PHP meets Maven – Teil 3

[Teil 1] [Teil 2] [Teil 3] [Teil 4]

Wer bereits einmal in die Verlegenheit gekommen ist eine im Produktivzustand arbeitende PHP-Webapplikation zu aktualisieren, wird mir sicherlich beipflichten, das diese Arbeit äußerst ungern gemacht wird. Eine andere Unschönheit ergibt sich daraus, wenn ein solches System für die Entwicklung eines neuen Webauftritts beispielsweise lokal installiert wird. Nach getaner Arbeit sind dann verschiedene Hürden zu meistern, um die Anwendung über ein QS-System auf dem Live-Server lauffähig zu bekommen. Viele Probleme lassen sich bereits während der Entwicklungsphase durch etwas Planung und eine saubere Architektur vermeiden. Gerade bei Webanwendungen kann durch eine effiziente Modularisierung in Kombination mit Maven ein erheblicher Mehrwert erzielt werden.

Ziel dieses Teils der Artikelserie ist es nicht, Migrationswege für bereits bewährte Webapplikationen wie beispielsweise Magento, Media-Wiki und Jomoola nach Maven aufzuzeigen. Ein solches Vorhaben sollte aus verschiedenen Gründen reiflich überlegt werden und ist eher etwas für erfahrene Entwicklungsteams. Für eine erfolgreiche Migration ist tiefgreifendes Systemwissen unbedingt notwendig.

Gezeigt wird, wie mit PHP und Maven moderne und zukunftssichere Webanwendungen erstellt werden können. Die Basis dazu bilden die bereits vorgestellten Library-Artefakte, die nun zu einer gesamten Anwendung orchestriert werden. Etablierte Applikationen wie Magento, um nur einen willkürlich gewählten Vertreter zu nennen, sind weitaus älter als die vorgestellten OOP-Eigenschaften, die durch PHP 5.3 eingeführt wurden. Deswegen ist auch kein direkter Architekturvergleich möglich.

Die Segel in Richtung Zukunft

Die Vision in der Software-Entwicklung besteht vor allem darin, einmal entwickelte Module wiederverwenden zu können. Im PHP-Maven-Projekt ist das erklärte Ziel, ein umfangreiches Repository an freien und kommerziellen Artefakten im Lauf der Zeit anzusammeln und zur Verfügung zu stellen. Um Namenskonflikten aus dem Weg zu gehen, ist die Verwendung von Namespaces in Library-Projekten unumgänglich. Wichtige Designregeln sollten zwingend eingehalten werden, wofür die folgende Checkliste herangezogen werden kann:

  • echo und print sind innerhalb des Produktivcodes absolut tabu.
  • Die Entwicklung erfolgt rein objektorientiert (OOP).
  • Namespaces sind zu verwenden.
  • Eine Klasse pro Datei, wobei Klasse und Dateinamen identisch sind (korrespondieren).
  • Kein Modul darf direkt auf eine Datenbanktabelle eines anderen Artefakts zugreifen; es sind nur API-Aufrufe gestattet.
  • Content wird über Datenbanktabellen persistiert.
  • Die Konfiguration erfolgt über XML- oder INI-Dateien.

Diese Liste der aufgezählten Punkte stellt eine Mindestanforderung für Artefakte dar, die darauf abzielen, ihre Funktionalität möglichst vielen Projekten über einen langen Release-Zeitraum zur Verfügung zu stellen. Die Reihenfolge ist keine Priorisierung. Ein klarer Stil der Codierung sollet stringent eingehalten werden. Beachtet man diese Punkte nicht, kann sich das negativ auf den Entwicklungsprozess auswirken.

Die Problematik der Namespaces wurde bereits erläutert. Die Forderung, dem OOP-Paradigma zu folgen, begründet ihren Ursprung vor allem in der Kapselung der Funktionalitäten und der guten Strukturierung des Codes. Dass der Dateiname mit der Klasse zu korrespondieren hat, dient ebenfalls der besseren Übersicht und ermöglicht das Verwenden von Auto-Class-Loadern. In aller Regel werden fertige Artefakte durch eine übergeordnete Anwendung aufgerufen. Erzeugt ein Artefakt eigenständig sichtbare Systemausgaben in der Anwendung, ist dies ein ernstes Problem. Fehler oder Debug-Ausgaben sind aus diesem Grund ausschließlich über ein Logging-Verfahren zu behandeln. Ein sehr wichtiger Punkt im Hinblick auf die Wartbarkeit einer Applikation ist die Forderung nach Zugriffen auf Datenbanktabellen. Sicherlich mag im ersten Moment ein SQL-Statement attraktiver wirken als ein API-Aufruf. Immerhin attestiert es dem Entwickler einen tiefen Einblick in das vorhandene System. Dummerweise offenbart ein solches Vorgehen nicht die Brillanz des Akteurs, sondern dessen mangelnde Teamfähigkeit.

Ein weiterer Aspekt ist das Persistieren von Daten. Die Faustregel zur Entscheidung, wie Daten langfristig zu speichern sind, ist, dass alle Einstellungen, die das Verhalten eines Systems beeinflussen, in Textdateien abgelegt werden sollten. Durch Nutzer erzeugte Inhalte wie Texte gehören in eine Datenbank. Typische Konfigurationseinstellungen sind Datenbankparameter, da sie sich je nach System unterscheiden. Solche Dinge in einer Datenbank abzulegen erschwert den Aufwand des Deployments erheblich. Content hingegen hat keinen direkten Einfluss auf die Applikation und muss daher nicht in die Entwicklungssysteme synchronisiert werden. Im Gegenteil, dieser Zustand wäre ein erhebliches Sicherheitsrisiko. Ein Beispiel wären Accountdaten mit Adresse und Bankverbindung der Nutzer eines Webshops. Diese Information ist nur dem Betreiber zugedacht und nicht der Entwicklungsabteilung der Applikation.

Strukturarbeiten

Nachdem nun die Voraussetzungen für optimales Artefakt-Design bekannt sind, ist es an der Zeit, diese durch eine Webanwendung zu einem Gesamtwerk zu vereinen. Auch wenn es auf den ersten Blick trivial erscheint: Ein geschickt gewähltes Verzeichnislayout ist bereits die halbe Miete. Bild 1 enthält eine empfohlene Verzeichnisstruktur für Webprojekte mit den wohlbekannten Elementen. Einzige Ausnahme bildet hier der Ordner PHP-INF mit sämtlichen geschützten Inhalten, die für Außenstehende nicht einsehbar sein dürfen. Das Vorbild dieses Verzeichnisses ist Java-Webprojekten entnommen. Um das PHP-INF Verzeichnis vor unerwünschten Blicken verborgen zu halten, bietet sich eine .htaccess Datei in Kombination mit einer robots.txt an, die sämtliche Suchmaschinen aussperrt, um nur einige Schutzmechanismen aufzuzeigen.

Von besonderem Interesse sind die Dateien des Unterverzeichnisses libs. Wie diese PHP-Archive erzeugt werden, wurde im vorangegangenen Teil dieser Serie beschrieben. Im Kontext der Webanwendung sind diese Artefakte einfache Dependencies, die durch Maven verwaltet werden und über die Bootstrap-Datei index.php eingebunden sind. Auf diese Weise entsteht im Lauf der Zeit ein Baukastenprinzip, ähnlich einem Komponenten-Framework.

Im Gegensatz zum vorgestellten Library-Projekt befinden sich die Sourcen nun im Ordner resources. Der Grund dafür ist sehr schnell aufgezeigt. Maven kopiert aus diesem Verzeichnis die Dateien in der gleichen Hierarchie in das target Verzeichnis. Ein besonders hilfreiches Feature ist, dass Maven im resources Verzeichnis Filter anwenden kann, die es ermöglichen, Texte zu ersetzen. Dazu ist lediglich über den Build-Lifecycle das Filtering in der POM zu aktivieren:

<build>
	<resources>
		<resource>
			<directory>src/main/resources/</directory>
			<filtering>true</filtering>
		</resource>
	</resources>
</build>
XML

Diese Eigenschaft ist besonders wertvoll für das Deployment. In den Konfigurationsdateien der Anwendung können so Systemeigenschaften in Platzhalter ausgelagert werden. So erklärt sich auch die strikte Forderung, Systeminformationen in Textdateien vorzuhalten. Es besteht natürlich auch die Option, in SQL-Dateien eine Textersetzung vorzunehmen, um Konfigurationen vorzuhalten. Man sollte sich aber bewusst sein, dass Datenbanktabellen, die im schlimmsten Fall in einer Spalte Konfigurationen vorhalten, kaum zum Verständnis des Systems beitragen. Besonders aus Sicht der Wartbarkeit bietet eine Konfigurationsdatei mehr Flexibilität als SQL-Statements. Die Eigenheit, alles möglichst über Datenbanktabellen abzuspeichern, hat eine eher einfache Ursache. Eine Konfigurationsdatei im Filesystem muss durch verschiedene Mechanismen vor unbefugtem Zugriff geschützt werden. Datenbanktabellen bieten von Hause aus mehr Sicherheit. Ähnlich verhält es sich bei den bekannten config.php Files.

Um Texte ersetzen zu können, werden sogenannte Profile benötigt, die in dem vorgestellten Beispiel über die POM vorgehalten werden. Die verschiedenen Profile werden über eine ID unterschieden.

<profiles>
	<profile>
		<id>local</id>
		<activation>
		    <activeByDefault>true</activeByDefault>
		</activation>
		<properties>
			<dbms>mysql</dbms>
			<db.server>localhost</db.server>
			<db.name>test</db.name>
			<db.prefix>test_</db.prefix>
			<db.user>User</db.user>
			<db.pwd>login</db.pwd>
		</properties>
	</profile>
	<profile>
		<id>qs-stage</id>
		<properties>
			<dbms>mysql</dbms>
			<db.server>localhost</db.server>
			<db.name>test</db.name>
			<db.prefix>test_</db.prefix>
			<db.user>User</db.user>
			<db.pwd>login</db.pwd>
		</properties>
	</profile>
</profiles>
XML

Ein möglicher Weg, um ein Profil zu aktivieren, ist das <activeByDefault> -Tag. Es gibt natürlich auch noch viele andere Wege, die auf der Manual-Page beschrieben werden.

PHP-CLI

Damit Maven seine volle Kraft ausschöpfen kann, ist es notwendig, das Command Line Interface (CLI) für PHP in der Konsole zu aktivieren.

Mit dem CLI ist es möglich, PHP-Skripts ohne Webbrowser direkt auf der Kommandozeile auszuführen. Diese Funktion wird beispielsweise benötigt, um aus Maven heraus die Sourcecode-Dokumentation über den php-Documentor anzustoßen. Sobald der Pfad zum Verzeichnis der php.exe in die PATH-Variable aufgenommen wurde, können PHP-Skripts über die Konsole ausgeführt werden. Der Erfolg einer Installation lässt sich durch die Anweisung php –v rasch überprüfen. Im Erfolgsfall wird sie mit der Ausgabe der installierten PHP-Version quittiert.

Packungsinhalte

Nachdem die Projektstruktur von Webapplikationen mit ihren Besonderheiten vorgestellt worden ist, ist es nun an der Zeit, einige Details über die POM zu erwähnen. Um die Vielseitigkeit von Maven zu demonstrieren, wird der Packagetyp rar gewählt. Durch etwas Zauberei wird allerdings keine RAR-Datei, sondern eine ZIP-Datei ausgeliefert. Der Grund für diese Entscheidung: Diese Webanwendung ist ein individuelles Projekt und soll nicht innerhalb anderer Projekte verwendet werden. Daher ist es nicht notwendig, das Artefakt in einem Repository vorzuhalten. Aus dieser Tatsache ergibt sich auch das verify.

<plugin>
  <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
  <artifactId>maven-antrun-plugin</artifactId>
  <executions>
    <execution>
      <phase>verify</phase>
      <goals>
        <goal>run</goal>
      </goals>
      <configuration>
        <target>
          <delete>
            <fileset dir="${project.build.directory}/${package.dir}" includes="*.phar"/>
            <fileset dir="${project.build.directory}/${package.dir}" includes="**/*placeholder"/>
            <fileset dir="${project.build.directory}" includes="*.rar"/>
          </delete>
          
          <zip destfile="${project.build.directory}/${package.dir}.zip"
        basedir="${project.build.directory}/${package.dir}"
        update="true" />
        </target>
      </configuration>
    </execution>
  </executions>
</plugin>
XML

Der Auszug der POM zeigt unter anderem auch, wie das Library-Projekt als Dependency eingebunden wird. Der Scope weist das Artefakt für die Verwendung zur Laufzeit aus. Damit die entsprechenden Dateien im target-Verzeichnis vollständig zu einer ZIP gepackt werden können, sind innerhalb des <build> Tags noch einige Plug-ins zu konfigurieren.

Eine zentrale Rolle spielt das antrun Plug-in. Um in Maven in Archiven zusätzlichen Inhalt einzufügen, sind Assemblies vorgesehen. Wesentlich einfacher ist der Weg über ANT. Das antrun Plug-in ermöglicht das Ausführen von ANT-Tasks.

Die Konfiguration des Plug-ins ist weitgehend selbsterklärend. Innerhalb von <configuration> können verschiedene Task definiert werden. Eine ausführliche Übersicht bietet das User-Manual von ANT.

Elternteile

In den POMs der Library-Artefakte ist der Eintrag zu finden, der auf eine parent-pom für PHP-Maven-Projekte verweist. Dieses Konstrukt bedeutet, dass dem aktuellen Projekt noch ein Projekt übergeordnet ist. Grundsätzlich können Projekte verschiedenster Art beliebig tief verschachtelt werden. Damit das gesamte Konstrukt aber auch überschaubar bleibt, sollte vorher reiflich überlegt werden, wie feingranular ein Projekt aufgebaut werden muss. Um ein Multiprojekt zu erzeugen, muss lediglich die -POM angegeben werden, und über den Eintrag kann auf die untergeord-
neten Module verwiesen werden:

<parent>
	<groupId>org.phpmaven</groupId>
	<artifactId>php-parent-pom</artifactId>
	<version>2.0-SNAPSHOT</version>
</parent>

<groupId>de.banaalo</groupId>
<artifactId>modules</artifactId>
<version>1.0</version>
<packaging>pom</packaging>

<modules>
	<module>validator</module>
</modules>
XML

Der Vorteil des Multiprojekts modules ist, dass die gesamte Konfiguration für die Unterprojekte in der übergeordneten POM erfolgt. Es werden nur noch die individuellen Konfigurationen in den Unterprojekten ergänzt:

<project>
	<modelVersion>4.0.0</modelVersion>
	<parent>
		<groupId>de.banaalo</groupId>
		<artifactId>modules</artifactId>
		<version>1.0</version>
	</parent>

	<groupId>de.banaalo.modules</groupId>
	<artifactId>validator</artifactId>
	<version>1.0</version>
	<packaging>php</packaging>
</project>
XML

Wie an der POM des Validators zu sehen ist, ist die Konfiguration erfreulich kurz. Die Effizienz ergibt sich, sobald mehr als ein Modul im gleichen Kontext erzeugt wird. Die Parent-POM stellt sicher, dass für alle Teilprojekte dieselben Dependencies verfügbar sind. So kann verhindert werden, dass beispielsweise Modul A für die XML-Verarbeitung ein anderes Artefakt verwendet als Modul B. Dies ist ein wichtiger Aspekt für die Qualität von Software.

Ausblick

Nachdem Sie nun viele Details zu den Möglichkeiten von Maven kennengelernt haben, stellt der nächste und abschließende Teil dieser Serie das Eclipse-Plug-in für Maven for PHP vor und zeigt unter anderem, wie Webseiten und Reports über Maven generiert werden.

PHP meets Maven – Teil 2

[Teil 1] [Teil 2] [Teil 3] [Teil 4]

Der erste Teil der Serie hat gezeigt, dass Maven den Paradigmen DRY und COC folgt. Aus diesem Grund sollte beim Anlegen eines Projekts die vorgegebene Verzeichnisstruktur eingehalten werden. Es ist durchaus möglich, von dieser Empfehlung abzuweichen, was aber zur Folge hat, dass der Konfigurationsaufwand in der pom.xml erheblich anwächst und sich schnell Fehler einschleichen können. Bild 1 stellt eine einfache Ordnerstruktur für ein typisches Maven-Projekt dar.

Die beschriebene Struktur ist bis auf wenige Abweichungen für sämtliche Maven-Projekte identisch. Der wichtigste Teil ist die pom.xml im Wurzelverzeichnis des Projekts. Das optionale Verzeichnis site enthält alle notwendigen Dateien, um eine Projekt-Homepage durch Maven generieren zu lassen. In src vermuten Sie zu Recht die verschiedensten Quelltextdateien. Im Ordner test befinden sich sämtliche Testdateien. Die resources-Verzeichnisse sind optional und besitzen eine besondere Funktion: Dort werden vor allem Konfigurationsdateien abgelegt, in denen Platzhalter zur Textersetzung eingebunden werden können. Um die Zusammenhänge schneller zu erkennen, sollten Sie einen Blick in die Konfigurationsdatei pom.xml werfen.

Project Object Model

Das Project Object Model (POM) bildet die zentrale Steuereinheit für Maven und enthält alle nötigen Informationen. Eine vollständige Übersicht der Konfigurationsmöglichkeiten kann auf der Maven-Projektwebseite nachgeschlagen werden. Beginnen wir zuerst mit den wichtigsten Einträgen:

<groupId>org.phpmaven</groupID>
<artifactId>php-libary</artifactId>
<version>1.0-SNAPSHOT</version>
<packaging>php</packaging>

Diese vier Zeilen sind der essenzielle Bestandteil einer jeden POM. Nun wird auch ersichtlich, was es mit den Platzhaltern $groupID und $artifactID in der Projektstruktur auf sich hat. Die artifactId ist der Projektname, dem eine Version zugeordnet wird. Bei der groupId handelt es sich um die Domain des Projekts.

Diese Informationen benötigt Maven, um die Artefakte im Dependency-Management organisieren zu können. Daraus ergibt sich beim Anlegen eigener Projekte die Forderung, dass die Kombination aus Domäne, Projektnamen und Version nicht mehrfach vergeben werden darf, da sonst vorhandene Artefakte im lokalen Repository ohne Rückfrage sofort überschrieben werden. Da Maven für Java-Projekte konzipiert wurde, nutzte es auch den in Java vorhandenen Mechanismus der Packages. Das bedeutet für den Wert org.phpmaven in groupId, dass Maven den Punkt als Trennzeichen interpretiert und erst org und darunter phpmaven als Verzeichnis erzeugt. Auf diese Weise können Sie Ihre Artefakte im lokalen Repository jederzeit aufspüren.

