Servlet詳細教程

時間  2019-11-30
標籤 servlet 詳細 教程 欄目 Tomcat 简体版
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Servlet簡介

servlet是Server Applet的簡稱，翻譯過來就是服務程序．好吧，這麼說你可能仍是不太懂，簡單的講，這個servlet是運行在服務器上的一個小程序，用來處理服務器請求的．進一步講，咱們知道，通常的網頁程序，是由咱們經過瀏覽器訪問來實現的，在這個過程當中，咱們的瀏覽器發送訪問請求，服務器接收請求，並對瀏覽器的請求做出相應的處理．這就是咱們熟悉的B/S模型(瀏覽器－服務器模型)．而servlet就是對請求做出處理的組件，運行於支持Java的應用服務器中．php

Servlet的做用

在servlet剛剛出現的那個年代，servlet的做用十分複雜，既承擔着處理數據的做用，又承擔着展現頁面的做用，美工人員想要參與開發，基本上是不太現實的，畢竟美工不可能再去花時間將頁面作好．
隨着時間的推移，出現了MVC思想，也就是模型－界面－控制器思想，極大的簡便了開發，也明確了servlet的做用．
這裏寫圖片描述
根據上面這張圖，咱們就能知道，servlet在其中承擔的做用是controller，控制器，起到對數據進行操做的做用．
順便補充說明一下，最經典的MVC模型就是JSP+JavaBean+Servlet開發的模式．html

Servlet處理的信息是什麼？

我一直再講，servlet是對數據進行處理的一個控制器，那麼，你必定很好奇，servlet究竟處理的是什麼數據？
這裏你要知道，我以前在其餘文章也講過，咱們的web應用徹底是基於http協議的．http協議有請求報文（request）和響應報文（request），請求報文就是瀏覽器向服務器發送的數據造成的數據對象，同理，相應報文就是服務器向瀏覽器發送的數據造成的信息，而http協議有兩個重要的方法，一個是POST，一個是GET，這兩個方法就是向瀏覽器發送請求的方法．
你應該知道這兩個方法在什麼地方使用，沒錯，就是在前端的表單中使用，好比你登陸CSDN的時候，提交的用戶名和密碼，就是被http協議封裝成請求報文的形式發送到服務器的，這樣，servlet就可以讀取請求報文的內容，並對報文進行處理了．前端

Servlet的開發流程

狹義上講，servlet是servlet是java語言實現的一個類，因此咱們就要根據這個類進行相應的擴展開發．
開發流程以下：java

  • 編寫一個java類，繼承HttpServlet類
  • 重寫HttpServlet類的doGet方法和doPost方法
  • 配置web.xml文件，或者使用註解對servlet進行配置

開發流程就是這個樣子，咱們先來看一下最後一個步驟．web

對servlet進行配置

你必定在想，若是我寫了好幾個servlet，可是前端發送請求的時候，究竟會把請求發送給哪一個servlet呢？我在輸入某個地址的時候，到底是由哪一個servlet進行響應的呢？
這時候servlet的配置就顯得尤其重要．對servlet的配置指定了對前端請求處理到底是經過哪一個servlet．
配置servlet一共有兩種方式，一種是使用web.xml文件配置，另一種就是使用註解配置，下面咱們來詳解介紹這兩種配置方式小程序

  • 使用web.xml文件配置
    注意，servlet的配置內容要寫在webapp內部
<webapp>
<!-- 配置一個servlet -->
  <!-- servlet的配置 -->
  <servlet>
    <!-- servlet的內部名稱，自定義。儘可能有意義 -->
    <servlet-name>MyServlet</servlet-name>
    <!-- servlet的類全名： 包名+簡單類名 -->
    <servlet-class>cn.roobtyan.servlet.FirstServlet</servlet-class>
  </servlet>


  <!-- servlet的映射配置 -->
  <servlet-mapping>
    <!-- servlet的內部名稱，必定要和上面的內部名稱保持一致！！ -->
    <servlet-name>MyServlet</servlet-name>
    <!-- servlet的映射路徑（訪問servlet的名稱） -->
    <url-pattern>/first</url-pattern>
  </servlet-mapping>
</webapp>

