JavaWeb——Servlet（详细笔记）

　　Servlet在工作中太重要了！本文重点在于理清和深入解读Servlet，其中本人拜读了许令波的《深入分析Java Web技术内幕》和相关博客，很多积累来源于他们和我自己的实践总结。下面是关于Servlet知识的梳理：

　　Java Web技术是当今主流的互联网Web应用技术之一，而Servlet是Java Web技术的核心基础。掌握Servlet的工作原理是成为一名合格的Java Web技术人员的基本要求。

　　本文将带你全面的认识Servlet；你将知道：Java Web技术是如何基于Servlet工作的；Servlet容器是如何工作的（以Tomcat为例）；一个Web工程在Servlet容器中是如何启动的；Servlet容器如何解析管理管理Servlet生命周期；以及Servlet的API类层次结构等。

　　一、什么是Servlet

　　Servlet（server Applet）是Java Servlet的简称，成为小服务程序或服务连接器，用Java编写的服务器端程序，具有独立于平台和协议的特性，主要功能在于交互地浏览和生成数据，生成动态Web内容。

　　狭义的Servlet是指Java语言实现的一个接口，广义的Servlet是指任何实现了这个Servlet接口的类，一般情况下，人们将Servlet理解为后者。Servlet运行于支持Java的应用服务器中。从原理上讲，Servlet可以响应任何类型的请求，但绝大多数情况下Servlet只用来扩展基于HTTP协议的Web服务器。----------------（转自百度百科）

　　二、Servlet的工作模式

• 客户端发送请求至服务器
• 服务器启动并调用Servlet，Servlet根据客户端请求生成响应内容并将其传给服务器
• 服务器将响应返回给客户端

　

　　注释：

• Servlet的请求首先会被HTTP服务器（如Apache）接收；
• HTTP服务器只负责静态HTML页面的解析，而Servlet的请求会转交给Servlet容器；
• Servlet容器会根据web.xml文件中的映射关系，调整相应的Servlet；
• Servlet将处理的结果返回给Servlet容器，并通过HTTP服务器响应传送给客户端；

　　Servlet技术的特点：

• 方便：Servlet提供了大量的实用工具例程，如处理很难完成的HTML表单数据、读取和设置HTTP头、以及处理Cookie和跟踪会话等。
• 跨平台：Servlet使用Java类编写，可以在不同的操作系统平台和不同的应用服务器平台运行。
• 灵活性和可扩展性强：采用Servlet开发的Web应用程序，由于Java类的继承性及结构函数等特点，使得应用灵活，可随意扩展。
• 功能强大：Servlet能够在各个程序之间共享数据、安全性强。

　　三、Servlet API概述

　　Servlet API包含以下4个Java包：

javax.servlet	包含定义servlet和servlet容器之间契约的类和接口。
javax.servlet.http	包含定义HTTP Servlet 和Servlet容器之间的关系。
javax.servlet.annotation	包含标注servlet，Filter,Listener的标注。它还为被标注元件定义元数据。
javax.servlet.descriptor	包含提供程序化登录Web应用程序的配置信息的类型。

　　

　　四、Servlet的主要类型

　　五、Servlet的使用方法

　　Servlet技术的核心是Servlet，它是所有Servlet类必须直接或者间接实现的一个接口。在编写实现Servlet的Servlet类时，直接实现它。在扩展实现这个接口的类时，直接实现它。

　　六、Servlet的工作原理

　　Servlet接口定义了Servlet与Servlet容器之间的契约。这个契约是：Servlet容器将Servlet类载入内存，并产生Servlet实例和调用它的具体的方法。但是要注意的是，在一个应用程序中，每种Servlet类型只能有一个实例。

　　注释：

• ServletRequest中封装了当前的Http请求，因此，程序员不必解析和操作原始的Http数据。
• ServletResponse表示当前用户的Http请求，程序员只需直接操作ServletResponse对象就能把响应轻松的发给用户。
• 对于每一个应用程序，Servlet容器还会创建一个ServletContext对象。这个对象中封装了上下文（应用程序）的环境详情。
• 每个应用程序只有一个ServletContext。每个Servlet对象也都有一个封装Servlet配置的ServletConfig对象。

　　七、Servlet接口中定义的方法

javax.servlet
Interface Servlet 

Method Summary

void	destroy()           Called by the servlet container to indicate to a servlet that the servlet is being taken out of service.
ServletConfig	getServletConfig()           Returns a ServletConfig object, which contains initialization and startup parameters for this servlet.
java.lang.String	getServletInfo()           Returns information about the servlet, such as author, version, and copyright.
void	init(ServletConfig config)           Called by the servlet container to indicate to a servlet that the servlet is being placed into service.
void	service(ServletRequest req, ServletResponse res)           Called by the servlet container to allow the servlet to respond to a request.

