebi.ac.uk/Tools/webservices/wsdl/WSDbfetch.wsdl";
// = "http://www.schemaweb.info/webservices/soap/SchemaWebSoap.asmx?WSDL";
/* public final static String SOAP_ACTION
= "http://www.schemaweb.info/webservices/methods/GetObjects";*/
 
public static void main(String[] args) {
String server = DEFAULT_SERVER;
try {
URL u = new URL(server);
URLConnection uc = u.openConnection();
HttpURLConnection connection = (HttpURLConnection) uc;
 
connection.setDoOutput(true);
connection.setDoInput(true);
connection.setRequestMethod("POST");
//connection.setRequestProperty("SOAPAction", SOAP_ACTION);
 
OutputStream out = connection.getOutputStream();
Writer wout = new OutputStreamWriter(out);
 
wout.write(
"<soapenv:Envelope xmlns:xsi=\""+
"http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance\" "+
"xmlns:xsd=\"http://www.w3.org/2001/XMLSchema\" "+
"xmlns:soapenv=\"http://schemas.xmlsoap.org/soap/envelope/\" "+
"xmlns:wsd=\"http://wsdbfetch.ws.jdbfetch.ebi.ac.uk\">"+
"<soapenv:Header/>"+
"<soapenv:Body>"+
"<wsd:getSupportedDBs soapenv:encodingStyle=\""+
"http://schemas.xmlsoap.org/soap/encoding/\"/>"+
"</soapenv:Body>"+
"</soapenv:Envelope>");
wout.flush();
 
wout.close();
 
InputStream in = connection.getInputStream();
int c;
System.err.println( "\n\nCONTESTACION\n\n");
while ((c = in.read()) != -1) System.out.write(c);
in.close();
 
}
catch (IOException e) {
System.err.println("HA DADO UNA EXCEPCION");
System.err.println(e);
}
 
} // end main
 
}

La salida debe ser algo como:

Por último vamos a probar un ejemplo del análisis sintáctico de un fichero XML a través del uso de un ParserDOM, abriendo el paquete DOM.Parsear y dentro el fichero “ParserDOM.java” sólo hemos de pasarle la ruta por línea de comandos del fichero y observar los resultados… (ver ejemplos con SAX del mismo proyecto de NetBeans proporcionado)…

El Modelo Objeto Documento de Java además de servir de analizador sintáctico con el método parse(), proporciona interfaces para manejar ficheros como árboles de datos, se obtiene con parsed.getDocument(), si no existen excepciones se trata, en otro caso es que el documento no ha pasado la validación, encontraremos información de prefijo, etc. dentro del árbol…

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Breve repaso a Java para crear servicios web conectables con PHP

Miércoles, 24 de febrero de 2010 | 2 comentarios home title

Para crear Servicios Web necesitamos tener unas nociones básicas del lenguaje Java a partir de las que accederemos a los elementos que vamos a construir en nuestros ejemplos.

Lanzamos NetBeans, vamos a crear, a partir del proyecto de la lección anterior,

clases para construir modelos: elementos, pilotos (elemento), viper(elemento) ,computador y nexus (computador).
Clases para excepciones que se generarán en las clases piloto, viper y nexus, lanzadas desde Prueba.

Lo primero es construir el Elemento:

 
// Web 2.0: Arquitectura Orientada a Servicios en Java.
// Introducción a JAVA
// CLASE DEL MODELO Elemento
 
 
package es.ugr.battlegalactica.modelo;
 
 
// Clase Elemento
// @author Juan Belón Pérez
public class Elemento {
// Siguiente elemento
private static long nextId = 0;
// ID del Elemento
protected long id = 0;
// Constructor de Elemento sin argumentos
// @return Elemento
public Elemento() {
this.id = ++Elemento.nextId;
}
//Devuelve el Id de la clase
// @return long
public long getId() {
return id;
}
// Devuelve el contador actual de ID's de Elementos
// @return long
public long getNextId(){
 return Elemento.nextId;
}
 
}

Ahora, podemos ,a partir de este elemento construir Pilotos que hereden de este:

 
// Web 2.0: Arquitectura Orientada a Servicios en Java.
// Introducción a JAVA
// CLASE DEL MODELO Piloto que hereda del Modelo Elemento
package es.ugr.battlegalactica.modelo;
 
// Clase Piloto, hereda de Elemento
// @author Juan Belón Pérez
public class Piloto extends Elemento {
// Nombre del piloto
private String nombre;
// Destreza del piloto
private int destreza;
// Constructor de Piloto
//@param nombre
// @param destreza
public Piloto(String nombre, int destreza) {
this.nombre   = nombre;
this.destreza = destreza;
}
//
// Devuelve el valor de destreza de un piloto
// @return int
public int getDestreza() {
return destreza;
}
 
// Devuelve el nombre de un piloto
// @return String
public String getNombre() {
return nombre;
}
 
}

y lo mismo que para Piloto pero con Viper (que son naves):

// Web 2.0: Arquitectura Orientada a Servicios en Java.
// Introducción a JAVA
// CLASE DEL MODELO Viper que hereda del Modelo Elemento
 
package es.ugr.battlegalactica.modelo;
 
import es.ugr.battlegalactica.modelo.excepciones.NoHayArmamentoException;
 
