servlet的生命周期与运行时的线程模型
第 14 章 生命周期
注意
讲一下servlet的生命周期与运行时的线程模型,对了解servlet的运行原理有所帮助,这样才能避免一些有冲突的设计。
如果你不满足以下任一条件,请继续阅读,否则请跳过此后的部分,进入下一章:第 15 章 分页。
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了解servlet的生命周期。
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了解servlet运行时的线程模型,及设计程序时需要注意的部分。
我们之前使用的都是javax.servlet.http.HttpServlet,这个类实现了javax.servlet.Servlet接口,而这个接口中定义的三个方法是所有servlet都必须实现的。
package javax.servlet; public interface Servlet { void init(ServletConfig config); void service(ServletRequest request, ServletResponse response); void destroy(); }
![](http://www.mossle.com/docs/jsp/shared/images/jsp-ch-14-01-lifecycle-01.png)
如图所示,tomcat之类的服务器首先根据web.xml中的定义实例化servlet,然后调用它的init()方法进行初始化,init()方法的ServletConfig参数是服务器传递进servlet的,其中包含web.xml配置的初始化信息和ServletContext对象等共享内容。
初始化后的servlet实例便进入等待请求的状态,当有与servlet-mapping匹配的请求进入时,服务器会调用servlet实例的service方法,传入ServletRequest与ServletResponse两个参数等待servlet处理完毕。
注意一点,对于每个web应用,内存中只存在一个servlet实例,所有请求都是调用这个servlet实例,所以我们说servlet不是线程安全的,所有操作都要限制在service()方法中进行,不要在servlet中定义类变量。(doGet()和doPost()是HttpServlet覆盖service()方法后分支出来的辅助方法,实际上服务器调用的还是service()。)
当web应用卸载时,服务器会调用每个已经初始化的servlet的destroy(),然后销毁这些servlet实例,如果你需要在servlet销毁时释放什么资源的话,可以写在destory()方法中。
那么servlet是在什么时候进行初始化的呢?我们可以通过web.xml中的load-on-startup标签。
<servlet> <servlet-name>TestServlet</servlet-name> <servlet-class>anni.TestServlet</servlet-class> <load-on-startup>1</load-on-startup> </servlet>
load-on-startup的值是一个整数,当它大于等于零的时候服务器会在web发布的时候初始化servlet。当它小于零或者我们没有设置load-on-startup的时候,服务器会在用户第一次访问servlet的时候才去初始化servlet。
或许你对load-on-startup为什么是一个整数存有疑问,为什么不是true和false呢?这是因为如果我们在web.xml中设置了多个servlet的时候,可以使用load-on-startup来指定servlet的加载顺序,服务器会根据load-on-startup的大小依次对servlet进行初始化。不过即使我们将load-on-startup设置重复也不会出现异常,服务器会自己决定初始化顺序。
回头看看javax.servlet.Filter中也有init()和destroy()方法,它的声明周期与servlet基本一致,服务器使用init()对Filter初始化,销毁Filter的时候调用destroy()方法,只是过滤器就不在有load-on-startup设置了,它总是会在服务器启动的时候进行初始化,然后按照web.xml定义的顺序依次执行。
我们做一个试验,以此来证明某些编写servlet的方法是绝对错误的。
第一步,我们打开浏览器,浏览14-02的index.jsp页面,输入“叮咚”。
![](http://www.mossle.com/docs/jsp/shared/images/jsp-ch-14-02-thread-01.png)
第二步,我们再打开一个14-02/index.jsp页面,输入“lingirl”。
![](http://www.mossle.com/docs/jsp/shared/images/jsp-ch-14-02-thread-02.png)
第三步,点击第一个页面的提交按钮,然后在10秒之内点击另一个页面的提交按钮,等两个页面都提交成功后,我们会看到如下页面。
url上有乱码这个就是提交“叮咚”的页面,会惊讶吧?本来这时应该显示“叮咚”的。
![](http://www.mossle.com/docs/jsp/shared/images/jsp-ch-14-02-thread-03.png)
这个页面对应提交“lingirl”的页面,它似乎是显示正常的。
![](http://www.mossle.com/docs/jsp/shared/images/jsp-ch-14-02-thread-04.png)
到底是哪里出错了,为什么第一个页面提交了数据,却得到第二个页面提交的结果,首先让我们看一下TestServlet的代码。
package anni; import java.io.IOException; import javax.servlet.ServletException; import javax.servlet.http.HttpServlet; import javax.servlet.http.HttpServletRequest; import javax.servlet.http.HttpServletResponse; public class TestServlet extends HttpServlet { private String username; public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException { this.username = request.getParameter("username"); try { Thread.sleep(10000); } catch(InterruptedException ex) { } response.getWriter().write(this.username); } }
doGet()方法中从request中获得username参数,然后赋给this.username,这是一个类变量。然后暂停10秒,这10秒我们假设正在进行一些很费时间的计算,这样我们就有十秒钟去点两个页面的提交按钮了。最后将this.username写入response。
你也许在想:“这没有问题啊,第一个页面提交了数据,等待10秒返回,第二个页面再提交数据,等待10秒返回,两者并不冲突啊。”可实际上在多线程模型中不会有这种队列让请求一个一个执行,所有请求都是蜂拥而至。
在这个例子里,第一个请求过来将“叮咚”赋值给this.username后进行等待,10秒之内我们的第二个请求又调用了doGet()方法,并把this.username修改为“lingirl”,等到10秒后第一个请求结束等待后,获得的this.username已经是“lingirl”了。
this.username这种写法在servlet中是绝对禁用的,如果有什么信息需要保存,可以考虑放到session或ServletContext中。
写在<%%>之间的代码,在转换成servlet之后都会service()方法内运行,所以我们不必担心出现上边this.username的问题。
但是我们可以用<%!%>(注意多出来的感叹号)定义类变量或类方法,把上一个罪大恶极的servlet改造成jsp的话,就像这样。
