Servlet3.0特性详解-笔记

Servlet3.0特性详解-笔记

Apache官方对各版本的解释

Servlet Spec	JSP Spec	EL Spec	WebSocket Spec	Apache Tomcat version	Actual release revision Support	Java Versions
4.0	TBD (2.4?)	TBD (3.1?)	TBD (1.2?)	9.0.x	None	8 and later
3.1	2.3	3.0	1.1	8.0.x	8.0.15	7 and later
3.0	2.2	2.2	1.1	7.0.x	7.0.57	6 and later (WebSocket 1.1 requires 7 or later)
2.5	2.1	2.1	N/A	6.0.x	6.0.43	5 and later
2.4	2.0	N/A	N/A	5.5.x (archived)	5.5.36 (archived)	1.4 and later
2.3	1.2	N/A	N/A	4.1.x (archived)	4.1.40 (archived)	1.3 and later
2.2	1.1	N/A	N/A	3.3.x (archived)	3.3.2 (archived)	1.1 and later

Servlet3.0 特性

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主要的一些特性：

• 异步处理支持 【使Servlet线程资源得到释放，线程本身返回容器，启动异步线程完成业务处理】
• 新增的注解支持 【使部署文件web.xml内的声明可以标签注释即可】
• 可插性支持 【支持在jar中进行对项目的声明配置Servlet/过滤器/监听器等】
• HttpServletRequest 对文件上传的支持 【其实没啥用，已经有解决方案的了╮(╯_╰)╭】
• ServletContext 的性能增强 【实现代码加载Servlet、过滤器、监听器】

异步处理支持

在开始异步处理特性之后的Demo:

@WebServlet(urlPatterns = "/demo", asyncSupported = true)
public class AsyncDemoServlet extends HttpServlet {
    public void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)
    throws IOException, ServletException {
        resp.setContentType("text/html;charset=UTF-8");
        PrintWriter out = resp.getWriter();
        out.println("进入Servlet的时间：" + new Date() + ".");
        out.flush();

        //在子线程中执行业务调用，并由其负责输出响应，主线程退出
        AsyncContext ctx = req.startAsync();
        new Thread(new Executor(ctx)).start();
        ......
    }
}

public class Executor implements Runnable {
    private AsyncContext ctx = null;
    public Executor(AsyncContext ctx){
        this.ctx = ctx;
    }
    public void run(){
        try {
            //等待十秒钟，以模拟业务方法的执行
            Thread.sleep(10000);
            PrintWriter out = ctx.getResponse().getWriter();
            out.println("业务处理完毕的时间：" + new Date() + ".");
            out.flush();
            ctx.complete();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

//可使用的对异步线程的监听 
//异步线程开始时，调用 AsyncListener 的 onStartAsync(AsyncEvent event) 方法；
//异步线程出错时，调用 AsyncListener 的 onError(AsyncEvent event) 方法；
//异步线程执行超时，则调用 AsyncListener 的 onTimeout(AsyncEvent event) 方法；
//异步执行完毕时，调用 AsyncListener 的 onComplete(AsyncEvent event) 方法；
AsyncContext ctx = req.startAsync(); 
ctx.addListener(new AsyncListener() { 
    public void onComplete(AsyncEvent asyncEvent) throws IOException { 
        // 做一些清理工作或者其他
    } 
    ... 
});

新增的注解支持

新增加的几个注解，可声明Servlet/过滤器/监听器：

• @WebServlet
• @WebInitParam【初始化参数】
• @WebFilter
• @WebListener
• @MultipartConfig【对上传的若干属性】

新注释也需要开启标签metadata-complete 属性为true，都在不支持可插性支持

可插性支持web-fragment.xml

Servlet 3.0 引入了称之为“Web 模块部署描述符片段”的 web-fragment.xml 部署描述文件，该文件必须存放在 JAR 文件的 META-INF 目录下，该部署描述文件可以包含一切可以在 web.xml 中定义的内容。