 
// Clase Viper (naves)
// @author Juan Belón Pérez
public class Viper extends Elemento {
 
// Nombre del Viper
private String nombre;
 
// Cantidad de armamento (nºde proyectiles)
private int armamento;
 
 
// Constructor de Vipers
//@param nombre String
 
public Viper(String nombre) {
this.nombre = nombre;
this.armamento = 0;
}
 
// Devuelve la cantidad de munición del Viper
// @return int
public int getArmamento() {
return armamento;
}
// Devuelve el nombre del Viper
// @return String
public String getNombre() {
return nombre;
}
 
// Pone munición al Viper en la cantidad dada
// @param armamento
public void setArmamento(int armamento) {
this.armamento = Math.abs(armamento);
}
 
// Dispara con la munición disponible, decrementa el armamento
// @throws NoHayArmamentoException
public void disparar() throws NoHayArmamentoException{
--this.armamento; // = (this.armamento==0)?0:(--this.armamento);
if (this.armamento&lt;0){
this.armamento = 0;
throw new NoHayArmamentoException("No queda munición en este viper ("+
this.getId()+")");
}
}
}

Ahora repasaremos lo que es una interfaz o clase abstracta (no se puede instanciar sino que sirve como modelo para tener varias implementaciones distintas, por ejemplo, una clase base de datos con distintas tecnologías: mysql, oracle,etc). Construimos la clase Computador para realizar una implementación más tarde llamada Nexus

 
// Web 2.0: Arquitectura Orientada a Servicios en Java.
// Introducción a JAVA
// CLASE DEL MODELO Computador para el
//  computador de la estrella de combate
 
 
package es.ugr.battlegalactica.modelo;
 
import es.ugr.battlegalactica.modelo.excepciones.PilotoNoEncontradoException;
import es.ugr.battlegalactica.modelo.excepciones.ViperNoEncontradoException;
import java.util.Iterator;
 
 
// Clase Computador
// @author Juan Belón Pérez
//
public interface Computador {
//
//Registra un Viper en el Computador
//@param v Viper
//
void guardarViper(Viper v);
///
//Registra un Piloto en el Computador
//@param p
//
void guardarPiloto(Piloto p);
//////Devuelve el Viper asociado al id especificado
//@param id
//@return Viper
//
Viper obtenerViper(long id) throws ViperNoEncontradoException;
//////Devuelve el Piloto asociado al id especificado
//@param id
//@return Piloto
//
Piloto obtenerPiloto(long id) throws PilotoNoEncontradoException;
//////Devuelve un iterador de los Vipers registrados en el Computador
//@return Iterator
//
Iterator listarVipers();
//////Devuelve un iterador de los Pilotos registrados en el Computador
//@return Iterator
//
Iterator
listarPilotos();
}

Recordar también lo que son los iteradores…ahora vamos a dar el código para implementar la interfaz Computador con la clase Nexus:

//
//Web 2.0: Arquitectura Orientada a Servicios en Java.
//Introducción a JAVA
//CLASE DEL MODELO Nexus que implementa el Computador para el
// computador de la estrella de combate
//
 
package es.ugr.battlegalactica.modelo;
 
import es.ugr.battlegalactica.modelo.excepciones.PilotoNoEncontradoException;
import es.ugr.battlegalactica.modelo.excepciones.ViperNoEncontradoException;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
 
//////Clase Nexus - un Computador de la estrella de combate
//@author Juan Belón Pérez
//
public class Nexus implements Computador {
//////Pilotos registrados en el Computador Nexus
//
private static ArrayList
pilotos_nexus;
//////Vipers registrados en el Computador Nexus
//
private static ArrayList vipers_nexus;
//////Constructor del Computador Nexus
//
public Nexus() {
init_Nexus();
}
//////Inicializador del Computador Nexus
//
private void init_Nexus(){
pilotos_nexus = new ArrayList
();
vipers_nexus = new ArrayList();
}
public void guardarViper(Viper v) {
vipers_nexus.add(v);
}
 
public void guardarPiloto(Piloto p) {
pilotos_nexus.add(p);
}
 
public Viper obtenerViper(long id) throws ViperNoEncontradoException {
for (Viper v: vipers_nexus)
if (v.getId()==id) return v;
throw new ViperNoEncontradoException("Viper no encontrado: "+id);
//    return null;
}
 
public Piloto obtenerPiloto(long id) throws PilotoNoEncontradoException {
for (Piloto p: pilotos_nexus)
if (p.getId()==id) return p;
throw new PilotoNoEncontradoException("No se ha encontrado el piloto:"
+ id);
//   return null;
}
 
public Iterator listarVipers() {
return Nexus.vipers_nexus.iterator();
}
 
public Iterator
listarPilotos() {
return Nexus.pilotos_nexus.iterator();
}
 
}

Para probar las excepciones haremos que cuando se dispare una viper ,si la cantidad de armamento es 0 lance una excepción de tipo “NoHayArmamentoException”:

//
//Web 2.0: Arquitectura Orientada a Servicios en Java.
//Introducción a JAVA
//CLASE PARA EXCEPCIONES DEL MODELO VIPER -&gt; Disparo
//
package es.ugr.battlegalactica.modelo.excepciones;
 
//////Clase para lanzar excepciones cuando se intenta disparar sin munición
//desde un Viper
//@author Juan Belón Pérez
//
public class NoHayArmamentoException extends Exception {
//////Constructor de Excepción con mensaje
//@param message
//
public NoHayArmamentoException(String message) {
super(message);
}
//////Constructor
//
public NoHayArmamentoException() {
}
 
}

Creamos una clase de excepciones para la clase Piloto, en este caso para cuando se intenta encontrar un Piloto que no existe:

//
//Web 2.0: Arquitectura Orientada a Servicios en Java.
//Introducción a JAVA
//CLASE PARA EXCEPCIONES DEL MODELO Piloto -&gt; busquedas
//
 
package es.ugr.battlegalactica.modelo.excepciones;
 
////////@author Juan Belón Pérez
//
public class PilotoNoEncontradoException extends Exception {
 
//////Constructor con mensaje
//@param message
//
public PilotoNoEncontradoException(String message) {
super(message);
}
//////Constructor
//
public PilotoNoEncontradoException() {
}
 
}

Lo mismo que antes, para Vipers:

//
//Web 2.0: Arquitectura Orientada a Servicios en Java.
//Introducción a JAVA
//CLASE PARA EXCEPCIONES DEL MODELO Viper -&gt; busquedas
//
 
package es.ugr.battlegalactica.modelo.excepciones;
 
////////@author Juan Belón Pérez
//
public class ViperNoEncontradoException extends Exception {
//////Constructor con mensaje
//@param message
//
public ViperNoEncontradoException(String message) {
super(message);
}
 
public ViperNoEncontradoException() {
}
 
}

Por último la clase Prueba para probar todo lo que hemos construido:

//
//Web 2.0: Arquitectura Orientada a Servicios en Java
//Primer Modelo: BSGModelo con la clase Prueba
//@author Juan Belón Pérez
//
 
package es.ugr.battlegalactica;
 
import es.ugr.battlegalactica.modelo.Elemento;
import es.ugr.battlegalactica.modelo.Nexus;
import es.ugr.battlegalactica.modelo.Piloto;
import es.ugr.battlegalactica.modelo.Viper;
import es.ugr.battlegalactica.modelo.excepciones.NoHayArmamentoException;
import es.ugr.battlegalactica.modelo.excepciones.PilotoNoEncontradoException;
import es.ugr.battlegalactica.modelo.excepciones.ViperNoEncontradoException;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
 
//////Clase con los 3 primeros ejercicios propuestos
//@author Juan Belón Pérez
//
public class Prueba {
private static ArrayList elementos;
private static ArrayList
pilotos;
private static ArrayList vipers;
private static Nexus nexus;
//////Función principal.
//Imprime por pantalla un mensaje fijo.
////@param args la linea de argumentos del programa
//
public static void main(String[] args) throws
 NoHayArmamentoException, PilotoNoEncontradoException,
 ViperNoEncontradoException {
System.out.println("Prueba del modelo de datos BattleStarGallactica");
//crear dos elementos e imprimir sus identificadores en la consola.
//Si todo ha ido bien se deberían escribir los identificadores 1 y 2
init();
System.out.println("Prueba de creación de elementos:");
for (Elemento e: elementos){
System.out.printf("%d,",e.getId());
}
System.out.println("\nPrueba de creación de pilotos:\n");
for (Piloto p: pilotos){
System.out.printf("ID:%d,Nombre:%s,Destreza:%d\n",p.getId(),p.getNombre(),
p.getDestreza());
}
System.out.println("\nPrueba de creación de vipers:\n");
for (int i=0; i&lt;4; i++){ //Disparar 4 veces con todos los vipers:
for (Viper v: vipers){
System.out.printf("#%d# Disparando con el viper ID:%d,Nombre:%s," +
"Armamento:%d\n",(i+1),v.getId(),v.getNombre(),v.getArmamento());
try {
v.disparar();
} catch (NoHayArmamentoException e){
System.err.println("\n\tError al disparar:"+e.getMessage()+"\n");
}
System.out.printf("\tEl nuevo armamento del viper con ID:%d y Nombre: %s"+
" ahora tiene %d unidad/es\n",
v.getId(),v.getNombre(),v.getArmamento());
}
}
System.out.println("\nPrueba de creación de Nexus con Pilotos:\n");
Iterator
iter_piloto = nexus.listarPilotos();
Piloto aux_piloto = null;
while (iter_piloto.hasNext()){
aux_piloto = iter_piloto.next();
System.out.printf("Piloto %s, ID:%d\n", aux_piloto.getNombre(),
aux_piloto.getId());
}
System.out.println("\nPrueba de creación de Nexus con Vipers:\n");
Iterator iter_viper = nexus.listarVipers();
Viper aux_viper = null;
while (iter_viper.hasNext()){
aux_viper = iter_viper.next();
System.out.printf("Viper %s, ID:%d\n", aux_viper.getNombre(),
aux_viper.getId());
}
if (aux_piloto!=null)
System.out.println("\nPrueba de búsqueda (el último:" +
aux_piloto.getId()+") de Pilotos en Nexus:\n" +
nexus.obtenerPiloto(aux_piloto.getId()).getNombre());
if (aux_viper!=null)
System.out.println("\nPrueba de búsqueda de Vipers (el último:"+
aux_viper.getId()+") en Nexus:\n" +
nexus.obtenerViper(aux_viper.getId()).getNombre()
);
System.out.println("\nComprobar que se generan las excepciones "+
"buscando un Piloto falso:23\n");
try {
aux_piloto = nexus.obtenerPiloto(23);
} catch (PilotoNoEncontradoException ex){
System.err.println("\n\t"+ex.getMessage());
}
System.out.println("\nComprobar que se generan las excepciones "+
"buscando un Viper falso:23");
try {
aux_viper = nexus.obtenerViper(23);
} catch (ViperNoEncontradoException ex){
System.err.println("\n\t"+ex.getMessage());
}
}
//Inicializador de elementos, pilotos, vipers y Nexus (vipers y pilotos)
private static void init(){
Viper v_aux;
elementos = new ArrayList();
elementos.add(new Elemento());
elementos.add(new Elemento());
 
