day25-类加载器反射

1.类加载器

1.1类加载器【理解】

  • 作用

    负责将.class文件(存储的物理文件)加载在到内存中
    在这里插入图片描述

1.2类加载的过程【理解】

  • 类加载时机

    • 创建类的实例(对象)
    • 调用类的类方法
    • 访问类或者接口的类变量,或者为该类变量赋值
    • 使用反射方式来强制创建某个类或接口对应的java.lang.Class对象
    • 初始化某个类的子类
    • 直接使用java.exe命令来运行某个主类
  • 类加载过程

    1. 加载

      • 通过包名 + 类名,获取这个类,准备用流进行传输
      • 在这个类加载到内存中
      • 加载完毕创建一个class对象
        在这里插入图片描述
    2. 链接

      • 验证

        确保Class文件字节流中包含的信息符合当前虚拟机的要求,并且不会危害虚拟机自身安全

        (文件中的信息是否符合虚拟机规范有没有安全隐患)
        在这里插入图片描述

      • 准备

        负责为类的类变量(被static修饰的变量)分配内存,并设置默认初始化值

        (初始化静态变量)
        在这里插入图片描述

      • 解析

        将类的二进制数据流中的符号引用替换为直接引用

        (本类中如果用到了其他类,此时就需要找到对应的类)
        在这里插入图片描述

    3. 初始化

      根据程序员通过程序制定的主观计划去初始化类变量和其他资源

      (静态变量赋值以及初始化其他资源)
      在这里插入图片描述

  • 小结

    • 当一个类被使用的时候,才会加载到内存
    • 类加载的过程: 加载、验证、准备、解析、初始化

1.3类加载的分类【理解】

  • 分类

    • Bootstrap class loader:虚拟机的内置类加载器,通常表示为null ,并且没有父null
    • Platform class loader:平台类加载器,负责加载JDK中一些特殊的模块
    • System class loader:系统类加载器,负责加载用户类路径上所指定的类库
  • 类加载器的继承关系

    • System的父加载器为Platform
    • Platform的父加载器为Bootstrap
  • 代码演示

    public class ClassLoaderDemo1 {
        public static void main(String[] args) {
            //获取系统类加载器
            ClassLoader systemClassLoader = ClassLoader.getSystemClassLoader();
    
            //获取系统类加载器的父加载器 --- 平台类加载器
            ClassLoader classLoader1 = systemClassLoader.getParent();
    
            //获取平台类加载器的父加载器 --- 启动类加载器
            ClassLoader classLoader2 = classLoader1.getParent();
    
            System.out.println("系统类加载器" + systemClassLoader);
            System.out.println("平台类加载器" + classLoader1);
            System.out.println("启动类加载器" + classLoader2);
    
        }
    }
    

1.4双亲委派模型【理解】

  • 介绍

    如果一个类加载器收到了类加载请求,它并不会自己先去加载,而是把这个请求委托给父类的加载器去执行,如果父类加载器还存在其父类加载器,则进一步向上委托,依次递归,请求最终将到达顶层的启动类加载器,如果父类加载器可以完成类加载任务,就成功返回,倘若父类加载器无法完成此加载任务,子加载器才会尝试自己去加载,这就是双亲委派模式
    在这里插入图片描述

1.5ClassLoader 中的两个方法【应用】

  • 方法介绍

    方法名 说明
    public static ClassLoader getSystemClassLoader() 获取系统类加载器
    public InputStream getResourceAsStream(String name) 加载某一个资源文件
  • 示例代码

    public class ClassLoaderDemo2 {
        public static void main(String[] args) throws IOException {
            //static ClassLoader getSystemClassLoader() 获取系统类加载器
            //InputStream getResourceAsStream(String name)  加载某一个资源文件
    
            //获取系统类加载器
            ClassLoader systemClassLoader = ClassLoader.getSystemClassLoader();
    
            //利用加载器去加载一个指定的文件
            //参数:文件的路径(放在src的根目录下,默认去那里加载)
            //返回值:字节流。
            InputStream is = systemClassLoader.getResourceAsStream("prop.properties");
    
            Properties prop = new Properties();
            prop.load(is);
    
            System.out.println(prop);
    
            is.close();
        }
    }
    

2.反射

2.1反射的概述【理解】

  • 反射机制

    是在运行状态中,对于任意一个类,都能够知道这个类的所有属性和方法;
    对于任意一个对象,都能够调用它的任意属性和方法;
    这种动态获取信息以及动态调用对象方法的功能称为Java语言的反射机制。

2.2获取Class类对象的三种方式【应用】

  • 三种方式分类

    • 类名.class属性

    • 对象名.getClass()方法

    • Class.forName(全类名)方法

    在这里插入图片描述

  • 示例代码

    public class Student {
        private String name;
        private int age;
    
        public Student() {
        }
    
        public Student(String name, int age) {
            this.name = name;
            this.age = age;
        }
    
        public String getName() {
            return name;
        }
    
        public void setName(String name) {
            this.name = name;
        }
    
        public int getAge() {
            return age;
        }
    
        public void setAge(int age) {
            this.age = age;
        }
    
        public void study(){
            System.out.println("学生在学习");
        }
    
        @Override
        public String toString() {
            return "Student{" +
                    "name='" + name + '\'' +
                    ", age=" + age +
                    '}';
        }
    }
    public class ReflectDemo1 {
        public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
            //1.Class类中的静态方法forName("全类名")
                //全类名:包名 + 类名
            Class clazz = Class.forName("com.itxxx.myreflect2.Student");
            System.out.println(clazz);
    
