Web技术导论

本书首先讲解Internet和WWW中的主要概念、相关核心技术及Web的发展趋势； 然后以B/S三层结构为主线，以具体的研发项目为背景，系统讲解Web应用系统开发中的相关问题，包括Web运行环境、超文本标记语言HTML、页面设计与制作、客户端编程和服务端编程，并提供近200段CSS设计案例代码； 最后介绍Web系统设计与开发的基本流程、相关文档和开发工具。

本书知识全面，难度适中，精心设计110多道课后思考题，便于学生巩固所学知识。本书适于作为高等学校计算机应用、信息管理、电子商务等专业的Web技术导论、Web程序设计、互联网与Web编程等课程的教材，也可以作为高等学校开设面向互联网应用的通识类课程的教材。

第1章Web基础
1.1Internet的产生与发展
1.1.1ARPA与ARPA网
1.1.2互联网的诞生
1.1.3互联网的构成
1.2Web及其工作原理
1.2.1万维网
1.2.2Web服务器
1.2.3Web浏览器
1.2.4超文本传输协议
1.3概念及术语
1.4Web相关技术
1.4.1标记语言
1.4.2Java技术
1.4.3Web服务
1.5Web应用与发展趋势
1.5.1B/S计算模式
1.5.2网云及其应用
1.5.3语义Web
本章小结
习题1
第2章Web服务器的架设和管理
2.1Web服务器概述
2.1.1Web服务器的概念
2.1.2Web服务器程序
2.2使用Internet信息服务
2.2.1什么是Internet信息服务
2.2.2安装IIS
2.2.3Internet信息服务管理器
2.3创建Web站点
2.3.1新建Web站点
2.3.2规划Web站点结构
2.3.3访问Web站点
2.4Web站点的配置
2.4.1网站端口号与主机名设置
2.4.2设置网站主目录
2.4.3网站默认文档设置
2.4.4网站错误页编辑
2.4.5设置网站HTTP响应头
2.4.6网站安全性设置
2.5使用Apache和Tomcat
2.5.1Apache与Tomcat
2.5.2Apache的安装与配置
2.5.3Tomcat服务与Servlet/JSP
2.5.4安装Java运行环境
2.5.5Tomcat的安装和配置
2.5.6建立并部署Web应用
2.5.7HTTP服务器与Tomcat的集成
2.6虚拟主机与虚拟目录
2.6.1虚拟主机及其设置
2.6.2虚拟目录及其设置
2.7Web服务器的远程管理与维护
2.7.1Windows服务器中网站的管理和维护
2.7.2Linux服务器中网站的管理和维护
2.7.3Web站点的云部署与管理
本章小结
习题2
第3章HTML与XML基础
3.1标记语言及其发展
3.1.1标准通用标记语言SGML
3.1.2超文本标记语言HTML
3.1.3可扩展标记语言XML
3.1.4可扩展HTML规范XHTML
3.2超文本标记语言
3.2.1标记、属性与元素的概念
3.2.2文档头标记及子标记
3.2.3文档体标记及其属性
3.2.4文本标记
3.2.5图像标记及影像地图
3.2.6超链接与书签
3.2.7表格
3.2.8表单
3.2.9脚本程序标记
3.2.10浏览器窗口与帧
3.3层叠样式表CSS技术
3.3.1CSS及其发展
3.3.2CSS样式属性
3.3.3样式表
3.3.4选择器
3.3.5函数
3.3.6样式表文件
3.4行内元素与块元素
3.4.1区段标记span
3.4.2块标记div
3.4.3输出形式转换
3.5页面布局
3.5.1网页内容输出流
3.5.2定位与尺寸
3.5.3网页布局类型
3.6HTML5技术的发展
3.6.1HTML5技术特性
3.6.2HTML5新标记
3.6.3自适应网页设计
3.7扩展标记语言XML
3.7.1XML技术简介