 源码：

public interface Servlet {

     
    public void init(ServletConfig config) throws ServletException;

    
    public ServletConfig getServletConfig();

    
    public void service(ServletRequest req, ServletResponse res)
            throws ServletException, IOException;

    
    public String getServletInfo();

   
    public void destroy();
}

　　八、Servlet的生命周期

　　(1) 初始化阶段

　　当客户端向 Servlet 容器发出 HTTP 请求要求访问 Servlet 时，Servlet 容器首先会解析请求，检查内存中是否已经有了该 Servlet 对象，如果有，则直接使用该 Servlet 对象，如果没有，则创建 Servlet 实例对象，然后通过调用 init() 方法实现 Servlet 的初始化工作。需要注意的是，在 Servlet 的整个生命周期内，它的 init() 方法只能被调用一次。

　　(2) 运行阶段

这是 Servlet 生命周期中最重要的阶段，在这个阶段中，Servlet 容器会为这个请求创建代表 HTTP 请求的 ServletRequest 对象和代表 HTTP 响应的 ServletResponse 对象，然后将它们作为参数传递给 Servlet 的 service() 方法。

　　service() 方法从 ServletRequest 对象中获得客户请求信息并处理该请求，通过 ServletResponse 对象生成响应结果。

　　在 Servlet 的整个生命周期内，对于 Servlet 的每一次访问请求，Servlet 容器都会调用一次 Servlet 的 service() 方法，并且创建新的 ServletRequest 和 ServletResponse 对象，也就是说，service() 方法在 Servlet 的整个生命周期中会被调用多次。

　　(3) 销毁阶段

　　当服务器关闭或 Web 应用被移除出容器时，Servlet 随着 Web 应用的关闭而销毁。在销毁 Servlet 之前，Servlet 容器会调用 Servlet 的 destroy() 方法，以便让 Servlet 对象释放它所占用的资源。在 Servlet 的整个生命周期中，destroy() 方法也只能被调用一次。

　　注释：

• init()、service()、destroy()是Servlet生命周期的方法；
• init()方法：当Servlet第一次被请求时，Servlet容器就会开始调用这个方法来初始化一个Servlet对象，这个方法只被调用一次。我们可以利用init()方法来执行相应的初始化工作。调用这个方法时，Servlet容器会传入一个ServletConfig对象进来，从而对Servlet对象进行初始化。
• service()方法：每当请求Servlet时，Servlet容器就会调用这个方法。在后续的请求中，Servlet容器只会调用service()方法。
• destory()方法：当要销毁Servlet时，Servlet容器就会调用这个方法。在卸载应用程序或者关闭Servlet容器时被调用，一般这个方法中会写一些清除代码。

　　代码示例，编写一个简单的Servlet：

public class Test implements Servlet {

    @Override
    public void destroy() {
        //reload该Servlet和关闭tomcat时被调用
        System.out.println("-----------destroy------------");

    }

    @Override
    public ServletConfig getServletConfig() {
        // TODO Auto-generated method stub
        return null;
    }

    @Override
    public String getServletInfo() {
        // TODO Auto-generated method stub
        return null;
    }

    @Override
    public void init(ServletConfig arg0) throws ServletException {
        // TODO Auto-generated method stub
        //用于初始化该Servlet
        //只会被调用一次（用户第一次访问该Servlet的时候）
        //ServletConfig config,servlet引擎将Servlet容器的对象和Servlet的配置参数进行传入
        System.out.println("------------init-------------");

    }

    @Override
    public void service(ServletRequest arg0, ServletResponse arg1) throws ServletException, IOException {
        // TODO Auto-generated method stub
        //主要的业务方法，每次请求都会调用
        //arg0 代表客户端的请求,arg1代表服务器返回的信息
        System.out.println("------------service--------------");
    }

}

　　九、ServletRequset接口

　　Servlet容器对于接受到的每一个Http请求，都会创建一个ServletRequest对象，并把这个对象传递给Servlet的Sevice( )方法。其中，ServletRequest对象内封装了关于这个请求的许多详细信息。

　　让我们来看一看ServletRequest接口部分的内容：

public interface ServletRequest {
  
 
    int getContentLength();//返回请求主体的字节数
 
    String getContentType();//返回主体的MIME类型
 
    String getParameter(String var1);//返回请求参数的值
 
}

　　其中，getParameter是在ServletRequest中最常用的方法，可用于获取查询字符串的值。

　　十、ServletResponse接口

　　javax.servlet.ServletResponse接口表示一个Servlet响应，在调用Servlet的Service( )方法前，Servlet容器会先创建一个ServletResponse对象，并把它作为第二个参数传给Service( )方法。ServletResponse隐藏了向浏览器发送响应的复杂过程。