            //2.通过class属性来获取
            Class clazz2 = Student.class;
            System.out.println(clazz2);
    
            //3.利用对象的getClass方法来获取class对象
            //getClass方法是定义在Object类中.
            Student s = new Student();
            Class clazz3 = s.getClass();
            System.out.println(clazz3);
    
            System.out.println(clazz == clazz2);
            System.out.println(clazz2 == clazz3);
        }
    }
    

2.3反射获取构造方法并使用【应用】

2.3.1Class类获取构造方法对象的方法

  • 方法介绍

    方法名 说明
    Constructor<?>[] getConstructors() 返回所有公共构造方法对象的数组
    Constructor<?>[] getDeclaredConstructors() 返回所有构造方法对象的数组
    Constructor getConstructor(Class<?>... parameterTypes) 返回单个公共构造方法对象
    Constructor getDeclaredConstructor(Class<?>... parameterTypes) 返回单个构造方法对象
  • 示例代码

    public class Student {
        private String name;
        private int age;
    
        //私有的有参构造方法
        private Student(String name) {
            System.out.println("name的值为:" + name);
            System.out.println("private...Student...有参构造方法");
        }
    
        //公共的无参构造方法
        public Student() {
            System.out.println("public...Student...无参构造方法");
        }
    
        //公共的有参构造方法
        public Student(String name, int age) {
            System.out.println("name的值为:" + name + "age的值为:" + age);
            System.out.println("public...Student...有参构造方法");
        }
    }
    public class ReflectDemo1 {
        public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException {
            //method1();
            //method2();
            //method3();
            //method4();
        }
    
        private static void method4() throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException {
            //        Constructor<T> getDeclaredConstructor(Class<?>... parameterTypes):
    //                                      返回单个构造方法对象
            //1.获取Class对象
            Class clazz = Class.forName("com.itxxx.myreflect3.Student");
            Constructor constructor = clazz.getDeclaredConstructor(String.class);
            System.out.println(constructor);
        }
    
        private static void method3() throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException {
            //        Constructor<T> getConstructor(Class<?>... parameterTypes):
    //                                      返回单个公共构造方法对象
            //1.获取Class对象
            Class clazz = Class.forName("com.itxxx.myreflect3.Student");
            //小括号中,一定要跟构造方法的形参保持一致.
            Constructor constructor1 = clazz.getConstructor();
            System.out.println(constructor1);
    
            Constructor constructor2 = clazz.getConstructor(String.class, int.class);
            System.out.println(constructor2);
    
            //因为Student类中,没有只有一个int的构造,所以这里会报错.
            Constructor constructor3 = clazz.getConstructor(int.class);
            System.out.println(constructor3);
        }
    
        private static void method2() throws ClassNotFoundException {
            //        Constructor<?>[] getDeclaredConstructors():
    //                                      返回所有构造方法对象的数组
            //1.获取Class对象
            Class clazz = Class.forName("com.itxxx.myreflect3.Student");
    
            Constructor[] constructors = clazz.getDeclaredConstructors();
            for (Constructor constructor : constructors) {
                System.out.println(constructor);
            }
        }
    
        private static void method1() throws ClassNotFoundException {
            //        Constructor<?>[] getConstructors():
    //                                      返回所有公共构造方法对象的数组
            //1.获取Class对象
            Class clazz = Class.forName("com.itxxx.myreflect3.Student");
            Constructor[] constructors = clazz.getConstructors();
            for (Constructor constructor : constructors) {
                System.out.println(constructor);
            }
        }
    }
    

2.3.2Constructor类用于创建对象的方法

  • 方法介绍

    方法名 说明
    T newInstance(Object...initargs) 根据指定的构造方法创建对象
    setAccessible(boolean flag) 设置为true,表示取消访问检查
  • 示例代码

    // Student类同上一个示例,这里就不在重复提供了
    public class ReflectDemo2 {
        public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, IllegalAccessException, InvocationTargetException, InstantiationException {
            //T newInstance(Object... initargs):根据指定的构造方法创建对象
            //method1();
            //method2();
            //method3();
            //method4();
    
        }
    
        private static void method4() throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, InstantiationException, IllegalAccessException, InvocationTargetException {
            //获取一个私有的构造方法并创建对象
            //1.获取class对象
            Class clazz = Class.forName("com.itxxx.myreflect3.Student");
    
            //2.获取一个私有化的构造方法.
            Constructor constructor = clazz.getDeclaredConstructor(String.class);
    
            //被private修饰的成员,不能直接使用的
            //如果用反射强行获取并使用,需要临时取消访问检查
            constructor.setAccessible(true);
    
            //3.直接创建对象
            Student student = (Student) constructor.newInstance("zhangsan");
    
            System.out.println(student);
        }
    
        private static void method3() throws ClassNotFoundException, InstantiationException, IllegalAccessException {
            //简写格式
            //1.获取class对象
            Class clazz = Class.forName("com.itxxx.myreflect3.Student");
    
            //2.在Class类中,有一个newInstance方法,可以利用空参直接创建一个对象
            Student student = (Student) clazz.newInstance();//这个方法现在已经过时了,了解一下
    
            System.out.println(student);
        }
    
        private static void method2() throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, InstantiationException, IllegalAccessException, InvocationTargetException {
            //1.获取class对象
            Class clazz = Class.forName("com.itxxx.myreflect3.Student");
    