pilotos = new ArrayList
();
pilotos.add(new Piloto("Juax",120));
pilotos.add(new Piloto("Sara",110));
 
vipers = new ArrayList();
v_aux = new Viper("Trueno");
v_aux.setArmamento(3);
vipers.add(v_aux);
v_aux = new Viper("Rayo");
v_aux.setArmamento(4);
vipers.add(v_aux);
 
nexus = new Nexus();
nexus.guardarPiloto(new Piloto("Migue",130));
nexus.guardarPiloto(new Piloto("Jesús",130));
v_aux = new Viper("Trueno");
v_aux.setArmamento(4);
nexus.guardarViper(v_aux);
v_aux = new Viper("Fuego");
v_aux.setArmamento(5);
nexus.guardarViper(v_aux);
}
 
}

La salida que debe mostrar es la siguiente:

Prueba del modelo de datos BattleStarGallactica
Prueba de creación de elementos:
1,2,
Prueba de creación de pilotos:

ID:3,Nombre:Juax,Destreza:120
ID:4,Nombre:Sara,Destreza:110

Prueba de creación de vipers:

#1# Disparando con el viper ID:5,Nombre:Trueno,Armamento:3
El nuevo armamento del viper con ID:5 y Nombre: Trueno ahora tiene 2 unidad/es
#1# Disparando con el viper ID:6,Nombre:Rayo,Armamento:4
El nuevo armamento del viper con ID:6 y Nombre: Rayo ahora tiene 3 unidad/es
#2# Disparando con el viper ID:5,Nombre:Trueno,Armamento:2
El nuevo armamento del viper con ID:5 y Nombre: Trueno ahora tiene 1 unidad/es
#2# Disparando con el viper ID:6,Nombre:Rayo,Armamento:3
El nuevo armamento del viper con ID:6 y Nombre: Rayo ahora tiene 2 unidad/es
#3# Disparando con el viper ID:5,Nombre:Trueno,Armamento:1
El nuevo armamento del viper con ID:5 y Nombre: Trueno ahora tiene 0 unidad/es
#3# Disparando con el viper ID:6,Nombre:Rayo,Armamento:2
El nuevo armamento del viper con ID:6 y Nombre: Rayo ahora tiene 1 unidad/es
#4# Disparando con el viper ID:5,Nombre:Trueno,Armamento:0

Error al disparar:No queda munición en este viper (5)

El nuevo armamento del viper con ID:5 y Nombre: Trueno ahora tiene 0 unidad/es
#4# Disparando con el viper ID:6,Nombre:Rayo,Armamento:1
El nuevo armamento del viper con ID:6 y Nombre: Rayo ahora tiene 0 unidad/es

Prueba de creación de Nexus con Pilotos:

Piloto Migue, ID:7
Piloto Jesús, ID:8

Prueba de creación de Nexus con Vipers:

Viper Trueno, ID:9
Viper Fuego, ID:10

Prueba de búsqueda (el último:8) de Pilotos en Nexus:
Jesús

Prueba de búsqueda de Vipers (el último:10) en Nexus:
Fuego

Comprobar que se generan las excepciones buscando un Piloto falso:23

Comprobar que se generan las excepciones buscando un Viper falso:23

No se ha encontrado el piloto:23

Viper no encontrado: 23
BUILD SUCCESSFUL (total time: 0 seconds)

Para descargar el código y probar, hay un comprimido aquí.

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Instalación y configuración de NetBeans para creación de servicios Java

Martes, 23 de febrero de 2010 | 8 comentarios home title

En este tutorial, vamos a ver cómo instalar y configurar NetBeans para trabajar tanto con Java como con PHP y crear nuestros primeros servicios, Pruebas de Unidad de las funciones de las clases,etc.