3.7.2XML文档结构
3.7.3文档类型定义DTD
3.7.4Schema及其应用
3.7.5XML相关技术
本章小结
习题3
第4章网页设计与制作
4.1网页设计基础
4.1.1Web系统设计
4.1.2MVC设计模式
4.1.3页面功能与内容设计
4.1.4页面布局设计
4.1.5页面视觉设计
4.1.6页面效果设计
4.2Web开发工具
4.2.1SublimeText代码编辑器
4.2.2网页制作工具
4.2.3MyEclipse集成开发环境
4.3使用Dreamweaver
4.3.1Dreamweaver视图
4.3.2Dreamweaver常用功能
4.3.3新建网页文件
4.4网页设计
4.4.1输入文本与格式化
4.4.2插入图片
4.4.3建立超链接或书签
4.4.4插入表格
4.4.5插入表单
4.4.6插入div
4.5设置标记属性
4.5.1使用属性对话框
4.5.2IntelliSense技术
4.6定义和使用CSS样式
4.6.1定义样式规则
4.6.2使用样式表文件
本章小结
习题4
第5章客户端编程
5.1计算机程序与程序设计语言
5.1.1计算机程序设计语言
5.1.2程序开发及其运行
5.2浏览器与客户端脚本程序
5.2.1客户端脚本程序与脚本引擎
5.2.2客户端脚本语言
5.3JavaScript程序设计基础
5.3.1JavaScript基本符号
5.3.2数据和数据类型
5.3.3常量和变量
5.3.4运算符和表达式
5.3.5语句
5.3.6函数
5.4类与对象
5.4.1类与对象的概念
5.4.2对象操作
5.5JavaScript内置对象及全局函数
5.5.1字符串对象String
5.5.2正则表达式对象RegExp
5.5.3数学对象Math
5.5.4日期对象Date
5.5.5数组对象Array
5.5.6全局函数
5.6浏览器对象
5.6.1浏览器对象模型BOM
5.6.2窗口对象window
5.6.3地址栏对象location
5.6.4显示屏对象screen
5.6.5浏览器对象navigator
5.7HTML文档对象
5.7.1文档对象模型DOM
5.7.2文档对象document
5.7.3文档体对象body
5.7.4图像对象Image
5.7.5Link对象与Anchor对象
5.7.6表格对象Table
5.7.7表单对象Form
5.7.8事件对象event
5.7.9应用举例
5.8网页异步通信AJAX技术
5.8.1AJAX的概念
5.8.2XMLHttpRequest对象
5.9JavaScript库
5.9.1库与框架
5.9.2jQuery基础
5.9.3jQuery函数
5.9.4jQuery插件
5.9.5举例
5.10综合举例
5.10.1创建折叠式菜单
5.10.2创建树状菜单
5.10.3数据有效性验证
本章小结
习题5
第6章服务端编程
6.1互联网中的Web应用系统
6.1.1B/S三层结构
6.1.2服务端程序
6.1.3服务端开发
6.1.4网页中的字符编码
6.1.5网络攻击与信息安全
6.2Java程序设计基础
6.2.1Java程序设计语言
6.2.2类与对象
6.2.3接口
6.2.4包
6.2.5Java基础类库
6.2.6Java异常
6.3Java Servlet接口
6.3.1Java Servlet基础
6.3.2创建Servlet
6.4JSP技术
6.4.1JSP运行与开发环境
6.4.2JSP语法结构
6.4.3数据类型及其转换
6.4.4JSP内置对象
6.4.5JavaBean
6.5数据库编程
6.5.1数据库与数据库服务器
6.5.2JDBC接口
6.5.3结构化查询语言SQL基础
6.5.4数据库操作
6.5.5数据库编程举例