            //2.获取构造方法对象
            Constructor constructor = clazz.getConstructor();
    
            //3.利用空参来创建Student的对象
            Student student = (Student) constructor.newInstance();
    
            System.out.println(student);
        }
    
        private static void method1() throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, InstantiationException, IllegalAccessException, InvocationTargetException {
            //1.获取class对象
            Class clazz = Class.forName("com.itxxx.myreflect3.Student");
    
            //2.获取构造方法对象
            Constructor constructor = clazz.getConstructor(String.class, int.class);
    
            //3.利用newInstance创建Student的对象
            Student student = (Student) constructor.newInstance("zhangsan", 23);
    
            System.out.println(student);
        }
    }
    

2.3.3小结

  • 获取class对象

    三种方式: Class.forName(“全类名”), 类名.class, 对象名.getClass()

  • 获取里面的构造方法对象

    getConstructor (Class... parameterTypes) getDeclaredConstructor (Class... parameterTypes)

  • 如果是public的,直接创建对象

    newInstance(Object... initargs)

  • 如果是非public的,需要临时取消检查,然后再创建对象

    setAccessible(boolean) 暴力反射

2.4反射获取成员变量并使用【应用】

2.4.1Class类获取成员变量对象的方法

  • 方法分类

    方法名 说明
    Field[] getFields() 返回所有公共成员变量对象的数组
    Field[] getDeclaredFields() 返回所有成员变量对象的数组
    Field getField(String name) 返回单个公共成员变量对象
    Field getDeclaredField(String name) 返回单个成员变量对象
  • 示例代码

    public class Student {
    
        public String name;
    
        public int age;
    
        public String gender;
    
        private int money = 300;
    
        @Override
        public String toString() {
            return "Student{" +
                    "name='" + name + '\'' +
                    ", age=" + age +
                    ", gender='" + gender + '\'' +
                    ", money=" + money +
                    '}';
        }
    }
    public class ReflectDemo1 {
        public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException {
           // method1();
            //method2();
            //method3();
            //method4();
    
        }
    
        private static void method4() throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException {
            //        Field getDeclaredField(String name):返回单个成员变量对象
            //1.获取class对象
            Class clazz = Class.forName("com.itxxx.myreflect4.Student");
      
            //2.获取money成员变量
            Field field = clazz.getDeclaredField("money");
      
            //3.打印一下
            System.out.println(field);
        }
      
        private static void method3() throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException {
            //        Field getField(String name):返回单个公共成员变量对象
            //想要获取的成员变量必须是真实存在的
            //且必须是public修饰的.
            //1.获取class对象
            Class clazz = Class.forName("com.itxxx.myreflect4.Student");
      
            //2.获取name这个成员变量
            //Field field = clazz.getField("name");
            //Field field = clazz.getField("name1");
            Field field = clazz.getField("money");
      
            //3.打印一下
            System.out.println(field);
        }
      
        private static void method2() throws ClassNotFoundException {
            //        Field[] getDeclaredFields():返回所有成员变量对象的数组
            //1.获取class对象
            Class clazz = Class.forName("com.itxxx.myreflect4.Student");
      
            //2.获取所有的Field对象
            Field[] fields = clazz.getDeclaredFields();
      
            //3.遍历
            for (Field field : fields) {
                System.out.println(field);
            }
        }
      
        private static void method1() throws ClassNotFoundException {
            //        Field[] getFields():返回所有公共成员变量对象的数组
      
            //1.获取class对象
            Class clazz = Class.forName("com.itxxx.myreflect4.Student");
      
            //2.获取Field对象.
            Field[] fields = clazz.getFields();
      
            //3.遍历
            for (Field field : fields) {
                System.out.println(field);
            }
        }
    }
    

2.4.2Field类用于给成员变量赋值的方法

  • 方法介绍

    方法名 说明
    void set(Object obj, Object value) 赋值
    Object get(Object obj) 获取值
  • 示例代码

    // Student类同上一个示例,这里就不在重复提供了
    public class ReflectDemo2 {
        public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException, IllegalAccessException, InstantiationException {
    //        Object get(Object obj) 返回由该 Field表示的字段在指定对象上的值。
            //method1();
            //method2();
    
        }
    
        private static void method2() throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException, InstantiationException, IllegalAccessException {
            //1.获取class对象
            Class clazz = Class.forName("com.itxxx.myreflect4.Student");
    
            //2.获取成员变量Field的对象
            Field field = clazz.getDeclaredField("money");
    
            //3.取消一下访问检查
            field.setAccessible(true);
    
            //4.调用get方法来获取值
            //4.1创建一个对象
            Student student = (Student) clazz.newInstance();
            //4.2获取指定对象的money的值
            Object o = field.get(student);
    
            //5.打印一下
            System.out.println(o);
        }
    
        private static void method1() throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException, InstantiationException, IllegalAccessException {
            //        void set(Object obj, Object value):给obj对象的成员变量赋值为value
            //1.获取class对象
            Class clazz = Class.forName("com.itxxx.myreflect4.Student");
    
            //2.获取name这个Field对象
            Field field = clazz.getField("name");
    
            //3.利用set方法进行赋值.
            //3.1先创建一个Student对象
            Student student = (Student) clazz.newInstance();
            //3.2有了对象才可以给指定对象进行赋值
            field.set(student,"zhangsan");
    
