servlet
Servlet(Server Applet)是Java Servlet的简称,称为小服务程序或服务连接器,用Java编写的服务器端程序,具有独立于平台和协议的特性,主要功能在于交互式地浏览和生成数据,生成动态Web内容。
狭义的Servlet是指Java语言实现的一个接口,广义的Servlet是指任何实现了这个Servlet接口的类,一般情况下,人们将Servlet理解为后者。Servlet运行于支持Java的应用服务器中。从原理上讲,Servlet可以响应任何类型的请求,但绝大多数情况下Servlet只用来扩展基于HTTP协议的Web服务器。
最早支持Servlet标准的是JavaSoft的Java Web Server,此后,一些其它的基于Java的Web服务器开始支持标准的Servlet。
Servlet 是在服务器上运行的小程序。这个词是在 Java applet的环境中创造的,Java applet 是一种当作单独文件跟网页一起发送的小程序,它通常用于在客户端运行,结果得到为用户进行运算或者根据用户互作用定位图形等服务。
服务器上需要一些程序,常常是根据用户输入访问数据库的程序。这些通常是使用公共网关接口(Common Gateway Interface,CGI)应用程序完成的。然而,在服务器上运行 Java,这种程序可使用 Java 编程语言实现。在通信量大的服务器上,JavaServlet 的优点在于它们的执行速度更快于 CGI 程序。各个用户请求被激活成单个程序中的一个线程,而无需创建单独的进程,这意味着服务器端处理请求的系统开销将明显降低。
实现过程
最早支持 Servlet 技术的是 JavaSoft 的 Java Web Server。此后,一些其它的基于 Java 的 Web Server 开始支持标准的 Servlet API。Servlet 的主要功能在于交互式地浏览和修改数据,生成动态 Web 内容。这个过程为:
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客户端发送请求至服务器端;
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服务器将请求信息发送至 Servlet;
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Servlet 生成响应内容并将其传给服务器。响应内容动态生成,通常取决于客户端的请求;
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服务器将响应返回给客户端。
Servlet 看起来像是通常的 Java 程序。Servlet 导入特定的属于 Java Servlet API 的包。因为是对象字节码,可动态地从网络加载,可以说 Servlet 对 Server 就如同 Applet对 Client 一样,但是,由于 Servlet 运行于 Server 中,它们并不需要一个图形用户界面。从这个角度讲,Servlet 也被称为 FacelessObject。
一个 Servlet 就是 Java 编程语言中的一个类,它被用来扩展服务器的性能,服务器上驻留着可以通过“请求-响应”编程模型来访问的应用程序。虽然 Servlet 可以对任何类型的请求产生响应,但通常只用来扩展 Web 服务器的应用程序。
Servlet 的命名可以看出 sun 命名的特点,如 Applet 表示小应用程序;Scriptlet = Script + Applet,表示小脚本程序;同样 Servlet = Service + Applet,表示小服务程序。
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客户端请求该 Servlet;
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加载 Servlet 类到内存;
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实例化并调用init()方法初始化该 Servlet;
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service()(根据请求方法不同调用doGet() 或者 doPost(),此外还有doHead()、doPut()、doTrace()、doDelete()、doOptions()、destroy())。
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加载和实例化 Servlet。这项操作一般是动态执行的。然而,Server 通常会提供一个管理的选项,用于在 Server 启动时强制装载和初始化特定的 Servlet。
Server 创建一个 Servlet的实例
第一个客户端的请求到达 Server
Server 调用 Servlet 的 init() 方法(可配置为 Server 创建 Servlet 实例时调用,在 web.xml 中 <servlet> 标签下配置 <load-on-startup> 标签,配置的值为整型,值越小 Servlet 的启动优先级越高)
一个客户端的请求到达 Server
Server 创建一个请求对象,处理客户端请求
Server 创建一个响应对象,响应客户端请求
Server 激活 Servlet 的 service() 方法,传递请求和响应对象作为参数
service() 方法获得关于请求对象的信息,处理请求,访问其他资源,获得需要的信息
service() 方法使用响应对象的方法,将响应传回Server,最终到达客户端。service()方法可能激活其它方法以处理请求,如 doGet() 或 doPost() 或程序员自己开发的新的方法。
对于更多的客户端请求,Server 创建新的请求和响应对象,仍然激活此 Servlet 的 service() 方法,将这两个对象作为参数传递给它。如此重复以上的循环,但无需再次调用 init() 方法。一般 Servlet 只初始化一次(只有一个对象),当 Server 不再需要 Servlet 时(一般当 Server 关闭时),Server 调用 Servlet 的 destroy() 方法。
客户端发送请求至服务器;
服务器启动并调用 Servlet,Servlet 根据客户端请求生成响应内容并将其传给服务器;
服务器将响应返回客户端。
与 Applet 的比较
相似之处:
* 它们不是独立的应用程序,没有 main() 方法。
* 它们不是由用户或程序员调用,而是由另外一个应用程序(容器)调用。
* 它们都有一个生存周期,包含 init() 和 destroy() 方法。
不同之处:
* Servlet 则没有图形界面,运行在服务器端。
与 CGI 比较
与传统的 CGI 和许多其他类似 CGI 的技术相比,Java Servlet 具有更高的效率,更容易使用,功能更强大,具有更好的可移植性,更节省投资。在未来的技术发展过程中,Servlet 有可能彻底取代 CGI。
在传统的 CGI中,每个请求都要启动一个新的进程,如果 CGI 程序本身的执行时间较短,启动进程所需要的开销很可能反而超过实际执行时间。而在 Servlet 中,每个请求由一个轻量级的 Java 线程处理(而不是重量级的操作系统进程)。
在传统 CGI 中,如果有 N 个并发的对同一 CGI程序的请求,则该CGI程序的代码在内存中重复装载了 N 次;而对于 Servlet,处理请求的是 N 个线程,只需要一份 Servlet 类代码。在性能优化方面,Servlet 也比 CGI 有着更多的选择。
* 方便
* 功能强大
在Servlet中,许多使用传统 CGI 程序很难完成的任务都可以轻松地完成。例如,Servlet 能够直接和 Web服务器交互,而普通的 CGI 程序不能。Servlet 还能够在各个程序之间共享数据,使得数据库连接池之类的功能很容易实现。
* 可移植性好
Servlet 用 Java 编写,Servlet API具有完善的标准。因此,为 IPlanet Enterprise Server 写的 Servlet 无需任何实质上的改动即可移植到 Apache、MicrosoftIIS 或者 WebStar。几乎所有的主流服务器都直接或通过插件支持 Servlet。
* 节省投资
不仅有许多廉价甚至免费的 Web 服务器可供个人或小规模网站使用,而且对于现有的服务器,如果它不支持 Servlet 的话,要加上这部分功能也往往是免费的(或只需要极少的投资)。
与 JSP 比较
JSP 和 Servlet 的区别到底在应用上有哪些体现,很多人搞不清楚。简单的说,SUN 首先发展出 Servlet,其功能比较强劲,体系设计也很先进,只是,它输出 HTML 语句还是采用了老的 CGI 方式,是一句一句输出,所以,编写和修改 HTML 非常不方便。
Java Server Pages(JSP)是一种实现普通静态HTML 和动态 HTML 混合编码的技术,JSP 并没有增加任何本质上不能用 Servlet 实现的功能。但是,在 JSP 中编写静态HTML 更加方便,不必再用 println语 句来输出每一行 HTML 代码。更重要的是,借助内容和外观的分离,页面制作中不同性质的任务可以方便地分开:比如,由页面设计者进行 HTML设计,同时留出供 Servlet 程序员插入动态内容的空间。
后来 SUN 推出了类似于 ASP 的镶嵌型的 JSP,把 JSP TAG 镶嵌到 HTML 语句中,这样,就大大简化和方便了网页的设计和修改。新型的网络语言如 ASP,PHP,JSP 都是镶嵌型的语言。 这是 JSP 和 Servlet 区别的运作原理层面。
从网络三层结构的角度看 JSP 和 Servlet 的区别,一个网络项目最少分三层:data layer(数据层),business layer(业务层),presentation layer(表现层)。当然也可以更复杂。Servlet 用来写 business layer 是很强大的,但是对于写 presentation layer 就很不方便。JSP 则主要是为了方便写 presentation layer 而设计的。当然也可以写 business layer。写惯了 ASP,PHP,CGI的朋友,经常会不自觉的把 presentation layer 和 business layer 混在一起。
根据 SUN 自己的推荐,JSP中应该仅仅存放与 presentation layer 有关的东西,也就是说,只放输出 HTML 网页的部分。而所有的数据计算,数据分析,数据库联结处理,统统是属于 business layer,应该放在 Java BEANS 中。通过 JSP 调用 Java BEANS,实现两层的整合。
微软前不久推出的 DNA 技术,是 ASP+COM/DCOM 技术。与J SP+BEANS 完全类似,所有的 presentation layer 由 ASP 完成,所有的 business layer 由 COM/DCOM 完成。通过调用,实现整合。
采用这些组件技术单纯的因为 ASP/JSP 语言是非常低效率执行的,如果出现大量用户点击,纯 SCRIPT 语言很快就到达了他的功能上限,而组件技术就能大幅度提高功能上限,加快执行速度。
另外一方面,纯 SCRIPT 语言将 presentation layer 和 business layer 混在一起,造成修改不方便,并且代码不能重复利用。如果想修改一个地方,经常会牵涉到十几页 code,采用组件技术就只改组件就可以了。
综上所述,Servlet 是一个早期的不完善的产品,写 business layer 很好,写 presentation layer 就很臭,并且两层混杂。
所以,推出JSP+BEAN,用 JSP 写 presentation layer,用 BEAN 写 business layer。SUN 自己的意思也是将来用 JSP 替代 Servlet。这是技术更新方面 JSP 和 Servlet 的区别。
可是,这不是说,学了 Servlet 没用,实际上,你还是应该从 Servlet 入门,再上 JSP,再上 JSP+BEAN。
强调的是:学了JSP,不会用 Java BEAN 并进行整合,等于没学。大家多花点力气在 JSP+BEAN 上。
我们可以看到,当 ASP+COM 和 JSP+BEAN 都采用组件技术后,所有的组件都是先进行编译,并驻留内存,然后快速执行。所以,大家经常吹的 Servlet/JSP 先编译驻内存后执行的速度优势就没有了。
反之,ASP+COM+IIS+NT 紧密整合,应该会有较大的速度优势呈现。而且,ASP+COM+IIS+NT 开发效率非常高,虽然bug 很多。
那么,为什么还用 JSP+BEAN?因为 Java 实在前途远大。操作系统群雄并起,应用软件的开发商必定要找一个通用开发语言进行开发,Java 一统天下的时机就到了。
简单分析了一下 JSP 和 Servlet 的区别和 Java Web 开发方面的发展。随着机器速度越来越快,Java 的速度劣势很快就可以被克服。