6.6综合举例
6.6.1文件上传操作
6.6.2多表单数据处理
6.7Web系统设计与开发
6.7.1用户需求分析
6.7.2系统概要设计
6.7.3数据库设计
6.7.4产品设计
6.7.5系统编码
6.7.6系统测试
本章小结
习题6
参考文献

　　第3章
　　HTML与XML基础
　　【本章导读】
　　在互联网的发展过程中，1991年，超文本标记语言(HyperText Markup Language，HTML)问世，正是标记语言概念的创新，给互联网的发展带来了一次革命，促进了万维网的诞生。今天，面向内容的展示和表达，标记语言发展为HTML和扩展标记语言(eXtensible Markup Language，XML)两个不同的规范，为Web应用提供了最为精巧的实现技术。
　　本章将从广义的标记语言概念出发，介绍标记语言的概念和功能，对HTML规范进行总结，结合Web中一些典型的网页，介绍HTML规范中常用标记的功能及用法。同时，根据目前Web开发技术的发展，重点讲解Web前端开发中网页布局的概念，以及所使用的HTML 5和CSS 3中的相关概念。最后，对XML相关技术进行了介绍，讲解了XML产生的背景和功能，以及XML与HTML的本质区别，对XML技术相关的概念进行了简要介绍。
　　【知识要点】
　　3.1节： 标记语言的概念，标准通用标记语言SGML，超文本标记语言HTML，扩展标记语言XML。
　　3.2节： 超文本标记语言HTML文档结构，标记(标签)，标记属性，段落、字体标记，图片标记，超链接标记，表格标记，表单标记，输入域标记，脚本语言，帧，浮动帧。
　　3.3节： 层叠样式表(CSS)的概念，CSS属性，样式表，选择器，元素选择器，关系选择器，属性选择器，伪类选择器，伪对象选择器，CSS函数。
　　3.4节： 行内元素，块元素，网格布局，伸缩盒布局，多栏布局。
　　3.5节： 网页布局，输出流，静态布局，流式布局，自适应布局，响应式布局。
　　3.6节： HTML 5，CSS 3，文档语义，文档结构标记，多媒体标记，画布标记(
　　3.7节： 扩展标记语言XML，XML文档结构，文档类型定义(DTD)，XML Schema(架构)，XSD预定义元素，预定义数据类型，元素声明，属性定义，可扩展样式语言XSL。
　　3.1标记语言及其发展
　　在标记语言这个概念出现以前，标记的概念就已经出现了。例如，在出版印刷行业，人们在对文字内容进行审阅时对内容所做的标记，通过这些标记符号来表达对内容的修改意见。在互联网发展的早期，人们对内容以怎样的方式在计算机的屏幕上展示，并未有好的想法。直到1991年，一种汲取了标准通用标记语言SGML灵感，对网络内容的展示进行标注的技术出现了，这就是超文本标记语言(HyperText Markup Language，HTML)，这催生了WWW的出现，成为互联网发展的第一个里程碑。
　　3.1.1标准通用标记语言SGML
　　20世纪60年代，计算机应用的领域不断扩展，在出版印刷行业，人们开始使用计算机进行大规模数据处理。1969年，美国IBM公司的研究人员开始设计一种名为GML(Generalized Markup Language)的语言，用于对电子表格中文件的结构和内容进行描述。经过十多年的研究，于1980年推出了标准通用标记语言SGML(Standard Generalized Markup Language)，并于1986年获得国际标准化组织ISO的批准，成为国际标准(ISO8879)。
　　为了满足各种不同的页面表达需要，SGML设计得非常复杂，SGML的正式规范达500多页，使用起来很不方便，使得它未能得到普及和大规模的应用。因此，SGML并不为其领域之外的人们所广泛了解。直至1991年，当超文本标记语言HTML问世之后，人们才开始认识SGML。虽然SGML没有被广泛应用，但是SGML的意义非凡，它定义了标记语言的基本概念，奠定了标记语言发展的技术基础。