以此，一些独立功能的可直接以jar包的形式直接在项目中集成，并且不需要对集成项目做任何配置【其配置项在jar包下的web-fragment.xml中即可。实现Setvlet功能模块上的可插性。】

HttpServletRequest 对文件上传的支持

文件对象javax.servlet.http.Part,有用简易方法write()、delete() 等,Demo如下：

Part photo = request.getPart("photo"); 
photo.write("/tmp/photo.jpg"); 
// 可以将两行代码简化为 request.getPart("photo").write("/tmp/photo.jpg") 一行。

可使用@MultipartConfig 注解 进行配置上传大小，保存路径等配置

ServletContext 的性能增强

实现代码加载Servlet、过滤器、监听器
Servlet3的动态加载servlet的机制，只能在webapp启动初始化时进行注册，并不能在运行时进行注册销毁。

ServletContext新增加的方法【3种不同参数╮(╯_╰)╭】：

 /** 
   * 添加Servlet 
   */ 
  public ServletRegistration.Dynamic addServlet(String servletName, String className);     
  public ServletRegistration.Dynamic addServlet(String servletName, Servlet servlet);     
  public ServletRegistration.Dynamic addServlet(String servletName, Class servletClass); 
  /** 
   * 添加Filter 
   */ 
  public FilterRegistration.Dynamic addFilter(String filterName, String className); 
  public FilterRegistration.Dynamic addFilter(String filterName, Filter filter); 
  public FilterRegistration.Dynamic addFilter(String filterName, Class filterClass); 
  /** 
   * 添加Listener 
   */ 
  public void addListener(String className);     
  public  void addListener(T t);     
  public void addListener(Class listenerClass);

以上 ServletContext 新增的方法要么是在 ServletContextListener 的 contexInitialized 方法中调用，要么是在 ServletContainerInitializer 的 onStartup() 方法中调用。

所以在初始情况下完成注册Servlet组件的两种方法：

• 实现ServletContextListener接口,在contextInitialized方法中完成注册.
• 在jar文件中放入实现ServletContainerInitializer接口的初始化器

1. 在ServletContextListener监听器中完成注册：

public void contextInitialized(ServletContextEvent sce) { 

    ServletContext sc = sce.getServletContext(); 

    // Register Servlet 
    ServletRegistration sr = sc.addServlet("DynamicServlet", 
        "web.servlet.dynamicregistration_war.TestServlet"); 
    sr.setInitParameter("servletInitName", "servletInitValue"); 
    sr.addMapping("/*"); 

    // Register Filter 
    FilterRegistration fr = sc.addFilter("DynamicFilter", 
        "web.servlet.dynamicregistration_war.TestFilter"); 
    fr.setInitParameter("filterInitName", "filterInitValue"); 
    fr.addMappingForServletNames(EnumSet.of(DispatcherType.REQUEST), 
                                 true, "DynamicServlet"); 

    // Register ServletRequestListener 
    sc.addListener("web.servlet.dynamicregistration_war.TestServletRequestListener"); 
}

2. 在jar文件中的servlet组件注册：

需要在jar包含META-INF/services/javax.servlet.ServletContainerInitializer文件，文件内容为已经实现ServletContainerInitializer接口的类：
com.learn.servlet3.jardync.CustomServletContainerInitializer

实现的代码：

@HandlesTypes({ JarWelcomeServlet.class }) 
public class CustomServletContainerInitializer implements 
    ServletContainerInitializer { 
  private static final Log log = LogFactory 
      .getLog(CustomServletContainerInitializer.class); 

  private static final String JAR_HELLO_URL = "/jarhello"; 

  public void onStartup(Set> c, ServletContext servletContext) 
      throws ServletException { 
    log.info("CustomServletContainerInitializer is loaded here..."); 

    log.info("now ready to add servlet : " + JarWelcomeServlet.class.getName()); 