　　让我们也来看看ServletResponse内部定义了哪些方法：

public interface ServletResponse {

   public String getCharacterEncoding();

   public String getContentType();
   
   public ServletOutputStream getOutputStream() throws IOException;

   public PrintWriter getWriter() throws IOException;

   public void setCharacterEncoding(String charset);

   public void setContentLength(int len);

   public void setContentLengthLong(long length);

   public void setContentType(String type);

   public void setBufferSize(int size);

   public int getBufferSize();

   public void flushBuffer() throws IOException;

   public void resetBuffer();

   public boolean isCommitted();

   public void reset();

   public void setLocale(Locale loc);

   public Locale getLocale();

}

　　其中的getWriter方法，它返回了一个可以向客户端发送文本的的Java.io.PrintWriter对象。默认情况下，PrintWriter对象使用ISO-8859-1编码（该编码在输入中文时会发生乱码）。

　　在向客户端发送响应时，大多数都是使用该对象向客户端发送HTML。

　　还有一个方法也可以用来向浏览器发送数据，它就是getOutputStream，从名字就可以看出这是一个二进制流对象，因此这个方法是用来发送二进制数据的。

　　在发送任何HTML之前，应该先调用setContentType（）方法，设置响应的内容类型，并将“text/html”作为一个参数传入，这是在告诉浏览器响应的内容类型为HTML，需要以HTML的方法解释响应内容而不是普通的文本，或者也可以加上“charset=UTF-8”改变响应的编码方式以防止发生中文乱码现象。

 　　十一、ServletConfig接口

　　当Servlet容器初始化Servlet时，Servlet容器会给Servlet的init( )方式传入一个ServletConfig对象。

其中几个方法如下：

public interface ServletConfig {

    public String getServletName();//获得Servlet在web.xml中配置的name的值

    public ServletContext getServletContext();

    public String getInitParameter(String name);//获得Servlet的初始化参数

    public Enumeration getInitParameterNames();//获得所有Servlet的初始化参数的名称
}

　　十二、ServeletContext对象

1. ServletContext对象表示Servlet应用程序；
2. 每个Web应用程序都只有一个ServletContext对象；
3. 在一个应用程序同时部署到多个容器的分布式环境中，每台Java虚拟机上的Web应用都会有一个ServletContext对象；
4. 通过在ServletConfig中调用getServletContext()方法，也可以获得ServletContext对象；

　　 问：为什么要存在一个ServletContext对象呢？

　　因为有个ServletContext对象就可以共享应用程序中的所有资料处访问到的信息，并且可以动态注册Web对象。前者将对象保存在ServletContext中的一个内部Map中。保存在ServletContext中的对象被称作属性。

　　ServletContext中的下列方法负责处理属性：

Object getAttribute(String var1);
 
Enumeration getAttributeNames();
 
void setAttribute(String var1, Object var2);
 
void removeAttribute(String var1);

　　十三、GenericServlet抽象类

　　针对 Servlet 的接口，Sun 公司提供了两个默认的接口实现类：GenericServlet 和 HttpServlet。其中，GenericServlet 是一个抽象类，该类为 Servlet 接口提供了部分实现，它并没有实现 HTTP 请求处理。

　　为什么出现GenericServlet抽象类？

　　因为通过实现Servlet接口来编写Servlet时，我们必须实现Servlet接口中的所有方法，即使有一些方法没有任何东西要去实现。并且还需要我们自己手动维护ServletConfig这个对象的应用。可见，这样实现Servlet比较麻烦。

　　GenericServlet抽象类很好的解决了这个问题。本着尽可能使代码简洁的原则，GenericServlet实现了Servlet和ServletConfig接口，下面是GenericServlet抽象类的具体代码：

public abstract class GenericServlet implements Servlet, ServletConfig,
        java.io.Serializable {

    private static final long serialVersionUID = 1L;

    private transient ServletConfig config;

    public GenericServlet() {
        // NOOP
    }

    @Override
    public void destroy() {
        // NOOP by default
    }

    @Override
    public String getInitParameter(String name) {
        return getServletConfig().getInitParameter(name);
    }

    @Override
    public Enumeration getInitParameterNames() {
        return getServletConfig().getInitParameterNames();
    }

    @Override
    public ServletConfig getServletConfig() {
        return config;
    }

    @Override
    public ServletContext getServletContext() {
        return getServletConfig().getServletContext();
    }
  
    @Override
    public String getServletInfo() {
        return "";
    }

     @Override
    public void init(ServletConfig config) throws ServletException {
        this.config = config;
        this.init();
    }
  
    public void init() throws ServletException {
        // NOOP by default
    }

    public void log(String msg) {
        getServletContext().log(getServletName() + ": " + msg);
    }

    public void log(String message, Throwable t) {
        getServletContext().log(getServletName() + ": " + message, t);
    }

    @Override
    public abstract void service(ServletRequest req, ServletResponse res)
            throws ServletException, IOException;

    @Override
    public String getServletName() {
        return config.getServletName();
    }
}

