Java Web学习 Servlet

1 概述

（1） Servlet是Java提供的一门**动态web资源**开发技术
（2） Servlet是JavaEE 规范之一，其实就是一个接口，将来我们需要定义Servlet类实现Servlet接口，并由web服务器运行Servlet。

2 快速入门

(1) 创建 web项目,导入tomcat插件

<build>
    <plugins>
      <plugin>
        <groupId>org.apache.tomcat.maven</groupId>
        <artifactId>tomcat7-maven-plugin</artifactId>
        <version>2.0</version>
      </plugin>
	</plugins>
</build>

(2) 导入 Servlet依赖坐标

<dependencies>
    <dependency>
      <groupId>javax.servlet</groupId>
      <artifactId>javax.servlet-api</artifactId>
      <version>3.1.0</version>
      <scope>provided</scope>
    </dependency>
</dependencies>

(3) 创建：定义一个类，实现 Servlet接口，并重写接口中所有方法，并在 service方法中输入某种开启提示。

public class ServletDemo implements Servlet {
   	public void service(){
   	    System.out.println("Servlet Hello World !");
   	}
}  

(4) 配置：在类上使用@WebServlet 注解，配置该 Servlet的访问路径
@WebServlet("/demo")
public class ServletDemo implements Servlet {}
(5) 访问：启动 Tomcat，浏览器输入URL 访问该Servlet
http://localhost:8080/web-demo/demo

3 执行流程

(1) 浏览器发出`http://localhost:8080/web-demo/demo`请求，从请求中可以解析出三部分内容，分别是`localhost:8080`、`web-demo`、`demo`
(2) 根据`localhost:8080`可以找到要访问的Tomcat Web服务器
(3) 根据`web-demo`可以找到部署在Tomcat服务器上的web-demo项目
(4) 根据`demo`可以找到要访问的是项目中的哪个Servlet类，根据@WebServlet后面的值进行匹配//此时是servlet第一次被访问。
(5) 找到ServletDemo这个类后，Tomcat Web服务器就会为ServletDemo这个类创建一个对象，然后调用对象中的service方法
//第一次访问完成，此时开始加载和实例化，之后初始化并调用init()方法，第二次访问时，再次调用service()方法，服务终止前调用destroy()方法。
//service方法中有ServletRequest和ServletResponse两个参数，ServletRequest封装的是请求数据，ServletResponse封装的是响应数据，后期我们可以通过这两个参数实现前后端的数据交互。

 

4 生命周期

(1) 生命周期: 对象的生命周期指一个对象从被创建到被销毁的整个过程。
(2) Servlet运行在Servlet容器(web服务器)中，其生命周期由容器来管理，分为4个阶段：
<1> 加载和实例化：默认情况下，当Servlet第一次被访问时，由容器创建Servlet对象
<1.1> 默认情况，Servlet会在第一次访问被容器创建，但是如果创建Servlet比较耗时的话，那么第一个访问的人等待的时间就比较长，用户的体验就比较差，那么我们把Servlet的创建放到服务器启动的时候来创建。
@WebServlet(urlPatterns = "/demo",loadOnStartup = 1)
//当注解括号内只有一个值的时候，可以省略变量名，若两个，则必须写全。
<1.2> loadOnstartup的取值有两类情况
① 负整数:第一次访问时创建Servlet对象
② 0或正整数:服务器启动时创建Servlet对象，数字越小优先级越高
<2> 初始化：在Servlet实例化之后，容器将调用Servlet的 init() 方法初始化这个对象，完成一些如加载配置文件、创建连接等初始化的工作。
//init方法在Servlet对象被创建的时候执行，只执行1次。
<3> 请求处理：每次请求Servlet时，Servlet容器都会调用Servlet的 service() 方法对请求进行处理。
//service方法在Servlet被访问的时候调用，每访问1次就调用1次。
<4> 服务终止：当需要释放内存或者容器关闭时，容器就会调用Servlet实例的 destroy() 方法完成资源的释放。在destroy()方法调用之后，容器会释放这个Servlet实例，该实例随后会被Java的垃圾收集器所回收。
//destroy方法在Servlet对象被销毁的时候调用，只执行1次。
(3) 如何才能让Servlet中的destroy方法被执行？
在Terminal命令行中，先使用`mvn tomcat7:run`启动，然后再使用`ctrl+c`关闭tomcat

 

5 方法介绍

(1) Servlet的5个方法
<1> 初始化方法，在Servlet被创建时执行，只执行一次
void init(ServletConfig config) 
<2> 提供服务方法， 每次Servlet被访问，都会调用该方法
void service(ServletReques req, ServletResponse res)
<3> 销毁方法，当Servlet被销毁时，调用该方法。在内存释放或服务器关闭时销毁Servlet
void destroy() 
<4> 获取Servlet信息
String getServletInfo() 
//该方法用来返回Servlet的相关信息，没有什么太大的用处，一般我们返回一个空字符串即可
public String getServletInfo() {
    return "";
}
<5> 获取ServletConfig对象
ServletConfig getServletConfig()
//getServletInfo()和getServletConfig()这两个方法使用的不是很多，大家了解下。
(2) ServletConfig对象，在init方法的参数中有，而Tomcat Web服务器在创建Servlet对象的时候会调用init方法，必定会传入一个ServletConfig对象。
该ServletConfig对象包含初始化的所有参数，即本servlet对象的参数，我们只需要将服务器传过来的ServletConfig进行返回即可。

public class ServletDemo implements Servlet {

	private ServletConfig servletConfig;
		
	public void init(ServletConfig config) throws ServletException {
	    this.servletConfig = config;
	    System.out.println("init...");
	}
	
	public ServletConfig getServletConfig() {
	    return servletConfig;
	}

}

 