Für Java-Projekte ist es notwendig, anhand des Package-Namens, der sich aus groupId und artifactId zusammensetzt, eine Ordnerhierarchie zu erzeugen. In PHP-Projekten ist das Anlegen einer solchen Struktur nicht zwingend notwendig. Mit Blick auf künftige Mehrfachverwendung von Artefakten in den verschiedenen eigenen Projekten ist die Verwendung von Namespaces unumgänglich. Das Risiko von Namenskonflikten zwischen den Artefakten steigt mit der Anzahl der verfügbareren Artefakte.

Der Eintrag php weist Maven an, aus den Source-Files ein Phar-Archiv zu erzeugen. Es gibt neben php noch weitere Package-Typen, etwa zip und pom. Der Package-Typ pom erlaubt die Verwendung von Multi-Projekten, auf die später noch eingegangen wird. Listing 1 zeigt eine vollständige POM für ein einfaches PHP-Library-Projekt, das Sie als Abhängigkeit in anderen Projekten nutzen können. Dependencies werden in der POM im Bereich eingetragen. Im Beispiel ist das Test-Framework PHPUnit eingebunden. Die Angabe teilt Maven mit, dass es sich bei diesem Artefakt um ein PHP-Archiv handelt. Ohne diese Konfiguration würde Maven ein Java-Archiv (JAR) erwarten. Der Scope einer Dependency konfiguriert die Sichtbarkeit des Artefakts im Build Lifecycle. Es gibt vier unterschiedliche Scopes:

  • compile: Das Artefakt ist in allen Phasen verfügbar (Default).
  • provide: Das Artefakt ist nur bis zur compile-Phase sichtbar und wird nicht mit deployed. Dieser Scope ist vor allem für Java-Projekte wichtig, um die Ressourcen korrekt zu verlinken.
  • runtime: Diesen Scope verwenden Dependencies, die nur zur Laufzeit benötigt werden, was für PHP-Projekte die Regel darstellt. Artefakte, die mit runtime gekennzeichnet sind, werden mit der Anwendung zusammen deployed.
  • test: Abhängigkeiten, die mit diesem Scope konfiguriert sind, werden nicht mit deployed und sind nur für die test-Phasen des Build-Lifecycles sichtbar.
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project>
  <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
  <parent>
    <groupId>org.phpmaven</groupId></plugin>
    <artifactId>php-parent-pom</artifactId><plugin>
    <version>2.0-SNAPSHOT</version>
  </parent>
  
  <groupId>com.elmar.dott</groupId>
  <artifactId>validator</artifactId>
  <version>1.0-SNAPSHOT</version>
  <version>2.10</version>
  <packaging>php</packaging>
  
  <build>
		<plugins>
			<plugin>
				<groupId>org.phpmaven</groupId>
				<artifactId>maven-php-plugin</artifactId>
				<version>${phpmaven.plugin.version}</version>
			</plugin>
			<plugin>
				<groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
				<artifactId>maven-site-plugin</artifactId>
				<version>3.0</version>
				<inherited>true</inherited>
				<configuration>
					<reportPlugins>
					<plugin>
						<groupId>org.phpmaven</groupId>
						<artifactId>maven-php-plugin</artifactId>
						<version>${phpmaven.plugin.version}</version>
						<reportSets>
							<reportSet>
								<reports>phpdocumentor</reports>
							</reportSet>
						</reportSets>
					</plugin>

					<plugin>
						<groupId>org.phpmaven</groupId>
						<artifactId>maven-surefire-report-plugin</artifactId>
						<version>${phpmaven.plugin.version}</version>
						<reportSets>
							<reportSet>
								<reports>report-only</reports>
							</reportSet>
						</reportSets>
					</plugin>
					</reportPlugins>
				</configuration>
			</plugin>
		</plugins>
	</build>
	
	<dependencies>
		<dependency>
			<groupId>de.phpunit</groupId>
			<artifactId>PHPUnit</artifactId>
			<version>3.6.10</version>
			<type>phar</type>
			<scope>test</scope>
		</dependency>
	</dependencies>  
</project>
XML

Nachdem Sie nun eine Projektstruktur und die dazugehörige POM haben, wird es Zeit, Maven in Aktion zu erleben. Die Idee ist, eine Bibliothek zu erzeugen, die Benutzereingaben validiert. Dieses Artefakt kann dann später von Ihnen dahingehend erweitert werden, in Ihren Projekten an verschiedensten Stellen Benutzereingaben auf Gültigkeit zu überprüfen.

Mögliche Erweiterungen könnten etwa Validierungen von ISBN- und IBAN-Nummern sein. Um ohne Verzögerung zu beginnen, können Sie das fertige Projekt von der Website herunterladen und in einer aktuellen IDE Ihrer Wahl öffnen.

Das Artefakt besteht aus der Klasse Validator mit den beiden Methoden makeSecure() und validate(). Die Methode makeSecure() soll HTML-Tags escapen und Slashes sowie Backslashes aus dem übergebenen String entfernen. validate() prüft eine Eingabe gegen einen regulären Ausdruck auf Gültigkeit. In der Klasse sind bereits einige RegEx als Konstanten definiert. Damit haben wir schon alles, um erste Resultate zu sehen.

Validierungen

Öffnen Sie eine beliebige Konsole und navigieren Sie in das Projektverzeichnis zur POM. Nun müssen sie lediglich mvn package eingeben. Diese Anweisung bewirkt, dass Maven den Build Lifecycle bis zur Phase package abarbeitet. Die nachfolgenden Phasen install und deploy werden nicht aufgerufen. Die Phase install kopiert das erzeugte Artefakt direkt in das lokale Repository und deploy würde zusätzlich das Artefakt in einem Remote-Repository ablegen. Für den Moment genügt es uns, das Phar-Archiv erzeugt zu haben.

Wegen des POM-Eintrags install unterhalb von <build> genügt es, lediglich mvn install in der Konsole zu schreiben, um das erzeugte Artefakt ins lokale Repository zu kopieren. Nachdem mvn package ausgeführt wurde, hat Maven im Projektverzeichnis einen temporären Ordner namens target erzeugt und quittiert die Ausgabe mit BUILD SUCCESS. In dem neu angelegten Verzeichnis sind sämtliche generierten Dateien abgelegt, unter anderem auch das erwünschte Phar-Archiv.

Um negative Synergien zu vermeiden, sollte das target-Verzeichnis vor einem jedem Build gelöscht werden. Das erledigt die Anweisung mvn clean.

Das erzeugte Phar-Archiv lässt sich mit den folgenden Zeilen in eine Applikation einbinden:

require_once 'phar://validator-1.0-SNAPSHOT.phar/index.php';
use de\banaalo\validator\Validator as Validator;

$validator = new Validator();
$input = 12345;

echo $validator->validate
($validator->NUMBER, $input);
PHP

Der Trick besteht darin, sämtliche Klassen des Archivs in der Datei src/main/php/index.php mittels include bekannt zu machen. Bei dieser Herangehensweise muss lediglich die index.php wie in der ersten Zeile des Listings geladen werden. Anschließend ist noch der Namespace aufzulösen und dann können die Klassen des Artefakts wie gewohnt verwendet werden.

Testgetriebene Entwicklung

Dank des Extreme Programming (XP) hat das Testen von Sourcecode mittlerweile einen sehr zentralen Stellenwert im Software-Entwicklungsprozess erhalten. Implementierte Funktionalität wird nicht erst nach Beendigung der Entwicklung auf Korrektheit hin überprüft, sondern schon während der Entwicklungsphase. Eine etablierte Form des Testens sind Unit-Tests, wofür das Framework PHPUnit von Sebastian Bergmann als Dependency in den Maven-Build-Lifecycle eingebunden ist. Die aktuell verwendete Version von PHPUnit ist 3.6.10. Ein ausführliche Übersicht zu PHPUnit bietet das Manual des Frameworks.

Sämtliche Testfälle sind im Verzeichnis test/php abzulegen. Wenn eine Verzeichnisstruktur für die Sourcen erzeugt wurde, sollte diese ebenfalls für die Testfälle übernommen werden. Eine weitere Konvention ist, die Testklassen analog der zu testenden Klassen zu benennen und das Postfix test anzufügen.

Zur Klasse Validator existiert die korrespon-ierende Klasse ValidatorTest, die von PHPUnit_Framework_TestCase abgeleitet ist. Um später in der Test-Auswertung bei Fehlern das betroffene Fragment schneller identifizieren zu können, sollten die Methoden sprechende Namen haben. Im vorgestellten Beispielprojekt wird die Validierung von Zahlen durch den Validator getestet. Dazu existiert die Methode testNumberValidation(). Um Klassen testen zu können, sollte schon während der Implementierung darauf geachtet werden, dass nur ein Einstiegspunkt und ein definierter Ausstiegspunkt vorhanden ist. Mehr als das Erstellen der Testfälle und das Einbinden von PHPUnit als Abhängigkeit ist nicht notwendig. Beim Ausführen von Maven werden nun jedes Mal alle Testfälle abgearbeitet. Falls ein Test fehlschlägt, wird der Build mit einer Fehlermeldung abgebrochen.

API-Dokumentation auf Knopfdruck

Ein weiterer wichtiger Aspekt in der SoftwareEntwicklung ist das Erzeugen einer aussagekräftigen API-Dokumentation. Für diese Aufgabe ist in Maven der Site-Lifecycle vorgesehen. Um den phpDocumentor dem Site-Lifecycle bekannt zu machen, muss die Konfiguration des site-Plug-ins überschrieben werden. In der Beispiel-POM ist dies bereits geschehen und deswegen muss die POM nicht weiter angepasst werden. Wie auch bei PHPUnit ist es nicht notwendig, das Tool phpDocumentor auf dem System zu installieren. Auf der Homepage des php Documentors ist das Werkzeug gut dokumentiert. Auf der Webseite ist unter anderem eine Übersicht der möglichen Annotationen zu finden. Um die Dokumentation zu erzeugen, muss der Site-Lifecycle mit der Anweisung mvn site ausgeführt werden.

Wie alle anderen durch Maven erzeugten Dateien wird auch die fertige API-Dokumentation im target-Verzeichnis abgelegt.

Jedes Mal aufs Neue von Hand eine Projektstruktur anzulegen ist mühsam. Damit das Erzeugen neuer Projekte automatisiert geschehen kann, bietet Maven den Mechanismus der Archetypen. Ein Archetyp erzeugt eine vorgegebene Verzeichnisstruktur und die dazugehörige POM. Für PHP existieren derzeit drei verschiedene Archetypen: library, web und zend, die im Lauf der Zeit noch erweitert werden. Der nachfolgende Code-Ausschnitt zeigt die benötigte Anweisung, um einen Archetyp auszuführen:

mvn archetype:generate \
  -DarchetypeGroupId=org.phpmaven \
  -DarchetypeArtifactId=php5-lib-archetype \
  -DarchetypeVersion=2.0.0-beta-3\
  -DgroupId=de.banaalo \
  -DartifactId=validator \
  -Dversion=1.0-SNAPSHOT
Bash

Falls Sie aus einem bereits bestehendem Projekt einen Archetyp erzeugen wollen, können Sie mvn archetype:create-from-project ausführen. Es kann auch vorkommen, dass anschließend der generierte Archtyp von Maven nicht gefunden wird. Der Grund ist in der Datei archetypecatalog.xml zu suchen. Um den neuen Archetyp in den Katalog aufzunehmen, ist die Anweisung mvn archetype:crawl auszuführen. Ein manuelles Editieren dieser Datei ist nicht notwendig.

Fazit

Library-Projekte sind Artefakte, die Funktionalitäten kapseln und diese Funktionalitäten in anderen Projektformen als Abhängigkeit zur Verfügung stellen. Im nächsten Teil der Serie wird gezeigt, wie Homepage-Projekte mit Maven verwaltet werden können, die wiederum Artefakte einbinden. In diesem Zusammenhang wird auch auf Multi-Projekte und deren Verwendung eingegangen. Sie erfahren auch, wie Sie erzeugte Artefakte für andere Entwickler in einem Remote-Repository verfügbar machen.

PHP meets Maven – Teil 1

[Teil 1] [Teil 2] [Teil 3] [Teil 4]

Wikipedia liefert für den Begriff Maven folgende Erklärung: »Ein Maven ist ein Experte, der andere berät und deren Entscheidungen beeinflusst«. Wegen seiner Bedeutung wurde der Begriff Maven für die Namensgebung der Software auserkoren. Jason van Zyl, Gründer und CTO von Sonatype, beschreibt das Programm mit folgenden Worten: »Apache Maven is a software project management and comprehension tool. Based on the concept of a project object model (POM), Maven can manage a project’s build, reporting and documentation from a central piece of information.«

Maven ist ein in Java geschriebenes plattform unabhängiges Projektmanagement-Tool. Es ist ein Open-Source-Projekt der Apache Software Foundation und frei erhältlich. In der Version 2 wurde das Programm völlig neu entwickelt. Das ist auch ein Grund dafür, dass Erweiterungen der Version 2 nicht abwärtskompatibel sind. Derzeit ist die Version 3 aktuell, welche auch mit Maven-2-Projekten kompatibel ist.

Wie bereits angedeutet, handelt es sich bei Maven um ein schlankes Werkzeug, das durch seinen modularen Aufbau problemlos durch eigene Plug-ins erweitert werden kann. Diese Möglichkeit nutzt das Projekt Maven for PHP und stellt eigene Erweiterungen für PHP bereit.

Homepage des Projekts Maven for PHP
Bild 1: Homepage des Projekts Maven for PHP

Bevor wir nun mit der Installation der Software beginnen, ist es notwendig, etwas über das Konzept von Maven zu erfahren, da dieses Werkzeug mächtiger ist als sein Pendant Ant.

Maven erzeugt aus Java-Quellcode Binärdateien. Die hohe Akzeptanz erreichte das Tool aber durch das transitive Auflösen von Abhängigkeiten zu anderen Softwarebibliotheken. Im Maven-Jargon werden Bibliotheken oder Module als Artefakt bezeichnet. Das Verwalten von Artefakten ist allerdings nur ein kleiner, wenn auch sehr maßgeblicher Aspekt für den Einsatz in PHP-Projekten.

Nicht ohne Grund stellt Maven an sich selbst den Anspruch, ein Projekt-Management-Werkzeug zu sein. Im Projektalltag wird zwischen drei verschiedenen Einsatzbereichen unterschieden. Der umfangreichste Teil ist der Build-Life-cycle mit seinen 21 Unterschritten, die als Phase bezeichnet werden. Die Teilbereiche einer Phase werden wiederum als Goal bezeichnet. So erreicht man eine feingranulare Struktur, in die sich leicht eigene Funktionen einbringen lassen. Ein anderer Aspekt ist die Reporting-Engine, die ihre Arbeit unter dem Site-Lifecycle verrichtet. Für das Aufräumen nach dem vollendeten Werk ist der Clean-Lifecycle zuständig. Was es mit den einzelnen Lifecycles auf sich hat wird an späterer Stelle noch detaillierter geklärt.

Zentrale Steuereinheit

Im Wurzelverzeichnis eines Projekts liegt die zentrale Steuereinheit. Es handelt sich dabei um eine einfache XML-Datei mit dem Namen pom.xml, in der die gesamte Konfiguration des Projekts vorgehalten wird. Die Bezeichnung POM steht im Übrigen für Project Object Model. Bei umfangreichen Projekten kann diese Datei schnell eine beachtliche Größe erlangen. Aus diesem Grund verfolgt Maven das Prinzip »Don’t repeat yourself« (DRY) und »Convention over Configura tion« (COC). Das besagt, es müssen lediglich die Dinge in der POM-Datei eingetragen werden, die vom vorgegeben Standard abweichen. Um den Überblick auch zu einem späteren Zeitpunkt nicht zu verlieren, ist es sehr ratsam, nur in absoluten Ausnahmefällen vom Standard abzuweichen.

Nachdem Sie nun die wichtigsten Begriffe kennen, können wir zur ersten Tat schreiten und die Software installieren.

Schnell installierte Basis

Einstellungen der Umgebungs­variablen unter Windows
Bild 2: Einstellungen der Umgebungs­variablen unter Windows

Für Maven existiert keine Installationsroutine, wie sie beispielsweise in Windows-Systemen üblich ist. Da das Programm in Java geschrieben ist, muss ein aktuelles Java-SDK auf dem System bereits vorhanden sein. Nach dem erfolgreichem Download und dem anschließenden Entpacken des Archivs sind folgende Schritte auszuführen:

  • Setzen der Umgebungsvariablen JAVA_HOME = {install.java},
  • Setzen der Umgebungsvariablen M2_HOME = {install.maven},
  • Erweitern der PATH-Variable %M2_HOME%\ bin und %JAVA_HOME%\bin.

Mit {install.maven} ist der Ort des ausgepackten Maven-Archivs gemeint. Unter Windows 7 ist die Einstellung der Umgebungsvariablen über die Systemsteuerung hinter der Option System versteckt, die sich dort über den Punkt Erweiterte Systemeinstellungen öffnen lässt. Bei geglückter Installation quittiert Maven die Konsolenausgabe für mvn -version mit der installierten Versionsnummer. Für PHP-Projekte sind allerdings noch einige andere Anpassungen notwendig, auf die später eingegangen wird. Zuvor wird erläutert, wie Maven Abhängigkeiten zu anderen Artefakten auflöst.