INSTALACIÓN de NetBeans

Descargar e instalar Java SE JDK 6 de Sun y su Documentación (ZIP): aquí
Descargar e instalar NetBeans: aquí (recomendado instalarlo en una ruta sin espacios)
Arrancar NetBeans, actualizar, y después ir a “Tools -> Java Platforms -> J2SE -> JDK 1.6″ (o vuestra versión) y pinchar en la pestaña JavaDoc -> Add Zip/Folder -> y elegís el fichero ZIP de la documentación del paso uno, ahora podemos consultar la documentación al estar en cualquier miembro de la SE JDK mediante el segundo botón del ratón -> “Show JavaDoc”

CREACIÓN del PRIMER PROYECTO CON NetBeans:

Vamos al menú: File -> New Project -> Elejimos el tipo Java -> Java Application
En el nombre ponemos “BSGModelo” y en “Create Main Class” ponemos: es.ugr.battlegalactica.Prueba
este nombre indica que la clase se llama Prueba e irá dentro de un paquete cuya jerarquía empieza por battlegalactica como contenedor dentro de UGR dentro de España…
Se debe de haber creado la estructura de directorios y los ficheros necesarios

Ahora dejaremos el código fuente de Prueba.java como sigue:

//
//Web 2.0: Arquitectura Orientada a Servicios en Java
//Primer Modelo: BSGModelo con la clase Prueba
//@author Juan Belón Pérez
//package es.ugr.battlegalactica;
 
//
//Clase con los 3 primeros ejercicios propuestos
//@author Juan Belón Pérez
//
public class Prueba {
 
//
//Función principal.
//Imprime por pantalla un mensaje fijo.
//Dependiendo de si en los argumentos, separados por comas,
//se usa el título Adama, se saluda a la persona de distinta forma
//que si no se usa o se usa Piloto.
//@param args la linea de argumentos del programa
//
public static void main(String[] args) {
System.out.println("Prueba del modelo de datos BattleStarGallactica");
String todo ="";
String[] nombres ;
for (int i=0; i&lt;args.length; i++){
todo += args[i]+" ";
}
System.out.println("Cadena de entrada: \n- -\n" + todo + "\n- -\n");
nombres = todo.split(",");
for (int i=0; i&lt;nombres.length; i++){
System.out.println(crearSaludoRespeto(nombres[i]));
}
}
//
//Utiliza los espacios para separar los títulos y las comas para separar
//las personas. Devuelve un saludo con el respeto adecuado al rango.
//@param String nombre
//@return String
//
public static String crearSaludoRespeto(String nombre){
String saludo = "";
if (nombre==null) return "Hay alguien ahi?";
String[] partes = nombre.split(" ");
 
if (partes.length&gt;1){
if (partes[0].equalsIgnoreCase("adama")){
saludo = "Bienvenido, comandante " + partes[1];
} else if (partes[0].equalsIgnoreCase("piloto")) {
saludo = "Bienvenido, piloto " + partes[1];
} else { //nombre compuesto
saludo = "Bienvenido, civil " + nombre;
}
} else { //solo nombre, es un civil
if (partes.length&gt;0)
saludo = "Bienvenido, civil " + nombre;
else
saludo = "Hay alguien ahi?";
}
return saludo;
}
}

Ahora compilamos, y para probar que funciona en todos los casos le metemos las siguientes entradas a mediante el menú : Pestaña “Projects -> BSGModelo” -> Segundo botón del ratón-> “Set configuration -> Customize…” y en argumentos colocamos la cadena: Adama Juax,Piloto Migue,Sara,Jesús González, la salida debe ser como esta:

Prueba del modelo de datos BattleStarGallactica

Cadena de entrada:

- -

Adama Juax,Piloto Migue,Sara,Jesús González

- -

Bienvenido, comandante Juax

Bienvenido, piloto Migue

Bienvenido, civil Sara

Bienvenido, civil Jesús González

BUILD SUCCESSFUL (total time: 0 seconds)
Sólo resta, crear una prueba para esta clase mediante el menú del segundo botón sobre es.ugr.battlegalactica: “Tools -> Create JUnit Tests” -> desmarcamos “Test Finalizer” por ahora, ya os explicaré por qué…-> OK

Para probar todos los casos de la función crearSaludoRespeto primero quitamos todo de testMain para que no falle ya que no hace nada y luego añadimos las pruebas a la función testCrearSaludoRespeto y dejamos el fichero tal que así:

 
package es.ugr.battlegalactica;
 
import org.junit.AfterClass;
import org.junit.Before;
import org.junit.BeforeClass;
import org.junit.Test;
import static org.junit.Assert.*;
 
//
////@author webser22
//
public class PruebaTest {
 
public PruebaTest() {
}
 
@BeforeClass
public static void setUpClass() throws Exception {
}
 
@AfterClass
public static void tearDownClass() throws Exception {
}
 
@Before
public void setUp() {
}
 
//
//Test of main method, of class Prueba.
//
@Test
public void testMain() {
 
}
 
//
// Test of crearSaludoRespeto method, of class Prueba.
//
@Test
public void testCrearSaludoRespeto() {
System.out.println(
"Probando la función crearSaludoRespeto de la clase Prueba");
assertEquals("Correcto", Prueba.crearSaludoRespeto(null),
"Hay alguien ahi?");
assertEquals("Correcto", Prueba.crearSaludoRespeto("Adama Juax"),
"Bienvenido, comandante Juax");
assertEquals("Correcto", Prueba.crearSaludoRespeto("Piloto Migue"),
"Bienvenido, piloto Migue");
assertEquals("Correcto", Prueba.crearSaludoRespeto("Sara"),
"Bienvenido, civil Sara");
assertEquals("Correcto", Prueba.crearSaludoRespeto("Jesús González"),
"Bienvenido, civil Jesús González");
}
 
}

Entonces probamos mediante el menú “Run -> Test ‘BSGModelo’ ” y ha de aparecer “passed” en el output y el mensaje “Probando la función crearSaludoRespeto de la clase Prueba” en la salida de los resultados de JUnit Results. ¿Para qué sirven las Pruebas de Unidad?