　　其中，GenericServlet抽象类相比直接实现Servlet接口，有以下几个好处：

1. 为Servlet接口中的所有方法提供了默认的实现，程序员需要什么就直接改什么，不需要全部实现；
2. 提供方法，包括ServletConfig对象中的方法；
3. 将init()方法中的ServletConfig参数赋给了一个内部的ServletConfig引用，从而来保存ServletConfig对象，不需要程序员自己去维护ServletConfig了。

public void init(ServletConfig config) throws ServletException {
        this.config = config;
        this.init();
    }

　　但是，我们发现在GenericServlet抽象类中还存在着另一个没有任何参数的Init()方法：

public void init() throws ServletException {
        // NOOP by default
    }

　　我们知道，抽象类是无法直接产生实例的，需要另一个类去继承这个抽象类，那么就会发生方法覆盖的问题，如果在类中覆盖了GenericServlet抽象类的init（）方法，那么程序员就必须手动的去维护ServletConfig对象了，还得调用super.init(servletConfig）方法去调用父类GenericServlet的初始化方法来保存ServletConfig对象，这样会给程序员带来很大的麻烦。GenericServlet提供的第二个不带参数的init( )方法，就是为了解决上述问题的。

　　这个不带参数的init（）方法，是在ServletConfig对象被赋给ServletConfig引用后，由第一个带参数的init(ServletConfig servletconfig)方法调用的，那么这意味着，当程序员如果需要覆盖这个GenericServlet的初始化方法，则只需要覆盖那个不带参数的init( )方法就好了，此时，servletConfig对象仍然有GenericServlet保存着。

　　通过扩展GenericServlet抽象类，就不需要覆盖没有计划改变的方法。因此，代码将会变得更加的简洁，程序员的工作也会减少很多。

　　虽然GenricServlet是对Servlet一个很好的加强，但是也不经常用，因为他不像HttpServlet那么高级。HttpServlet才是主角，在现实的应用程序中被广泛使用。那么我们接下来就看看传说中的HttpServlet到底厉害在哪里吧。

 　　十四、Javax.servlet.http包内容

　　HttpServlet 是 GenericServlet 的子类，它继承了 GenericServlet 的所有方法，并且为 HTTP 请求中的 GET 和 POST 等类型提供了具体的操作方法。通常情况下，编写的 Servlet 类都继承自 HttpServlet，在开发中使用的也是 HttpServlet 对象。

　　HttpServlet是由GenericServlet抽象类扩展而来的，HttpServlet抽象类具体代码如下：

public abstract class HttpServlet extends GenericServlet {

    private static final long serialVersionUID = 1L;

    private static final String METHOD_DELETE = "DELETE";
    private static final String METHOD_HEAD = "HEAD";
    private static final String METHOD_GET = "GET";
    private static final String METHOD_OPTIONS = "OPTIONS";
    private static final String METHOD_POST = "POST";
    private static final String METHOD_PUT = "PUT";
    private static final String METHOD_TRACE = "TRACE";

    private static final String HEADER_IFMODSINCE = "If-Modified-Since";
    private static final String HEADER_LASTMOD = "Last-Modified";

    private static final String LSTRING_FILE =
        "javax.servlet.http.LocalStrings";
    private static final ResourceBundle lStrings =
        ResourceBundle.getBundle(LSTRING_FILE);

    public HttpServlet() {
        // NOOP
    }

    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)
        throws ServletException, IOException
    {
        String protocol = req.getProtocol();
        String msg = lStrings.getString("http.method_get_not_supported");
        if (protocol.endsWith("1.1")) {
            resp.sendError(HttpServletResponse.SC_METHOD_NOT_ALLOWED, msg);
        } else {
            resp.sendError(HttpServletResponse.SC_BAD_REQUEST, msg);
        }
    }

    protected long getLastModified(HttpServletRequest req) {
        return -1;
    }

    protected void doHead(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)
        throws ServletException, IOException {

        if (DispatcherType.INCLUDE.equals(req.getDispatcherType())) {
            doGet(req, resp);
        } else {
            NoBodyResponse response = new NoBodyResponse(resp);
            doGet(req, response);
            response.setContentLength();
        }
    }

    protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)
        throws ServletException, IOException {

        String protocol = req.getProtocol();
        String msg = lStrings.getString("http.method_post_not_supported");
        if (protocol.endsWith("1.1")) {
            resp.sendError(HttpServletResponse.SC_METHOD_NOT_ALLOWED, msg);
        } else {
            resp.sendError(HttpServletResponse.SC_BAD_REQUEST, msg);
        }
    }

    protected void doPut(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)
        throws ServletException, IOException {

        String protocol = req.getProtocol();
        String msg = lStrings.getString("http.method_put_not_supported");
        if (protocol.endsWith("1.1")) {
            resp.sendError(HttpServletResponse.SC_METHOD_NOT_ALLOWED, msg);
        } else {
            resp.sendError(HttpServletResponse.SC_BAD_REQUEST, msg);
        }
    }


    protected void doDelete(HttpServletRequest req,
                            HttpServletResponse resp)
        throws ServletException, IOException {