            System.out.println(student);
        }
    }
    

2.5反射获取成员方法并使用【应用】

2.5.1Class类获取成员方法对象的方法

  • 方法分类

    方法名 说明
    Method[] getMethods() 返回所有公共成员方法对象的数组,包括继承的
    Method[] getDeclaredMethods() 返回所有成员方法对象的数组,不包括继承的
    Method getMethod(String name, Class<?>... parameterTypes) 返回单个公共成员方法对象
    Method getDeclaredMethod(String name, Class<?>... parameterTypes) 返回单个成员方法对象
  • 注意

    getDeclaredMethod() 获取的是类自身声明的所有方法,包含public、protected和private方法。

    getMethod () 获取的是类的所有共有方法,这就包括自身的所有public方法,和从基类继承的、从接口实现的所有public方法。

  • 示例代码

    public class Student {
    
        //私有的,无参无返回值
        private void show() {
            System.out.println("私有的show方法,无参无返回值");
        }
    
        //公共的,无参无返回值
        public void function1() {
            System.out.println("function1方法,无参无返回值");
        }
    
        //公共的,有参无返回值
        public void function2(String name) {
            System.out.println("function2方法,有参无返回值,参数为" + name);
        }
    
        //公共的,无参有返回值
        public String function3() {
            System.out.println("function3方法,无参有返回值");
            return "aaa";
        }
    
        //公共的,有参有返回值
        public String function4(String name) {
            System.out.println("function4方法,有参有返回值,参数为" + name);
            return "aaa";
        }
    }
    public class ReflectDemo1 {
        public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException {
            //method1();
            //method2();
            //method3();
            //method4();
            //method5();
        }
    
        private static void method5() throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException {
            //        Method getDeclaredMethod(String name, Class<?>... parameterTypes):
    //                                返回单个成员方法对象
            //1.获取class对象
            Class clazz = Class.forName("com.itxxx.myreflect5.Student");
            //2.获取一个成员方法show
            Method method = clazz.getDeclaredMethod("show");
            //3.打印一下
            System.out.println(method);
        }
      
        private static void method4() throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException {
            //1.获取class对象
            Class clazz = Class.forName("com.itxxx.myreflect5.Student");
            //2.获取一个有形参的方法function2
            Method method = clazz.getMethod("function2", String.class);
            //3.打印一下
            System.out.println(method);
        }
      
        private static void method3() throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException {
            //        Method getMethod(String name, Class<?>... parameterTypes) :
    //                                返回单个公共成员方法对象
            //1.获取class对象
            Class clazz = Class.forName("com.itxxx.myreflect5.Student");
            //2.获取成员方法function1
            Method method1 = clazz.getMethod("function1");
            //3.打印一下
            System.out.println(method1);
        }
      
        private static void method2() throws ClassNotFoundException {
            //        Method[] getDeclaredMethods():
    //                                返回所有成员方法对象的数组,不包括继承的
            //1.获取class对象
            Class clazz = Class.forName("com.itxxx.myreflect5.Student");
      
            //2.获取Method对象
            Method[] methods = clazz.getDeclaredMethods();
            //3.遍历一下数组
            for (Method method : methods) {
                System.out.println(method);
            }
        }
      
        private static void method1() throws ClassNotFoundException {
            //        Method[] getMethods():返回所有公共成员方法对象的数组,包括继承的
            //1.获取class对象
            Class clazz = Class.forName("com.itxxx.myreflect5.Student");
            //2.获取成员方法对象
            Method[] methods = clazz.getMethods();
            //3.遍历
            for (Method method : methods) {
                System.out.println(method);
            }
        }
    }
    

2.5.2Method类用于执行方法的方法

  • 方法介绍

    方法名 说明
    Object invoke(Object obj, Object... args) 运行方法

    参数一: 用obj对象调用该方法

    参数二: 调用方法的传递的参数(如果没有就不写)

    返回值: 方法的返回值(如果没有就不写)

  • 示例代码

    public class ReflectDemo2 {
        public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, IllegalAccessException, InstantiationException, InvocationTargetException {
    //        Object invoke(Object obj, Object... args):运行方法
    //        参数一:用obj对象调用该方法
    //        参数二:调用方法的传递的参数(如果没有就不写)
    //        返回值:方法的返回值(如果没有就不写)
    
            //1.获取class对象
            Class clazz = Class.forName("com.itxxx.myreflect5.Student");
            //2.获取里面的Method对象  function4
            Method method = clazz.getMethod("function4", String.class);
            //3.运行function4方法就可以了
            //3.1创建一个Student对象,当做方法的调用者
            Student student = (Student) clazz.newInstance();
            //3.2运行方法
            Object result = method.invoke(student, "zhangsan");
            //4.打印一下返回值
            System.out.println(result);
        }
    }
    

3.http服务器改写

3.1静态资源和动态资源【理解】

在这里插入图片描述

  • 静态资源

    在服务器提前准备好的文件。(图片,文本)
    在这里插入图片描述

  • 动态资源

    在图示的案例中,当用户点击了浏览器上的按钮。
    本质上访问的就是服务端的某一个类中的某一个方法。
    在方法中,可以写一些判断代码和逻辑代码,让响应的内容,有可能不一样了。
    那么,服务端所对应的这个类我们常常将其称之为“动态资源”
    在这里插入图片描述

3.2准备工作【理解】

  • 修改四个地方

    • HttpResponse -> 常量WEB_APP_PATH的值与当前模块一致
    • HttpServer -> main方法中端口改成80
    • HttpResponse -> 添加一个write方法,添加一个带参数的构造方法
    • HttpResponse -> 添加一个contentType成员变量,生成对应的set/get方法
  • 示例代码