　　现在，在Web中普遍应用的标记语言HTML和XML都是在SGML的基础上开发成功的，可以说它们都是SGML的一个子集。作为互联网信息共享的技术规范，标记语言对互联网的发展起到了巨大的推动作用。
　　3.1.2超文本标记语言HTML
　　在互联网发展早期，为了在各种网络环境之间，不同文件格式之间进行交流，在SGML基础上，欧洲核子研究组织CERN的伯纳斯·李(Tim BernersLee)于1991年首先提出了超文本标记语言(Hyper Text Markup Language，HTML)的概念。简单地讲，HTML是一种用来制作超文本文档的简单标记语言，他定义了一组标记符号(tag)，对文件的内容进行标注，指出内容的输出格式，如字体大小、颜色、背景颜色、表格形式、各部分之间逻辑上的组织等，从而实现了文件格式的标准化。
　　HTML文件包含了文档数据和显示样式两部分，其中文档数据是显示在Web浏览器中的数据内容，显示样式则规定了这些内容在浏览器中以何种格式、样子呈现给用户。通过统一使用支持HTML的浏览软件，用户可以在任意异构的网络环境中，阅读同一个文件，得到相同的显示结果，并可以对文件进行跳跃式阅读，展现了很强的表现力。
　　超文本标记语言的概念出现后，其思想的实现需要得到浏览器软件的支持，HTML标准化是HTML发展的首要任务。在HTML提出后的较短时间里，出现了各种各样的HTML版本，包括伯纳斯·李的版本，这个版本没有定义IMG标记。为了实现HTML的标准化，从1993年开始，人们在各种已有HTML版本的基础上，试图设计一个HTML的超集，当时被称为HTML+，这一设计最终并未实现。
　　……

　　前言
　　从互联网诞生那天起，互联网技术的进步和应用就从未放慢发展的脚步。最近几年，网络基础设施建设日益完善，WiFi更加普及，网络资源及应用增长迅猛，智能手机与移动应用发展迅速，新的概念和应用不断涌现，网络应用已经深入人心。与此同时，几年来，我对教育的理解，对高等教育人才培养、对课程和教师的责任也在不断地进行反思，一种新的教学理念日趋成熟，就是在课程教学中教师要做到： 从知识传授到能力培养和素养形成的转变，每门课都应为学生的素养形成做出贡献。为此，定位于专业基础课和通识类教育教材的《Web技术导论》又到了修订的时候了。
　　回顾本书的写作初衷和2005年2月的第一次出版，十多年过去了，虽然互联网的应用已经今非昔比，但令人欣慰的是，本书以B/S三层架构为主线的知识结构设计，显示出了强大的生命力，表明了这种结构的科学性和合理性，它始终是我们认识互联网、进行互联网开发与应用的思维主线。在学习的过程中，没有什么比思想的升华和思维的感悟更令人快乐了，这些年来，对互联网技术的咀嚼，让我们汲取着技术的营养和滋润，也慢慢地体会到互联网技术的美好。
　　光阴荏苒，从《Web技术导论（第3版）》出版到现在，一晃又是五年。在我的课堂教学和Web系统研发中，对Web系统的认识不断深入。特别是对Web研发中的许多技术问题，有了新的体会，对互联网应用创新有了新的感悟，也恰逢“互联网+”这样一个时代背景，我应该把这些新的东西写出来，和大家分享，希望哪怕是一点点思路和想法对你的学习和工作有所启发和帮助，都会令我获得很大的欣慰。
　　本次改版最大的考虑就是突出重点，对于实用性弱的内容，加强思想凝练，减少篇幅。例如，对于Web服务、XML技术，重点讲解思想，具体内容的讲解将减少。对于HTML，将增加HTML5内容的讲解，突出CSS等重点应用。另外，对数据库SQL语言，客户端编程、服务端编程，设计的代码案例更加突出实用，强调代码质量，对那些没有实际应用背景、纯粹的语法例子代码进行了删减。