6 体系结构

//主要介绍HttpServlet
(1) Servlet的体系结构
//B/S架构的web项目，都是针对HTTP协议，所以我们自定义类,继承HttpServlet类。
Servlet(Servlet体系根接口)
    |extends
GenericServlet(Servlet抽象实现类)
    |implements
HttpServlet(对HTTP协议封装的Servlet实现类)
(2) HttpServlet编写格式
//与Servlet快速入门步骤相同，区别在于继承的类不同，重写的方法不同。

@WebServlet("/demo")
public class ServletDemo extends HttpServlet {
	//HttpServlet类中已经封装了Servlet的5个方法，因此此时该自定义类中也包含了Servlet的5个方法。
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        //DO GET 请求方式处理逻辑
        System.out.println("get...");
    }
    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        //DO Post 请求方式处理逻辑
        System.out.println("post...");
    }
}

(3) HttpServlet原理
<1> 代码实现

@WebServlet("/demo")
public class ServletDemo MyHttpServlet Servlet {
	//该类模拟了HttpServlet类的功能。
	//本部分着重观察service方法。

    public void init(ServletConfig config) throws ServletException {

    }

    public ServletConfig getServletConfig() {
        return null;
    }

    public void service(ServletRequest req, ServletResponse res) throws ServletException, IOException {
        //获取请求方式，根据不同的请求方式进行不同的业务处理
        HttpServletRequest request = (HttpServletRequest)req;//将ServletRequest强制转换为HttpServletRequest。
       //1. 获取请求方式
        String method = request.getMethod();
        //2. 判断
        if("GET".equals(method)){
            // get方式的处理逻辑
            doGet(req,res);
        }else if("POST".equals(method)){//此处必须为else if，因为请求方式一共有7种。
            // post方式的处理逻辑
            doPost(req,res);
        }
    }
	
    protected void doPost(ServletRequest req, ServletResponse res) {
    	//其他servlet类只需继承该类，并重写doPost和doGet方法即可实现对不同类型的请求分别处理。
    	//重写doPost和doGet时，方法体为对请求的处理。
   	}

   	protected void doGet(ServletRequest req, ServletResponse res) {
   	}

    public String getServletInfo() {
        return null;
    }

    public void destroy() {

    }
	
}

<2> HttpServlet中为什么要根据请求方式的不同，调用不同的方法?
前端发送GET和POST请求的时候，参数的位置不一致，GET请求参数在请求行中，POST请求参数在请求体中。
为了能处理不同的请求方式，我们得在service方法中进行判断，然后写不同的业务处理。
<3> 但是每个Servlet类中都将有相似的代码，针对这个问题，有什么可以优化的策略么?
我们可以对Servlet接口进行继承封装，来简化代码开发。
有了MyHttpServlet这个类，以后我们再编写Servlet类的时候，
只需要继承MyHttpServlet，重写父类中的doGet和doPost方法，就可以用来处理GET和POST请求的业务逻辑。

 

7 urlPattern配置

//Servlet类编写好后，要想被访问到，就需要配置其访问路径（urlPattern）
(1) 一个Servlet,可以配置多个urlPattern
@WebServlet(urlPatterns = {"/demo1","/demo2"})
(2) urlPattern配置规则
//五种配置的优先级为 精确匹配 > 目录匹配> 扩展名匹配 > /* > /
<1> 精确匹配//urlPatterns即为路径
@WebServlet(urlPatterns = "/user/select")
<2> 目录匹配//通配符可以是任意路径
@WebServlet(urlPatterns = "/user/*")
<3> 扩展名匹配//通配符代表可以是任意路径
@WebServlet(urlPatterns = "*.do")
//如果路径配置的是`*.do`,那么在*.do的前面不能加`/`,否则会报错
<4> 任意匹配//输入任意路径皆可
//一般不使用
@WebServlet(urlPatterns = "/")
@WebServlet(urlPatterns = "/*")
//当我们的项目中的Servlet配置了 "/",会覆盖掉tomcat中的DefaultServlet
//DefaultServlet是用来处理静态资源，如果配置了"/"会把默认的覆盖掉，就会引发请求静态资源的时候没有走默认的而是走了自定义的Servlet类，最终导致静态资源不能被访问

 

8 XML配置urlPattern

//@WebServlet()是Servlet从3.0版本后开始支持注解配置，3.0版本前只支持XML配置文件的配置方法。
(1) 编写Servlet类

public class ServletDemo13 extends MyHttpServlet {

    @Override
    protected void doGet(ServletRequest req, ServletResponse res) {

        System.out.println("get...");
    }
    @Override
    protected void doPost(ServletRequest req, ServletResponse res) {
    }
}

(2) 在web.xml中配置该Servlet

<!--Servlet 全类名-->
<servlet>
    <!--servlet的名称，名字任意-->
    <servlet-name>demo</servlet-name>
    <!--servlet的类全名-->
    <servlet-class>com.itheima.web.ServletDemo</servlet-class>
</servlet>

<!--Servlet 访问路径-->
<servlet-mapping>
    <!--servlet的名称，要和上面的名称一致-->
    <servlet-name>demo</servlet-name>
    <!--servlet的访问路径-->
    <url-pattern>/demo</url-pattern>
</servlet-mapping>
<!--建议使用注解来开发。但是要认识上面这种配置方式，因为并不是所有的项目都是基于注解开发的。径-->