JavaWeb学习总结（二） Servlet

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一、Servlet概述

1. 什么是Servlet

Servlet是JavaWeb的三大组件之一，它属于动态资源。Servlet的作用是处理请求，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。

例如客户端发出登录请求，或者输出注册请求，这些请求都应该由Servlet来完成处理！Servlet需要我们自己来编写，每个Servlet必须实现javax.servlet.Servlet接口。

2. 实现Servlet的方式

实现Servlet有三种方式：

实现javax.servlet.Servlet接口；
继承javax.servlet.GenericServlet类；
继承javax.servlet.http.HttpServlet类；

Servlet.java

1 public interface Servlet {
2     public void init(ServletConfig config) throws ServletException;
3     public ServletConfig getServletConfig();
4     public void service(ServletRequest req, ServletResponse res)
5             throws ServletException, IOException;
6     public String getServletInfo();
7     public void destroy();
8 }

Servlet中的方法大多数不由我们来调用，而是由Tomcat来调用。并且Servlet的对象也不由我们来创建，由Tomcat来创建！

3. 创建helloservlet应用

我们开始第一个Servlet应用吧！首先在webapps目录下创建helloservlet目录，它就是我们的应用目录了，然后在helloservlet目录中创建准备JavaWeb应用所需内容：

创建/helloservlet/WEB-INF目录；
创建/helloservlet/WEB-INF/classes目录；
创建/helloservlet/WEB-INF/lib目录；
创建/helloservlet/WEB-INF/web.xml文件；

接下来我们开始准备完成Servlet，完成Servlet需要分为两步：

编写Servlet类；
在web.xml文件中配置Servlet；

HelloServlet.java

public class HelloServlet implements Servlet {
    public void init(ServletConfig config) throws ServletException {}
    public ServletConfig getServletConfig() {return null;}
    public void destroy() {}
    public String getServletInfo() {return null;}

    public void service(ServletRequest req, ServletResponse res)
            throws ServletException, IOException {
        System.out.println("hello servlet!");
    }
}

我们暂时忽略Servlet中其他四个方法，只关心service()方法，因为它是用来处理请求的方法。我们在该方法内给出一条输出语句！

web.xml

<servlet>
    <servlet-name>hello</servlet-name>
    <servlet-class>com.jana.servlet.HelloServlet</servlet-class>
</servlet>
<servlet-mapping>
    <servlet-name>hello</servlet-name>
    <url-pattern>/helloworld</url-pattern>
</servlet-mapping>

在web.xml中配置Servlet的目的其实只有一个，就是把访问路径与一个Servlet绑定到一起，上面配置是把访问路径：“/helloworld”与“com.jana.servlet.HelloServlet”绑定到一起。

<servlet>：指定HelloServlet这个Servlet的名称为hello；
<servlet-mapping>：指定/helloworld访问路径所以访问的Servlet名为hello。

<servlet>和<servlet-mapping>通过<servlet-name>这个元素关联在一起了！

接下来，我们编译HelloServlet，注意，编译HelloServlet时需要导入servlet-api.jar，因为Servlet.class等类都在servlet-api.jar中。

javac -classpath F:/tomcat6/lib/servlet-api.jar -d . HelloServlet.java

然后把HelloServlet.class放到/helloworld/WEB-INF/classes/目录下，然后启动Tomcat，在浏览器中访问：http://localhost:8080/helloservlet/helloworld即可在控制台上看到输出！

/helloservlet/WEB-INF/classes/com/jana/servlet/HelloServlet.class；

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二、Servlet接口

1. Servlet的生命周期

生命周期方法：

void init(ServletConfig)：出生之后（1次）；
void service(ServletRequest request, ServletResponse response)：每次处理请求时都会被调用；
void destroy()：临死之前（1次）；