Y esto es todo, el fichero con el proyecto se puede descargar aquí, tiene la documentación generada (hay que actualizarla).

Para el que esté impaciente ,puede continuar por aprender cómo utilizar el editor NetBeans para PHP o bien volver al índice de este Curso de Arquitectura de Servicios en Java en comunicación con PHP.

Curso de Arquitectura de Servicios en Java en comunicación con PHP

Martes, 23 de febrero de 2010 | 8 comentarios home title

Este curso consta de diferentes partes

Instalación y configuración de NetBeans para creación de servicios Java
Breve repaso a Java y la Programación Orientada a Objetos: herencia, polimorfismo, Tipos como en C++ mediante especificaciones Clase<tipo_dato>, uso de netbeans, excepciones, etc.
Conceptos básicos de la comunicación entre aplicaciones mediante servicios: XML, XML-RPC, SOA, RSS, SAX, DOM, JDOM y WSDL
Creación del modelo de datos para los servicios web con JAVA, las operaciones de dichos servicios y los clientes que los utilizan también en JAVA
Creación del conjunto de servicios web (cloud computing) que utiliza el modelo de datos del punto 4
Tutorial de PHP e iniciación a la creación y comunicación con servicios web usando WSDL
BPEL y OpenESB: Orquestación de Servicios Web

Resumen: Otras Arquitecturas y metodologías SOA, ejercicios a realizar

Proponen: Departamento de Arquitectura y Tecnología de Computadores de la UGR
Dirección y Coordinación:
CASTILLO VALDIVIESO, PEDRO ÁNGEL (DIRECTOR) : pedro [en] atc.ugr.es
GARCÍA SÁNCHEZ, PABLO (COORDINADOR): pgarcia[en]atc.ugr.es
Profesorado:
CASTILLO VALDIVIESO, PEDRO ÁNGEL (Propio): pedro[en]atc.ugr.es
GARCIA ARENAS, Mª ISABEL (Propio): maribel[en]geneura.ugr.es
GARCÍA SÁNCHEZ, PABLO (Propio): pgarcia[en]atc.ugr.es
GONZÁLEZ PEÑALVER, JESÚS (Propio) : jesus[en]atc.ugr.es
LOPEZ MONTELLANO, MIGUEL ANGEL (Nacional)

Licencia del curso: GPL

El Curso en la UGR >

Optimizar PHP con C y C++

Domingo, 7 de febrero de 2010 | 14 comentarios home title

Este artículo se compone de:

Introducción
Implementación de un caso real
Resultados
Conclusiones
Comentarios
Futuro: la web 3d

INTRODUCCIÓN C/C++ A TRAVÉS DE PHP:

He estado investigando después de leer una noticia enviada por WebGranada que decía que los chicos de Facebook han hecho una herramienta que transforma el código de PHP a C++ y que al realizar las tareas con lenguaje de la máquina (bajo nivel),como es lógico ,es más rápido ,sin embargo, me preguntaba hasta que punto es más rápido…como no he visto nada serio que me convenza me he decidio por hacer mis propias pruebas con este tipo de construcción de webs a través de lenguaje C/C++ en lugar de PHP, e incluso escribir el código en PHP y pasarlo a C++…

De hecho, esto ya existía desde hace tiempo,…cualquiera puede implementar una herramienta como: The PHP to C++ Translation tool…que no es más que un programa en C++ que analiza sintácticamente un programa en PHP y lo pasa a C++ para que se pueda compilar y colgar en el servidor , por ejemplo la plataforma SWAD está escrita en este lenguaje y la especificación CGI…pero lo difícil es hacerlo bien, como casi siempre jeje

El debate que existe en Internet, ronda, en parte, a la cuestión de que no se va a conseguir una verdadera experiencia de mejora de velocidad en cuanto a interacción y carga de páginas, sobre todo en las que no tienes más de un número máximo, digamos, de más de miles de usuarios…ni tampoco, a la hora de conectarse a la base de datos ya que es algo que no suele mejorarse demasiado de una tecnología a otra ,no más de un 20%…

Sí que se notará cuando se realicen búsquedas y otras operaciones complejas con los datos ya que un programa en C++ está optimizado en memoria mucho más que PHP,siempre y cuando el programador haya llevado cuidado a la hora de escribir el código…además, al funcionar PHP como un módulo (extensión) del Servidor (por ejemplo Apache), tiene sus propios límites de memoria y ciclos de ejecución, darle los datos de entrada a un programa en C++ y que realice tareas complejas es más eficiente según qué casos…