    ServletRegistration.Dynamic servlet = servletContext.addServlet( 
        JarWelcomeServlet.class.getSimpleName(), 
        JarWelcomeServlet.class); 
    servlet.addMapping(JAR_HELLO_URL); 

    log.info("now ready to add filter : " + JarWelcomeFilter.class.getName()); 
    FilterRegistration.Dynamic filter = servletContext.addFilter( 
        JarWelcomeFilter.class.getSimpleName(), JarWelcomeFilter.class); 

    EnumSet dispatcherTypes = EnumSet 
        .allOf(DispatcherType.class); 
    dispatcherTypes.add(DispatcherType.REQUEST); 
    dispatcherTypes.add(DispatcherType.FORWARD); 

    filter.addMappingForUrlPatterns(dispatcherTypes, true, JAR_HELLO_URL); 

    log.info("now ready to add listener : " + JarWelcomeListener.class.getName()); 
    servletContext.addListener(JarWelcomeListener.class); 
  } 
}

重要的地方：*其中@HandlesTypes注解表示CustomServletContainerInitializer 可以处理的类，在onStartup 方法中，可以通过Set> c获取得到。*

jar文件中不但可以包含需要自定义注册的servlet，也可以包含应用注解的servlet，具体怎么做，视具体环境而定。
把处理某类事物的servlet组件打包成jar文件，有利于部署和传输，功能不要了，直接去除掉jar即可，方便至极！

应用的框架源码Spring：

在Spring 3.1 中已实现这个接口，实现类为SpringServletContainerInitializer，加载的接口为WebApplicationInitializer。

此类会在启动时被加载，如果有实现WebApplicationInitializer接口的组件，会在这里调用接口的onStartup方法，完成加载。

/**
 * @author Chris Beams
 * @author Juergen Hoeller
 * @author Rossen Stoyanchev
 * @since 3.1
 * @see #onStartup(Set, ServletContext)
 * @see WebApplicationInitializer
 */
@HandlesTypes(WebApplicationInitializer.class)
public class SpringServletContainerInitializer implements ServletContainerInitializer {
    @Override
    public void onStartup(Set> webAppInitializerClasses, ServletContext servletContext)
            throws ServletException {

        List initializers = new LinkedList();

        if (webAppInitializerClasses != null) {
            for (Class waiClass : webAppInitializerClasses) {
                // Be defensive: Some servlet containers provide us with invalid classes,
                // no matter what @HandlesTypes says...
                if (!waiClass.isInterface() && !Modifier.isAbstract(waiClass.getModifiers()) &&
                        WebApplicationInitializer.class.isAssignableFrom(waiClass)) {
                    try {
                        initializers.add((WebApplicationInitializer) waiClass.newInstance());
                    }
                    catch (Throwable ex) {
                        throw new ServletException("Failed to instantiate WebApplicationInitializer class", ex);
                    }
                }
            }
        }
        if (initializers.isEmpty()) {
            servletContext.log("No Spring WebApplicationInitializer types detected on classpath");
            return;
        }
        AnnotationAwareOrderComparator.sort(initializers);
        servletContext.log("Spring WebApplicationInitializers detected on classpath: " + initializers);

        //这里将执行子类的onStartup实现，进行声明 应该是这个样子的
        for (WebApplicationInitializer initializer : initializers) {
            initializer.onStartup(servletContext);
        }
    }
}
public interface WebApplicationInitializer {
    /**
     * Configure the given {@link ServletContext} with any servlets, filters, listeners
     * context-params and attributes necessary for initializing this web application. See
     * examples {@linkplain WebApplicationInitializer above}.
     * @param servletContext the {@code ServletContext} to initialize
     * @throws ServletException if any call against the given {@code ServletContext}
     * throws a {@code ServletException}
     */
    void onStartup(ServletContext servletContext) throws ServletException;
}

参考资料：

• 木杉的博客
• IBM:Servlet 3.0 新特性详解
• 聂永的博客

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小杭
2017-06-05

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