特性：

单例，一个类只有一个对象；当然可能存在多个Servlet类！
线程不案例的，所以它的效率是高的！

Servlet类由我们来写，但对象由服务器来创建，并且由服务器来调用相应的方法。

1.1 Servlet的创建

服务器会在Servlet第一次被访问时创建Servlet，或者是在服务器启动时创建Servlet。如果服务器启动时就创建Servlet，那么还需要在web.xml文件中配置。也就是说默认情况下，Servlet是在第一次被访问时由服务器创建的。

而且一个Servlet类型，服务器只创建一个实例对象，例如在我们首次访问http://localhost:8080/helloservlet/helloworld时，服务器通过“/helloworld”找到了绑定的Servlet名称为com.jana.servlet.HelloServlet，然后服务器查看这个类型的Servlet是否已经创建过，如果没有创建过，那么服务器才会通过反射来创建HelloServlet的实例。当我们再次访问http://localhost:8080/helloservlet/helloworld时，服务器就不会再次创建HelloServlet实例了，而是直接使用上次创建的实例。

在Servlet被创建后，服务器会马上调用Servlet的void init(ServletConfig)方法，且只调用一次。

1.2 Servlet服务

当服务器每次接收到请求时，都会去调用Servlet的service()方法来处理请求。服务器接收到一次请求，就会调用service() 方法一次，所以service()方法是会被调用多次的。

1.3 Servlet的销毁

Servlet是不会轻易离去的，通常都是在服务器关闭时Servlet才会离去！在服务器被关闭时，服务器会去销毁Servlet，在销毁Servlet之前服务器会先去调用Servlet的destroy()方法，我们可以把Servlet的临终遗言放到destroy()方法中，例如对某些资源的释放等代码放到destroy()方法中。

2. Servlet接口相关类型

ServletRequest：service() 方法的参数，它表示请求对象，它封装了所有与请求相关的数据，它是由服务器创建的；
ServletResponse：service()方法的参数，它表示响应对象，在service()方法中完成对客户端的响应需要使用这个对象；
ServletConfig：init()方法的参数，它表示Servlet配置对象，它对应Servlet的配置信息，那对应web.xml文件中的<servlet>元素。

2.1 ServletRequest和ServletResponse

ServletRequest和ServletResponse是Servlet#service() 方法的两个参数，一个是请求对象，一个是响应对象，可以从ServletRequest对象中获取请求数据，可以使用ServletResponse对象完成响应。

ServletRequest和ServletResponse的实例由服务器创建，然后传递给service()方法。如果在service() 方法中希望使用HTTP相关的功能，那么可以把ServletRequest和ServletResponse强转成HttpServletRequest和HttpServletResponse。

HttpServletRequest方法：

String getParameter(String paramName)：获取指定请求参数的值；
String getMethod()：获取请求方法，例如GET或POST；
String getHeader(String name)：获取指定请求头的值；
void setCharacterEncoding(String encoding)：设置请求体的编码！因为GET请求没有请求体，所以这个方法只只对POST请求有效。当调用request.setCharacterEncoding(“utf-8”)之后，再通过getParameter()方法获取参数值时，那么参数值都已经通过了转码，即转换成了UTF-8编码。所以，这个方法必须在调用getParameter()方法之前调用！

HttpServletResponse方法：

PrintWriter getWriter()：获取字符响应流，使用该流可以向客户端输出响应信息。例如response.getWriter().print(“<h1>Hello JavaWeb!</h1>”)；
ServletOutputStream getOutputStream()：获取字节响应流，当需要向客户端响应字节数据时，需要使用这个流，例如要向客户端响应图片；
void setCharacterEncoding(String encoding)：用来设置字符响应流的编码，例如在调用setCharacterEncoding(“utf-8”);之后，再response.getWriter()获取字符响应流对象，这时的响应流的编码为utf-8，使用response.getWriter()输出的中文都会转换成utf-8编码后发送给客户端；
void setHeader(String name, String value)：向客户端添加响应头信息，例如setHeader(“Refresh”, “3;url=http://www.baidu.com”)，表示3秒后自动刷新到http://www.baidu.com；
void setContentType(String contentType)：该方法是setHeader(“content-type”, “xxx”)的简便方法，即用来添加名为content-type响应头的方法。content-type响应头用来设置响应数据的MIME类型，例如要向客户端响应jpg的图片，那么可以setContentType(“image/jepg”)，如果响应数据为文本类型，那么还要台同时设置编码，例如setContentType(“text/html;chartset=utf-8”)表示响应数据类型为文本类型中的html类型，并且该方法会调用setCharacterEncoding(“utf-8”)方法；
void sendError(int code, String errorMsg)：向客户端发送状态码，以及错误消息。例如给客户端发送404：response(404, “您要查找的资源不存在！”)。