IMPLEMENTACIÓN DE UN CASO REAL

Aquí propongo un ejemplo sencillo para demostrar en qué casos es mejor C++ que PHP, para empezar, si queremos ir probando todo lo que vamos haciendo, podemos crearnos un directorio en nuestro servidor llamado “c++”, recordar añadirlo al .htaccess:
RewriteRule ^c\+\+(.*) – [PT]
…para que Apache no procese ese directorio con otra regla, (si le ponemos un password mejor)…ahora, un script sencillo para ejecutar programas como si estuviéramos en una consola:
shell.php:

 
<html>
<head>
<script type="text/javascript">
function loadXML(_cmd) {
url="/c++/shell_exec.php";
if (window.XMLHttpRequest) {
// codigo para IE7+, Firefox, Chrome, Opera, Safari
xmlhttp=new XMLHttpRequest();
} else {// para IE6, IE5
xmlhttp=new ActiveXObject("Microsoft.XMLHTTP");
}
xmlhttp.open("GET",url+"?cmd="+_cmd,false);
xmlhttp.send(null);
document.getElementById('test').innerHTML=
 xmlhttp.responseText;
if (document.frmT.b.checked)
document.frmT.cmd.value="";
document.frmT.cmd.focus();
}
 
</script>
<title>Exec</title>
</head>
 
<body>
 
<div id="test">
<h2>CONSOLA</h2>
</div>
<form name="frmT" onsubmit="
loadXML(document.frmT.cmd.value); 
return false;">
<input type="text" name="cmd" />
<input type="checkbox" name="b" value="1" id="b"/>
<label for="b">Borrar</label>
</form>
<button type="button" onclick="loadXML(document.frmT.cmd.value);
 return false;">run</button>
</body>
</html>

Este código llamará, usando el truquito AJAX, al siguiente fichero PHP (ojo!: más peligroso):

shell_exec.php

 
$t = trim($_GET['cmd']);
if (empty($t)) die("Escribe un comando chatin");
 
echo $_GET['cmd']."<br />";
echo str_replace("\n","<br />",passthru($_GET['cmd']));

Ahora podemos utilizarlo invocando directamente la URL:

Ya podemos probar nuestros programas en C++ subiéndolos y compilándolos online (si nuestro servidor tiene gcc), o bien, haciendo una llamada al programa compilado directamente por nosotros en local…Para los que son más de Windows, podéis instalar cygwin y descargar las librerías para hacer compilaciones de Linux: crosscompilers for cygwin (existe una versión para 64bits de las librerías), descomprimiéndolas en el directorio cygwin para poder llamar a g++-linux, por Ejemplo para compilar The PHP to C++ Translation tool:

$ g++-linux -o php2cpp php2cpp.cpp

No debe de darnos ningún error o advertencia…ahora podemos usar el comando desde el servidor para pasar un fichero en lenguaje php a un fichero en lenguaje C++ mediante:

./php2cpp entrada.php salida.cpp

de nuevo debemos compilar la salida para obtener un binario…

$g++-linux -o salida salida.cpp

Una vez que tenemos los binarios podemos usar la consola improvisada en el navegador, para dar permisos de ejecución a aquellos mediante
chmod 750 salida

Y entonces podemos cargar el programa desde el servidor como antes (una vez subido,claro)
./salida

Un ejemplo básico de C,sería una búsqueda binaria de datos,por ejemplo de triadas de vértices (x,y,z) de un conjunto de polígonos, dentro de un conjunto mayor,pero para no complicarnos, usaremos un array unidimensional, de valores dobles, un código como el siguiente nos vale:

#include <stdio .h>
#include <time .h>
#define tamanio 500
int busquedaBinaria(double *matrizOrdenada, int primero,
int ultimo, double llave);
 
int main ()
{
clock_t t_antes,t_despues;
double t,aux;
int i,k;
srandom(time(0));
 
for (k=1000; k< =3000; k+=1000){
t_antes = clock();
double *m =  malloc (sizeof(double)*tamanio*k);
for (i=0; i<tamanio*k; i++) {
m[i] = (double) (rand()%1000)+1;
}
 
aux = busquedaBinaria(m,0,tamanio*k,m[(int) (tamanio*k)/2]);
free(m);
t_despues = clock();
t = (((double)(t_despues - t_antes)) / CLOCKS_PER_SEC);
printf("<br><h1>%f</h1>segundos",t);
}
return 0;
}
 
/**
* @brief function busquedaBinaria:
*     Busca desde matrizOrdenada[primero]..
       matrizOrdenada[ultimo] por llave.
*  @returns: indice del elemento encontrado, la llave,
*          en otro caso -(indice donde se puede insertar)-1.
*  @param int matrizOrdenada array de sorted (ascending) values.
*  @param int primero
*  @param int ultimo
*  @llave double llave
*  @return int
*/
int busquedaBinaria(double *matrizOrdenada, int primero,
int ultimo, double llave) {
while (primero < = ultimo) {
// calcula el punto medio
int mid = (primero + ultimo) / 2;
if (llave > matrizOrdenada[mid])
// repite la busqueda si no esta en la mitad
primero = mid + 1;
else if (llave < matrizOrdenada[mid])
// repite la busqueda en la otra mitad
ultimo = mid - 1;
else // encuentra el item, lo devuelve
return mid;
}
// no encontrado
return -(primero + 1);
}

