初學JavaWeb開發，請遠離各類框架，從Servlet開始。html
Web框架是開發者在使用某種語言編寫Web應用服務端是關於架構的最佳實踐。不少Web框架是從實際的Web項目抽取出來的，僅和Web的請求和響應處理有關，造成一個基礎，在開發別的應用項目的時候則能夠從這個剝離出來的基礎作起，讓開發者更關注具體的業務問題，而不是Web的請求和響應的控制。
框架不少，但套路基本相似，幫你隱藏不少關於HTTP協議細節內容，專一功能開發。
但對於一個初學者來講，過早的接觸框架每每事倍功半！一樣一個問題，換一種框架你可能須要從頭開始研究。
因此，做爲Java Web技術的核心基礎，Servlet的工做原理是必須掌握的，也是成爲一名合格的Java Web技術開發人員的基本要求。
1、Servlet簡介
Servlet是Server與Applet的縮寫，是服務端小程序的意思。是SUN公司提供的一門用於開發動態Web資源的技術。目前最新版本爲3.1。
Servlet本質上也是Java類，但要遵循Servlet規範進行編寫，沒有main()方法，它的建立、使用、銷燬都由Servlet容器進行管理(如Tomcat)。
Servlet是和HTTP協議是緊密聯繫的，其能夠處理HTTP協議相關的全部內容。這也是Servlet應用普遍的緣由之一。
提供了Servlet功能的服務器，叫作Servlet容器，其常見容器有不少，如Tomcat, Jetty, resin, Oracle Application server, WebLogic Server, Glassfish, Websphere, JBoss等。
2、Servlet工做原理解析
一、一個HTTP請求的執行過程：
客戶端發出請求
http://localhost:8080/xxx
根據Web.xml文件的配置，找到<url-pattern>對應的<servlet-mapping>
讀取<servlet-mapping>中<servlet-name>的值
找到<servlet-name>對應的<servlet-class>
找到該class並加載執行該class
二、Servlet的執行過程
Servlet程序有Web服務器調用，當收到請求後，
檢查是否已裝載並建立了該Servlet對象，若是沒有則加載建立
調用Servlet的init()方法初始化實例
調用service()方法，處理請求並返回響應結果
在服務器被中止或重啓以前，調用destroy()方法釋放資源
三、Servlet接口實現類
SUN公司定義了兩個實現類，GenerricServlet和HttpServlet，其中後者是前者的子類，它在原有基礎上添加了一些HTTP協議處理方法，它比GenerricServlet功能更強大，因此咱們通常將本身的類繼承自HttpServlet，並重寫doGet方法和doPost方法，不須要重寫Service方法。
四、Servlet的一些細節
4.一、因爲客戶端是經過URL地址訪問web服務器中的資源，因此Servlet程序弱項被外界訪問，必須把Servlet程序映射到一個URL地址上，這個工做在web.xml文件中使用<servlet>元素和<servlet-mapping>元素完成（在Servlet3.0規範的新特性中，該功能可使用註解完成，不要求必須使用web.xml,只用註解更簡單，該特性會在後文進行詳細講解）。
<servlet>元素用於註冊Servlet，它包含兩個主要的子元素：<servlet-name>和<servlet-class>，分別用於設置Servlet的註冊名稱和Servlet的完整類名。
<servlet-mapping>元素用於映射一個已註冊的Servlet的一個對外訪問路徑，它包含兩個子元素：<servlet-name>和<url-pattern>，分別用於指定Servlet的註冊名稱和Servlet的對外訪問路徑。
-
<web-app> <servlet> <servlet-name>AnyName</servlet-name><!--自定義的邏輯名--> <servlet-class>HelloServlet</servlet-class><!--Servlet對應類的全類名--> </servlet> <servlet-mapping> <servlet-name>AnyName</servlet-name><!--上面定義的邏輯名--> <url-pattern>/demo/hello.html</url-pattern><!--匹配的URL--> </servlet-mapping> </web-app>