    // 1.HttpResponse -> 常量WEB_APP_PATH的值与当前模块一致
    public class HttpResponse {
      ...
      public static final String WEB_APP_PATH = "http-dynamic-server\\webapp";
      ...
    }
    
    // 2.HttpServer -> main方法中端口改成80
    public class HttpServer {
      public static void main(String[] args) throws IOException {
        ...
        //2.让这个通道绑定一个端口
      	serverSocketChannel.bind(new InetSocketAddress(80));
        ...
      }
    }  
    
    // 3.HttpResponse -> 添加一个write方法,添加一个带参数的构造方法
    public class HttpResponse {
      ...
      // 已经提供了selectionKey,所以之前的方法接收这个参数的可以去掉了,直接使用这个即可
      // HttpRequest也按照此方式进行优化,定义成员变量,在构造方法中赋值,其他方法直接使用即可
      private SelectionKey selectionKey;
      
      public HttpResponse(SelectionKey selectionKey) {
            this.selectionKey = selectionKey;
        }
      
      //给浏览器响应数据的方法 ---- 浏览器在请求动态资源时,响应数据的方法.
      //content:响应的内容
      public void write(String content){
      }
      ...
    }
    
    public class HttpServer {
      public static void main(String[] args) throws IOException {
        ...
        //响应数据  //修改后的构造方法中要传入参数
        HttpResponse httpResponse = new HttpResponse(selectionKey);
        ...
      }
    }  
    
    // 4.HttpResponse -> 添加一个contentType成员变量,生成对应的set/get方法
    public class HttpResponse {
      ...
      private String contentType;//MIME类型
      
      public String getContentType() {
            return contentType;
        }
      public void setContentTpye(String contentType) {
            this.contentType = contentType;
            //添加到map集合中
            hm.put("Content-Type",contentType);
        }
      ...
    }
    

3.3浏览器请求动态资源【理解】

  • 两个小问题

    • 服务器如何判断浏览器请求的是静态资源还是动态资源?

      我们可以规定:如果浏览器地址栏中的uri是以”/servlet”开始的,那么就表示请求动态资源

    • 在一个项目中有很多类,很多方法。那么请求过来之后,执行哪个方法呢?

      写一个UserServlet类,在类中写service方法
      我们可以规定:如果请求动态资源,就创建这个类对象,并调用service方法,表示服务器处理了当前请求

  • 实现步骤

    1. 解析http请求

    2. 处理浏览器请求

      定义一个UserServlet 类,类中定义service方法,处理浏览器请求动态资源
      解析完http请求之后,再判断uri是否以/servlet开头

    3. 响应

  • 示例代码

    public class UserServlet{
      public void service(){
            //模拟业务处理  ---- 就可以对这个手机号进行判断验证
            System.out.println("UserServlet处理了用户的请求...");
        }
    }
    public class HttpServer {
      public static void main(String[] args) throws IOException {
        	...
        	//响应数据
        	HttpResponse httpResponse = new HttpResponse(selectionKey);
            httpResponse.setHttpRequest(httpRequest);
    
            if(httpRequest.getRequestURI().startsWith("/servlet")){
              	//本次请求动态资源
              	//处理 
              	UserServlet userServlet = new UserServlet();
              	userServlet.service();
              	//响应
            	httpResponse.setContentTpye("text/html;charset=UTF-8");
            	httpResponse.write("ok,UserServlet处理了本次请求....");  
            }else{
              //本次请求静态资源
              httpResponse.sendStaticResource();
            }
        	...
      }
    } 
    
    public class HttpResponse {
      	...
    	//给浏览器响应数据的方法 ---- 浏览器在请求动态资源时,响应数据的方法.
        //content:响应的内容
        public void write(String content){
            //准备响应行数据
            this.version = "HTTP/1.1";
            this.status = "200";
            this.desc = "ok";
    
            //把响应行拼接在一起
            String responseLine = this.version + " " + this.status + " " + this.desc + "\r\n";
    
            //准备响应头
            StringBuilder sb = new StringBuilder();
            Set<Map.Entry<String, String>> entries = hm.entrySet();
            for (Map.Entry<String, String> entry : entries) {
                //entry依次表示每一个键值对对象
                //键 --- 响应头的名称
                //值 --- 响应头的值
                sb.append(entry.getKey()).append(": ").append(entry.getValue()).append("\r\n");
            }
    
            //处理响应空行
            String emptyLine = "\r\n";
    
            //拼接响应行,响应头,响应空行
            String result = responseLine + sb.toString() + emptyLine;
    
            try {
                //给浏览器响应 响应行,响应头,响应空行
                ByteBuffer byteBuffer1 = ByteBuffer.wrap(result.getBytes());
                SocketChannel channel = (SocketChannel) selectionKey.channel();
                channel.write(byteBuffer1);
    
                //给浏览器响应 响应体
                ByteBuffer byteBuffer2 = ByteBuffer.wrap(content.getBytes());
                channel.write(byteBuffer2);
    
                //释放资源
                channel.close();
    
            } catch (IOException e) {
                System.out.println("响应数据失败....");
                e.printStackTrace();
            }
    