Para compilar con gcc…

Ahora el mismo programa compilado con gcc, pero en PHP:

o2.php:

 
srand(null);
$tamanio = 500;
for ($k=1000; $k< =3000; $k+=1000){
$t_antes = microtime(true);
$m =  array();
for ($i=0; $i<$tamanio*$k; $i++) {
$m[i] = doubleval(rand(1,1000));
}
$aux = busquedaBinaria($m,0,$tamanio*$k,
$m[($tamanio*$k)/2]);
unset($m);
$t_despues = microtime(true);
$t = $t_despues - $t_antes;
printf("<br><h1>%f</h1>segundos",$t);
}
 
/**
* @brief function busquedaBinaria:
*     Busca desde matrizOrdenada[primero]..
  matrizOrdenada[ultimo] por llave.
*  @returns: indice del elemento encontrado, la llave,
*          en otro caso -(indice donde se puede insertar)-1.
*  @param int matrizOrdenada array de sorted (ascending) values.
*  @param int primero
*  @param int ultimo
*  @llave double llave
*  @return int
*/
function busquedaBinaria(&$matrizOrdenada,
$primero, $ultimo, $llave) {
while ($primero < = $ultimo) {
$mid = ($primero + $ultimo) / 2;  // calcula el punto medio
if ($llave > $matrizOrdenada[$mid])
$primero = $mid + 1;  // repite la busqueda si no esta en la mitad
else if ($llave < $matrizOrdenada[$mid])
$ultimo = $mid - 1; // repite la busqueda en la otra mitad
else
return $mid;     // encuentra el item, lo devuelve
}
return -($primero + 1);    // no encontrado
}

RESULTADOS

Resultados C/C++:

Resultados PHP:

He elegido las búsquedas ya que estas operaciones de ordenación, concatenación de cadenas, etc. son más rápidas que en PHP y se pueden ver en los resultados.

Gráficas:

La gráfica muestra la diferencia de eficiencia entre C/C++ y PHP a la hora de ejecutar algoritmos complejos de búsqueda y ordenación…

Esta gráfica corresponde al benchmark entre C++ y PHP: tiempo usado, memoria usada ,código usado versus velocidad y tamaño comparando los programas más rápidos de PHP

CONCLUSIONES

Después de saber que C y C++ es mucho más rápido que PHP para manejar la memoria y realizar operaciones complejas como algoritmos de ordenación, podemos consultar algunas webs que han hecho análisis más profundos y sacan sus propias conclusiones al respecto:

C++ vs Java vs Python vs Ruby : la primera impresión, analiza como he hecho yo, un programa en todos estos lenguajes añadiendo Java, Ruby y Python,realizando comparativas de lo mejor y lo peor de cada uno, por ejemplo la poca información de Ruby a la hora de mostrar errores en tiempo de ejecución y compilación, o los requerimientos de cada sintaxis, para poder hacer un programa, que hace que baje el tiempo de producción de una solución por ejemplo teniendo que recordar que en Python hay que escribir “self” y aumente el coste del proyecto…acaba concluyendo que Java es más productivo que C++ pero nomás que Ruby o Python que además tienen un código más bonito…, mencionando que depende de nuestros conocimientos de estos dos últimos la curva final,…como colofón, los comentarios [flame!]
Tamaño y velocidad: una serie de análisis de lenguajes: este es uno de esos análisis de titanes, compara cualquier lenguaje, como si de un comparador de móviles o coches se tratara, dando datos y gráficas de las estadísticas de ejecución, además provee de enlaces con los ficheros con los que se realizaron las pruebas.

Como conclusión personal, pienso en C siempre que necesite un algoritmo que consuma mucho tiempo o mucho espacio en memoria del servidor, por supuesto, este tipo de programas se usan en empresas para realizar diversas operaciones…si bien, no está mal recordar que si lo que necesitamos en un listado de productos con condiciones únicas podemos utilizar un algoritmo de C o C++ embebido en PL/SQL tal como dicta el manual de Oracle…

¿Casos reales? Por ejemplo, se podría implementar un algoritmo para una búsqueda en una red social como Badoo.com, si necesitamos encontrar todas las personas con los ojos azules, aplicarle a la primera foto de cada contacto un algoritmo, primero con el comando wget() (o con PHP) nos descargamos la imagen o un rango de ellas, a un directorio de caché, llamamos al programa en C++ (exec() ,CGI, o lo que sea) que analiza la/s foto/s y nos dá una probabilidad de que los ojos azules se encuentren en ella y basándose en estos datos, marcar el perfil de la persona pasado al script como apto para añadirlo a la lista de candidatos de nuestra base de datos…esto en PHP podría tardar pues…imaginaos jaja

FUTURO: LA WEB 3D

Ni que decir tiene que el futuro nos depara webs en 3D programadas en C++ o las generaciones siguientes a este como LUA que transforma internamente el código a C++…y esto amigos, si que se nota comparado con un applet de Java :]

Abrir grecia del futuro