        String protocol = req.getProtocol();
        String msg = lStrings.getString("http.method_delete_not_supported");
        if (protocol.endsWith("1.1")) {
            resp.sendError(HttpServletResponse.SC_METHOD_NOT_ALLOWED, msg);
        } else {
            resp.sendError(HttpServletResponse.SC_BAD_REQUEST, msg);
        }
    }


    private static Method[] getAllDeclaredMethods(Class c) {

        if (c.equals(javax.servlet.http.HttpServlet.class)) {
            return null;
        }

        Method[] parentMethods = getAllDeclaredMethods(c.getSuperclass());
        Method[] thisMethods = c.getDeclaredMethods();

        if ((parentMethods != null) && (parentMethods.length > 0)) {
            Method[] allMethods =
                new Method[parentMethods.length + thisMethods.length];
            System.arraycopy(parentMethods, 0, allMethods, 0,
                             parentMethods.length);
            System.arraycopy(thisMethods, 0, allMethods, parentMethods.length,
                             thisMethods.length);

            thisMethods = allMethods;
        }

        return thisMethods;
    }

    protected void doOptions(HttpServletRequest req,
            HttpServletResponse resp)
        throws ServletException, IOException {

        Method[] methods = getAllDeclaredMethods(this.getClass());

        boolean ALLOW_GET = false;
        boolean ALLOW_HEAD = false;
        boolean ALLOW_POST = false;
        boolean ALLOW_PUT = false;
        boolean ALLOW_DELETE = false;
        boolean ALLOW_TRACE = true;
        boolean ALLOW_OPTIONS = true;

        // Tomcat specific hack to see if TRACE is allowed
        Class clazz = null;
        try {
            clazz = Class.forName("org.apache.catalina.connector.RequestFacade");
            Method getAllowTrace = clazz.getMethod("getAllowTrace", (Class[]) null);
            ALLOW_TRACE = ((Boolean) getAllowTrace.invoke(req, (Object[]) null)).booleanValue();
        } catch (ClassNotFoundException | NoSuchMethodException | SecurityException |
                IllegalAccessException | IllegalArgumentException | InvocationTargetException e) {
            // Ignore. Not running on Tomcat. TRACE is always allowed.
        }
        // End of Tomcat specific hack

        for (int i=0; i) {
            Method m = methods[i];

            if (m.getName().equals("doGet")) {
                ALLOW_GET = true;
                ALLOW_HEAD = true;
            }
            if (m.getName().equals("doPost"))
                ALLOW_POST = true;
            if (m.getName().equals("doPut"))
                ALLOW_PUT = true;
            if (m.getName().equals("doDelete"))
                ALLOW_DELETE = true;
        }

        String allow = null;
        if (ALLOW_GET)
            allow=METHOD_GET;
        if (ALLOW_HEAD)
            if (allow==null) allow=METHOD_HEAD;
            else allow += ", " + METHOD_HEAD;
        if (ALLOW_POST)
            if (allow==null) allow=METHOD_POST;
            else allow += ", " + METHOD_POST;
        if (ALLOW_PUT)
            if (allow==null) allow=METHOD_PUT;
            else allow += ", " + METHOD_PUT;
        if (ALLOW_DELETE)
            if (allow==null) allow=METHOD_DELETE;
            else allow += ", " + METHOD_DELETE;
        if (ALLOW_TRACE)
            if (allow==null) allow=METHOD_TRACE;
            else allow += ", " + METHOD_TRACE;
        if (ALLOW_OPTIONS)
            if (allow==null) allow=METHOD_OPTIONS;
            else allow += ", " + METHOD_OPTIONS;

        resp.setHeader("Allow", allow);
    }

    protected void doTrace(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)
        throws ServletException, IOException
    {

        int responseLength;

        String CRLF = "\r\n";
        StringBuilder buffer = new StringBuilder("TRACE ").append(req.getRequestURI())
            .append(" ").append(req.getProtocol());

        Enumeration reqHeaderEnum = req.getHeaderNames();

        while( reqHeaderEnum.hasMoreElements() ) {
            String headerName = reqHeaderEnum.nextElement();
            buffer.append(CRLF).append(headerName).append(": ")
                .append(req.getHeader(headerName));
        }

        buffer.append(CRLF);

        responseLength = buffer.length();

        resp.setContentType("message/http");
        resp.setContentLength(responseLength);
        ServletOutputStream out = resp.getOutputStream();
        out.print(buffer.toString());
        out.close();
    }

    protected void service(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)
        throws ServletException, IOException {