        }    
     	 ...
    }
    

3.4main方法和Servlet优化【理解】

  • main方法优化

    • 需求

      将请求动态资源的代码抽取到一个单独的类单独的方法中,简化main中的代码

    • 代码实现

      public class DynamicResourceProcess {
        
          //执行指定动态资源的service方法
          //参数一
          //由于后期可能根据用户请求的uri做出相应的处理.
          //参数二
          //要给用户响应数据,那么就需要使用到httpResponse.
          public void process(HttpRequest httpRequest,HttpResponse httpResponse) {
              // 创建UserServlet对象,调用service方法,进行处理
              UserServlet userServlet = new UserServlet();
              userServlet.service();
      
              //给浏览器响应
              httpResponse.setContentTpye("text/html;charset=UTF-8");
              httpResponse.write("ok,UserServlet处理了本次请求....");
          }
      }
      
      public class HttpServer {
        public static void main(String[] args) throws IOException {
          	...
          	//响应数据
          	HttpResponse httpResponse = new HttpResponse(selectionKey);
              httpResponse.setHttpRequest(httpRequest);
      
              if(httpRequest.getRequestURI().startsWith("/servlet")){
                	//本次请求动态资源
             		DynamicResourceProcess drp = new DynamicResourceProcess();
                  drp.process(httpRequest,httpResponse);
              }else{
                //本次请求静态资源
                httpResponse.sendStaticResource();
              }
          	...
        }
      } 
      
  • Servlet优化

    • 需求

      将给浏览器响应的代码写到Servlet中

    • 代码实现

      public class UserServlet implements HttpServlet{
      
          //处理浏览器请求的方法
          //参数一
          //由于后期可能根据用户请求的uri做出相应的处理.
          //参数二
          //要给用户响应数据,那么就需要使用到httpResponse.
          public void service(HttpRequest httpRequest, HttpResponse httpResponse){
              //模拟业务处理  ---- 就可以对这个手机号进行判断验证
              System.out.println("UserServlet处理了用户的请求...");
              //给浏览器响应
              httpResponse.setContentTpye("text/html;charset=UTF-8");
              httpResponse.write("ok,UserServlet处理了本次请求....");
          }
      }
      
      public class DynamicResourceProcess {
        
          //执行指定动态资源的service方法
          //参数一
          //由于后期可能根据用户请求的uri做出相应的处理.
          //参数二
          //要给用户响应数据,那么就需要使用到httpResponse.
          public void process(HttpRequest httpRequest,HttpResponse httpResponse) {
              // 创建UserServlet对象,调用service方法,进行处理
              UserServlet userServlet = new UserServlet();
              userServlet.service(httpRequest,httpResponse);
          }
      }
      

3.5多个动态资源【理解】

  • 多个动态资源

    针对每一个业务操作,我们都会去定义一个对应的Servlet来完成。
    就会在服务端产生很多个Servlet
    在这里插入图片描述

  • 实现步骤

    • 定义一个接口HttpServlet,接口中定义service方法。
    • 针对于每一种业务,都定义一个servlet类与之对应,该类实现HttpServlet接口
    • 获取请求的uri,进行判断,调用不同的servlet类中的service方法
  • 代码实现

    // 1.定义一个接口HttpServlet,接口中定义service方法
    public interface HttpServlet {
    
        //定义业务处理的方法
        public abstract void service(HttpRequest httpRequest, HttpResponse httpResponse);
    }
    
    // 2.针对于每一种业务,都定义一个servlet类与之对应,该类实现HttpServlet接口
    public class UserServlet implements HttpServlet{
        //处理浏览器请求的方法
        //参数一
        //由于后期可能根据用户请求的uri做出相应的处理.
        //参数二
        //要给用户响应数据,那么就需要使用到httpResponse.
        public void service(HttpRequest httpRequest, HttpResponse httpResponse){
            //模拟业务处理  ---- 就可以对这个手机号进行判断验证
            System.out.println("UserServlet处理了用户的请求...");
            //给浏览器响应
            httpResponse.setContentTpye("text/html;charset=UTF-8");
            httpResponse.write("ok,UserServlet处理了本次请求....");
        }
    }
    
    public class LoginServlet implements HttpServlet{
        @Override
        public void service(HttpRequest httpRequest, HttpResponse httpResponse) {
           //处理
            System.out.println("LoginServlet处理了登录请求");
           //响应
            httpResponse.setContentTpye("text/html;charset=UTF-8");
            httpResponse.write("登录成功");
        }
    }
    
    public class RegisterServlet implements HttpServlet{
        @Override
        public void service(HttpRequest httpRequest, HttpResponse httpResponse) {
           //处理
            System.out.println("RegisterServlet处理了注册请求");
           //响应
            httpResponse.setContentTpye("text/html;charset=UTF-8");
            httpResponse.write("注册成功");
        }
    }
    
    public class SearchServlet implements HttpServlet{
        @Override
        public void service(HttpRequest httpRequest, HttpResponse httpResponse) {
           //处理
            System.out.println("SearchServlet处理了搜索商品请求");
           //响应
            httpResponse.setContentTpye("text/html;charset=UTF-8");
            httpResponse.write("响应了一些商品信息");
        }
    }
    
    // 3.获取请求的uri,进行判断,调用不同的servlet类中的service方法
    public class DynamicResourceProcess {
      
        public void process(HttpRequest httpRequest,HttpResponse httpResponse){
              //获取请求的uri
              String requestURI = httpRequest.getRequestURI();
     