Ausgabe der Konsole bei erfolg­reicher Maven-Installation
Bild 3: Ausgabe der Konsole bei erfolg­reicher Maven-Installation

Dependency Management

Auszug aus einem lokalen Repository
Bild 4: Auszug aus einem lokalen Repository

Wie Sie bei der Installation bemerkt haben, ist der Kern von Maven recht kompakt. Die umfangreichen Funktionen werden durch Erweiterungen über die Plug-in-Schnittstelle realisiert. Soll beispielsweise eine Dokumentation mit der Anweisung mvn site erzeugt werden, holt sich Maven die notwendigen Artefakte über das Internet und speichert diese auf dem Rechner in einem lokalen Repository. Die Dateien sind im Home-Verzeichnis des aktuellen Benutzers unter .m2/repository/ zu finden. Wenn man sich die Ordnerstruktur aus Bild 4 ein wenig genauer ansieht, kann man erkennen, dass Maven die Artefakte nach Namen und Versionsnummer organisiert. In dem Screenshot sind im lokalen Repository für das Test-Framework JUnit vier unterschiedliche Versionen mit der dazugehörigen POM-Datei hinterlegt. Anhand des POM ist Maven nun in der Lage, die notwendigen Abhängigkeiten von JUnit ebenfalls aufzulösen. Die Archivierung der Versionen eines Artefakts ermöglicht es später, in einem Projekt innerhalb kürzester Zeit für eine Bibliothek die neueste Version auszuprobieren und im Fall einer Inkompatibilität die Änderung in wenigen Augenblicken wieder rückgängig zu machen. Es muss lediglich in der POM-Datei die Versionsnummer des Artefakts geändert werden.

Ein weiterer Vorteil ist, dass im Konfigurationsmanagement die verwendeten Artefakte nicht mehr archiviert werden müssen. Diese Arbeit übernimmt nun künftig in zuverlässiger Weise Maven. Dank dieses Umstands werden im Konfigurationsmanagement einige MByte an Speicher eingespart, was bei größeren Projekten mit vielen Artefakten einiges an Zeit beim Checkout einsparen kann. Eine Entlastung des Netzwerks ist eine weitere angenehme Randerscheinung.

Nun stellt sich berechtigterweise die Frage, von welchem Server Maven die benötigten Artefakte beziehen kann? Neben dem standardmäßig eingestelltem Remote-Repository repo1.maven.org können auch andere Repositories hinzugefügt werden. Dazu ist die Maven-Installation über die Datei settings.xml den eigenen Bedürfnissen anpassen. Hierbei können zwei Stufen genutzt werden:

  • User Level: Im Home-Directory des aktuellen Nutzers legt Maven den Ordner .m2 an, in dem die settings.xml zu finden ist. Dies ist vor allem im Mehrbenutzerbetrieb nützlich, da hier Passwörter für Logins et cetera hinterlegt werden können.
  • Global Level: Die Datei settings.xml ist in diesem Fall im Ordner conf der Maven-Installation abgelegt. Diese Konfiguration gilt für alle Nutzer auf einem System.

Die Konfiguration über die settings.xml ist projektübergreifend und enthält beispielsweise Einträge für das Login zum Versionskontrollsystem (SCM), den Pfad zum lokalen Repository beziehungsweise zu weiteren Remote-Repositories. Um PHP Maven nutzen zu können, muss das öffentliche Repository in einer der beiden Settings-Dateien eingetragen werden. Listing 1 enthält die hierfür notwendige Konfiguration.

Der Codeblock aus dem Listing ist in einer der settings.xml-Dateien unterhalb der Ebene des Root-Elements einzutragen. Die eigentliche Konfiguration befindet sich im Profil mit der ID profile-php-maven, welches auch als aktiv registriert ist. Es ist ohne Weiteres möglich, mehrere Profile in der Konfiguration aktiv zu setzen, wenn dies notwendig sein sollte. Im Profil werden die verschiedenen Remote-Repositories für PHP Maven registriert. Mit diesen Einträgen ist Maven nun in der Lage, die notwendigen Artefakte aus dem öffentlichen Repository zu laden.

<activeProfiles>
    <activeProfile>profile-php-maven</activeProfile>
</activeProfiles>

<profiles>
	<profile>
	<id>profile-php-maven</id>
	<pluginRepositories>
		<pluginRepository>
			<id>release-repo1.php-maven.org</id>
			<name>PHP-Maven 2 Release Repository</name>
			<url>http://repos.php-maven.org/releases</url>
			<releases>
				<enabled>true</enabled>
			</releases>
		</pluginRepository>

		<pluginRepository>
			<id>snapshot-repo1.php-maven.org</id>
			<name>PHP-Maven 2 Snapshot Repository</name>
			<url>http://repos.php-maven.org/snapshots</url>
			<releases>
				<enabled>false</enabled>
			</releases>
			<snapshots>
				<enabled>true</enabled>
			</snapshots>
		</pluginRepository>
	</pluginRepositories>

	<repositories>
		<repository>
			<id>release-repo1.php-maven.org</id>
			<name>PHP-Maven 2 Release Repository</name>
			<url>http://repos.php-maven.org/releases</url>
			<releases>
				<enabled>true</enabled>
			</releases>
		</repository>
		<repository>
			<id>snapshot-repo1.php-maven.org</id>
			<name>PHP-Maven 2 Snapshot Repository</name>
			<url>http://repos.php-maven.org/snapshots</url>
			<releases>
				<enabled>false</enabled>
			</releases>
			<snapshots>
				<enabled>true</enabled>
			</snapshots>
		</repository>
	</repositories>
	</profile>
</profiles>
XML

Mittlerweile betreiben immer mehr Unternehmen eigene Repository-Server für ihre Produkte. Dazu gehören unter anderem Google, Java .NET und Activity, um einige öffentliche Server zu nennen. Da das Projekt Maven for PHP vergleichsweise sehr jung ist, sind derzeit nur die bekanntesten PHP-Projekte, wie beispielsweise Zend und Symfony, in das Repository migriert. In absehbarer Zukunft darf jedoch durchaus erwartet werden, dass weitere PHP-Projekte das Repository bereichern werden. Bei besonders dringlichen Fällen kann es hier hilfreich sein, eine Anfrage über die Google Mailing List zu stellen. Natürlich ist auch jeder, der sich an PHP for Maven beteiligen möchte, eingeladen, sich im Rahmen seiner Möglichkeiten einzubringen.

PHP-CLI

Damit Maven sich voll entfalten kann, ist es notwendig, das Command Line Interface (CLI) für PHP in der Konsole zu aktivieren. Mit dem CLI ist es möglich, PHP-Skripts ohne Webbrowser direkt auf der Kommandozeile auszuführen.

Output des Prompts für erfolgreiches Einbinden des PHP-CLI
Bild 5: Output des Prompts für erfolgreiches Einbinden des PHP-CLI

Diese Funktion wird beispielsweise benötigt, um die Source-Code-Dokumentation über den phpDocumentor aus Maven heraus anzustoßen. Sobald der Pfad zum Verzeichnis der php.exe in die PATH-Variable aufgenommen wurde, können PHP-Skripts über die Konsole ausgeführt werden. Wie diese Aufgabe für Windows-Systeme gelöst wird, wurde bereits in dem vorangegangenen Abschnitt über die Installation ausführlich beschrieben. Der Erfolg dieser Bemühung lässt sich durch die Anweisung php –v rasch überprüfen und wird im Erfolgsfall mit der Ausgabe der installierten PHP-Version quittiert. Auch wenn im ersten Blick die Installation umfangreich erscheint, sind nur wenige Schritte durchzuführen, um ein einsatzfähiges System zu erhalten. Der geringe Aufwand wird durch umfangreiche Funktionen zur Projektautomatisierung schnell entlohnt.

Ein Füllhorn an Möglichkeiten

Es steht dem Benutzer frei, für welches Szenario er Maven in einem Projekt einsetzen möchte. Hier ein Liste möglicher Einsatzszenarien:

Die erste Position dieser Liste führt erwartungsgemäß das Dependency Management an. Über den Mechanismus können Artefakte fremder Hersteller ebenso dem eigenen Projekt hinzugefügt werden wie selbst entwickelte Bibliotheken.

Neben diesem Aspekt ist ein weiteres wichtiges Thema der Softwaretest. Maven erlaubt es, verschiedenste Test-Frameworks im Build-Lifecycle zu integrieren. Der bekannteste Vertreter unter den Unit-Tests, phpUnit, ist bereits im Public-Repository von Maven for PHP enthalten.

Wie bereits angedeutet, kommt die Generierung der API-Dokumentation mit dem phpDocumentator ebenfalls nicht zu kurz.

Aber auch ein Blick zu den klassischen Maven-Plug-ins ist in einigen Fällen lohnenswert. So besteht die Möglichkeit, aus Maven heraus Ant-Aufrufe zu starten und abzuarbeiten, was die Funktionsvielfalt um einiges erweitert.

Ein beliebtes Thema für Webseiten sind script- und CSS-Minimierer. Code-Beautifier oder Obsfukatoren stellen weitere Punkte auf der Liste dar. Auch Code-Analyzer-Werkzeuge wie Checkstyle können eingebunden werden und bieten damit der Projektleitung einen guten Einblick in die Softwarequalität.

Eine weitere Möglichkeit besteht darin, ganze Internetseiten zu generieren. So ist beispielsweise die Homepage des Projekts aus Maven heraus erzeugt worden.

Das Charmante an all diesen Möglichkeiten ist die Tatsache, dass für die Funktionalität keine weitere Software installiert werden muss. Alle Funktionen sind durch Maven-Plug-ins umgesetzt und werden bei Bedarf über das Dependency Management nachgeladen. Sollte dennoch Wünsche offen bleiben, ist es jederzeit möglich, über das Plug-in-API eigene Erweiterungen zu schreiben.

Für Unternehmen bietet Maven einen weiteren Vorteil. Der Einsatz dieses Werkzeugs unterstützt bei gutem Moduldesign die Wiederverwendung von Softwarekomponenten. Diese Tatsache kann den entscheidenden Vorsprung gegenüber der Konkurrenz bedeuten, da Projekte schneller abgewickelt werden können.

So wird Unternehmenswissen greifbar

Das Fachwissen der eigenen Mitarbeiter ist für jede Organisation ein bedeutender Wirtschaftsfaktor. Umso wichtiger ist es, die Erfahrungen und Fachkenntnisse dauerhaft zu speichern und anderen Mitarbeitern zur Verfügung zu stellen. Ein zentraler Knowledge-Management-Server übernimmt diese Aufgabe und hilft, langfristig die Produktivität im Unternehmen zu sichern.

(c) 2011 Marco Schulz, Materna Monitor, Ausgabe 2, S.32-33

Die Komplexität der heutigen stark vernetzten Arbeitswelt erfordert ein reibungsloses Zusammenspiel unterschiedlichster Spezialisten. Eine wichtige Rolle spielt hierbei der Wissenstransfer. Erschwert wird dieser Austausch, wenn die Teammitglieder an unterschiedlichen Standorten mit verschiedenen Zeitzonen arbeiten oder aus anderen Kulturkreisen kommen. Unternehmen mit weltweiten Standorten kennen diese Problematik und haben entsprechende Strategien für ein unternehmensweites Wissens-Management entwickelt. Um dieses erfolgreich einzuführen, sollte die einzusetzende IT-Lösung als Methodik aufgefasst werden anstatt das eigentliche Werkzeug in den Vordergrund zu stellen. Haben die Verantwortlichen die Entscheidung für eine bestimmte Software-Lösung getroffen, sollte diese auch konsequent beibehalten werden. Ein häufiger Systemwechsel mindert die Qualität der Verknüpfungen zwischen den gespeicherten Inhalten. Da es keinen normierten Standard für die Repräsentation von Wissen gibt, können bei einem Wechsel auf neue Software-Lösungen erhebliche Konvertierungsverluste eintreten.

Verschiedene Mechanismen für unterschiedliche Inhalte

Informationen lassen sich in IT-Systemen auf verschiedene Weise speichern. Die einzelnen Repräsentationsformen unterscheiden sich durch die Darstellung, Strukturierung und Verwendung. Um Dokumente gemeinsam konfliktfrei bearbeiten und gleichzeitig versionieren zu können, wie es bei Spezifikationen oder Dokumentationen notwendig ist, eignen sich Wikis [1] optimal, da sie genau für diesen Einsatz ursprünglich entwickelt wurden. Die dort gespeicherten Dokumente sind üblicherweise projektspezifisch und sollten auch so organisiert werden.

Projektübergreifende Dokumente im Wiki sind zum Beispiel Fachworterklärungen, ein zentrales Abkürzungsverzeichnis oder ein Who is Who der Unternehmensmitarbeiter inklusive Kontaktdaten und Themengebieten. Letztere lassen sich wiederum mit der Fachworterklärung verknüpfen. Übergreifende Inhalte können dann zentral aktuell gehalten werden und lassen sich komfortabel in die entsprechenden Projektdokumente verlinken. Dieses Vorgehen vermeidet unnötige Wiederholungen und die zu lesenden Dokumente werden kürzer, enthalten aber dennoch alle notwendigen Informationen. Johannes Siedersleben hat bereits 2003 in seinem Buch Softwaretechnik [2] die Risiken zu langer Dokumentationen beschrieben.

Wissen, das eher den Charakter einer FAQ aufweist, sollte besser über ein Forum organisiert werden. Die Gruppierung nach Themen, in denen Fragen nach dem Muster „Wie kann ich …?“ hinterlegt sind, erleichtern das Auffinden möglicher Lösungen. Besonders attraktiv ist die Tatsache, dass ein solches Forum sich mit der Zeit dem Bedarf nach weiterentwickelt. Denn Nutzer haben die Möglichkeit, eigene Fragen zu formulieren und in das Forum einzustellen. In aller Regel lassen qualifizierte Antworten auf neu gestellte Fragen nicht lange auf sich warten.

Geeignete Kandidaten für Blogs sind zum Beispiel allgemeine Informationen zum Unternehmen, Statusberichte oder Tutorials. Dies sind Dokumente, die eher einen informativen Charakter haben, nicht formgebunden sind oder sich schwer einem speziellen Thema zuordnen lassen. Kurzinformationen (Tweets [3]) über Twitter, die in Kanälen thematisch zusammengefasst sind, können die Projektarbeit ebenfalls bereichern. Sie minimieren zusätzlich die E-Mails im eigenen Postkasten. Beispiele dafür sind Reminder zu einem bestimmten Event, ein Newsflash zu neuen Produktversionen oder eine Information über einen erfolgreich abgeschlossenen Arbeitsprozess. Tweets in die Projektarbeit zu integrieren, ist relativ neu und entsprechend rar sind hierfür geeignete Software-Lösungen.

Natürlich ist die Aufzählung von Möglichkeiten an dieser Stelle bei weitem noch nicht erschöpft. Die Beispiele vermitteln aber bereits einen guten Überblick, wie Unternehmen ihr Wissen organisieren können. Mit der Verknüpfung der einzelnen Systeme zu einem Portal [4], das eine übergreifende Suche und Benutzerverwaltung hat, entsteht so schnell ein Netzwerk, das sich auch als Cloud-Lösung eignet.

Für die Akzeptanz einer Wissensplattform ist die Anwenderfreundlichkeit ein entscheidender Faktor. Lange Einarbeitungszeiten, unübersichtliche Strukturierungen und eine umständliche Bedienung können schnell zur Ablehnung führen. Mit einer Zugangsberechtigung zu den einzelnen Inhalten auf Gruppenebene wird auch der Sicherheit genüge getan. Ein gutes Beispiel dafür ist das Enterprise Wiki Confluence [5]. Es ermöglicht, den einzelnen Dokument-Ebenen verschiedene Lese- und Schreib-Berechtigungen zuzuordnen.

Naturgemäß kann man von einem Entwickler nicht erwarten, dass er nach erfolgreicher Implementierung sein Werk mit den richtigen Worten für die Nachwelt verständlich beschreibt. Dass die Qualität der Texte in vielen Dokumentationen nicht immer ausreichend ist, hat auch die Hochschule Merseburg erkannt und bietet den Studiengang Technische Redaktion [6] an. Als geeignetes Mittel zur Qualitätssicherung der Inhalte hat sich daher das Querlesen durch andere Projektmitglieder erwiesen. Um das Verfassen von Texten zu erleichtern, ist es hilfreich, einen kleinen Leitfaden – ähnlich der Coding Convention – bereitzustellen.

Fazit

Eine Wissensdatenbank lässt sich nicht von heute auf morgen umsetzen. Es braucht Zeit, bis darin genügend Informationen zusammengetragen sind. Erst durch Interaktion und Korrekturen von Unverständlichkeiten erreicht das Wissen eine Qualität, die zum Transfer einlädt. Jeder Mitarbeiter sollte dazu ermutigt werden, vorhandene Texte mit neuen Erkenntnissen anzureichern, unverständliche Passagen aufzulösen oder Suchbegriffe zu ergänzen. Wenn der Prozess der Wissensschöpfung und Verteilung in dieser Form gelebt wird, werden weniger Dokumente verwaisen und die Informationen sind stets aktuell.

Ressourcen

  1. Vergleich verschiedener Wiki-Systeme: http://www.wikimatrix.org
  2. „Softwaretechnik“ Johannes Siedersleben (Hrsg.),2003, ISBN: 9783446225299
  3. iX kompakt 01/2010, 2. Auflage, IT-Projekte
  4. IBM Lotus HCL Connection: https://www.hcltechsw.com/connections
  5. Produktbeschreibung zu Confluence: https://www.atlassian.com/software/confluence
  6. Studiengang Technische Redaktion an der HS Merseburg: https://www.hs-merseburg.de/studium/studiengaenge/technisches-informationsdesign/

Automatisierungsmöglichkeiten im Software-Konfigurations-Management

Die Software-Entwicklung bietet einige äußerst effiziente Möglichkeiten, wiederkehrende Handgriffe durch Automatisierung zu vereinfachen. Das Wegfallen lästiger, sich wiederholender, monotoner Aufgaben und eine dadurch reduzierte Fehlerhäufigkeit im Entwicklungsprozess sind längst nicht alle Facetten dieser Thematik.

(c) 2011 Marco Schulz, Materna Monitor, Ausgabe 1, S.32-34

Die Motivation, Automatismen in der IT-Landschaft zu etablieren, ist weitgehend die Gleiche. Wiederkehrende Aufgaben sollen vereinfacht und ohne menschliches Zutun maschinell gelöst werden. Die Vorteile sind weniger Fehler bei der Benutzung von IT-Systemen, was wiederum die Kosten senkt. So einfach und vorteilhaft sich der Gedanke der selbstständig ablaufenden Prozesse auch anhört, die Umsetzung ist weniger trivial. Schnell wird klar, dass für jede identifizierte Möglichkeit einer Automation nicht immer eine Umsetzung machbar ist. Auch hier gilt der Grundsatz: Je komplexer ein Problem ist, umso aufwendiger ist dessen Lösung.