4.二、同一個Servlet能夠被映射到多個URL上，即多個<servlet-mapping>元素的<servlet-name>子元素的設置值能夠是同一個Servlet的註冊名。java
在Servlet映射到的URL中也可使用*通配符，可是隻能有兩種固定的格式：
一種是「*.擴展名」。
另外一種是以（/）開頭並以（/*）結尾。
-
<!--方式一用於匹配全部某一擴展名的文件--> <servlet-mapping> <servlet-name>AnyName</servlet-name> <url-pattern>*.do</url-pattern> </servlet-mapping> <!--方式二用於匹配某一文件夾下的全部文件--> <servlet-mapping> <servlet-name>AnyName</servlet-name> <url-pattern>/action/*</url-pattern> </servlet-mapping>
兩個特色：能夠精確匹配，就用精確匹配，最後使用範圍最寬泛的匹配web
/* 的優先級高於 *.擴展名 會先匹配
4.三、若是某個Servlet的映射路徑只有一個（/）,那麼這個Servlet就成爲當前Web應用程序的缺省Servlet。
凡是在web.xml文件中找不到匹配的<servlet-mapping>元素的URL，它們的請求訪問都將交給缺省Servlet處理，也就是說，缺省Servlet用於處理全部其餘Servlet都不處理的訪問請求。
在tomcat的安裝目錄/conf/web.xml中，註冊了一個名稱org.apache.catalina.servlets.DefaultServlet的Servlet，並將這個Servlet設置爲缺省Servlet。
當訪問Tomcat服務器中的某個靜態HTML文件或圖片等資源時，其實是在訪問這個缺省Servlet。
五、Servlet的生命週期
Servlet沒有main()方法，不能獨立運行，它的運行徹底由Servlet引擎來控制和調度。
針對客戶端的屢次Servlet請求，一般狀況下，服務器只會在第一次請求的時候建立一個Servlet實例對象，並駐留在內存中，爲後續的其餘請求服務，直至web容器退出，Servlet實例對象纔會銷燬。
在Servlet的整個生命週期內，Servlet的init()方法只被調用一次，而對於每個請求都會調用一次Servlet的service()方法service根據請求方式調用doGet或doPost方法
若是在<servlet>元素中配置了一個<load-on-startup>元素，那麼WEB應用程序在啓動時，就會裝載並建立實例對象、以及調用Servlet實例對象的init()方法。能夠在啓動的時候爲整個WEB應用建立一些必要的的資源或鏈接。但若是全部的Servlet都啓動加載，則會大大增長服務器負擔，並且有些Servlet永遠也不會被客戶訪問到，白白浪費資源，因此從性能角度，應合理利用該特性。
<servlet>
<servlet-name>invoker</servlet-name>
<servlet-class>
org.apache.catalina.servlets.InvokerServlet
</servlet-class>
<load-on-startup>2</load-on-startup><!--數字表示啓動加載的優先級，大於0-->
</servlet>
六、ServletConfig對象apache
在Servlet的配置文件中，可使用一個或對個<init-param>標籤爲Servlet配置一些初始化參數。
當Servlet配置了初始化參數後，web容器在建立Servlet實例對象時，會自動將這些初始化參數封裝到ServletConfig對象中，並在調用Servlet的init方法時，將ServletConfig對象傳似給Servlet，開發者能夠經過ServletConfig對象獲得初始化參數信息。
七、ServletContext對象
WEB容器在啓動時，它會爲每一個WEB應用程序都建立一個對應的Servlet對象，它表明當前web應用。
ServletConfig對象中維護了ServletContext對象的引用，開發者在編寫Servlet是，能夠經過ServletConfig.getServletContext方法得到該對象。
因爲一個WEB應用中的全部Servlet共享同一個ServletContext對象，所以Servlet對象之間能夠經過ServletContext對象來實現通信。ServletContext對象一般也被稱之爲Context域對象。