        String method = req.getMethod();

        if (method.equals(METHOD_GET)) {
            long lastModified = getLastModified(req);
            if (lastModified == -1) {
                // servlet doesn't support if-modified-since, no reason
                // to go through further expensive logic
                doGet(req, resp);
            } else {
                long ifModifiedSince;
                try {
                    ifModifiedSince = req.getDateHeader(HEADER_IFMODSINCE);
                } catch (IllegalArgumentException iae) {
                    // Invalid date header - proceed as if none was set
                    ifModifiedSince = -1;
                }
                if (ifModifiedSince < (lastModified / 1000 * 1000)) {
                    // If the servlet mod time is later, call doGet()
                    // Round down to the nearest second for a proper compare
                    // A ifModifiedSince of -1 will always be less
                    maybeSetLastModified(resp, lastModified);
                    doGet(req, resp);
                } else {
                    resp.setStatus(HttpServletResponse.SC_NOT_MODIFIED);
                }
            }

        } else if (method.equals(METHOD_HEAD)) {
            long lastModified = getLastModified(req);
            maybeSetLastModified(resp, lastModified);
            doHead(req, resp);

        } else if (method.equals(METHOD_POST)) {
            doPost(req, resp);

        } else if (method.equals(METHOD_PUT)) {
            doPut(req, resp);

        } else if (method.equals(METHOD_DELETE)) {
            doDelete(req, resp);

        } else if (method.equals(METHOD_OPTIONS)) {
            doOptions(req,resp);

        } else if (method.equals(METHOD_TRACE)) {
            doTrace(req,resp);

        } else {
            //
            // Note that this means NO servlet supports whatever
            // method was requested, anywhere on this server.
            //

            String errMsg = lStrings.getString("http.method_not_implemented");
            Object[] errArgs = new Object[1];
            errArgs[0] = method;
            errMsg = MessageFormat.format(errMsg, errArgs);

            resp.sendError(HttpServletResponse.SC_NOT_IMPLEMENTED, errMsg);
        }
    }


    private void maybeSetLastModified(HttpServletResponse resp,
                                      long lastModified) {
        if (resp.containsHeader(HEADER_LASTMOD))
            return;
        if (lastModified >= 0)
            resp.setDateHeader(HEADER_LASTMOD, lastModified);
    }

    @Override
    public void service(ServletRequest req, ServletResponse res)
        throws ServletException, IOException {

        HttpServletRequest  request;
        HttpServletResponse response;

        try {
            request = (HttpServletRequest) req;
            response = (HttpServletResponse) res;
        } catch (ClassCastException e) {
            throw new ServletException("non-HTTP request or response");
        }
        service(request, response);
    }
}

// file private
class NoBodyResponse extends HttpServletResponseWrapper {
    private final NoBodyOutputStream noBody;
    private PrintWriter writer;
    private boolean didSetContentLength;

    // file private
    NoBodyResponse(HttpServletResponse r) {
        super(r);
        noBody = new NoBodyOutputStream();
    }

    // file private
    void setContentLength() {
        if (!didSetContentLength) {
            if (writer != null) {
                writer.flush();
            }
            super.setContentLength(noBody.getContentLength());
        }
    }


    // SERVLET RESPONSE interface methods

    @Override
    public void setContentLength(int len) {
        super.setContentLength(len);
        didSetContentLength = true;
    }

    @Override
    public void setContentLengthLong(long len) {
        super.setContentLengthLong(len);
        didSetContentLength = true;
    }

    @Override
    public void setHeader(String name, String value) {
        super.setHeader(name, value);
        checkHeader(name);
    }

    @Override
    public void addHeader(String name, String value) {
        super.addHeader(name, value);
        checkHeader(name);
    }

    @Override
    public void setIntHeader(String name, int value) {
        super.setIntHeader(name, value);
        checkHeader(name);
    }

    @Override
    public void addIntHeader(String name, int value) {
        super.addIntHeader(name, value);
        checkHeader(name);
    }

    private void checkHeader(String name) {
        if ("content-length".equalsIgnoreCase(name)) {
            didSetContentLength = true;
        }
    }

    @Override
    public ServletOutputStream getOutputStream() throws IOException {
        return noBody;
    }

    @Override
    public PrintWriter getWriter() throws UnsupportedEncodingException {

        if (writer == null) {
            OutputStreamWriter w;

            w = new OutputStreamWriter(noBody, getCharacterEncoding());
            writer = new PrintWriter(w);
        }
        return writer;
    }
}
/*
 * Servlet output stream that gobbles up all its data.
 */

// file private
class NoBodyOutputStream extends ServletOutputStream {

    private static final String LSTRING_FILE =
        "javax.servlet.http.LocalStrings";
    private static final ResourceBundle lStrings =
        ResourceBundle.getBundle(LSTRING_FILE);

    private int contentLength = 0;