Um abzuwägen, ob sich der wirtschaftliche Aufwand zur Einführung bestimmter Automatismen lohnt, müssen die Kosten einer manuellen Lösung mit dem Faktor der zu wiederholenden Häufigkeit dieser Arbeit multipliziert werden. Diesen Kosten sind die Aufwendungen für die Entwicklung und den Betrieb der automatisierten Lösung entgegenzusetzen. Anhand dieser Gegenüberstellung wird schnell klar, ob ein Unternehmen die angedachte Verbesserung durchführen sollte.

Tools unterstützen den Entwicklungsprozess

Besonders bei der Entwicklung von Software-Projekten gibt es einen erhebliches Optimierungspotenzial durch automatische Prozesse. Dabei unterstützen die Entwickler eine Vielzahl an Tools, die es gekonnt zu orchestrieren gilt. Besonders das Konfigurations- und Release-Management beschäftigt sich sehr ausführlich mit dem praktischen Einsatz verschiedenster Werkzeuge zur Automatisierung des Software-Entwicklungsprozesses.

Das Vorhandensein einer separaten Build-Logik, beispielsweise in Form eines simplen Shell-Skriptes, ist zwar bereits ein guter Ansatz, aber nicht immer zielführend. Für solche Fälle sind plattformunabhängige Lösungen notwendig, da die Entwicklung mit sehr hoher Wahrscheinlichkeit in einem heterogenen Umfeld stattfindet. Eine Insellösung bedeutet stets erhöhten Anpassungs- und Pflegeaufwand. Schließlich sollen die Automatisierungsbestrebungen vorhandene Abläufe vereinfachen. Aktuelle Build-Werkzeuge wie Maven und Ant nutzen diesen Vorteil der Plattformunabhängigkeit. Die Kapselung der gesamten Build-Logik erfolgt bei beiden Werkzeugen in separaten XML-Dateien. Da sich XML bereits als Standard in der Software-Entwicklung etabliert hat, ist die Lernkurve steiler als bei rudimentären Lösungen.

Die Nutzung zentraler Build-Logiken bildet die Grundlage für weitere Automatismen während der Entwicklungsarbeit. Einen Aspekt bilden dabei automatisierte Tests in Form von UnitTests in einer Continuous-Integration-(CI)-Umgebung. Eine CI-Lösung fügt alle Teile einer Software zu einem Ganzen zusammen und arbeitet alle definierten Testfälle ab. Konnte die Software nicht gebaut werden oder ist ein Test fehlgeschlagen, wird der Entwickler per E-Mail benachrichtigt, um den Fehler schnell zu beheben. Moderne CI-Server werden gegen ein Versionsverwaltungssystem, wie beispielsweise Subversion oder Git, konfiguriert. Das bewirkt, dass der Server ein Build erst dann beginnt, wenn auch tatsächlich Änderungen im Sourcecode gemacht wurden.

Komplexe Software-Systeme verwenden in aller Regel Abhängigkeiten zu fremden Komponenten (Bibliotheken), die nicht durch das eigene Projekt beeinflusst werden können. Die effiziente Verwaltung der im Projekt verwendeten Artefakte ist die Hauptstärke des Build-Tools Maven, was zu dessen starker Verbreitung beigetragen hat. Bei richtiger Verwendung ist es so nicht mehr nötig, binäre Programmteile innerhalb der Versionsverwaltung zu archivieren, was zu kleineren Repositories und kürzeren Commit-Zeiten (erfolgreicher Abschluss einer Transaktion) führt. Neue Versionen der verwendeten Bibliotheken können schneller eingebunden und ausprobiert werden, ohne dass sie fehleranfällige manuelle Kopieraktionen verursachen. Inhouse entwickelte Bibliotheken lassen sich im Sinne der Wiederverwendung mit der Verwendung eines eigenen Repository-Servers (Apache Nexus) im Firmennetzwerk auf einfache Weise geschützt verteilen.

Bei der Evaluierung eines Build-Werkzeuges sollte die Möglichkeit des Reportings nicht vernachlässigt werden. Die automatisierte Überwachung der Code-Qualität anhand von Metriken, beispielsweise durch das Tool Checkstyle, ist ein hervorragendes Instrument für die Projektleitung, um den aktuellen Stand des Projekts realistisch zu beurteilen.

Nicht zu viele neue Technologien

Bei allen Möglichkeiten, Prozesse zu automatisieren, können mehrere Wege beschritten werden. Nicht selten führen Entwicklerteams lange Diskussionen darüber, welches Werkzeug besonders für das aktuelle Projekt geeignet ist. Diese Frage lässt sich schwer allgemein beantworten, da jedes Projekt einzigartig ist und die Vor- und Nachteile verschiedener Werkzeuge mit den Projektanforderungen abgeglichen werden müssen.

Im praktischen Einsatz hat sich die Beschränkung auf maximal zwei neuartige Technologien im Projekt bewährt. Ob ein Werkzeug geeignet ist, entschiedet auch die Tatsache, ob im Unternehmen Personen mit dem geeigneten Know-how verfügbar sind. Eine gute Lösung ist eine vom Management freigegebene Liste mit Empfehlungen der eingesetzten Tools, die bereits verwendet werden oder sich in die bestehende Systemlandschaft integrieren lassen. Damit wird sichergestellt, dass die eingesetzten Werkzeuge übersichtlich und beherrschbar bleiben.

Projekte, die über viele Jahre laufen, müssen sich in größeren Abständen einer Modernisierung der verwendeten Technologien unterziehen. In diesem Zusammenhang müssen geeignete Zeitpunkte gefunden werden, um mit möglichst wenig Aufwand zur neuen Technologie zu migrieren. Sinnvolle Termine, um auf eine neuere Technologie zu schwenken, sind beispielsweise ein Wechsel auf ein neues Major Release des eigenen Projektes. Dieses Vorgehen erlaubt eine saubere Trennung, ohne alte Projektstände auf die neue Technik migrieren zu müssen. In vielen Fällen ist das auch nicht so einfach möglich.

Fazit

Die Verwendung von Automatismen zur Software-Entwicklung kann bei bedachtem Einsatz das Erreichen des Projektziels tatkräftig unterstützen. Wie bei allen Dingen ist der übermäßige Einsatz mit einigen Risiken verbunden. Die verwendete Infrastruktur muss bei aller Technisierung verständlich und beherrschbar bleiben, so dass bei Systemausfällen die Projektarbeit nicht ins Stocken gerät.

PHP Web Application Deployment mit Apache Ant

Schon in einem recht frühen Stadium müssen die fertigen Sourcen auf verschiedenste Zielsysteme eingespielt werden. Üblicherweise existieren mehrere zentrale Entwicklungsserver, zu denen noch für jeden Entwickler eine eigene lokale Installation hinzukommt. Bei dieser Vielzahl an Systemen, auf der das Projekt lauffähig sein muss, rechnet sich schnell der Aufwand, den eine zentrale und wiederverwendbare Build-Logik erfordert.

Wer schon das eine oder andere Deployment hinter sich gebracht hat, weiß, dass die Softwareverteilung einiges an Tücken zu bieten hat und in aller Regel nichts mal schnell eingespielt wird. Um die üblichen und immer wiederkehrenden Fallstricke vermeiden zu können, werden in der Software-Entwicklung seit Jahren verschiedenste Automatisierungswerkzeuge eingesetzt. In diesem Artikel lernen Sie das Werkzeug Ant kennen und erfahren, wie Sie es in Ihren PHP-Projekten verwenden können.

Das Akronym Ant steht für Another Neat Tool und bedeutet frei übersetzt: Ein weiteres hübsches Werkzeug. Zusätzlich bedeutet nt im Englischen Ameise. Genau diese Bezeichnung beschreibt Ant mit nur einem Wort sehr treffend, denn es ist wie eine Ameise: klein, fleißig, äußerst robust, zuverlässig und leistet im Vergleich zu seiner Größe Unglaubliches.

Ant ist ein Top-Level-Projekt der Apache Group und wird seit Jahren in unzähligen Projekten erfolgreich eingesetzt. Auf der Projekt-Homepage können die bereits kompilierten Binarys sowie die Sourcen kostenlos heruntergeladen werden. Die Grundintention von Ant ist die Verwendung als Build-Werkzeug im Java-Umfeld. Die enorme Vielfalt der Funktionen und die einfache Erweiterbarkeit machen das Tool auch außerhalb der Java-Welt interessant. Mit Ant können Sie unter anderem komplette Verzeichnisse kopieren, komprimieren und dabei einzelne Dateien ausschließen. In Textdateien können Variablen definiert werden, die dann durch konkrete Werte ersetzt werden, und es gibt FTP- und SVN-Anbindungen.

Besonders durch den Leistungsumfang, die Stabilität, die einfache Installation und die reichhaltige Dokumentation unterscheidet sich Ant von anderen Deployment-Tools für PHP, wie beispielsweise dem in Ruby implementierten PHP-Build-Tool Capistrano.

Deployment-Strategien

Unter Deployment versteht man in der IT sämtliche Maßnahmen, die zur Verteilung von Software auf die Zielumgebungen notwendig sind. Für PHP-Applikationen zählt dazu beispielsweise das Anpassen der Konfiguration des Webservers und der Datenbank sowie das Einspielen der Datenbankschemata und der PHP-Skripts.

Das folgende Szenario stellt den Rahmen für die Komposition unserer Build-Logik dar. Die Vorgehensweise lässt sich auch ohne Weiteres auf andere Projekte übertragen und den eigenen Anforderungen anpassen.

Auf dem Entwicklungsrechner befinden sich zwei unabhängige Webserver-Installationen sowie ein Datenbank-Server, den sich die beiden Webserver teilen. Ein Webserver wird Develop benannt und hat eine lockere Konfiguration der Sicherheitseinstellungen. Die Ausgabe von PHP- und SQL-Fehlern wird hier nicht unterdrückt. Beim zweiten Webserver verhält sich die Konfiguration schon bedeutend anders. Auf diesem als Quality benannten System herrschen starke Sicherheitsrestriktiven, zum Beispiel, dass keine Dateien per Remote im Skript verarbeitet werden dürfen. Der Quality-Server (QS) hat im Idealfall die gleiche Konfiguration wie später das Live-System des Kunden. Beide Systeme teilen sich einen Datenbank-Server, auf dem für jedes System ein eigener Benutzer mit eigenem Schema angelegt ist. Die Grafik in Bild 1 verdeutlicht den Zusammenhang.

Für unser Szenario ist der populäre Webshop Magento als Build-Projekt auserkoren, es kann aber auch jedes beliebige andere CMS- beziehungsweise PHP-Projekt zur Entwicklung Ihrer Deployment-Strategie genutzt werden.

Nach dem Download und dem Entpacken des aktuellen Magentos in ein frisches Projektverzeichnis auf dem Development-Server wird das Programm über den mitgelieferten Webinstaller auf dem Server Develop installiert. Dazu kommen noch alle notwendigen Translation-Files und zusätzliche Plug-ins. Nachdem der Shop so weit funktionsfähig ist, werden alle Dateien unter das Konfigurationsmanagement gestellt und dieser Stand mit inital installation markiert.

In dem hier beschriebenem Szenario soll das Konfigurationsmanagement der Wahl die Versionsverwaltung Subversion sein. Würden wir nun diesen Stand unverändert in das Live-System einspielen wollen, würden wir feststellen das der Shop nicht läuft, weil unter anderem die Datenbankparameter nicht korrekt sind. Außerdem ist es auch nicht wünschenswert, die .svn-Verzeichnisse samt Inhalt in das Live-System zu übertragen, da diese schnell zu einer nicht unerheblichen Datenmenge anwachsen.

Mit dem QS-System haben wir nun eine Zwischenstufe eingebaut, mit der das Deployment für das Zielsystem risikofrei getestet werden kann. In größeren Projekten werden zu diesem Zweck sogar mehrere QS-Instanzen parallel betrieben.

Die Installation

Bevor es losgeht, muss Ant auf dem Entwicklungsrechner verfügbar sein. Wer bereits Eclipse, Netbeans oder Intellij Idea als Entwicklungsumgebung verwendet, hat bereits alles an Bord, was notwendig ist. Sollte Ihre IDE keine native Ant-Integration besitzen, können Sie das Tool schnell nachinstallieren.

Ant selbst ist ein Programm, das klassisch über die Textkonsole im Root des aktuellen Projektverzeichnisses mit dem Kommando ant aufgerufen wird. Die einzelnen abzuarbeitenden Anweisungen innerhalb eines Targets werden Task genannt. Die build.xml beinhaltet die gesamte Build-Logik. Alle Anweisungen werden in XML notiert, und es ist keine zusätzliche Skriptsprache notwendig.

Damit die build.xml fehlerfrei von Ant verar-eitet werden kann, muss sie wohlgeformt und valide sein. Die Verwendung der bereits genannten Entwicklungsumgebungen unterstützt Sie tatkräftig beim Schreiben dieser Konfigurationsdatei und ermöglicht das komfortable Starten der einzelnen Tasks über eine grafische Oberfläche.

Die Konfigurationsdatei

Der Name der Konfigurationsdatei ist stets build.xml und sie befindet sich im Root-Verzeichnis des aktuellen Projekts. Listing 1 zeigt den grundlegenden Aufbau.

<project name="Magento Project" default="start" basedir=".">
	<description>Deploymentfile for PHP Projects</description>
	<property file="build.properties" />
	<property name=" deploy.directory” value=”_build”/>
	<target name="start" description="Full Deployment">
		<echo>Ant PHP Deploy Script for PHP Projects</echo>
		<antcall target="clean_deploy_dir" />
	</target>
	<target name="clean_deploy_dir">
		<echo message="Delete the current Deploy Directory for clean up"/>
		<delete dir="${deploy.directory}" />
	</target>
</project>
XML

Listing 1: Die build.xml

In wird angegeben, um welches Projekt es sich handelt und wo die Projektdateien relativ zur build.xml liegen. Es ist also durchaus möglich, die build.xml auch an eine andere Stelle als ins Root-Verzeichnis zu platzieren – was allerdings nicht zu empfehlen ist, da dies schnell zu ungewünschtem Verhalten führen kann. Mit erfolgt eine kurze Projektbeschreibung, die optional ist und zum besseren Verständnis beiträgt.

Über steigen wir schon voll in die Ant-Syntax ein. definiert Platzhalter, die dann über ${Platzhalter.Name} in der gesamten build.xml verwendet werden können. Diese Eigenschaft ist eine wichtige Grundlage, um saubere Build-Files zu schreiben, weshalb an dieser Stelle der Mechanismus etwas ausführlicher erläutert werden soll.

Platzhalter sind deswegen so wichtig, weil damit Werte befüllt werden, die sich oft ändern können. Beispielsweise wird der Pfad des Verzeichnisses, in das die fertigen Dateien kopiert werden sollen (deploy.directory) an vielen verschiedenen Stellen benötigt. Ändert sich nun dieser Wert, ist es lästig, die gesamte build.xml danach zu durchsuchen und das neue Verzeichnis per Hand an den jeweiligen Stellen zu ändern. Viel angenehmer ist es, diesen Wert zentral an einer festen Position pflegen zu können.

Mit dem Attribut file können die Propertys auch in eine Datei ausgelagert werden. Vor allem Werte, die sich in jedem Fall auf den einzelnen Systemen unterscheiden, sind hervorragende Kandidaten für ausgelagerte Propertys.

Auf diese Weise vermeidet man, dass der Entwickler aus Versehen in der build.xml Änderungen vornimmt und die Build-Logik damit zerstört. Die Syntax in solchen Property-Dateien folgt dem Schema key=value. Die anschließende Benutzung der Platzhalter in der build.xml erfolgt genauso wie für Propertys, die direkt in der Build-Datei definiert werden.

Im Listing sind außerdem zwei definiert. Das Target start wird automatisch beim Aufruf der build.xml ausgeführt. Das Attribut default in bestimmt für den Konsolenaufruf den Task, welcher initial ausgeführt werden soll. Im ersten Target wird ein auf ein weiteres Target mit der Bezeichnung clean_deploy_dir aufgerufen.

Das Auslagern kleiner Operationen in eigene Tasks erhöht die Lesbarkeit der gesamten Datei. Über den antcall können dann die Subtasks in einem zusammenführenden Task wieder orchestriert werden, wobei die Reihenfolge der einzelnen Calls von Bedeutung ist, da die Aufgaben nacheinander ausgeführt werden. Im zweiten Target wird ein delete aufgerufen, das die Verwendung des Platzhalters ${deploy.directory} für das zu löschende Verzeichnis demonstriert.

Eine der wichtigsten Operationen ist das Kopieren von Dateien. Im Kopiervorgang sollen die Inhalte der .svn-Ordner nicht mit berücksichtigt werden. Um wieder das Beispiel Magento aufzugreifen, sollen während des Copys auch noch die Datenbankparameter in der local.xml ersetzt werden. Um diese Aufgabe zu lösen, erweitern wir das vorige Listing um ein neues , das copy_all heißen soll (Listing 2).

<property name="project.deploy.excludes” value=” build.xml, ${deploy.directory}/**, .svn/**, **/.svn”/>
<target name="copy_all">
	<echo message="Copy all Files." />
	<mkdir dir="${deploy.directory}" />
	<copy todir="${deploy.directory}" overwrite="true" >
		<fileset dir="." includes="**/*" excludes="${project.deploy.excludes}" />
	</copy>
	<copy file="local.xml" toFile="${deploy.directory}/local.xml" overwrite="true">
		<filterchain>
			<replacetokens>
				<token key="@DB_HOST@" value="localhost"/>
				<token key="@DB_USER@" value="datenbank_nutzer"/>
				<token key="@DB_NAME@" value="magento"/>
				<token key="@DB_PWD@" value="password "/>
			</replacetokens>
		</filterchain>
	</copy>
</target>
XML

Listing 2: Copy.

Mit wird das Verzeichnis erzeugt, in dem anschließend die Dateien zu finden sind. Der -Befehl erwartet als Attribut todir für das Verzeichnis, in das die Dateien kopiert werden sollen. Hier macht sich die Verwendung der Propertys bezahlt. Mit overwrite=“true“ werden vorhandene Dateien überschrieben. Das eingebettet Element gilt für das Verzeichnis, in dem die build.xml liegt, was durch dir=“.“ bestimmt wird. Es können natürlich auch andere Verzeichnisse angegeben werden. Include und Exclude sind zwar selbsterklärend und es lässt sich schnell ahnen, welche Bewandtnis es damit hat. Die Verwendung ist aber nicht ganz so simpel. Als Werte sind für diese beiden Attribute unter anderem Wildcards möglich, /* bedeutet: »Nimm alles inklusive der Unterverzeichnisse.« Die Excludes sind der Übersicht halber wieder in eine eigene Property ausgelagert. Wie gut zu erkennen ist, dürfen die Verzeichnisse und Dateien kommasepariert als Wert übergeben werden. Auch hier sind verschiedene Kombinationen von Wildcards gestattet.