當你訪問/first的時候，服務器天然就會把請求交給MyServlet進行處理了．瀏覽器

  • 使用＠註解配置

新版本的servlet支持使用註解進行配置，這樣極大的簡便了開發．
註解配置以下：安全

@WebServlet(name = "LoginServlet",urlPatterns = {"/login"})
public class LoginServlet extends HttpServlet {
｝

而後，你在訪問/login的時候，服務器一樣就會將處理交由LoginServlet進行處理了．
這樣是否是很是爽？(^-^)
實際上，註解的做用和web.xml的做用是相同的，通常都是推薦使用註解的方式進行開發，這樣十分簡便，可讀性也變的更增強大．
你必定會好奇，以下：ruby

<url-pattern>/first<url-pattern>

和服務器

@WebServlet(name = "LoginServlet",urlPatterns = {"/login"})

這裏面的url可不能夠不這麼精確的配置，用一種模糊匹配的方式，就是我訪問某種規則的路徑的時候，統一調用一個servlet，這固然是能夠的了．
這就涉及到映射路徑的問題了

Servlet映射路徑的配置問題

  • 精確匹配
    精確匹配就是咱們上面用的那種方式，使用固定的url來訪問這個servlet，這種沒什麼須要說明的
  • 模糊匹配
    模糊匹配就是比較有意思的了，經過模糊匹配，咱們可讓好多路徑映射到同一個servlet，模糊匹配通常有以下格式
/*              任意路徑都映射到這個servlet
/roobtyan/*     /roobtyan下的任意路徑映射到該servlet
*.(*.do  *.action *.html)   是這樣的：/任意路徑.do/action/html

這裏面有兩點是須要注意的，一是url要麼以/開頭，要麼以*開頭，其餘的都是非法的

Servlet的生命週期

通常來說，servlet只會初始化一次，也就是整個過程當中只存在一個servlet對象，即使是有屢次訪問，依然只有一個對象，這個對象是能夠複用的．我想你必定會好奇這個servlet到底是在何時建立的，因此就來說一下servlet的生命週期，所謂的生命週期咱們在java基礎知識中必定也瞭解過，就是servlet類究竟在何時建立，調用了何種方法，最後在何時被銷燬．咱們以前學過的對象都是本身手動建立，最後由JVM來銷燬的，而servlet的整個生命週期，都是由tomacat，也就是服務器控制的
咱們以一張圖來了解一下：
這裏寫圖片描述
能夠看到，servlet共有三個關鍵的方法，分別是init()，service()，destroy().

  • init方法只會調用一次，只是在建立servlet實例的時候纔會建立
  • service方法，是進行數據處理的，只要接受了一次請求，就會被調用一次
  • destroy方法，銷燬servlet對象的時候調用。中止服務器或者從新部署web應用時銷燬servlet對象，一樣也是調用一次