<%@ page contentType="text/html; charset=gb2312"%> <%! String username; %> <% this.username = request.getParameter("username"); try { Thread.sleep(10000); } catch(InterruptedException ex) { } out.write(this.username); %>
注意
使用14-03下的例子可以测试jsp出错的效果,记得要在10秒之内点击两次。
<%!%>似乎是一个巨大的陷阱,如果我们使用它定义类变量就一定会出现多线程错误。
不过凡事都有正反两面,当我们需要在jsp中定义一个通用方法时,就需要借助<%!%>的力量了,假设我们需要一个方法,根据用户的性别显示不同的html内容,如果sex = 0就输出红色的“男”,如果sex = 1就输出绿色的“女”。为实现这个功能,我们可以定义一个sexRenderer()方法。
14-04/index.jsp页面显示效果如下:
![](http://www.mossle.com/docs/jsp/shared/images/jsp-ch-14-03-jsp-01.png)
index.jsp中的代码分两部分。
第一部分定义sexRenderer()方法和
<%! public String sexRenderer(int sex) { if (sex == 0) { return "<span style='color:red;'>男</span>"; } else if (sex == 1) { return "<span style='color:green;'>女</span>"; } else { return ""; } } %>
第二部分循环显示保存了性别信息的数组,显示的时候将会调用sexRenderer()方法。
<% int[] people = {0, 1, 1, 0}; for (int i = 0; i < this.people.length; i++) { %> <tr> <td><%=this.sexRenderer(this.people[i])%></td> </tr> <% } %>
好的,现在我们知道可以在<%!%>中定义方法和变量了。但是同时也要了解的是<%!%>已经脱离了service()方法,这就导致不能在它里边使用request,response这些默认变量了,如果想要调用request只能写成void doSomething(HttpServletRequest request)的形式了,稍微注意一下即可。
分别是request, response, out, pageContext, session, application, page, config, exception。
让我们看看它们与servlet中变量的对应关系。
首先要明确的是,这九个变量都只在<%%>中有效,<%!%>中是无法调用这九个对象的。实际上<%%>最后会成为service()方法中的代码,我们这里就看看如何在service()方法中获得这些对象吧。
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request
public void service(ServletRequest req, ServletResponse res) { HttpServletRequest request = (HttpServletRequest) req; }
jsp中的request就是service()中传入的req参数,因为service中定义的是ServletRequest类型,我们还需要转换成HttpServletRequest类型。
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response
public void service(ServletRequest req, ServletResponse res) { HttpServletResponse response = (HttpServletResponse) res; }
与上例相同,response也是service()中传入的res参数。
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out
Writer out = response.getWriter();
out对应着从response中取出的writer对象,负责向响应中输出数据。不过jsp和servlet中的out还是有一点区别,虽然它们都实现了java.io.Writer接口,但servlet中实际类型是java.io.PrintWriter,而jsp中实际类型是javax.servlet.jsp.JspWriter。
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pageContext
这是jsp独有的,servlet里没有page的概念。
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session
HttpSession session = request.getSession();
直接从request中获得会话。
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application
ServletConext application = getServletConfig().getServletContext();
可以通过servletConfig获得ServletContext,这是整个web应用共享的一个对象。
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page
Object page = this;
page就代表当前jsp对象,也可以直接使用this引用。
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config
ServletConfig config = getServletConfig();
这是在servlet初始化时由服务器传入的对象,可以通过它获得web.xml中定义的初始化参数。
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exception
想在jsp中使用这个对象需要满足一些条件了。
首先我们要在14-05/index.jsp中故意抛出一个异常。
<%@ page contentType="text/html; charset=gb2312" errorPage="error.jsp"%> <% String str = null; str.length(); %>
str值是null,直接在null上调用length()方法会引发NullPointerException,然后我们可以看到页面第一行使用jsp指令(directive)设置了errorPage="error.jsp",这样在出现异常的时候就会自动forward到error.jsp中。现在看看error.jsp中有些什么。
<%@ page contentType="text/html; charset=gb2312" isErrorPage="true"%> <!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01//EN" "http://www.w3.org/TR/html4/strict.dtd"> <html> <head> <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=gb2312" /> <title>index</title> </head> <body> <%=exception%> </body> </html>
最主要的是在jsp指令(directive)中设置isErrorPage="true",这样我们就可以在jsp中使用exception对象了,实际上这个异常是从request中取出来的。
到此为止,jsp九大默认对象已经讲解完毕,其中常用的还是四个作用域对应的对象,其他的了解即可。