    // file private
    NoBodyOutputStream() {
        // NOOP
    }

    // file private
    int getContentLength() {
        return contentLength;
    }

    @Override
    public void write(int b) {
        contentLength++;
    }

    @Override
    public void write(byte buf[], int offset, int len) throws IOException {
        if (buf == null) {
            throw new NullPointerException(
                    lStrings.getString("err.io.nullArray"));
        }

        if (offset < 0 || len < 0 || offset+len > buf.length) {
            String msg = lStrings.getString("err.io.indexOutOfBounds");
            Object[] msgArgs = new Object[3];
            msgArgs[0] = Integer.valueOf(offset);
            msgArgs[1] = Integer.valueOf(len);
            msgArgs[2] = Integer.valueOf(buf.length);
            msg = MessageFormat.format(msg, msgArgs);
            throw new IndexOutOfBoundsException(msg);
        }

        contentLength += len;
    }

    @Override
    public boolean isReady() {
        // TODO SERVLET 3.1
        return false;
    }

    @Override
    public void setWriteListener(javax.servlet.WriteListener listener) {
        // TODO SERVLET 3.1
    }
}

View Code

 　　表 2 HttpServlet 类的常用方法

方法声明	功能描述
protected void doGet (HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)	用于处理 GET 类型的 HTTP 请求的方法
protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)	用于处理 POST 类型的 HTTP 请求的方法

　　HttpServlet之所以运用广泛的另一个原因是现在大部分的应用程序都要与HTTP结合起来使用。

　　这意味着我们可以利用HTTP的特性完成更多更强大的任务。Javax.servlet.http包是Servlet API中的第二个包，其中包含了用于编写Servlet应用程序的类和接口。Javax.servlet.http中的许多类型都覆盖了Javax.servlet中的类型.

　　十五、HttpServlet抽象类

　　HttpServlet抽象类是继承于GenericServlet抽象类而来的。使用HttpServlet抽象类时，还需要借助分别代表Servlet请求和Servlet响应的HttpServletRequest和HttpServletResponse对象。

　　HttpServletRequest接口扩展于javax.servlet.ServletRequest接口，HttpServletResponse接口扩展于javax.servlet.servletResponse接口。

public interface HttpServletRequest extends ServletRequest

public interface HttpServletRequest extends ServletRequest

　　HttpServlet抽象类覆盖了GenericServlet抽象类中的Service( )方法，并且添加了一个自己独有的Service(HttpServletRequest request，HttpServletResponse方法。

　　让我们来具体的看一看HttpServlet抽象类是如何实现自己的service方法吧：

　　首先来看GenericServlet抽象类中是如何定义service方法的：

@Override
    public abstract void service(ServletRequest req, ServletResponse res)
            throws ServletException, IOException;

　　我们看到是一个抽象方法，也就是HttpServlet要自己去实现这个service方法，我们在看看HttpServlet是怎么覆盖这个service方法的：

@Override
    public void service(ServletRequest req, ServletResponse res)
        throws ServletException, IOException {

        HttpServletRequest  request;
        HttpServletResponse response;

        try {
            request = (HttpServletRequest) req;
            response = (HttpServletResponse) res;
        } catch (ClassCastException e) {
            throw new ServletException("non-HTTP request or response");
        }
        service(request, response);
    }

　　我们发现，HttpServlet中的service方法把接收到的ServletRequsest类型的对象转换成了HttpServletRequest类型的对象，把ServletResponse类型的对象转换成了HttpServletResponse类型的对象。之所以能够这样强制的转换，是因为在调用Servlet的Service方法时，Servlet容器总会传入一个HttpServletRequest对象和HttpServletResponse对象，预备使用HTTP。因此，转换类型当然不会出错了。

　　转换之后，service方法把两个转换后的对象传入了另一个service方法，那么我们再来看看这个方法是如何实现的：

protected void service(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)
        throws ServletException, IOException {

        String method = req.getMethod();

        if (method.equals(METHOD_GET)) {
            long lastModified = getLastModified(req);
            if (lastModified == -1) {
                // servlet doesn't support if-modified-since, no reason
                // to go through further expensive logic
                doGet(req, resp);
            } else {
                long ifModifiedSince;
                try {
                    ifModifiedSince = req.getDateHeader(HEADER_IFMODSINCE);
                } catch (IllegalArgumentException iae) {
                    // Invalid date header - proceed as if none was set
                    ifModifiedSince = -1;
                }
                if (ifModifiedSince < (lastModified / 1000 * 1000)) {
                    // If the servlet mod time is later, call doGet()
                    // Round down to the nearest second for a proper compare
                    // A ifModifiedSince of -1 will always be less
                    maybeSetLastModified(resp, lastModified);
                    doGet(req, resp);
                } else {
                    resp.setStatus(HttpServletResponse.SC_NOT_MODIFIED);
                }
            }

        } else if (method.equals(METHOD_HEAD)) {
            long lastModified = getLastModified(req);
            maybeSetLastModified(resp, lastModified);
            doHead(req, resp);

        } else if (method.equals(METHOD_POST)) {
            doPost(req, resp);

        } else if (method.equals(METHOD_PUT)) {
            doPut(req, resp);

        } else if (method.equals(METHOD_DELETE)) {
            doDelete(req, resp);

        } else if (method.equals(METHOD_OPTIONS)) {
            doOptions(req,resp);

        } else if (method.equals(METHOD_TRACE)) {
            doTrace(req,resp);

        } else {
            //
            // Note that this means NO servlet supports whatever
            // method was requested, anywhere on this server.
            //

            String errMsg = lStrings.getString("http.method_not_implemented");
            Object[] errArgs = new Object[1];
            errArgs[0] = method;
            errMsg = MessageFormat.format(errMsg, errArgs);

            resp.sendError(HttpServletResponse.SC_NOT_IMPLEMENTED, errMsg);
        }
    }

 　　我们发现，这个service方法的参数是HttpServletRequest对象和HttpServletResponse对象，刚好接收了上一个service方法传过来的两个对象。

　　HttpServlet 主要有两大功能，具体如下：

1. 根据用户请求方式的不同，定义相应的 doXxx() 方法处理用户请求。例如，与 GET 请求方式对应的 doGet() 方法，与 POST 方式对应的 doPost() 方法。
2. 通过 service() 方法将 HTTP 请求和响应分别强转为 HttpServletRequest 和 HttpServletResponse 类型的对象。

　　需要注意：由于 HttpServlet 类在重写的 service() 方法中，为每一种 HTTP 请求方式都定义了对应的 doXxx() 方法，因此，当定义的类继承 HttpServlet 后，只需要根据请求方式重写对应的 doXxx() 方法即可，而不需要重写 service() 方法。

　　总之，HttpServlet有两个特性是GenericServlet所不具备的：

1. 不用覆盖service方法，而是覆盖doGet或者doPost方法。在少数情况，还会覆盖其他的5个方法。
2. 使用的是HttpServletRequest和HttpServletResponse对象。

　　十六、第一个Servlet程序

　　工具：java version "1.8.0_91"  ；eclipse oxygen ；apache-tomcat-9.0.6

　　1.首先，我们先创建一个Dynamic Web Project

　　2.接下来给你创建的程序命名，选择你的服务器类型，输入你的应用名后接下来next就可以了。

　　勾上红框内的勾，eclipse会自动帮我们在WEB-INF文件夹下生成web.xml

　　创建我们自己的包并命名(开发过java的一般都知道，这里我就不截图了)，创建完成后，现在我们整个项目的目录就像这样

　　接下来我们就来新建一个httpservlet。方法有两个:

1. 新建一个class 继承HttpServlet(这里我就不截图了)
2. 直接项目右键，new 一个Servlet

　　

　　现在我们新建一个myservlet01，实现该类的doGet,doPost方法：

package com.zhouzhou.servlet;

import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;

import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;

/**
 * Servlet implementation class myservlet01
 */
@WebServlet("/myservlet01")
public class myservlet01 extends HttpServlet {
    private static final long serialVersionUID = 1L;

    /**
     * Default constructor. 
     */
    public myservlet01() {
        // TODO Auto-generated constructor stub
    }

    /**
     * @see HttpServlet#doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
     */
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        // TODO Auto-generated method stub
        response.getWriter().append("Served at: ").append(request.getContextPath());
        response.setContentType("text/html");
        PrintWriter out=response.getWriter();
        out.print("");
        out.print("");
        out.print("");
        out.print("");
        out.print("This is ");
        out.print(this.getClass());
        out.print(",using the GET method");
        out.print("");
        out.print("");
        out.flush();
        out.close();
    }

    /**
     * @see HttpServlet#doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
     */
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        // TODO Auto-generated method stub
        doGet(request, response);
    }

}

　　期间有几处注意点：

　　第一处：报错WebServlet cannot be resolved to a type

　　解决：引入servlet-api.jar

　　第二处：Tomcat报错Invalid message received with signature 18245

　　Tomcat的Ajp端口8009，外网访问的原因，如果没有指定IP地址的话，默认是绑定任意地址，这样就导致外网也可以访问这个端口。因此出于安全考虑，我们需要增加这个address的设置，并且绑定到127.0.0.1，结果如下：，修改的目录是tomcat下的conf/server.xml文件，里面找一下port=‘8009’的那一行，添加address="127.0.0.1"。

　　第三处：eclipse 生成servlet时没有更新web.xml是怎么回事？

　　原因可能是:

1. 创建的工程的servlet的版本2.5以上，不自动配置web.xml是因为servlet的配置直接在Java代码中进行注解配置了;
2. 设置的服务器应该是tomcat7以上，默认是生成注解而不是web.xml,所以如果在2.5以下的话，那么在新建servlet的时候就会有web.xml了

 　　相关问题请看文章：eclipse下配置tomcat7的几个重要问题,值得一看

至此，第一个servlet程序就成功了，启动tomcat，运行myservlet01，访问下就会出现了。

在浏览器中访问：http://localhost:8888/servletpro02/servletdemo

 

 未完待续。。。。。