　　本次改版仍分为6章，主要内容如下。
　　第1章Web基础。介绍Internet的产生和发展，万维网的概念，HTTP通信原理，以及Web应用的概念。介绍Web相关核心技术，包括Java技术、XML技术、Web服务等。介绍计算机应用模式的演变，讲解C/S架构和B/S架构的思想和结构。
　　第2章Web服务器的架设和管理。介绍Web服务器的概念，Web服务器的功能。主要讲解Windows服务器中IIS的配置和管理，讲解Apache和Tomcat的功能以及它们的关系，Apache和Tomcat的架设和管理，讲解虚拟主机和虚拟目录的概念及其配置方法。
　　第3章标记语言HTML基础。讲解标记语言思想，然后详细介绍HTML标记语言的语法，对CSS技术、图层进行了深入讲解，并安排了大量的例子解释相关标记的含义和使用。对可扩展标记语言XML的思想、XML和HTML的本质区别做了简单介绍。
　　第4章网页设计与制作。网页作为Web应用的主要用户界面，在HTML基础上，加强了网页设计的讲解，包括： 页面功能与内容设计、页面布局设计、页面视觉设计以及页面效果设计等。介绍了相关的开发工具，包括SublimeText代码编辑器，MyEclipse集成开发环境以及Dreamweaver页面制作工具。
　　第5章客户端编程。首先讲解Web浏览器的基本工作原理，然后讲解客户端脚本程序设计语言JavaScript、浏览器对象模型BOM、HTML文档对象模型DOM等内容，AJAX技术，以及JavaScript库jQuery等。通过三个综合案例，详细讲解了JavaScript中菜单的实现、表单数据的有效性验证、表单数据的处理等问题。这些综合案例中包含了许多Web开发中所需要的代码，相信通过这些案例的学习，对你的Web开发能力会有所帮助。
　　第6章服务端编程。介绍了互联网中Web应用系统的概念，讲解了B/S三层结构、客户端与服务端编程、字符编码、网络攻击与信息安全等重要问题。讲解了Java程序设计语言基础，包括Java技术的特点、类与对象、接口、包等基本概念，介绍了JavaBean、Servlet服务器程序的概念，这些概念是开展基于Java技术的服务端编程的基础。重点讲解了JSP技术和数据库编程。在本次修订中，删除了原有占用较大篇幅的综合案例，增加了Web系统设计与开发一节，介绍了Web系统开发的基本流程、相关文档结构及软件工具。
　　笔者作为互联网用户和Web技术的开发者、实践者，同时作为一名学院派和公司派相结合的高校教师，希望这本书的知识结构和内容对于读者了解Internet和WWW，学习Web系统开发，进行Web编程，以及提高Web应用水平等能有所帮助。也希望书中的大量实例在读者未来的Web研发中，能给读者的编程以启发，为读者节省宝贵的项目研发时间。软件开发是一个积累的过程，让我们一起在这种积累中进步，来享受成功的乐趣。
　　在本书的写作过程中，非常感谢我的同事巩裕伟老师、焦文江老师、杨兴强老师、阚铮老师和李蕴老师的工作及提出的建议与意见，感谢使用本书的众多高校任课老师对本书的认可及对本书修订提出的建议与意见，感谢我的学生王洪岩、候明良、罗琦、刘义明、苏雪、常跃峰、崔旭、朱岩、田容雨、张会昌、卢艳萍、田韶存等，他们都参与了许多项目的研发工作，编写了大量程序代码，祝愿他们在以后的工作和生活中一切顺利，取得更大的成绩。此外，还要感谢山东大学本科生院、山东大学研究生院的立项支持，感谢教育部全国高校教师网培中心对本书的厚爱，感谢清华大学出版社付弘宇编辑长期以来对本书的辛勤付出。
　　由于本书涉及的内容非常广泛，在深度和广度上很难做到完美，同时，也由于作者本人的知识面和精力有限，书中肯定存在错误和不足，敬请各位同行和读者批评指正。
　　郝兴伟
　　2018年1月