troy 文件名 ngs 很多 generics 頁面 虛擬 ats att

前言

　　其實javaWeb的知識早就學過了，可是因為現在在搞大數據開發，所以web的知識都忘記了。準備開始慢慢的把Web的知識一點一點的回憶起來，多學一點沒有關系，就怕到時候要用的話，什麽都不會了。

一、Servlet概述

1.1、Servlet簡介

　　Servlet 運行在服務端的Java小程序，是sun公司提供一套規範（接口），用來處理客戶端請求、響應給瀏覽器的動態資源。但servlet的實質就是java代碼，通過java的API 動態的向客戶端輸出內容。

　　Servlet是Java Web的三大組件（Servlet,Filter,Listener）之一，屬於動態資源 ,運行在 Web 服務器或應用服務器上的程序作用為處理請求，服務器會把接收的請求交給Servlet來處理，在Servlet中通常需要：

　　　　接受請求數據、處理請求、完成響應

　　例如：客戶端發出登錄請求，或輸出註冊請求，這些請求都應該有Servlet來完成處理。每個Servlet都必須實現javax.servle.Servlet接口。

　　總結：　　　

　　　　處理請求和發送響應的過程是由一種叫做Servlet的程序來完成的，並且Servlet是為了解決實現動態頁面而衍生的東西。理解這個的前提是了解一些http協議的東西，並且知道B/S模式(瀏覽器/服務器)。

　　　　B/S:瀏覽器/服務器。 瀏覽器通過網址來訪問服務器，比如訪問百度，在瀏覽器中輸入www.baidu.com，這個時候瀏覽器就會顯示百度的首頁。

　　

　　補充1：

　　　　servlet規範（sun公司自己制定了一種用於擴展web服務器功能的組件規範）：包含三個技術點（三大組件）　　　

　　　　servlet技術
　　　　filter技術---過濾器
　　　　listener技術---監聽器

　　　　1）擴展web服務器功能

　　　　　　web服務器(tomcat、Weblogic、iis、apache)沒有處理動態資源請求的能力(即該請求需要計算),只能處理靜態資源的請求(如果瀏覽器請求某個html頁面，
　　　　　　web服務器查看請求的html頁面是否存在，存在則返回。)如果要讓web服務器處理動態資源的請求，則需要使用cgi程序、組件加容器的方式。

　　　　2）組件（可以單獨部署的軟件模塊，組件必須要符合相應的規範。）

　　　　　　優點是可以加快軟件開發的速度，提高軟件的可維護性。容器：為組件提供運行環境，並且管理組件的生命周期。組件並不完全依賴特定的容器，只要符合相應的規範就可以。

　　補充2：　　　

　　　　Servlet和普通java類的區別： 　　　　　　客戶不能直接創建Servlet對象和調用Servlet的方法，只能通過向Web服務器發出HTTP請求，間接調用Servlet的方法。　

1.2、實現Servlet的方式　

　　實現javax.servlet.Servlet接口
　　繼承javax.servlet.GenericServlet類
　　繼承javax.servlet.http.HttpServlet類

　　通常會去繼承HttpServlet類來完成Servlet

1.3、Servlet與線程安全問題

　　一個類型的Servlet只有一個實例對象，那麽就有可能會出現一個Servlet同時處理多個請求，線程不安全，但Servlet工作效率高。

　　解決方案：　　　　

　　　　不要在Servlet中創建成員，創建局部變量變量即可！
　　　　可以創建無狀態成員！
　　　　可以創建有狀態的成員，但狀態必須位為只讀的！　

public class Servlet extends HttpServlet {
    //無狀態成員
    /*public class User {
        public void hello() {
            System.out.println("Hello");
        }
    }*/
    //創建有狀態的成員，但狀態必須位為只讀的
    /*public class User {
        private String name = "zhangsan";
        public String getName() {
            return name;
        }
    }*/
    private User user = new User();

    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        System.out.println("doPost()...");
    }
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        System.out.println("doGet()...");
    }
}

示例代碼

二、tomcat和Servlet的聯系

　　Tomcat 是Web應用服務器,是一個Servlet/JSP容器. Tomcat 作為Servlet容器,負責處理客戶請求,把請求傳送給Servlet,並將Servlet的響應傳送回給客戶.而Servlet是一種運行在支持Java語言的服務器上的組件.。

　　Servlet最常見的用途是擴展Java Web服務器功能,提供非常安全的,可移植的,易於使用的CGI替代品。

　　從http協議中的請求和響應可以得知，瀏覽器發出的請求是一個請求文本，而瀏覽器接收到的也應該是一個響應文本。

　　但是在上面這個圖中，並不知道是如何轉變的，只知道瀏覽器發送過來的請求也就是request，我們響應回去的就用response。忽略了其中的細節，現在就來探究一下。

　　

　　1）Tomcat將http請求文本接收並解析，然後封裝成HttpServletRequest類型的request對象，所有的HTTP頭數據讀可以通過request對象調用對應的方法查詢到。

　　2）Tomcat同時會要響應的信息封裝為HttpServletResponse類型的response對象，通過設置response屬性就可以控制要輸出到瀏覽器的內容，然後將response交給tomcat，tomcat就會將其變成響應文本的格式發送給瀏覽器。

　　Java Servlet API 是Servlet容器(tomcat)和servlet之間的接口，它定義了serlvet的各種方法，還定義了Servlet容器傳送給Servlet的對象類，其中最重要的就是ServletRequest和ServletResponse。

　　所以說我們在編寫servlet時，需要實現Servlet接口，按照其規範進行操作。

三、編寫一個簡單的Servlet

3.1、手動編寫一個Servlet

　　1）創建一個Servlet_demo_0010繼承HttpServlet，重寫doGet和doPost方法，也就是看請求的方式是get還是post，然後用不同的處理方式來處理請求。

　　　　

　　2）在web.xml中配置Servlet_demo_0010，為什麽需要配置？讓瀏覽器發出的請求知道到達哪個servlet，也就是讓tomcat將封裝好的request找到對應的servlet讓其使用。

　　　　

　　分析：

　　　　按照步驟，首先瀏覽器通過http://localhost:4040/Web_Servlet/ServletTest來找到web.xml中的url-pattern，這就是第一步，匹配到了url-pattern後，就會找到第二步servlet的名字MyServlet，知道了名字，

　　　　就可以通過servlet-name找到第三步，到了第三步，也就能夠知道servlet的位置了。然後到其中找到對應的處理方式進行處理。

　　3）測試

　　　　

　　　　說明配置成功了！（輸出get因為http請求默認是get請求）

3.2、使用Eclipse向導創建一個Servlet

　　這個就相對簡單了，web.xml不用我們手動配置，工具直接幫我們自動配置了

　　1）右擊項目，在new選項中有直接新建servlet的選項

　　2）配置Servlet_demo_0020類中的信息

　　　　

　　3）配置web.xml中的servlet信息

　　　　

　　4）查看Servlet_demo_0020類中的代碼和web.xml，其中的配置跟手動的配置是一樣的，只是用圖形化界面，讓我們更方便的創建servlet而產生的。

四、Servlet生命周期

4.1、生命周期方法與特性

　　void init(ServletConfig servletConfig)：Servlet對象創建之後馬上執行的初始化方法，只執行一次；
　　void service(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse)：每次處理請求都是在調用這個方法，它會被調用多次；
　　void destroy()：在Servlet被銷毀之前調用，負責釋放Servlet對象占用的資源的方法；

　　特性：　　

　　　　單例，一個類只有一個對象，當然可能存在多個Servlet類
　　　　線程不安全的，所以它的效率高。

　　Servlet類由自己編寫，但對象由服務器來創建，並由服務器來調用相應的方法　

4.2、Servlet生命周期　

　　服務器啟動時(web.xml中配置load-on-startup=1，默認為0)或者第一次請求該servlet時，就會初始化一個Servlet對象，也就是會執行初始化方法init(ServletConfig conf)

　　該servlet對象去處理所有客戶端請求，在service(ServletRequest req，ServletResponse res)方法中執行

　　最後服務器關閉時，才會銷毀這個servlet對象，執行destroy()方法。

　　圖解：

　　　　

　　詳細說明：

　　　　

　　總結（面試會問）：　　　

　　1）Servlet何時創建
　　　　默認第一次訪問servlet時創建該對象（調用init()方法）
　　2）Servlet何時銷毀
　　　　服務器關閉servlet就銷毀了(調用destroy()方法)
　　3）每次訪問必須執行的方法
　　　　public void service(ServletRequest arg0, ServletResponse arg1)

五、Servlet原理

5.1、Servlet執行過程

　　在瀏覽器的地址欄輸入：http://ip:port/appNames/servlet

　　1）通過瀏覽器和ip：port和這個服務器建立連接。
　　2） 瀏覽器會生成一個請求數據包（路徑appNames/servlet）向服務器發送請求。
　　3） 服務器收到請求數據包，分析請求資源路徑做精準定位，通過請求的appName查找webapps文件下面的appName做匹配，匹配上了需要獲取web.xml中的servlet(mapping)。　
　　4） 服務器創建兩個對象：
　　　　第一個對象：請求對象，該對象實現了HttpServletRequest接口，服務器會將請求數據包中的數據解析出來,存儲在該對象裏。這樣做的好處是沒有必要理解http協議，只需要讀取request。
　　　　第二個對象：響應對象，實現了HttpServletResponse接口，作用是servlet處理完成後的結果可以存放到該對象上，然後服務器依據該對象的數據生成響應數據包。
　　5） servlet在執行servlet()方法時，可以通過request獲取請求數據，也可以將處理結果存放到response上。然後服務器與響應對象直接形成一個默契，生成一個響應數據包給瀏覽器。
　　6）瀏覽器解析服務器返回的響應數據包，生成響應的結果。

　　　　

　　Servlet訪問的過程： 　　　　Http請求---->web.xml--------> url -pattern----->servlet-name----->servlet-class-----> QuickStratServlet(對應的Class文件)

5.2、Servlet配置

　　1）基本配置web.xml文件
　　　　<!--servlet的類的配置-->
　　　　<!--servlet的虛擬路徑的配置-->
　　 其中url-pattern的配置方式：
　　　　1）完全匹配：訪問的資源與配置的資源完全相同才能訪問到　　　　　

　　　　　　絕對地址只能映射到1個地址
　　　　　　格式：/目錄/目錄/文件名.擴展名

　　　　　　<url-pattern>/quickStartServlet</url-pattern>
　　　　2）目錄匹配：格式：/虛擬的目錄..../*　　　　

　　　　　　格式：/目錄/目錄/* 　　　　　　這類映射重點匹配目錄，只要目錄符合映射模式，不考慮文件名，這個Servlet可以響應多個請求URL。

　　　　　　<url-pattern>/aaa/bbb/ccc/*</url-pattern> //* 代表任意
　　　　3）匹配擴展名：格式：*.擴展名；　　　　

　　　　　　格式：*.擴展名 　　　　　　以匹配擴展名的方式進行URL映射，不考慮文件的目錄信息，也可以響應多地址的請求。

　　　　　　<url-pattern>*.abcd</url-pattern>

　　　　註意：第二種與第三種混用 如 ：/aaa/bbb/*.cba （錯誤） 　　

　　2）服務器啟動實例化Servlet配置
　　　　Servlet何時創建：默認第一次訪問時創建
　　　　為什麽是默認？
　　　　當在Servlet的配置是，加上一個配置<load-onstartup> ；
　　　　servlet對象在服務器啟動時就創建。<!--數字代表優先級，數字越小優先級越高-->
　　　　<load-on-startup>4</load-on-startup> 最好取中間數字 4/5。

　　3）缺省Servlet　　

　　　　可以將url-pattern 配置一個/，代表該servlet是缺省的servlet。 　　　　什麽是缺省的servlet？ 　　　　　　當你訪問資源地址所有的servlet都不匹配時，缺省的servlet賦值處理。 　　　　其實，web應用中所有的資源的響應都是servlet負責，包括靜態資源（html頁面）。（有配置缺省的servlet，無法訪問到靜態資源。）

5.3、創建的servlet是繼承自httpServlet，而不是直接實現Servlet接口的原理

　　servlet的生命周期中，可以看出，執行的是service方法，為什麽我們就只需要寫doGet和doPost方法呢？ 　　查看源碼，httpServlet的繼承結構 　　httpServlet繼承GenericServlet。懂的人立馬就應該知道，GenericServlet(通用Servlet)的作用是什麽？大概的就是將實現Servlet接口的方法，簡化編寫servlet的步驟。具體下面詳解 　　　　　　

　　GenericServlet的繼承結構，實現了Servlet接口和ServletConfig接口

　　　　　　

　　Servlet接口內容

　　　　　　

　　從這裏可以看到，Servlet生命周期的三個關鍵方法，init、service、destroy。還有另外兩個方法，一個getServletConfig()方法來獲取ServletConfig對象，

　　ServletConfig對象可以獲取到Servlet的一些信息，ServletName、ServletContext、InitParameter、InitParameterNames、通過查看ServletConfig這個接口就可以知道：

　　ServletConfig接口內容

　　　　　　

　　其中ServletContext對象是servlet上下文對象，功能有很多，獲得了ServletContext對象，就能獲取大部分我們需要的信息，比如獲取servlet的路徑，等方法。

　　到此，就知道了Servlet接口中的內容和作用，總結起來就是，三個生命周期運行的方法，獲取ServletConfig，而通過ServletConfig又可以獲取到ServletContext。而GenericServlet實現了Servlet接口後，

　　也就說明我們可以直接繼承GenericServlet，就可以使用上面我們所介紹Servlet接口中的那幾個方法了，能拿到ServletConfig，也可以拿到ServletContext，不過那樣太麻煩，不能直接獲取ServletContext，

　　所以GenericServlet除了實現Servlet接口外，還實現了ServletConfig接口，那樣，就可以直接獲取ServletContext了。

　　GenericServlet類的內容詳解

　　　　　　

　　看上圖，用紅色框框起來的就是實現Servlet和ServletConfig接口所實現的方法，有9個，這很正常，但是我們可以發現，init方法有兩個，一個是帶有參數ServletConfig的，一個有無參的方法，為什麽這樣設計？

　　這裏需要知道其中做了什麽事情，來看看這兩個方法分別做了什麽事？

　　　　init(ServletConfig config)

　　　　　　

　　　　init()

　　　　　　

　　　　一個成員變量config

　　　　　　

　　　　getServletConfig()

　　　　　　

　　通過這幾個方法一起來講解，首先看init(ServletConfig config)方法，因為只有init(ServletConfig config)中帶有ServletConfig對象，為了方便能夠在其他地方也能直接使用ServletConfig對象，而不僅僅局限在init(ServletConfig config)方法中，

　　所以創建一個私有的成員變量config，在init(ServletConfig config)方法中就將其賦值給config，然後通過getServletConfig()方法就能夠獲取ServletConfig對象了，這個可以理解，但是在init(ServletConfig config)中，158行，還調用了一個init()方法，

　　並且這個init()方法是空的，什麽讀沒有，這是為什麽呢？這個原因是為了防止一件事情，當我們需要在init方法中做一點別的事情，我們想到的方法就是繼承GenericServlet並且重寫了init(ServletConfig config)方法，這樣依賴，

　　就破壞了原本在GenericServlet類中init(ServletConfig config)寫的代碼了，也就是在GenericServlet類中的成員變量config會一直是null，無法得到賦值，因為被重寫了，就不會在執行GenericServlet中init(ServletConfig config)方法中的代碼。

　　要想賦值，就必須在重寫的init(ServletConfig config)方法中調用父類的init(ServletConfig config)方法，也就是super.init(ServletConfig config)，這樣一來，就很不方便，怕有時候會忘了寫這句代碼，所以在GenericServlet類中增加一個init()方法，

　　以後需要在init方法中需要初始化別的數據，只需要重寫init()這個方法，而不需要去覆蓋init(ServletConfig config)這個方法，這樣設計，就好很多，不用在管init(ServletConfig config)這個其中的內容了。也不用出現其他的問題。

　　service(ServletRequest req, ServletResponse res)

　　　　　　

　　一個抽象方法，說明在GenericServlet類中並沒有實現該內容，那麽我們想到的是，在它上面肯定還有一層，也就是還有一個子類繼承它，實現該方法，要是讓我們自己寫的Servlet繼承GenericServlet，

　　需要自己寫service方法，那豈不是累死，並且我們可以看到，service方法中的參數還是ServletRequest，ServletResponse。並沒有跟http相關對象掛鉤，所以我們接著往下面看。

　　HttpServlet類詳解

　　　　繼承了GenericServlet類，通過我們上面的推測，這個類主要的功能肯定是實現service方法的各種細節和設計。並且通過類名可以知道，該類就跟http掛鉤了。

　　　　　　

　　　　關註service(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)方法和service(ServletRequest req, ServletResponse res)方法。

　　　　service(ServletRequest req, ServletResponse res)方法

　　　　　　

　　　　該方法中就做一件事情，就是將ServletRequest和ServletResponse這兩個對象強轉為HttpServletRequest和HttpServletResponse對象。為什麽能這樣轉？

　　　　首先要知道req、res是什麽類型，通過打印System.out.println(req)，可以知道，req實際上的類型是org.apache.catalina.connector.RequestFacade

　　　　Tomcat中的源碼：

　　　　　　　　　

　　　　通過圖可以得知，req的繼承結構：RequestFacade、httpServletRequest、ServletRequest，我們知道本身req是ServletRequest，那麽從繼承結構上看，它也可以看成HttpServletRequest，也可以看成ServletRequest，

　　　　所以強轉為HttpServletRequest是可以的，如果不明白，我舉個例子，ArrayList、List、Object 這個，Object obj = new ArrayList(); List list = new ArrayList(); 一個ArrayList對象可以看成List對象， 也可以看成一個Object對象，

　　　　現在obj是不是可以堪稱List對象呢？答案是可以的，因為obj就是ArrayList對象，既然是ArrayList對象，那麽就可以看成是List對象。一樣的道理，RequestFacade 對應 ArrayList、httpServleRequest對應 List、 ServletRequest 對應 Object。

　　　　轉換為httpServletRequest和HttpServletResponse對象之後，在調用service(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)方法。

　　　　service(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)

　　　　這個方法就是判斷瀏覽器過來的請求方式是哪種，每種的處理方式不一樣，我們常用的就是get，post，並且，我們處理的方式可能有很多的內容，所以，在該方法內會將get，post等其他5種請求方式提取出來，

　　　　變成單個的方法，然後我們需要編寫servlet時，就可以直接重寫doGet或者doPost方法就行了，而不是重寫service方法，更加有針對性。所以這裏就回到了我們上面編寫servlet時的情況，繼承httpServlet，

　　　　而只要重寫兩個方法，一個doGet，一個doPost，其實就是service方法會調用這兩個方法中的一個(看請求方式)。所

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JavaWeb（一）之細說Servlet