Servlet

一、Servlet继承结构

1. 概述

　　 tomcat服务器提供了Servlet规范的实现。我们写的代码要想被服务器调用，也必须遵守Servlet规范。
　　自定义的Servlet类并没有去直接实现Servlet接口，是因为该接口中方法较多，Servlet接口有它的一系列实现类，我们继承实现类即间接的实现了Servlet接口。

2. 继承结构体系

 2.1 Servlet接口

package javax.servlet;

import java.io.IOException;

public interface Servlet {
//init()，创建Servlet对象后立即调用该方法完成一些初始化工作
    void init(ServletConfig var1) throws ServletException;
//getServletConfig()，ServletConfig是容器向servlet传递参数的载体
    ServletConfig getServletConfig();
//service()，处理客户端请求，执行业务操作，通过响应对象响应客户端请求
　　void service(ServletRequest var1, ServletResponse var2) throws ServletException, IOException; 
//getServletInfo()，获取servlet相关信息
　　String getServletInfo(); 
//destroy()，在销毁前Servlet对象之前调用该方法
　　void destroy(); 
}

2.2 ServletConfig接口

package javax.servlet;

import java.util.Enumeration;

public interface ServletConfig {
//返回Servlet的名字，即web.xml中<servlet-name>的值
    String getServletName();
//返回一个代表当前Web应用的ServletContext对象
    ServletContext getServletContext();
//根据初始化参数返回对应的初始化参数值
    String getInitParameter(String var1);
//返回一个Enumeration对象，包含了所有的初始化参数名
    Enumeration<String> getInitParameterNames();
}

2.3 GenericServlet抽象类

GenericServlet是实现了Servlet接口的抽象类；

在GenericServlet中进一步定义ileServlet接口的具体实现，设计目的是为了与应用层协议解耦；

在GenericServlet中包含一个Service抽象方法。

2.4 HttpServlet类

针对于处理HTTP协议的请求所定制；

HttpServlet继承了GenericServlet，实现了service方法，将ServletRequest对象和ServletResponse对象强转为HttpServletRequest对象和HttpServletResponse对象。

    public void service(ServletRequest req, ServletResponse res) throws ServletException, IOException {
        HttpServletRequest request;
        HttpServletResponse response;
        try {
//将请求对象、响应对象强转
            request = (HttpServletRequest)req;
            response = (HttpServletResponse)res;
        } catch (ClassCastException var6) {
            throw new ServletException(lStrings.getString("http.non_http"));
        }
//又调用了本类中的service方法（匹配请求方法作对应处理）
        this.service(request, response);
    }

2.5 注意事项

　　tomcat服务器在接收到浏览器的请求后，会调用Servlet的service方法处理器请求，如果当前自定义的Servlet类没有service方法会调用父类的service方法进行处理。

二、Servlet的生命周期

1. 执行过程

Servlet的生命周期是由容器管理的，分别经历三个阶段：

　　初始化：创建Servlet实例化对象，执行init()方法

　　服务：调用service()方法处理接收到的请求数据并响应

　　销毁：当退出服务器前，会调用destroy()方法进行servlet的销毁

 2. 注意

1.Servlet对象只会被创建及初始化一次（无论多少客户端和多次请求），然后驻留在内存中而不是使用完就销毁；

2.创建及初始化Servlet对象时机

　　① 默认情况下在服务器第一次收到对应请求，经过解析创建Servlet实例对象

　　② 如果配置了 load-on-starup（优先级） 就在启动服务器时创建和初始化。

3.当服务器关闭时，Servlet才会被销毁

4.我们自始至终都使用同一个Servlet对象去处理请求（单例模式），如果同时有10个请求过来访问Tomcat服务器，服务器会创建10个线程来处理请求，

所以避免使用全局变量, 多个线程操作全局变量存在线程安全的问题, service()方法中的局部变量不存在线程安全问题。

三、Servlet在Tomcat中运行的原理

启动Tomcat服务器后，

　　1. 解析web项目的web.xml文件　

　　　　①默认情况：

　　　　　　解析出url-partten和servlet-class

　　　　②配置了load-on-startup：

　　　　　　解析出的url-partten作为key，根据servlet-class通过反射创建Servlet的对象作为value，存储到map集合中。

　　2.Tomcat服务器接收请求

　　3.Tomcat服务器解析请求，查找请求的资源

　　　　①默认情况：根据url解析的结果，找到web.xml中匹配的url-partten,获取包名和类名，利用反射完成方法的调用。

　　　　②配置了load-on-startup：根据url解析的结果，在map集合中根据key(url-partten)获取对应的实例化对象，调用service方法。

注意：以上流程是Tomcat自动执行，是不可见的。

四、请求对象(HttpServletRequest)

• GET请求会被浏览器主动cache，而POST不会，除非手动设置。

• GET请求只能进行url编码，而POST支持多种编码方式。

• GET请求参数会被完整保留在浏览器历史记录里，而POST中的参数不会被保留。

• GET请求在URL中传送的参数是有长度限制的，而POST则没有。对参数的数据类型GET只接受ASCII字符，

• POST既可是字符也可是字节。

• GET相比POST来说不安全，因为参数直接暴露在URL上，所以不能用来传递敏感信息。

• GET参数通过URL传递，POST放在Request body中。

1. request对象来源

浏览器发送请求后，由tomcat服务器接收到，然后对请求的信息进行解析，将解析结果封装到HttpServletRequest和HttpServletResponse两个对象中。

