NodeHarjoituksia

Web-palvelinten toimintaan liittyviä esimerkkejä toteutettuna Node.js kirjaston avulla

Tietokanta ja näkymät

Luodaan näkymä, joka laskee edellisen kuukauden hinnan keskiarvon, normaalihinnan ala- ja ylärajat keskihajonnan perusteella. Jaetaan vaatimukset tehtäviksi tyyliin:

1. Selvitä kuluva vuosi ja kuukausi
2. Laske, mikä on edellisen kuukauden numero
3. Tee kysely, joka laskee tarvittavat keskirarvot ja keskihajonnat
4. Määrittele rajoittava ehto kuukaudelle ja vuodelle (tämän vuoden edell. kuukausi)
5. Muokkaa kyselyä siten, että se laskee ala- ja ylärajat (keskihinta +/- keskihajonta)
6. Muuta näkymäksi, joka hyödyntää month_lookup-taulua.

Luodaan näkymä, joka näyttää tiedot edelliseltä vuodelta, mutta kuluvalta kuukaudelta

Mikropalvelu datan hakemiseen ja tallentamiseen

Käyttäjät muodostavat yhteyden web-palvelimeen, joka on node-prosesessi. Koska samanaikaisia käyttäjiä voi olla useita, käytetään pääasiassa asynkronista koodia, jotta jonkin käyttäjän käynnistämä pitkäkestoinen operaatio ei hidasta muiden käyttäjien operaatioita. Taustapalveluna toimivaa microservice.js node.js ohjelmaa ajetaan erikseen, jolloin se on tietokoneessa oma prosessinsa. Se voidaan tarvittaessa sijoittaa eri tietokoneeseen. Koska käyttäjät eivät suoraan pääse ohjaamaan tätä prosessia, koodi voi olla synkronista, jolloin sen kirjoittaminen on yksinkertaista ja koodista tulee myös lyhyempää ja helpommin hallittavaa.

☠️ Jos on tarkoitus tehdä koodia, joka suoritetaan tietyssä järjestyksessä, se kannattaa kirjoittaa synkronisia funktioita tai metodeja käyttämällä. Asynkronisten funktioiden suoritusjärjestystä ei voi aina tietää etukäteen. Käytä asynkronisia työkaluja silloin, kun haluat, että ohjelman suoritus jatkuu seuraavaan vaiheeseen ennen kuin funktion suoritus on päättynyt. Nodessa asynkroniset funktiot on tarkoitettu palvelinsovelluksiin, joilla on useita samanaikaisia käyttäjiä. Jos näin ei ole, voit käyttää tavallisia funktioita, eli voit unohtaa callback, promise ja async -rakenteet.

Node.js palvelin voi tehdä ajastettuja toimintoja. Selvitä, mitä kirjastoja voisi käyttää tähän tarkoitukseen. Luodaan palvelu, joka lukee päivittäin klo 15.30 hinnat ja tallentaa ne tietokantaan. Jos ei onnistu, yritetään uudelleen tunnin kuluttua.

Node.js ajastin (scheduler)

Jakakaa projektiryhmässä työt: kuka katsoo mitäkin työkalua tai kirjastoa. Lisätkää ne kortteina Githubin projektinhallintaan. Laittakaa tutkimiinne kirjastoihin kommentteina mielipide: "jatkoon, ei jatkoon" ja lyhyt perustelu miksi.

PostgreSQL-kirjasto

Selvittäkää, mitä työkaluja / kirjastoja voisi käyttää tiedon hakemiseen ja tallentamiseen Node-sovelluksesta PostgreSQL-tietokantaan. Jakakaa tehtävät ja kirjatkaa projektinhallintaan. Mielipiteet kuten edellisessä tehtävässä.

Tehtävä 1 Rakenna palvelu valmiiksi niin, että se pystyy hakemaan päivittäin hintatiedot porssisahko.net-palvelusta ja tallentamaan ne tietokantaan. Esimerkkikoodissa haku- ja tallennustapahtumat kaiutetaan konsoliin. Todellisessa palvelimessa ne halutaan kirjoittaa lokitiedostoon. Lisää koodiin kirjoitus tiedostoon (append) fs-kirjaston avulla.

Dynaamista dataa käyttävät sivut

Alkuvaiheessa handlebars-sivuille oli upotettu dataa taulukoiden ja kaavioiden piirtämiseksi.

Tehtävä 2

Muuta sivujen data dynaamisksi, siten että app.js renderöi sivut käyttäen tietokantaan tallennettuja näkymiä. tee seuraavat sivut:

1. Kotisivu -> tuntihinta saadaan tietokannasta (tehty)
2. Tunneittain sivu -> taulukko päivistä, tunneista ja hinnoista saadaan tietokannasta (tehty)
3. Selvitä mitä vaihtoehtoja olisi muodostaa kaavioita dynaamisesti app.js:n koodissa. Hae esim. Chart.js ja node hakusanoilla ohjeita netistä. Vertaa ohjeita omaan ratkaisuumme. Tee lopuksi koodi, joka muodostaa kaavion vaatiman datan erilliseen tiedostoon getBarChartData.js ja julkaisee koodin app.js-tiedostossa käytettäväksi. Tuo koodi app.js-tiedostoon ja renderöi sivu.

Tehtävä 3 Sovelluksen rakentaminen jatkuu puuttuvien tietojen haku- ja tallennussovelluksen rakentamisella. Lisäksi kovakoodatut asetukset siirretään erilliseen asetustiedostoon. Sovi ryhmässä kuka rakentaa minkäkin moduulin ja miten ne nimetään.

1. Lisää microservice.js-moduuliin asetusten tallennus tidostoon. Käytä JSON-muotoa. Asetuksissa määritellään seuraavat asiat: kellonaika, josta eteenpäin tietojoja haetaan sekä tietokantapalvelimen asetukset. JSON-tiedostossa kannattaa käyttää samoja avaimia, kuin yhteysasetuksissa. Kellonaikaa kuvaava merkkijonokuvion avain voisi olla esim. timePattern.
2. Yhdistä aiemmin luodut kyselyfunktiot yhteen tiedostoon. Sen pitää myös lukea tietokantayhteyden asetukset em. asetustiedostosta.
3. Selvitä, miten Ilmatieteen laitoksen (FMI) avoimesta datasta saa nykyisen lämpötilan ja tuulen nopeuden (Jos osoittautuu liian haastavaksi, katson perjantaina valmiiksi WFS-kyselyn parametrit, joilla saadaan Turun sää). Tee niiden hakuun oma sovellus käyttämällä mallina microservice.js-moduulia.
4. Rakenna tietokantaan tarvittavat taulut ja näkymät säätietojen tallentamiseen ja näyttämiseen.
5. Luo sopivat funktiot säätietojen hakemiseen tietokannasta. Ne yhdistetään myöhemmin samaan moduuliin aiemmin luotujen hakufunktioiden kanssa.
6. Luo Ilmatieteen laitoksen sääennusteiden hakemista varten funktiot microservice.js-moduuliin.
7. Luo tarvittavia ennusteita varten taulut tietokantaan.
8. Lisää tiedot tietokannasta sovelluksen sivuille.

Pikadokumentaatio

Tietokannasta löytyvät seuraavat taulut:

Tietokantaan on luotu joukko näkymiä. Niiden käyttötarkoitukset ilmenevät seuraavasta taulukosta:

Haarat ja moduulit

Sivujen sisällön luomiseksi ja renderöimiseksi luodaan omat moduulit. Moduulien nimet ja käyttötarkoitukset ilmenevät seuraavasta taulukosta: