5_JavaWeb

JavaWeb技术栈

• B/S架构：浏览器/服务器架构模式，特点是客户端只需要浏览器，而2应用程序的逻辑和数据都存储在服务器端。浏览器只需要请求服务器，获取web资源，服务器把web资源发送给浏览器即可
  • 好处：易于维护升级，服务器端升级后，客户端无需任何部署就可以使用到新的版本
• 静态资源：HTML、CSS、JavaScript、图片等，负责页面展示
• 动态资源：Servlet、JSP等。负责逻辑处理
• 数据库：负责存储数据
• HTTP协议：定义通信规则
• Web服务器：负责解析HTTP协议，解析请求数据，并发送响应数据
• JavaWeb中的四大域对象：
  • page当前页面有效；
  • request当前请求有效；
  • session当前会话有效；
  • application当前应用有效；

HTTP

1. 概念：超文本传输协议，规定来浏览器和服务器之间数据传输的规则

2. 特点：

   1. 基于TCP协议，面向连接，安全
   2. 基于请求-响应模型，即一次请求对应一次响应
   3. HTTP协议是无状态的协议：对事物处理没有记忆能力。每次请求和响应都是独立的。
   • 缺点：多次请求间不能共享数据。java使用了Cookie和Seesion来解决这个问题
   • 优点：速度快

3. 请求数据格式

   1. 请求数据分为三部分：
      1. 请求行：请求数据的第一行。其中GET标识请求方式，/标识请求资源路径，HTTP/1.1表示协议版本
      2. 请求头：第二行开始，格式为key：value形式
      3. 请求体：POST请求独有的，即POST请求的最后一部分，存放请求参数
   2. 常见的HTTP请求头：
      1. Host：表示请求的主机名
      2. User-Agent：浏览器版本
      3. Accept：表示浏览器能接收的资源类型，如text/、image/等
      4. Accept-Language：表示浏览器偏好的语言
      5. Accept-Encoding：表示浏览器可以支持的压缩类型，例如gzip等
   3. Get请求和Post请求的区别
      1. Get请求请求参数在请求行中，没有请求体。Post请求请求参数在请求体中
      2. Get请求请求参数大小有限制，Post没有

4. 响应数据格式

   1. 响应数据分为3部分:

      1. 响应行：响应数据的第一行。其中HTTP/1.1表示协议版本，200表示响应状态码，ok表示状态码描述
      2. 响应头：第二行开始，格式为key：value形式
      3. 空行
      4. 响应体：最后一部分。用来存放响应数据

   2. 常见的HTTP响应头

      1. Content-Type：表示该响应内容的类型，例如text/html
      2. Content-Length：表示该响应内容的长度（字节数）
      3. Content-Encoding：表示该响应压缩算法，例如gzip
      4. Cache-Control：指示客户端应如何缓存，例如max-age=300表示可以最多缓存300s

   3. 状态码发类

      1. 1xx：响应中
      2. 2xx：成功
      3. 3xx：重定向
      4. 4xx：客户端错误
      5. 5xx：服务器端错误

Tomcat

1. Web服务器

   1. Web服务器：web服务器是一个应用程序（软件），对HTTP协议的操作进行封装，使得程序员不必直接对协议进行操作，让web开发更加编写。主要功能是”提供网上信息浏览服务“
   2. 作用：封装HTTP协议操作，简化开发；可以将web项目部署到服务器中，对外提供网上浏览器

2. Tomcat简介

   1. Tomcat概念：Tomcat是一个开源免费的轻量级Web服务器，支持Serlet/JSP少量JavaEE规范
   2. JavaEE：java企业版，指java企业级开发的额技术规范总和
   3. Tomcat也被成为Web容器，Servlet容器。Servlet需要依赖于Tomcat才能运行

3. Tomcat基本使用

   1. 安装、卸载、启动、关闭、

   2. 配置

      1. 修改 conf/logging.properties文件下的，控制台编码为ConsoleHandler.encoding = GBK
      2. 修改启动端口号：conf/server.xml ，将prot=”8080“改为80。HTTP协议默认端口号为80，如果将Tomcat端口号改为80，则将来访问Tomcat时。将不用输入端口号

   3. 部署项目

      1. 将项目放置到webapps目录下，即部署完成
      2. 一般会将javaweb项目打成war包，将war包放到webapps目录下，tomcat会自动解压缩war文件

   4. idea创建MavenWeb项目

      1. 打包方式：jar默认值，war为web项目

   5. idea使用Tomcat

      1. 将本地Tomcat集成到idea中，然后进行项目部署即可

Servlet

1. 概念：Servlet是java提供的一门动态web资源开发技术。Servlet是JavaEE规范之一，其实就是一个接口，将来我们需要定义Servlet类实现Servlet接口，并由web服务器Tomcat运行Servlet。

   帮助我们处理请求 ，服务器会把接收到的请求交给Servlet来处理，在Servlet中通常需要：接收请求数据；处理请求；完成响应。

2. 快速入门

   1. 创建web项目，导入Servlet依赖
   2. 创建：定义一个类，实现Servlet接口，并重写接口中所有方法，并在service方法中输入一句话
   3. 配置：在类上使用@WebServlet注解，配置该Servlet的访问路径
   4. 访问：启动Tomcat，浏览器输入URL访问该Servlet

3. Servlet执行流程

   1. Servlet由weeb服务器tomcat创建，Servlet方法由tomcat调用
   2. 因为我们自定义的Servlet必须实现Servlet接口并重写service等方法，所以服务器能够知道Servlet中一定有service方法

4. Servlet生命周期

   1. 对象的生命周期指一个对象从被创建到被销毁的整个过程
   2. Servlet运行在Servlet容器（web服务器）中，其生命周期有容器来管理，分为4个阶段：
      1. 加载和实例化：默认情况下，当Servlet第一次被访问时，有容器创建Servlet对象
      2. 初始化：在Servlet实例化之后，容器将调用Servlet的init方法初始化对象，完成一些加载配置文件，创建连接等工作。该方法只会调用一次，因为只会有一个Servlet对象
      3. 请求处理：每次请求Servlet时，Servlet容器都会调用Servlet的service()放啊对请求进行处理
      4. 服务终止：当需要释放内存或关闭容器时，容器就会调用Servlet实例的destory()方法完成资源的释放。在destroy()方法调用之后，容器会释放这个Servlet实例，该实例随后会被java的垃圾回收器回收

5. Servlet方法介绍

   1. init(ServletConfig config)：初始化方法，在Servlet被创建时执行，只执行一次。
   2. service(ServletRequest req, ServletResponse res)：提供服务方法，每次Servlet被访问，都会调用该方法
   3. destory()：销毁方法，当Servlet被销毁时，调用该方法
   4. getServletConfig()：获取ServletConfig对象
   5. getServletInfo()：获取Servlet信息

6. 体系结构

   1. 我们将来开发B/S架构的web项目，都是针对HTTP协议，所以我们自定义Servlet，会继承HttpServlet（HttpServlet也是实现了Servlet）
   3. 使用步骤：定义一个类继承HTTPServlet类；重写doGet()和doPost()方法
   4. HTTPServlet原理：获取请求方式，并根据请求方式的不同，调用不同的doXxx方法

7. Servlet urlPattern配置

   1. Servlet想要被访问，必须配置其访问路径urlPattern

   2. 一个Servlet，可以配置多个urlPattern：@WebServlet(urlPatterns =

   3. urlPattern配置规则：

      精确匹配 @WebServlet("/user/select")

      目录匹配 @WebServlet("/user/*")

      扩展名匹配 @WebServlet("*.do")

      任意匹配 @WebServlet("/") 或 @WebServlet("/*"）

Request

1. 继承体系

   1. ServletRequest接口：Java提供的请求对象根接口
   2. HttpServletRequest接口：java提供的对HTTP协议封装的请求对象接口
   3. RequestFacade接口：Tomcat定义的实现类。Tomcat需要解析请求数据，封装为Request对象，并创建request对象传递到service方法

2. 获取请求数据

   1. 获取请求数据

      1. 请求行
         1. 实例：localhost:80/request-demo/req1?username=zhangsan&password=123
         2. String getMethod()：获取请求方式GET
         3. String getContextPath()：获取虚拟目录（项目访问路径）/request-demo
         4. StringBuffer getRequestURL()：获取URL（统一资源定位符）
         5. String getRequestURI()：获取URI（统一资源标识符）/request-demo/req1
         6. String getQueryString()：获取请求参数（GET方式）username=zhangsan&password=123
      2. 请求头
         1. 实例：User-Agent:Mozilla/5.0 Chrome/91.0.4472.106 （浏览器的版本信息）
         2. String getHeader(String name)：根据请求头名称，获取值
      3. Post请求体
         1. 实例：username=zhangsan&password=123
         2. ServletInputStream getInputStream()：获取字节输入流
         3. BufferReader getReader()：获取字符输入流

   2. 通用方式获取请求参数

      1. 传统获取参数方式：GET String getQueryString() ;Post BufferedReader getReader()
      2. 通用获取参数方式：
         1. 在doPost方法中调用doGet方法
         2. Map<String, String[]> getParameteMap()：获取所有参数Map参数
         3. String[] getParameterValues(String name)：根据名称获取参数值（数组）
         4. String getParameter(String name)：根据名称获取参数值（单个值）
      3. 可以在idea中修改实现HTTPServlet类的模板

   3. 请求参数中文乱码处理

      1. 解决Post方式乱码：request.setCharacterEncoding("UTF-8");

      2. 解决Get方式乱码：

         1. 原理：

            浏览器进行URL编码：String encode = URLEncoder.encode(username, "UTF-8")

            Tomcat进行URL解码：String decode = URLDecoder.decode(username, "UTF-8")

            参数转换为字节数据：byte[] bytes = username.getBytes(StandardCharsets.ISO-8859-1);

            字节数组转成字符串：username = new String(bytes, StandardCharsets.UTF_8);

         2. 实现：

            username = new String(username.getBytes(StandardCharsets.ISO-8859-1), StandardCharsets.UTF_8);

      3. Tomcat8.0之后，已解决中文乱码问题，设置tomcat默认解码方式为 utf-8

3. 请求转发

   1. 请求转发（forward）：一种在服务器内部的资源跳转方式

   2. 实现方式：request.getRequestDispatcher("资源B路径").forward(req, resp);

   3. 请求转发资源间共享数据：使用Request对象

      void setAttribute(String name, Object o)：存储数据到request域中

      Object getArribute(String name)：根据key，获取值

      void removeAttribute(String name)：根据key，删除键值对

   4. 请求转发特点：

      浏览器地址栏不发生改变；只能跳转到当前服务器的内部资源；一次请求，可以在转发的资源间使用request共享数据

Response

1. 继承体系

   1. ServletRespone接口：Java提供的响应对象根接口
   2. HttpServletRespone接口：java提供的对HTTP协议封装的响应对象接口
   3. ResponeFacade接口：Tomcat定义的实现类。Tomcat需要解析请求数据，封装为Respone对象，并创建respone对象传递到service方法

2. 响应数据功能介绍

   1. 响应行：HTTP/1.1 200 OK

      void setStatus(int sc) 设置响应状态码

   2. 响应头：Content-Type：text/html

      void setHeader(String name, String value)：设置响应头键值对

   3. 响应体：

      PrintWrite getWrite()：获取字符输出流

      ServletOutputStream getOutputStream()：获取字节输出流

3. Respone重定向

   1. 重定向Redirect：一种资源跳转方式

   2. 实现：

      String contextPath = request.getContextPath(); 动态获取虚拟目录

      response.sendRedirect(contextPath + "/resp2")

   3. 特点：浏览器地址栏发生变化；可以重定向到任意位置的资源；两次请求不能在多个资源使用request共享数据

   4. 资源路径

      浏览器使用：需要加虚拟路径；服务端使用：不需要加虚拟目录

4. Response响应字符数据

   1. 设置响应数据格式：response.setContentType("text/html;charset=utf-8")
   2. 获取字符输出流：PrintWriter write = response.getWrite()；
   3. 写入数据：write.write("aaa");

5. Response响应字节数据

   1. 读取文件：FileInputStream fis = new FileInputStream("d://a.jpg")

   2. 获取response字节输出流：ServleOutputStream os = response.getOutputStream()；

   3. 完成流的copy：

      IOUtils.copy(fis,os)；

   4. 关闭字节输入流：fis.close();

JSP

1. 概述

   1. 概念：Java Server Pages，Java服务端页面
   2. 一种动态的网页技术，其中既可以定义HTML、JS、CSS等静态内容，还可以定义Java代码的动态内容。JSP=HTML + Java
   3. 作用：简化开发，避免在Servlet中直接输出HTML标签

2. 快速入门

   1. 导入JSP依赖
   2. 创建JSP文件
   3. 编写HTML标签和Java代码

3. 原理

   1. JSP本质上就是一个 Servlet，底层是Tomcat帮我们将HTML标签写入到Response的输出流中
   2. JSP在被访问时，由JSP容器(Tomcat)将其转换成Java文件(Servlet),在由JSP容器将其编译，最后对外提供服务的其实就是这个字节码文件。

4. JSP脚本

   1. JSP脚本用于在JSP页面中定义Java代码

   2. JSP脚本分类

      <%...%>：内容会直接放到_jspService()方法之中

      <%=...%>：内容会放到out.print()中，作为out.print()参数

      <%!...%>：内容会放到_jspService()方法之外，被类直接包含

   3. JSP缺点：书写麻烦；阅读麻烦；复杂度高；调试困难；不利于团队协作

   4. JSP已经退出了历史舞台：现在通过HTML+AJAX

5. EL表达式

   1. Expression Language表达式语言，用于简化JSP页面内的Java代码

   2. 主要功能：获取数据

   3. 语法：${数据} 获取域中存储的key为brands的数据

   4. 实现：

      创建一个Servlet类，

      准备数据，

      存储数据到request域中，request.setAttribute("brands"，brands)

      转发到.jsp文件中，request.getRequestDispatcher("/el-demo.jsp").forward(request,reponse);

      创建一个对应的.jsp文件，通过 ${数据} 来获取数据

6. JSTL标签

   1. 导入依赖
   2. 在JSP页面上引入JSTL标签库 <@ tahlib prefix="c" uri="http//java.sun.com/jsp/...">
   3. 使用 < c:if test="true"> </c:if >：相当于 if-else；< c:forEach test="true"> </c:forEach >

MVC模式和三层架构

1. MVC模式

   1. MVC是一种分层开发的模式，其中Model为业务模型，处理业务；View为视图，界面展示；Controller为控制器，处理请求，调用模型和试图

   2. 好处：职责单一，互不影响；有利于分工协作；有利于组件重用；

2. 三层架构

   1. 数据访问层：对数据库的CRUD基本操作

   2. 业务逻辑层：对业务逻辑进行封装，组合数据访问层层中的基本功能，形参复杂的业务功能

   3. 表现层：接受请求，封装数据，调用业务逻辑层，响应数据

   4. SSM三大框架：

      表现层（SpringMVC/Struts2）业务逻辑层（Spring）数据访问层框架（MyBatis/Hibername）

3. 区别：

   1. 模型Model（JavaBean）指代 数据访问层和业务逻辑层
   2. 视图View（JSP）和控制器Controller (Servlet) 指代 表现出

会话技术（Cookie & Se）

1. 会话跟踪技术

   1. 会话：用户打开浏览器，访问web服务器的资源，会话建立2，知道有一方断开连接，会话结束。在一次会话中可以包含多次请求和响应
   2. 会话跟踪：一种维护浏览器状态的方法，服务器需要识别多次请求是否来自于同一浏览器，以便在同一会话的多次请求间共享数据
   3. HTTP协议是无状态的，每次浏览器向服务器请求时，服务器都会将该请求视为新的请求，因此我们需要会话跟踪技术来实现会话内数据共享
   4. 实现方式：客户端会话跟踪Cookie；服务端会话跟踪Session

2. Cookie

   1. Cookie：客户端会话技术，将数据保存到客户端，以后每次请求都携带Cookie数据进行访问

   2. Cookie基本使用

      1. 发送Cookie

         创建Cookie对象，设置数据：Cookie cookie = new Cookie("key","value")；

         发生Cookie到客户端，使用response对象：response.addCookie(cookie);

      2. 获取Cookie

         获取客户端携带的所有Cookie，使用request对象：Cookie[] cookies = request.getCookies();

         遍历数组，获取每一个Cookie对象：增强for

         使用Cookie对象方法获取数据：cookie.getName() cookie.getValue()

   3. Cookie原理

      1. Cookied的实现是基于HTTP协议的

         响应头：set-cookie

         请求头：cookie

   4. Cookie使用细节

      1. Cookie存活时间

         1. 默认情况下，Cookie存储在浏览器内存中，当浏览器关闭，内存释放，则Cookie被销毁

         2. 设置Cookie存活时间：setMaxAge(int seconds)；

            正数：将Cookie写入浏览器所在电脑的硬盘，持久化存储。到期自动删除

            负数：默认值，Cookie在当前浏览器内存中，当浏览器关闭，则Cookie被销毁

            零：删除对应Cookie

      2. Cookie存储中文

         1. Cookie不能直接存储中文，如需存储，则需要进行URL转码，之后获取时在进行URL解码
         2. URL编码：URLEncoder.encode(value,"UTF-8");
         3. URL解码：URLDecoder.decode(value,"UTF-8");

3. Session

   1. Session：服务端会话跟踪技术，将数据保存到服务端

   2. JavaEE提供HttpSession接口，来实现一次会话的多次请求间数据共享功能

   3. Session基本使用

      1. 获取Session对象：HttpSession session = request.getSession();

      2. Session对象功能

         存储数据到Session域中：void setAttribute(String name ,Object value)

         根据key，获取值：Object getAttribute(String name)

         根据key，删除该键值对：void removeAttribute(String name)

   4. Session原理

      Session是基于Cookie实现的，将SessionID传入Cookie

   5. Session使用细节

      1. Session钝化、活化：

         1. 服务器重启后，Session中的数据是否还在？在
         2. 钝化：在服务器正常关闭后，Tomcat会自动将Session数据写入硬盘的文件中
         3. 活化：再次启动服务器后，从文件中加载数据到Session中

      2. Session销毁

         1. 默认情况下，误操作，30分钟自动销毁
         2. 调用Session对象的invalidate()

Filter（过滤器）

1. Filter简介

   1. 概念：Filter标识过滤器，是JavaWeb三大组件（Servlet、Filter、Listener）之一。

   2. 作用：过滤器可以把对资源的请求拦截下来，从而实现一些特殊的功能。过滤器一般完成一些通用的操作，比如权限控制、统一编码处理、敏感字符处理等等

2. Filter快速入门

   1. 定义类，实现Filter接口，并重写其所有方法： init()、doFilter()、destory()
   2. 配置Filter拦截资源的路径，再类上定义@WebFilter注解：@WebFilter("/*")
   3. 在doFilter方法中处理，并放行：chain.doFilter(request, response);

3. Filter执行流程

   1. 放行前对request数据进行处理
   2. 放行（访问资源）
   3. 放心后对response数据进行处理

4. Filter使用细节

   1. Filter拦截路径配置
      1. 拦截具体的资源：@WebFilter("/index.jsp")
      2. 目录拦截：@WebFilter("/user/*")
      3. 后缀名拦截：@WebFilter("/*.jsp")
      4. 拦截所有：@WebFilter("/*")
   2. 过滤器链
      1. 一个Web应用中，可以配置多个过滤器，这多个过滤器被称为过滤器链
      2. 注解配置的Filter，优先级按照过滤器类名的自然排序

Listener（监听器）

1. Listener介绍

   1. 概念：Listener监听器，是JavaWeb三大组件（Servlet、Filter、Listener）之一。

   2. 监听器可以监听就是在application，session，request三个对象创建、销毁或者往其中添加修改删除属性时自动执行代码的功能组件

   3. Listener分类：JavaWeb中提供了8个监听器

2. ServletContextListener使用

   1. 定义类，实现ServletContextListener接口并实现方法
   2. 在类上添加@WebListener注解

JSON

1. JSON介绍
   1. 概念：JavaScript Object Notation。JavaScript对象表示法
   2. 作用：由于其语法简单，层次结构鲜明，现在多用于作为数据载体，在网络中进行数据传输
2. JSON基础语法
   1. 定义：var 变量名 = {"key1":value1,"key2":value2,...}; 其中value数据类型可以为：数字、字符串、逻辑值、数组、对象、null
   2. 获取数据：变量名.key
3. JSON数据和Java转化
   1. Fastjson是阿里巴巴提供的一个Java语言编写的高性能功能完善的JSON库，是目前Java语言中最快的JSON库，可以实现Java对象和JSON字符串的相互转换
   2. 使用：
      1. 导入依赖
      2. Java对象转为JSON字符串：String jsonStr = JSON.toJSONString(Object);
      3. JSON字符串转为Java对象：User user = JSON.parseObject(jsonStr,User.class)