              //根据请求的uri进行判断
              if("/servlet/loginservlet".equals(requestURI)){
                  //登录请求
                  LoginServlet loginServlet = new LoginServlet();
                  loginServlet.service(httpRequest,httpResponse);
              }else if("/servlet/registerservlet".equals(requestURI)){
                  //注册请求
                  RegisterServlet registerServlet = new RegisterServlet();
                  registerServlet.service(httpRequest,httpResponse);
              }else if("/servlet/searchservlet".equals(requestURI)){
                  //搜索商品请求
                  SearchServlet searchServlet = new SearchServlet();
                  searchServlet.service(httpRequest,httpResponse);
              }else{
                  //表示默认处理方法
                  //创建UserServlet对象,调用service方法,进行处理
                  UserServlet userServlet = new UserServlet();
                  userServlet.service(httpRequest,httpResponse);
              }
          }
    }
    

3.6通过反射和配置文件优化【理解】

  • 优化步骤

    1. 把Servlet信息写到properties配置文件中

      格式为:servlet-info=/servlet/UserServlet,全类名;/servlet/loginServlet,全类名

    2. 定义一个接口ServletConcurrentHashMap,接口中定义ConcurrentHashMap,该集合存储所有的servlet信息

    3. 定义一个接口ParseServletConfig,该接口中定义一个方法(parse)

    4. 定义ParseServletConfig的实现类,解析配置文件,并把配置文件中Servlet信息存到map集合中

    5. 在main方法的第一行,开启一条线程执行解析配置文件的代码

    6. 修改处理DynamicResourceProcess中的process方法
      在这里插入图片描述

  • 代码实现

    // 1.把Servlet信息写到properties配置文件中
    // 在webapp\config\servlet-info.properties文件中,写入如下内容
    servlet-info=/servlet/loginservlet,com.itxxx.myservlet.LoginServlet;/servlet/registerservlet,com.itxxx.myservlet.RegisterServlet;/servlet/searchservlet,com.itxxx.myservlet.SearchServlet;/servlet/lostpasswordservlet,com.itxxx.myservlet.LostPasswordServlet
    
    // 2.定义一个接口ServletConcurrentHashMap,接口中定义ConcurrentHashMap,该集合存储所有的servlet信息
    public interface ServletConcurrentHashMap {
        //存储请求路径和对应的servlet的map集合
        //键: 请求的uri
        //值: 对应的Servlet对象
        public static final ConcurrentHashMap<String,  HttpServlet> map = new ConcurrentHashMap<>();
    }
    
    // 3.定义一个接口ParseServletConfig,该接口中定义一个方法(parse)
    public interface ParseServletConfig {
        //解析数据的方法
        public abstract void parse();
    }
    
    // 4.定义ParseServletConfig的实现类,解析配置文件,并把配置文件中Servlet信息存到map集合中
    public class PropertiesParseServletConfig implements ParseServletConfig {
        @Override
        public void parse() {
    
            try {
                //1.读取配置文件中的数据
                Properties properties = new Properties();
                FileReader fr = new FileReader("http-dynamic-server/webapp/config/servlet-info.properties");
                properties.load(fr);
                fr.close();
    
                //2.获取集合中servlet-info的属性值
                String properValue = (String) properties.get("servlet-info");
                // uri,全类名;uri,全类名
    
                //3.解析
                String[] split = properValue.split(";");
                for (String servletInfo : split) {
                    String[] servletInfoArr = servletInfo.split(",");
                    String uri = servletInfoArr[0];
                    String servletName = servletInfoArr[1];
    
                    //我们需要通过servletName(全类名)来创建他的对象
                    Class clazz = Class.forName(servletName);
                    HttpServlet httpServlet = (HttpServlet) clazz.newInstance();
                    //4.将uri和httpServlet添加到map集合中
                    ServletConcurrentHashMap.map.put(uri,httpServlet);
                }
            } catch (Exception e) {
                System.out.println("解析数据异常.....");
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
    
    public class LoaderResourceRunnable implements  Runnable {
        @Override
        public void run() {
            //执行parse方法
            ParseServletConfig parseServletConfig = new PropertiesParseServletConfig();
            parseServletConfig.parse();
            
        }
    }
    
    // 5.在main方法的第一行,开启一条线程执行解析配置文件的代码
    public class HttpServer {
        public static void main(String[] args) throws IOException {
            //开启一条线程去解析配置文件
            new Thread(new LoaderResourceRunnable()).start();
            ...
        }
    }
    
    // 6.修改处理DynamicResourceProcess中的process方法
    public class DynamicResourceProcess {
      
        public void process(HttpRequest httpRequest,HttpResponse httpResponse){
              	//获取请求的uri
              	String requestURI = httpRequest.getRequestURI();
              	//根据请求的uri到map集合中直接找到对应的servlet的对象
            	HttpServlet httpServlet = ServletConcurrentHashMap.map.get(requestURI);
                //调用service方法对请求进行处理并响应
                httpServlet.service(httpRequest,httpResponse);
        }
    }    
    

3.7Servlet忘记实现HttpServlet接口处理【理解】

  • 出现情况

    在写Servlet时,忘记了实现HttpServlet接口

  • 导致结果

    在反射创建对象后,强转成HttpServlet时,会报类型转换异常

  • 解决方案

    在反射创建对象后,强转成HttpServlet前,进行判断

    如果有实现HttpServlet接口,就进行强转

    否则抛出一个异常

  • 代码实现

    public class PropertiesParseServletConfig implements ParseServletConfig {
        @Override
        public void parse() {
    
            try {
                //1.读取配置文件中的数据
                Properties properties = new Properties();
                FileReader fr = new FileReader("http-dynamic-server/webapp/config/servlet-info.properties");
                properties.load(fr);
                fr.close();
    