2.1 ServletConfig

ServletConfig对象对应web.xml文件中的<servlet>元素。例如你想获取当前Servlet在web.xml文件中的配置名，那么可以使用servletConfig.getServletName()方法获取！

ServletConfig对象是由服务器创建的，然后传递给Servlet的init()方法，你可以在init()方法中使用它！

String getServletName()：获取Servlet在web.xml文件中的配置名称，即<servlet-name>指定的名称；
ServletContext getServletContext()：用来获取ServletContext对象；
String getInitParameter(String name)：用来获取在web.xml中配置的初始化参数，通过参数名来获取参数值；
Enumeration getInitParameterNames()：用来获取在web.xml中配置的所有初始化参数名称；

在<servlet>元素中还可以配置初始化参数：

  <servlet>
    <servlet-name>One</servlet-name>
    <servlet-class>com.jana.servlet.OneServlet</servlet-class>
    <init-param>
          <param-name>paramName1</param-name>
            <param-value>paramValue1</param-value>
    </init-param>
    <init-param>
            <param-name>paramName2</param-name>
            <param-value>paramValue2</param-value>
    </init-param>
  </servlet>

在OneServlet中，可以使用ServletConfig对象的getInitParameter()方法来获取初始化参数。

例如：String value1 = servletConfig.getInitParameter(“paramName1”);//获取到paramValue1

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三、GenericServlet

GenericServlet是Servlet接口的实现类，我们可以通过继承GenericServlet来编写自己的Servlet。

1. GenericServlet的init()方法

在GenericServlet中，定义了一个ServletConfig config实例变量，并在init(ServletConfig)方法中把参数ServletConfig赋给了实例变量。然后在该类的很多方法中使用了实例变量config。

如果子类覆盖了GenericServlet的init(StringConfig)方法，那么this.config=config这一条语句就会被覆盖了，也就是说GenericServlet的实例变量config的值为null，那么所有依赖config的方法都不能使用了。如果真的希望完成一些初始化操作，那么去覆盖GenericServlet提供的init()方法，它是没有参数的init()方法，它会在init(ServletConfig)方法中被调用。

2. 实现了ServletConfig接口

GenericServlet还实现了ServletConfig接口，所以可以直接调用getInitParameter()、getServletContext()等ServletConfig的方法。

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四、HttpServlet

HttpServlet类是GenericServlet的子类，它提供了对HTTP请求的特殊支持，所以通常我们都会通过继承HttpServlet来完成自定义的Servlet。

1. HttpServlet覆盖了service()方法

HttpServlet类中提供了service(HttpServletRequest,HttpServletResponse)方法，这个方法是HttpServlet自己的方法，不是从Servlet继承来的。在HttpServlet的service(ServletRequest,ServletResponse)方法中会把ServletRequest和ServletResponse强转成HttpServletRequest和HttpServletResponse，然后调用service(HttpServletRequest,HttpServletResponse)方法，这说明子类可以去覆盖service(HttpServletRequest,HttpServletResponse)方法即可，这就不用自己去强转请求和响应对象了。

2. doGet()和doPost()

在HttpServlet的service(HttpServletRequest,HttpServletResponse)方法会去判断当前请求是GET还是POST，如果是GET请求，那么会去调用本类的doGet()方法，如果是POST请求会去调用doPost()方法，这说明我们在子类中去覆盖doGet()或doPost()方法即可。