一個簡單的例子

好了，講了這麼多，你必定是躍躍欲試了，咱們就用一個登陸控制的例子來簡單的看一下servlet開發的步驟．

  • 使用ide新建一個web項目
  • 建立一個前端登陸表單login.jsp
<%@ page contentType="text/html;charset=UTF-8" language="java" %>
<html>
<head>
    <title>roobtyan登陸控制系統</title>
</head>
<body>
    <h1 align="center" style="color: red;">歡迎您登陸系統後臺</h1><hr/>
    <%--the form start--%>
    <div align="center">
        <form method="post" action="/login">
            Username:<input type="text" name="username"/><br/><br/>
            Password:<input type="password" name="password"/><br/><br/>
            <input type="submit" value="登陸"/>
        </form>
    </div>
</body>
</html>
  • 建立一個登陸成功頁面
    一樣使用jsp頁面
    welcome．jsp
<%@ page contentType="text/html;charset=UTF-8" language="java" %>
<html>
<head>
    <title>歡迎頁面</title>
</head>
<body>
    <h1 align="center" style="color: red">Welcome:</h1>
    <% out.println(session.getAttribute("user")); %>
    <hr/>
    <span style="align:center; color:yellow">
        Time:<% out.println(new Date()); %>
    </span>
</body>
</html>
  • 建立LoginServlet.java
public class LoginServlet extends HttpServlet {
    public void service(HttpServletRequest request,HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        //設置字符編碼
        request.setCharacterEncoding("utf8");
        //從request對象中獲取username,password
        String username = request.getParameter("username");
        String password = request.getParameter("password");
        //判斷是否爲管理員
        if("administrator".equals(username)&&"123456".equals(password)){
            //登陸成功，設置session
            HttpSession session = request.getSession(true);
            session.setAttribute("user", "管理員，歡迎你！");
        }else {
            session.setAttribute("user","登陸信息錯誤，請檢查用戶名或密碼");
        }
        //將頁面轉發到歡迎頁面
        requestDispatcher = request.getRequestDispatcher("/welcome.jsp");
        requestDispatcher.forward(request,response);        
    }
}
  • 配置servlet
    這裏對於servlet的配置，咱們採起web.xml的方式，主要是由於這種方法相對麻煩，爲了讓你有着更好的理解，就這樣作了．
<servlet>
        <servlet-name>LoginServlet</servlet-name>
        <servlet-class>com.roobtyan.cn.LoginServlet</servlet-class>
</servlet>
<servlet-mapping>
        <servlet-name>LoginServlet</servlet-name>
        <url-pattern>/login</url-pattern>
</servlet-mapping>

這樣，咱們的第一個servlet程序就作完了．我想若是你存在疑問的話，應該是在jsp技術上，若是是這樣，那麼請參照個人博客：Jsp技術介紹
還有一個地方你可能存在疑惑，爲何使用request.getParameter方法能夠獲取到提交的表單中的內容呢？這個很好解釋，由於前端使用post或者get方法將表單信息提交到servlet的時候，將表單信息封裝成了request對象，這樣就能夠獲取到了．值得注意的是，表單中的name字段，就是咱們獲取值的根據．
最後一個可能存在疑問位置就是這裏

//將頁面轉發到歡迎頁面
ＲequestDispatcher requestDispatcher = request.getRequestDispatcher("/welcome.jsp");
requestDispatcher.forward(request,response);

這段代碼我在最後會解釋，其實也挺簡單的
上面的你都注意到了，那你很是厲害了．不過，有一個地方你可能注意不到，那就是這段代碼：

request.setCharacterEncoding("utf8");

設置字符編碼的這部分，若是不設置，會形成亂碼，這仍是須要注意的．關於POST和GET亂碼的解決，請看個人文章：POST和GET亂碼的解決

Servlet自動加載

前面咱們說了，servlet只有在第一次被訪問的時候纔會加載，這確定會形成第一個訪問的人訪問時間較長，由於他須要等待servlet完成加載．那麼，有沒有什麼方法可以使得servlet自動加載呢，就是在啓動服務器的時候就將servlet加載起來呢？
答案是有的，一樣能夠在web.xml中進行配置

<servlet>
    <servlet-name>LoginServlet</servlet-name>
    <servlet-class>cn.roobtyan.LoginServlet</servlet-class>
    <!-- 讓servlet對象自動加載 -->
    <load-on-startup>1</load-on-startup>  
  </servlet>

就是使用的<login-on-startup></login-on-startup>配置的，注意： 其中的整數值越大，建立優先級越低！

Servlet多線程問題

前面咱們講了，一個servlet在服務器中只會存在一個實例，不管是有多少訪問，都掉用的同一個實例，也就是單實例多線程的．這就存在着必定的線程安全問題，好比說，我在servlet中定義了一個局部變量，那麼這個變量的值頗有可能不是我期待的值，因此，在servlet中要儘可能避免使用局部變量．

Servlet中重要的對象

在servlet中共有四個重要的對象：

HttpServletRequest  請求對象：獲取請求信息
HttpServletResponse 響應對象： 設置響應對象
ServletConfig對象    servlet配置對象
ServletContext對象　 servlet的上下文對象