                //2.获取集合中servlet-info的属性值
                String properValue = (String) properties.get("servlet-info");
                // uri,全类名;uri,全类名
    
                //3.解析
                String[] split = properValue.split(";");
                for (String servletInfo : split) {
                    String[] servletInfoArr = servletInfo.split(",");
                    String uri = servletInfoArr[0];
                    String servletName = servletInfoArr[1];
    
                    //我们需要通过servletName(全类名)来创建他的对象
                    Class clazz = Class.forName(servletName);
    
                    //获取该类所实现的所有的接口信息,得到的是一个数组
                    Class[] interfaces = clazz.getInterfaces();
    
                    //定义一个boolean类型的变量
                    boolean flag =  false;
                    //遍历数组
                    for (Class clazzInfo : interfaces) {
                        //判断当前所遍历的接口的字节码对象是否和HttpServlet的字节码文件对象相同
                        if(clazzInfo == HttpServlet.class){
    
                            //如果相同,就需要更改flag值.结束循环
                            flag = true;
                            break;
                        }
                    }
    
                    if(flag){
                        //true就表示当前的类已经实现了HttpServlet接口
                        HttpServlet httpServlet = (HttpServlet) clazz.newInstance();
                        //4.将uri和httpServlet添加到map集合中
                        ServletConcurrentHashMap.map.put(uri,httpServlet);
                    }else{
                        //false就表示当前的类还没有实现HttpServlet接口
                        throw new NotImplementsHttpServletException(clazz.getName() + "Not Implements HttpServlet");
                    }
                }
            } catch (NotImplementsHttpServletException e) {
                e.printStackTrace();
            }catch (Exception e) {
                System.out.println("解析数据异常.....");
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
    
    

3.8响应404【理解】

  • 出现情况

    客户端浏览器请求了一个服务器中不存在的动态资源

  • 导致结果

    服务器中代码出现异常,程序停止

  • 解决方案

    如果请求的动态资源不存在,服务器根据请求的uri找到对应的Servlet时为null,继续调用方法会出现异常

    增加一个非空的判断,如果不为null,则继续处理请求,调用方法

    如果为null,则响应404

  • 代码实现

    public class DynamicResourceProcess {
        //执行指定动态资源的service方法
        //参数一
        //由于后期可能根据用户请求的uri做出相应的处理.
        //参数二
        //要给用户响应数据,那么就需要使用到httpResponse.
        public void process(HttpRequest httpRequest,HttpResponse httpResponse){
            //获取请求的uri
            String requestURI = httpRequest.getRequestURI();
            //根据请求的uri到map集合中直接找到对应的servlet的对象
            HttpServlet httpServlet = ServletConcurrentHashMap.map.get(requestURI);
            if(httpServlet != null){
                //调用service方法对请求进行处理并响应
                httpServlet.service(httpRequest,httpResponse);
            }else{
                //浏览器请求的动态资源不存在
                //响应404
                response404(httpResponse);
            }
        }
        //浏览器请求动态资源不存在,响应404的方法
        private void response404(HttpResponse httpResponse) {
            try {
                //准备响应行
                String responseLine = "HTTP/1.1 404 NOT FOUND\r\n";
                //准备响应头
                String responseHeader = "Content-Type: text/html;charset=UTF-8\r\n";
                //准备响应空行
                String emptyLine = "\r\n";
                //拼接在一起
                String result = responseLine + responseHeader + emptyLine;
    
                //把响应行,响应头,响应空行去响应给浏览器
                SelectionKey selectionKey = httpResponse.getSelectionKey();
                SocketChannel channel = (SocketChannel) selectionKey.channel();
    
                ByteBuffer byteBuffer1 = ByteBuffer.wrap(result.getBytes());
                channel.write(byteBuffer1);
    
                //给浏览器 响应 响应体内容
                ByteBuffer byteBuffer2 = ByteBuffer.wrap("404 NOT FOUND....".getBytes());
                channel.write(byteBuffer2);
    
                //释放资源
                channel.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
    

et(requestURI);
if(httpServlet != null){
//调用service方法对请求进行处理并响应
httpServlet.service(httpRequest,httpResponse);
}else{
//浏览器请求的动态资源不存在
//响应404
response404(httpResponse);
}
}
//浏览器请求动态资源不存在,响应404的方法
private void response404(HttpResponse httpResponse) {
try {
//准备响应行
String responseLine = "HTTP/1.1 404 NOT FOUND\r\n";
//准备响应头
String responseHeader = "Content-Type: text/html;charset=UTF-8\r\n";
//准备响应空行
String emptyLine = "\r\n";
//拼接在一起
String result = responseLine + responseHeader + emptyLine;

          //把响应行,响应头,响应空行去响应给浏览器
          SelectionKey selectionKey = httpResponse.getSelectionKey();
          SocketChannel channel = (SocketChannel) selectionKey.channel();

          ByteBuffer byteBuffer1 = ByteBuffer.wrap(result.getBytes());
          channel.write(byteBuffer1);

          //给浏览器 响应 响应体内容
          ByteBuffer byteBuffer2 = ByteBuffer.wrap("404 NOT FOUND....".getBytes());
          channel.write(byteBuffer2);

          //释放资源
          channel.close();
      } catch (IOException e) {
          e.printStackTrace();
      }
  }

}



posted @ 2023-01-22 03:24  李好秀  阅读(18)  评论(0编辑  收藏  举报