Als Nächstes lernen wir die Textersetzung kennen. Für die Datei local.xml sollen die Datenbank-Verbindungsparameter vom Zielsystem verwendet werden.

Die Ersetzung selbst ist recht einfach zu handhaben. Es wird der bereits bekannte -Task verwendet, der wiederum aufruft. Der Matcher sollte in der Form @ERSET-ZUNGSTEXT@ in den Template-Dateien verwendet werden.

Datenbanken

Eine weitere Grundfunktion von Ant ist der Zugriff auf Datenbanken. Um diese Funktion nutzen zu können, muss man wissen, dass Java-Programme die Java-Database-Connectivity-Treiber für den Zugriff auf Datenbanken benötigen. Diese Treiber sind einfache JAR-Dateien die von der Webseite des Datenbankherstellers heruntergeladen werden können. Das Listing 3 zeigt, wie mittels Ant auf eine MySQL-Datenbank zugegriffen wird.

<target name="db">
	<sql driver="com.mysql.jdbc.Driver" 
		 url="jdbc:mysql://${db.local.host}:3306"
		userid="${db.local.user}"
		password="${db.local.pwd}"
		print="yes">
		<classpath>
			<pathelement location="${build.extensions}/mysql-connector-java-5.1.7.jar"/>
		</classpath>
		<transaction src="${deploy.dir}/sql/database.sql"/>
	</sql>
</target>
XML

Listing 3: SQL

In sind die spezifischen Datenbankparameter hinterlegt. In wird für Ant die Position zur JDBC-Treiberdatei hinterlegt. Neben der Angabe einer SQL-Datei in können innerhalb dieses Tags auch reine SQL-Statements eingetragen werden.

Es ist nun nicht weiter nötig, aufwendig ein Datenbank-Dump-File manuell zu erzeugen, um dieses dann auf die gleiche Art in das Zielsystem einzuspielen. Mit dem Task sql können Sie diese Aufgabe zukünftig an Ant delegieren.

Kompression und FTP

Nachdem alle notwendigen Dateien in das Deploy-Verzeichnis kopiert wurden, könnten die nächsten Aufgaben darin bestehen, die benötigten Skripts in einer ZIP-Datei zu komprimieren und per FTP auf den Webserver zu übertragen. Das Listing 4 bewirkt genau dieses.

<target name="zip">
	<zip destfile="${deploy.dir}/${ftp.deploy.file}"
		 basedir="${deploy.dir}"
		 excludes="**/install.php" />
</target>
<target name="ftp">
	<ftp server="ftp.host" userid="ftp.user" password="ftp.pwd">
		<fileset dir="${deploy.dir}">
			<include name="${ftp.deploy.file}"/>
			<include name="install.php"/>
		</fileset>
	</ftp>
</target>
XML

Listing 4: ZIP & FTP

Dank des bereits erworbenen Wissens ist das Listing selbsterklärend. Es stellt sich jedoch die Frage, was passiert, wenn die Datei auf dem Webserver übertragen wurde. Hier bietet sich die Verwendung eines einfachen PHP-Skripts zum Entpacken des Archivs an (Listing 5).

$file = deploy.zip;
$zip = new ZipArchive;
if ($zip->open($file) === TRUE) {
	$zip->extractTo(‘serverpath’);
	$zip->close();
	echo 'Installation done.';
} else {
	echo 'Installation failed.';
}
XML

Listing 5: PHP UnZip Script

So einfach, wie das Skript gestaltet ist, hat auch diese Lösung ihre Eigenheiten. Wer eine komplette Magento-Installation komprimiert und auf diese Art auf dem Live-Server entpacken möchte, wird schnell die PHP-Grundeinstellung max_execution_time seines Servers kennenlernen. Komplexe Applikationen wie Magento sind sehr umfangreich und benötigen zum Entpacken eine längere Ausführungszeit des Skripts, als von der PHP-Konfiguration vorgesehen.

Eine Lösung wäre, die verschiedenen Verzeichnisse einzeln zu komprimieren und diese Dateien dann zu übertragen und nacheinander zu entpacken. Das bietet sich eher bei einer Gesamtinstallation an. Bei einem einfachem Update ist die Verwendung der Diff-Funktion der Versionsverwaltung wesentlich eleganter.

Ant Erweitern

Der modulare Aufbau von Ant erlaubt es auch, das Werkzeug um eigene Funktionen, die nicht im Core enthalten sind, zu erweitern. Neben der bereits erwähnten Erweiterung für Subversion existieren im Web noch zahlreiche weitere Plugins, zum Beispiel ein Javascript-Minimizer oder der PHP-Documentator.

Der Javascript-Minimizer optimiert die JavaScript-Dateien, in dem er unter anderem Kommentare und unnötige Leerzeichen entfernt (Listing 6). Nach der Komprimierung hat die Javascript-Datei einiges abgespeckt. Dadurch wird sie schneller vom Browser geladen. definiert einen neuen Task mit dem Namen jsmin und verweist mit classpath auf die Datei des Plug-ins. Der classname ist die ausführende Klasse und muss aus der Dokumentation des entsprechenden Plug-ins entnommen werden. Anschließend wird in das bereits bekannte Element verwendet, um die zu komprimierenden Javascript-Dateien anzugeben. Mit der Einstellung force=“true“ werden bereits vorhandene Dateien überschrieben.

<taskdef name="jsmin" classname="net.matthaynes.jsmin.JSMin_Task" classpath="jsmin-0.2.4.jar"/>
<target name="jsCompressor">
	<echo message="minimize all JS."/>
	<jsmin force="true">
		<fileset dir="${deploy.dir}/js" includes="**/*.js" />
	</jsmin>
</target>
XML

Listing 6: JavaScript minimieren

Dokumentation erzeugen

Das an Java Doc angelehnte PHP Doc lässt sich auch mit Ant erzeugen. Mit ist Ant in der Lage, sogenannte Executables auszuführen. Da PHP Doc in PHP implementiert ist, muss die php.exe die Dokumentation generieren. Das Listing 7 demonstriert das Vorgehen.

<target name="phpdoc">
	<echo message="PHP DOC" />
	<exec executable="${php.exe}" dir=”.”>
		<arg value="${phpdoc.extension.inc}" />
		<arg value="-f" />
		<arg value="*.php" />
		<arg value="-t" />
		<arg value="${deploy.dir.phpdoc}" />
		<arg value="-ti" />
		<arg value="API Documentation" />
	</exec>
</target>
XML

Listing 7: PHPDOC mit ANT

Die Werte, welche durch übergeben werden, sind Kommandozeilen-Parameter, mit denen PHP gestartet wird. In der Property ${php.exe} wird der absolute Pfad zur php.exe hinterlegt. Der Dokumentator startet im aktuellen Projektverzeichnis, wozu er mit dir=“.“ bewegt wird. Die fertige Doku wird in das Verzeichnis geschrieben, das über die Property ${deploy.dir.phpdoc} angegeben wurde. Schließlich ist es noch notwendig, den Pfad zu PHP Doc anzugeben, was mit der Property ${phpdoc.extension .inc} getan wurde.

Applikationskonfiguation mit XML Dateien

Windows Nutzer kennen die typischen INI-Files, in denen Werte zur Laufzeit in eine Applikation geladen werden können. Dieses Konzept hat mit der starken Verbreitung von XML eine neue Renaissance erfahren. In diesem Zusammenhang sind die Paradigmen Don’t Repeat Yourself (DRY) und Convention Over Configuration (COC) zum Maß der Dinge avanciert. Die freien Frameworks Ruby On Rails und Maven 2, gehören zu den bekanntesten Tools, die mit dieser Technologie arbeiten.

In Hochsprachen wie C oder Java müssen die Quelldateien in ein binäres Format gebracht werden, dieser Vorgang kann je nach Umfang eines Programms, einiges an Rechenzeit verbrauchen. Um verschiedene Parameter einer Anwendung zur Laufzeit verändern zu können, wurde eine Möglichkeit geschaffen, die Werte aus einfachen Textdateien lesen kann.

Damit erübrigt sich das Kompilieren, da die Initialisierung der Variablen nun nicht mehr im Quelltext hinterlegt ist. Hinter dem Begriff DRY verbirgt daher nichts anderes, als die Vermeidung unnötiger und sich wiederholender Arbeitsschritte. COC erweitert diese Idee um die Forderung, dass jede Variable die konfiguriert werden kann, mit einem Defaultwert vorbelegt ist. In der Konfigurationsdatei werden nur noch Parameter angegeben, die vom vorgegebenen Standart abweichen. Die Übersichtlichkeit und Lesbarkeit der Konfiguration steigt somit rapide an, da es im praktischen Einsatz sehr unwahrscheinlich ist, dass alle Konfigurationsmöglichkeiten überschreiben werden müssen. Um effektiv mit den Paradigmen DRY und COC arbeiten zu können ist es, wichtig die möglichen Konfigurationsparameter und deren Bedeutung zu kennen. Daher sollte an einer ausführlichen Dokumentation nicht gespart werden.

Für PHP ist die Verwendung von XML als Konfigurationsdatei aus zwei Gründen sinnvoll. Die wichtigste Eigenschaft ist vor allem eine Trennung von internen Applikationszuständen, die dem Anwender verborgen bleiben sollen. Ausschließlich die notwendigen Anpassungen an das Zielsystem, wie Datenbankanbindungen und Layouteinstellungen werden zentral in der Konfigurationsdatei vorgehalten. Der zweite Aspekt, der für XML spricht, ist die Möglichkeit Daten einfach und lesbar zu strukturieren. So praktisch die Nutzung von XML auch ist, so soll die davon ausgehende Gefahr nicht unterschlagen werden. Ohne geeignete Maßnahmen können die Daten der Konfigurationsdatei von Dritten ausgespäht werden. Der Aspekt über die Sicherheit wird im Anschluss an eine kurze Einführung zu XML besprochen.

XML

Die Extensible Markup Language (XML) wird für die unterschiedlichsten Aufgaben verwendet. Der Grund liegt in der einfachen Möglichkeit, Strukturen und Daten zu modellieren. Im Gegensatz zu HTML sind die Tags nicht mehr fest vorgeschrieben, sondern können frei gewählt werden. Genauso verhält es sich auch mit den Attributen für die Elemente. Damit dies auch gelingt, muss eine XML-Datei verschiedenen Regeln entsprechen. Werden die Regeln eingehalten, spricht man von einem wohlgeformten Dokument. Einige XML Editoren verweigern das Abspeichern nicht wohlgeformter Dokumente.

Um festzustellen, ob das Dokument auch der vorgegebenen Datenstruktur entspricht, kann entweder gegen eine Dokument Type Definition (DTD) oder ein XML Schema (XSD) validiert werden. Entwicklungsumgebungen greifen oft auf die angegebene DTD bzw. XSD Datei zu, um eine intelligente Codevervollständigung anbieten zu können. Wer mehr über das breite Spektrum der Extensible Markup Language erfahren möchte, dem sei andieser Stelle die einschlägige iteratur zur Thematik Herz gelegt, da dieser Artikel lediglich die Grundlagen von XML streift und seinen Fokus auf die Verwendung mit PHP legt.

Regeln für wohlgeformte XML Dokumente:

  • Das Wurzel-Element (Root) darf nur einmalig im Dokument vorkommen
  • Tags werden stets kleingeschrieben und sind durch die Zeichen < > begrenzt
  • Namen für Tags dürfen nur mit _ und Buchstaben beginnen, anschließend können Zahlen,
  • Buchstaben, Punkte, Bindestriche und Unterstriche verwendet werden.
  • Jedes geöffnete Tag muss geschlossen werden, Beispiel:
  • Verschachtelte Tags müssen immer in der Reihenfolge geschlossen werden wie sie geöffnet werden
  • Die Sondernotation für Elemente, die kein schließendes Tag benötigen, nennt sich leeres Tag und
  • hat folgende Syntax:
  • Werte für Attribute müssen durch Anführungszeichen eingeschlossen werden

Es existiert mittlerweile eine erhebliche Menge an XML Editoren, die um die Gunst der Nutzer buhlen. Im kommerziellen Umfeld ist der XMLSpy von Altova der absolute Platzhirsch. XMLSpy beherrscht sämtliche Disziplinen, die im Umgang mit XML notwendig sind, dafür müssen für die Anschaffung der Enterprise Version allerdings ca. 800€ eingeplant werden. Wer lieber auf Freeware zurückgreifen möchte, findet in Notepad++ einen sehr vielseitigen Editor. Verfechter von Microsoft können auf eine sehr gelungene Anwendung mit dem Namen XML Notepad zurückgreifen. Unter den IDE’s ist vor allem Eclipse zu nennen, das neben XML auch ein sehr leistungsstarkes PHP-Plugin bietet. Gerade die Tatsache, das PHP und XML mit ein und demselben Werkzeug bearbeitet werden ist maßgebend für einen flüssigen Arbeitsablauf.

Datenbank vs. XML

Sicherlich wird sich der ein oder andere Leser die Frage stellen, wieso die in der XML gespeicherten Daten nicht einfach in eine Datenbanktabelle ausgelagert werden. Die meisten Applikationen benötigen generell von Haus aus eine Datenbank zur Datenhaltung, also kann diese, die Aufgabe der Konfiguration mit übernehmen. Die Verwaltung komplexer Datenbanksysteme ist dank geeigneter Werkzeuge wie beispielsweise phpMyAdmin auch relativ gut beherrschbar. Da die typischen Verbindungsparameter wie Host und Datenbankname nicht in der Datenbank gespeichert werden können, müssen diese in der Anwendung vorgehalten werden. Um alle notwendigen Einstellungen nicht in der gesamten Applikation zu verstreuen, hat sich das DRY und COC Prinzip etabliert. Die mitgelieferten Installationsroutinen zum Deployen der Programme besitzen einen entscheidenden Nachteil.

Meist wird eine solches System auf einem lokalen Testsystem installiert und soll dann später per FTP auf den Webserver übertragen werden. Zu 99% aller Fälle beginnt nun das große Suchen nach den Einstellungen, die angepasst werden müssen, um die Applikation auf dem Webserver lauffähig zu bekommen. Selbst ein kompletter Database -Dump vom Testsystem auf Produktionsumgebung beherbergt stets die Gefahr falsche Konfigurationseinstellungen mit zu übertragen. Das Szenario lässt sich noch weiter steigern, mit der Annahme eines Datenbank Clusters und verschiedener Replikationsstrategien. Der Abschnitt XML und PHP zeigt in der Beispielanwendung wie zwischen Testumgebung und Produktionssystem unterschieden werden kann. Für kleinere Projekte, kann es durchaus sinnvoll sein komplett auf Datenbanken zu verzichten und die gesamte Datenhaltung über XML zu organisieren. Das erspart zum einen den Aufwand der Datenbankkonfiguration und vereinfacht das Backup der Datenhaltung. Eine simpler Link oder Terminverwaltung kann ohne Content Management System (CMS) auch problemlos vom Kunden gepflegt werden. Vorraussetzung ist, dass die Datenmenge gering ist und der Anwender ein geeignetes Maß an Erfahrung mitbringt. Unter Verwendung dieser Technologie lassen sich äußerst kostengünstig Projekte realisieren.

Sicherheitsaspekte

Da es sich bei XML um eine einfache Textdatei handelt, kann sie problemlos von Menschen gelesen und interpretiert werden. Wenn der Name und der Pfad zur Datei auf dem Server bekannt ist, wird beim Aufruf in aller Regel der Inhalt der Datei im Webbrowser angezeigt. Dieses Verhalten ist natürlich für unseren Fall äußerst problematisch, da in der Datei wichtige Daten hinterlegt sind, die nicht für Dritte bestimmt sind. Das Finden solcher Informationen kann durch unglückliche Dateinamen begünstigt werden, da mit sehr hoher Wahrscheinlichkeit bei einem Angriff zuerst config.xml im Root Verzeichnis des Webservers ausprobiert wird. Das Ergebnis einer solchen Abfrage ist im Screenshot_01 zu sehen.

Ein wirksamer Schutz besteht aus mehreren Schritten. Die Grundidee ist zuerst die config.xml gut zu verstecken. Damit das Versteck auch sicher ist, wird es mit einem simplen aber effektiven Zugriffsschutz verschlossen. Als Erstes wird ein Verzeichnis unterhalb des Root im Projekt mit dem Namen var angelegt. Dieses Verzeichnis darf nicht in der robots.txt mit auftauchen, damit würde man einem potenziellen Angreifer eine Wegbeschreibung in die Hand geben. Es besteht auch keine Gefahr für eine unbeabsichtigte Indizierung des Verzeichnisses durch eine Suchmaschine, da die nur den Links auf URL-Ebene folgen kann. Wer dennoch auf Nummer sicher gehen möchte, kann in var eine eigenständige robots.txt erstellen, die sämtliche Suchmaschinen aussperrt. Dazu genügen die folgenden Einträge:

User-agent: *
Disallow: *

Die beiden Zeilen gelten für alle Dateien und Verzeichnisse, die sich im selben Directory wie die robots.txt befindet. Die Indexierung wird allen Suchmaschinen untersagt. Wichtig ist das es außerhalb des geschützten Verzeichnisses, keinen Hinweis auf dessen Existenz vorhanden ist. Im zweiten Schritt wird eine index.php in var erzeugt. Der gewünschte Effekt ist, dass nun nicht mehr sämtliche Files des Verzeichnisses aufgelistet werden, sondern automatisch die index.php aufgerufen wird. Die Index -File kann leer bleiben oder einen redirect auf die Domain des eigenen Webauftritts haben.

