Hsmw.java

import java.util.ArrayList;
import java.net.URL;
import java.net.HttpURLConnection;
import java.net.MalformedURLException;
import java.net.URLEncoder;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.UnsupportedEncodingException;
import java.io.ByteArrayInputStream;
import java.nio.charset.Charset;
import java.lang.StringBuilder;
import java.util.Map;
import java.util.HashMap;
import java.util.List;
import java.util.Scanner;
import java.util.ArrayList;

/**
 * Die Klasse Hsmw verwaltet alle Operationen mit der HSMW Webseite
 * @author Thomas Davies
 * @version 1.0
 */

public class Hsmw{
  private static final String syllabus = "https://www.intranet.hs-mittweida.de/sportal/his/studenten/student.ablauf.asp";
  private static final String basisDaten = "https://www.intranet.hs-mittweida.de/sportal/his/studenten/student.info.asp";


  /**
   * Erzeugt den Modulplan über die Verbindung zur Webseite der Hochschule Mittweida. Dort werden über den Studienablaufplan des Studenten alle Daten zum Modulplan und
   * über die Seite zu den Basisinformationen alle Informationen zum User abgerufen. Diese werden dann in eine Datei geschrieben und dem Programm damit verfügbar gemacht.
   * @param username Ist der Loginname des Studenten
   * @param password Ist das Passwort des Studenten
   * @exception MalformedURLException Wird zurückgegeben, wenn etwas mit der URL nicht funktioniert hat.
   * @exception IOException Wenn einer der Streams einen Fehler verursacht.
   * @exception StringIndexOutOfBoundsException Wird verursacht, wenn beim Extrahieren von Daten aus den HTML Zeilen etwas schief gegangen ist.
   * @exception Exception Soll alle anderen Arten von Exceptions für alle Fälle enthalten.
   */

  public static void createDataFromHSMW(String username, String password)throws MalformedURLException, IOException, StringIndexOutOfBoundsException, Exception{
      ArrayList<InputStream> streams = getInputStreams(username, password);
      Syllabus s = new Syllabus();
      s.createSyllabus(streams.get(0), streams.get(1), username);
  }

  /**
   * Diese Methode durchläuft den Prozess des Einloggens auf die Hochschulseite.
   * @param username Ist der Loginname des Studenten
   * @param password Ist das Passwort des Studenten
   * @exception MalformedURLException Wird zurückgegeben, wenn etwas mit der URL nicht funktioniert hat.
   * @exception IOException Wenn einer der Streams einen Fehler verursacht.
   * @exception StringIndexOutOfBoundsException Wird verursacht, wenn beim Extrahieren von Daten aus den HTML Zeilen etwas schief gegangen ist.
   * @return Gibt die benötigten Streams zum Auslesen der Seiten als Arrayliste zurück.
   */
  private static ArrayList<InputStream> getInputStreams(String username, String password) throws MalformedURLException, IOException, StringIndexOutOfBoundsException{
		// Request initial page
    ArrayList<InputStream> inputstreams = new ArrayList<InputStream>();
		HttpURLConnection.setFollowRedirects(true);
		Response response = getDocument(new URL(basisDaten), null, null);

		HttpURLConnection.setFollowRedirects(false);

		// Login
		Map<String, String> params = new HashMap<>();
		params.put("j_username", username);
		params.put("j_password", password);
		params.put("_eventId_proceed", "");
		response = getDocument(response.getUrl(), params, null);


		int referenceIndex = response.getContent().indexOf("<form action");
		int startIndex = response.getContent().indexOf("\"", referenceIndex) + 1;
		int endIndex = response.getContent().indexOf("\"", startIndex);
    if(response.getContent().length() <= 0){
      throw new StringIndexOutOfBoundsException();
    }
		String targetAction = response.getContent().substring(startIndex, endIndex);
		targetAction = targetAction.replaceAll("&#x3a;", ":");
		targetAction = targetAction.replaceAll("&#x2f;", "/");

		referenceIndex = response.getContent().indexOf("RelayState");
		startIndex = response.getContent().indexOf("value=", referenceIndex) + 7;
		endIndex = response.getContent().indexOf("\"", startIndex);
		String relayState = response.getContent().substring(startIndex, endIndex);
		relayState = relayState.replaceAll("&#x3a;", ":");

		referenceIndex = response.getContent().indexOf("SAMLResponse");
		startIndex = response.getContent().indexOf("value=", referenceIndex) + 7;
		endIndex = response.getContent().indexOf("\"", startIndex);
		String samlResponse = response.getContent().substring(startIndex, endIndex);

		// IDP-Cookie
		String cookies = response.getHeaderString("Set-Cookie");

		params.clear();
		params.put("RelayState", relayState);
		params.put("SAMLResponse", samlResponse);
		response = getDocument(new URL(targetAction), params, cookies);