前兩個咱們介紹的很多，這兩個的具體內容我回單獨拿出來一章介紹，和HTTP協議一塊介紹，我以爲這樣看起來更能接受一些．
那麼咱們如今就介紹後面兩個

ServletConfig對象

  • 建立時間：在建立完servlet對象的時候，接着建立servletConfig對象．
  • 如何獲得對象：直接使用ServletConfig config = this.getServletConfig();
  • 簡單使用
    這是web.xml的配置文件
<servlet>
    <servlet-name>LoginServlet</servlet-name>
    <servlet-class>cn.roobtyan.LoginServlet</servlet-class>
    <!-- 初始參數： 這些參數會在加載web應用的時候，封裝到ServletConfig對象中 -->
    <init-param>
        <param-name>location</param-name>
        <param-value>doom</param-value>
    </init-param>
  </servlet>

配置文件中的init-param就是配置信息
這個ServletConfig對象共有以下的方法

java.lang.String getInitParameter(java.lang.String name)  根據參數名獲取參數值
java.util.Enumeration getInitParameterNames()           　獲取全部參數
ServletContext getServletContext()                      　獲得servlet上下文對象
java.lang.String getServletName()                       　獲得servlet的名稱

這個對象比較簡單，就不過多介紹，注意，這個對象只能在本身的servlet中使用，超出了範圍就不行了．

ServletContext對象

  • 建立時間：加載web應用時建立ServletContext對象
  • 獲得對象：從ServletConfig對象的getServletContext方法獲得
    這個對象又幾個比較重要的方法，咱們來介紹一下．
  • 做用：在一個web項目中共享數據，管理web項目資源，爲整個web配置公共信息等
java.lang.String getContextPath()   --獲得當前web應用的路徑

java.lang.String getInitParameter(java.lang.String name)  --獲得web應用的初始化參數
java.util.Enumeration getInitParameterNames()  

void setAttribute(java.lang.String name, java.lang.Object object) --域對象有關的方法
java.lang.Object getAttribute(java.lang.String name)  
void removeAttribute(java.lang.String name)  

RequestDispatcher getRequestDispatcher(java.lang.String path)   --轉發（相似於重定向）

java.lang.String getRealPath(java.lang.String path)     --獲得web應用的資源文件
java.io.InputStream getResourceAsStream(java.lang.String path)

具體的方法使用就是這樣，按照ＡＰＩ去用就能夠了，我就再也不過多介紹

轉發

轉發

剛纔咱們用到的

RequestDispatcher requestDispatcher = request.getRequestDispatcher("/welcome.jsp");
requestDispatcher.forward(request,response);

這個就是轉發，按照這樣用就能夠了

重定向

與轉發功能類似的是重定向，重定向的使用是這樣的：

response.sendRedirect("/welcome.jsp");

這樣也會訪問到welcome.jsp這個頁面．
這就是以前的Respose對象，我們先這樣用着，後面我回單獨寫一章博客來說解的．

轉發和重定向的區別

雖然兩者最終實現的功能是相同的．可是仍是有很大不一樣的．不一樣之處以下

  • 地址欄變化
    轉發不會改變地址欄中的URL，而重定向則會改變
  • 跳轉範圍
    轉發只能訪問到當前web應用中的內容，而重定向則能夠訪問到任意web應用中的內容
  • request對象做用範圍
    轉發後，在轉發後的頁面中仍然可使用原來的request對象，而重定向，原來的request對象則失去做用．

因此，若是想要在多個頁面使用相同的request對象，那麼只能使用轉發，而不能使用重定向．
好了，以上就是所有要介紹的內容．servlet的生命週期是十分重要的，其餘的只能靠動手實踐才能很好的掌握，本身動動手敲出一個個好玩的例子吧！

結語

感謝您的閱讀，歡迎指正博客中存在的問題，也能夠跟我聯繫，一塊兒進步，一塊兒交流！

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