$url = "Location: http://".$_SERVER['SERVER_NAME'];
header("HTTP/1.1 301 Moved Permanently");
header('$url');
header("Connection: close");
PHP

Zu Beginn des Listings wird die Zieladresse festgelegt, die in unserem Fall automatisch die Server URL zugewiesen bekommt. Einige Provider haben ihre Webserver mit einem ähnlichen Verhalten konfiguriert. Der Provider 1 und 1 zeigt beispielsweise bei fehlendem Index eine leere Seite an. Die übrigen Funktionen steuern das HTTP Protokoll. Die Header – Funktion ist ein sehr mächtiges Werkzeug, das bei seiner Verwendung einige Sorgfalt erfordert. Nur wenige Operationen sind vor den Funktionen gestattet. Die Verwendung von echo gehört zu den beliebten Fehlern im Umgang mit header. Wer diese Maßnahmen beachtet, kann getrost seine Konfiguration in eine XML-Datei auslagern, ohne böse Überraschungen zu erleben.

XML und PHP

Ab der Version 5 ist die SimpleXML Extension Bestandteil von PHP und ermöglicht, damit eine sehr einfache Art und Weise XML Dateien zu verarbeiten. Zur Demonstration greife ich auf ein kleines Beispiel zurück, das die Datenbankkonfiguration aus einer XML-Datei ausliest und anschließend Werte von einer Datenbank ausgibt. Der Aufbau der Datenbank ist über das Listing database.sql ersichtlich, das auch gleich zum Anlegen der Datenbank verwendet werden kann.

CREATE TABLE IF NOT EXISTS links (
   url char(255) NOT NULL,
   category char(255) NOT NULL DEFAULT 'sonstige',
   description TEXT
);
SQL

Die Ausgabe des Listings config.xml ist im Screenshot_01 bereits zu sehen. Der Wurzelknoten ist als dessen Kind angefügt wurde. In dem Tag wird das verwendete Datenbankmanagmentsystem angegeben. Wegen der vielen möglichen Umgebungen in die eine PHP Applikation installiert werden kann besteht der Wunsch nach Flexibilität. Auf das Element wird üblicherweise ein Factory Pattern [8] angewendet, um die verwendete Datenbank problemlos ohne Quelltextänderungen austauschen zu können. Diese Option ist hier nur der Vollständigkeit erwähnt, da eine genauere Erläuterung den Rahmen des Artikels übersteigt.

Spannend ist das folgende Tag . Hier werden zwei Verbindungen gespeichert. Die Überlegung ist, eine lokale (Testumgebung) und eine Server-Konfiguration (Produktionsumgebung) zu definieren. Das erspart bei der Übertragung der der Projektdateien zum Server eine vorherige Anpassung an die dort vorhandene Datenbank. Das Tag besitzt als Attribute name und prefix. Mit name ist der Datenbankname gemeint, während prefix eine „Vorsilbe“ der Tabellen definiert. Ein Präfix ist stets optional und gestattet eine mehrfache Installation der Anwendung in der gleichen Datenbank. Das ergibt sich aus der Forderung, das Tabellennamen stets eindeutig sein müssen und nicht mehrfach vergeben werden dürfen. Die Elemente Host, User und Login sind selbstsprechend. Type ist der Indikator, welcher uns verrät ob es sich um die Test- oder die Produktionsumgebung handelt. Eine spätere Abfrage der Variable $_SERVER['SERVER_NAME'] == “localhost”; stellt die Prüfbedingung für das Zielsystem. Soweit nur zur Vorbereitung.

Der erste Schritt besteht darin, die zu verarbeitende Datei zu öffnen. Dies geschieht mit der Anweisung: $config = simplexml_load_file(“config.xml”); in der die Variable $config steht nun der gesamte Inhalt aus config.xml zur Verfügung. Um dbms auslesen zu können, wird folgende Zeile benötigt: $dbms = $config->dbms; für den Fall das es mehrere Tag’s mit derselben Bezeichnung gibt kann der gestammte Inhalt sequentiell ausgelesen werden.

foreach ($config->connection->database as $xmlvars) {
   $database = $xmlvars['prefix']." ".$xmlvars['name'];
   $host = $xmlvars->host;
   $user = $xmlvars->user;
   $login = $xmlvars->login;
}
PHP

Das Beispiel iteriert mit einer foreach Schleife über dem Kindelement , das sich unterhalb von befindet. In dem assoziativen Array $xmlvars, kann nun auf die einzelnen Element zugegriffen werden. Wie in Zeile 01 bereits zu erkennen ist, muss nicht zwangsläufig die gesamte XML Datei ab dem Root- Element verarbeitet werden, um ein Ergebnis zu erzielen. Die Bezeichnungen aus dem Beispiel leiten sich aus den Namen der XML-Elemente ab. In Zeile 02 wird demonstriert, wie Attribute eines Tags ausgelesen werden. In den Zeilen 03 bis 05 werden die Werte der Kindelemente , und den Entsprechenden Variablen zugewiesen. Würde man beabsichtigen in dieser Konstellation auf ein Attribut von zu zugreifen ist die korrekte Syntax: $hostAttribut = $xmlvars->host['attribut']. Wie man sieht, enthalten die wenigen Zeilen des Listings den Großteil des notwenigen Know-hows für den praktischen Einsatz. Die Logik für die Unterscheidung zwischen Webserver und lokaler Installation erweitert das vorangegangene Listing und ist zwischen die Zeile 01 und 02 einzufügen.

if($_SERVER['SERVER_NAME'] == "localhost" && $xmlvars->type == "offline") {
   $database = $xmlvars ['name'];
   $host = $xmlvars->host;
   $user = $xmlvars->user;
   $login = $xmlvars->login;
   break;
}
PHP

Die IF-Anweisung wird erst dann ausgeführt, wenn die Server-Variable den Wert localhost annimmt. Alternativ kann auch anstatt des Domainnamenes die IP-Adresse zur Identifizierung des Rechners herangezogen werden. Um den korrekten Datensatz an den ermittelten Server zu binden, wird eine zweite Prüfbedingung benötigt. In iesem Beispiel werden die korrekten Einstellungen über das Element erkannt. Sobald beide Kriterien erfüllt sind, können die Variablen ihre Werte aufnehmen. Die break Anweisung sorgt dafür, dass die foreach Schleife nach der Initialisierung verlassen wird. Das verhindert ein versehentliches überschreiben der Werte durch den nächsten Datensatz in einem weiteren Schleifendurchlauf. Das würde zwangsläufig passieren, da der nachfolgende Datensatz keiner Prüfbedingung standhalten muss. Wenn mehrere Server zu berücksichtigen sind, kann die IF–Anweisung um den ifelse Ausdruck erweitert werden. Selbstverständlich lässt sich das Konstrukt auch durch eine switch Kontrollstruktur abbilden. Eine Datenbankabfrage sowie die Ausgabe werden durch die üblichen Bordmittel von PHP realisiert. Die auf der Heft CD beigefügten Listings sind vollständig und zeigen, wie die gesamte Applikation arbeitet.

Der aufmerksame Leser erwartet, sicherlich an dieser Stelle geeignete Möglichkeiten in eine XML-Datei zu schreiben. Diese Erwartung muss leider enttäuscht werden, da die SimpleXML Extension keine Funktionen zum Schreiben von Dateien bereitstellt. Dies ist auch nicht notwendig, da die bereits in PHP vorhandenen Möglichkeiten völlig ausreichend sind. Dafür können in der Verarbeitungslogik Reguläre Ausdrücke, Stringoperationen und Sortieralgorithmen benutzt werden. Das Ergebnis wird dann über die fwrite Funktion in eine Datei geschrieben.

Resümee

Wie man sehen konnte, ist die Verarbeitung von XML Dateien mit PHP Mitteln recht unkompliziert und Erfolge werden schnell sichtbar. Der Artikel hat zudem einige Anreize für die Verwendungsmöglichkeiten aufgezeigt und Hinweise für Sicherheitsaspekte beschrieben. Dem regen praktischen Einsatz in Ihren eigenen Projekten steht nun nichts mehr im Wege.

Windows Power Shell 2.0

Unter Windows 7 gehört die Powershell 2.0 zur Standartausstattung, XP Anwender können dieses Werkzeug problemlos nachrüsten. Auf der Microsoft Seite steht das kostenlose Programm zum Download bereit und ist nach der Installation inklusive eines (kurzen) Neustarts einsetzbar.

Microsoft hat mit diesem Werkzeug nun endlich eine vernünftige Lösung zur in die Tage gekommenen Eingabeaufforderung geschaffen. Auf die bekannten Befehle der CMD muss nicht verzichtet werden, auch wen im Hintergrund etwas völlige anderes passiert sind die Resultate identisch. Für Unix User sind Aliase bereits ein alter Hut, nun haben sie auch endlich ihren Einzug in die Windows Welt gefunden. Bereits hinterlegt sind so schöne Dinge wie beispielsweise ls. Damit gestaltet sich der Wechsel zwischen Unix und Windows viel einfacher. Ein komplette Auflistung aller Aliase erhält man mit get-alias.

Ebenso altbacken aus der Unix Welt ist die automatische Vervollständigung des Pfades über die Tabulator Taste, die nun endlich auch unter Windows komfortabler geworden ist. Das war unter Der Eingabeaufforderung immer ein wenig mühselig. Was leider nicht klappt ist die schnelle Ausgabe von Systemvariablen z.B. %JAVA_HOME%, beziehungsweise der direkte Sprung ins entsprechende Verzeichnis. Hier besteht für die Shell noch ein wenig Nachbesserungsbedarf.

Dem Ganzen noch nicht genug existiert eine Paketsammlung mit vielen Erweiterungen für die Shell. Dank diesem Paket werden Befehle wie less bereitgestellt, die Microsoft nicht selbst implementiert hat. Aller Wahrscheinlichkeit werden diese Erweiterungen nach der Installation nicht sofort verfügbar sein, da die Sicherheitseinstellungen das Ausführen nichtsignierter Script unterbindet. Endlich haben die Redmonder ein sehr vernünftiges Sicherheitskonzept umgesetzt, das im Gegensatz zur Bash die Sicherheitsregeln nicht über die Ausführungsberechtigung des Dateisystems regelt, sondern mittels Signaturen.

Grundsätzlich ist die Powershell interaktiv und die Ausführung von Scripten wird generell unterbunden. Allerdings liegt grade im Scripten die eigentliche Effizienz einer Shell und das stetige signieren der eigenen Scripte ist auf Dauer auch eher mühselig. Über Set-ExecutionPolicy RemoteSigned gestattet man das Starten nichtsignierter lokaler Scripte. Der Sicherheitslevel ist darüber immer noch sehr hoch, da Scripte aus E-Mails oder Downloads weiterhin nicht ausgeführt werden.

Für das Scripten hat Microsoft einen kleinen Editor mitgeliefert, der ein einfaches Syntaxhiglighting, Autocomplete und Debugging unterstützt.

Grundsätzlich kann man sagen die Installation der Powershell auf einem XP Rechner ist durchaus empfehlenswert und bereichert das System.

Referenzen

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Kontrollzentrum

Seit einiger Zeit steht die neue Version 1.5 des Versionsverwaltungs-Tools Subversion (SVN) zum kostenlosen Download bereit. Das Programm ist für verschiedene Plattformen erhältlich, dazu zählen Windows und Linux als die wichtigsten Vertreter. Der Artikel bezieht sich zwar auf das Windows-Betriebssystem, aber mit geringem Aufwand lassen sich die wenigen spezifischen Unterschiede leicht adaptieren. Man kann Subversion auf unterschiedliche Art und Weise betreiben. Für eine lokale Verwendung, bei sehr kleinen Projekten mit lediglich einem einzigen Entwickler, genügt oft die Installation eines Clients. Für Windows Systeme sollte die Wahl des Clients auf TortoiseSVN fallen. Die Anwendung arbeitet als Explorer-Erweiterung und beherrscht alle notwendigen Funktionen zur Arbeit mit SVN. Dazu zählt unter anderem das Anlegen der Projektverzeichnisse, die Repository genannt werden. Der Zugriff auf ein lokales Repository erfolgt über das file:///-Protokoll. Sobald das Repository für mehrere Entwickler bereitstehen soll, wird ein Server benötigt. Man hat die Wahl zwischen einem Standalone-Server oder einer Integration in den Apache Web Server. Die aktuelle Version des SVN-Servers bringt für Windows-Nutzer eine Verbesserung der Konfiguration als Windows-Dienst. Für den Standalone-Server stehen die Protokolle svn:// und svn+ssh:// zur Verfügung. Für diesen Artikel wird vor allem auf die Installation des Apache-Moduls eingegangen. Der Vorteil des Apache liegt darin, mit den Protokollen http:// und https:// auf die Projektverzeichnisse zugreifen zu können. Mit Subclipse liefert Tigris.org SVN als Plug-in für Eclipse, das dem Tortoise-Client kaum in etwas nachsteht. Dank der PHP-Tools ist die Eclipse-IDE nicht mehr nur von Java-Programmierern geschätzt. Abbildung 1 zeigt die Subversion View mit einem geöffneten Projekt in Eclipse.

Abb. 1: Eclipse in der Subversion-Ansicht mit einem geöffneten Projekt

Subversion im Apache

Eine sehr bequeme Möglichkeit Subversion zu nutzen, ist die Integration in den Apache Web Server; damit kann das Repository über das HTTP-Protokoll angesprochen werden. Die Installation ist nicht weiter schwierig, erfordert allerdings eine funktionsfähige Apache-Installation. Wer die aufwändige Installation einer vollständigen Serverumgebung scheut, kann getrost auf XAMPP [4] zurückgreifen. Als Erstes müssen dann die Binaries des SVN für den Apache 2.2.X von der Webseite [5] geladen werden. Die Dateien mod_dav_svn.so, mod_authz_svn.so und der Ordner iconv sind in das Verzeichnis %APACHE_HOME%\modules zu kopieren. Um die Module dem Webserver bekannt zu machen, muss schließlich die Datei httpd.conf im Verzeichnis conf des Apache gemäß Listing 1 editiert werden.

# Anpassungen der httpd.conf
LoadModule dav_svn_module modules/mod_dav_svn.so
LoadModule authz_svn_module modules/mod_authz_svn.so

Include conf/svn.conf
Plaintext

Die ersten beiden Zeilen aktivieren die SVN-Module für den Apache. Um die Konfigurationsdatei übersichtlich zu halten, wird die eigentliche Konfiguration von Subversion über die Anweisung aus Zeile drei in die Datei svn.conf ausgelagert (Listing 2). Die Datei muss im gleichen Verzeichnis wie die httpd.conf angelegt werden.

<IfModule dav_svn_module>
  <Location /svn>
    DAV svn
    SVNListParentPath on
    SVNParentPath D:\Subversion
  </Location>
</IfModule>
XML

Über den Eintrag wird die darin eingeschlossene Konfiguration nur dann ausgeführt, wenn das Modul dav_svn_module wie in Listing 1 aktiviert wurde. bestimmt den Pfad, wie das Repository angesprochen werden soll. In diesem Fall ist http://127.0.0.1/svn der korrekte URL, um auf die Repositories zuzugreifen. Der absolute Pfad, in dem die Projektverzeichnisse abgelegt werden, wird mit dem Eintrag SVNParentPath gesetzt. Die Option SVN-ListPArentPath on listet alle Repositories in D:/Subversion über den URL http://localhost/svn auf. Kommentare werden mit # in Apache-Konfigurationsdateien eingeleitet und gelten nur bis zum Zeilenende. Sobald die Konfiguration abgeschlossen ist, muss der Server neu gestartet werden, um die Änderungen wirksam zu machen.

Das Repository

Wie schon erwähnt, heißt das Projektverzeichnis, das von SVN verwaltet wird, Repository. Für jedes Projekt wird üblicherweise ein eigenes Repository verwendet, es ist aber auch möglich, mehrere Projekte in einem gemeinsamen Verzeichnis abzulegen. Neue Projekte werden im Hauptverzeichnis Subversion angelegt, das für den Apache konfiguriert wurde. Für unser Beispiel aus Listing 2 ist dieses Hauptverzeichnis D:/Subversion. Darin wird ein neuer Ordner erzeugt, der den Namen des Projekts erhält. Im nächsten Schritt wird in dem neuen Ordner das eigentliche Repository generiert. Dazu wird mit einem Rechtsklick auf den Ordner, der das Projektverzeichnis beherbergen soll, der Eintrag TortoiseSVN/Projektverzeichnis hier erstellen ausgewählt. Die notwendigen Schritte werden von Tortoise anschließend automatisch ausgeführt und das Projektverzeichnis kann nun benutzt werden. Die von SVN angelegte Ordnerstruktur sollte nun nicht weiter verändert werden, alle Zugriffe auf das Verzeichnis erfolgen über den SVN-Client Tortoise.

In den einzelnen Repositories hat es sich bewährt, die Unterverzeichnisse trunk, branches und tags anzulegen. Der trunk (Stamm) beinhaltet das aktuelle Arbeitsverzeichnis, dort werden alle Projektdateien nach den persönlichen Vorlieben organisiert. Damit stellt der trunk den aktuellen Projektstand dar. In tags (Markierungen) werden spezielle Markierungen während des Projektfortschritts erzeugt. Eine solche Markierung ist beispielsweise eine neue Version der Anwendung. Branches (Verzweigungen) stellen parallele Entwicklungsstränge dar. Das ist meist dann der Fall, wenn eine Version abgeschlossen ist und nach einer Auslieferung weitergepflegt wird. Eine Weiterentwicklung von abgeschlossenen Versionen ist in der Regel dann notwendig, wenn nachträglich Fehler bekannt werden, die direkt behoben werden müssen, noch bevor eine neue Version ausgeliefert werden kann. Damit die Änderungen anschließend auch in der neuen Version verfügbar sind, können beide branches mit einem Merge zusammengeführt werden. Der besondere Vorteil von SVN gegenüber CVS ist die effiziente Art, wie die Verzweigungen und Markierungen gespeichert sind. Subversion erzeugt dafür keine physische Kopie, sondern nutzt Verlinkungen zum Hauptentwicklungsstrang.

Nachträgliche Manipulationen am Repository

Nach einem erfolgreichen Commit lassen sich mit der Standardeinstellung keine Änderungen mehr vornehmen. Wenn Logmeldungen nach dem Commit bearbeitet werden sollen, ist es notwendig, einige Veränderungen vorzunehmen. Dazu wechselt man in den Ordner hooks des betreffenden Repositories. Dort wird die Datei pre-revprop-change.bat mit dem folgenden Inhalt angelegt:

if “%4“ == “svn:log“ exit 0
echo Eigenschaft ‘%4‘ kann nicht geändert werden >&2
exit 1

Das Listing ermöglicht es, die Logmeldungen im Nachhinein noch zu ändern. In hooks können verschiedene Skripte abhängig zu den Aktionen gesteuert werden.