		 // Session Cookie
		String sessionCookie = response.getHeaderString("Set-Cookie");
		String location = response.getHeaderString("Location");

		cookies += "; " + sessionCookie;
		response = getDocument(new URL(location), null, cookies);

    String baseDataHTML = response.toString();
    InputStream baseStream = new ByteArrayInputStream(baseDataHTML.getBytes(Charset.forName("UTF-8")));
    inputstreams.add(baseStream);

    HttpURLConnection.setFollowRedirects(true);
		response = getDocument(new URL(syllabus), null, null);

		HttpURLConnection.setFollowRedirects(false);

		// Login
		params = new HashMap<>();
		params.put("j_username", username);
		params.put("j_password", password);
		params.put("_eventId_proceed", "");
		response = getDocument(response.getUrl(), params, null);


		referenceIndex = response.getContent().indexOf("<form action");
		startIndex = response.getContent().indexOf("\"", referenceIndex) + 1;
		endIndex = response.getContent().indexOf("\"", startIndex);
		targetAction = response.getContent().substring(startIndex, endIndex);
		targetAction = targetAction.replaceAll("&#x3a;", ":");
		targetAction = targetAction.replaceAll("&#x2f;", "/");

		referenceIndex = response.getContent().indexOf("RelayState");
		startIndex = response.getContent().indexOf("value=", referenceIndex) + 7;
		endIndex = response.getContent().indexOf("\"", startIndex);
		relayState = response.getContent().substring(startIndex, endIndex);
		relayState = relayState.replaceAll("&#x3a;", ":");

		referenceIndex = response.getContent().indexOf("SAMLResponse");
		startIndex = response.getContent().indexOf("value=", referenceIndex) + 7;
		endIndex = response.getContent().indexOf("\"", startIndex);
		samlResponse = response.getContent().substring(startIndex, endIndex);

		// IDP-Cookie
		cookies = response.getHeaderString("Set-Cookie");

		params.clear();
		params.put("RelayState", relayState);
		params.put("SAMLResponse", samlResponse);
		response = getDocument(new URL(targetAction), params, cookies);

		 // Session Cookie
		sessionCookie = response.getHeaderString("Set-Cookie");
		location = response.getHeaderString("Location");

		cookies += "; " + sessionCookie;
		response = getDocument(new URL(location), null, cookies);

    String syllabusHTML = response.toString();
    InputStream syllabusStream = new ByteArrayInputStream(syllabusHTML.getBytes(Charset.forName("UTF-8")));
    inputstreams.add(syllabusStream);


    return inputstreams;

  }
  /**
   * Diese Methode gibt die Antwort des Servers in Form eines Response Objekts zurück.
   * @param url Ist die aufgerufene URL.
   * @param params Ist eine Map mit den Parametern des Aufrufs.
   * @param cookies Sind die Cookies des Aufrufs
   * @exception IOException Wird bei einem Fehler bei den Ein- und Ausgabe Operationen verursacht.
   * @return Gibt eine Antwort des Servers in Form eines Response Objekts zurück.
   */
  private static Response getDocument(URL url, Map<String, String> params, String cookies) throws IOException
	{
		HttpURLConnection connection = (HttpURLConnection) url.openConnection();
		connection.setRequestProperty("Content-Type", "application/x-www-form-urlencoded;charset=UTF-8");
		connection.setRequestMethod("POST");

		// Cookies setzen
		if (cookies != null)
		{ connection.setRequestProperty("Cookie", cookies); }

		// Parameter übergeben
		if (params != null)
		{
			byte[] postData = getPostData(params);
			connection.setRequestProperty("Content-Length", String.valueOf(postData.length));

			connection.setDoOutput(true);
			try (OutputStream output = connection.getOutputStream())
			{
				output.write(postData);
				output.flush();
			}
		}

		StringBuilder builder = new StringBuilder();
		try (Scanner s = new Scanner(connection.getInputStream())){
			while (s.hasNext()){
        builder.append(s.nextLine()).append("\n"); }
		}

		return new Response(builder.toString(), connection.getHeaderFields(), connection.getURL());
	}
  /**
   * Holt die Postdaten aus den Parametern, welche in der Map gespeichert sind, und gibt diese als Byte Array zurück.
   * @param params Sind die Parameter des Aufrufs.
   * @return Gibt die Postdaten als Byte Array zurück.
   * @throws UnsupportedEncodingException Gibt Fehler über ein Encoding Exception aus.
   */
  private static byte[] getPostData(Map<String, String> params) throws UnsupportedEncodingException{
		StringBuilder postDataBuilder = new StringBuilder();
		for (Map.Entry<String, String> param : params.entrySet()){
			if (postDataBuilder.length() != 0){
        postDataBuilder.append('&');
      }
			postDataBuilder.append(URLEncoder.encode(param.getKey(), "UTF-8"));
			postDataBuilder.append('=');
			postDataBuilder.append(URLEncoder.encode(param.getValue(), "UTF-8"));
		}
		return postDataBuilder.toString().getBytes("UTF-8");
	}
}