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五、Servlet细节

1. Servlet与线程安全

因为一个类型的Servlet只有一个实例对象，那么就有可能会现时出一个Servlet同时处理多个请求，那么Servlet是否为线程安全的呢？答案是：“不是线程安全的”。这说明Servlet的工作效率很高，但也存在线程安全问题！

所以我们不应该在Servlet中便宜创建成员变量，因为可能会存在一个线程对这个成员变量进行写操作，另一个线程对这个成员变量进行读操作。

2. 让服务器在启动时就创建Servlet

默认情况下，服务器会在某个Servlet第一次收到请求时创建它。也可以在web.xml中对Servlet进行配置，使服务器启动时就创建Servlet。

    <servlet>
        <servlet-name>hello1</servlet-name>
        <servlet-class>com.jana.servlet.Hello1Servlet</servlet-class>
        <load-on-startup>0</load-on-startup>
    </servlet>

在<servlet>元素中配置<load-on-startup>元素可以让服务器在启动时就创建该Servlet，其中<load-on-startup>元素的值必须是大于等于的整数，它的使用是服务器启动时创建Servlet的顺序。

3. <url-pattern>

<url-pattern>是<servlet-mapping>的子元素，用来指定Servlet的访问路径，即URL。它必须是以“/”开头！

1）可以在<servlet-mapping>中给出多个<url-pattern>，例如：

  <servlet-mapping>
    <servlet-name>AServlet</servlet-name>
    <url-pattern>/AServlet</url-pattern>
    <url-pattern>/BServlet</url-pattern>
  </servlet-mapping>

那样这说明一个Servlet绑定了两个URL，无论访问/AServlet还是/BServlet，访问的都是AServlet。

2）还可以在<url-pattern>中使用通配符，所谓通配符就是星号“*”，星号可以匹配任何URL前缀或后缀，使用通配符可以命名一个Servlet绑定一组URL，例如：

<url-pattern>/servlet/*<url-patter>：/servlet/a、/servlet/b，都匹配/servlet/*；
<url-pattern>*.do</url-pattern>：/abc/def/ghi.do、/a.do，都匹配*.do；
<url-pattern>/*<url-pattern>：匹配所有URL；

注意，通配符要么为前缀，要么为后缀，不能出现在URL中间位置，也不能只有通配符。例如：/*.do就是错误的，因为星号出现在URL的中间位置上了。*.*也是不对的，因为一个URL中最多只能出现一个通配符。

通配符是一种模糊匹配URL的方式，如果存在更具体的<url-pattern>，那么访问路径会去匹配具体的<url-pattern>

4. web.xml文件的继承

在${CATALINA_HOME}\conf\web.xml中的内容，相当于写到了每个项目的web.xml中，它是所有web.xml的父文件。

每个完整的JavaWeb应用中都需要有web.xml，但我们不知道所有的web.xml文件都有一个共同的父文件，它在Tomcat的conf/web.xml路径。

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六、ServletContext

服务器会为每个应用创建一个ServletContext对象：

ServletContext对象的创建是在服务器启动时完成的；
ServletContext对象的销毁是在服务器关闭时完成的。

ServletContext对象的作用是在整个Web应用的动态资源之间共享数据！例如在AServlet中向ServletContext对象中保存一个值，然后在BServlet中就可以获取这个值，这就是共享数据了。

1. 获取ServletContext

ServletConfig#getServletContext()；
GenericServlet#getServletContext();
HttpSession#getServletContext()
ServletContextEvent#getServletContext()

2. 域对象的功能

ServletContext是JavaWeb四大域对象之一：

PageContext；
ServletRequest；
HttpSession；
ServletContext；

所有域对象都有存取数据的功能，因为域对象内部有一个Map，用来存储数据，下面是ServletContext对象用来操作数据的方法：

void setAttribute(String name, Object value)：用来存储一个对象，也可以称之为存储一个域属性，例如：servletContext.setAttribute(“xxx”, “XXX”)，在ServletContext中保存了一个域属性，域属性名称为xxx，域属性的值为XXX。如果多次调用该方法，并且使用相同的name，那么会覆盖上一次的值，这一特性与Map相同；
Object getAttribute(String name)：用来获取ServletContext中的数据，当前在获取之前需要先去存储才行，例如：String value = (String)servletContext.getAttribute(“xxx”);，获取名为xxx的域属性；
void removeAttribute(String name)：用来移除ServletContext中的域属性，如果参数name指定的域属性不存在，那么本方法什么都不做；
Enumeration getAttributeNames()：获取所有域属性的名称；

3. 获取应用初始化参数

Servlet也可以获取初始化参数，但它是局部的参数；也就是说，一个Servlet只能获取自己的初始化参数，不能获取别人的，即初始化参数只为一个Servlet准备！
可以配置公共的初始化参数，为所有Servlet而用！这需要使用ServletContext才能使用！

还可以使用ServletContext来获取在web.xml文件中配置的应用初始化参数！注意，应用初始化参数与Servlet初始化参数不同：

<web-app ...>
  ...
  <context-param>
    <param-name>paramName1</param-name>
    <param-value>paramValue1</param-value>      
  </context-param>
  <context-param>
    <param-name>paramName2</param-name>
    <param-value>paramValue2</param-value>      
  </context-param>
</web-app>

1 ServletContext context = this.getServletContext();
2 String value1 = context.getInitParameter("paramName1");
3 String value2 = context.getInitParameter("paramName2");
4 System.out.println(value1 + ", " + value2);
5 
6 Enumeration names = context.getInitParameterNames();
7 while(names.hasMoreElements()) {
8     System.out.println(names.nextElement());
9 }

4. 获取资源相关方法

还可以使用ServletContext对象来获取Web应用下的资源，例如在hello应用的根目录下创建a.txt文件，现在想在Servlet中获取这个资源，就可以使用ServletContext来获取。

4.1. 获取真实路径

获取a.txt的真实路径：String realPath = servletContext.getRealPath(“/a.txt”)，realPath的值为a.txt文件的绝对路径：F:\tomcat6\webapps\hello\a.txt；
获取b.txt的真实路径：String realPath = servletContext.getRealPath(“/WEB-INF/b.txt”)；

4.2. 获取资源流

不只可以获取资源的路径，还可以通过ServletContext获取资源流，即把资源以输入流的方式获取：

获取a.txt资源流：InputStream in = servletContext.getResourceAsStream(“/a.txt”)；
获取b.txt资源流：InputStream in = servletContext.getResourceAsStream(“/WEB-INF/b.txt”)；

4.3. 获取指定目录下所有资源路径

还可以使用ServletContext获取指定目录下所有资源路径，例如获取/WEB-INF下所有资源的路径：

Set set = context.getResourcePaths("/WEB-INF");
        System.out.println(set);

输出：[/WEB-INF/lib/, /WEB-INF/classes/, /WEB-INF/b.txt, /WEB-INF/web.xml]

注意，本方法必须以“/”开头！

posted @ 2017-11-21 16:40 从未被超越阅读(346) 评论(0) 编辑收藏举报

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超越梦想

成功的人是跟别人学习经验，失败的人只跟自己学习经验。

JavaWeb学习总结（二） Servlet

一、Servlet概述

1. 什么是Servlet

2. 实现Servlet的方式

3. 创建helloservlet应用

二、Servlet接口

1. Servlet的生命周期

1.1 Servlet的创建

1.2 Servlet服务

1.3 Servlet的销毁

2. Servlet接口相关类型

2.1 ServletRequest和ServletResponse

2.1 ServletConfig

三、GenericServlet

1. GenericServlet的init()方法

2. 实现了ServletConfig接口

四、HttpServlet

1. HttpServlet覆盖了service()方法

2. doGet()和doPost()

五、Servlet细节

1. Servlet与线程安全

2. 让服务器在启动时就创建Servlet

3. <url-pattern>

4. web.xml文件的继承

六、ServletContext

1. 获取ServletContext

2. 域对象的功能

3. 获取应用初始化参数

4. 获取资源相关方法

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