Erste Schritte mit SVN

Um die Projektstruktur in das Repository übertragen zu können, müssen die Ordner und Dateien zuerst im Dateisystem angelegt werden. Sobald das geschehen ist, kann der erste Commit ins Subversion erfolgen. Das Senden der Daten ist als Transaktion angelegt, das bedeutet, im Fehlerfall wird die gesamte Übertragung verworfen. Nur wenn alle Dateien erfolgreich übermittelt worden sind, ist die Änderung erfolgreich. Um einen Import auszuführen, muss auf das Root-Verzeichnis mit den zu übertragenden Dateien navigiert werden. Nun kann mit einem Rechtsklick auf den Hauptordner die Option TortoiseSVN/Import ausgewählt werden. Im Importdialog muss nun der URL zum Projektarchiv angegeben werden. Wenn der Apache Web Server nach Listing 2 konfiguriert wurde, lautet die richtige Adresse http://127.0.0.1/svn/[meinProjekt]. Dazu kann noch eine Logmeldung eingetragen werden.

Der Erfolg des Importierens kann wie üblich über eine Rechtsklick mit dem Eintrag TortoiseSVN/Projektarchiv kontrolliert werden. War der Import erfolgreich, kann die erzeugte Projektstruktur getrost gelöscht werden und es steht der erste Checkout aus dem Projektarchiv an. Dazu wird an die gewünschte Position im Dateisystem gewechselt und dort mit Rechtsklick der Eintrag SVN Auschecken genutzt. Damit nun nicht das gesamte Repository heruntergeladen wird, sondern nur der aktuelle Projektfortschritt, muss der Download-URL um das Verzeichnis trunk erweitert werden. Die übertragenen Dateien werden als lokale Arbeitskopie bezeichnet und sind durch kleine Icons gekennzeichnet. So kann auf einen Blick erkannt werden, wo Änderungen gemacht wurden.

Abb. 2: Funktionsumfang des TortoiseSVN-Clients

Der Screenshot in Abbildung 2 zeigt die typischen Funktionen von TortoiseSVN, die stets mit einem Rechtsklick erreicht werden. Das Kontextmenü unterscheidet bei einer Selektion zwischen Dateien und Verzeichnissen. Bei nichtversionierten Verzeichnissen stehen die Optionen Hinzufügen, Importieren und Ignorieren zur Auswahl. Wenn die Optionen gleich nach der Aufnahme neuer Dateien in die lokale Arbeitskopie gesetzt werden, sind spätere Falschübertragungen bei einem Commit wesentlich geringer. Durch die Verwendung solcher Markierungen werden stets die richtigen Dateien für die Übertragung vorselektiert, und einem falsch gesetzten Haken unter Zeitstress ist so einfach vorzubeugen.

Jeder Commit in das SVN lässt eine interne Revisionsnummer um eins erhöhen. Die letzte übermittelte Revision wird als HEAD bezeichnet und stellt immer den aktuellen Stand dar. Um auf frühere Versionen des Projekts zugreifen zu können, wird diese Revisionsnummer benötigt. Über die Logmeldungen lässt sich nachvollziehen, welche Änderung in einer Revision gemacht wurde. Es ist somit möglich, jederzeit eine bestimmte Revision aus dem Projektarchiv auszuchecken. Bei sehr vielen Revisionen kann die interne Suchfunktion des Clients verwendet werden, um bestimmte Schlüsselwörter in den Logs zu finden. Dies ist auch ein Grund, von vornherein mit Weitblick sinnvolle Beschreibungen zu finden. Eine Logmeldung sollte die Art der Änderung, die betroffenen Funktionen und eine kurze Beschreibung beinhalten. Ein Beispiel für eine solche Meldung ist: >>FEATURE: Kalender – Berechnung Ostersonntag hinzugefügt.<<

Revision oder Version?

Wichtig im Umgang mit einer Versionsverwaltung ist die Unterscheidung der Begriffe Build und Version. Ein Build ist ein einzelner Iterationsschritt, welcher der erstellten Anwendung nur eine einzige neue Funktion, beziehungsweise ein Feature hinzufügt. Ein Build ist mit der Revisionsnummer im SVN gleichzusetzen. Die Version einer Software ist eine Zusammenstellung verschiedener Funktionen und Features. Erst wenn die geforderte Funktionalität einer Version implementiert ist, erfolgt das Erhöhen der Versionsnummer. Die Version besteht also aus mehreren Builds.

In manchen Fällen ist es wichtig, im Repository Dateien gegen Veränderungen zu sichern. Dafür kann der Mechanismus Sperre holen und Sperre freigeben benutzt werden. Solange Dateien gesperrt sind, können sie nicht durch einen Commit verändert werden. Das beugt Konflikten vor, die entstehen, wenn eine Datei gleichzeitig editiert wird. Um Unterschiede in den Revisionen einer Datei zu erkennen, steht ein so genannter Diff zur Verfügung. Die Abbildung 3 zeigt einen solchen Diff. Es wird immer der Unterschied der aktuellen Arbeitskopie zur vorhergehenden Revision angezeigt. Tortoise lässt sich auch mit dem freien Tool WinMerge kombinieren, um weitere Funktionen zum Dateivergleich zur Verfügung zu haben. Das ist besonders dann interessant, wenn mehrere Revisionen einer Datei verglichen werden müssen. Dazu muss nicht immer das ganze Projekt ausgecheckt werden, es genügt durchaus, nur die betreffenden Files herunterzuladen.

Abb. 3: Diff-Ansicht des Tortoise-Clients

Markieren und Verzweigen

Abb. 4: Verzweigen/Markieren-Dialog

Eine Markierung stellt einen semantischen Zusammenhang des Projektfortschritts zu einer Revisionsnummer im Repository dar. Um das Repository übersichtlich zu halten, werden nur vorher festgelegte Revisionen getaggt. Eine solche Revision kann beispielsweise der Sprung auf eine neue Version der eigenen Applikation sein oder ein Upgrade eines verwendeten Frameworks auf eine aktuelle Version. Wenn einmal eine Markierung nicht sofort angelegt wurde, ist dies auch nicht problematisch. Tags können jederzeit auch aus jeder beliebigen Revisionsnummer erzeugt werden. Daher ist es unproblematisch, nach mehreren Commits die gewünschte Revision im Nachhinein zu taggen. Um eine Markierung zu erzeugen, wird der Eintrag Verzweigen/Markieren im Kontexmenü benutzt. Dazu ist es wichtig, auch im Root-Ordner des gesamten Projekts zu sein, da sonst nur Teile getaggt werden. In Abbildung 4 ist der betreffende Dialog dargestellt. An der ersten Position ist das Quellverzeichnis angegeben. Im Eingabefeld Zu URL wird der Pfad von trunk nach tags korrigiert. In tags ist es notwendig, den Pfad mit einem neuen Ordner zu erweitern, der z. B. die Versionsnummer als Namen besitzt. Wenn der Pfad des trunks nicht erweitert wird, kommt es zu einer Fehlermeldung und der tag wird nicht angelegt. Als Nächstes wird die Auswahl getroffen, welche Revision verwendet werden soll. Zu guter Letzt darf natürlich auch eine Logmeldung nicht fehlen. Wenn nun das Projektarchiv geöffnet wird, ist im Verzeichnis tags ein neuer Ordner angelegt, der sämtliche Projektdateien zu einem bestimmten Revisionsstand enthält. In tags werden keine Änderungen übertragen.

Für Verzweigungen wird analog vorgegangen, nur dass das Verzeichnis tags durch branches ersetzt werden muss. Bei der späteren Arbeit mit Entwicklungszweigen, die vom trunk abweichen, muss der Commit auch stets in das entsprechende Unterverzeichnis von branches übertragen werden. Das Zusammenführen eines branchs mit der HEAD-Revision des trunks erfolgt über das Kontexmenü. Die vorhandenen Konflikte müssen von Hand über den Diff-Betrachter aufgelöst werden.

Fazit

Wie zu erkennen ist, handelt es sich bei Subversion um ein sehr leistungsfähiges Werkzeug, dessen Leistungsspektrum von diesem Artikel nur angerissen werden konnte. Eine ausführliche Abhandlung zur Theorie und weiterführende Konzepte mit Subversion sind im SVN Book zu finden.

Get Flash(ed)

Das Projekt Get Flash ist eine sehr frühe Arbeit aus dem Jahre 2002, die ich bei Aufräumarbeiten zufällig wieder entdeckt habe. Auch wenn neue Versionen von Flash mittlerweile viele der vorgestellten Techniken automatisch generieren können, glaube ich das dieses kleine Tutorial hilfreich ist, ein allgemeines Verständnis zu Videoanimationen zu erlangen. Es ist auch zu erwähnen, das Flash heutzutage etwas an seiner Bedeutung verloren hat und beispielsweise Apple generell diese Technologie nicht unterstützt. Auch WordPress.com gestattet das Einbinden von Flasch-Filmen ausschließlich über eien Plugin, wozu man einen kostenpflichtigen Premium Account benötigt. Aus diesem Grund sind sämtliche Beispiele auf Googel Drive zum freien Download abgelegt. Sicherlich verwenden immer weniger Webseiten, aus Gründen der Barrierefreiheit Flash Animationen, dennoch ist die Software ein hervorragendes Werkzeug Animationen zu erstellen, die sich ohne Schwierigkeiten in eigens erstellte Filme einbetten lassen, welche man im Sinne der Idee Broadcast yourself auf Portalen wie YouTube veröffentlichen kann. Die hier vorgestellten Beispiele beziehen sich auf Flash Version FX, lassen sich allerdings auch problemlos in neueren Versionen öffnen und bearbeiten. Ach wenn Machromedia vor sehr langer Zeit durch Adobe aufgekauft wurde.

Grundlagen und Einstellungen

Nach dem das Flash MX Installiert wurde muss es unseren Anforderungen angepasst werden. Bei dem Erststart werden wir gefragt was wir machen möchten, Design oder Entwicklung. Eigentlich ist diese Frage überflüssig und wir klicken einfach das an was uns gerade einfällt, da hier nur verschiedene Arbeitsbereiche eingeblendet werden. Die einzelnen Fenster mit den Arbeitsmitteln passen (modifizieren) wir uns nach den Bedürfnissen an.

DIE ZEITLEISTE

Die Zeitleiste besteht aus mehreren Bereichen. Die Arbeitsfläche, auch Bühne genannt, lässt sich als erstes Identifizieren. Den Inhalt kann man in dem Eingabefeld am rechten Rand skalieren, somit können Details besser bearbeitet werden. Der eigentliche Clou besteht in der Aufteilung von Einzelbildern (Schlüsselbilder) Ebenen und Szenen. Was dies im Einzelnen ist beschreibe ich im Kurzen nachfolgend.

SZENEN

Das größte Objekt nennt sich Szene. Wie bei einem Kinofilm werden mehrere Bildinhalte in einer Szene zusammengefasst. Wenn man sich eine Internet Seite betrachtet ist diese einzelne Seite in Flash als Szene zu betrachten. Es werden viele Bilder aneinander gereiht um einen bestimmten Effekt (Animation) zu erreichen. Um zwischen den einzelnen Szenen zu wechseln benutzt einfach folgendes Symbol: . Über das Menüfeld Einfügen können neu Szenen erstellt oder gelöscht werden.

EBENEN

An zweiter Stelle stehen die Ebenen, sie kann man mit Folien, die über einander gelegt werden, vergleichen. Dabei ist zu beachten, das die höhere Ebene immer die darunter liegende überdeckt. Es geht also nicht, erst einen Text zu erstellen und dann ein Bild darüber zulegen, somit wäre der Text vom Bild verdeckt.

Eine neue Ebene kann mit diesem Zeichen  erstellt werden. Seit der Version MX gibt es auch die Möglichkeit Ebenen Ordner  zu erstellen. Somit können verschiedene Sequenzen zusammengefasst werden, dies erhöht wesentlich die Übersichtlichkeit. Zusätzlich sollte man alle Ordner und Ebenen explizit (eindeutig) bezeichnen. Mit einem Doppelklick lässt sich dies recht einfach bewerkstelligen. Das erleichtert vor Allem die Arbeit bei späteren Änderungen, da die Position der einzelnen Objekte besser lokalisiert werden kann. Wenn ein Ordner oder eine Ebene makiert ist, kann sie mit diesem Zeichen gelöscht werden .

Für einige Effekte werden Pfade benötigt, wie diese benutzt werden wird an späterer Stelle erklärt. Mit diesem Symbol:  werden Ebenenpfade erstellt. Sie beziehen sich immer auf die darunter liegende Ebene.

Eine andere Möglichkeit ist über das Menüfeld Einfügen eine neue Ebene bzw. einen Ordner zu erstellen.

Um effektiver arbeiten zu können, besitzen die Ebenen verschiedene Eigenschaften. Diese im Anschluss erläuterten Features, findet man oft ich hochwertigen Zeichenprogrammen.

  •  Ein und Ausblenden
  •  Sperren: sperrt alle Objekte in der betreffenden Ebene
  •  Farbzuweisung: Weist allen Objekten einer Ebene eine eigen Farbe zu, dadurch lässt sich besser erkennen welche Objekte in die betreffende Ebene gehören

EINZELBILDER / SCHLÜSSELBILDER

Die Ebenen bestehen aus beliebig vielen Einzelbildern. In diesen Bildern werden die Einzelnen Objekte abgelegt und mit Arbeitsanweisungen versehen.

Das kleinste Element in Flash ist das Bild, und wird Schlüsselbild genannt, wenn es direkt mit der rechten Maustaste angewählt wird, kann ihm über das Menüfeld Aktion eine Eigenschaft zugewiesen werden.

 Über dieses Zeichen lassen sich verschiedene Ansichtsoptionen der Schlüsselbilder einstellen.

WERKZEUGE

Flash bietet die verschiedensten Zeichenwerkzeuge, zum erstellen von Grafiken an. Der folgende Abschnitt ist lediglich als kleine Einführung zu verstehen, um einen kurzen Überblick zu erhalten. Das Programm Flash besitzt eine ausgezeichnete Hilfefunktion, mit F1 kann diese aufgerufen werden, in der die einzelnen Werkzeuge bis in Detail beschrieben werden.

 Pfeilwerkzeug: Mit diesem Werkzeug werden Objekte ausgewählt und können anschließend bearbeitet bzw. verschoben werden. Man hat damit Zugriff auf die verschiedenen Fenster wie Transformieren und Info. Unterauswahl: Mit dem Unterauswahlwerkzeug werden Ankerpunkte die zuvor mit dem Stiftwerkzug erzeugt wurden sind verschoben.
 Linienwerkzeug: In dem Fenster Eigenschaften kann man die verschiedenen Optionen für die zu zeichnenden Linien einstellen. Farbe, Stärke und Art lassen sich so variieren. Lassowerkzeug: Mit dem Lasso ist es möglich Bereiche einzugrenzen und dies dann zu löschen oder zu verschieben.
 Stiftwerkzeug: Wie Ihr sicherlich schon festgestellt habt lassen sich Linien mit dem Linienwerkzeug nicht krümmen. Um dies zu ermöglichen gibt es das Stiftwerkzeug, es hat natürlich die gleichen Optionen im Fenster Eigenschaften wie die Linien. Es werden zwei Punkte ausgewählt die dann direkt verbunden werden. Mit dem Pfeilwerkzeug kann nun ein beliebiger Punkt auf dieser Linie ausgewählt werden an dem sich der Wendepunkt (Übergang von einer Kurve in die nächste) befindet. Durch ziehen mit gedrückter rechter Maustaste kann die Krümmung bestimmt werden. Textwerkzeug: Mit diesen Eigenschaften lassen sich Schriften hervorragend formatieren. Die meisten Symbole dürften von den verschiedensten Office Anwendungen bekannt sein. Schrifttyp, Farbe, Größe, Buchstabenabstand, Blocktext und Kursiv sind nur einige Optionen. Über den Button Format lassen sich die wichtigsten Einstellungen vornehmen.Flash unterscheidet drei Arten von Text:
Statischer Text: ist für den Benutzer unveränderbar
Dynamischer Text: Liest verschiedene Variablen aus und zeigt sie an (Statusanzeige für Preloader)
Eingabetext: Definiert ein Eingabefeld für Anwender (Gästebücher, Formulare)
 Ellipsenwerkzeug: Die unterschiedlichsten Ellipsen bzw. Kreise lassen ich mit diesem Werkzeug zeichnen. Rechteckwerkzeug: In der Werkzeugleiste gibt es ein Feld das sich Optionen nennt, wenn man dieses Symbol  auswählt kann man Rechtecke mit abgerundeten Ecken zeichnen.
 Freihandwerkzeug: Wie der Name schon sagt kann man mit diesem Hilfsmittel lassen sich alle Variationen von Polygonen (unförmige Gebilde) erstellen. Die Linienform kann vom Programm in drei unterschiedlichen Einstellungen beeinflusst werden. Begradigen Erzeugt winkelförmige Objekte, Glätten verändert die Linien mehr in Kurven und Tinte zeichnet ohne Beeinflussung des Programms. Pinselwerkzeug: Mit dem Pinselwerkzeug kann man verschiedene Pinselspitzen und Größen laden. Im Gegensatz zum Freihandwerkzug, ist dieses Zeichenmittel für die Bearbeitung einzelner Pixel gedacht und nicht für Linien.
 Frei transformieren: Alle Objekte, die vorher mit dem Pfeilwerkzeug ausgewählt wurden, lassen sich Frei transformieren. Man kann also mit diesem Werkzeug Objekte verkleinern, vergrößern, drehen und neigen. Besonders bei importierten Bildern lernt man diese Möglichkeit zu schätzen. Füllungstransformation: Mit dem Füllungstransformationswerkzeug können Farbverläufe bearbeitet werden, indem das Werkzeug ausgewählt wird. Sobald man nun mit der Maus über einen Farbverlauf kommt, werden die Optionen angezeigt. Der Verlauf lässt sich nun transformieren, drehen und verschieben.
 Tintenfasswerkzeug: Wenn z. B. ein Viereck gezeichnet wird, besteht es aus einer Randfarbe und einer Füllfarbe. Mit dem Tintenfasswerkzeug lassen sich die Linien des Randes nachfärben. Farbeimerwerkzeug: Um komplette Farbfüllungen zu verändern nutzt man das Farbeimerwerkzeug
 Pipette: Mit der Pipette lassen sich Farbtöne aufnehmen, dies wird benötigt wenn eine einheitliche Farbgebung erwünscht wird. Am einfachsten wird dieses Werkzeug mit Farben Fenster in der Werkzeugleiste verwendet, z. B. wenn eine Füllfarbe übernommen werden soll. Einfach mit der Maus auf die gewünschte Farbe wechseln, der Mauszeiger verwandelt sich außerhalb des vordefinierten Farbfeldes automatisch zur Pipette. Durch einfaches anklicken wird die Farbinformation übernommen. Radiergummiwerkzeug: Zum Radiergummi lässt sich nicht besonders viel sagen, es lassen sich verschiedene Spitzen laden und schon kann man die “Fehler” wieder korrigieren. Eine sehr nette Option ist der Wasserhahn, mit ihm kann man ganze Füllflächen entfernen.