然后tomcat通过反射调用service方法的时候，又将这两个对象传递给了service方法。

2. request对象的特点

1. 在tomcat服务器接收请求后，对请求进行解析后创建的。

2. 每次请求，tomcat服务器都会重新创建。

3. request对象存储了此次请求的所有数据（http协议中的请求行、头、体）。

3. request对象的使用

1.request对象获取请求行数据

        //获取请求行信息
        //获取请求方式
        String method = req.getMethod();
        System.out.println("请求方式是：" + method);

        //获取请求的URI
        String uri = req.getRequestURI();
        System.out.println("请求的URI是：" + uri);

        //获取请求协议
        String scheme = req.getScheme();
        System.out.println("请求的协议是：" + scheme);

2.request对象获取请求头数据

  //获取请求头信息，根据键名去获取
        //获取请求的主机信息
        String host = req.getHeader("host");
        System.out.println("请求的主机信息是：" + host);
-------------------------------------------------------------------
//获取所有的请求头信息
//拿到所有请求头的名字
Enumeration<String> headerNames = req.getHeaderNames();
while(headerNames.hasMoreElements()){
String key = headerNames.nextElement();
String value = req.getHeader(key);
System.out.println(key + ":" + value);
}

3.request对象获取请求体数据

String name = req.getParameter("name"); 

//getParameterValues()方法可以获取多个参数名一样的数据，会得到一个数组（获取复选框的内容用这种方式）
String[] hobbies = req.getParameterValues("hobby");
System.out.println("爱好是：" + Arrays.toString(hobbies));

4.request对象获取其他数据

//获取其他数据
        //获取项目路径, 格式是 /项目名
        String contextPath = req.getContextPath();
        System.out.println("项目路径是：" + contextPath);

        //获取请求的url地址
        String url = req.getRequestURL().toString();
        System.out.println("请求的url地址是：" + url);

        //获取服务器的ip
        String serverName = req.getServerName();
        System.out.println("服务器的ip地址是：" + serverName);

        //获取服务器的端口
        int serverPort = req.getServerPort();
        System.out.println("服务器的端口是：" + serverPort);
    }
}

4. 乱码问题

目前我们在请求体中如果携带的请求数据存在中文，在后台使用req.getParameter方法获取的时候会出现乱码，出现乱码的本质原因是因为编码与解码方式不一致导致的。

Tomcat服务器接收到请求后，会解析请求，并将请求中的数据给封装到HttpServletRequest对象中。所以，我们对request对象中的数据进行重新编码即可。

在service方法中设置

req.setCharacterEncoding("utf-8");

注意：要在调用getParameter方法前设置编码

注意：tomcat8.0之后，无论是get请求还是post请求只需要设置req.setCharacterEncoding("utf-8")即可

　　　tomcat8.0前，post请求乱码用req.setCharacterEncoding("utf-8")

　　　　　　　　　get请求用String s = new String(req.getParameter("name").getBytes("iso-8859-1"),"utf-8");

五、响应对象(HttpServletResponse)

1. 介绍

response响应对象用于响应浏览器发起的请求，其中封装了响应结果数据及客户端的一些信息等。

2. 使用

response对象是在服务器收到请求解析完后创建的，之后被传到了我们写的servlet中的service方法中，可以直接使用。

Tomcat底层会将response响应的内容自动转换为HTTP协议的格式，输出给浏览器。

​响应方法： ​ response.getWriter().write(“响应内容”); 底层是本质就是网络编程的流输出。 ​ 注意：响应内容可以直接是数据，也可以是数据+HTML标签+CSS样式+JS脚本。

2.1  设置响应头

//setHeader()方法作用：设置响应头，key相同的话，后面设置的值会覆盖前面设置的
resp.setHeader("key1", "value1");
resp.setHeader("key2", "value2");
resp.setHeader("key1", "value1_1");

//addHeader()方法作用：设置响应头，key相同的话，后面设置的值不会覆盖前面设置的
resp.addHeader("name1", "value1");
resp.addHeader("name2", "value2");
resp.addHeader("name1", "value1_1");

//下面两行代码是等价的
resp.setContentType("text/html;charset=utf-8");//设置响应的数据类型及解码方式
resp.setHeader("Content-Type", "text/html;charset=utf-8");//设置响应的数据类型及解码方式

3. 注意

1. 由Tomcat接收到请求后完成创建，并作为实参传递给对应的service方法使用，直接调用即可。

2. 每次请求都会重新创建，请求结束后即销毁。

3. HttpServletResponse是一个接口，service方法接收到的是实例化对象。

4. 乱码问题

目前我们在后端service方法中使用response对象响应浏览器时，如果响应结果中存在中文，会在浏览器中出现乱码。

因为Tomcat服务器默认使用utf-8的编码格式编码响应数据，而浏览器默认使用ISO-8859-1来解析响应数据。

解决：告诉浏览器使用utf-8的方式来解析数据。

resp.setContentType("text/html;charset=utf-8");

六、@WebServlet注解开发Servlet

在Servlet3.0以及之后的版本中支持注解式开发Servlet。对于Servlet的配置不再依赖于web.xml配置文件，而是使用@WebServlet注解完成Servlet的配置。

属性名	类型	作用
initParams	WebInitParam[]	Servlet的init参数
name	String	Servlet的名称
urlPatterns	String[]	Servlet的访问URL，支持多个
value	String[]	Servlet的访问URL，支持多个
loadOnStartup	int	自启动Servlet
description	String	Servlet的描述

@WebServlet(name = "first", value = "/first", 
loadOnStartup = 1, 
initParams = {@WebInitParam(name = "test", value = "aaa")}, 
description = "测试servlet")

注意：

　　只指定一个value时，可以省略value

@WebServlet("/请求路径")

 

515-443-5015