多個Servlet經過ServletContext對象實現數據共享。要確保注意線程安全。
能夠經過ServletContext對象獲取WEB應用的初始化參數。
能夠實現Servlet的轉發。getRequestDispatcher()方法
八、Servlet經常使用容器Tomcat(左圖：Tomcat容器；右圖：Servlet的執行流程)
九、
Servlet體系結構
從上圖能夠看出Servlet規範是基於這幾個類運轉的，與Servlet主動關聯的是三個類：ServletConfig、ServletRequest、ServletResponse。這三個類都是經過容器傳遞給Servlet的。
ServletConfig接口中的方法都是爲了獲取這個Servlet的一些配置屬性，而這些配置屬性可能在Servlet運行時被用到。
ServletContext就是這些配置屬性的上下文環境。
3、Servlet中的Session與Cookie
Servlet可以給咱們提供兩部分數據，一個是在Servlet初始化時調用init方法設置的ServletConfig，它基本包含了Servlet自己和Servlet所運行的Servlet容器中的基本信息。另外一個是ServletRequest提供的此次請求的HTTP協議信息，這部分須要很清楚HTTP協議。
Session與Cookie的做用都是爲了保持訪問用戶與後端服務器的交互狀態，各有優缺點。然而具備諷刺意味的是它們優勢和它們的使用場景又是矛盾的，例如使用 Cookie 來傳遞信息時，隨着 Cookie 個數的增多和訪問量的增長，它佔用的網絡帶寬也很大，試想假如 Cookie 佔用 200 個字節，若是一天的 PV 有幾億的時候，它要佔用多少帶寬。因此大訪問量的時候但願用 Session，可是 Session 的致命弱點是不容易在多臺服務器之間共享，因此這也限制了 Session 的使用。
Session正常工做的實現方式：小程序
基於URL Path Parameter，默認支持
基於Cookie，若不修改Context中的cookie標識，默認支持
基於SSL，默認不支持，只有connector.getAttribute（"SSLEnabled"）爲true時才支持。
4、Servlet中的Listener
整個Tomcat服務器中Listener使用的很是普遍，它是基於觀察者模式的，Listener的設計對開發Servlet應用程序提供了一種快捷的手段，可以方便的從另外一個縱向惟獨控制程序和數據，目前Servlet中提供了5中兩類事件的觀察者接口，他們分別是：4個EventListener類型的，ServletContextAttributeListener、ServletRequestAttributeListener、ServletRequestListener、HttpSessionAttributeListener 和 2 個 LifecycleListeners 類型的，ServletContextListener、HttpSessionListener。
它們基本上涵蓋了整個Servlet生命週期中，你感興趣的每種事件，這些Listener的實現類能夠配置在web.xml中的<listener>標籤中，固然也能夠在應用程序中動態添加Listener，可是ServletContextListener在容器啓動以後就不能再添加新的，由於它監聽的事件已經不會再出現。掌握這些Listener的使用，可以讓咱們的程序設計的更加靈活。
5、Servlet3.0新特性註解
前面介紹過Servlet3.0提供了註解(annotation)，使得再也不須要在web.xml文件中進行Servlet的部署描述。
開發者可使用@WebServlet註解將一個繼承於javax.servlet.http.HttpServlet的類標註爲能夠處理用戶請求的Servlet。
@WebServlet註解的相關屬性 NO. 屬性名 描述 1 asyncSupported 聲明Servlet是否支持異步操做模式 2 description Servlet的描述信息 3 displayName Servlet的顯示名稱 3 initParams Servlet的初始化參數 5 name Servlet的名稱 6 urlPatterns Servlet的訪問URL 7 value Servlet的訪問URL
Servlet的訪問URL是Servlet的必選屬性，能夠選擇使用urlPatterns或者value定義。後端
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