EINBETTEN VON FILMEN

Wer eine eigene WordPress Installation besitzt, kann das WP Flash Plugin installieren. Die Verwendung ist recht einfach.

[swf src="http://www.example.com/my-flash.swf" width=300 height=60]

Alternativ lassen sich die Animationen auch über HTML Code einbetten, die allerdings im gehosteten WordPress zu einem Link konvertiert werden.

SHORTCUTS

Unter Hotkeys bzw. Shortcuts versteht man den Zugriff auf verschiedene Optionen des Programms, mit nur einem einfachen Tastendruck. Diese Tasten sind auch unter den einzelnen Menüpunkten in Flash gekennzeichnet. Diese Liste erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit.

  • Del = Löschtaste (Entf.)
  • Shift = Umschalttaste (Backspace)
  • Strg = Crtl

Animierter Text

In diesem Abschnitt beschreibe ich alle gängigen Animationsgrundlagen, sie lassen sich auch auf Bilder und selbst gezeichnete Grafiken übertragen. Der Text wird mit dem Textwerkzeug erstellt und kann mit einer Vielzahl an Formatierungsmöglichkeiten verändert werden.

Die wichtigste Eigenschaft von Flash ist der Tween, es gibt ihn als Bewegung und Form. Die ersten sechs Beispiele beruhen auf Bewegung. Das Prinzip ist relativ einfach, es gibt ein Ausgangsbild und ein Endbild zwischen einem Tween. Lediglich diese beiden Bilder müssen erstellt werden, um den Rest kümmert sich das Programm. Ein Bewegungstween wird über das Menüfeld Einfügen erstellt. Eine andere Methode einen Tween zu erstellen ist mit der Maus auf das entsprechende Schlüsselbild zudrücken und im sich öffnenden Menüfenster Bewegungstween erstellen auswählen. Im Fenster Eigenschaften werden nun die verschiedenen Parameter eingegeben. Die nachfolgenden Beispiele sind verschiedene Anfangslektionen um die einzelnen Optionen eines Tweens zu erlernen. Sie lassen sich problemlos erweitern, kombinieren und modifizieren.

LAUFSCHRIFT

Die Simpelste Möglichkeit ist die Bewegung von einem Anfangspunkt A zu einem Endpunkt E. Mit dem Textwerkzeug wird in das erste Schlüsselbild einer Ebene ein Text geschrieben. Diesen Text wird vor der Bühne mit dem Pfeilwerkzeug platziert. Nun erstellen wir einen Bewegungstween. Als nächsten wird ca. 10 Bilder weiter ein Schlüsselbild(wie Tween erstellen, allerdings Schlüsselbild einfügen auswählen) erstellt, je höher die Anzahl der Bilder zwischen den einzelnen Schlüsselbildern ist, desto länger dauert der Effekt. Nach dem das zweite Schlüsselbild erstellt worden ist wählen wir es mit dem Pfeilwerkzeug aus und verschieben den Text an das andere Ende der Bühne, Mehr ist für eine einfache Laufschrift nicht zu tun. Das Ergebnis kann man betrachten wenn man den Menüpunkt Steuerung/ Film testen auswählt.

Hinweis: Um eine verwacklungsfreie Animation zu erreichen, sollte das Objekt auf einer geraden Linie verschoben werden. Um dies zu bewerkstelligen wird das Fenster Info genutzt, hier lassen sich Pixelgenaue Koordinaten für die Abszisse (X) und Ordinate (Y) angeben. Die Ausrichtung erfolgt standardmäßig an der rechten oberen Ecke des Objektes. Dies lässt sich ändern indem man kleine weiße Kästchen neben dem X und Y Feld anklickt, somit ist die Ausrichtung mittig. Mit B und H kann die Breite und Höhe eines Objektes genau festgelegt werden.

TRANSFORMATION

Es gibt zwei Möglichkeiten einen Transformationseffekt zu erstellen. Als erstes muss wieder in der Ebene ein Schlüsselbild ausgewählt werden in dem ein Text gezeichnet wird. Danach wird ein Bewegungstween erstellt und ca. 10 Bilder weiter wieder ein Schlüsselbild eingefügt. Diese Prozedur kennen wir schon aus der vorhergehenden Animation, sie wird uns auch noch häufiger begleiten. Bis jetzt passiert noch nix. Das wird geändert in dem man mit dem Pfeilwerkzeug das letzte Schlüsselbild auswählt. Nun kommt das Feld Transformation zu Einsatz. Mit dem Kästchen Proportionen wird festgelegt ob die Transformation gleichmäßig oder ungleichmäßig verläuft. Anschließend kann man die Werte Für Höhe und Breite in die Eingabefelder eintragen und mit Enter bestätigen. Eine andere Möglichkeit ist in dem Fenster Info die Höhe und Breite des Objektes explizit einzugeben.

TICKER

Einen Ticker wird auf recht einfache Weise erstellt, dazu schreiben wir den ersten Buchstaben des Wortes auf die Bühne und richten diesen mit dem Pfeilwerkzeug nach belieben aus. Nun wird ein neues Schlüsselbild in der Ebene erstellt. Wir wechseln wieder zum Textwerkzeug und klicken damit auf den Text und schreiben den nächsten Buchstaben. Dies wird solange wiederholt bis der komplette Text geschrieben ist. Es ist nur zu beachten dass man immer den neuen Buchstaben auch in das neue Schlüsselbild schreibt.

EIN- UND AUSBLENDEN

Ein weiterer Effekt ist das Ein – bzw. Ausblenden von Objekten. Dazu erstellen wir wieder ein Text und ein Bewegungstween und ca. 10 Bilder weiter ein neues Schlüsselbild. Nun wählen wir das Pfeilwerkzeug aus und markieren das letzte Schlüsselbild. Danach muss mit der Maus der Text ausgewählt werden. Im Fenster Eigenschaften ist nun folgender Inhalt zu sehen:


Animierte Grafik

Alle Animationen die bereits vorgestellt wurden lassen sich genauso auf Grafiken übertragen. In diesem Kapitel möchte ich etwas schwierigere Animationen vorstellen, die Besonderheit hierbei ist lediglich das mit Pfadebenen und dem Formen Tween gearbeitet wird. Natürlich stehen auch hier alle Beispiele als .fla Rohdatei zur Verfügung.

DIE BIBLIOTHEK

Eines der wichtigsten Arbeitsmittel für Grafiken, natürlich auch für alle anderen extern geladenen Daten, ist die Bibliothek. Sie wird geöffnet über Fenster/ Bibliothek. Alle Dateien die in den Aktuellen Film importiert worden sind erscheinen hier. Auch sämtliche Tweens werden in der Bibliothek abgelegt. Um den Überblick zu wahren, sollte auf eine Archivierung mit Ordnern zurückgegriffen werden. Mit einem Doppelkick auf das Ordnersymbol werden die darin enthaltenen Dateien angezeigt. Wählt man nun z.B. eine Schaltfläche aus kann sie per Drag and Drop (herrüberziehen und fallen lassen) auf der Bühne platziert werden. Mit der gleichen Methode werden auch die einzelnen Elemente in die Ordner gepackt. Im untersten Rand der Bibliothek findet man einige Optionen: mit dem Plus Symbol werden neue Grafiken erstellt, mit dem Ordner Symbol erstellt man neue Ordner und markierte Objekte löscht man mit dem Papierkorb Symbol.

EXTERNE DATEIEN LADEN

Bilder oder auch Sounddateien werden über Datei/ In Bibliothek importieren in die Bibliothek aufgenommen.

MASKEN

Der Masken Effekt ist vielseitig einsetzbar, er beruht auf 2 Ebenen. Die oberste Ebene fungiert als Maskenebene, in der ein Objekt (Kreis, Rechteck etc.) erstellt wird das als Fenster für die darunter liegende Ebene dient. Auf diese Weise lässt sich auch ein Ticker realisieren.

Als erstes wird eine zweite Ebene erstellt. In der oberen Ebene wird das Objekt eingebunden welches als Fenster dienen soll. Dieses Objekt kann natürlich auch mit einem Bewegungs- oder Formentween (nächster Unterpunkt) animiert werden. Als zweiten Schritt wird ein Objekt in der darunter liegenden Ebene erstellt, dies kann z.B. ein importiertes Bild oder ein Text sein. Es ist besonders darauf zu achten, dass die untere Ebene genauso viele Einzelbilder enthält wie die darüber liegende Ebene. Wenn das untere Bild nicht animiert ist muss nicht extra ein Bewegungstween erstellt werden. Es genügt in dieser Ebene im letzten Bild ein neues Schlüsselbild zu erstellen, so wird die Speichergröße auf einem Minimum gehalten. Nach dem alle Objekte ausgerichtet sind wird mit der rechten Maustaste die obere Ebene ausgewählt, es öffnet sich nun ein Menü. In diesem Menü wird der Unterpunkt Maske ausgewählt. Nach diesem Schritt ist der Film fertig gestellt.

MORPHING (FORMENTWEEN)

Der Formentween ist das geeignete Werkzeug in Flash um einen Morphing Effekt zu erzeugen. Diese Animation lässt sich relativ einfach erstellen.

Zuerst wird ein Objekt auf die Bühne gezeichnet. Anschließend erstellt man einige Bilder weiter ein neues Schlüsselbild und löscht den übernommenen Inhalt, dann erstellt man das nächste Objekt. Wenn nun beide Objekte erstellt wurden sind, wird das Pfeilwerkzeug ausgewählt. Nun wechseln wir in das erste Schlüsselbild und ändern im Fenster Eigenschaften den Wert für Tween auf Formen. Dies wird für jedes weitere Schlüsselbild genauso durchgeführt. So einfach lässt sich eine Morpinganimation durchführen.

BEWEGUNGSPFAD

Der Bewegungspfad ist gedacht, um Objekte auf einer festgeschriebenen Bahn “wandern” zu lassen. So lassen sich vor allem Kreisbewegungen realisieren, da der reine Bewegungstween nur gerade Stecken kennt.

Als ersten Schritt muss die Ebene ausgewählt werden, in der sich das Objekt befindet, dass bewegt werden soll. Dann Wird über das Symbol: eine neue Pfadebene erstellt. In dieser Pfadebene wird nun mit dem Freihandwerkzeug die Linie gezeichnet auf der sich das Objekt bewegen soll. Nachdem das geschehen ist, wird die Ebene tiefer gewechselt. Hier wird nun das gewünschte Bild oder der Text gezeichnet bzw. eingefügt. Anschließend wird wie üblich ein Bewegungstween und einige Bilder weiter ein neues Schlüsselbild erstellt. Nun muss nur noch das Objekt im ersten Schlüsselbild am Anfang des Pfades und das Objekt im letzten Schlüsselbild am Ende des Pfades positioniert werden.

So sollte dann die Zeitleiste ausschauen wenn, alles in Ordnung ist:


Action Script

Um einen Film interaktiv zu gestalten werden Schaltflächen benötigt. Sobald das Layout feststeht und man sich auch im Klaren über die Funktion (z.B. Ein und Ausschalten von Musik) des Buttons ist, kann mit der Erstellung begonnen werden. Zunächst möchte ich darauf hinweisen, dass es nicht wie in HTML üblich eine Bilddatei mit einem Funktionslink verknüpft wird. Schaltflächen müssen explizit (eindeutig) generiert werden. Dies erreicht man auf recht simple Weise über das Menüfeld: Einfügen / Neues Symbol. Anschließend öffnet sich ein Fenster in dem man die Option Schaltfläche auswählt und bestätigt.

In dem neuen Fenster sind vier leere Einzelbilder in der Zeitleiste zu sehen. Auf, Darüber und Aktiv sind die einzelnen Zustände und beziehen sich auf das Verhalten der Schaltfläche und der Maus. Das Aussehen der einzelnen Teilbilder wird vom eigenen Geschmack bestimmt. Das Zeichnen selbst erfolgt wie in einem normalem Einzelbild, als Orientierungshilfe befindet sich auf der Arbeitsfläche ein Kreuz. In dem man Szene mit der Maus auswählt gelangt man anschließend zurück zum Film. Die erstellte Schaltfläche befindet sich nun in der Bibliothek und kann per Drag and Drop auf der Bühne positioniert werden. Weitere Hinweise zur Bibliothek stehen im Kapitel 4.1 Grafik. Nachdem die Buttons im Film integriert worden sind müssen sie noch mit Aktionen versehen werden. Dazu wird mit dem Pfeilwerkzeug die Schaltfläche ausgewählt und im Fenster Aktionen wird ihr die entsprechende Eigenschaft zugewiesen. Das Zuweisen von Eigenschaften ist im Kapitel Actionscript genauer erläutert, da die einzelnen Möglichkeiten recht umfangreich sind.

ACTIONSCRIPT FÜR SCHALTFLÄCHEN

Frames

Frames sind Rahmen die den Browser unterteilen, im Allgemeinen sind die Inhalte dieser Rahmen eigenständig. Durch diese Technologie lassen sich mehrere voneinander unabhängige Seiten in einem Browserfenster arrangieren. Der Vorteil hierbei ist das nur bestimmte Teile einer Webseite bei Aktionen (navigieren mit einer Schaltfläche) aktualisiert werden. Zusätzlich kann man sagen dass die gängigsten Browser diese Technologie unterstützen. Das hier vorgestellte Script für HTML ist die einfachste Variante für Frames und teilt den Browser in zwei vertikale Spalten, natürlich sind auch Schachtelungen und aufwendigere Unterteilungen möglich. Mehr Informationen bietet das kostenlose Nachschlagewerk SelfHTML welches unter www.teamone.de bezogen werden kann.

Der HTML Quelltext:

<html>
    <head>
        <title>Home</title>
    </head>
    <body> </body>
</html>
HTML

Das Wort was ihr bei Title schreibt erscheint später in der Explorerleiste des Browsers.

<frameset border=0 frameborder=0 framespacing=0 cols="30%,70%">
    <frame src="links.swf" name="links">
    <frame src="rechts.swf" name="rechts">
</frameset>
HTML

Mit den Attributen Border, Frameborder und Framespacing werden die Rahmen innerhalb des Browserfensters unterdrückt. Cols bezeichnet die Größe der einzelnen Frames. Wenn rows anstatt cols verwendet wird unterteilt man das Browserfenster nicht in rechts und links sondern oben und unten. Name ist ein Ankerverweis damit die zu ladende Seite auch in das richtige Fenster geladen werden kann, wird dieser Ankerverweis nicht gesetzt lädt die der Link die neue Seite in das Fenster in dem sich der Link befindet.

    <body></body>
</html>

Datum Script

Oft möchte man auf seiner Seite aus verschiedenen Gründen, die aktuelle Uhrzeit oder das aktuelle Datum anzeigen. Dies lässt sich mit dem folgenden Script einfach realisieren, auf der Seite http://www.flashhilfe.de/lesen/forumtipps_0_000_0_33229_33229.html findet ihr das Original. Da dort im Forum einige Leute Probleme mit der Umsetzung hatten habe ich das ganze leicht modifiziert und etwas erläutert. Die Änderungen betreffen lediglich das Design und nicht die grundsätzliche Funktion.

Zu beginn öffnen wir eine neues Dokument in dem drei Ebenen erstellt werden. Diese Ebenen bekommen die Namen: Text1, Text2 und Script. Nach dem dies getan ist wechseln wir auf die Ebene Script und stellen in dem Fenster Aktionen den Expert Modus ein. Anschließend könnt ihr bequem das Script in Flash rüber kopieren, so erspart man sich unnötige Tippfehler. Wer möchte kann nun noch einige Anpassungen vornehmen. Im zweiten Schritt wechseln wir zur Text1 Ebene und erstellen ein dynamisches Textfeld mit dem Textwerkzeug, für den Instanznamen gebt ihr >meinDatum< ein. Nun kann über das Fenster Eigenschaften die Schriftart, Schriftfarbe usw. eingestellt werden. Das Gleiche wiederholt ihr mit der Ebene Text2, die für das Textfeld den Instanznamen >meineZeit< bekommt. Durch die Textfelder könnt ihr selbständig wählen ob nur das Datum oder die Zeit bzw. beides angezeigt wird. Auch lassen sich so die beiden Objekte genauer im Film platzieren.

wochentage = new Array("Sonntag", "Montag", "Dienstag", "Mittwoch", "Donnerstag", "Freitag", "Samstag");
akt_datum = new Array();

function neuesDatum() {
   (datum = new Date()).getMonth() + 1 < 10 ? akt_datum[0] = "0" + 
   (datum.getMonth()+1) : akt_datum[0] = datum.getMonth()+1;
   datum.getDate() < 10 ? akt_datum[1] = "0" + datum.getDate() : akt_datum[1] = datum.getDate();
   datum.getHours() < 10 ? akt_datum[2] = "0" + datum.getHours() : akt_datum[2] = datum.getHours();    // hier beginnt die Uhrzeit
   datum.getMinutes() < 10 ? akt_datum[3] = "0" + datum.getMinutes() : akt_datum[3] = datum.getMinutes();
   datum.getSeconds() < 10 ? akt_datum[4] = "0" + datum.getSeconds() : akt_datum[4] = datum.getSeconds();
   meinDatum.text = wochentage[datum.getDay()] + ", den " + akt_datum[1] + "." + akt_datum[0] + "." + datum.getFullYear();
   meineZeit.text = akt_datum[2] + " : " + akt_datum[3] + " : " + akt_datum[4];
}

neuesDatum();
setInterval(neuesDatum, 1000);
JavaScript